一种图案化量子点薄膜的制备方法及全彩化显示器技术

本申请提供了一种图案化量子点薄膜的制备方法及全彩化显示器，涉及图案化量子点薄膜技术领域

【技术实现步骤摘要】
一种图案化量子点薄膜的制备方法及全彩化显示器


[0001]本申请涉及图案化量子点薄膜
，具体而言，涉及一种图案化量子点薄膜的制备方法及全彩化显示器
。

技术介绍

[0002]显示作为信息技术的重要组成和信息链的终端人机界面，是我国电子信息产业的基石之一
。
目前多种新型显示技术竞相发展，如液晶显示
(LCD)、
有机发光二极管
(OLED)
显示和微米发光二极管
(mini/micro
－
LED)
显示等，其中
LCD
技术经过多年的发展已趋于成熟，是目前中小尺寸显示产品的主流，但其仍存在色彩不丰富
、
颜色不鲜艳
、
可视角度有限
、
响应速度慢等技术问题；
OLED
显示虽然在响应速度
、
对比度
、
可视角度
、
柔性和透明显示等方面具有优势，但该技术还存在成本高以及因像素寿命差异而导致的“烧屏”现象；
mini/micro
－
LED
显示是一种将
LED
器件微小化和阵列化的新型显示技术，其具有高亮度
、
高色彩饱和度
、
超高分辨率
、
高功率效率以及稳定性好等特点，但其在巨量转移和驱动电路设计方面仍存在严峻的挑战
。
[0003]量子点作为一种具有色纯度高
、/>发射波长易调
、
量子产率高以及可溶液加工等优异特性的光转换材料，有助于解决上述各类显示技术所存在的壁垒
。
例如，可将量子点应用于蓝光
OLED
或
mini/micro
－
LED
等主动式发光器件中实现其全彩化显示，但仍需考虑以下两个方面，一是量子点材料本身的稳定性
、
毒性
、
合成规模和成本等问题，另一方面还需发展合适的微纳加工技术对其进行图案化集成，制备得到高分辨率图案化的量子点薄膜
。
目前量子点图案化的方法主要有光刻法
、
转印法和传统的喷墨打印法，其中，光刻法对钙钛矿量子点材料的光学性能存在较大损伤，因此该方法适用性较差；通过转印法得到的薄膜厚度太薄，无法实现有效的蓝光吸收，不适用于制备光转换的量子点薄膜；传统的喷墨打印法无法达到较高的分辨率，且可能存在咖啡环效应以及薄膜形貌不均匀的情况
。
[0004]因此，如何制备得到对量子点材料本身的光学性能无不良影响的高分辨率和高厚度的图案化量子点薄膜，是本领域技术人员亟待解决的技术问题
。

