电子设备基板及其制造方法和电子设备与流程

1.本公开涉及具有量子点材料的电子设备领域，具体地，涉及一种电子设备基板、一种包括该电子设备基板的电子设备和所述电子设备基板的制造方法。


背景技术：

2.量子点发光二极管的发光层由量子点材料制成，通过图案化工艺制备高分辨率的量子点发光二极管显示设备的工艺也日趋成熟。
3.但是，量子点发光二极管显示面板中存在着量子点发光二极管漏电、以及量子点发光二极管显示面板使用寿命低等问题。


技术实现要素：

4.本公开的目的在于提供一种电子设备基板、一种包括该电子设备基板的电子设备和所述电子设备基板的制造方法。
5.作为本公开的第一方面，提供一种电子设备基板，所述电子设备基板包括衬底基板和形成在所述衬底基板上的量子点图形层，其中，所述量子点图形层包括至少一个量子点图形，所述量子点图形包括基体和分散在所述基体中的量子点，所述基体包括主基体部和形成在所述主基体部上的修复基体部，所述修复基体部的材料分子与所述主基体部的材料分子之间互相结合。
6.可选地，所述修复基体部的材料分子和所述主基体部的材料分子通过分子间作用力互相吸附而结合。
7.可选地，所述修复基体部的材料分子和所述主基体部的材料分子之间互相交联，以使得所述修复基体部的材料分子与所述主基体部的材料分子之间互相结合。
8.可选地，所述修复基体部的材料为热塑性、醇溶性的聚合物材料，且所述修复基体部的材料分子式在10000到100000之间。
9.可选地，所述修复基体部的材料包括聚乙二醇、聚乙二醇衍生物、聚乙烯醇、聚乙烯醇衍生物、聚氧化乙烯、聚氧化乙烯衍生物、聚二甲氧基硅氧烷、聚二甲氧基硅氧烷衍生物、聚丙烯酰胺、聚丙烯酰胺衍生物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物衍生物、脲醛树脂中的至少一者。
10.作为本公开的第二个方面，提供一种电子设备，所述电子设备包括电子设备基板，所述电子设备基板为本公开第一个方面所提供的电子设备基板。
11.作为本公开的第三个方面，提供一种电子设备基板的制造方法，其中，所述制造方法包括：
12.提供衬底基板；
13.形成牺牲层；
14.形成光刻胶层；
15.对所述光刻胶层和所述牺牲层进行构图工艺，以形成图形开口，其中，所述图形开
口贯穿所述光刻胶层和所述牺牲层；
16.在所述图形开口中形成初始量子点图形层，所述初始量子点材料层包括至少一个初始量子点图形，所述量子点图形包括主基体部和分散在所述主基体部中的量子点；
17.通过超声振动去除所述牺牲层、以及形成在所述牺牲层上的材料层；
18.在所述初始量子点图形层上涂敷修复材料液；
19.对涂敷有修复材料液的初始量子点图形层进行加热，使得所述修复材料液固化，并获得最终量子点图形层，所述最终量子点图形包括由所述初始量子点图形获得的最终量子点图形，所述最终量子点图形包括基体和分散在所述基体中的量子点，所述基体包括主基体部和形成在所述主基体部上的、由所述修复材料液形成的修复基体部，所述修复基体部的材料分子与所述主基体部的材料分子之间互相结合。
20.可选地，所述修复材料液的材料为热塑性、醇溶性的聚合物材料，且所述修复材料液的材料分子式在10000到100000之间。
21.可选地，所述修复材料液的材料包括聚乙二醇、聚乙二醇衍生物、聚乙烯醇、聚乙烯醇衍生物、聚氧化乙烯、聚氧化乙烯衍生物、聚二甲氧基硅氧烷、聚二甲氧基硅氧烷衍生物、聚丙烯酰胺、聚丙烯酰胺衍生物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物衍生物、脲醛树脂中的至少一者。
22.可选地，所述牺牲层由聚乙烯吡咯烷酮制成。
附图说明
23.附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
24.图1是相关技术中制造显示面板时量子点层图形化的流程图；
25.图2是本公开第一个方面所提供的电子设备基板的结构示意图；
26.图3是本公开第三个方面所提供给的电子设备基板的制造方法的流程图。
具体实施方式
27.以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
28.在制造显示面板时，需要对量子点层进行图形化，以获得多个量子点发光二极管的发光层。图1中所示的是相关技术中，制造显示面板时量子点层图形化的流程，具体地，该流程包括：
29.提供包括衬底基板110、第一电极120、牺牲层130和光刻胶层140的初始基板；
30.对光刻胶层140进行曝光显影，以获得第一图形开口141；
31.对牺牲层130进行干刻，并在第一图形开口141的基础上获得第二图形开口131，其中，第一图形开口和第二图形开口共同形成图形开口a；
32.在图形开口a中设置量子点图形150；
33.通过超声波振动，去除牺牲层120、以及形成在牺牲层120上的光刻胶层130；
