CN113889587B - 发光基板及其制备方法和发光装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及照明和显示技术领域,尤其涉及一种发光基板及其制备方法和发光装置。用于解决相关技术中量子点发光图案中的量子点发光材料丢失对发光器件的性能造成影响的问题。一种发光基板,包括:衬底、设置在衬底上的像素界定层以及多个发光器件;像素界定层具有多个开口,每个发光器件包括设置在一个开口中的量子点发光图案;每个开口具有侧壁,侧壁包括第一部分和第二部分,第一部分为侧壁中与量子点发光图案接触的部分,第二部分为侧壁中相对于第一部分远离衬底的部分。发光基板还包括至少一个阻挡单元,每个阻挡单元包括至少一个硅氧烷链段,每个硅氧烷链段包括至少一个硅氧键;至少一个硅氧烷链段接枝于一个侧壁的第二部分上。
Description
技术领域
本发明涉及照明和显示技术领域,尤其涉及一种发光基板及其制备方法和发光装置。
背景技术
相对于OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)发光器件来说,QLED(Quantum Dot Light Emitting Diodes,量子点发光二极管)发光器件具有理论发光效率更高、颜色可调、色域更广、色彩饱和度和鲜艳度更好、能耗成本更低等优点。
发明内容
本发明的主要目的在于,提供一种发光基板及其制备方法和发光装置。用于解决相关技术中量子点发光图案中的量子点发光材料丢失对发光器件的性能造成影响的问题。
为达到上述目的,本发明采用如下技术方案:
一方面,本发明实施例提供一种发光基板,包括:衬底、设置在所述衬底上的像素界定层,以及多个发光器件;所述像素界定层具有多个开口,每个发光器件包括设置在一个开口中的量子点发光图案;其中,每个开口具有侧壁,所述侧壁包括第一部分和第二部分,所述第一部分为所述侧壁中与所述量子点发光图案接触的部分,所述第二部分为所述侧壁中相对于所述第一部分远离所述衬底的部分。该发光基板还包括至少一个阻挡单元,每个阻挡单元包括至少一个硅氧烷链段,每个硅氧烷链段包括至少一个硅氧键;每个阻挡单元位于一个开口中,且每个阻挡单元中的至少一个硅氧烷链段接枝于对应的一个侧壁的第二部分上。
可选的,每个阻挡单元中的至少一个硅氧烷链段与所述侧壁的第二部分上的氧原子键合。
可选的,每个硅氧烷链段包括一个与侧壁的第二部分上的一个氧原子键合的第一子链段,以及至少一个第二子链段,每个第二子链段与所述第一子链段中的一个硅原子键合,所述第一子链段中硅氧键的个数为1~25个,与所述第一子链段中的同一个硅原子键合的第二子链段中的硅氧键的总个数为0~24个。
可选的,每个阻挡单元包括至少两个硅氧烷链段,至少两个硅氧烷链段之间相互交联形成至少一个第三子链段,每个第三子链段中硅氧键的个数为2~25个。
可选的,所述像素界定层的材料包括含有羟基的聚合物材料或者含硅的无机氧化物材料。
可选的,所述含有羟基的聚合物材料选自聚乙二醇、聚醋酸乙烯酯、纤维素和壳聚糖中的一种或多种。
可选的,每个阻挡单元还包括接枝于至少一个硅氧烷链段上的至少一个配位基团,每个配位基团与对应的所述量子点发光图案中的至少一个量子点结合。
可选的,每个配位基团选自含硫基团、含氮基团和含氧基团中的一种。
可选的,每个阻挡单元中的至少一个硅氧烷链段还包括封端基团,所述配位基团形成在所述封端基团上。
可选的,所述封端基团为硅烷基团。
可选的,每个阻挡单元中的至少一个配位基团的配位原子占该阻挡单元的质量百分比为3.5%~12.7%。
可选的,所述多个发光器件包括多种发光颜色不同的发光器件;与每一种发光器件对应的侧壁的第二部分上均接枝有至少一个所述硅氧烷链段。
可选的,每个所述发光器件还包括:位于所述量子点发光图案朝向所述衬底一侧的第一电极,被配置为向所述量子点发光图案提供电子;以及,位于所述量子点发光图案背离所述衬底一侧的第二电极,被配置为向所述量子点发光图案提供空穴。
可选的,所述发光器件还包括设置于所述第一电极和所述量子点发光图案之间的电子传输层;所述电子传输层的材料为无机材料。
另一方面,本发明实施例提供一种发光基板的制备方法,包括:
在衬底上形成像素界定层,所述像素界定层具有多个开口。
在所述衬底上形成多个发光器件以及至少一个阻挡单元,每个发光器件包括形成在一个开口中的量子点发光图案;每个阻挡单元包括至少一个硅氧烷链段,每个硅氧烷链段包括至少一个硅氧键。
其中,每个开口具有侧壁,所述侧壁包括第一部分和第二部分,所述第一部分为所述侧壁中与所述量子点发光图案接触的部分,所述第二部分为所述侧壁中相对于所述第一部分远离所述衬底的部分;每个阻挡单元位于一个开口中,且每个阻挡单元中的至少一个硅氧烷链段接枝于对应的一个侧壁的第二部分上。
可选的,在衬底上形成多个发光器件;包括:
将所述多个开口划分为n个开口组;每个开口组包括至少一个开口,n为大于或等于2的正整数;在形成有所述像素界定层的衬底上形成掩膜,所述掩膜露出第i个开口组中的各个开口,且至少覆盖所述多个开口中除第i个开口组以外的其余开口,i为1至n中的一个;在形成有所述掩膜的衬底上形成量子点发光层,所述量子点发光层包括位于所述第i个开口组的每个开口中的量子点发光图案,以及覆盖在所述掩膜上的保留图案;所述第i个开口组的每个开口具有侧壁,所述侧壁包括第一部分和第二部分,所述第一部分为所述侧壁中与所述量子点发光图案接触的部分,所述第二部分为所述侧壁中相对于所述第一部分远离所述衬底的部分;将至少一个硅氧烷链段接枝在所述第i个开口组中每个侧壁的第二部分上,所述至少一个硅氧烷链段中,每个硅氧烷链段包括至少一个硅氧键;溶解所述掩膜,以将形成的所述保留图案一并去除。
可选的,所述掩膜包括光刻胶子掩膜;采用显影液溶解所述掩膜。
可选的,所述掩膜包括层叠设置的第一子掩膜和第二子掩膜,所述第一子掩膜相对于所述第二子掩膜更靠近所述衬底;其中,所述第一子掩膜为可溶于醇类溶剂的聚合物子掩膜,所述第二子掩膜为光刻胶子掩膜;采用醇类溶剂溶解所述掩膜。
可选的,所述像素界定层的材料选自含有羟基的聚合物材料或含硅的无机氧化物材料;将至少一个硅氧烷链段接枝在所述第i个开口组中每个侧壁的第二部分上;包括:使第一反应物与所述第i个开口组中每个侧壁的第二部分上的羟基或氧原子发生水解反应;其中,所述第一反应物的结构通式如下式(1)所示:
其中,所述R1选自烷氧基、酰氧基和酮肟基中的任一个;所述R2选自氢、烷基、烯基和芳基中的任一个;所述R3和R4分别独立地选自氢、烷氧基、羟基、酰氧基、酮肟基、烷基、烯基和芳基中的任一个。
可选的,使第一反应物与所述第i个开口组中每个侧壁的第二部分上的羟基或氧原子发生水解反应,包括:在pH值为8~11的范围内,使第一反应物和所述第i个开口组中每个侧壁的第二部分接触,以使得所述第一反应物与所述第i个开口组中每个侧壁的第二部分上的羟基或氧原子发生水解反应。
可选的,所述第一反应物还包括至少一个配位基团;在使第一反应物与所述第i个开口组中每个侧壁的第二部分上的羟基或氧原子发生水解反应之前,所述制备方法还包括:采用保护基对所述第一反应物中的至少一个配位基团进行保护,以及,在接枝完成后,去除所述保护基。
或者,所述制备方法还包括:使具有配位基团的第二反应物与每个阻挡单元中的至少一个硅氧烷链段发生反应,以在所述阻挡单元中形成至少一个配位基团。
可选的,所述第一反应物选自正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、二苯基二甲氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷、异丁基三乙氧基硅烷、异丁基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、甲基三丁酮肟基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、异氰酸丙基三乙氧基硅、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、正辛基三乙氧基硅烷、十二烷基三乙氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷和乙烯基三丁酮肟基硅烷中的任意一种或多种。
可选的,所述第二反应物的结构通式如下式(2)所示:
其中,所述R1'选自烷氧基、酰氧基和酮肟基中的任一个;所述R2'选自支化的或者未支化的、饱和的或者不饱和的、脂肪族、芳族或者混合的脂肪族和芳族的第一烃基中的任一个;所述第一烃基具有所述配位基团;所述R3'和R4'分别独立地选自氢,羟基、烷氧基,酰氧基,酮肟基、支化的或者未支化的、饱和的或者不饱和的、脂肪族、芳族或者混合的脂肪族和芳族的第二烃基中的任一个,所述第二烃基具有所述配位基团或不具有所述配位基团。
