[发明专利]彩膜基板及其制备方法和包含它的量子点显示装置

说明书

提供一种彩膜基板，包括：衬底基板；黑矩阵，形成于所述衬底基板上、包括多个开口和围设每个开口且限定多个像素区域的堤部，所述堤部包括黑色染料；彩膜层，形成于所述每个开口内，包括形成于至少部分所述开口区域的彩色量子点材料层；第一平坦化层，覆盖所述彩膜层，所述堤部露出所述第一平坦化层；第二平坦化层，覆盖所述第一平坦化层和所述堤部，所述第二平坦化层的相对于所述第一平坦化层的表面中、对应于所述堤部部分的表面距离所述衬底基板的距离小于对应于所述像素区域部分的表面距离所述衬底基板的距离；光栅层，形成于所述第二平坦化层上；第三平坦化层，覆盖所述光栅层。本发明通过形成像素区域高，黑色bank区低的平坦化层，从而可以很好的形成像素区域的纳米光栅。

技术领域

本发明涉及量子点显示的技术领域，并且具体地涉及彩膜基板及其制备方法和包含它的量子点显示装置。

背景技术

随着显示领域的快速发展，量子点显示技术凭借其独特的发光性质、优异的稳定性、更宽的色域覆盖性以及相对低廉的成本等优势而受到越来越多的关注。目前，在利用量子点显示技术的显示装置中，通常通过背光源发出的蓝光来激发量子点材料发出红光和绿光，从而提供彩色显示。

现有制备量子点显示装置过程中，在完成绿光量子点材料(QD G)与红光量子点材料(QD R)需对衬底基板进行平坦化，但是由于平坦材料与黑色堤部(bank)与色阻之间存在较大的断差，平坦化以后无法完全抹去段差，这种像素区低两边高的结构不利于纳米压印形成光栅。

发明内容

鉴于以上缺陷，本发明提供一种量子点显示装置及其制备方法。

本发明一方面提供一种彩膜基板，包括：衬底基板；黑矩阵，形成于所述衬底基板上、包括多个开口和围设每个开口且限定多个像素区域的堤部，所述堤部包括黑色染料；彩膜层，形成于所述每个开口内，包括形成于至少部分所述开口区域的彩色量子点材料层；第一平坦化层，覆盖所述彩膜层，所述堤部露出所述第一平坦化层；第二平坦化层，覆盖所述第一平坦化层和所述堤部，所述第二平坦化层的相对于所述第一平坦化层的表面中、对应于所述堤部部分的表面距离所述衬底基板的距离小于对应于所述像素区域部分的表面距离所述衬底基板的距离；光栅层，形成于所述第二平坦化层上；第三平坦化层，覆盖所述光栅层。

根据本发明的一实施方式，所述彩膜层包括：设置于红色像素区域的红色量子点材料层和红色有机树脂滤色层，所述红色有机树脂滤色层设置于所述红色量子点材料层与所述衬底基板之间；设置于绿色像素区域的绿色量子点材料层和绿色有机树脂滤色层，所述绿色有机树脂滤色层设置于所述绿色量子点材料层与所述衬底基板之间；和设置于蓝色像素区域的蓝色有机树脂滤色层。

根据本发明的另一实施方式，所述第一平坦化层包含二氧化硅。

本发明另一方面提供一种量子点显示装置，包括上述彩膜基板。

本发明另一方面还提供一种彩膜基板的制备方法，包括如下步骤：提供衬底基板；在所述衬底基板上形成黑矩阵，所述黑矩阵包括多个开口和围设每个开口、且限定多个像素区域的堤部，所述堤部包括黑色染料；在所述黑矩阵的各开口内分别形成彩膜层；形成第一平坦化层，覆盖所述彩膜层，所述堤部露出所述第一平坦化层；涂覆液态成膜物质固化后形成覆盖所述第一平坦化层和所述堤部的第二平坦化层；在所述第二平坦化层上形成铝箔层；在所述铝箔层上形成硬掩模层；对所述硬掩模层进行纳米压印，并电感耦合等离子体刻蚀形成光栅层；及形成第三平坦化层；其中所述液态成膜物质与所述堤部之间的接触角大于所述液态成膜物质与所述第一平坦化层之间的接触角。

根据本发明一实施方式，所述液态成膜物质与所述堤部之间的接触角大于所述液态成膜物质与所述第一平坦化层之间的接触角至少50度。

根据本发明另一实施方式，在形成所述第二平坦化层之前，还包括对所述第一平坦化层进行亲水化处理，和/或对所述堤部进行疏水化处理。