34.形成第二电极。
35.本公开的发明人研究发现，在超声波振动的过程中，不仅合适的牺牲层120被振
碎，量子点图形150部分量子点也从其基体中脱落，在量子点图形150的表面形成裂缝和缺陷，包括量子点图形150的量子点发光二极管在发光时，电流通过裂缝和缺陷，造成漏电，继而降低了量子点发光二极管的使用寿命。
36.有鉴于此，作为本公开的一个方面，提供一种电子设备基板，如图2所示，所述电子设备基板包括衬底基板110和形成在所述衬底基板上的量子点图形层，其中，所述量子点图形层包括至少一个量子点图形150，该量子点图形150包括基体151和分散在基体151中的量子点152。基体151包括主基体部151a和形成在主基体部151a上的修复基体部151b，该修复基体部151b的材料分子与主基体部151a的材料分子之间互相结合。
37.在本公开所提供的电子设备基板中，修复基体部151b的材料分子与主基体部151a的材料分子之间互相结合，因此，修复基体部151b可以修复因超声工艺导致量子点从主基体部中脱落而产生的缺陷。因此，当量子点图形150的一侧包括第一电极、量子点图形150的另一侧包括第二电极形成量子点发光二极管时，该量子点发光二极管发光时不会发生漏电，从而提高了包括量子点图形的发光二极管的使用寿命。
38.在本公开中，对修复基体部151b的材料分子通过何种机理与主基体部151a的材料分子相结合不做特殊的限定。
39.作为一种可选实施方式，修复基体部151b的材料分子和主基体部151a的材料分子通过分子间作用力(例如，形成氢键)互相吸附而结合。
40.作为另一种可选实施方式，修复基体部151b的材料分子和主基体部151a的材料分子之间互相交联，以使得修复基体部151b的材料分子与主基体部151a的材料分子之间互相结合。
41.在本公开中，对修复基体部151b的材料也不做特殊的限定，例如，修复基体部151b的材料为热塑性、醇溶性的聚合物材料，且修复基体部151b的材料分子式在10000到100000之间。
42.进一步可选地，修复基体部151b的材料包括聚乙二醇(化学式a)、聚乙二醇衍生物、聚乙烯醇(化学式b)、聚乙烯醇衍生物、聚氧化乙烯(化学式c)、聚氧化乙烯衍生物、聚二甲氧基硅氧烷(化学式d)、聚二甲氧基硅氧烷衍生物、聚丙烯酰胺(化学式e)、聚丙烯酰胺衍生物、乙烯-醋酸乙烯共聚物(化学式f)、乙烯-醋酸乙烯共聚物衍生物、脲醛树脂(化学式g)中的至少一者。
[0043][0044]
在本公开中，对电子设备基板的具体结构不做特殊的限定。例如，所述电子设备基
板可以是用于显示面板的显示基板，再例如，所述电子设备基板还可以是用于照明设备的照明基板。无论在那种实施方式中，电子设备基板都包括量子点发光二极管，相应地，量子点图形层150为量子点发光二极管的量子点发光层。
[0045]
作为本公开的第二个方面，一种电子设备，所述电子设备包括电子设备基板，其中，所述电子设备基板为本公开第一个方面所提供的上述电子设备基板。
[0046]
作为一种可选实施方式，所述电子设备可以为显示面板，也可以为照明设备。
[0047]
作为本公开的第三个方面的第三个方面，提供一种电子设备基板的制造方法，其中，如图3所示，所述制造方法包括：
[0048]
在步骤s110中，提供衬底基板；
[0049]
在步骤s120中，形成牺牲层；
[0050]
在步骤s130中，形成光刻胶层；
[0051]
在步骤s140中，对所述光刻胶层和所述牺牲层进行构图工艺，以形成图形开口，其中，所述图形开口贯穿所述光刻胶层和所述牺牲层；
[0052]
在步骤s150中，在所述图形开口中形成初始量子点图形层，所述初始量子点材料层包括至少一个初始量子点图形，所述量子点图形包括主基体部和分散在所述主基体部中的量子点；
[0053]
在步骤s160中，通过超声振动去除所述牺牲层、以及形成在所述牺牲层上的材料层；
[0054]
在步骤s170中，在所述初始量子点图形层上涂敷修复材料液；
[0055]
在步骤s180中，对涂敷有修复材料液的初始量子点图形层进行加热，使得所述修复材料液固化，并获得最终量子点图形层，所述最终量子点图形包括由所述初始量子点图形获得的最终量子点图形，所述最终量子点图形包括基体和分散在所述基体中的量子点，所述基体包括主基体部和形成在所述主基体部上的、由所述修复材料液形成的修复基体部，所述修复基体部的材料分子与所述主基体部的材料分子之间互相结合。
[0056]
通过本公开所提供的制造方法可以制造本公开第一个方面所提供电子设备基板。在步骤s160结束后，初始量子点图形层上形成了缝隙和缺陷，在初始量子点图形层上涂敷修复材料液后，修复材料液渗入所述缝隙和缺陷，并通过步骤s180中加热的步骤，修复材料液在所述缝隙和所述缺陷中充分伸展，修复材料液的分子与主基体部的分子之间产生作用力或者发生化学交联，最终，由所述修复材料液形成的修复基体部材料分子与所述主基体部的材料分子之间互相结合，将缝隙、缺陷等填满，形成密实的区域(即，修复基体部)，阻挡电流由缺陷经过。
