CN113671614B - 一种彩色滤光片的制作方法及彩色滤光片 - Google Patents

一种彩色滤光片的制作方法及彩色滤光片 Download PDF

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Abstract

本申请实施例公开了一种彩色滤光片的制作方法及彩色滤光片，彩色滤光片的制作方法包括以下步骤：提供基板；在基板上涂覆量子点墨水，形成初始量子点滤光层；采用阴离子交换液对部分初始量子点滤光层进行离子交换处理，使部分初始量子点滤光层转化为至少一种转换量子点滤光层，初始量子点滤光层和至少一种转换量子点滤光层中的任意两种的透光颜色不同。本申请可以提高量子点材料的利用率，同时提高彩色滤光片的制程效率，有利于实现彩色滤光片的量产化。

Description

一种彩色滤光片的制作方法及彩色滤光片
技术领域
本申请涉及显示技术领域，具体涉及一种彩色滤光片的制作方法及彩色滤光片。
背景技术
量子点作为发光材料具有发光纯度高、出射视角广的特点，可用于彩色滤光片材料。目前研究的量子点彩色滤光片大多是先制备量子点墨水，再通过喷墨打印技术将量子点墨水打印在基板上的方法实现图案化显示。此方法不仅耗时较长，而且对打印精度具有严格的要求，不适用于大批量生产。
发明内容
本申请实施例提供一种彩色滤光片的制作方法及彩色滤光片，可以提高量子点材料的利用率，同时提高彩色滤光片的制程效率，有利于实现彩色滤光片的量产化。
本申请实施例提供一种彩色滤光片的制作方法，包括以下步骤：
提供基板；
在所述基板上涂覆量子点墨水，形成初始量子点滤光层；以及
采用阴离子交换液对部分所述初始量子点滤光层进行离子交换处理，使部分所述初始量子点滤光层转化为至少一种转换量子点滤光层，所述初始量子点滤光层和至少一种所述转换量子点滤光层中的任意两种的透光颜色不同。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述转换量子点滤光层包括第一转换量子点滤光层和第二转换量子点滤光层，所述阴离子交换液包括第一阴离子交换液和第二阴离子交换液；
所述采用阴离子交换液对部分所述初始量子点滤光层进行离子交换处理，使部分所述初始量子点滤光层转化为至少一种转换量子点滤光层的步骤包括：
在所述初始量子点滤光层上形成第一光阻层；
对所述第一光阻层进行图案化处理以露出所述初始量子点滤光层的第一区域；
采用所述第一阴离子交换液对所述第一区域的所述初始量子点滤光层进行离子交换处理，所述第一区域的所述初始量子点滤光层经离子交换处理后转化为所述第一转换量子点滤光层；
去除所述第一光阻层；
在所述初始量子点滤光层和所述第一转换量子点滤光层上形成第二光阻层；
对所述第二光阻层进行图案化处理以露出所述初始量子点滤光层的第二区域；
采用所述第二阴离子交换液对所述第二区域的所述初始量子点滤光层进行离子交换处理，所述第二区域的所述初始量子点滤光层经离子交换处理后转化为所述第二转换量子点滤光层；以及
去除所述第二光阻层。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述初始量子点滤光层为红色滤光层、绿色滤光层和蓝色滤光层中的一种，所述第一转换量子点滤光层为红色滤光层、绿色滤光层和蓝色滤光层中的一种，所述第二转换量子点滤光层为红色滤光层、绿色滤光层和蓝色滤光层中的一种，且所述初始量子点滤光层的透光颜色、所述第一转换量子点滤光层的透光颜色和所述第二转换量子点滤光层的透光颜色不同。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述阴离子交换液包括含量为1wt％-20wt％的离子供体以及含量为80wt％-99wt％的溶剂。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述离子供体选自氯化铯、溴化铯、碘化铅、氯丙烯酰胺和碘化四乙铵，所述溶剂为甲醇、二甲基甲酰胺或十八烯。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述阴离子交换液中，所述离子供体所提供的阴离子的浓度为0.04mol/L-0.8mol/L。
可选的，在本申请的一些实施例中，采用阴离子交换液对部分所述初始量子点滤光层进行离子交换处理的步骤为：采用所述阴离子交换液对部分所述初始量子点滤光层进行冲淋或浸泡处理。
可选的，在本申请的一些实施例中，在制作所述初始量子点滤光层前，所述彩色滤光片的制作方法还包括：
在所述基板上制作黑色矩阵，所述黑色矩阵在所述基板上分隔出多个凹槽；以及
所述制作所述初始量子点滤光层的步骤为：在所述凹槽中形成所述初始量子点滤光层。