可选的,所述第二反应物选自3-巯丙基三甲氧基硅烷、3-巯丙基三乙氧基硅烷、3-巯丙基甲基二甲氧基硅烷、3-巯丙基甲基二乙氧基硅烷、巯基丙基硅烷、3-巯丙基三甲基硅烷、双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物、3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、N-(β-氨乙基-γ-氨丙基)三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基-γ-氨丙基)甲基二甲氧基硅烷、二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷、3-脲丙基三甲氧基硅烷、正丁氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷、N-[3-(三甲氧基硅基)丙基]乙二胺、3-(苯基氨基)丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-(2-氨乙基)-氨丙基三甲氧基硅烷、N-(n-丁基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷和N-(β-氨乙基-γ-氨丙基)三甲氧基硅烷中的任意一种或多种。
再一方面,本发明实施例提供一种发光装置,包括发光基板,其中,所述发光基板为如上所述的发光基板。
本发明实施例提供一种发光基板及其制备方法和发光装置。在以上采用旋涂工艺在至少一个开口中形成量子点发光图案的过程中,可以在去除掩膜之前,在已经形成量子点发光图案的开口的侧壁的第二部分上接枝至少一个硅氧烷链段,一方面,由于该硅氧烷链段与侧壁通过化学键连接,且硅氧烷链段本身具有良好的热稳定性和化学稳定性,因此,在溶解去除掩膜时,该硅氧烷链段不容易被溶解掉,能够对量子点发光图案中的量子点材料进行保护。另一方面,硅氧烷链段的大分子链还能够在物理空间上对量子点发光图案中的量子点发光材料进行阻挡,防止量子点发光材料被溶解而发生丢失。能够解决相关技术中量子点发光图案中的量子点发光材料丢失严重对发光器件的性能造成影响的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,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为本发明实施例提供的一种发光基板的剖视结构示意图;
图2为本发明实施例提供的另一种发光基板的剖视结构示意图;
图3为本发明实施例提供的一种发光基板的俯视结构示意图;
图4为本发明实施例提供的一种发光基板的制备方法的流程示意图;
图5为本发明实施例提供的另一种发光基板的剖视结构示意图;
图6为本发明实施例提供的另一种发光基板的制备方法的流程示意图;
图7为本发明实施例提供的一种2T1C的等效电路图;
图8为本发明实施例提供的基于图7所示的发光基板的剖视结构示意图;
图9为本发明实施例提供的另一种2T1C的等效电路图;
图10为本发明实施例提供的基于图9所示的发光基板的剖视结构示意图;
图11A为本发明实施例提供的对比样本1的扫描电镜-元素分析图;
图11B为本发明实施例提供的对比样本2的扫描电镜-元素分析图;
图11C为本发明实施例提供的对比样本3的扫描电镜-元素分析图;
图12为本发明实施例提供的对比样本1-3的伏安(I-V)特性曲线的对比图;
图13为本发明实施例提供的另一种发光基板的剖视结构示意图;
图14为本发明实施例提供的一种阻挡单元的结构示意图;
图15为本发明实施例提供的另一种阻挡单元的结构示意图;
图16为本发明实施例提供的另一种阻挡单元的结构示意图;
图17为本发明实施例提供的另一种阻挡单元的结构示意图;
图18为本发明实施例提供的另一种阻挡单元的结构示意图;
图19为本发明实施例提供的另一种阻挡单元的结构示意图;
图20为本发明实施例提供的另一种发光基板的剖视结构示意图;
图21为本发明实施例提供的另一种发光基板的制备方法的流程示意图;
图22为本发明实施例提供的一种第一反应物和第i个开口组中每个侧壁的第二部分上的羟基发生水解反应的方程式的结构图;
图23为本发明实施例提供的一种第二反应物和硅氧烷链段发生反应的方程式的结构图;
图24为本发明实施例提供的另一种发光基板的剖视结构示意图;
图25为本发明实施例提供的另一种发光基板的制备方法的流程示意图;
图26为本发明实施例提供的另一种发光基板的剖视结构示意图;
图27为本发明实施例提供的另一种发光基板的剖视结构示意图;
图28为本发明实施例提供的另一种发光基板的剖视结构示意图;
图29为本发明实施例提供的另一种发光基板的剖视结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
以下,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明实施例的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
本文参照作为理想化示例性附图的剖视图和/或平面图描述了示例性实施方式。在附图中,为了清楚,放大了层和区域的厚度。因此,可设想到由于例如制造技术和/或公差引起的相对于附图的形状的变动。因此,示例性实施方式不应解释为局限于本文示出的区域的形状,而是包括因例如制造而引起的形状偏差。例如,示为矩形的蚀刻区域通常将具有弯曲的特征。因此,附图中所示的区域本质上是示意性的,且它们的形状并非旨在示出设备的区域的实际形状,并且并非旨在限制示例性实施方式的范围。
本发明的一些实施例提供了一种基于量子点发光材料的发光装置,该发光装置包括发光基板,当然还可以包括其他部件,例如可以包括用于向发光基板提供电信号,以驱动该发光基板发光的电路,该电路可以称为控制电路,可以包括与发光基板电连接的电路板和/或IC(Integrate Circuit,集成电路)。
在一些实施例中,该发光装置可以为照明装置,此时,发光装置用作光源,实现照明功能。例如,发光装置可以是液晶显示装置中的背光模组,用于内部或外部照明的灯,或各种信号灯等。
在另一些实施例中,该发光装置可以为显示装置,此时,该发光基板为显示基板,用于实现显示图像(即画面)功能。发光装置可以包括显示器或包含显示器的产品。其中,显示器可以是平板显示器(Flat Panel Display,FPD),微型显示器等。若按照用户能否看到显示器背面的场景划分,显示器可以是透明显示器或不透明显示器。若按照显示器能否弯折或卷曲,显示器可以是柔性显示器或普通显示器(可以称为刚性显示器)。示例的,包含显示器的产品可以包括:计算机显示器,电视,广告牌,具有显示功能的激光打印机,电话,手机,个人数字助理(Personal Digital Assistant,PDA),膝上型计算机,数码相机,便携式摄录机,取景器,车辆,大面积墙壁,剧院的屏幕或体育场标牌等。
本发明的一些实施例提供了一种发光基板1,如图1和图2所示,该发光基板1包括衬底11、设置在衬底11上的像素界定层12和多个发光器件13。其中,该像素界定层12具有多个开口Q,多个发光器件13可以与多个开口Q一一对应设置。这里的多个发光器件13可以是发光基板1包含的全部或部分发光器件13;多个开口Q可以是像素界定层12上的全部或部分开口。
每个发光器件13可以包括第一电极131、第二电极132,以及设置于第一电极131和第二电极132之间的发光功能层133,该发光功能层133包括量子点发光图案1331。
在一些实施例中,如图1所示,该第一电极131可以为阳极,此时,该第二电极132为阴极。在另一些实施例中,如图2所示,该第一电极131可以为阴极,此时,该第二电极132为阳极。
对于QLED(Quantum Dot Light Emitting Diodes,量子点发光二极管)发光器件而言,该发光器件13的发光原理为:通过阳极和阴极连接的电路,利用阳极向发光功能层133注入空穴,阴极向发光功能层133注入电子,所形成的电子和空穴在量子点发光图案1331中形成激子,激子通过辐射跃迁回到基态,发出光子。
如图1和图2所示,为了提高电子和空穴注入量子点发光图案1331的效率,该发光功能层133还可以包括:空穴传输层(Hole Transport Layer,HTL)1332、电子传输层(Electronic Transport Layer,ETL)1333、空穴注入层(Hole Injection Layer,HIL)1334和电子注入层(Electronic Injection Layer,EIL)1335中的至少一个。示例的,该发光功能层133可以包括设置于阳极和量子点发光图案1331之间的空穴传输层(HTL)1332,以及设置于阴极和量子点发光图案1331之间的电子传输层(ETL)1333。为了进一步提高电子和空穴注入量子点发光图案1331的效率,发光功能层133还可以包括设置于阳极和空穴传输层1332之间的空穴注入层(HIL)1334,以及设置于阴极和电子传输层1333之间的电子注入层(EIL)1335。
发光基板1上还可以设置连接各个发光器件13的驱动电路,驱动电路可以与控制电路连接,以根据控制电路输入的电信号,驱动各个发光器件13发光。该驱动电路可以为有源驱动电路或者无源驱动电路。
该发光基板1可以发白光、单色光(单一颜色的光)或颜色可调的光等。
