TWI763646B - 具有量子點和光導的液晶顯示器 - Google Patents
具有量子點和光導的液晶顯示器Info
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Abstract
根據本發明的例示性實施例的液晶顯示裝置包含顯示面板和被配置為向顯示面板提供光的光組件,其中光組件包含:發光元件,其配置為發射第一光;光導,其設置成接收第一光;以及量子點片,其位於光導上並且配置為接收來自光導的第一光,量子點片被配置為響應於所接收的第一光而發射第二光。量子點片包含奈米螢光體和抗氧化劑,並且抗氧化劑包含選自苯酚基化合物、磷基化合物和硫基化合物所組成的群組中的至少一種化合物。
Description
相關申請案之交互參照
本申請案主張於2015年12月16日向韓國智慧財產局提出之韓國專利申請號第10-2015-0179855號之優先權及權益,其全部內容透過引用併入本文。
本發明的實施例一般涉及顯示器。更具體地,本發明的實施例涉及具有量子點和光導的液晶顯示裝置。
通常,液晶顯示裝置是藉由將不同的電位施加到像素電極和共用電極來產生電場的裝置。在其上形成有共用電極、濾色器等的上基板和其上形成有薄膜電晶體、像素電極等的下基板之間注入液晶材料,使得這些由電位產生的電場改變液晶分子的取向並控制光的透射率,從而顯示影像。
液晶顯示裝置是非自發光裝置,因此顯示面板的背面設置有用於向顯示面板提供光的發光單元。
在先前技術部分中公開的上述資訊僅用於增強對本發明的先前技術的理解,因此本發明可以不包含本國對於本技術領域中具有通常知識者已知的先前技術的資訊。
本發明提供一種具有提高的效率和顏色再現性的液晶顯示裝置。
根據本發明的例示性實施例的液晶顯示裝置包含顯示面板和配置為向顯示面板提供光的發光組件,其中,發光組件包含:發光元件,其被配置為發射第一光;光導,其定位成接收第一光;以及量子點片,其位於光導上並且定位成接收來自光導的第一光,量子點片被配置為響應於所接收的第一光而發射第二光。量子點片包含奈米螢光體和抗氧化劑,抗氧化劑包含苯酚基化合物、磷基化合物和硫基化合物所組成的群組中的至少一種化合物。
抗氧化劑可以包含:苯酚基化合物、磷基化合物和硫基化合物中的兩種化合物。
抗氧化劑可以包含苯酚基化合物,並且更可包含磷基化合物和硫基化合物所組成的群組中的至少一種。
奈米螢光體可以包含量子點和無機磷光體所組成的群組中的至少一種。
奈米螢光體可以包含量子點,並且量子點可以包含被配置為發射紅光的第一量子點和被配置為發射綠光的第二量子點。
量子點片更可以包含光聚合化合物、光聚合引發劑和分散劑中的至少一種。
量子點片可以包含熱硬化樹脂。
發光元件可以包含藍色發光二極體(LED)。
顯示面板可以包含液晶面板和位於液晶面板的相對表面上的偏振器。
液晶面板可以包含第一基板、位於第一基板上的電晶體、連接到電晶體的像素電極、與像素電極一起形成電場的共用電極、面向第一基板且與其分離的第二基板,以及位於第一基板和第二基板之間的液晶層。
液晶面板可以包含基板、位於基板上的電晶體、連接到電晶體的像素電極、定位成與像素電極一起形成電場的共用電極、被設置成面對像素電極的頂層,以及位於形成在像素電極和頂層之間的複數個微腔處的液晶層。
液晶面板可以包含基板、位於基板上的電晶體、連接到電晶體的像素電極、定位成與像素電極一起形成電場的共用電極、被設置成面對像素電極的頂層,以及位於形成在像素電極和頂層之間的複數個微腔處的液晶層。
更可以包含位於光導和顯示面板之間的光學片。
根據本發明的例示性實施例的液晶顯示裝置包含顯示面板和被配置為向顯示面板提供光的光組件,其中光組件包含:配置成發射第一光的發光元件、包含入光面的光導,以及位於發光元件和入光面之
間的量子點管,量子點管被配置為接收第一光、響應於接收到的第一光而發射第二光,並將第二光導向入光面。量子點管包含奈米螢光體和抗氧化劑,並且抗氧化劑包含:苯酚基化合物、磷基化合物和硫基化合物組成的組中的至少一種化合物。
抗氧化劑可以包含選自苯酚基化合物、磷基化合物和硫基化合物組成的群組中的兩種化合物。
抗氧化劑可包含苯酚基化合物,並且可以進一步包括磷基化合物和硫基化合物中的至少一種。
奈米螢光體可以包含量子點和無機磷光體中的至少一種。
奈米螢光體可以包含量子點,並且量子點可以包含被配置為發射紅光的第一量子點和被配置為發射綠光的第二量子點。
量子點管可以進一步包含光聚合化合物、光聚合引發劑和分散劑中的至少一種。
量子點管可以包含熱硬化樹脂。
發光元件可以包含藍色發光二極體(LED)。
更可以包含位於光導和顯示面板之間的光學片。
顯示面板可以包含液晶面板和位於液晶面板的相對表面上的偏振器。
液晶面板可以包含第一基板、位於第一基板上的電晶體、連接到電晶體的像素電極、定位成與像素電極一起形成電場的共用電極、面向第一基板並與其分離的第二基板,以及位於第一基板和第二基板之間的液晶層。
液晶面板可以包含基板、位於基板上的電晶體、連接到電晶體的像素電極、被設置成與像素電極一起形成電場的共用電極、被設置成面對像素電極的頂層,以及位於形成在像素電極與頂層之間的複數個微腔處的液晶層。
根據本發明的例示性實施例,可以實現具有提高的光效率和顏色再現性的液晶顯示裝置。
1:液晶顯示裝置
3:液晶層
10:顯示面板
11:第一取向層
21:第二取向層
12,22:偏振器
31:液晶分子
50:液晶面板
100:下面板
110:第一基板
121:閘極線
123:降壓閘極線
124:閘極電極
124h:第一閘極電極
124l:第二閘極電極
124c:第三閘極電極
127:水平部
129:儲存電極
131:儲存電極線
134:垂直部
137:電容電極
140:閘極絕緣層
154:半導體層
154h:第一半導體
154l:第二半導體
154c:第三半導體
171:資料線
173:源極電極
173h:第一源極電極
173l:第二源極電極
173c:第三源極電極
175:汲極電極
175h:第一汲極電極
175l:第二汲極電極
175c:第三汲極電極
177c:寬端部
180:鈍化層
185:接觸孔
185h:第一接觸孔
185l:第二接觸孔
191:像素電極
191h:第一子像素電極
191l:第二子像素電極
200:上面板
210:第二基板
220:遮光部件
230:濾色器
240:第一絕緣層
250:平坦化層
270:共用電極
305:微腔
360:頂層
390:外塗層
410:底部框架
420:頂部框架
430:模框
500:光組件
510,510a:發光元件
510b:印刷電路板
520:量子點管
520a:玻璃管
520b:樹酯組合物
530:光導
530a:入光面
530b:出光面
540:反射器
550:量子點片
560:光學片
Cstd:降壓電容器
PXa:第一子像素區域
PXb:第二子像素區域
Qh:第一薄膜電晶體
Ql:第二薄膜電晶體
Qc:第三薄膜電晶體
V1:液晶注入孔形成區域
V2:分隔部
Vcom:共用電壓
第1圖係根據本發明的例示性實施例的液晶顯示裝置的示意剖面圖。
第2A圖係根據本發明的例示性實施例的液晶顯示裝置的部分剖面圖;而第2B圖係第2A圖的變化例示性實施例的部分剖面圖。
第3圖係根據本發明的例示性實施例的液晶顯示裝置的部分剖面圖。
第4圖係根據本發明的例示性實施例的複數個像素的俯視圖。
第5圖係沿第4圖的V-V線截取的剖面圖。
第6圖係根據本發明的例示性實施例的像素的俯視圖。
第7圖係沿第6圖VI-VI線截取的剖面圖。
第8圖、第9圖、第10圖和第11圖係本發明的例示性實施例和比較例的光強度分析圖。
在下文中將參照附圖更全面地描述本揭露,在附圖中繪示了本發明的例示性實施例。作為本技術領域中具有通常知識者應理解,所描述的實施例可以以各種不同的方式修改,而不脫離本發明的精神或範圍。
附圖和描述在本質上被認為是說明性的,而不是限制性的,並且在整個說明書中相同的附圖標記表示相同的元件。
此外,在附圖中,為了便於描述,任意地繪示每個元件的尺寸和厚度,並且本揭露不限於所示的附圖。在附圖中,為了清楚起見,層、膜、面板、區域等的厚度被誇大;在附圖中,為了便於描述,誇大了一些層和區域的厚度。因此,各個附圖不是按比例描繪。
應當理解,當諸如層、膜、區域或基板的元件被稱為在另一元件「上」時,其可以直接在另一元件上,或者也可以存在中間元件。相反,當元件被稱為「直接在」另一元件上時,不存在中間元件。此外,在本說明書中,詞語「在...上」意味著位於對象部分上方或下方,並且不一定意味著基於重力方向位於對象部分的上側。
此外,除非明確地相反地描述,否則單詞「包含」以及其變體諸如「包含」或「包含」被理解為暗示包含要素,但不排除任何其它要素。
此外,在本說明書中,「在平面上」是指從上方觀察目標部分,「在截面上」是指觀察從側面垂直切割目標部分而形成的截面。
所有數值是近似的,並且可以變化。具體材料和組合物的所有實施例僅作為非限制性和示例性的。也可以使用其它合適的材料和組合物替代。
將參照第1圖和第2A圖描述根據本發明的例示性實施例的液晶顯示裝置。第1圖係根據本發明的例示性實施例的液晶顯示裝置的示意剖面圖,而第2A圖係根據本發明的例示性實施例的液晶顯示裝置的部分剖面圖。
參照第1圖,將描述根據本發明的例示性實施例的液晶顯示裝置。液晶顯示裝置1包含用於提供光的光組件500和接收光以顯示影像的顯示面板10。
接下來,將參照第2A圖和第2B圖,顯示面板10可包含顯示影像的液晶面板50、位於液晶面板50的相對表面的偏振器12和22。用於偏振來自液晶面板50的入射光的第一偏振器12和第二偏振器22位於光組件500的相對表面上。
偏振器12和22可以使用三乙酸纖維素(triacetate cellulose,TAC)膜、聚碳酸酯(polycarbonate,PC)膜、聚乙酸乙烯酯(polyvinyl acetate,PVA)膜、線柵偏振器、各向異性礦物如方解石之基板中的至少一種。此外,這些偏振器12和22被描述為形成為膜,然而它們可以透過各種方法(例如塗覆和乾燥)或作為附加件設置在顯示面板的一個表面上。然而,此描述是一個示例,並且本發明的實施例不限於此。
現在將描述光組件500和其他組成元件。
在根據本發明的例示性實施例的液晶顯示裝置1中,光組件500和顯示面板10透過底部框架410、頂部框架420和模框430固定。
詳細地,底部框架410形成為上側開放且其內可具有預定深度的容納空間的長方體盒狀。底部框架410包含底座底表面和從底座底表面的四個邊緣向上延伸的側壁。光組件500向顯示面板10提供光並且設置在容納空間中。
此外,在安裝連接到模框430的顯示面板10之後,頂部框架420結合顯示面板10和光組件500。