可选的，在本申请的一些实施例中，在所述采用阴离子交换液对部分所述初始量子点滤光层进行离子交换处理，使部分所述初始量子点滤光层转化为至少一种转换量子点滤光层的步骤之后，所述彩色滤光片的制作方法还包括：
在所述初始量子点滤光层和所述转换量子点滤光层上设置保护层。
本申请实施例还提供一种彩色滤光片，包括：
基板；
初始量子点滤光层，设于所述基板的一侧；以及
至少一种转换量子点滤光层，设于所述基板的对应所述初始量子点滤光层的一侧，所述转换量子点滤光层和所述初始量子点滤光层同层设置；
其中，所述初始量子点滤光层和至少一种所述转换量子点滤光层中的任意两种的透光颜色不同，且所述初始量子点滤光层的量子点的正离子与所述转换量子点滤光层的量子点的正离子相同，所述初始量子点滤光层的量子点的阴离子与所述转换量子点滤光层的量子点的阴离子不同。
本申请实施例提供的彩色滤光片的制作方法及彩色滤光片中，通过在基板上制作初始量子点滤光层，然后采用阴离子交换液对部分初始量子点滤光层进行离子交换处理，使部分初始量子点滤光层转化为至少一种转换量子点滤光层，初始量子点滤光层和至少一种转换量子点滤光层中的任意两种的透光颜色不同，即对应同一透光颜色的量子材料可以用于制作不同颜色的滤光层，可以提高量子点材料的利用率；且与喷墨打印技术形成量子点膜相比，通过离子交换处理可以将部分初始量子点滤光层一次性转化为转换量子点滤光层，可以提高彩色滤光片的制程效率，有利于实现彩色滤光片的量产化；另外，本申请的转换量子点滤光层是通过采用阴离子交换液对部分初始量子点滤光层进行离子交换处理得到的，不会存在咖啡环效应。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的一种彩色滤光片的制作方法的流程示意图；
图2是本申请实施例提供的一种彩色滤光片的制作方法所提供的基板的俯视结构示意图；
图3是本申请实施例提供的一种彩色滤光片的制作方法所提供的第一半成品的俯视结构示意图；
图4是本申请实施例提供的一种彩色滤光片的制作方法所提供的第一半成品的剖视结构示意图；
图5是本申请实施例提供的一种彩色滤光片的制作方法所提供的第二半成品的俯视结构示意图；
图6是本申请实施例提供的一种彩色滤光片的制作方法所提供的第二半成品的剖视结构示意图；
图7是本申请实施例提供的一种彩色滤光片的制作方法所提供的第三半成品的俯视结构示意图；
图8是本申请实施例提供的一种彩色滤光片的制作方法所提供的第三半成品的剖视结构示意图；
图9是本申请实施例提供的一种彩色滤光片的制作方法所提供的第四半成品的俯视结构示意图；
图10是本申请实施例提供的一种彩色滤光片的制作方法所提供的第四半成品的剖视结构示意图；
图11是本申请实施例提供的一种彩色滤光片的制作方法所提供的第五半成品的俯视结构示意图；
图12是本申请实施例提供的一种彩色滤光片的制作方法所提供的第五半成品的剖视结构示意图；
图13是本申请实施例提供的一种彩色滤光片的制作方法所提供的第六半成品的俯视结构示意图；
图14是本申请实施例提供的一种彩色滤光片的制作方法所提供的第六半成品的剖视结构示意图；
图15是本申请实施例提供的一种彩色滤光片的制作方法所提供的第七半成品的俯视结构示意图；
图16是本申请实施例提供的一种彩色滤光片的制作方法所提供的第七半成品的剖视结构示意图；
图17是本申请实施例提供的一种彩色滤光片的制作方法所提供的第八半成品的俯视结构示意图；
图18是本申请实施例提供的一种彩色滤光片的制作方法所提供的第八半成品的剖视结构示意图；
图19是本申请实施例提供的一种彩色滤光片的制作方法所提供的第九半成品的俯视结构示意图；
图20是本申请实施例提供的一种彩色滤光片的制作方法所提供的第九半成品的剖视结构示意图；
图21是本申请实施例提供的一种彩色滤光片的制作方法所提供的第十半成品的俯视结构示意图；
图22是本申请实施例提供的一种彩色滤光片的制作方法所提供的第十半成品的剖视结构示意图；
图23是本申请实施例提供的一种彩色滤光片的制作方法所提供的第十一半成品的俯视结构示意图；
图24是本申请实施例提供的一种彩色滤光片的制作方法所提供的第十二半成品的剖视结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请实施例提供一种彩色滤光片的制作方法及彩色滤光片。以下分别进行详细说明。需说明的是，以下实施例的描述顺序不作为对实施例优选顺序的限定。另外，在本申请的描述中，术语“包括”是指“包括但不限于”。用语第一、第二、第三等仅仅作为标示使用，并没有强加数字要求或建立顺序。本发明的各种实施例可以以一个范围的型式存在；应当理解，以一范围型式的描述仅仅是因为方便及简洁，不应理解为对本发明范围的硬性限制；因此，应当认为所述的范围描述已经具体公开所有可能的子范围以及该范围内的单一数值。例如，应当认为从1到6的范围描述已经具体公开子范围，例如从1到3，从1到4，从1到5，从2到4，从2到6，从3到6等，以及所数范围内的单一数字，例如1、2、3、4、5及6，此不管范围为何皆适用。另外，每当在本文中指出数值范围，是指包括所指范围内的任何引用的数字(分数或整数)。