技术实现思路

[0005]本申请的目的在于提供一种图案化量子点薄膜的制备方法，以解决现有技术无法制备得到对量子点材料本身的光学性能无不良影响的高分辨率和高厚度的图案化量子点薄膜的问题
。
[0006]本申请的另一目的在于提供一种全彩化显示器，以解决现有技术无法制备得到对量子点材料本身的光学性能无不良影响的高分辨率和高厚度的图案化量子点薄膜的问题
。
[0007]本申请是这样实现的：
[0008]一方面，本申请实施例提供了一种图案化量子点薄膜的制备方法，该方法包括如下步骤：
[0009]制备凹模板，其中，所述凹模板设置有多个间隔排列的凹槽；
[0010]对凹模板进行表面处理，其中，凹模版的表面包括各凹槽和台面；
[0011]在凹模板表面旋涂第一量子点聚合物材料，并去除位于凹模版台面上的第一量子点聚合物薄膜；
[0012]将凹模板中各凹槽底部的第一量子点聚合物薄膜转印至目标基底；
[0013]将第二量子点聚合物薄膜转印至同一目标基底，其中，所述第一量子点聚合物薄膜与所述第二量子点聚合物薄膜交错设置在同一目标基底
。
[0014]进一步地，所述制备凹模板的方法包括：
[0015]提供一衬底；
[0016]基于衬底的表面旋涂光刻胶；
[0017]对光刻胶进行图案化处理；
[0018]基于图案化处理后的光刻胶对衬底进行刻蚀，并形成凹模板
。
[0019]进一步地，所述表面处理为
OTS
处理
。
[0020]进一步地，在凹模板表面旋涂第一量子点聚合物材料，并去除位于凹模版台面上的第一量子点聚合物薄膜的方法包括：
[0021]在凹模版表面旋涂具有粘度的第一量子点聚合物材料，其中，所述第一量子点聚合物材料位于所述凹模板的台面与凹槽底部，所述第一量子点聚合物复合材料的厚度小于或等于凹模版中凹槽的深度；
[0022]待第一量子点聚合物材料成膜后，去除位于凹模版台面上的第一量子点聚合物薄膜
。
[0023]进一步地，将凹模板中各凹槽底部的第一量子点聚合物薄膜转印至目标基底的方法包括：
[0024]在凹模版表面再次旋涂或浇注具有粘弹特性的聚合物材料；
[0025]待具有粘弹特性的聚合物材料固化成膜后，将其脱膜，并将凹模版各凹槽底部的第一量子点聚合物薄膜转印至目标基底
。
[0026]进一步地，在制备凹模板的步骤之后，所述方法还包括：测量凹模版的深度
。
[0027]进一步地，测量凹模版的深度的方法包括：
[0028]获取硅凹模版横截面的轮廓曲线图；
[0029]获取轮廓曲线的最高点和最低点分别对应的两个
y
轴值；
[0030]将轮廓曲线最高点所对应的
y
轴值减去轮廓曲线最低点所对应的
y
轴值，计算得到凹模版的深度
。
[0031]进一步地，在将第二量子点聚合物薄膜转印至同一目标基底的步骤之后，所述方法还包括：测量图案化量子点薄膜的厚度
。
[0032]进一步地，测量图案化量子点薄膜的厚度的方法包括：
[0033]获取图案化量子点薄膜横截面的轮廓曲线图；
[0034]获取轮廓曲线中凹曲线的最低点和轮廓曲线的最低点分别对应的两个
y
轴值；
[0035]将轮廓曲线中凹曲线的最低点所对应的
y
轴值减去轮廓曲线的最低点所对应的
y
轴值，计算得到图案化量子点薄膜的厚度
。
[0036]另一方面，本申请实施例还提供了一种全彩色化显示器，所述全彩色化显示器包括如上述任一项所述的方法制备得到的图案化量子点薄膜
。
[0037]相对现有技术，本申请具有以下有益效果：
[0038](1)
对量子点材料本身的光学性能无不良影响
。
本申请采用模板法制备图案化量子点光转换薄膜，在凹模版表面旋涂量子点聚合物材料，待其成膜后，转印至洁净的目标基底上
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种图案化量子点薄膜的制备方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：制备凹模板，其中，所述凹模板设置有多个间隔排列的凹槽；对凹模板进行表面处理，其中，凹模版的表面包括各凹槽和台面；在凹模板表面旋涂第一量子点聚合物材料，并去除位于凹模版台面上的第一量子点聚合物薄膜；将凹模板中各凹槽底部的第一量子点聚合物薄膜转印至目标基底；将第二量子点聚合物薄膜转印至同一目标基底，其中，所述第一量子点聚合物薄膜与所述第二量子点聚合物薄膜交错设置在同一目标基底
。2.
根据权利要求1所述的图案化量子点薄膜的制备方法，其特征在于，所述制备凹模板的方法包括：提供一衬底；基于衬底的表面旋涂光刻胶；对光刻胶进行图案化处理；基于图案化处理后的光刻胶对衬底进行刻蚀，并形成凹模板
。3.
根据权利要求1所述的图案化量子点薄膜的制备方法，其特征在于，所述表面处理为
OTS
处理
。4.
根据权利要求1所述的图案化量子点薄膜的制备方法，其特征在于，在凹模板表面旋涂第一量子点聚合物材料，并去除位于凹模版台面上的第一量子点聚合物薄膜的方法包括：在凹模版表面旋涂具有粘度的第一量子点聚合物材料，其中，所述第一量子点聚合物材料位于所述凹模板的台面与凹槽底部，所述第一量子点聚合物复合材料的厚度小于或等于凹模版中凹槽的深度；待第一量子点聚合物材料成膜后，去除位于凹模版台面上的第一量子点聚合物薄膜
。5.
根据权利要求1所述的图案化量子点薄膜的制备方法，其特征在于，将凹模板中各凹槽底部的第一量子点聚合物薄膜转印至目标基底的方法包括：在凹模版表面再次旋涂或浇注具...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹胜晗，龚政，李育智，陈志涛，
申请(专利权)人：广东省科学院半导体研究所，
类型：发明
国别省市：