頂部框架420具有密封顯示面板10的邊緣的上表面,並且根據本發明的例示性實施例,由頂部框架420形成的邊框的寬度可以非常小或可忽略。
參照第2A圖,根據本發明的例示性實施例的光組件500包含發光元件510、光導530、反射器540、位於光導530的發光面上的量子點片550,以及定位在量子點片550上的光學片560。
發光元件510設置為面對光導530的一個側表面,以對應於光導530的入光面530a。發光元件510包含複數個發光元件510a和印刷電路板(PCB)510b,複數個發光元件510a安裝在印刷電路板510b上並且彼此分隔一個或多個預定間隔。
如第2A圖所示,發光元件510a設置為光導530的入光面530a,並且與光導530分隔預定距離。為了使從發光元件510a發射的光入射到光導530的入光面530a,發光元件510a被設置成能使得光的主發
射方向朝向光導530的入光面530a。也就是說,發光元件510a位於光導530的側面,從而形成邊緣型光導。
發光元件510a例如可以是藍色發光二極體(LED)。藍色發光二極體(LED)可以發射具有約430nm至約450nm的波長的第一光。
在本說明書中,發光元件510a面向一個入光面530a。然而,其不限於此,光導530可具有位於相應側表面處的兩個入光面,並且發光元件510a可以設置為面對兩個入光面。在這種情況下,從發光元件510a發射的光入射到光導530的兩側表面。此外,光導530可以具有四個入光面,並且發光元件510a可以設置在面向四個入光面的所有區域。
可以提供複數個發光元件510a,並且複數個發光元件510a可以預定間隔彼此分隔設置。然而,本發明不限於此,並且複數個發光元件510a可以不規則地佈置,或以一個以上的預定間隔彼此分隔設置。
對於印刷電路板(PCB)510b,發光元件510a安裝在印刷電路板(PCB)510b的一個表面上以朝向底部框架410延伸。藉由在絕緣板上提供塗覆有薄銅膜的基板,並沿著電路圖去除不必要的銅膜,將印刷電路板(PCB)配置為電子電路。
安裝在印刷電路板(PCB)510b上的發光元件510a可以透過佈線(未繪示)連接。複數個發光元件510a可以透過佈線連接在一起,或者可以連接以分成複數個組。
光導530包含從發光元件510a發射的光入射的入光面530a和基本均勻地透射入射到入光面530a上的光的出光面530b。光導530基本均勻地將從發光元件510a發射的光傳輸到顯示面板10。更精確地說,
當顯示面板10位於光組件500上並形成顯示裝置時,光導530基本均勻地導引光入射到入光面530a到達出光面530b,從而將光基本上均勻地透射到顯示面板10。
光導530可以由例如塑料材料(諸如作為丙烯酸類透明樹脂的聚合物(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA))或作為透光材料的聚碳酸酯(PC)之基材料製成。
光導530可以使用楔形板或平板型板。此外,光導530可以包含在底表面上用於提供更均勻的光的預先形成的形狀或圖案,並且圖案可以被各種配置為諸如橢圓形圖案、多邊形圖案或立體圖圖案,以導引光入射至光導530內部。在這種情況下,從發光元件510a沿橫向行進的一側的發射光改變為通過光導530的底表面的圖案朝向頂表面行進。此外,隨著光導530中的圖案面積增加或圖案密度增加,與發射光的接觸機會增加,使得光效率也可增加。
根據本發明的例示性實施例的光組件500更可以包含位於光導530的底表面處的反射器540。
反射器540改變從發光元件510a發射的光在朝向顯示面板10的方向上的光路徑,以防止光洩漏。也就是說,當從發光元件510a發射的光朝向光導530的底表面發射時,反射器540將光反射回光導530。
根據本發明的例示性實施例的量子點片550位於光導530的出光面530b上。量子點片550轉換從光導530之出光面530b出射的光,並且發射轉換的光,從而實現更好的顏色再現性。
細節上,量子點片550可以包含奈米螢光體。奈米螢光體可以包含量子點和無機磷光體中的至少一種。
如一個示例:量子點片550可以包含量子點,並且量子點可以包含將藍光轉換為紅光的第一量子點和將藍光轉換為綠光的第二量子點。量子點片550處於使第一量子點和第二量子點混合且硬化的狀態,使得從發光元件510a發射的藍光在通過混合有第一量子點和第二量子點的量子點片550的過程中被轉換成具有期望的光特性的白光,亦即,第二光。
接下來,將更詳細地描述根據本發明的例示性實施例的量子點片550。
量子點可以包含II-VI族化合物、III-V族化合物、IV-VI族化合物、IV族元素、IV族化合物或其組合。
II-VI族化合物可以選自由選自以下的二元化合物組成的組:CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、MgSe、MgS,及其混合物;選自以下的三元化合物:CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgZnS、HgZnSe、HgZnTe、MgZnSe、MgZnS,及其混合物;和選自以下的四元化合物:HgZnTeS、CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe、HgZnSTe,及其混合物。III-V族化合物可以選自由選自以下的二元化合物組成的組:GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、InP、InAs、InSb,及其混合
物;選自以下的三元化合物:GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InNP、InNAs、InNSb、InPAs、InPSb、GaAlNP,及其混合物;和選自以下的四元化合物:GaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs、InAlPSb,及其混合物。IV-VI族化合物可以選自由以下的二元化合物組成的組:SnS、SnSe、SnTe、PbS、PbSe、PbTe,及其混合物;選自以下的三元化合物:SnSeS、SnSeTe、SnSTe、PbSeS、PbSeTe、PbSTe、SnPbS、SnPbSe、SnPbTe,及其混合物;和選自以下的四元化合物:SnPbSSe、SnPbSeTe、SnPbSTe,及其混合物。IV族元素可以選自Si、Ge及其混合物。IV族化合物可以是選自SiC、SiGe及其混合物的二元化合物。
在這種情況下,二元化合物、三元化合物或四元化合物可以以基本均勻的濃度存在於顆粒中;或者可以存在於濃度分佈部分不同的狀態的相同顆粒中,即顆粒可以是異質的組成。此外,量子點可以具有核/殼結構,其中一種半導體材料包圍另一種半導體材料。核和殼之間的界面可以具有濃度梯度,使得存在於殼中的元素的濃度沿著朝向其中心的方向逐漸減小。
例如,量子點可以具有包含核和覆蓋核的殼的核/殼結構。
核可以包含選自以下的一或多種材料:CdSe、CdS、ZnS、ZnSe、CdTe、CdSeTe、CdZnS、PbSe、AgInZnS、ZnTe、CdSeS、PbS、PbTe、HgS、HgSe、HgTe、GaN、GaP、GaAs、InP、InZnP、InGaP、InGaN、InAs、及ZnO,但不限於此。殼可以包含選自以下的一或多種
材料:CdSe、ZnSe、ZnS、ZnTe、CdTe、PbS、TiO、SrSe、CdO、CdS、ZnO、InP、InS、GaP、GaN、GaO、InZnP、InGaP、InGaN、InZnSCdSe、及HgSe,但不限於此。
量子點更可以包含密封殼並與殼結合的覆蓋層。覆蓋層可以是有機配位體、有機塗層和無機塗層中的至少一種。
有機配位體和有機塗層可以包含胺基、羧基、硫醇基、醇基、吡啶基、硫醇基、膦基、氧化膦、或其類似物,但是其不限於此。
無機塗層可以包含TiO2、SiO2、MgF2、ZrO2、或其類似物,但是不限於此。
量子點可以透過包含在覆蓋層中的有機配位體、有機塗層和無機塗層而穩定化。因此,可以在高溫環境下保持內部量子效率,並且可以提高量子點的耐熱性。此外,由於量子點可能被覆蓋層部分地密封,因此可以提高光流入量和對量子點的發光效率。
核/殼量子點的核的平均粒徑可以為2nm~5nm。殼的平均厚度可以為1.5nm~2.5nm。因此,核/殼結構的平均粒徑可以為5nm~10nm。在核、殼和核/殼結構滿足上述平均粒徑或平均厚度的範圍的情況下,可以出現量子限制效應,並且核/殼結構可以顯示量子點的特性,並且可以易於在組合物中分散形成圖案,因此,可以實現優異的分散性。此外,在上述範圍內,藉由改變核的粒徑、殼的平均厚度和核/殼結構的平均粒徑,量子點發射的光的顏色及/或量子點的半導體特性等可以根據需求進行各種改變。
此外,儘管量子點的精確形態沒有特別限制並且可以是本技術領域中通常使用的任何一種,但是優選使用諸如球形、錐形、多臂或立方體奈米顆粒、奈米管、奈米線、奈米纖維、和奈米板形顆粒。
根據本發明的例示性實施例的奈米螢光體可以是無機磷光體,並且無機磷光體可以包含石榴石、矽酸鹽、硫化物、氧化物(氮氧化物)、氮化物和鋁酸鹽中的一或多種。
無機磷光體可以包含選自以下的一或多種材料:Y3Al5O12:Ce33+(YAG:Ce)、Tb3A15O12:Ce3+(TAG:Ce)、(Sr,Ba,Ca)2SiO4:Eu2+、(Sr,Ba,Ca,Mg,Zn)2Si、(OD)4:Eu2+(D=F,Cl,S,N,Br)、Ba2MgSi2O7:Eu2+、Ba2SiO4:Eu2+、Ca3(Sc,Mg)2Si3O12:Ce3+、(Ca,Sr)S:Eu2+、(Sr,Ca)Ga2S4:Eu2+、SrSi2O2N2:Eu2+、SiAlON:Ce3+、β-SiAlON:Eu2+、Ca-α-SiAlON:Eu2+、Ba3Si6O12N2:Eu2+、CaAlSiN3:Eu2+、(Sr,Ca)AlSiN3:Eu2+、Sr2Si5N8:Eu2+、(Sr,Ba)Al2O4:Eu2+、(Mg,Sr)Al2O4:Eu2+及BaMg2Al16O27:Eu2+。
根據本發明的例示性實施例的量子點片550更包含抗氧化劑。抗氧化劑包含苯酚基化合物、磷基化合物和硫基化合物中的至少一種化合物。作為一個示例,根據本發明的例示性實施例的量子點片550可以包含苯酚基化合物、磷基化合物和硫基化合物中的兩種化合物。如果包含兩種化合物,抗氧化劑可以包含苯酚基化合物和磷基化合物、磷基化合物和硫基化合物、或苯酚基化合物和硫基化合物。
另外,根據本發明的例示性實施例,抗氧化劑包含苯酚基化合物,並且更可以包含磷基化合物和硫基化合物中的至少一種。根據此例示性實施例的抗氧化劑可以包含苯酚基化合物和磷基化合物、可以包含苯酚基化合物和硫基化合物、或者可以包含苯酚基化合物、磷基化合物和硫基化合物。