请参阅图1，本申请实施例提供一种彩色滤光片的制作方法，包括以下步骤：
步骤S10、如图2所示，提供基板110；
步骤S20、结合图3与图4，在基板110上涂覆量子点墨水，形成初始量子点滤光层120，从而制得图3和图4所示的第一半成品301；以及
步骤S30、如图20所示，采用阴离子交换液对部分初始量子点滤光层120进行离子交换处理，使部分初始量子点滤光层120转化为至少一种转换量子点滤光层130，从而制得图20所示的第九半成品309，初始量子点滤光层120和至少一种转换量子点滤光层130中的任意两种的透光颜色不同。
需要解释的是，量子点墨水中，量子点的阴离子可以发生自由转移，且量子点的颜色与阴离子相关，具体来说，阴离子交换液中的阴离子数量远高于量子点的阴离子数量，通过原位阴离子交换原理，阴离子交换液中的阴离子可以将量子点的阴离子交换出来，从而改变量子点自身的阴离子，进而改变量子点的颜色。
本申请实施例提供的彩色滤光片的制作方法，通过在基板110上制作初始量子点滤光层120，然后采用阴离子交换液对部分初始量子点滤光层120进行离子交换处理，使部分初始量子点滤光层120转化为至少一种转换量子点滤光层130，初始量子点滤光层120和至少一种转换量子点滤光层130中的任意两种的透光颜色不同，即对应同一透光颜色的量子材料可以用于制作不同颜色的滤光层，可以提高量子点材料的利用率；且与喷墨打印技术形成量子点膜相比，通过离子交换处理可以将部分初始量子点滤光层120一次性转化为转换量子点滤光层130，可以提高彩色滤光片的制程效率，有利于实现彩色滤光片的量产化；另外，本申请的转换量子点滤光层130是通过采用阴离子交换液对部分初始量子点滤光层120进行离子交换处理得到的，不会存在咖啡环效应。
需要说明的是，部分初始量子点滤光层120在经过离子交换处理后，可以转化为一种、两种或者多于两种转换量子点滤光层130，为说明本申请原理，在本申请实施例中，以部分初始量子点滤光层120经过离子交换处理后转化为两种转换量子点滤光层130为例，根据实际情况的选择和具体需求，部分初始量子点滤光层120经过离子交换处理后所得到转换量子点滤光层130的种类可以做适当调整，在此不做唯一限定。
作为本申请的一个具体实施方式，如图20所示，部分初始量子点滤光层120经过离子交换处理后转化为两种转换量子点滤光层130，即转换量子点滤光层130包括第一转换量子点滤光层131和第二转换量子点滤光层132，阴离子交换液包括第一阴离子交换液和第二阴离子交换液，部分初始量子点滤光层120经过第一阴离子交换液的离子交换处理后转化为第一转换量子点滤光层131，部分初始量子点滤光层120经过第二阴离子交换液的离子交换处理后转化为第二转换量子点滤光层132，在本实施例中，采用阴离子交换液对部分初始量子点滤光层120进行离子交换处理，使部分初始量子点滤光层120转化为至少一种转换量子点滤光层130的步骤包括：
步骤S31、结合图5和图6，在初始量子点滤光层120上形成第一光阻层140，从而制得图5和图6所示的第二半成品302，在本实施例中，具体可以但不限于通过在基板110和初始量子点滤光层120上整面涂覆形成第一光阻层140；
步骤S32、如图7和图8所示，对第一光阻层140进行图案化处理以露出初始量子点滤光层120的第一区域121，从而制得图7和图8所示的第三半成品303，在本实施例中，具体可以但不限于通过黄光制程来对第一光阻层140进行图案化处理；
步骤S33、如图8至图10所示，采用第一阴离子交换液对第一区域121的初始量子点滤光层120进行离子交换处理，第一区域121的初始量子点滤光层120经离子交换处理后转化为第一转换量子点滤光层131，从而制得图9和图10所示的第四半成品304；
步骤S34、结合图10至图12，去除第一光阻层140，从而制得图11和图12所示的第五半成品305，在本实施例中，具体可以采用剥离液将第一光阻层140剥离；
步骤S35、结合图13和图14，在初始量子点滤光层120和第一转换量子点滤光层131上形成第二光阻层150，从而制得图13和图14所示的第六半成品306，在本实施例中，具体可以但不限于通过在基板110、初始量子点滤光层120和第一转换量子点滤光层131上整面涂覆形成第二光阻层150；
步骤S36、如图15和图16所示，对第二光阻层150进行图案化处理以露出初始量子点滤光层120的第二区域122，从而制得图15和图16所示的第七半成品307，在本实施例中，具体可以但不限于通过黄光制程来对第二光阻层150进行图案化处理；