在第一种示例中,该发光基板1可以发白光。此时,第一种情况,发光基板1包含的多个发光器件13(例如可以是全部的发光器件13)均发白光。此时,每个发光器件13中的量子点发光图案1331的材料可以包括红色量子点发光材料、绿色量子点发光材料和蓝色量子点发光材料的混合材料。这时,可以通过驱动每个发光器件13发光,以实现发白光。第二种情况,如图1和图2所示,多个发光器件13包括发红色的光的发光器件13R,发绿色的光的发光器件13G和发蓝色的光的发光器件13B,其中,发光器件13R中的量子点发光图案1331的材料可以包括红色量子点发光材料,发光器件13G中的量子点发光图案1331的材料可以包括绿色量子点发光材料,发光器件13B中的量子点发光图案1331的材料可以包括蓝色量子点发光材料。此时,可以通过控制发光器件13R、发光器件13G和发光器件13B发光的亮度,以使得发光器件13R、发光器件13G和发光器件13B实现混光,以使发光基板1呈现白光。
在该示例中,该发光基板1可用于照明,即可以应用于照明装置中。
在第二种示例中,该发光基板1可以发单色光。第一种情况,发光基板1包含的多个发光器件13(例如可以是全部的发光器件13)均发单色光(如红光),此时,每个发光器件13中的量子点发光图案1331的材料包括红色量子点发光材料。这时,可以通过驱动每个发光器件13发光,以实现发红光。第二种情况,该发光基板1与第一种示例中的第二种情况所描述的多个发光器件的结构相类似,此时,可以通过单独驱动发光器件13R、发光器件13G或发光器件13B实现单色发光。
在该示例中,该发光基板1可用于照明,即可以应用于照明装置中,也可以用于显示单一色彩的图像或画面,即可应用于显示装置中。
在第三种示例中,该发光基板1可以发颜色可调的光(即彩色光),该发光基板1与第一种示例中的第二种情况所描述的多个发光器件的结构相类似的,通过对各个发光器件13的亮度进行控制,即可对该发光基板1发出的混合光的颜色和亮度进行控制,可实现彩色发光。
在该示例中,该发光基板可用于显示图像或画面,即可应用于显示装置中,当然,该发光基板也可以用于照明装置中。
在第三种示例中,以该发光基板1为显示基板为例,如全彩显示面板,如图3所示,该发光基板1包括显示区A和设置于显示区A周边的周边区S。显示区A包括多个亚像素区Q’,每个亚像素区Q’对应一个开口Q,一个开口Q对应一个发光器件13,每个亚像素区Q’中设置有用于驱动对应的发光器件13发光的像素驱动电路200。周边区S用于布线,如连接像素驱动电路200的栅极驱动电路100。
在制备上述发光基板1的过程中,量子点发光材料由于容易受热量和水分影响,无法采用与OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)中有机发光材料相同的蒸镀方式,在每个开口Q中形成量子点发光图案1331时,在相关技术中,通常将量子点材料配制成溶液,采用旋涂工艺或喷墨打印工艺进行制作。
然而,采用旋涂工艺制作量子点发光图案1331时,如图4中的(a)所示,为了在至少一个开口Q中形成量子点发光图案1331,通常在旋涂之前,先采用掩膜01对除开口Q以外的区域进行遮盖,然后如图4中的(b)所示,旋涂形成量子点发光层001,该量子点发光层001包括形成在开口Q中的量子点发光图案1331,和形成在掩膜01上的保留图案1330,如图4中的(c)所示,在旋涂之后,再通过溶解的方式去除掩膜01,以将掩膜01上的保留图案1330一并去除,实现量子点发光层001的图案化,在每个开口Q中形成量子点发光图案1331。
在此过程中,在去除掩膜01时,已经形成在开口Q中的量子点发光图案1331中的部分量子点发光材料也会被洗涤掉,造成量子点发光材料的丢失。
并且,随着以上发光器件13的发光颜色的增多,需要经过多次旋涂工艺形成发不同颜色的光的量子点发光图案1331,而每形成一种量子点发光图案1331,就需要对发光基板1上的掩膜01进行去除,这就使得越早形成的量子点发光图案1331中的量子点发光材料被洗涤掉的次数就越多,从而使得越早形成的量子点发光图案1331中的量子点发光材料丢失就越多,严重影响发光器件13的发光性能。
基于此,在一些实施例中,如图5所示,该发光基板1还包括至少一个阻挡单元14,每个阻挡单元14包括至少一个硅氧烷链段141,每个硅氧烷链段141包括至少一个硅氧键。每个开口Q具有侧壁L,侧壁L包括第一部分L1和第二部分L2,第一部分L1为侧壁L中与量子点发光图案1331接触的部分,第二部分L2为侧壁L中相对于第一部分L1远离衬底11的部分。每个阻挡单元14位于一个开口Q中,且每个阻挡单元14中的至少一个硅氧烷链段141接枝于对应的一个侧壁L的第二部分L2上。
硅氧烷是含Si-O-Si键作为主链结构的聚合物,可以是线型、环状或交联的网状聚合物,结构式如下式(I)所示,其中,R1、R3和R4分别独立地选自烷基、烯基、芳基、羟基和氢中的任一个,R2选自氢,n为大于或等于2的正整数。而硅氧烷链段141则是指硅氧烷中的部分链段。因此,硅氧烷链段141具有类似于硅氧烷的稳定的结构和化学性质,例如,该硅氧烷链段141可以为如下式(I)所示的硅氧烷中的一个或多个硅氧键所组成的链段,通过硅原子接枝于侧壁L的第二部分L2上。
基于此,结合图6和图4所示,在以上采用旋涂工艺在至少一个开口Q中形成量子点发光图案1331的过程中,如图6中的(d)所示,可以在去除掩膜01之前,在已经形成量子点发光图案1331的开口Q的侧壁L的第二部分L2上接枝至少一个硅氧烷链段141,一方面,由于该硅氧烷链段141与侧壁L通过化学键连接,且硅氧烷链段141本身具有良好的热稳定性和化学稳定性,因此,在溶解去除掩膜01时,该硅氧烷链段141不容易被溶解掉,能够对量子点发光图案1331中的量子点材料进行保护。另一方面,硅氧烷链段141的大分子链还能够在物理空间上对量子点发光图案1331中的量子点发光材料进行阻挡,防止量子点发光材料被溶解而发生丢失。能够解决相关技术中量子点发光图案1331中的量子点发光材料丢失严重对发光器件13的性能造成影响的问题。
另外,根据以上发光器件13的阳极和阴极的位置,发光器件13可以分为“正置”式发光器件(如图1所示)和“倒置”式发光器件(如图2所示)。对于“正置”式发光器件而言,阳极相对于阴极更靠近衬底。即,上述“正置”式发光器件仅是指“阳极在下,阴极在上”的结构。
此时,当阳极的材料为透明氧化物半导体材料,例如ITO、ZnO,或者制作阴极的材料为Al、Ag等低功函数材料,阳极厚度较小,呈透明状(或者,当阳极具有较大厚度,从而仅具有一定的透过率,即通常所称的“半透明状”),阴极厚度较大,呈不透明状(此处,当阴极采用上述金属材料制成时,在厚度较大的情况下还具有一定的反射光的作用,可提高发光器件的出光率),这就使得量子点发光图案1331中发出的光会经过阳极,并从衬底11侧射出,即通常所称的“向下发光”,或“底发光”,其发光方式如图1所示。
当阳极呈不透明状、阴极呈透明或半透明状时,“正置”式发光器件的发光方式也可以与上述图1相反,即量子点发光图案1331中发出的光不会从衬底11侧射出,而是从上方的阴极一侧射出,即通常所称的“向上发光”,或“顶发光”。在顶发光的发光器件中,阳极通常为金属与透明氧化物半导体(例如ITO)的层叠结构,以“金属/ITO”来表达,其中,ITO部分与空穴传输层相接触,用于在外加电场的作用下提供空穴;金属部分位于ITO部分背离空穴传输层的一侧,用于提供一定的反射光的作用。阴极通常为厚度较薄的金属,呈半透明状。
当阳极呈透明状(或半透明状)、阴极呈透明状(或半透明状)时,量子点发光图案1331发出的光中,既有从衬底11侧射出的部分,也有从上方的阴极一侧射出的部分,即通常所称的“向两侧发光”,或“双面发光”。
由此可知,各种发光方式取决于电极的具体构造(即电极的材料和/或电极的厚度),“正置式发光器件”这一用语与“底发光”、“顶发光”以及“双面发光”中的任一者没有必然的对等关系,“正置”仅用于描述阴极在阳极上方的设置方式。
如图7和图8所示,以典型的2T1C结构的像素驱动电路200为例,“正置”式发光器件的阳极连接在驱动TFT(Thin Film Transistor,薄膜晶体管)(DTFT)的一极,如源极s上。
即,“正置”式发光器件被配置在DTFT(图7中仅以DTFT为n型为例进行说明)靠近接地侧的位置。“正置”式发光器件的阳极(即位于如图8中下方的第一电极131)与DTFT的源极s相连接,从而接收DTFT的源极s上输出的正向电压;而“正置”式发光器件的阴极(即位于如图8所示上方的第二电极132)接地,即相当于连接在负电位上。
然而,在上述“正置”式发光器件中,当电子注入层采用的是碱金属(例如锂、铯、钡中的至少一种)、阴极采用的是Al、Ag材料时,这些金属材料反应活性较高,遇到空气中的氧气和水分后,会发生氧化,导致发光器件性能失效,因此,位于上方的阴极、以及靠近阴极的电子注入层非常容易被侵蚀,通常需要使用玻璃和粘合剂进行密封(相比于薄膜封装,这样隔离水氧的效果较优)。
对于“倒置”式发光器件而言,阴极相对于阳极更靠近衬底,也即是“阴极在下,阳极在上”的结构。在“倒置”式发光器件中,当阴极采用ITO等材料时,与阴极采用Al等的“正置”式发光器件相比,由于阴极在下方,因而大幅提高了阴极的大气稳定性,从而提高“倒置”式发光器件的使用寿命。
同时,如果阴极上形成的电子注入层能够使用惰性材料,就可以实现耐氧和耐水的发光器件。因此可以减少使用高阻隔性的硬封装材料的必要性。