苯酚基抗氧化劑可以包含選自以下的一或多種化合物:2,6-二叔丁基對甲酚、2,6-二苯基-4-辛酰氧基苯酚、硬脂基(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯、二硬脂基(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)膦酸酯、十三烷基3,5-二叔丁基-4-羥基芐基硫代乙酸酯、硫代二亞乙基雙[(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、4,4’-硫代雙(6-叔丁基間甲酚)、2-辛硫基-4,6-二(3,5-二叔丁基-4-羥基苯氧基)-s-三嗪、2,2’-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、雙[3,3-雙(4-羥基-3-叔丁基苯基)丁酸]乙醇酯、4,4’-亞丁基雙(2,6-二叔丁基苯酚)、4,4’-亞丁基雙(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、2,2’-亞乙基雙(4,6-二叔丁基苯酚)、1,1,3-三(2-甲基-4-羥基-5-叔丁基苯基)丁烷、雙[2-叔丁基-4-甲基-6-(2-羥基-3-叔丁基-5-甲基芐基)苯基]對苯二甲酸酯、1,3,5-三(2,6-二甲基-3-羥基-4-叔丁基芐基)異氰脲酸酯、1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)異氰脲酸酯、1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)-2,4,6-三甲基苯、1,3,5-三[(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰氧基乙基]異氰脲酸酯、四[亞甲基-3-(3’,5’-二叔丁基-4’-羥苯基)丙酸酯]甲烷、2-叔丁基-4-甲基-6-(2-丙烯酰氧基-3-叔丁基-5-甲基芐基)苯酚、3,9-雙[2-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基
氫化肉桂酰氧基)-1,1-二甲基乙基]-2,4,8,10-四氧雜螺[5.5]十一烷、三甘醇雙[β-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙酸酯]和生育酚。
磷基抗氧化劑可以包含選自下列化合物的一或多種化合物:亞磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯、亞磷酸三(2,5-二叔丁基苯基)酯、亞磷酸三(壬基苯基)酯、亞磷酸三(壬基苯基)亞磷酸酯、二苯基亞磷酸酯、2,2'-亞甲基雙(4,6-二叔丁基苯基)辛基亞磷酸酯、二苯基癸基亞磷酸酯、二苯基辛基亞磷酸酯、二(壬基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、苯基二異癸基亞磷酸酯、亞磷酸三月桂基酯、亞磷酸三月桂基酯、亞磷酸二月桂基酯、三月桂基三硫代亞磷酸酯、雙(新戊基二醇).1,4-環己烷二甲基二亞磷酸酯、雙(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、雙(2,4-二枯基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、二硬脂基季戊四醇二亞磷酸酯、四(C12-15混合烷基)-4,4'-亞異丙基二苯基亞磷酸酯、雙[2,2'-亞甲基雙(4,6-二戊基苯基)].異丙基二苯基亞磷酸酯、四十四烷基.4,4'-亞丁基雙(2-叔丁基-5-甲基苯酚)二亞磷酸酯、六(十三烷基).1,1,3-三(2-甲基-5-叔丁基-4-羥基苯基)丁烷.三亞磷酸酯、四(2,4-二叔丁基苯基)亞聯苯基二亞膦酸酯、三(2-[(2,4,7,9-四叔叔丁基二苯並[d、f][1,3,2]二氧雜磷雜環庚烯-6-基)氧基]乙基)、三(2-[(2,4,7,9-四叔丁基二苯並[b,f][1,3,2]二氧雜磷雜環戊烷-6-基)氧基]乙基)胺,及2-[1,1-二甲基乙基)-6-甲基-4-[3-[[2,4,8,10-四(1,1-二甲基乙基)二苯並[d,f][1,3,2]二氧磷雜環庚烯-6-基]氧基]丙基]苯酚-2-丁基-2-乙基丙二醇.2,4,6-三叔丁基苯酚單亞磷酸酯。
可以使用二烷基硫代二丙酸酯或多元醇的β-烷基巰基丙酸酯作為硫基抗氧化劑,但不限於此。在此,二硫代二丙酸二烷基酯可以是二月桂基硫代二丙酸、二肉荳蔻基硫代二丙酸、肉荳蔻基硬脂基硫代二丙酸和二硬脂基酯硫代二丙酸中的至少一種。此外,多元醇的β-烷基巰基丙酸酯可以是季戊四醇四(β-十二烷基巰基丙酸酯),但不限於此。
基於固態的樹脂組合物的總重量,抗氧化劑的重量比重可以為1~20%。為了製造量子點片,該量優選為1~5重量%,然而實施方案不限於此。
根據本發明的例示性實施例的量子點片550可以包含上述抗氧化劑以具有期望的耐熱性和耐化學性特性。因此,可以防止包含在量子點片550中的奈米螢光體由於在涉及高溫的製造過程期間產生的UV輻射或熱而被損壞或淬火。
特別地,當樹脂組合物硬化並隨後作為量子點片550安裝在顯示裝置上時,酚基抗氧化劑具有防止在樹脂組合物的曝光或塗佈(或沉積)期間產生的氧化現象的預期效果。可以透過硫基化合物或磷基抗氧化劑抑制由於氣體或活性氧引起的氧化現象。
通常,樹脂組合物在涉及例如高溫的後處理步驟中產生自由基,這降低了奈米螢光體的耐熱性和耐化學性。結果,可能發生由於奈米螢光體的損壞導致光量減少。然而,根據本發明的例示性實施例的樹脂組合物可以包含抗氧化劑以使自由基失活,因此奈米螢光體具有期望的耐熱性和耐化學性。
具體地,在高溫下產生的自由基具有良好的反應性,因此與環境氧反應(參見反應式1),並且與氧反應的自由基與二叔丁基苯酚的羥基即包含在抗氧化劑中的取代基以快速鍵合,然後自由基失活(參見反應式2)。
[反應式1]R.+O2→ROO.
[反應式2]ROO.+hydroxy group of di-t-butylphenol→ROOH
根據本發明的例示性實施例的量子點片550透過旋轉或塗佈樹脂組合物形成,或者可以是透過膜擠壓所製備的片。在這種情況下,樹脂組合物可以是熱硬化樹脂組合物或包含上述奈米螢光體和抗氧化劑的感光性樹脂組合物。
當量子點片550由熱硬化樹脂組合物形成時,熱硬化樹脂可使用環氧樹脂、酚醛樹脂、三聚氰胺樹脂、脲醛樹脂、不飽和聚酯樹脂、矽酮、聚氨酯、樹脂和熱固性丙烯酸樹脂、酚-三聚氰胺縮聚樹脂、脲三聚氰胺縮聚樹脂等,但是不限於此。
當量子點片550由感光性樹脂組合物形成時,感光性樹脂組合物更可以包含光聚合引發劑、光聚合化合物和溶劑。
光聚合引發劑是用於引發感光性樹脂組合物中的感光性官能基和感光性材料之間的交聯和固化反應的材料。此外,可以使用選自苯乙酮基、苯偶姻基、二苯甲酮基、三嗪基、肟基、噻噸酮基的光聚合引發劑中的一種以上化合物。
基於苯乙酮的光聚合引發劑的示例包含:4-苯氧基二氯苯乙酮、4-叔丁基二氯苯乙酮、4-叔丁基三氯苯乙酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮、1-(4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基-丙烷-1-酮、1-(4-十二烷基苯基)-2-羥基-2-甲基丙烷-1-酮、4-(2-羥基乙氧基)-苯基-(2-羥基-2-丙基)酮、1-羥基環己基苯基酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉代-丙烷-1-酮等化合物,但不限於此。
作為苯偶姻類光聚合引發劑,可以使用苯偶姻、苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻異丙基醚、苯偶姻異丁基醚、芐基二甲基縮酮、及其類似物,但苯偶姻類光聚合引發劑不限於此。
二苯甲酮系光聚合引發劑的示例可包含二苯甲酮、苯甲酰苯甲酸、苯甲酰苯甲酸甲酯、4-苯基二苯甲酮、羥基二苯甲酮、4-苯甲酰基-4'-甲基二苯硫醚、3,3'-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮、及其類似物,但是實施例不限於此。
三嗪系光聚合引發劑的示例可包含2,4,6-三氯-s-三嗪、2-苯基-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(3',4'-二甲氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4'-甲氧基萘基)-4,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、2-(對甲氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(對甲苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-聯苯-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(萘甲酰基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4-甲氧基萘-1-基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-4-雙(三氯甲基)-6-胡椒基-s-三嗪、2-4-雙(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯乙烯基)-s-三嗪、及其類似物。
下列化合物可作為肟基光聚合引發劑,如:肟基化合物,2-(鄰苯甲酰肟)-1-[4-(苯硫基)苯基]-1,2-辛二酮、1-(鄰乙酰肟)-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]乙酮、O-乙氧基羰基-α-氧基氨基-1-苯基丙烷-1-酮等。O-酰基肟基化合物的具體示例可包含:1,2-辛二酮、2-二甲基氨基-2-(4-甲基芐基)-1-(4-嗎啉-4-基-苯基)-丁烷-1-酮、1-(4-苯基硫烷基苯基)-丁烷-1,2-二酮2-肟-O-苯甲酸酯、1-(4-苯基硫烷基苯基)-辛烷-1,2-二酮2-肟-O-苯甲酸酯、1-(4-苯基硫烷基苯基)-辛烷-1-酮肟-O-乙酸酯、1-(4-苯基硫烷基苯基)-丁烷-1-酮肟-O-乙酸酯、及其類似物。