步骤S37、结合图16至图18，采用第二阴离子交换液对第二区域122的初始量子点滤光层120进行离子交换处理，第二区域122的初始量子点滤光层120经离子交换处理后转化为第二转换量子点滤光层132，从而制得图17和图18所示的第八半成品308；以及
步骤S38、结合图18至图20，去除第二光阻层150，从而制得图19和图20所示的第九半成品309，在本实施例中，具体可以采用剥离液将第二光阻层150剥离。
作为本申请的一个具体实施方式，量子点墨水包括含量为90wt％-99wt％的墨水溶剂、含量为1wt％-10wt％的钙钛矿量子点以及含量为0wt％-1wt％的扩散粒子，例如，在量子点墨水中，墨水溶剂的含量可以为90wt％、95wt％或99wt％，钙钛矿量子点的含量可以为1wt％、5wt％或10wt％，扩散粒子的含量可以为0wt％、0.5wt％或1wt％，根据实际情况的选择和具体需求，各组分的含量可以做适当调整，在此不做唯一限定。
作为本申请的一个具体实施方式，量子点墨水的制作步骤为：将墨水溶剂、钙钛矿量子点和扩散粒子混合后进行机械搅拌，搅拌时的温度为0℃-50℃，搅拌的转速为50rpm-1000rpm，搅拌时间为10min-120min。在本实施例中，搅拌时的温度可以为0℃、25℃或者50℃，搅拌的转速可以为50rpm、500rpm或1000rpm，搅拌时间可以为10min、60min或120min。
作为本申请的一个具体实施方式，墨水溶剂选自正己烷、乙醇、乙酸乙酯、环己烷、氯仿、丙酮、四氢呋喃、甲醇、乙腈、异丙醇和丙腈中的至少一种，上述溶剂的沸点低于100℃，可以方便地控制反应速率。
作为本申请的一个具体实施方式，在上述步骤S20中，在基板110上涂覆量子点墨水，其中，工艺参数为：涂覆温度为0℃-50℃，涂覆厚度为10μm-200μm，所制得的初始量子点滤光层120的厚度1μm-20μm。具体来说，在基板110上涂覆量子点墨水的工艺参数可以为：涂覆温度为0℃、25℃或50℃，涂覆厚度为10μm、100μm或200μm，所制得的初始量子点滤光层120的厚度1μm、10μm或20μm。
作为本申请的一个具体实施方式，在上述步骤S20中，在基板110上涂覆量子点墨水后，对基板110上的量子点墨水进行烘烤，从而蒸发墨水溶剂，形成初始量子点滤光层120，其中，烘烤的工艺参数为：烘烤温度为60℃-150℃，烘烤时间为1min-60min，例如，烘烤温度为60℃、100℃或150℃，烘烤时间为1min、30min或60min。在本实施例中，可以采用真空烘箱对量子点墨水进行烘烤，真空烘箱的真空度小于-50kPa。
作为本申请的一个具体实施方式，钙钛矿量子点可以由铯(Cs)、铅(Pb)和卤族元素组成，其中卤族元素选自氯(Cl)、溴(Br)和碘(I)中的一种，具体来说，钙钛矿量子点可以为CszPbyXz+2y(X＝Cl、Br或I)或CszBiyXz+3y(X＝Cl、Br或I)，其中，CszPbyIz+2y和CszBiyIz+3y为红色量子点，CszPbyBrz+2y和CszBiyBrz+3y为绿色量子点，CszPbyClz+2y和CszBiyClz+3y为蓝色量子点。例如，钙钛矿量子点可以为CsPbCl3、CsPbBr3、CsPbI3、Cs3Bi2Br9、Cs3Bi2Cl9或Cs3Bi2I9，其中，CsPbI3和Cs3Bi2I9为红色量子点，CsPbBr3和Cs3Bi2Br9为绿色量子点，CsPbCl3和Cs3Bi2Cl9为蓝色量子点。
作为本申请的一个具体实施方式，扩散粒子用于对光线进行散射，扩散粒子可以为无机粒子和有机粒子中的至少一种，其中，无机粒子可以选自二氧化钛(TiO2)，二氧化硅(SiO2)、二氧化锆(ZrO2)和硅酸盐等中的一种或多种，有机粒子可以选自聚苯乙烯、聚碳酸酯和聚硅氧烷中的一种或多种。
作为本申请的一个具体实施方式，如图20所示，初始量子点滤光层120可以为红色滤光层、绿色滤光层和蓝色滤光层中的一种，第一转换量子点滤光层131可以为红色滤光层、绿色滤光层和蓝色滤光层中的一种，第二转换量子点滤光层132可以为红色滤光层、绿色滤光层和蓝色滤光层中的一种，且初始量子点滤光层120的透光颜色、第一转换量子点滤光层131的透光颜色和第二转换量子点滤光层132的透光颜色不同。应该理解的是，在本实施例中，红色滤光层只允许透过红光，绿色滤光层只允许透过绿光，蓝色滤光层只允许透过蓝光。
作为本申请的一个具体实施方式，阴离子交换液(第一阴离子交换液和第二阴离子交换液)包括含量为1wt％-20wt％的离子供体以及含量为80wt％-99wt％的溶剂，离子供体用于提供的阴离子以与初始量子点滤光层120的阴离子进行离子交换，从而得到至少一种透光颜色不同的转换量子点滤光层130。
