CN216015414U - 一种量子点色转换器件及显示装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及显示领域，公开一种量子点色转换器件及显示装置。量子点色转换器件包括：基板；位于所述基板一侧的光阻挡层，所述光阻挡层形成有第一通孔、第二通孔以及第三通孔；所述第三通孔位于所述光阻挡层远离所述基板一侧表面的开口在所述基板上的正投影为第一投影，所述第三通孔位于所述光阻挡层靠近所述基板一侧表面的开口在所述基板上的正投影为第二投影，所述第一投影覆盖所述第二投影；量子点色转换部分，所述量子点色转换部分填充于所述第一通孔、所述第二通孔以及所述第三通孔。本实用新型用于缓解现有方案中显示白点偏蓝色的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及显示技术领域，特别涉及一种量子点色转换器件及显示装置。
背景技术
目前，Micro-LED(微米发光二极管)彩色化显示一般通过金属有机化学气相沉积(MOCVD)在GaN基底上进行外延生长，再通过芯片焊接、晶片焊接或薄膜转移等方式键接在驱动电路基板上形成显示像素。在彩色化技术方面，可以通过色彩转换法、RGB三色法、光学棱镜合成法以及通过控制LED结构和尺寸发射不同波长光等方法实现。其中，利用量子点实现色彩转换被认为是Micro-LED彩色化最具潜力的方法之一。
但是，现有的方案中存在白点偏蓝色的问题。
实用新型内容
本实用新型公开了一种量子点色转换器件，用于缓解现有方案中显示白点偏蓝色的问题。
为达到上述目的，本实用新型提供以下技术方案：
第一方面，本实用新型提供一种量子点色转换器件，包括：
基板；
位于所述基板一侧的光阻挡层，所述光阻挡层形成有第一通孔、第二通孔以及第三通孔；所述第三通孔位于所述光阻挡层远离所述基板一侧表面的开口在所述基板上的正投影为第一投影，所述第三通孔位于所述光阻挡层靠近所述基板一侧表面的开口在所述基板上的正投影为第二投影，所述第一投影覆盖所述第二投影；
量子点色转换部分，所述量子点色转换部分填充于所述第一通孔、所述第二通孔以及所述第三通孔。
上述量子点色转换器件应用于显示装置的背光模组，与发光器件配合使得显示装置进行彩色化显示。量子点色转换器件的出光方向为自量子点色转换部分至基板方向，由于第一投影覆盖第二投影，即第三通孔位于光阻挡层靠近基板一侧表面的开口小于或者等于光阻挡层远离基板一侧表面的开口，也就是说，沿量子点色转换器件的出光方向，第三通孔上小下大，使得部分光线被光阻挡层挡住，进而可减少出光量。从而使得通过第三通孔内的部分光线被光阻挡层吸收，从而调节某一特定颜色光的出射，从而改善现有方案中显示白点偏蓝色的问题。
可选地，所述第一投影大于所述第二投影。
可选地，所述第一通孔位于所述光阻挡层靠近所述基板一侧表面的开口在所述基板上的正投影为第三投影，所述第一通孔位于所述光阻挡层远离所述基板一侧表面的开口在所述基板上的正投影为第四投影，所述第三投影大于所述第四投影；和/或，
所述第二通孔位于所述光阻挡层靠近所述基板一侧表面的开口在所述基板上的正投影为第五投影，所述第二通孔位于所述光阻挡层远离所述基板一侧表面的开口在所述基板上的正投影为第六投影，所述第五投影大于所述第六投影。
可选地，填充于所述第一通孔的量子点色转换部分包括第一色转换单元、第二色转换单元以及第三色转换单元中的一种或者多种。
可选地，填充于所述第二通孔的量子点色转换部分包括第一色转换单元、第二色转换单元以及第三色转换单元中的一种或者多种。
可选地，填充于所述第三通孔的量子点色转换部分包括第一色转换单元、第二色转换单元以及第三色转换单元中的一种或者多种。
可选地，填充于所述第三通孔的量子点色转换部分不包括第一色转换单元、第二色转换单元以及第三色转换单元中的任意一种。
可选地，所述量子点色转换器件还包括彩色滤光片层，所述彩色滤光片层位于所述量子点色转换部分朝向所述基板一侧。
可选地，所述量子点色转换器件还包括保护层，所述保护层位于所述量子点色转换部分背离所述基板一侧。
第二方面，本实用新型还提供一种显示装置，包括背光模组以及如第一方面中任一项所述的量子点色转换器件；
所述背光模组包括背板以及多个安装于所述背板的发光器件；
所述量子点色转换器件中的量子点色转换部分所在区域与每个所述发光器件所在区域一一对应。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种量子点色转换器件的结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的一种量子点色转换器件中光阻挡层的结构示意图；