当阴极采用ITO等材料时,由于阴极呈透明状,该结构的“倒置”式发光器件的发光方式则与前述图1示意的“正置”式发光器件的发光方式相同,即仍为底发光型。当阴极呈不透明状,例如采用不透明材料时(此处也可以包含有阴极采用的材料厚度较大,从而导致阴极呈不透明状的情况),发光方式则与图1所示的发光方式相反,为顶发光。
如图9和图10所示,此处仍以典型的2T1C结构的像素驱动电路200为例,由于“倒置”式发光器件中,阴极在下,阳极在上,因此,阴极连接在驱动TFT(DTFT)的另一极上,如漏极d上,这样一来,像素驱动电路200的电路连接方式与前述图7会有所不同,“倒置”式发光器件需要被配置在栅线侧。这是因为:不论是“正置”式发光器件还是“倒置”式发光器件,为了便于每个发光器件13被独立控制,同时也为了便于制作,位于下方的第一电极131(即“正置”式发光器件中的阳极,或者“倒置”式发光器件中的阴极)仅位于对应的一个亚像素区内,也即是说,各个发光器件13中的位于下方的第一电极131互不接触,而各个发光器件13位于上方的第二电极132(即“正置”式发光器件中的阴极,或者“倒置”式发光器件中的阳极),则出于简化工艺的考虑,不需要再制作成一个个独立的了,因而,各个发光器件13中的上方的第二电极132通常是相互连接在一起的,即被制作成一整层。因此,在这种制备方式下,如果要将DTFT连接在发光器件13上方第二电极132上,则首先,每个发光器件13中上方的第二电极132需要是独立的,各个发光器件13位于上方的第二电极132不能再被制作成是相互连接而形成的一整层;其次,DTFT的漏极d或源极s需要穿过诸多层,并避开其他导电结构,才能电性连接到上方的第二电极132上。出于工艺难度、稳定性及良率等因素的考虑,无论是“正置”式发光器件还是上述“倒置”式发光器件,DTFT均是与位于下方的第一电极131电性连接的。
因此,如图9所示,“倒置”式发光器件的阳极(即位于如图2所示的上方的第二电极132)被加载在电源电压Vdd上;而“倒置”式发光器件的阴极(即位于如图10所示的下方的第一电极131)与DTFT的漏极d相连接,相当于连接在负电位上。
结合图7和图9的两种电路图,以每种电路图中,DTFT均为n型TFT为例,即,流经每种发光器件的电流均以DTFT的源极s和栅极g间加载的电压(VGS)为基准。首先来看如图7示意出的包含“正置”式发光器件的电路图,由于“正置”式发光器件的阳极连接在DTFT的源极s上,接地与DTFT的源极s间的发光器件的驱动电压在驱动发光器件13的同时,缓慢上升,因此,DTFT的电位基准——源极s的电位也会受其影响发生变化,导致DTFT的VGS下降,使得流经发光器件13的电流减少。最终导致发光器件13发出的光亮度降低,为了提高光亮度而调高基准电压后,又容易造成发光器件13出现被烧毁等不良现象。由于“倒置”式发光器件的阴极连接在DTFT的漏极d上,DTFT的源极s能够充分接地,驱动“倒置”式发光器件后,VGS也不会发生变化,因此,流经“倒置”式发光器件的电流能保持稳定,进而不会发生烧毁器件的不良现象。
同时,相比于LTPS(Low Temperature Poly-silicon,低温多晶硅)工艺成本高、且只能小面积应用的缺点,“倒置”式发光器件可以和成熟的n沟道a-Si基TFT驱动电路集成,低成本制备大面积显示基板。
另外,对于量子点发光器件而言,由于目前所采用的空穴传输层1332的材料可以为有机聚合物材料,电子传输层1333的材料可以选自氧化锌等无机材料,因此,在本实施例中,采用“倒置”式发光器件,还能够实现在较为稳定的衬底11结构上制作量子点发光图案1331,避免在具有空穴传输层1332的衬底11上制作量子点发光图案1331,采用化学试剂溶解掩膜01时,采用有机聚合物材料制作的空穴传输层1332也会被溶解掉,不利于制作的缺陷。
基于此,在本实施例中,发明人通过对旋涂工艺中的工艺参数(如旋涂速度等)进行控制,制作了三组具有“倒置”式发光器件的对比样本,对比样本1中采用本实施例提供的方式,如图6所示,在去除掩膜01之前,在开口Q的侧壁L的第二部分L2上接枝至少一个硅氧烷链段141,在开口Q中形成对应的量子点发光图案1331;对比样本2则采用相关技术的方式,如图4所示,即直接去除掩膜01,在开口Q中形成对应的量子点发光图案1331;对比样本3则是在制备过程中不制作掩膜01,通过直接旋涂量子点发光材料获得。其中,这三组对比样本均为形成绿色量子点发光图案的发光基板1,且在旋涂完成后所形成的绿色量子点发光图案的厚度均等于80nm。
对这三组对比样本分别采用扫描电镜-能谱仪(SEM-EDS,scanning electronmicroscope-Energy Dispersive Spectrometer)进行剖面元素分析,并对这三组对比样本进行伏安(I-V)特性曲线测试。结果如图11A、图11B、图11C和图12所示。
由图11A、图11B和图11C所示的结果可知,对比样本1的量子点发光图案的厚度大约为73nm,对比样本2的量子点发光图案的厚度大约为55nm,对比样本3的量子点发光图案1331的厚度大约为80nm。由此可知:未接枝硅氧烷链段141的量子点发光图案1331中的量子点发光材料脱落严重,经过接枝硅氧烷链段141的量子点发光图案1331中的量子点发光材料仅有少量脱落。进一步说明了该硅氧烷链段141能够防止量子点发光图案1331中的量子点发光材料发生脱落。
由图12所示的结果可知,对比样本3的伏安特性曲线最为优良,对比样本1的伏安特性曲线次之,对比样本2的伏安特性曲线最差,也进一步验证了硅氧烷链段141能够对量子点发光图案1331中的量子点发光材料进行保护,防止该量子点发光材料发生脱落,从而能够提高发光器件13的性能。
基于以上结构,在另一些实施例中,如图5所示,多个发光器件13包括多种发光颜色不同的发光器件。与每一种发光器件对应的侧壁L的第二部分L2上均接枝有至少一个所述硅氧烷链段141。
在这些实施例中,示例性的,该多个发光器件13可以包括三种发光颜色不同的发光器件,在制作时,可以重复三次如图6所述的步骤,分别在各自对应(三种发光颜色不同的发光器件)的开口Q中依次形成发第一种颜色的光的量子点发光图案1331,发第二种颜色的光的量子点发光图案1331和发第三种颜色的光的量子点发光图案。并在形成发每一种颜色的光的量子点发光图案1331之前,在发这种颜色的光的量子点发光图案1331对应的开口Q的侧壁L的第二部分L2上接枝至少一个硅氧烷链段141,即可在后续去除掩膜01的过程中,通过该至少一个硅氧烷链段141对位于开口Q中的量子点发光图案1331中的量子点发光材料进行保护,避免量子点发光材料被洗涤掉,造成量子点发光材料的丢失,从而能够保证三种发光颜色不同的量子点发光图案1331均保持旋涂后的厚度,进而能够保证发光器件的发光效率。
在此,需要说明的是,本发明的实施例仅描述了将该阻挡单元14应用于通过多次旋涂工艺制备的发多种颜色的光的发光基板的情况,本领域技术人员能够理解的是,本发明的实施例也同样适用于通过单次旋涂工艺制备的发单色光或白光的发光基板,如发光基板1中每个量子点发光图案1331的材料包括红色量子点发光材料、绿色量子点发光材料和蓝色量子点发光材料的混合材料的情形。或者,发光基板中每个量子点发光图案1331的材料为红色量子点发光材料、绿色量子点发光材料或蓝色量子点发光材料的情形。
其中,对每个阻挡单元14中的至少一个硅氧烷链段141与侧壁L的第二部分L2的接枝方式不做具体限定。
在一些实施例中,如图13所示,每个阻挡单元14中的至少一个硅氧烷链段141与侧壁L的第二部分L2上的氧原子O键合,以接枝于侧壁L的第二部分L2上。
即,至少一个硅氧烷链段141可以由第一反应物和该侧壁L的第二部分L2上的氧原子O发生水解反应形成,反应简单,条件温和。
该第一反应物的结构式可如下式(1)所示,其中,R1选自烷氧基、酰氧基和酮肟基中的任一个;所述R2选自氢、烷基、烯基和芳基中的任一个;所述R3和R4分别独立地选自氢、烷氧基、羟基、酰氧基、酮肟基、烷基、烯基和芳基中的任一个。
在另一些实施例中,如图14所示,每个硅氧烷链段141包括一个与侧壁L的第二部分L2上的一个氧原子O键合的第一子链段1411,以及至少一个第二子链段1412,每个第二子链段1412与第一子链段1411中的一个硅原子键合,该第一子链段1411中硅氧键(Si-O)的个数为1~25个,与第一子链段1411中的同一个硅原子键合的第二子链段1412中硅氧键(Si-O)的总个数为0~24个。
在这些实施例中,当第一子链段1411中的硅氧键(Si-O)的个数为1个或多个时,该第一反应物中R1可以选自烷氧基、酰氧基和酮肟基中的任一个;R2可以选自氢、烷基、烯基和芳基中的任一个;R3可以选自氢、羟基、烷基、烯基和芳基中的任一个,R4可以选自氢、羟基、烷基、烯基和芳基中的任一个。此时,如图15所示,每个第二子链段1412可以为烷基、烯基或芳基,每个第二子链段1412中硅氧键的个数为0个。
或者,该第一反应物中的R1可以选自烷氧基、酰氧基和酮肟基中的任一个;R2可以选自氢、烷基、烯基和芳基中的任一个;R3可以选自氢、羟基、烷基、烯基、芳基、烷氧基、酰氧基和酮肟基中的任一个,R4可以选自烷氧基、酰氧基和酮肟基中的任一个。此时,每个第二子链段1412可以包括一个硅氧键,此时,如图16所示,每个第二子链段1412中硅氧键的个数可以为一个。或者,如图14所示,每个第二子链段1412也可以包括多个硅氧键。