作为本申请的一个具体实施方式，阴离子交换液(第一阴离子交换液和第二阴离子交换液)的制备方式为：将离子供体和溶剂混合后进行机械搅拌，搅拌时的温度为20℃-80℃，搅拌的转速为50rpm-1000rpm，搅拌时间为5min-30min，从而使离子供体完全溶解于溶剂中。在本实施例中，搅拌时的温度可以为20℃、50℃或者80℃，搅拌的转速可以为50rpm、500rpm或1000rpm，搅拌时间可以为5min、20min或30min。
作为本申请的一个具体实施方式，离子供体提供的阴离子为卤素离子，卤素离子选自氯离子(Cl-)、溴离子(Br-)和碘离子(I-)中的一种，例如，离子供体选自氯化铯、溴化铯、碘化铯、氯化铅、溴化铅、碘化铅、氯丙烯酰胺和碘化四乙铵等无机盐，当然，也可以选自包含氯离子、溴离子和碘离子的有机盐，具体而言，根据离子供体需要提供的阴离子进行选择，例如：
(1)当初始量子点滤光层120的量子点材料为CszPbyIz+2y或CszBiyIz+3y时，初始量子点滤光层120的量子点材料的阴离子为碘离子，第一阴离子交换液的提供的阴离子与初始量子点滤光层120的碘离子交换后获得第一转换量子点滤光层131，第二阴离子交换液的提供的阴离子与初始量子点滤光层120的碘离子交换后获得第二转换量子点滤光层132，第一阴离子交换液的离子供体提供的阴离子和第二阴离子交换液的离子供体提供的阴离子可以分别为提供氯离子和溴离子中的一种，氯离子和溴离子二者分别与碘离子进行离子交换的反应方程式为：
CszPbyIz+2y/CszBiyIz+3y+Cl-→CszPbyClz+2y/CszBiyClz+3y+I-，
CszPbyIz+2y/CszBiyIz+3y+Br-→CszPbyBrz+2y/CszBiyBrz+3y+I-；
(2)当初始量子点滤光层120的量子点材料为CszPbyBrz+2y或CszBiyBrz+3y时，初始量子点滤光层120的量子点材料的阴离子为溴离子，第一阴离子交换液的提供的阴离子与初始量子点滤光层120的溴离子交换后获得第一转换量子点滤光层131，第二阴离子交换液的提供的阴离子与初始量子点滤光层120的溴离子交换后获得第二转换量子点滤光层132，第一阴离子交换液的离子供体提供的阴离子和第二阴离子交换液的离子供体提供的阴离子可以分别为提供氯离子和碘离子中的一种，氯离子和碘离子二者分别与溴离子进行离子交换的反应方程式为：
CszPbyBrz+2y/CszBiyBrz+3y+Cl-→CszPbyClz+2y/CszBiyClz+3y+Br-，
CszPbyBrz+2y/CszBiyBrz+3y+I-→CszPbylz+2y/CszBiyIz+3y+Br-；
(3)当初始量子点滤光层120的量子点材料为CszPbyClz+2y或CszBiyClz+3y时，初始量子点滤光层120的量子点材料的阴离子为氯离子，第一阴离子交换液的提供的阴离子与初始量子点滤光层120的氯离子交换后获得第一转换量子点滤光层131，第二阴离子交换液的提供的阴离子与初始量子点滤光层120的氯离子交换后获得第二转换量子点滤光层132，第一阴离子交换液的离子供体提供的阴离子和第二阴离子交换液的离子供体提供的阴离子可以分别为提供溴离子和碘离子中的一种，溴离子和碘离子二者分别与氯离子进行离子交换的反应方程式为：
CszPbyClz+2y/CszBiyClz+3y+Br-→CszPbyBrz+2y/CszBiyBrz+3y+Cl-，
CszPbyClz+2y/CszBiyClz+3y+I-→CszPbylz+2y/CszBiyIz+3y+Cl-。
作为本申请的一个具体实施方式，溶剂用于溶解离子供体，溶剂可以为有机溶剂，具体可以为甲醇、二甲基甲酰胺(DMF)或十八烯，可以理解的是，根据实际情况的选择和具体需求，溶剂也可以选用其他有机溶剂，在此不做唯一限定。
作为本申请的一个具体实施方式，阴离子交换液(第一阴离子交换液和第二阴离子交换液)中，离子供体所提供的阴离子的浓度为0.04mol/L-0.8mol/L，此浓度下，可以保证离子供体所提供的阴离子数量，以促进离子供体所提供的阴离子与初始量子点滤光层120的量子点材料的阴离子进行离子交换。
作为本申请的一个具体实施方式，采用阴离子交换液(第一阴离子交换液和第二阴离子交换液)对部分初始量子点滤光层120进行离子交换处理的步骤为：采用阴离子交换液对部分初始量子点滤光层120进行冲淋或浸泡处理，操作简单，易于实现。
作为本申请的一个具体实施方式，采用阴离子交换液(第一阴离子交换液和第二阴离子交换液)对部分初始量子点滤光层120进行冲淋或浸泡处理的工艺参数为：持续时间为10min-360min，阴离子交换液(第一阴离子交换液和第二阴离子交换液)的温度为20℃-120℃。在本实施例中，采用阴离子交换液(第一阴离子交换液和第二阴离子交换液)对部分初始量子点滤光层120进行冲淋或浸泡的持续时间为10min、60min、180min、240min或360min，阴离子交换液(第一阴离子交换液和第二阴离子交换液)的温度为20℃、70℃或120℃。