噻噸酮類光聚合引發劑的示例可包含噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-甲基噻噸酮、異丙基噻噸酮、2,4-二乙基噻噸酮、2,4-二異丙基噻噸酮、及其類似物。
光聚合引發劑的內含物可包含不限於上述任何一種化合物,可以依光聚合引發劑的引發特性、所形成的感光性樹脂圖案的尺寸等選擇。
光聚合化合物可以在曝光期間與光敏化合物或結合到奈米螢光體的表面的光敏官能團一起參與交聯和固化反應,以用於提高光敏樹脂圖案的分辨率(resolution)且固化材料。
用作於光聚合性化合物之化合物,可以單獨使用或也可以兩種以上一起使用具有至少一個烯鍵式不飽和雙鍵的(甲基)丙烯酸的單官能基或多官能酯基。
光聚合化合物可以具有烯鍵式不飽和雙鍵,以在形成圖案的過程中在曝光期間引起充分的聚合。因此,此化合物可以形成具有優異的耐熱性、耐光性和耐化學性的圖案。
光聚合化合物的具體示例可包含乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸1,4-丁二醇酯、二(甲基)丙烯酸1,6-己二醇酯、雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、雙酚A環氧(甲基)丙烯酸酯、乙二醇單甲醚(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、磷酸三(甲基)丙烯酰氧基乙酯、酚醛環氧(甲基)丙烯酸酯、及其類似物。
光聚合化合物可以用酸酐處理,以獲得優異的顯影性能。
此外,光聚合化合物可以是包含丙烯酰基和乙烯基中的一或多種的多官能丙烯酸酯基化合物或多官能聚環氧烷或聚矽氧烷基聚合物。
光聚合化合物的示例可包含:氨基甲酸酯丙烯酸酯、烯丙氧基化環己基二丙烯酸酯、(丙烯酰氧基乙基)羥基異氰脲酸酯、(丙烯酰氧基新戊二醇)己二酸酯、雙酚A二丙烯酸酯、雙酚A二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,3-丁二醇二
丙烯酸酯、1,3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、二環戊烷二丙烯酸酯、二甘醇二丙烯酸酯、二甘醇二甲基丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇單羥基六丙烯酸酯、三羥甲基丙烷四丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇羥基新戊酸酯二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、磷酸二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚丙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三乙二醇二乙烯基醚、三甘油二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、(丙烯酰氧基乙基)異氰脲酸酯、磷酸三丙烯酸酯、磷酸二丙烯酸酯、丙烯酸炔丙酯、在末端具有乙烯基的聚二甲基矽氧烷(乙烯基封端的聚二甲基矽氧烷)、在其末端具有乙烯基的二苯基矽氧烷-二甲基矽氧烷共聚物(乙烯基封端的二苯基矽氧烷-二甲基矽氧烷共聚物),在其末端具有乙烯基的聚苯基甲基矽氧烷(乙烯基封端的聚苯基甲基矽氧烷)、在其末端具有乙烯基的三氟甲基矽氧烷-二甲基矽氧烷共聚物(乙烯基-封端的三氟甲基矽氧烷-二甲基矽氧烷共聚物),在其末端具有乙烯基的二乙基矽氧烷-二甲基矽氧烷共聚物(乙烯基封端的二乙基矽氧烷-二甲基矽氧烷共聚物)、(單甲基丙烯酰氧基丙基封端的聚二甲基矽氧烷),在其末端具有單乙烯基的聚二甲基矽氧烷(單乙烯基封端的聚二甲基矽氧烷),或在末端具有單烯丙基或單三甲基甲矽烷氧基的聚環氧乙烷(單烯丙基單三甲基甲矽烷氧基封端的聚環氧乙烷)。
光聚合化合物的內含物可包含不限於上述任何一種化合物,可以考慮奈米螢光體的表面的光固化性(固化速度、固化膜狀態等)、感光性官能團的鍵數等特性選擇。
光聚合化合物可以進一步包含選自以下的一或多種材料:花青類材料、部花青類材料、氧雜菁系材料、酞菁類材料、偶氮系材料、芴系材料、噻吩基材料、二苯乙烯基材料、和吩惡嗪基材料,以形成精確的圖案,但不限於此。
此外,用於感光性樹脂組合物的溶劑可包含乙二醇乙酸酯、乙基溶纖劑、丙二醇甲醚乙酸酯、乳酸乙酯、聚乙二醇、環己酮、丙二醇甲醚、及其類似物。
此外,感光性樹脂組合物可包含分散劑。可選擇性地使用非離子分散劑、離子分散劑或陽離子分散劑。例如,聚亞烷基二醇及其酯、聚氧化烯、多元醇酯環氧烷烴加成、醇環氧烷加成物、及其類似物可以單獨使用或者適當組合使用。
分散劑是將奈米螢光體分散在溶劑中以形成穩定懸浮液的添加材料。
根據本發明的例示性實施例的感光性樹脂組合物可以進一步包含散射體。散射體散射入射光以增加發射的光的強度,並使正面亮度和橫向亮度更均勻。
作為一個示例,散射體可以包含TiO2、Al2O3,和SiO2中的至少一種化合物,但不限於此。
散射體的含量和大小沒有特別限定,可以考慮感光性樹脂組合物的結構來適當選擇。在這種情況下,散射體的直徑(nm)可以是從感光性樹脂組合物發射的光的波長(nm)的1/10~5/10,以提高發射光的散射效率。
接下來,光學片560可以位於量子點片550上,或者可根據例示性實施例省略。位於光導530上的光學片560擴散從光導530發射的光,從而使亮度分佈的更均勻。
光學片不限於此功能,並且可以進一步包含任何片材。光學片可以包含一層或多層,或者可以省略,並且可以進一步包含具有其他特性的保護片。
上述顯示裝置1包含實現具有期望的光特性的白色光的光組件500。因此,當使用具有低顏色再現性的藍色發光元件510a作為光源時,顏色再現性提高。
接下來,將參照第2B圖描述變化例示性實施例,並且省略與第2A圖的例示性實施例相同或相似的元件的描述。
參照第2B圖,根據本發明的變化例示性實施例的光組件500包含發光元件510、光導530、反射器540、位於光導530的出光面530b上的量子點片550以及位於量子點片550上的光學片560。
發光元件510定位成面向光導530的一個表面,以對應於光導530的入光面530a。發光元件510包含複數個發光元件510a和印刷電路板(PCB)510b,其中複數個發光元件510a安裝並彼此分開一個或多個預定間隔。
如第2B圖所示,發光元件510a被設置成面對光導530的入光面530a,並且與光導530分開預定距離。為了確保從發光元件510a發射的光主要入射到光導530的入光面530a,發光元件510a被設置成使得其主發射方向朝向光導530的入光面530a。也就是說,發光元件510a位於光導530的後方(即,下方)。
印刷電路板(PCB)510b安裝有印刷電路板(PCB)510b的下表面,即,面對底部框架410的與發光器件510a相對的表面。如前,印刷電路板(PCB)被配置為具有塗覆有薄銅膜的絕緣基板的電子電路。
光導530包含入光面530a以及出光面530b,從發光元件510a發射的光照射在入光面530a上,並且出光面530b基本上均勻地透射入射到入光面530a上的光。根據第2B圖的光導的入光面530a和出光面530b可以基本上彼此平行。
根據本發明的例示性實施例的光組件500更可以包含面向光導530的入光面530a的反射器540。反射器540可以設置在印刷電路板(PCB)510b上。
反射器540改變從發光元件510a發射的光在朝向顯示面板10的方向上的光路徑,即將光反射回到光導530,以防止光洩漏。也就是說,當從發光元件510a發射的光不朝向光導530的入光面530a並且在另一個方向上行進時,反射器540將光朝向光導530的入光面530a反射。
根據本發明的例示性實施例的量子點片550位於光導530的出光面530b上。量子點片550將從光導530出射的光從出光面530b轉換
成顏色轉換的光,以提高顏色的再現性。量子點片550與根據第2A圖的例示性實施例中描述的量子點片550基本相同。
接下來,將參照第3圖描述根據本發明的例示性實施例的液晶顯示裝置。第3圖係根據本發明的例示性實施例的液晶顯示裝置的部分剖面圖。第2圖省略與第1圖相同或相似的構成元件的描述。
第3圖所示的光組件500包含發光元件510、量子點管520、光導530、位於光導530底部的反射器540以及位於光導530上的光學片560。
發光元件510定位成面向光導530的一側,以對應於光導530的入光面530a。發光元件510包含複數個發光元件510a和印刷電路板(PCB)510b,複數個發光元件510a安裝在印刷電路板510b上並彼此分開至少一個預定間隔。
如第3圖所示,每個發光元件510a被設置成面對光導530的入光面530a,並且與光導530分開預定距離。發光元件510a被設置成使得其主發射方向朝向光導530的入光面530a。也就是說,光導530是邊緣型光導。
發光元件510a可例如是藍色發光二極體(LED)。藍色發光二極體(LED)可以發射藍光,即,具有約430nm至約450nm的波長的光。
發光元件510a安裝在底部框架410的印刷電路板510b的一個表面上。如上,藉由提供塗覆有薄銅膜的基板,將印刷電路板(PCB)配置為電子電路。
根據本發明的例示性實施例的量子點管520位於發光元件510a和光導530的入光面530a之間。量子點管520將從發光元件510a發射的光轉換成白光,然後由光導530導引到顯示面板10,從而提供改進的顏色再現性。
量子點管520可以在填充發光元件510a和光導530的入光面530a之間的空間的同時在長度方向上具有長柱狀。柱狀量子點管520可對應於發光元件510的長度。例如,柱狀量子點管520可沿著長度方向延伸。
量子點管520包含玻璃管520a和密封在玻璃管520a中的樹脂組合物520b。玻璃管520a密封樹脂組合物520b並防止外部水分滲透。玻璃管520a的剖面可以是矩形或橢圓形。
詳細地,樹脂組合物520b在玻璃管520a被抽空之後被注入到玻璃管520a內部。樹脂組合物520b可以包含奈米螢光體,並且可以在硬化狀態下位於玻璃管520a中。
量子點管520所包含的樹脂組合物520b包含奈米螢光體,奈米螢光體包含量子點和無機螢光體中的至少一種。
作為一個示例,當量子點管520包含量子點時,量子點可以包含將藍光轉換為紅光的第一量子點和將藍光轉換為綠光的第二量子點。量子點管520處於使第一量子點和第二量子點混合和硬化的狀態,使得從發光元件510a發射的藍光在通過量子點管520的過程中被轉換成具有期望的光特性的白光。