在另一些实施例中,如图17和图18所示,每个阻挡单元14包括至少两个硅氧烷链段141,至少两个硅氧烷链段141之间相互交联形成至少一个第三子链段1413,每个第三子链段1413中硅氧键的个数为2~25个。
在这些实施例中,R3可以选自氢、羟基、烷基、烯基、芳基、烷氧基、酰氧基和酮肟基中的任一个,R4可以选自烷氧基、酰氧基和酮肟基中的任一个。此时,如图18所示,至少两个硅氧烷链段141中的第三子链段1413可以通过第二子链段1412相互交联形成,也可以如图17所示,直接由第一子链段1411相互交联形成。
在以上实施例中,根据一个硅原子的直径为0.117nm,一个氧原子的直径为0.148nm,每个阻挡单元14中第一子链段1411中硅氧键的个数为1~25个,且当每个阻挡单元14包括一个硅氧烷链段141时,通过控制与第一子链段1411中的同一个硅原子键合的第二子链段1412中的硅氧键的总个数为0~24个,以及当每个阻挡单元14包括至少两个硅氧烷链段141时,通过控制第三子链段1413中硅氧键的个数为2~25个,均能够使该阻挡单元14中硅氧烷链段141在沿垂直于侧壁L的方向以及沿量子点发光图案1331的厚度方向的厚度均控制在0.265~6.625nm之间。既能够对量子点发光图案1331中的量子点发光材料进行保护,又能够防止厚度过大对空穴的迁移造成影响。
其中,对该像素界定层12的材料不做具体限定。
示例性的,该像素界定层12的材料包括含有羟基的聚合物材料或者含硅的无机氧化物材料。
其中,当该像素界定层12的材料包括含有羟基的聚合物材料时,该第一反应物与侧壁L的第二部分L2上的羟基发生水解反应。当该像素界定层12的材料包括含硅的无机氧化物材料时,该第一反应物与侧壁L的第二部分L2上的氧原子发生水解反应。
且当像素界定层12的材料包括含硅的无机氧化物材料时,该第一反应物与像素界定层12的材料类似,具有良好的相容性,能够提高硅氧烷化合物与侧壁的第二部分的接枝稳定性。
可选的,含有羟基的聚合物材料选自聚乙二醇、聚醋酸乙烯酯、纤维素和壳聚糖中的一种或多种。
在一些实施例中,如图19和图20所示,每个阻挡单元14还包括接枝于至少一个硅氧烷链段141上的至少一个配位基团M,每个配位基团M与对应的量子点发光图案1331中的至少一个量子点结合。
在这些实施例中,通过引入配位基团M,并使配位基团M与量子点发光图案1331中的至少一个量子点结合,还能够对量子点发光图案1331中的量子点起到配位吸附的作用,对量子点发光图案1331中的量子点发光材料进行固定,能够进一步防止量子点发光图案1331中的量子点发光材料发生脱落。
根据该量子点发光材料中的量子点通常为半导体纳米晶体,形成该半导体纳米晶体的半导体可以包括IV族元素,II-VI族化合物,II-V族化合物,III-VI族化合物,III-V族化合物,IV-VI族化合物,III族化合物。II-IV-VI族化合物,II-IV-V族化合物,包括前述任一项的合金和/或包括前述任一项的混合物,包括三元和四元混合物或合金。
可选的,每个配位基团M选自含硫基团、含氮基团和含氧基团中的一种。示例性的,每个配位基团可以为巯基、氨基或羟基等。
示例性的,该量子点发光材料中的量子点包括ZnS、ZnSe、ZnTe、CdS、CdSe、CdTe、HgTe、InP、CuInS、CuInSe、CuInSeS和AgInS中的一种或多种。
可选的,该量子点发光材料中的量子点还可以具有核壳结构。其中,核可以包括ZnS、ZnSe、ZnTe、CdS、CdSe、CdTe、HgTe、InP、CuInS、CuInSe、CuInSeS和AgInS中的一种或多种。壳可以是具有与核的组成不同的半导体材料,包裹在核的外部。示例性的,在本实施例中,具有核壳结构的量子点包括CdS/ZnS、CdSe/ZnS、CdSe/ZnSeS、CdSe/CdS、ZnSe/ZnS、InP/ZnS、CuInS/ZnS、(Zn)CuInS/ZnS、(Mn)CuInS/ZnS、AgInS/ZnS、(Zn)AgInS/ZnS、CuInSe/ZnS、CuInSeS/ZnS或者PbS/ZnS等。此处,需要说明的是,“/”前为核,“/”后为壳。
在有一些实施例中,该量子点发光材料中的量子点还可以具有配体。此时,该配体与量子点结合。
在本实施例中,该量子点的表面可以具有缺陷位点或者有配体未覆盖的地方,以便于配位基团M与该量子点进行配位。
其中,该配位基团M可以形成在硅氧烷链段141的第二子链段1412上,也可以在以上硅氧烷链段141的结构基础上,采用具有配位基团M的第二反应物与该硅氧烷链段141进行反应,以在硅氧烷链段141中形成配位基团M。
在又一些实施例中,如图19所示,每个阻挡单元14中的至少一个硅氧烷链段141还包括封端基团F,配位基团M形成在该封端基团F上。
在这些实施例中,与配位基团M形成在第二子链段1412上相比,通过引入封端基团F,一方面,能够对硅氧烷链段141的水解反应的进程进行控制,另一方面,能够使配位基团M形成在硅氧烷链段141的端部,避免配位基团M与量子点之间的位阻过大而无法与量子点结合的缺陷。
其中,该封端基团F可以选自任意可以对硅氧烷链段141进行封端的基团,在此不做具体限定。
在又一些实施例中,如图19所示,该封端基团F为硅烷基团。
在这些实施例中,该封端基团F可以由如下式(2)所示的第二反应物与该硅氧烷链段141通过水解反应形成。其中,所述R1'选自烷氧基、酰氧基和酮肟基中的任一个;所述R2'选自支化的或者未支化的、饱和的或者不饱和的、脂肪族、芳族或者混合的脂肪族和芳族的第一烃基中的任一个;所述第一烃基具有配位基团M;所述R3'和R4'分别独立地选自氢,烷氧基,酰氧基,酮肟基和支化的或者未支化的、饱和的或者不饱和的、脂肪族、芳族或者混合的脂肪族和芳族的第二烃基中的任一个,所述第二烃基具有配位基团M或不具有配位基团M。
在本实施例中,通过采用第二反应物,反应简单,条件温和,且最终所获得的结构较为稳定。
基于以上结构,在又一些实施例中,每个阻挡单元14中的至少一个配位基团M的配位原子占该阻挡单元14的质量百分比为3.5%~12.7%。
在这些实施例中,能够保证配位基团M在阻挡单元14上的覆盖率,与硅氧烷链段141对量子点发光图案1331中的量子点进行协同保护。
在又一些实施例中,如图5所示,该发光基板1还包括设置在发光器件13远离衬底一侧的封装层15。该封装层15的材料可以为紫外固化胶。
本发明的一些实施例提供一种发光基板的制备方法,参见图21,包括:S1、在衬底11上形成像素界定层12,该像素界定层12具有多个开口Q。
其中,该衬底11可以为已经形成有像素驱动电路、图案化的第一电极131和电子传输层1333的衬底。
S2、在衬底11上形成多个发光器件13以及至少一个阻挡单元14,每个发光器件13包括形成在一个开口Q中的量子点发光图案1331,每个阻挡单元14包括至少一个硅氧烷链段141,每个硅氧烷链段141包括至少一个硅氧键。其中,每个开口Q具有侧壁L,该侧壁L包括第一部分L1和第二部分L2,该第一部分L1为侧壁L中与量子点发光图案1331接触的部分,第二部分L2为侧壁L中相对于第一部分L1远离衬底11的部分。每个阻挡单元14位于一个开口Q中,且每个阻挡单元14中的至少一个硅氧烷链段141接枝于对应的一个侧壁L的第二部分L2上。
这里,可以在一个开口Q中形成该硅氧烷链段141,也可以在部分开口Q(多个开口Q但是不是全部开口Q)中形成硅氧烷链段141,还可以在全部开口Q中形成硅氧烷链段141。
硅氧烷是含Si-O-Si键作为主链结构的聚合物,可以是线型、环状或交联的网状聚合物,结构式如下式(I)所示,其中,R1、R3和R4分别独立地选自烷基、烯基、芳基、羟基和氢中的任一个,R2选自氢,n为大于或等于2的正整数。而硅氧烷链段141则是指硅氧烷中的部分链段。因此,硅氧烷链段141具有类似于硅氧烷的稳定的结构和化学性质。例如,该硅氧烷链段141可以为如下式(I)所示的硅氧烷中的一个或多个硅氧键所组成的链段,通过硅原子接枝于侧壁L的第二部分L2上。
基于此,结合图6和图4所示,在以上采用旋涂工艺在至少一个开口Q中形成量子点发光图案1331的过程中,如图6中的(d)所示,可以在去除掩膜01之前,在已经形成量子点发光图案1331的开口Q的侧壁L的第二部分L2上接枝至少一个硅氧烷链段141,一方面,由于该硅氧烷链段141与侧壁L通过化学键连接,且硅氧烷链段141本身具有良好的热稳定性和化学稳定性,因此,在溶解去除掩膜01时,该硅氧烷链段141不容易被溶解掉,能够对量子点发光图案1331中的量子点材料进行保护。另一方面,硅氧烷链段141的大分子链还能够在物理空间上对量子点发光图案1331中的量子点发光材料进行阻挡,防止量子点发光材料被溶解而发生丢失。能够解决相关技术中量子点发光图案1331中的量子点发光材料丢失严重对发光器件13的性能造成影响的问题。
在一些实施例中,如图21所示,在衬底11上形成多个发光器件13;包括:
S21、将多个开口Q划分为n个开口组K;每个开口组K包括至少一个开口Q,n为大于或等于2的正整数。
这里,以n等于3为例,则三个开口组K可以分别为与以上所述的发光器件13R对应的第一开口组K1、与发光器件13G对应的第二开口组K2和与发光器件13B对应的第三开口组K3。