作为本申请的一个具体实施方式，在上述步骤S20中，在基板110上涂覆量子点墨水，量子点墨水的量子点材料为红色量子点CsPbI3，从而形成初始量子点滤光层120，初始量子点滤光层120为红色滤光层；在上述步骤S33中，第一阴离子交换液的溶剂为甲醇，离子供体为溴化铯，采用第一阴离子交换液对露出的初始量子点滤光层120进行冲淋或浸泡处理，部分初始量子点滤光层120经离子交换处理后转化为第一转换量子点滤光层131，离子交换的反应方程式为：CsPbI3+Br-→CsPbBr3+I-，第一转换量子点滤光层131的量子点材料为CsPbBr3，第一转换量子点滤光层131为绿色滤光层；在上述步骤S37中，第二阴离子交换液的溶剂为十八烯，离子供体为氯丙烯酰胺，采用第二阴离子交换液对露出的初始量子点滤光层120进行冲淋或浸泡处理，部分初始量子点滤光层120经离子交换处理后转化为第二转换量子点滤光层132，离子交换的反应方程式为：CsPbI3+Cl-→CsPbCl3+I-，第二转换量子点滤光层132的量子点材料为CsPbCl3，第二转换量子点滤光层132为蓝色滤光层。
作为本申请的一个具体实施方式，在上述步骤S20中，在基板110上涂覆量子点墨水，量子点墨水的量子点材料为红色量子点CsPbI3，从而形成初始量子点滤光层120，初始量子点滤光层120为红色滤光层；在上述步骤S33中，第一阴离子交换液的溶剂为十八烯，离子供体为氯丙烯酰胺，采用第一阴离子交换液对露出的初始量子点滤光层120进行冲淋或浸泡处理，部分初始量子点滤光层120经离子交换处理后转化为第一转换量子点滤光层131，离子交换的反应方程式为：CsPbI3+Cl-→CsPbCl3+I-，第一转换量子点滤光层131的量子点材料为CsPbCl3，第一转换量子点滤光层131为蓝色滤光层；在上述步骤S37中，第二阴离子交换液的溶剂为甲醇，离子供体为溴化铯，采用第二阴离子交换液对露出的初始量子点滤光层120进行冲淋或浸泡处理，部分初始量子点滤光层120经离子交换处理后转化为第二转换量子点滤光层132，离子交换的反应方程式为：CsPbI3+Br-→CsPbBr3+I-，第二转换量子点滤光层132的量子点材料为CsPbBr3，第二转换量子点滤光层132为绿色滤光层。
作为本申请的一个具体实施方式，在上述步骤S20中，在基板110上涂覆量子点墨水，量子点墨水的量子点材料为绿色量子点CsPbBr3，从而形成初始量子点滤光层120，初始量子点滤光层120为绿色滤光层；在上述步骤S33中，第一阴离子交换液的溶剂为十八烯，离子供体为氯丙烯酰胺，采用第一阴离子交换液对露出的初始量子点滤光层120进行冲淋或浸泡处理，部分初始量子点滤光层120经离子交换处理后转化为第一转换量子点滤光层131，离子交换的反应方程式为：CsPbBr3+Cl-→CsPbCl3+Br-，第一转换量子点滤光层131的量子点材料为CsPbCl3，第一转换量子点滤光层131为蓝色滤光层；在上述步骤S37中，第二阴离子交换液的溶剂为十八烯，离子供体为碘化四乙铵，采用第二阴离子交换液对露出的初始量子点滤光层120进行冲淋或浸泡处理，部分初始量子点滤光层120经离子交换处理后转化为第二转换量子点滤光层132，离子交换的反应方程式为：CsPbBr3+I-→CsPbI3+Br-，第二转换量子点滤光层132的量子点材料为CsPbI3，第二转换量子点滤光层132为红色滤光层。
作为本申请的一个具体实施方式，在上述步骤S20中，在基板110上涂覆量子点墨水，量子点墨水的量子点材料为绿色量子点CsPbBr3，从而形成初始量子点滤光层120，初始量子点滤光层120为绿色滤光层；在上述步骤S33中，第一阴离子交换液的溶剂为十八烯，离子供体为碘化四乙铵，采用第一阴离子交换液对露出的初始量子点滤光层120进行冲淋或浸泡处理，部分初始量子点滤光层120经离子交换处理后转化为第一转换量子点滤光层131，离子交换的反应方程式为：CsPbBr3+I-→CsPbI3+Br-，第一转换量子点滤光层131的量子点材料为CsPbI3，第一转换量子点滤光层131为红色滤光层；在上述步骤S37中，第二阴离子交换液的溶剂为十八烯，离子供体为氯丙烯酰胺，采用第二阴离子交换液对露出的初始量子点滤光层120进行冲淋或浸泡处理，部分初始量子点滤光层120经离子交换处理后转化为第二转换量子点滤光层132，离子交换的反应方程式为：CsPbBr3+Cl-→CsPbCl3+Br-，第二转换量子点滤光层132的量子点材料为CsPbCl3，第二转换量子点滤光层132为蓝色滤光层。