图3为本实用新型实施例提供的一种量子点色转换器件对蓝光出光的效果示意图；
图4为本实用新型实施例提供的一种量子点色转换器件对红光出光的效果示意图；
图5为本实用新型实施例提供的一种量子点色转换器件对绿光出光的效果示意图；
图6为本实用新型实施例提供的一种显示装置的结构示意图。
图标：100-基板；200-光阻挡层；300-量子点色转换部分；400-彩色滤光片层；500-背光模组；210-第一通孔；220-第二通孔；230-第三通孔；310-第一色转换单元；320-第二色转换单元；330-第三色转换单元；510-背板；520-发光器件。
具体实施方式
量子点色转换实现Micro LED彩色化的技术中可以在蓝色Micro-LED芯片表面直接涂覆量子点，但像素之间色彩容易串扰，且工艺不稳定，造成器件性能不佳；另外可以在微米级蓝色LED芯片表面制备倒梯形储液槽，在倒梯形储液槽微结构依次填充红色和绿色量子点，实现Micro-LED全彩化显示，同时利用微结构阵列提高器件的出光效率。但是，该方法的微结构直接制备在微米级LED芯片的表面，制作过程复杂，严重影响器件性能和制作成本。
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
如图1至图5所示，本实用新型实施例提供了一种量子点色转换器件，包括：
基板100；
位于基板100一侧的光阻挡层200，光阻挡层200形成有第一通孔210、第二通孔220以及第三通孔230；第三通孔230位于光阻挡层200远离基板100一侧表面的开口在基板100上的正投影为第一投影，第三通孔230位于光阻挡层200靠近基板100一侧表面的开口在基板100上的正投影为第二投影，第一投影覆盖第二投影；
量子点色转换部分300，量子点色转换部分300填充于第一通孔210、第二通孔220以及第三通孔230。
上述量子点色转换器件应用于显示装置的背光模组，与发光器件配合使得显示装置进行彩色化显示。量子点色转换器件的出光方向为自量子点色转换部分300至基板100方向，由于第一投影覆盖第二投影，即第三通孔230位于光阻挡层200靠近基板100一侧表面的开口小于或者等于光阻挡层200远离基板100一侧表面的开口，也就是说，沿量子点色转换器件的出光方向，第三通孔230上小下大，使得部分光线被光阻挡层200挡住，进而可减少出光量。
一种可能实现的方式中，光阻挡层200第一通孔210内填充的量子点色转换部分300与显示装置的红色子像素对应，光阻挡层200第二通孔220内填充的量子点色转换部分300与显示装置的绿色子像素对应，光阻挡层200第三通孔230内填充的量子点色转换部分300与显示装置的蓝色子像素对应，从而使得第三通孔230内的部分蓝光被光阻挡层200吸收，从而调节蓝光的出射，从而改善白点偏蓝问题，不再需要通过驱动芯片调节不同像素的发光亮度，有效提升了图像的显示品质。
一种可能实现的方式中，参照图1和图2，基板100一侧形成有光阻挡层200，光阻挡层200上形成有第一通孔210、第二通孔220以及第三通孔230，第一通孔210内填充有用于将入射光转换为红光的量子点色转换部分300，以形成红色子像素；第二通孔220内填充有用于将入射光转换为绿光的量子点色转换部分300，以形成绿色子像素；第二通孔220内填充有用于将入射光转换为蓝光的量子点色转换部分300，以形成蓝色子像素。第三通孔230位于光阻挡层200远离基板100一侧表面的开口在基板100上的正投影大于光阻挡层200靠近基板100一侧表面的开口在基板100上的正投影，即第三通孔230位于光阻挡层200远离基板100一侧表面的开口。
参照图3，图3为量子点色转换器件对减少蓝光出光的效果示意图，图3中第三通孔230的入光侧开口大于出光侧开口。
一种可能实现的方式中，射至光阻挡层200的蓝光被光阻挡层200吸收，从而不能自出光侧射出，实现减少出光侧蓝光出光的效果。
一种可能实现的方式中，射至光阻挡层200的蓝光被光阻挡层200反射回入光侧，从而不能自出光侧射出，实现减少出光侧蓝光出光的效果。
需要说明的是，光阻挡层200可以为黑色热压胶膜层、注塑胶膜层、喷墨打印膜层、金属膜层、金属氧化物膜层中的一种或多种，也可以通过膜材贴敷的方式设置黑色热压胶膜层、注塑胶膜层或墨水性打印胶膜层，通过不透光的黑膜吸收光线；另外，可以通过金属溅镀或者蒸镀的方式设置金属膜层或金属氧化物膜层，通过设置高反射的金属及氧化物薄膜反射光线。