S22、在形成有像素界定层12的衬底11上形成掩膜01,掩膜01露出第i个开口组Ki中的各个开口Q,且至少覆盖多个开口Q中除第i个开口组Ki以外的其余开口Q,i为1至n中的一个。
其中,仍然以n等于3为例,则i可以为1至3中的任一个。
此时,示例性的,以i等于2为例,在制作形成掩膜01时,在一些实施例中,掩膜01可以仅把第二开口组K2中的各个开口Q露出,也即,掩膜01不仅遮盖在除第二开口组K2中的各个开口Q以外的其余开口Q,也遮盖相邻的两个开口Q之间的部分。在另一些实施例中,该掩膜01也可以仅遮盖除第二开口组K2中的各个开口Q以外的其余开口Q,如掩膜01存在制作误差的情况。
S23、在形成有掩膜01的衬底11上形成量子点发光层001,该量子点发光层001包括位于第i个开口组Ki的每个开口Q中的量子点发光图案1331,以及覆盖在掩膜01上的保留图案1330。第i个开口组Ki的每个开口Q具有侧壁L,该侧壁L包括第一部分L1和第二部分L2,第一部分L1为侧壁L中与量子点发光图案1331接触的部分,第二部分L2为侧壁L中相对于第一部分L1远离衬底11的部分。
其中,根据量子点发光材料的化学性质,在对量子点发光层001进行图案化时,可以先配制量子点发光材料的溶液,例如可以采用有机溶剂溶解的方式配制量子点发光材料的溶液,在形成有掩膜01的衬底11上形成量子点发光层001时,可以通过旋涂工艺将量子点发光材料的溶液形成在衬底11上,根据量子点发光材料的溶液的流动性和重力作用,量子点发光材料的溶液不会粘附在侧壁L上,而是均聚集在开口Q内,并根据开口Q的形状形成量子点发光图案1331。这样一来,该侧壁L中未与量子点发光图案1331接触的部分(第二部分L2)裸露在外。
S24、将至少一个硅氧烷链段141接枝在第i个开口组Ki中每个侧壁L的第二部分L2上,至少一个硅氧烷链段141中,每个硅氧烷链段141包括至少一个硅氧键。
其中,在一些实施例中,以上的第i种量子点发光图案1331可以为发任意一种颜色的光的量子点发光图案。
在另一些实施例中,该像素界定层12的材料选自含有羟基的聚合物材料或含硅的无机氧化物材料。将至少一个硅氧烷链段141接枝在第i个开口组Ki中的每个侧壁L的第二部分L2上,包括:
使第一反应物与第i个开口组Ki中的每个侧壁L的第二部分L2上的羟基或氧原子发生水解反应;其中,该第一反应物的结构通式如下式(1)所示:
其中,R1选自烷氧基、酰氧基和酮肟基中的任一个;R2选自氢、烷基、烯基和芳基中的任一个;R3和R4分别独立地选自氢、烷氧基、羟基、酰氧基、酮肟基、烷基、烯基和芳基中的任一个。
在这些实施例中,在使该第一反应物和第i个开口组Ki中的每个侧壁L的第二部分L2上的羟基或氧原子发生水解反应时,该第一反应物和第i个开口组Ki中的每个侧壁L的第二部分L2上的羟基或氧原子的水解反应可以看作是按照SN2机理进行的,由于R1选自烷氧基、酰氧基和酮肟基中的任一个,在反应时,第i个开口组Ki中的每个侧壁L的第二部分L2上的羟基或氧原子进攻该第一反应物中的硅原子,同时,R1离去,从而使得第一反应物中的R1被第i个开口组Ki中的每个侧壁L的第二部分L2上的羟基或氧原子取代;这时,若通过控制反应时间和/或反应条件(如反应温度等),即可对所生成的硅氧烷链段141中的硅氧键的个数进行控制。
在本实施例中,需要说明的是,根据该第一反应物的结构式中R3和R4所选自的基团不同,所生成的硅氧烷链段141的结构也可能会有所不同。
若该第一反应物的结构式中R3和R4分别独立地选自烷基、烯基和芳基中的任一个为例,则在反应时,如图15所示,与侧壁L的第二部分L2上的一个羟基或氧原子键合的每个硅氧烷链段141中硅氧键的个数可以为1个或多个,同时,该R3和R4作为该硅氧烷链段141的支链,接枝于该硅氧烷链段141上,该支链中硅氧键的个数为0个。
在此情况下,若每个阻挡单元14包括至少两个硅氧烷链段141,即,每个硅氧烷链段141与侧壁L的第二部分L2上的一个羟基或氧原子键合,则至少两个硅氧烷链段141之间相互不发生交联。
而若该第一反应物的结构式中R3和R4中的其中一个选自烷氧基、酰氧基和酮肟基中的任一个,另一个选自氢、烷基、烯基、芳基、烷氧基、酰氧基和酮肟基中的任一个;则,如图14、图16、图17和图18所示,与侧壁L的第二部分L2的一个羟基或氧原子键合的硅氧烷链段141的硅氧键的个数也可以为一个或多个。这时,根据每个阻挡单元14包括一个硅氧烷链段141,还是至少两个硅氧烷链段141,该阻挡单元14的结构有所不同。
在每个阻挡单元14包括一个硅氧烷链段141的情况下,如图14和图16所示,该硅氧烷链段141通过第一子链段1411与侧壁L的第二部分L2的一个羟基或氧原子键合,该第一子链段1411中硅氧键的个数可以为一个或多个,同时,至少一个第一反应物还与该第一子链段1411发生水解反应,形成第一子链段1411的支链(如图14和图16中1412所示),使得该硅氧烷链段141具有交联的网状结构。
在每个阻挡单元14包括至少两个硅氧烷链段141的情况下,如图17和图18所示,该阻挡单元14还可以包括由至少两个硅氧烷链段141相互交联形成的第三子链段1413。根据每个硅氧烷链段141是否具有包含硅氧键的支链(如图18中1412所示),该第三子链段1413可以通过支链(如图16中1412所示)相互交联形成,也可以直接由第一子链段1411相互交联形成(如图15所示)。
其中,需要说明的是,为了增大位阻效应,该第一反应物还可以包括配位基团M,在使第一反应物与第i个开口组Ki中每个侧壁L的第二部分L2上的羟基或氧原子发生水解反应之前,该制备方法还包括:采用保护基对配位基团M进行保护,以及在接枝完成后,去除该保护基M。或者,该制备方法还包括使具有配位基团M的第二反应物与每个阻挡单元14中的至少一个硅氧烷链段141发生反应,以在该阻挡单元14中形成至少一个配位基团M。
其中,在第一反应物还包括配位基团M的情况下,由于配位基团M通常为具有孤对电子的基团,因此,在水解反应条件下,配位基团M相比侧壁L的第二部分L2上的羟基或氧原子具有更强的进攻能力,在本实施例中,通过采用保护基对配位基团M进行保护,才能够使接枝反应顺利进行。
而在该第一反应物本身不具有配位基团M的情况下,可以使第二反应物与硅氧烷链段141反应,以在阻挡单元14中引入该配位基团M。
其中,还需要说明的是,在该第一反应物本身具有配位基团M的情况下,虽然通过保护基对配位基团M进行保护,也能够在阻挡单元14中引入配位基团M,但是,需要选择R3或R4选自烃基的基团,且还要保证被保护的配位基团M在水解反应条件下不会脱保护,加大了第一反应物的选择难度。
因此,在本实施例中,该制备方法还包括:使具有配位基团M的第二反应物与硅氧烷链段141反应,以在阻挡单元14中形成至少一个配位基团M。
即在将硅氧烷链段141接枝在侧壁L的第二部分L2上之后,再采用具有配位基团M的第二反应物与硅氧烷链段141进行反应。
此时,相应地,该第一反应物中不具有配位基团,可以选自正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、二苯基二甲氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷、异丁基三乙氧基硅烷、异丁基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、甲基三丁酮肟基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、异氰酸丙基三乙氧基硅、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、正辛基三乙氧基硅烷、十二烷基三乙氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷和乙烯基三丁酮肟基硅烷中的任意一种或多种。
示例性的,在此以该第一反应物为正硅酸乙酯为例,则第一反应物和第i个开口组Ki中每个侧壁L的第二部分L2上的羟基发生水解反应的方程式如图22所示。
在另一实施例中,使第一反应物与第i个开口组Ki中每个侧壁L的第二部分L2上的羟基或氧原子发生水解反应,可以包括:
在pH值为8~11的范围内,使第一反应物和第i个开口组Ki中每个侧壁L的第二部分L2接触,以使得第一反应物和第i个开口组Ki中每个侧壁L的第二部分L2上的羟基或氧原子发生水解反应。
具体的,可以先配制第一反应物的溶液,然后在第一反应物的溶液中加入氨水,调节pH值为8~11,接着,将该第一反应物的溶液滴加在形成有掩膜01的衬底11上,并通过旋涂使第一反应物和第i个开口组Ki中每个侧壁L的第二部分L2接触,使第一反应物和第i个开口组Ki中每个侧壁L的第二部分L2上的羟基或氧原子发生水解反应。
其中,该水解反应可以在室温下进行,水解反应的时间可以为1~2h,旋涂的转速可以为1000~4000rpm。在此过程中,通过控制旋涂的转速,能够对硅氧烷链段141上的第一子链段1411中硅氧键的个数和第二子链段1412或者第三子链段1413中硅氧键的个数进行控制。
在反应完成后,可以采用无水乙醇冲洗2~3次,除去未发生反应的第一反应物。
整个操作过程可以在空气中完成,无需使用手套箱,反应条件温和,操作简单易行。
其中,该具有配位基团M的第二反应物可以为任何可以与硅氧烷链段141发生反应的反应物。