接下來,將更詳細地描述根據本發明描述例示性實施例的樹脂組合物520b。
根據本發明的例示性實施例的樹脂組合物520b包含奈米螢光體,並且奈米螢光體可以包含量子點和無機螢光體中的至少一種。
量子點可包含II-VI族化合物、III-V族化合物、IV-VI族化合物、IV族元素、IV族化合物或其組合。
II-VI族化合物可以選自由選自以下的二元化合物組成的組:CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、MgSe、MgS,及其混合物;選自以下的三元化合物:CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgZnS、HgZnSe、HgZnTe、MgZnSe、MgZnS,及其混合物;和選自以下的四元化合物:HgZnTeS、CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe、HgZnSTe,及其混合物。III-V族化合物可以選自由以下的二元化合物組成的化合物:GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、InP、InAs、InSb,及其混合物;選自GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InNP、InNAs、InNSb、InPAs、InPSb、GaAlNP及其混合物的三元化合物;以及選自GaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs、InAlPSb及其混合物的四元化合物。IV-VI族化合物可以選自由SnS、SnSe、SnTe、PbS、PbSe、PbTe及其混合物
的二元化合物;選自SnSeS、SnSeTe、SnSTe、PbSeS、PbSeTe、PbSTe、SnPbS、SnPbSe、SnPbTe及其混合物的三元化合物;和選自SnPbSSe、SnPbSeTe、SnPbSTe及其混合物的四元化合物。IV族元素可以選自Si、Ge及其混合物。IV族化合物可以是選自SiC、SiGe及其混合物的二元化合物。
在這種情況下,二元化合物、三元化合物或四元化合物可以以基本均勻的濃度存在於顆粒中,或者顆粒可以在其內不同位置含有不同化合物的濃度。此外,量子點可以具有核/殼結構,其中一種半導體材料包圍另一種半導體材料。核和殼之間的界面可以具有濃度梯度,使得存在於殼中的元素的濃度沿著朝向其中心的方向逐漸減小。
例如,量子點可以具有包含核和覆蓋核的殼的核/殼結構。
核可以包含選自CdSe、CdS、ZnS、ZnSe、CdTe、CdSeTe、CdZnS、PbSe、AgInZnS、ZnTe、CdSeS、PbS、PbTe、HgS、HgSe、HgTe、GaN、GaP、GaAs、InP、InZnP、InGaP、InGaN、InAs和ZnO中的一或多種材料,但不限於此。殼可以包含選自CdSe、ZnSe、ZnS、ZnTe、CdTe、PbS、TiO、SrSe、CdO、CdS、ZnO、InP、InS、GaP、GaN、GaO、InZnP、InGaP、InGaN、InZnSCdSe和HgSe中的一或多種材料,但不限於此。
核/殼量子點的核的平均粒徑可以為2nm~5nm。同時,殼的平均厚度可以為1.5nm~2.5nm。因此,核/殼結構的平均粒徑可以為5nm~10nm。在核、殼和核/殼結構滿足上述平均粒徑或平均厚度的範圍的情況下,可以出現量子限制效應,並且核/殼結構可以顯示量子點的特
性,並且可以易於在組合物中分散形成圖案,因此,也可以實現優異的分散性。此外,在上述範圍內,可藉由改變核的粒徑、殼的平均厚度和量子點的平均粒徑,以改變量子點發射的光的顏色及/或量子點的半導體特性等。
此外,儘管量子點的精確形態沒有特別限制並且可以是本技術領域中通常使用的任何一種,但是優選使用諸如球形、錐形、多臂或立方體奈米顆粒、奈米管、奈米線、奈米纖維、和奈米板形顆粒。
根據本發明的例示性實施例的奈米螢光體可以是無機磷光體,並且無機磷光體可以包含石榴石、矽酸鹽、硫化物、氧化物(氮氧化物)、氮化物和鋁酸鹽中的一或多種。
無機螢光體可以包含選自以下的一或多種材料:Y3Al5O12:Ce33+(YAG:Ce)、Tb3A15O12:Ce3+(TAG:Ce)、(Sr,Ba,Ca)2SiO4:Eu2+、(Sr,Ba,Ca,Mg,Zn)2Si、(OD)4:Eu2+(D=F,Cl,S,N,Br)、Ba2MgSi2O7:Eu2+、Ba2SiO4:Eu2+、Ca3(Sc,Mg)2Si3O12:Ce3+、(Ca,Sr)S:Eu2+、(Sr,Ca)Ga2S4:Eu2+、SrSi2O2N2:Eu2+、SiAlON:Ce3+、β-SiAlON:Eu2+、Ca-α-SiAlON:Eu2+、Ba3Si6O12N2:Eu2+、CaAlSiN3:Eu2+、(Sr,Ca)AlSiN3:Eu2+、Sr2Si5N8:Eu2+、(Sr,Ba)Al2O4:Eu2+、(Mg,Sr)Al2O4:Eu2+及BaMg2Al16O27:Eu2+。
根據本發明的例示性實施例的量子點管520更包含抗氧化劑。抗氧化劑包含苯酚基化合物、磷基化合物和硫基化合物中的至少一種化合物。當抗氧化劑包含兩種化合物時,抗氧化劑包含苯酚基化合物
和磷基化合物、磷基化合物和硫基化合物,或苯酚基化合物和硫基化合物。
此外,根據本發明的例示性實施例,抗氧化劑包含苯酚基化合物,並且更可以包含磷基化合物和硫基化合物中的至少一種。量子點管520所包含的奈米螢光體可能由於在製造量子點管520的過程中產生的熱而退化,使得其光效率可能降低。此外,量子點管520所包含的奈米螢光體可能被在該過程中產生的氣體氧化。然而,如本發明的例示性實施例,當量子點管520更包含抗氧化劑時,減少或防止了奈米螢光體的氧化,從而保持或提高其光效率。
苯酚基抗氧化劑的示例可包含:2,6-二叔丁基對甲酚、2,6-二苯基-4-辛酰氧基苯酚、硬脂基(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯、二硬脂基(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)膦酸酯、十三烷基3,5-二叔丁基-4-羥基芐基硫代乙酸酯,硫代二亞乙基雙[(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、4,4'-硫代雙(6-叔丁基-間甲酚)、2-辛硫基-4,6-二(3,5-二叔丁基-4-羥基苯氧基)-s-三嗪、2,2'-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、雙[3,3-雙(4-羥基-3-叔丁基苯基)丁酸]乙醇酯、4,4'-亞丁基雙(2,6-二叔丁基苯酚)、4,4'-亞丁基雙(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、2,2'-亞乙基雙(4,6-二叔丁基苯酚)、1,1,3-三(2-甲基-4-羥基-5-叔丁基苯基)丁烷,雙[2-叔丁基-4-4-甲基-6-(2-羥基-3-叔丁基-5-甲基芐基)苯基]對苯二甲酸酯,1,3,5-三(2,6-二甲基-3-羥基-4-叔丁基芐基)異氰脲酸酯、1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)異氰脲酸酯、1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)-2,4,6-三甲基苯、1,3,5-三[(3,5-二叔丁基-4-羥基苯
基)丙酰氧基乙基]異氰脲酸酯、四[亞甲基-3-(3’,5’-二叔丁基-4’-羥苯基)丙酸酯]甲烷、2-叔丁基-4-甲基-6-(2-丙烯酰氧基-3-叔丁基-5-甲基芐基)苯酚、3,9-雙[2-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基氫化肉桂酰氧基)-1,1-二甲基乙基]-2,4,8,10-四氧雜螺[5.5]十一烷、三甘醇雙[β-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙酸酯]和生育酚、及其類似物。
磷基抗氧化劑的示例可以包含選自下列化合物的一或多種化合物:亞磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯、亞磷酸三(2,5-二叔丁基苯基)酯、亞磷酸三(壬基苯基)酯、亞磷酸三(壬基苯基)亞磷酸酯、二苯基亞磷酸酯、2,2'-亞甲基雙(4,6-二叔丁基苯基)辛基亞磷酸酯、二苯基癸基亞磷酸酯、二苯基辛基亞磷酸酯、二(壬基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、苯基二異癸基亞磷酸酯、亞磷酸三月桂基酯、亞磷酸三月桂基酯、亞磷酸二月桂基酯、三月桂基三硫代亞磷酸酯、雙(新戊基二醇).1,4-環己烷二甲基二亞磷酸酯、雙(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、雙(2,4-二枯基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、二硬脂基季戊四醇二亞磷酸酯、四(C12-15混合烷基)-4,4'-亞異丙基二苯基亞磷酸酯、雙[2,2'-亞甲基雙(4,6-二戊基苯基)].異丙基二苯基亞磷酸酯、四十四烷基.4,4'-亞丁基雙(2-叔丁基-5-甲基苯酚)二亞磷酸酯、六(十三烷基).1,1,3-三(2-甲基-5-叔丁基-4-羥基苯基)丁烷.三亞磷酸酯、四(2,4-二叔丁基苯基)亞聯苯基二亞膦酸酯、三(2-[(2,4,7,9-四叔叔丁基二苯並[d、f][1,3,2]二氧雜磷雜環庚烯-6-基)氧基]乙基)、三(2-[(2,4,7,9-四叔丁基二苯並[b,f][1,3,2]二氧雜磷雜環戊烷-6-基)氧基]乙基)胺,及2-[1,1-
二甲基乙基)-6-甲基-4-[3-[[2,4,8,10-四(1,1-二甲基乙基)二苯並[d,f][1,3,2]二氧磷雜環庚烯-6-基]氧基]丙基]苯酚-2-丁基-2-乙基丙二醇.2,4,6-三叔丁基苯酚單亞磷酸酯、及其類似物。
可以使用二烷基硫代二丙酸酯或多元醇的β-烷基巰基丙酸酯作為硫基抗氧化劑,但不限於此。在此,二硫代二丙酸二烷基酯可以是二月桂基硫代二丙酸、二肉荳蔻基硫代二丙酸、肉荳蔻基硬脂基硫代二丙酸和二硬脂基酯硫代二丙酸中的至少一種。此外,多元醇的β-烷基巰基丙酸酯可以是季戊四醇四(β-十二烷基巰基丙酸酯),但不限於此。