[0057]
在本公开中，步骤s150至步骤s180至少进行一次。
[0058]
当所述电子设备基板为显示基板、且所述显示基板包括多种颜色的量子点发光层时，可循环多次步骤s150至步骤s180。
[0059]
例如，显示基板包括红色量子点发光层、绿色量子点发光层和蓝色量子点发光层时，可以循环进行三次步骤s150至步骤s180。在第一个循环中，形成红色量子点发光层，在第二个循环中，形成绿色量子点发光层，在第三个循环中，形成蓝色量子点发光层。
[0060]
相应地，提供衬底基板的步骤s110可以包括：
[0061]
提供玻璃基板；
[0062]
在玻璃基板上形成第一电极层；
[0063]
形成像素界定层，所述像素界定层包括多个像素开口；
[0064]
在各个像素开口中形成电子传输层。
[0065]
多个所述像素开口与上文中所示的“图形开口”相对应。所述电子传输层的材料可以为氧化锌。
[0066]
在步骤s170中，可以直接将经过步骤s160的基板浸泡在修复材料液中。
[0067]
在本公开中，所述修复材料液可以为修复材料的乙醇溶液，所述溶液中的固含量在10wt％至20wt％之间。
[0068]
如上文中所述，所述修复材料液的材料可以为热塑性、醇溶性的聚合物材料，且所述修复材料液的材料分子式在10000到100000之间。
[0069]
可选地，所述修复材料液的材料包括聚乙二醇、聚乙二醇衍生物、聚乙烯醇、聚乙烯醇衍生物、聚氧化乙烯、聚氧化乙烯衍生物、聚二甲氧基硅氧烷、聚二甲氧基硅氧烷衍生物、聚丙烯酰胺、聚丙烯酰胺衍生物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物衍生物、脲醛树脂中的至少一者。
[0070]
在本公开中，对牺牲层的具体材料不做特殊的限定，例如，所述牺牲层由聚乙烯吡咯烷酮制成。在本公开中，对如何形成所述牺牲层做特殊的限定。例如，可以通过在初始基板上旋涂氧化锌纳米粒子乙醇溶液获得初始层、然后再对所述初始层进行退火的方式获得所述牺牲层。
[0071]
在本公开中，对步骤s140不做特殊的限定，作为一种可选实施方式，步骤s140可以包括：
[0072]
对所述光刻胶层进行曝光显影，以获得第一图形开口；
[0073]
对牺牲层进行干刻，并在第一图形开口的基础上获得第二图形开口，其中，第一图形开口和第二图形开口共同形成图形开口。
[0074]
在本公开中，所述电子设备基板可以是显示基板。形成了量子点图形层后，所述制造方法还可以包括：
[0075]
形成空穴传输层；
[0076]
形成第二电极层。
[0077]
需要指出的是，步骤s160是在液体环境中进行的，例如，可以将经过步骤s150的初始基板浸泡在液体(该液体可以为乙醇)中，然后向盛有所述液体的容器施加超声波，以去除所述牺牲层。
[0078]
下面介绍通过本公开所提供的制造方法制造显示基板的具体实施方式：
[0079]
将ito基板用去离子水和乙醇依次清洗后，uv清洗10min；
[0080]
旋涂氧化锌纳米粒子乙醇溶液，旋涂转速3000rpm，120度退火10分钟，完成氧化锌膜层的制备。
[0081]
接着将15mg/ml的牺牲层材料聚乙烯吡咯烷酮的乙醇溶液进行旋涂，转速为2000rpm，完成后室温放置5min；
[0082]
旋涂负性光刻胶，转速为4000rpm，旋涂完成后进行曝光，曝光量为50mj，完成曝光后使用二甲苯进行显影，显影完成后用气枪吹干；
[0083]
使用等离子工艺气体中的氧气对牺牲层进行刻蚀，刻蚀时间为30s；
[0084]
旋涂红光cdse/zns量子点辛烷溶液，浓度为15mg/ml，配体为辛硫醇，转速为3000rpm；
[0085]
旋涂完成后将基板浸入乙醇中完全去除牺牲层材料，留下图案化的红光量子点膜层；
[0086]
根据上述步骤制备完成图案化绿光量子点和蓝光量子点膜层；
[0087]
将制备完图案化量子点膜层的基板放入含有自修复材料聚乙二醇的乙醇溶液中，固含量为15％，浸泡10min，完成浸泡后使用乙醇对基板表面进行冲洗，冲洗完成后将基板加热到120度退火20min进行修复；
[0088]
通过蒸镀制备空穴传输层50nm，空穴注入层10nm和阴极金属150nm；
[0089]
使用uv固化胶和封装玻璃对基板进行封装。
[0090]
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本公开的原理而采用的示例性实施方式，然而本公开并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本公开的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本公开的保护范围。