在具体操作中,可以根据该硅氧烷链段141中的官能团选择合适的第二反应物,使第二反应物和硅氧烷链段141发生化学反应,在该硅氧烷链段141中引入该配位基团M。
在一些实施例中,该第二反应物的结构通式如下式(2)所示:
其中,R1'选自烷氧基、酰氧基和酮肟基中的任一个;R2'选自支化的或者未支化的、饱和的或者不饱和的、脂肪族、芳族或者混合的脂肪族和芳族的第一烃基中的任一个;第一烃基具有该配位基团;R3'和R4'分别独立地选自氢,烷氧基,酰氧基,酮肟基、支化的或者未支化的、饱和的或者不饱和的、脂肪族、芳族或者混合的脂肪族和芳族的第二烃基中的任一个,且第二烃基具有该配位基团或不具有该配位基团。
在这些实施例中,该第二反应物可以与硅氧烷链段141发生水解反应,反应简单,条件温和,且该第二反应物还能够作为封端试剂对该硅氧烷链段141进行封端,对硅氧烷链段141中的硅氧键的个数进行调节,同时,还能够使配位基团M形成在该硅氧烷链段141的端部,方便配位基团M与量子点发光图案1331中的量子点配位。
在具体操作中,可以先配制第二反应物的溶液,然后将第二反应物的溶液滴加在形成有硅氧烷链段141的衬底上,通过旋涂使第二反应物和硅氧烷链段141反应,或者,将形成有硅氧烷链段141的衬底11浸入第二反应物的溶液中,在室温下静置1~2h,使第二反应物和硅氧烷链段141发生反应,在硅氧烷链段141中引入配位基团M。
在又一些实施例中,该第二反应物选自3-巯丙基三甲氧基硅烷、3-巯丙基三乙氧基硅烷、3-巯丙基甲基二甲氧基硅烷、3-巯丙基甲基二乙氧基硅烷、巯基丙基硅烷、3-巯丙基三甲基硅烷、双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、N-(β-氨乙基-γ-氨丙基)三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基-γ-氨丙基)甲基二甲氧基硅烷、二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷、3-脲基丙基三甲氧基硅烷、正丁氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷、N-[3-(三甲氧基硅基)丙基]乙二胺、3-(苯基氨基)丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-(2-氨乙基)-氨丙基三甲氧基硅烷、N-(n-丁基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷和N-(β-氨乙基-γ-氨丙基)三甲氧基硅烷中的任意一种或多种。
示例性的,在此以该第二反应物为3-氨基丙基三甲氧基硅烷为例,则第二反应物和硅氧烷链段发生反应的方程式如图23所示。
S25、溶解该掩膜01,以将形成的保留图案1330一并去除。
其中,示例性的,该掩膜01可以包括光刻胶子掩膜,相应地,可以通过显影液溶解该掩膜01。例如,当该光刻胶子掩膜为正性光刻胶时,采用碱性显影液溶解该掩膜01。当该光刻胶子掩膜为负性光刻胶时,采用对二甲苯显影液溶解该掩膜01。这是掩膜01为一层的情况。
再示例性的,该掩膜01可以包括多层,如图21所示,该掩膜01包括第一子掩膜011和第二子掩膜012,该第一子掩膜011相对于第二子掩膜012更靠近衬底11,其中,该第一子掩膜011为可溶于醇类溶剂的聚合物子掩膜,该第二子掩膜012为光刻胶子掩膜。相应地,可以采用醇类溶剂溶解该掩膜01。在此情况下,通过该醇类溶剂将聚合物子掩膜溶解的方式,并通过超声处理,即可将聚合物子掩膜上的光刻胶子掩膜和保留图案1330一并去除。
示例性的,以该发光基板1为全彩显示面板为例,n等于3的情况下,其中发一种颜色的光的量子点发光图案通过以上所述的制备方法制备形成,其余发另外两种颜色的光的量子点发光图案通过现有工艺制备形成。
在另一些实施例中,该制备方法还包括:重复以上步骤S22、S23、S24和S25,以制作至少两种发光颜色不同的量子点发光图案。
基于此,当该发光基板1为以上所述的全彩显示面板时,可以经过三次图案化工艺依次形成第一种量子点发光图案1331、第二种量子点发光图案1331和第三种量子点发光图案1331。
即,如图21所示,在以上制作了第i种量子点发光图案的情况下,可以再重复如图21所示的步骤S22、S23、S24和S25两次,依次形成其余两种量子点发光图案1331,得到如图24所示的结构。
以上,已经对本发明提供的在该发光基板1的制备方法中,在第i个开口组Ki中的每个开口Q的侧壁L的第二部分L2上接枝至少一个硅氧烷链段141的具体步骤进行了介绍,接下来,将对本发明提供的该发光基板的制备方法的其他步骤进行示例性的介绍。
在本实施例中,以上所述的掩膜01可以通过旋涂、曝光、光刻工艺形成。
以该掩膜01包括第一子掩膜011和第二子掩膜012,第一子掩膜011相对于第二子掩膜012更靠近衬底11,该第一子掩膜011为可溶于醇类溶剂的聚合物子掩膜,第二子掩膜012为负性光刻胶子掩膜为例,则在形成有像素界定层12的衬底11上形成掩膜01,掩膜01露出第i个开口组中的各个开口,且至少覆盖多个开口Q中除第i个开口组Ki以外的其余开口Q之前,如图25所示,还可以包括:
S11、通过旋涂在像素界定层12上形成聚合物层002,以及在聚合物层002上形成负性光刻胶层003;其中,该聚合物层002包括填充在多个开口Q的部分0021和形成在像素界定层12上的部分0022,该聚合物层002填充在多个开口Q的部分0021远离衬底11的表面和形成在像素界定层12上的部分0022远离衬底11的表面齐平,且该聚合物层002和负性光刻胶层003均连续分布。
S12、对负性光刻胶层003中覆盖该多个开口Q中除第i个开口组Ki中各个开口Q以外的区域进行曝光。
S13、通过显影去除第i个开口组Ki中各个开口Q所在区域的负性光刻胶003,暴露第i个开口组Ki中各个开口Q所在区域的聚合物层002(即填充在第i个开口组Ki中各个开口Q中的部分0021)。
接着,S14、采用干刻工艺刻蚀掉第i个开口组Ki中各个开口Q所在区域的聚合物层002,暴露出第i个开口组Ki中的各个开口Q,得到如图21中的S22所示的结构。
在以上制备方法的基础上,以该发光基板为实施例一所述的具有“倒置”式发光器件13的结构的显示基板1为例,在形成像素界定层12之前,还包括:在衬底11上形成位于亚像素区Q的像素驱动电路和第一电极131,并使像素驱动电路和第一电极131电连接。
其中,该第一电极131为阴极,根据该第一电极131的材料为Al、Ag、ITO或镁铝合金,该第一电极131可以通过溅射、或者蒸镀形成。
以及在形成像素界定层12之后,在每个开口Q中形成电子传输层1333,得到如图21中S1所示结构,该电子传输层1333可以通过旋涂工艺制备而成。通过对旋涂的转速和电子传输层1333的材料的溶液浓度进行调节,可以对电子传输层1333的厚度进行控制,使得电子传输层1333的厚度为20~100nm。
其中,该电子传输层1333的材料可以为氧化镁锌、氧化镓锌和氧化镁铝锌中的任意一种。
另外,在将至少一个硅氧烷链段141接枝在第i个开口组Ki中每个侧壁L的第二部分L2上,并在溶解该掩膜01,以将形成的保留图案1330一并去除之后,该制备方法还包括:
S3、在每个开口Q中形成空穴传输层1332,得到如图26所示结构。该空穴传输层1332的材料可以为聚合物材料。示例性的,该空穴传输层1332的材料选自TFB(Poly(9,9-dioctylfluorene-co-N-(4-butylphenyl)diphenylamine),聚(9,9-二辛基芴-CO-N-(4-丁基苯基)二苯胺))、NPB(N,N'-Bis(naphthalen-1-yl)-N,N'-bis(phenyl)benzidine,N,N’-二苯基-N,N’-(1-萘基)-1,1’-联苯-4,4'-二胺)、2,4,6-三[3-(二苯基膦氧基)苯基]-1,3,5-三唑,4,4’,4”三[N-(萘-2-基)-N-苯基-氨基)]三苯胺,三[2,4,6-三甲基-3-(3-吡啶基)苯基]硼烷和4,6-双(3,5-二(3-吡啶)基苯基)-2-甲基嘧啶中的任一种或多种。
在旋涂后,可以通过加热制膜。示例性的,TFB的加热温度可以为130-150℃,且在惰性气体中加热制膜等。制膜的厚度可以根据旋涂的转速进行调控,另外,NPB可以采用真空蒸镀法进行制备。
在制备空穴传输层1332之后,还包括:S4、形成空穴注入层1334,得到如图27所示结构。该空穴注入层1334的材料可以选自1,3-双(3,5-二吡啶-3-基苯基)苯,4,7-二苯基-1,10-菲罗啉,2,3,6,7,10,11-六氰基-1,4,5,8,9,12-六氮杂苯并菲,4,4’,4”-三[苯基(间甲苯基)氨基]三苯胺和PEDOT(Poly(3,4-ethylenedioxythiophene),聚(3,4-乙烯二氧噻吩))中的任一种或多种。
该空穴注入层1334也可以通过旋涂或蒸镀形成。示例性的,PEDOT(Poly(3,4-ethylenedioxythiophene),聚(3,4-乙烯二氧噻吩))为在130-150℃在空气中制膜获得。
进一步地,该制备方法还包括:S5、形成第二电极132,得到如图28所示结构,该第二电极132为阳极,该阳极的材料可以选自铝、银、金或IZO材料等。该铝、银、金可以通过蒸镀形成,IZO可以通过溅射形成。
进一步地,该制备方法还包括:S6、形成封装层15,得到如图29所示结构。该封装层15的材料可以为紫外固化胶,在紫外光激发下,使紫外固化胶固化对发光器件进行封装。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (25)
1.一种发光基板,其特征在于,包括:
衬底;
设置在所述衬底上的像素界定层,所述像素界定层具有多个开口;
多个发光器件,每个发光器件包括设置在一个开口中的量子点发光图案;以及
至少一个阻挡单元,每个阻挡单元包括至少一个硅氧烷链段,每个硅氧烷链段包括至少一个硅氧键;
其中,每个开口具有侧壁,所述侧壁包括第一部分和第二部分,所述第一部分为所述侧壁中与所述量子点发光图案接触的部分,所述第二部分为所述侧壁中相对于所述第一部分远离所述衬底的部分;
每个阻挡单元位于一个开口中,且每个阻挡单元中的至少一个硅氧烷链段接枝于对应的一个侧壁的第二部分上。
2.根据权利要求1所述的发光基板,其特征在于,
每个阻挡单元中的至少一个硅氧烷链段与所述侧壁的第二部分上的氧原子键合。
3.根据权利要求2所述的发光基板,其特征在于,
每个硅氧烷链段包括一个与侧壁的第二部分上的一个氧原子键合的第一子链段,以及至少一个第二子链段,每个第二子链段与所述第一子链段中的一个硅原子键合,所述第一子链段中硅氧键的个数为1~25个,与所述第一子链段中的同一个硅原子键合的第二子链段中的硅氧键的总个数为0~24个。
4.根据权利要求3所述的发光基板,其特征在于,每个阻挡单元包括至少两个硅氧烷链段,至少两个硅氧烷链段之间相互交联形成至少一个第三子链段,每个第三子链段中硅氧键的个数为2~25个。
5.根据权利要求2-4任一项所述的发光基板,其特征在于,所述像素界定层的材料包括含有羟基的聚合物材料或者含硅的无机氧化物材料。
6.根据权利要求5所述的发光基板,其特征在于,所述含有羟基的聚合物材料选自聚乙二醇、聚醋酸乙烯酯、纤维素和壳聚糖中的一种或多种。
7.根据权利要求1-4任一项所述的发光基板,其特征在于,每个阻挡单元还包括接枝于至少一个硅氧烷链段上的至少一个配位基团,每个配位基团与对应的所述量子点发光图案中的至少一个量子点结合。
8.根据权利要求7所述发光基板,其特征在于,每个配位基团选自含硫基团、含氮基团和含氧基团中的一种。
9.根据权利要求7所述的发光基板,其特征在于,每个阻挡单元中的至少一个硅氧烷链段还包括封端基团,所述配位基团形成在所述封端基团上。
10.根据权利要求9所述的发光基板,其特征在于,所述封端基团为硅烷基团。
11.根据权利要求7所述的发光基板,其特征在于,每个阻挡单元中的至少一个配位基团的配位原子占该阻挡单元的质量百分比为3.5%~12.7%。
12.根据权利要求1所述的发光基板,其特征在于,所述多个发光器件包括多种发光颜色不同的发光器件,与每一种发光器件对应的侧壁的第二部分上均接枝有至少一个所述硅氧烷链段。
13.根据权利要求1所述的发光基板,其特征在于,每个所述发光器件还包括:
位于所述量子点发光图案朝向所述衬底一侧的第一电极,被配置为向所述量子点发光图案提供电子;以及
位于所述量子点发光图案背离所述衬底一侧的第二电极,被配置为向所述量子点发光图案提供空穴。
14.根据权利要求13所述的发光基板,其特征在于,所述发光器件还包括设置于所述第一电极和所述量子点发光图案之间的电子传输层;
所述电子传输层的材料为无机材料。
15.一种发光基板的制备方法,其特征在于,包括:
在衬底上形成像素界定层,所述像素界定层具有多个开口;
在所述衬底上形成多个发光器件以及至少一个阻挡单元,每个发光器件包括形成在一个开口中的量子点发光图案,每个阻挡单元包括至少一个硅氧烷链段,每个硅氧烷链段包括至少一个硅氧键;
其中,每个开口具有侧壁,所述侧壁包括第一部分和第二部分,所述第一部分为所述侧壁中与所述量子点发光图案接触的部分,所述第二部分为所述侧壁中相对于所述第一部分远离所述衬底的部分;每个阻挡单元位于一个开口中,且每个阻挡单元中的至少一个硅氧烷链段接枝于对应的一个侧壁的第二部分上。
16.根据权利要求15所述的发光基板的制备方法,其特征在于,在衬底上形成多个发光器件;包括:
将所述多个开口划分为n个开口组;每个开口组包括至少一个开口,n为大于或等于2的正整数;
在形成有所述像素界定层的衬底上形成掩膜,所述掩膜露出第i个开口组中的各个开口,且至少覆盖所述多个开口中除第i个开口组以外的其余开口,i为1至n中的一个;
在形成有所述掩膜的衬底上形成量子点发光层,所述量子点发光层包括位于所述第i个开口组的每个开口中的量子点发光图案,以及覆盖在所述掩膜上的保留图案;所述第i个开口组的每个开口具有侧壁,所述侧壁包括第一部分和第二部分,所述第一部分为所述侧壁中与所述量子点发光图案接触的部分,所述第二部分为所述侧壁中相对于所述第一部分远离所述衬底的部分;
将至少一个硅氧烷链段接枝在所述第i个开口组中每个侧壁的第二部分上,所述至少一个硅氧烷链段中,每个硅氧烷链段包括至少一个硅氧键;
溶解所述掩膜,以将形成的所述保留图案一并去除。
17.根据权利要求16所述的发光基板的制备方法,其特征在于,所述掩膜包括光刻胶子掩膜;
采用显影液溶解所述掩膜。
18.根据权利要求16所述的发光基板的制备方法,其特征在于,所述掩膜包括层叠设置的第一子掩膜和第二子掩膜,所述第一子掩膜相对于所述第二子掩膜更靠近所述衬底;其中,所述第一子掩膜为可溶于醇类溶剂的聚合物子掩膜,所述第二子掩膜为光刻胶子掩膜;
采用醇类溶剂溶解所述掩膜。
20.根据权利要求19所述的发光基板的制备方法,其特征在于,使第一反应物与所述第i个开口组中每个侧壁的第二部分上的羟基或氧原子发生水解反应,包括:
在pH值为8~11的范围内,使第一反应物和所述第i个开口组中每个侧壁的第二部分接触,以使得所述第一反应物与所述第i个开口组中每个侧壁的第二部分上的羟基或氧原子发生水解反应。
21.根据权利要求19所述的发光基板的制备方法,其特征在于,
所述第一反应物还包括配位基团;
在使第一反应物与所述第i个开口组中每个侧壁的第二部分上的羟基或氧原子发生水解反应之前,所述制备方法还包括:
采用保护基对所述配位基团进行保护,以及
在接枝完成后,去除所述保护基;
或者,
所述制备方法还包括:
使具有配位基团的第二反应物与每个阻挡单元中的至少一个硅氧烷链段发生反应,以在所述阻挡单元中形成至少一个配位基团。
22.根据权利要求19所述的发光基板的制备方法,其特征在于,所述第一反应物选自正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、二苯基二甲氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷、异丁基三乙氧基硅烷、异丁基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、甲基三丁酮肟基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、异氰酸丙基三乙氧基硅、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、正辛基三乙氧基硅烷、十二烷基三乙氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷和乙烯基三丁酮肟基硅烷中的任意一种或多种。
24.根据权利要求23所述的发光基板的制备方法,其特征在于,所述第二反应物选自3-巯丙基三甲氧基硅烷、3-巯丙基三乙氧基硅烷,3-巯丙基甲基二甲氧基硅烷,3-巯丙基甲基二乙氧基硅烷,巯基丙基硅烷,3-巯丙基三甲基硅烷,双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物、3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、N-(β-氨乙基-γ-氨丙基)三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基-γ-氨丙基)甲基二甲氧基硅烷、二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷、3-脲丙基三甲氧基硅烷、正丁氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷、N-[3-(三甲氧基硅基)丙基]乙二胺,3-(苯基氨基)丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-(2-氨乙基)-氨丙基三甲氧基硅烷、N-(n-丁基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷和N-(β-氨乙基-γ-氨丙基)三甲氧基硅烷中的任意一种或多种。
25.一种发光装置,其特征在于,包括发光基板,其中,所述发光基板为如权利要求1-14任一项所述的发光基板。
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