基於樹脂組合物的固體的總重量,抗氧化劑的重量比重可以為1~20%,優選為1~5重量%。然而,實施例不限於此。
根據本發明的例示性實施例的量子點管520可以包含上述抗氧化劑以具有期望的耐熱性和耐化學性特性。因此,可以防止包含在量子點管520中的奈米螢光體由於在涉及高溫的製造過程期間產生的UV輻射或熱而被損壞或淬火。
特別地,酚基抗氧化劑具有防止在樹脂組合物的曝光或塗佈(或沉積)期間產生的氧化現象的預期效果。此外,當樹脂組合物硬化並隨後作為量子點管520安裝在顯示裝置上時,可以透過硫基化合物或磷基抗氧化劑抑制由於氣體或活性氧引起的氧化現象。
根據本發明的例示性實施例的樹脂組合物520b可以是熱硬化樹脂組合物或包含上述奈米螢光體和抗氧化劑的感光性樹脂組合物。
當樹脂組合物520b由熱硬化樹脂組合物形成時,熱硬化樹脂組合物包含熱硬化樹脂,並且熱硬化樹脂可以是環氧樹脂、酚醛樹脂、三聚氰胺樹脂、脲樹脂、不飽和聚酯樹脂、矽酮、聚氨酯、烯丙基樹脂和熱固性丙烯酸樹脂、酚-三聚氰胺縮聚樹脂、脲三聚氰胺縮聚樹脂、及其類似物。然而,熱硬化樹脂不限於此。
當樹脂組合物520b由感光性樹脂組合物形成時,感光性樹脂組合物可以進一步包含光聚合引發劑、光聚合化合物和溶劑。
光聚合引發劑是用於引發感光性樹脂組合物中的感光性官能基和感光性材料之間的交聯和固化反應的材料,並且可以使用選自苯乙酮基、苯偶姻基、二苯甲酮基、三嗪基、肟基、噻噸酮基的光聚合引發劑中的一種或多種化合物。
苯乙酮的光聚合引發劑的示例可包含4-苯氧基二氯苯乙酮、4-叔丁基二氯苯乙酮、4-叔丁基三氯苯乙酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮、1-(4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基-丙烷-1-酮、1-(4-十二烷基苯基)-2-羥基-2-甲基丙烷-1-酮、4-(2-羥基乙氧基)-苯基-(2-羥基-2-丙基)酮、1-羥基環己基苯基酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉代-丙烷-1-酮、及其類似物,但不限於此。
作為苯偶姻類光聚合引發劑,可以使用苯偶姻、苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻異丙基醚、苯偶姻異丁基醚、芐基二甲基縮酮、及其類似物,但苯偶姻類光聚合引發劑不限於此。
二苯甲酮系光聚合引發劑的示例可包含二苯甲酮、苯甲酰苯甲酸、苯甲酰苯甲酸甲酯、4-苯基二苯甲酮、羥基二苯甲酮、4-苯甲酰基-4'-甲基二苯硫醚、3,3'-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮等,但不限於此。
三嗪系光聚合引發劑的示例可包含2,4,6-三氯-s-三嗪、2-苯基-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(3',4'-二甲氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4'-甲氧基萘基)-4,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、2-(對甲氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(對甲苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-聯苯-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(萘甲酰基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4-甲氧基萘-1-基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-4-雙(三氯甲基)-6-胡椒基-s-三嗪、2-4-雙(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯乙烯基)-s-三嗪、及其類似物。
下列化合物可作為肟基光聚合引發劑,如:肟基化合物、2-(鄰苯甲酰肟)-1-[4-(苯硫基)苯基]-1,2-辛二酮、1-(鄰乙酰肟)-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]乙酮、O-乙氧基羰基-α-氧基氨基-1-苯基丙烷-1-酮、及其類似物。O-酰基肟基化合物的具體示例可包含1,2-辛二酮、2-二甲基氨基-2-(4-甲基芐基)-1-(4-嗎啉-4-基-苯基)-丁烷-1-酮、1-(4-苯基硫烷基苯基)-丁烷-1,2-二酮2-肟-O-苯甲酸酯、1-(4-苯基硫烷基苯基)-辛烷-1,2-二酮2-肟-O-苯甲酸酯、1-(4-苯基硫烷基苯基)-辛烷-1-酮肟-O-乙酸酯、1-(4-苯基硫烷基苯基)-丁烷-1-酮肟-O-乙酸酯、及其類似物。
噻噸酮類光聚合引發劑的示例可包含噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-甲基噻噸酮、異丙基噻噸酮、2,4-二乙基噻噸酮、2,4-二異丙基噻噸酮、及其類似物
光聚合引發劑的內含物可包含不限於上述任何一種化合物,可以依光聚合引發劑的引發特性、所形成的感光性樹脂圖案的尺寸等選擇。
光聚合化合物可以在曝光期間與光敏化合物或結合到奈米螢光體的表面的光敏官能團一起參與交聯和固化反應,以用於提高光敏樹脂圖案的分辨率且固化材料。
用作於光聚合性化合物之化合物,可以單獨使用具有至少一個烯鍵式不飽和雙鍵的(甲基)丙烯酸的單官能基或多官能酯基,也可以兩種以上一起使用。
光聚合化合物可以具有烯鍵式不飽和雙鍵,以在形成圖案的過程中在曝光期間引起充分的聚合。因此,該化合物可以形成具有優異的耐熱性,耐光性和耐化學性的圖案。
光聚合化合物的具體示例可包含乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸1,4-丁二醇酯、二(甲基)丙烯酸1,6-己二醇酯、雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季
戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、雙酚A環氧(甲基)丙烯酸酯、乙二醇單甲醚(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、磷酸三(甲基)丙烯酰氧基乙酯、酚醛環氧(甲基)丙烯酸酯、及其類似物。
光聚合化合物可以用酸酐處理,以獲得優異的顯影性能。
此外,光聚合化合物可以是包含丙烯酰基和乙烯基中的至少一種的多官能丙烯酸酯基化合物或多官能聚環氧烷或聚矽氧烷基聚合物。
光聚合化合物的示例可包含:氨基甲酸酯丙烯酸酯、烯丙氧基化環己基二丙烯酸酯、(丙烯酰氧基乙基)羥基異氰脲酸酯、(丙烯酰氧基新戊二醇)己二酸酯、雙酚A二丙烯酸酯、雙酚A二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,3-丁二醇二丙烯酸酯、1,3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、二環戊烷二丙烯酸酯、二甘醇二丙烯酸酯、二甘醇二甲基丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇單羥基六丙烯酸酯、三羥甲基丙烷四丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇羥基新戊酸酯二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、磷酸二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚丙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、四溴雙酚A二丙烯酸酯、三乙二醇二乙烯基醚、三甘油二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、(丙烯酰氧基乙基)異氰脲酸酯、磷酸三丙烯酸酯、磷酸二丙烯酸酯、丙烯酸炔丙酯、在末端具有乙烯基的聚二甲基矽氧烷
(乙烯基封端的聚二甲基矽氧烷)、在其末端具有乙烯基的二苯基矽氧烷-二甲基矽氧烷共聚物(乙烯基封端的二苯基矽氧烷-二甲基矽氧烷共聚物)、在其末端具有乙烯基的聚苯基甲基矽氧烷(乙烯基封端的聚苯基甲基矽氧烷)、在其末端具有乙烯基的三氟甲基矽氧烷-二甲基矽氧烷共聚物(乙烯基-封端的三氟甲基矽氧烷-二甲基矽氧烷共聚物)、在其末端具有乙烯基的二乙基矽氧烷-二甲基矽氧烷共聚物(乙烯基封端的二乙基矽氧烷-二甲基矽氧烷共聚物)、(單甲基丙烯酰氧基丙基封端的聚二甲基矽氧烷)、在其末端具有單乙烯基的聚二甲基矽氧烷(單乙烯基封端的聚二甲基矽氧烷)、或在末端具有單烯丙基或單三甲基甲矽烷氧基的聚環氧乙烷(單烯丙基單三甲基甲矽烷氧基封端的聚環氧乙烷)。
光聚合化合物的內含物可包含不限於上述任何一種化合物,可以考慮光固化性(固化速度、固化膜狀態等)、光固化性樹脂的感光性官能團的鍵數、奈米螢光體的表面等特性選擇。
光聚合化合物可以進一步包含選自以下的一或多種材料:花青類材料、部花青類材料、氧雜菁系材料、酞菁類材料、偶氮系材料、芴系材料、噻吩基材料、二苯乙烯基材料、和吩惡嗪基材料,以形成精確的圖案,但不限於此。
此外,用於感光性樹脂組合物的溶劑可包含:乙二醇乙酸酯、乙基溶纖劑、丙二醇甲醚乙酸酯、乳酸乙酯、聚乙二醇、環己酮、丙二醇甲醚、及其類似物。
此外,感光性樹脂組合物可更包含分散劑、非離子分散劑、離子分散劑或陽離子分散劑。例如,聚亞烷基二醇及其酯、聚氧化烯、多元醇酯環氧烷烴加成、醇環氧烷加成物、及其類似物可以單獨使用或者適當組合使用。
分散劑是將奈米螢光體分散在溶劑中以形成穩定懸浮液的添加材料。
光導530包含入光面530a,從光發射裝置510a發射的光在光通過量子點管520之後射到入光面530a上。光導530更包含出光面530b,用於基本上均勻地透射入射到入光面530a上的光。光導530使從發光元件510a發射並通過量子點管520的光實質上均勻地透射到顯示面板10。也就是說,當顯示面板10位於光組件500上並形成顯示裝置時,光導530基本上均勻地將入射到入光面530a的光導引到出光面530b,使得光可以實質上朝向顯示面板10均勻地傳輸。
根據本發明的例示性實施例的光組件500更可以包含位於光導530的底部的反射器540。
反射器540改變從發光元件510a發射的光背離顯示面板10行進的光路,以防止光洩漏。也就是說,當從發光元件510a發射的光朝向光導530的底表面行進時,反射器540將光反射回光導530。
光學片560可以位於光導530上,並且可以根據例示性實施例省略。位於光導530上的光學片560擴散從光導530出射的光,從而使亮度分佈更均勻。
光學片不限於此功能,並且可以包含任何片材。光學片可以包含一層或多層,或者可以省略,並且可以進一步包含具有其他特性的保護片。
接下來,將參照第4圖和第5圖描述本發明的例示性實施例的液晶顯示裝置。第4圖係根據本發明的例示性實施例的複數個像素的俯視圖,第5圖係沿第4圖的線V-V截取的剖面圖。
將參照第4圖和第5圖詳細描述本發明的例示性實施例的顯示面板10。
顯示面板10可以包含用於顯示影像的液晶面板50和在液晶面板50的相應表面上的偏振器12和22。第一偏振器12和第二偏振器22偏振從光組件500入射的光,並且定位在液晶面板50的相應表面處。
偏振器12和22可以使用三乙酸纖維素(TAC膜、聚碳酸酯(PC)膜、聚乙酸乙烯酯(PVA)膜、線柵偏振器和各向異性礦物基板例如方解石中的至少一種。此外,這些偏振器12和22被描述為由膜形成,然而它們可以透過各種方法(例如塗覆和乾燥)或作為附加物被定位在顯示面板的一個表面上。然而,該描述是示例,並且實施例不限於此。
液晶面板50包含:下面板100,其包含用於顯示影像的薄膜電晶體、上面板200,其包含面向下面板100的第二基板210,以及設置在下面板100和上面板200之間的液晶層3。
複數個像素電極以矩陣排列設置在包含在下面板100中的第一基板110上。
閘極線121沿行方向延伸並且包含閘極電極124。閘極絕緣層140位於閘極線121上,半導體層154位於閘極絕緣層140上,資料線171位於半導體層154上且同時在列方向上延伸,並且包含源極電極173。汲極電極175、位於資料線171和汲極電極175上的鈍化層180、透過接觸孔185電連接或物理連接汲極電極175的像素電極191均設置於第一基板110上。
位於閘極電極124上的半導體層154在源極電極173和汲極電極175暴露的區域中形成通道層。因此,閘極電極124、半導體層154、源極電極173和汲極電極175形成一個薄膜電晶體。
第一取向層11形成在像素電極191上。第一取向層11可以形成為垂直取向層,並且可以由諸如聚酰胺酸、聚矽氧烷和聚酰亞胺的取向材料製成。
接下來,將描述上面板200。
第二基板210面對第一基板110,並與第一基板110分離。光阻擋構件220、濾色器230、平坦化層250以及共用電極270位於第二基板210以及液晶層3之間。
詳細地,光阻擋構件220定位在第二基板210的面向第一基板110的一個表面上。濾色器230位於第二基板210的同一表面上,並且可以顯示原色。原色的示例包含紅色、綠色和藍色,或黃色、青色、品紅色等。
儘管在附圖中未繪示,但是濾色器更可包含顯示原色混合的混合色、或除了原色之外的白色的附加濾色器。
平坦化層250位於遮光部件220和濾色器230的面向第一基板110的一個表面上,平坦化層250可以提供平坦表面。共用電極270位於平坦化層250上以面對第一基板110。根據例示性實施例可以省略平坦化層250。
共用電極270接收共用電壓並與像素電極191形成電場,以將位於共用電極270和像素電極191之間的液晶層3中的液晶分子31取向。
第二取向層21可以位於共用電極270的面向第一基板110的一個表面上。第二取向層21可以由與第一取向層11相同或相似的材料製成,並且可以透過相同的製程形成。
如上,上面板200設置在下面板100上方,使得第二基板210位於液晶面板50的外側。也就是說,第二基板210可以設置在下面板100的外部。
液晶層3包含複數個液晶分子31,液晶分子31的排列方向由像素電極191和共用電極270之間的電場控制。藉由操縱液晶分子的排列方向,可以控制從光組件500接收的光的透射率以顯示影像。
上述顯示裝置透過第2A圖及第2B圖或第3圖中所示的光組件來提供改善的色彩再現性和對比度。
接下來,將參照第6圖和第7圖描述根據本發明的例示性實施例的液晶顯示裝置。第6圖係根據本發明的例示性實施例的像素的俯視圖,第7圖係沿第6圖的VI-VI線截取的剖面圖。省略與上述構成元件相同或相似的構成元件的描述。
顯示面板10可以包含顯示影像的液晶面板50和位於液晶面板50的相應表面上的偏振器12和22。用於偏振從光組件500入射的光的第一偏振器12和第二偏振器22位於液晶面板50的相應的相對表面處。
液晶面板50包含複數個閘極導體,其包含位於第一基板110上的複數個閘極線121、複數個降壓閘極線123和複數個儲存電極線131。
閘極線121和降壓閘極線123傳輸閘極訊號,並且主要在橫向方向上延伸。閘極導體更包含從閘極線121向上和向下突出的第一閘極電極124h和第二閘極電極124l,並且更包含從降壓閘極線123向上突出的第三閘極電極124c。第一閘極電極124h和第二閘極電極124l彼此連接以形成一個突起。第一、第二和第三閘極電極124h、124l和124c的形狀不限於本實施例,並且可以修改。
儲存電極線131主要在水平方向上延伸並傳輸諸如共用電壓Vcom的預定電壓。儲存電極線131包含從儲存電極線131向上和向下突出的儲存電極129、向下延伸以基本上垂直於閘極線121的一對垂直部134、以及連接一對垂直部134的端部的水平部127。水平部127包含向下擴展的電容電極137。
閘極絕緣層140形成在閘極導體121、123、124h、124l、124c和131上。閘極絕緣層140可以由諸如氮化矽(SiNx)和氧化矽(SiOx)的無機絕緣材料製成。此外,閘極絕緣層140可以形成為單層或多層。
第一半導體154h、第二半導體154l和第三半導體154c形成在閘極絕緣層140上。第一半導體154h可以位於第一閘極電極124h上,第二半導體154l可以位於第二閘極電極124l上,第三半導體154c可以位於第三閘極電極124c上。第一半導體154h和第二半導體154l可以彼此連接,並且第二半導體154l和第三半導體154c也可以彼此連接。在這種情況下,第一半導體154h可以延伸到資料線171的下部。第一至第三半導體154h、154l和154c可以由非晶矽、多晶矽、金屬氧化物等製成。
歐姆接觸(未繪示)可以進一步形成在第一至第三半導體154h、154l和154c中的每一個上。歐姆接觸可以由矽化物或諸如n+氫化非晶矽的材料製成,其中n型雜質以高濃度摻雜。
資料導體包含資料線171、第一源極電極173h、第二源極電極173l、第三源極電極173c、第一汲極電極175h、第二汲極電極175l和第三汲極電極175c,並形成在第一至第三半導體154h、154l和154c上。
資料線171傳輸資料訊號,並且主要在垂直方向上延伸以與閘極線121和降壓閘極線123交叉。每個資料線171朝向第一閘極電極124h和第二閘極電極124l延伸,並且包含彼此連接的第一源極電極173h和第二源極電極173l。
第一汲極電極175h、第二汲極電極175l和第三汲極電極175c中的每一個包含一個寬端部和相對的桿狀端部。第一汲極電極175h和第二汲極電極175l的棒狀端部分別被第一源極電極173h和第二源極電極173l部分地圍繞。第二汲極電極175l的一個寬端部分再次延伸以形成以「U」形彎曲的第三源極電極173c。第三汲極電極175c的寬端部177c
與電容電極137重疊以形成降壓電容器Cstd,並且第三汲極電極175c的棒狀端部部分地被第三源極電極173c圍繞。
第一閘極電極124h、第一源極電極173h和第一汲極電極175h與第一半導體154h一起形成第一薄膜電晶體Qh。第二閘極電極124l、第二源極電極173l和第二汲極電極175l與第二半導體154l一起形成第二薄膜電晶體Q1,以及第三閘極電極124c、第三源極電極173c和第三汲極電極175c與第三半導體154c一起形成第三薄膜電晶體Qc。
第一半導體154h、第二半導體154l和第三半導體154c彼此連接以形成為線性形狀,並且可以具有與資料導體171、173h、173l、173c、175h、175l和175c以及其下的歐姆接觸基本相同的平面圖形狀,除了位於源極電極173h、173l和173c與汲極電極175h、175l和175c之間的通道區。
在第一半導體154h中,未被第一源極電極173h和第一汲極電極175h覆蓋的暴露部分設置在第一源極電極173h和第一汲極電極175h之間。在第二半導體154l中,未被第二源極電極173l和第二汲極電極175l覆蓋的暴露部分設置在第二源極電極173l和第二汲極電極175l之間。另外,在第三半導體154c中,未被第三源極電極173c和第三汲極電極175c覆蓋的暴露部分設置在第三源極電極173c和第三汲極電極175c之間。
鈍化層180形成在資料導體171、173h、173l、173c、175h、175l和175c上;半導體154h、154l和154c暴露在相應源極電極173h/
173l/173c和相應的汲極電極175h/175l/175c之間。鈍化層180可以由有機絕緣材料或無機絕緣材料製成,並且可以形成為單層或多層。
遮光部件220和濾色器230位於鈍化層180上。
遮光部件220形成在像素區域PX和薄膜電晶體的邊界處,以防止光洩漏,並且濾色器230與像素電極191重疊,從而唯一地顯示原色之一。每個濾色器230可以顯示原色之一,例如:紅色、綠色、藍色、黃色、青色和品紅色。儘管未繪示,但是濾色器更可包含顯示原色或白色以及一或多種原色的混合的附加濾色器。
第一絕緣層240可以位於遮光部件220和濾色器230上。第一絕緣層240可以由諸如SiNx、SiOx及/或SiOxNy的無機絕緣材料製成。第一絕緣層240用於在遮光部件220由有機材料製成時保護遮光部件220,並且如果需要可以省略。
第一絕緣層240、遮光部件220、鈍化層180具有複數個第一接觸孔185h和複數個第二接觸孔185l分別暴露第一汲極電極175h的寬端部和第二汲極電極175l的寬端部。
接下來,將像素電極191設置於第一絕緣層240上。像素電極191可以由諸如氧化銦錫(ITO)及/或氧化銦鋅(IZO)等透明金屬材料製成。
像素電極191被劃分為設置在像素區域的上部和下部的第一子像素電極191h和第二子像素電極191l,其被指定於閘極線121和降壓閘極線123的相對側,並且在列方向上彼此相鄰。也就是說,第一和第二子像素電極191h和191l彼此分離,同時在它們之間插入第一谷V1,第
一子像素電極191h位於第一子像素區域PXa中,第二子像素電極191l位於第二子像素區域PXb中。
第一和第二子像素電極191h和191l分別透過第一和第二接觸孔185h和185l連接到第一和第二汲極電極175h和175l。因此,當第一和第二薄膜電晶體Qh和Q1導通時,它們分別從第一和第二汲極電極175h和175l接收資料電壓。
第一和第二子像素電極191h和191l的每一個大致具有四邊形形狀,並且第一和第二子像素電極191h和191l更包含由水平桿部分193h、193l和分別與水平桿部分193h、193l交錯的垂直桿部分192h、192l組成的十字形桿部分。另外,第一子像素電極191h和第二子像素電極191h包含複數個微小分支部分194h和194l,以及分別從第一子像素電極191h和第二子像素電極191l的邊緣側向下或向上突出的突出部分197h和197l。
像素電極191被水平桿193h、193l和垂直桿192h、192l區分為四個子區域。微小分支部194h和194l從水平主幹部193h和193l以及垂直主幹部192h和192l傾斜地延伸,並且可以在它們的延伸方向上相對於閘極線121或水平主幹部分193h和193l形成大約45至135度的角度。更進一步,兩個相鄰子區域的微分支部分194h和194l延伸的方向可以彼此垂直,但不限於這種情況。
上述的像素區域的佈置,薄膜電晶體的結構和像素電極的形狀是非限制性示例。本發明不限於此,而是可以進行各種修改。
共用電極270形成在像素電極191上,其與像素電極191間隔預定距離。微腔305形成在像素電極191和共用電極270之間。也就是說,微腔305被像素電極191和共用電極270包圍。微腔305的寬度和面積可以根據顯示裝置的尺寸和解析度進行各種修改。
共用電極270可以由諸如氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)等透明金屬材料製成。共用電極270可以接收預定電壓,從而可以在像素電極191和共用電極270之間產生電場。
第一取向層11形成在像素電極191上。第二取向層形成在共用電極270下方以面對第一取向層11。
第一取向層11和第二取向層21可以形成為垂直取向層,並且可以由諸如聚酰胺酸、聚矽氧烷、聚酰亞胺等的取向材料製成。第一和第二取向層11和21可以在像素區PX的邊緣彼此連接。
液晶層3包含液晶分子31,並位於位於像素電極191和共用電極270之間的複數個微腔(microcavity)305中。液晶分子31具有負向異性,且當沒有電場施加時,液晶分子31可垂直排列於基板110。也就是說,當不施加電場時可以產生垂直取向。
施加有資料電壓的第一子像素電極191h和第二子像素電極191l與共用電極270一起產生電場,以便確定設置在兩個電極191和270之間的微腔305中的液晶分子31的取向。通過液晶層的光的亮度可以根據如上確定的液晶分子31的取向而改變。
頂層360位於共用電極270上。頂層360可以由有機材料或無機材料製成。微腔305形成在頂層360下方,並且頂層360可以透過硬
化過程硬化以保持微腔305的形狀。也就是說,頂層360與像素電極191分隔開,以在其間形成微腔305。
頂層360位於每個像素區域PX和分隔部V2中,並且不位於液晶注入孔形成區域V1中。也就是說,在第一子像素區域PXa和第二子像素區域PXb之間的區域中沒有設置頂層360,即不存在或從中移除。微腔305形成於第一和第二子像素區域PXa和PXb中的每一頂層360下方。在分隔部V2中,不存在微腔305,頂層360向下突出以形成分隔部V2,並且分隔部V2因此可以分隔相鄰的微腔305。因此,位於分隔部V2的頂層360的厚度可能大於位於第一子像素區域和第二子像素區域上的頂層360厚度。
暴露微腔305之一部分的注入孔(未繪示)形成於共用電極270和頂層360中。注入孔可以形成為在第一子像素區域PXa和第二子像素區域PXb的邊緣處彼此相對。也就是說,每個注入孔可以形成為使得其對應於第一子像素區域PXa的下側和第二子像素區域PXb的上側,以便暴露微腔305的橫向側。由於微腔305透過注入孔暴露,因此可以透過注入孔將校直劑或液晶材料注入微腔305中。在注入校直劑或液晶材料之後,注入孔可以用液晶材料填充,或者可以透過將在下面描述的外塗層密封。
外塗層390可以形成在頂層360上。外塗層390設置以覆蓋形成在注入液晶材料和取向材料的液晶注入孔形成區域V1中的注入孔。也就是說,外塗層390可以密封微腔305,使得形成在微腔305中的
液晶分子31不被排出到外部。由於外塗層390接觸液晶分子31,外塗層390可由不與液晶分子31反應的材料製成。
外塗層390可以由多層組成,例如雙層或三層。雙層由兩種由不同材料製成的層組成。三層由不同材料製成的三個層組成。例如,外塗層390可包含由有機絕緣材料製成的層和由無機絕緣材料製成的層。
本發明的例示性實施例的顯示裝置在對比度比和顏色再現性方面得到改進,從而提供具有優異的顯示品質,並且僅使用一個片狀基板的顯示裝置,從而簡化了製造製程和裝置結構。
將參照第8圖至第11圖描述本發明的例示性實施例和比較例。第8圖、第9圖、第10圖和第11圖係本發明的例示性實施例和比較例的光強度分析圖。
首先,第8圖和第9圖係根據本發明的例示性實施例和比較例的包含綠色量子點的感光性樹脂組合物的光保持率與光強度的量測曲線圖。
為了測量本發明的例示性實施例的感光性樹脂組合物的光效率,在對感光性樹脂組合物進行沉積處理之後測量綠色波長帶(約525nm)的光保持率和光強度。
在沉積過程中,將感光性樹脂組合物塗佈在基板上,並在室溫(15-25℃)下乾燥4小時,然後在100℃下預烘烤3分鐘,隨後進行400mJ/cm2的UV曝光製程和180℃下30分鐘的硬烘烤製程。在這種情況下,對於比較例和示例性實施例,執行三次硬烤製程以檢查極端條件下的光保持量。
首先,在第8圖和第9圖中,例示性實施例1涉及感光性樹脂組合物,其包括作為抗氧化劑的苯酚基化合物;例示性實施例2至例示性實施例5涉及感光性樹脂組合物,其中酚基和磷基化合物以不同的比例混合;例示性實施例6和例示性實施例7涉及包含抗氧化劑的感光性樹脂組合物,其中將酚系、磷系和硫系化合物混合。
另外,比較例是使用不含抗氧化劑的感光性樹脂組合物的情況。
在此,在示例性實施例1至示例性實施例7中使用的各抗氧化劑根據表1中的總抗氧化劑重量的混合比製造。雖然在示例性實施例3和示例性實施例5中使用的磷基化合物的含量在重量百分比方面是相同的,但是使用不同種類的磷基化合物。
首先,參照第8圖的示例性實施例,在完成感光性樹脂組合物的圖案化製程之後,示例性實施例1至例示性實施例7中,綠色波長帶
的光強度劣化約20%。然後,參照第9圖的例示性實施例,在例示性實施例1~7中出現超過75%的光保持率。
然而,在第8圖和第9圖中,參照沒有抗氧化劑的感光性樹脂組合物的比較例,在第三硬烘製程之後,光保持率降低到約41%。即,參照例示性實施例1~7和比較例,可以確認在製程之後光保持率具有約40%或其以上的差異。
接下來,將參照第10圖和第11圖描述本發明和比較例的示例性實施例的紅色量子點的氧化度。第10圖和第11圖係顯示根據本發明的示例性實施例、比較例的不同處理階段的包括紅色量子點的感光性樹脂組合物的不同處理階段的光強度和光保持率的圖。
為了測量根據本發明的示例性實施例的感光性樹脂組合物的光效率,在感光性樹脂組合物的沉積製程之後,分別測量紅色波長帶(約625nm)的光保持率和光強度。第10圖和第11圖的沉積製程具有與第8圖和第9圖相同的製程條件和順序。
在紅色波長帶的光保持率的測定中,例示性實施例使用包含酚系抗氧化劑的感光性樹脂組合物,比較例使用不含抗氧化劑的感光性樹脂組合物。
參照第10圖和第11圖,在完成感光性樹脂組合物的圖案化製程後,示例性實施例的光強度和光保持率與紅色波長帶的初始光相比為約74%。
相對之下,在比較例的實驗結果中,在感光性樹脂組合物的圖案化製程結束後,紅色波段的光強度和光的保持率為初始光的約56
%,並且與包含抗氧化劑的示例性實施例相比,出現約20%的光保持率差異。
也就是說,透過第8圖至第11圖的例示性實施例和比較例,可以確認包含抗氧化劑的感光性樹脂組合物提高了光強度和光保持率。
如上,根據本發明的示例性實施例,藉由向包含奈米螢光體的樹脂組合物中添加抗氧化劑,可以防止由於奈米螢光體的損壞引起的消光現象,從而獲得顯示裝置的改進的光效率和顏色再現性。
雖然已經結合目前認為是實際的示例性實施例描述了本發明,應當理解,本發明不限於所揭露的實施例,而是相反,旨在涵蓋包含在所附申請專利範圍的精神和範圍內的各種修改和等效佈置。上述和其它實施例的各種特徵可以以任何方式混合和匹配,以產生與本發明一致的另外的實施例。
1:液晶顯示裝置
10:顯示面板
12,22:偏振器
50:液晶面板
410:底部框架
420:頂部框架
430:模框
500:光組件
510,510a:發光元件
510b:印刷電路板
530:光導
530a:入光面
530b:出光面
540:反射器
550:量子點片
560:光學片
Claims (6)
- 一種液晶顯示裝置,其包含:一顯示面板;一光組件,其配置以被設置為向該顯示面板提供光;該光組件包含:一發光元件,其設置為發射一第一光;一光導,其設置為接收該第一光;以及,一量子點片,其位於該光導上並且被設置成接收來自該光導的該第一光,該量子點片被設置為響應於所接收的該第一光而發射一第二光;其中該量子點片包含一奈米螢光體和一抗氧化劑,其中該抗氧化劑包含30~40wt%苯酚基化合物、磷基化合物和10~20wt%硫基化合物。
- 如請求項1所述的液晶顯示裝置,其中該量子點片更包含光聚合化合物、光聚合引發劑、分散劑中的至少一種。
- 如請求項1所述的液晶顯示裝置,其中該量子點片包含熱硬化樹酯。
- 一種液晶顯示裝置,其包含:一顯示面板;一光組件,其設置為向該顯示面板提供光;該光組件包含: 一發光元件,其設置為發射第一光;一光導,其包含一入光面;以及一量子點管,其設置於該發光元件和該入光面之間,該量子點管被設置用於接收一第一光、響應於該第一光發射一第二光和將該第二光導向該入光面;其中該量子點管包含一奈米螢光體和一抗氧化劑,其中該抗氧化劑包含30~40wt%苯酚基化合物、磷基化合物和10~20wt%硫基化合物。
- 如請求項4所述的液晶顯示裝置,其中該量子點管更包含光聚合化合物、光聚合引發劑、分散劑中的至少一種。
- 如請求項4所述的液晶顯示裝置,其中該量子點管包含熱硬化樹酯。
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