量子點彩膜基板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種量子點彩膜基板的制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]薄膜晶體管液晶顯不器(ThinFilm Transistor Liquid Crystal Display,TFT-LCD)由于色彩度高、體積小、功耗低等優(yōu)勢，在目前平板顯示領(lǐng)域占主流地位。作為液晶顯示器重要組件之一的彩色濾光片(Color filter)，主要通過RGB彩色層的濾光實現(xiàn)顯色。傳統(tǒng)TFT-1XD的RGB彩色層主要采用黃光工藝，通過曝光顯影成型，存在工藝復(fù)雜、耗時較長的問題；而且彩色光阻層對背光的利用率較低，且由于材料本身的限制，顯示器的亮度和色彩飽和度都難得到較大提升。
[0003]量子點材料(Quantum Dots，簡稱QDs)是指粒徑在l-100nm的半導(dǎo)體晶粒。由于QDs的粒徑較小，小于或者接近相應(yīng)體材料的激子波爾半徑，產(chǎn)生量子限域效應(yīng)，本體材料連續(xù)的能帶結(jié)構(gòu)會轉(zhuǎn)變?yōu)榉至⒌哪芗壗Y(jié)構(gòu)，在外部光源的激發(fā)下，電子會發(fā)生躍迀，發(fā)射熒光。QDs這種特殊的分立能級結(jié)構(gòu)使其半波寬較窄，因而可發(fā)出較高純度的單色光，相比于傳統(tǒng)顯示器具有更高的發(fā)光效率。同時，由于QDs的能級帶隙，受其尺寸影響較大，可以通過調(diào)控QDs的尺寸或使用不同成分的QDs來激發(fā)出不同波長的光。為了滿足人們對顯示器寬色域、色彩高飽和度的需求，通過在背光結(jié)構(gòu)中加入光致發(fā)光的量子點器件成為各大顯示器廠商的有效選擇。
[0004]此外，目前在TFT-LCD中大量使用的電極材料氧化銦錫(ΙΤ0)，面臨資源少，價格走高的趨勢，而且ΙΤ0不耐受撓曲，不能滿足面板曲面設(shè)計，由于材料本身的特性，使得面板進一步的薄化、輕量化受到限制。
[0005]石墨烯是一種新型碳納米材料，是由碳原子構(gòu)成的單層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，具有電子導(dǎo)電率好、阻抗低、光透過率高、化學(xué)穩(wěn)定性佳、機械性能優(yōu)異等特點。制備石墨烯的原料石墨來源廣、價格低廉，而且石墨烯可耐受簡單的屏幕撓曲或曲面設(shè)計，這些優(yōu)異的特性使得石墨烯成為取代ΙΤ0的主流材料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種量子點彩膜基板的制作方法，將量子點調(diào)配成量子點油墨，并通過噴墨打印的方式成型，得到彩色濾光層，其中量子點油墨中至少有一種為環(huán)氧膠體系的油墨，在環(huán)氧膠體系的油墨完全固化前，在其上形成一層石墨烯導(dǎo)電層作為電極，使石墨烯導(dǎo)電層與彩色濾光層的附著力得到較大提升。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種彩膜基板的制作方法，包括以下步驟:
[0008]步驟1、提供一透明基板；
[0009]將所述透明基板劃分為并排設(shè)置的數(shù)個紅色像素區(qū)域、數(shù)個綠色像素區(qū)域、及數(shù)個透明像素區(qū)域；
[0010]步驟2、在所述透明基板上對應(yīng)所述透明像素區(qū)域形成圖形化的有機透明光阻層；
[0011]步驟3、提供紅色量子點油墨、及綠色量子點油墨；所述紅色量子點油墨、和綠色量子點油墨中至少有一種為環(huán)氧樹脂體系的油墨，所述環(huán)氧樹脂體系的油墨的配方如下:
[0012]環(huán)氧樹脂40?65wt% ；
[0013]固化劑1 ?15wt% ；
[0014]促進劑0.3 ?8wt% ；
[0015]稀釋劑10 ?20wt% ；
[0016]顏料3 ?12wt%;
[0017]量子點1 ?10wt% ；
[0018]將紅色量子點油墨采用噴墨打印的方式涂布在所述透明基板上對應(yīng)的紅色像素區(qū)域，形成圖形化的紅色量子點層，將綠色量子點油墨采用噴墨打印的方式涂布在所述透明基板上對應(yīng)的綠色像素區(qū)域，形成圖形化的綠色量子點層；得到包含有機透明光阻層、紅色量子點層、及綠色量子點層的彩色濾光層；
[0019]步驟4、在所述環(huán)氧樹脂體系的油墨未固化時，在所述彩色濾光層上形成一層石墨烯導(dǎo)電層，以提升石墨烯導(dǎo)電層與彩色濾光層的附著力；然后采用UV固化、和熱固化中的一種或兩種方式對所述透明基板上的環(huán)氧樹脂體系的油墨進行完全固化；
[0020]步驟5、在所述石墨烯導(dǎo)電層上形成黑色光阻層，所述黑色光阻層包括黑色矩陣、及位于黑色矩陣上的數(shù)個主間隔物與數(shù)個輔助間隔物。
[0021]所述紅色量子點油墨、和綠色量子點油墨的粘度為1?40cp，表面張力為30?70dy/cm。
[0022]在所述環(huán)氧樹脂體系的油墨中，所述環(huán)氧樹脂為雙酚A型環(huán)氧樹脂E44、雙酚A型環(huán)氧樹脂E51、雙酚A型環(huán)氧樹脂E54、雙酚A型環(huán)氧樹脂EP0N826或雙酚A型環(huán)氧樹脂EP0N828 ；
[0023]所述固化劑為六氫鄰苯二甲酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、丁二酸酰肼、己二酸酰肼、雙氰胺或?qū)Ρ蕉罚?br>[0024]所述促進劑為二 -乙基-四甲基咪唑、咪唑、二甲基咪唑或三乙胺；
[0025]所述稀釋劑為異丙醇、丙酮、正丁醇、乙二醇醚、乙酸乙酯、甲乙酮、甲基異丁基酮、
單甲基醚乙二醇酯、丙二醇單甲基醚、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇單甲基醚醋酸酯中的一種或多種的組合；
[0026]所述顏料根據(jù)顯示需求為紅色、綠色、和黃色顏料中的一種或多種的組合，所述紅色、綠色、和黃色顏料分別為單偶氮黃色和橙色顏料、雙偶氮顏料、萘酚系列顏料、色酚AS系列顏料、偶氮色淀類顏料、偶氮縮合顏料、苯并咪唑酮顏料、酞菁顏料、硫靛系顏料、喹吖啶酮類顏料、喹酞酮類顏料、蒽醌顏料、二噁嗪顏料、三芳甲烷類顏料、及吡咯并吡咯二酮系顏料中的一種或多種的組合；
[0027]所述量子點對應(yīng)紅、綠色量子點油墨分別為發(fā)紅光、綠光的量子點，所述量子點的材料包括I1-VI族量子點材料、及1-1I1-VI族量子點材料中的一種或多種；所述量子點的結(jié)構(gòu)為球形、核殼形、帶凸起的類球形、或不規(guī)則形狀。
[0028]所述紅色顏料為PR264、PR254、PR224、PR190、PR179、PR177、PR123、PR122 中的一種或多種的組合；所述綠色顏料為PG58、PG37、PG36、PG7中的一種或多種的組合；所述黃色顏料為 PY180、PY174、PY150、PY139、PY138、PY126、PY109、PY95、PY93、PY83、PY13、PY12、PY1中的一種或多種的組合；
[0029]所述量子點的材料包括CdSe、CdS、CdTe、ZnS、ZnSe、CuInS、ZnCuInS中的一種或多種。
[0030]所述紅色量子點油墨、和綠色量子點油墨中的一種為感光樹脂體系的油墨，所述感光樹脂體系的油墨的配方如下:
[0031]分散樹脂1?16wt% ；
[0032]單體1 ?16wt%;