作为本申请的一个具体实施方式，在上述步骤S20中，在基板110上涂覆量子点墨水，量子点墨水的量子点材料为蓝色量子点CsPbCl3，从而形成初始量子点滤光层120，初始量子点滤光层120为蓝色滤光层；在上述步骤S33中，第一阴离子交换液的溶剂为十八烯，离子供体为碘化四乙铵，采用第一阴离子交换液对露出的初始量子点滤光层120进行冲淋或浸泡处理，部分初始量子点滤光层120经离子交换处理后转化为第一转换量子点滤光层131，离子交换的反应方程式为：CsPbCl3+I-→CsPbI3+Cl-，第一转换量子点滤光层131的量子点材料为CsPbI3，第一转换量子点滤光层131为红色滤光层；在上述步骤S37中，第二阴离子交换液的溶剂为甲醇，离子供体为溴化铯，采用第二阴离子交换液对露出的初始量子点滤光层120进行冲淋或浸泡处理，部分初始量子点滤光层120经离子交换处理后转化为第二转换量子点滤光层132，离子交换的反应方程式为：CsPbCl3+Br-→CsPbBr3+Cl-，第二转换量子点滤光层132的量子点材料为CsPbBr3，第二转换量子点滤光层132为绿色滤光层。
作为本申请的一个具体实施方式，在上述步骤S20中，在基板110上涂覆量子点墨水，量子点墨水的量子点材料为蓝色量子点CsPbCl3，从而形成初始量子点滤光层120，初始量子点滤光层120为蓝色滤光层；在上述步骤S33中，第一阴离子交换液的溶剂为甲醇，离子供体为溴化铯，采用第一阴离子交换液对露出的初始量子点滤光层120进行冲淋或浸泡处理，部分初始量子点滤光层120经离子交换处理后转化为第一转换量子点滤光层131，离子交换的反应方程式为：CsPbCl3+Br-→CsPbBr3+Cl-，第一转换量子点滤光层131的量子点材料为CsPbBr3，第一转换量子点滤光层131为绿色滤光层；在上述步骤S37中，第二阴离子交换液的溶剂为十八烯，离子供体为碘化四乙铵，采用第二阴离子交换液对露出的初始量子点滤光层120进行冲淋或浸泡处理，部分初始量子点滤光层120经离子交换处理后转化为第二转换量子点滤光层132，离子交换的反应方程式为：CsPbCl3+I-→CsPbI3+Cl-，第二转换量子点滤光层132的量子点材料为CsPbI3，第二转换量子点滤光层132为红色滤光层。
作为本申请的一个具体实施方式，转换量子点滤光层130(第一转换量子点滤光层131和第二转换量子点滤光层132)的厚度1μm-20μm，具体来说，转换量子点滤光层130(第一转换量子点滤光层131和第二转换量子点滤光层132)的厚度可以为1μm、10μm或20μm。
作为本申请的一个具体实施方式，如图3、图4、图21和图22所示，在制作初始量子点滤光层120前，彩色滤光片的制作方法还包括：在基板110上制作黑色矩阵160，黑色矩阵160在基板110上分隔出多个凹槽161，凹槽161用于容置初始量子点滤光层120，从而制得图21和图22所示的第十半成品310。如此设置，请一并结合图23和图24，后续步骤S20制作初始量子点滤光层120的步骤为：在凹槽161形成初始量子点滤光层120；后续步骤S30采用阴离子交换液(第一阴离子交换液和第二阴离子交换液)对部分初始量子点滤光层120进行浸泡或冲淋处理后，可以将对应的凹槽161内的初始量子点滤光层120转化为转换量子点滤光层130(第一转换量子点滤光层131和第二转换量子点滤光层132)，从而制得图23所示的第十一半成品311，在本实施例中，黑色矩阵160能保证仅对露出的初始量子点滤光层120进行离子交换处理，避免阴离子交换液(第一阴离子交换液和第二阴离子交换液)对未露出的初始量子点滤光层120进行离子交换处理；且在步骤38后制得彩色滤光片后，黑色矩阵160能防止相邻的两个不同颜色滤光层之间发生离子交换；此外，黑色矩阵160还能防止相邻的两个不同颜色滤光层之间串光。
作为本申请的一个具体实施方式，如图24所示，在采用阴离子交换液对部分初始量子点滤光层120进行离子交换处理，使部分初始量子点滤光层120转化为至少一种转换量子点滤光层130的步骤之后，彩色滤光片的制作方法还包括：在初始量子点滤光层120和转换量子点滤光层130(第一转换量子点滤光层131和第二转换量子点滤光层132)上设置保护层170，从而制得图24所示的第十二半成品312。如此设置，保护层170覆盖在初始量子点滤光层120和转换量子点滤光层130(第一转换量子点滤光层131和第二转换量子点滤光层132)的表面，起到阻隔和保护作用，有效提高初始量子点滤光层120和转换量子点滤光层130的量子点材料的稳定性。在本实施例中，保护层170可以但不限于为聚合物材料。
请参阅图20和图24，本申请实施例还提供一种采用如上所述的彩色滤光片的制作方法制得的彩色滤光片，彩色滤光片包括基板、初始量子点滤光层以及至少一种转换量子点滤光层，初始量子点滤光层设于基板的一侧，转换量子点滤光层设于基板的对应初始量子点滤光层的一侧，转换量子点滤光层和初始量子点滤光层同层设置；其中，初始量子点滤光层和至少一种转换量子点滤光层中的任意两种的透光颜色不同，且初始量子点滤光层的量子点的正离子与转换量子点滤光层的量子点的正离子相同，初始量子点滤光层的量子点的阴离子与转换量子点滤光层的量子点的阴离子不同。由于本实施例提供的彩色滤光片采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此同样具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