一种可能实现的方式中，光阻挡层200可以为黑矩阵。
可选地，第一通孔210位于光阻挡层200靠近基板100一侧表面的开口在基板100上的正投影为第三投影，第一通孔210位于光阻挡层200远离基板100一侧表面的开口在基板100上的正投影为第四投影，第三投影大于第四投影；
和/或，第二通孔220位于所述光阻挡层200靠近所述基板100一侧表面的开口在所述基板100上的正投影为第五投影，所述第二通孔220位于所述光阻挡层200远离所述基板100一侧表面的开口在所述基板100上的正投影为第六投影，所述第五投影大于所述第六投影。
一种可能实现的方式中，继续参照图1和图2，第三投影大于第四投影，即第一通孔210位于光阻挡层200靠近基板100一侧表面的开口大于光阻挡层200远离基板100一侧表面的开口，也就是说，沿量子点色转换器件的出光方向，第一通孔210的出光侧开口大于入光侧开口。
一种可能实现的方式中，射入量子点色转换部分300的蓝光被量子点色转换部分300中的红色量子点转换成红光，由于出光侧开口大于入光侧开口，红光的出光角度以及出光范围增大，进而可增加红光的出光量。
一种可能实现的方式中，参照图4，图4为量子点色转换器件对增加红光出光的效果示意图，图4中第一通孔210的出光侧开口大于入光侧开口，射入第一通孔210中量子点色转换部分300的蓝光被量子点色转换部分300中的红色量子点转换成红光，由于第一通孔210的出光侧开口大于入光侧开口，红光射至光阻挡层200后被反射至出光侧，增加了红光的出光量，从而使得大量的红光自出光侧射出，实现增加红光出光的效果。
一种可能实现的方式中，继续参照图1和图2，第五投影大于第六投影，即第二通孔220位于光阻挡层200靠近基板100一侧表面的开口大于光阻挡层200远离基板100一侧表面的开口，也就是说，沿量子点色转换器件的出光方向，第二通孔220的出光侧开口大于入光侧开口。
一种可能实现的方式中，射入量子点色转换部分300的蓝光被量子点色转换部分300中的绿色量子点转换成绿光，由于出光侧开口大于入光侧开口，绿光的出光角度以及出光范围增大，进而可增加绿光的出光量。
一种可能实现的方式中，参照图5，图5为量子点色转换器件对增加绿光出光的效果示意图，图5中第二通孔220的出光侧开口大于入光侧开口，射入第二通孔220中量子点色转换部分300的蓝光被量子点色转换部分300中的绿色量子点转换为绿光，由于第二通孔220的出光侧开口大于入光侧开口，从而绿光射至光阻挡层200后被反射至出光侧，增加了绿光的出光量，使得大量的绿光自出光侧射出，实现增加绿光出光的效果。
可选地，填充于第一通孔210的量子点色转换部分300包括第一色转换单元310、第二色转换单元320以及第三色转换单元330中的一种或者多种。
可选地，填充于第二通孔220的量子点色转换部分300包括第一色转换单元310、第二色转换单元320以及第三色转换单元330中的一种或者多种。
可选地，填充于第三通孔230的量子点色转换部分300包括第一色转换单元310、第二色转换单元320以及第三色转换单元330中的一种或者多种。
可选地，填充于第三通孔230的量子点色转换部分300不包括第一色转换单元310、第二色转换单元320以及第三色转换单元330中的任意一种。
需要说明的是，量子点色转换部分300可包括一种色转换单元，或多种色转换单元。不同色转换单元经过背光激发后可以发射目标颜色的光线。例如第一色转换单元310经过背光激发后可以发射红色的光线、第二色转换单元320经过背光激发后可以发射绿色的光线以及第三色转换单元330经过背光激发后可以发射蓝色的光线。另外，色转换单元还可以为仅包含扩散粒子，不含量子点材料的膜层，用于蓝色子像素。
可选地，量子点色转换器件还包括彩色滤光片层400，彩色滤光片层400位于量子点色转换部分300朝向基板100一侧。
一种可能实现的方式中，参照图3-图5，基板100与光阻挡层200之间还设有彩色滤光片层400，对应不同子像素采用不同颜色的滤光片。
可选地，量子点色转换器件还包括保护层，保护层位于量子点色转换部分300背离基板100一侧。
与现有技术相比，红绿子像素的光阻挡层设计可以提升出光效率，同时降低蓝色子像素的出光。该技术工艺简单，无需引入其他制程。本实用新型实施例通过设计量子点色转换器件的光阻挡层结构，有效对红色子像素R、绿色子像素G、蓝色子像素B出光量进行调节，优化白点，降低驱动芯片调校画面风险，有效提升了图像的显示品质。
一种可能实现的方式中，量子点色转换器件采用以下方法制作：