[0033]光起始劑0.5?12wt% ；
[0034]溶劑30 ?85wt% ；
[0035]顏料3 ?12wt%;
[0036]量子點1 ?10wt% ；
[0037]其中，所述分散樹脂為1，6_己二醇雙丙烯酸酯、二縮丙二醇雙丙烯酸酯、三縮丙二醇雙丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二縮三羥甲基丙烷四丙烯酸酯、和雙季戊四醇五丙烯酸酯中的一種或多種的組合；
[0038]所述單體為甲基丙烯酸、丙烯酸、丁烯酸、馬來酸、馬來酸酐、苯乙烯、甲氧基苯乙烯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸環(huán)氧丙基酯、丙烯腈中的一種或多種的組合；
[0039]所述光起始劑為二苯甲酮、4-苯基二苯甲酮、苯甲酰、鄰苯甲酰甲酸甲酯、苯甲酰甲苯磺酸酯、對二甲氨基苯甲酸乙酯、苯甲?；酌?、苯甲酰基乙醚、苯甲?；惐选⒈郊柞；惗∶选?，4，6-三甲基苯甲酰二苯膦氧化物、2，2’ - 二鄰氯苯基-4，4’，5，5’ -四苯基-1，2’-二咪唑、2-乙基蒽醌、莰醌、聯(lián)苯酰、4-羥基苯二甲基锍p-甲苯磺酸鹽、三苯锍六氣鋪酸鹽、二苯鵬鐵六氣鋪酸鹽、2-輕基-2-甲基-1-苯丙基-1-酮、二乙氧基乙酰苯酸、2-甲基-2-嗎啉代-1-(4-甲基苯硫基)丙烷-1-酮、2-羥基-2-甲基-1-[4-(甲基乙稀)苯基]丙基-1-酮、2，4-二(三氯甲烷基)-6-(四-甲氧基苯)-1，3，5-三嗪、2，4-二(三氯甲基)-6-胡椒基1，3，5-三嗪、2，4- 二(三氯甲烷)-6-[2-(5-甲基呋喃)_乙烯基]_1、3，5三嗪、2-苯基芐-2- 二甲基胺-1-(4-嗎啉芐苯基)丁酮中的一種或多種的組合；
[0040]所述溶劑為環(huán)己烷、二甲苯、異丙醇、正丁醇、γ-丁內(nèi)酯、丙酮、丁酮、甲乙酮、甲基異丁基酮、脂肪醇、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丙醚、乙二醇單丁醚、丙酸-3-乙醚乙酯、單甲基醚乙二醇酯、二乙二醇二乙醚乙酸乙酯、丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸酯、丙二醇單甲基醚、丙二醇單甲基醚醋酸酯中的一種或多種的組合；
[0041]所述顏料根據(jù)顯示需求為紅色、綠色、和黃色顏料中的一種或多種的組合，所述紅色、綠色、和黃色顏料分別為單偶氮黃色和橙色顏料、雙偶氮顏料、萘酚系列顏料、色酚AS系列顏料、偶氮色淀類顏料、偶氮縮合顏料、苯并咪唑酮顏料、酞菁顏料、硫靛系顏料、喹吖啶酮類顏料、喹酞酮類顏料、蒽醌顏料、二噁嗪顏料、三芳甲烷類顏料、及吡咯并吡咯二酮系顏料中的一種或多種的組合；
[0042]所述量子點對應(yīng)紅、綠色量子點油墨分別為發(fā)紅光、綠光的量子點，所述量子點的材料包括I1-VI族量子點材料、及1-1I1-VI族量子點材料中的一種或多種；所述量子點的結(jié)構(gòu)為球形、核殼形、帶凸起的類球形或不規(guī)則形狀。
[0043]所述步驟4中，采用轉(zhuǎn)印、噴墨打印、噴涂、狹縫涂布、或旋涂方式形成石墨烯導(dǎo)電層。
[0044]在所述透明基板上，所述紅色像素區(qū)域與綠色像素區(qū)域被所述透明像素區(qū)域間隔開，每一紅色像素區(qū)域位于兩透明像素區(qū)域之間，每一綠色像素區(qū)域位于兩透明像素區(qū)域之間；所述步驟3中，以有機透明光阻層作為擋墻，將紅、綠色量子點油墨采用噴墨打印的方式涂布在所述透明基板上對應(yīng)的紅、綠色像素區(qū)域。
[0045]所述步驟3中，為防止溢流，設(shè)置所述紅色量子點層、及綠色量子點層的噴涂膜厚比有機透明光阻層的膜厚低0.01-2 μ??;
[0046]所述步驟5中