以上对本申请实施例所提供的一种彩色滤光片的制作方法及彩色滤光片进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种彩色滤光片的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供基板；
在所述基板上涂覆量子点墨水，形成初始量子点滤光层；以及
采用阴离子交换液对部分所述初始量子点滤光层进行离子交换处理，使部分所述初始量子点滤光层转化为至少一种转换量子点滤光层，所述初始量子点滤光层和至少一种所述转换量子点滤光层中的任意两种的透光颜色不同。
2.根据权利要求1所述的彩色滤光片的制作方法，其特征在于，所述转换量子点滤光层包括第一转换量子点滤光层和第二转换量子点滤光层，所述阴离子交换液包括第一阴离子交换液和第二阴离子交换液；
所述采用阴离子交换液对部分所述初始量子点滤光层进行离子交换处理，使部分所述初始量子点滤光层转化为至少一种转换量子点滤光层的步骤包括：
在所述初始量子点滤光层上形成第一光阻层；
对所述第一光阻层进行图案化处理以露出所述初始量子点滤光层的第一区域；
采用所述第一阴离子交换液对所述第一区域的所述初始量子点滤光层进行离子交换处理，所述第一区域的所述初始量子点滤光层经离子交换处理后转化为所述第一转换量子点滤光层；
去除所述第一光阻层；
在所述初始量子点滤光层和所述第一转换量子点滤光层上形成第二光阻层；
对所述第二光阻层进行图案化处理以露出所述初始量子点滤光层的第二区域；
采用所述第二阴离子交换液对所述第二区域的所述初始量子点滤光层进行离子交换处理，所述第二区域的所述初始量子点滤光层经离子交换处理后转化为所述第二转换量子点滤光层；以及
去除所述第二光阻层。
3.根据权利要求2所述的彩色滤光片的制作方法，其特征在于，所述初始量子点滤光层为红色滤光层、绿色滤光层和蓝色滤光层中的一种，所述第一转换量子点滤光层为红色滤光层、绿色滤光层和蓝色滤光层中的一种，所述第二转换量子点滤光层为红色滤光层、绿色滤光层和蓝色滤光层中的一种，且所述初始量子点滤光层的透光颜色、所述第一转换量子点滤光层的透光颜色和所述第二转换量子点滤光层的透光颜色不同。
4.根据权利要求1所述的彩色滤光片的制作方法，其特征在于，所述阴离子交换液包括含量为1wt％-20wt％的离子供体以及含量为80wt％-99wt％的溶剂。
5.根据权利要求4所述的彩色滤光片的制作方法，其特征在于，所述离子供体选自氯化铯、溴化铯、碘化铅、氯丙烯酰胺和碘化四乙铵，所述溶剂为甲醇、二甲基甲酰胺或十八烯。
6.根据权利要求4所述的彩色滤光片的制作方法，其特征在于，所述阴离子交换液中，所述离子供体所提供的阴离子的浓度为0.04mol/L-0.8mol/L。
7.根据权利要求1-6任一项所述的彩色滤光片的制作方法，其特征在于，采用阴离子交换液对部分所述初始量子点滤光层进行离子交换处理的步骤为：采用所述阴离子交换液对部分所述初始量子点滤光层进行冲淋或浸泡处理。
8.根据权利要求1-6任一项所述的彩色滤光片的制作方法，其特征在于，在制作所述初始量子点滤光层前，所述彩色滤光片的制作方法还包括：
在所述基板上制作黑色矩阵，所述黑色矩阵在所述基板上分隔出多个凹槽；以及
所述制作所述初始量子点滤光层的步骤为：在所述凹槽中形成所述初始量子点滤光层。
9.根据权利要求1-6任一项所述的彩色滤光片的制作方法，其特征在于，在所述采用阴离子交换液对部分所述初始量子点滤光层进行离子交换处理，使部分所述初始量子点滤光层转化为至少一种转换量子点滤光层的步骤之后，所述彩色滤光片的制作方法还包括：
在所述初始量子点滤光层和所述转换量子点滤光层上设置保护层。
10.一种彩色滤光片，其特征在于，采用如权利要求1～9任一项所述的彩色滤光片的制作方法制得，所述彩色滤光片包括：
基板；
初始量子点滤光层，设于所述基板的一侧；以及
至少一种转换量子点滤光层，设于所述基板的对应所述初始量子点滤光层的一侧，所述转换量子点滤光层和所述初始量子点滤光层同层设置；
其中，所述初始量子点滤光层和至少一种所述转换量子点滤光层中的任意两种的透光颜色不同，且所述初始量子点滤光层的量子点的正离子与所述转换量子点滤光层的量子点的正离子相同，所述初始量子点滤光层的量子点的阴离子与所述转换量子点滤光层的量子点的阴离子不同。
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