1、提供透明基板；
2、在基板上制作光阻挡层。光阻挡层可以通过旋涂，刮涂或喷涂的方式进行成膜，成膜后进行光刻或纳米压印方式，或者结合两种方式进行图案化制备；
3、在光阻挡层内制作量子点色转换部分。可通过喷墨打印方式，微流控方式，微转移方式，纳米压印方式等进行量子点色转换部分的制备；
4、在制作量子点色转换部分之前，在基板上制备对应不同像素的彩色滤光片层，用于吸收未被量子点色转换部分完全吸收的背光，以提升显示效果；
5、可选的，在制备量子点色转换部分之后进行保护层的制备。保护层可以通过贴合玻璃盖板或薄膜的方式进行制备，可以通过镀无机膜的方式制备，如PECVD(PlasmaEnhanced Chemical Vapor Deposition，等离子体增强化学的气相沉积法)，ALD(atomiclayer deposition，单原子层沉积)等制备SiNx、SiOx、Al2O3等；还可以通过旋涂或打印的方式制备有机薄膜，如亚克力系的有机材料，可以通过有机和无机多层膜进行。
第二方面，基于同样的发明构思，参照图6，本实用新型实施例还提供一种显示装置，包括背光模组500以及如第一方面实施例中任一种量子点色转换器件；
背光模组500包括背板510以及多个安装于背板510的发光器件520；
量子点色转换器件中的量子点色转换部分300所在区域与每个发光器件520所在区域一一对应。
显然，本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种量子点色转换器件，其特征在于，包括：
基板；
位于所述基板一侧的光阻挡层，所述光阻挡层形成有第一通孔、第二通孔以及第三通孔；所述第三通孔位于所述光阻挡层远离所述基板一侧表面的开口在所述基板上的正投影为第一投影，所述第三通孔位于所述光阻挡层靠近所述基板一侧表面的开口在所述基板上的正投影为第二投影，所述第一投影覆盖所述第二投影；
量子点色转换部分，所述量子点色转换部分填充于所述第一通孔、所述第二通孔以及所述第三通孔。
2.根据权利要求1所述的量子点色转换器件，其特征在于，所述第一投影大于所述第二投影。
3.根据权利要求1所述的量子点色转换器件，其特征在于，所述第一通孔位于所述光阻挡层靠近所述基板一侧表面的开口在所述基板上的正投影为第三投影，所述第一通孔位于所述光阻挡层远离所述基板一侧表面的开口在所述基板上的正投影为第四投影，所述第三投影大于所述第四投影；和/或，
所述第二通孔位于所述光阻挡层靠近所述基板一侧表面的开口在所述基板上的正投影为第五投影，所述第二通孔位于所述光阻挡层远离所述基板一侧表面的开口在所述基板上的正投影为第六投影，所述第五投影大于所述第六投影。
4.根据权利要求1所述的量子点色转换器件，其特征在于，填充于所述第一通孔的量子点色转换部分包括第一色转换单元、第二色转换单元以及第三色转换单元中的一种或者多种。
5.根据权利要求1所述的量子点色转换器件，其特征在于，填充于所述第二通孔的量子点色转换部分包括第一色转换单元、第二色转换单元以及第三色转换单元中的一种或者多种。
6.根据权利要求1所述的量子点色转换器件，其特征在于，填充于所述第三通孔的量子点色转换部分包括第一色转换单元、第二色转换单元以及第三色转换单元中的一种或者多种。
7.根据权利要求1所述的量子点色转换器件，其特征在于，填充于所述第三通孔的量子点色转换部分不包括第一色转换单元、第二色转换单元以及第三色转换单元中的任意一种。
8.根据权利要求1-6中任一项所述的量子点色转换器件，其特征在于，所述量子点色转换器件还包括彩色滤光片层，所述彩色滤光片层位于所述量子点色转换部分朝向所述基板一侧。
9.根据权利要求1-6中任一项所述的量子点色转换器件，其特征在于，所述量子点色转换器件还包括保护层，所述保护层位于所述量子点色转换部分背离所述基板一侧。
10.一种显示装置，其特征在于，包括背光模组以及如权利要求1-9中任一项所述的量子点色转换器件；
所述背光模组包括背板以及多个安装于所述背板的发光器件；
所述量子点色转换器件中的量子点色转换部分所在区域与每个所述发光器件所在区域一一对应。
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2021
- 2021-10-20 CN CN202122531808.0U patent/CN216015414U/zh active Active
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |