一种具有QDCF结构的微型LED显示屏及其制备方法与流程

一种具有qdcf结构的微型led显示屏及其制备方法
技术领域
1.本发明专利属于微型led显示屏技术领域，具体涉及一种具有qdcf结构的微型led显示屏及其制备方法。


背景技术：

2.随着显示技术的进步和发展，显示屏幕具备了分辨率更高，更小，更精密的特点，这就要求业内对传统生产制造工艺进行彻底的从根本上上改变。micro led(微型led)显示器具有分辨率高、亮度高、功耗低、色彩饱和度高、寿命长等优点。可以适应各种尺寸无缝拼接等优势。就目前而言，具有下代显示技术的潜力。
3.micro led在芯片尺寸和mini iled可比的情况下，亮度、对比度和可靠性等方面显示了巨大的优势。micro led把芯片尺寸缩减至20μm以下，由于micro led芯片尺寸小、集成度高和自发光等特点，在显示方面与mini led相比在亮度、分辨率、对比度、能耗、使用寿命、响应速度和热稳定性等方面具有更大的优势。
4.led传统贴合是预先在玻璃基板基板上制作qdcf(量子点彩色滤光片)，然后再贴附在led阵列上，这种方式是现在玻璃基片上制作栅格，采用喷墨打印的方式将qdc制作在格栅里,这种发发对于较大颗粒的普通led尚可，但是对于micro led要求有更高的贴附工艺及更加精确地对位要求，显然传统的工艺设备难以满足，需要花费更大的人力、物力及财力去研究开发新的贴附工艺及设备。另外，分别制备出micro led发光二极管显示基板和qdcf后，将两者贴合也存在很大的困难，由于micro led芯片尺寸更小,分辨率更高，很小的一块microled显示屏中就含有大量的led芯片，比如一块0.39寸左右的micro led显示屏，其中含有的led芯片大概有240万颗，而qdcf上又具有与led芯片数量匹配的红、蓝、绿三原色量子点，数量又大，各量子点之间间距又小，这就使得将传统qdcf与microled发光二极管显示基板贴和对位时很难实现精准对位，另外为了实现精准对位，需要对位精度在0.01um
‑
2um的贴合机，贴合机价格昂贵，使用成本提高。
5.综上所述，micro led急切需要更简单更有效的工艺方法解决qdcf制备及贴合的问题。
6.为了解决以上问题，提出本发明。


技术实现要素：

7.本发明具有以下目的：1.为了解决qdcf与micro led发光二极管显示基板分别制备的问题；2.为了解决传统qdcf与microled发光二极管显示基板贴和对位问题要求精度高，不能准确贴合的问题。基于上述目的，本发明提供了一种彩色qdcf制备方法，用于解决micro led与qdcf贴合需要高精度对位，对设备精度要求高的问题。
8.本发明第一方面提供一种具有qdcf结构的微型led显示屏，所述qdcf结构为量子点彩色滤光片结构，具有qdcf结构的微型led显示屏包括微型led发光二极管显示基板1和位于所述微型led发光二极管显示基板1发光一侧的qdcf结构2，
9.所述微型led发光二极管显示基板1和所述qdcf结构2之间还具有平坦层3和阻水层4；所述平坦层3靠近所述微型led发光二极管显示基板1一侧，所述阻水层4靠近所述qdcf结构2一侧；
10.所述微型led发光二极管显示基板1中含有led芯片11；
11.所述qdcf结构2包括黑色bm格栅21、所述黑色bm格栅21之间的qdcf量子点层22、以及远离所述阻水层4一侧的玻璃层23。黑色bm格栅21为黑色光固胶格栅，即用光固胶曝光显影出的墙，即四面光固胶可以围城一个格栅
12.黑色bm格栅21具有多个格栅，所述格栅内用于容纳红、绿、蓝三原色量子点。
13.优选地，所述微型led发光二极管显示基板1为蓝色光源，所述qdcf量子点层22包括红、蓝、绿三原色量子点。micro led为蓝色光源，蓝色光源激发三原色量子点发出红、绿、蓝光。
14.优选地，所述微型led发光二极管显示基板1中多个led芯片11之间具有黑色隔离层12。由于，多个led芯片11之间的距离比较近，而黑色隔离层12是不透光的，其可以防止多个led芯片11之间发光的互相影响。
15.优选地，所述平坦层3是透明的，允许光透过，所述平坦层3由有机物制成，选自但不限于光刻胶材料。
16.优选地，所述阻水层4通过磁控溅射的方法由氧化物镀制而成，所述阻水层4包括但不限于al2o3、sio2氧化物材料。
17.本发明中的qdcf结构与传统方法中qdcf基板作用相同，仅是制备方法不同。本发明中的在micro led上完成qdcf制作后在真空环境中把玻璃盖板贴合在所述qdcf结构上。
18.本发明直接在所述微型led发光二极管显示基板1上制作qdcf结构，由于qdcf结构直接制作在micro led显示基板上，从而减少了贴合过程中设备对位精度的要求。
19.本发明第二方面提供一种本发明第一方面所述的具有qdcf结构的微型led显示屏的制备方法，包括以下步骤：
20.(1)在所述微型led发光二极管显示基板1发光侧制作平坦层3，然后在所述平坦层3上制作阻水层4；
21.(2)在所述阻水层4上制作黑色bm矩阵层，通过构图工艺采用曝光显影的方式将黑色bm矩阵层制成出黑色bm格栅21，其中所述黑色bm格栅21中每一个格子栅对应一个led芯片11；
22.(3)制作完成黑色bm格栅21后依次用曝光显影的方式在格栅中固化红、绿、蓝三原色量子点，形成所述qdcf量子点层22；
23.(4)qdcf量子点层22制作完毕后在其表面对位贴合玻璃盖板，形成玻璃层23。
24.优选地，步骤(1)中，所述平坦层3是透明的，允许光透过，所述平坦层3由有机物制成，选自但不限于光刻胶材料；由光刻胶涂布，紫外光固化制成；所述阻水层4是透明的，允许光透过，所述阻水层4由且不限于al2o3、sio2等氧化物制成，所述阻水层4用磁控溅射的方法镀制。平坦层3和阻水层4的作用有三点：
①
micro led表面不平整，容易导致qdcf结构2与微型led发光二极管显示基板1贴合时对位不准，及贴合不紧密，而平坦层3可以填充micro led表面的不平整，使所述微型led发光二极管显示基板1表面可以更容易的形成qdcf量子点层22，；
②
阻水层4可以阻隔外界环境中的水汽进入微型led中；
③
平坦层3和阻水层4可以
防止qdcf下坠变形。
25.优选地，步骤(2)中，所述黑色bm矩阵层由感光胶制作，在曝光显影的作用下可以形成所述黑色bm格栅21。
26.优选地，步骤(3)中，具体方法为，在黑色bm格栅21表面涂覆uv感光胶正胶，曝光后用显影液做出红色量子点格栅，涂覆红色量子点，量子点含有感光剂，感受uv光后固化，固化后用除胶剂去除感光胶，
27.采用同样的方法将其余绿色量子点和蓝色量子点固化到所述黑色bm格栅21的格栅中；
28.依次将红色量子点、绿色量子点和蓝色量子点固化到所述黑色bm格栅21的格栅中，形成所述qdcf量子点层22。
29.优选地，步骤(4)中，具体方法为，在所述qdcf量子点层22表面涂覆uv感光胶负胶，并对位贴合玻璃盖板，玻璃盖板贴合后用uv光照射玻璃盖板，使uv感光胶固化，制作完成玻璃层23。
30.相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
31.1.本发明直接在所述微型led发光二极管显示基板1上制作qdcf结构，由于qdcf结构直接制作在micro led显示基板上，从而减少了贴合过程中设备对位精度的要求。本发明解决了qdcf与micro led贴合需要高精度对位的问题。
32.2.本发明所述微型led发光二极管显示基板1和所述qdcf结构之间还具有平坦层3和阻水层4，其中平坦层3和阻水层4的作用有三点：
①
micro led表面不平整，容易导致qdcf结构2与微型led发光二极管显示基板1贴合时对位不准，及贴合不紧密，而平坦层3可以填充micro led表面的不平整，使所述微型led发光二极管显示基板1表面可以更容易的形成qdcf量子点层22，；
②
阻水层4可以阻隔外界环境中的水汽进入微型led中；
③
平坦层3和阻水层4可以防止qdcf下坠变形。
附图说明
33.图1为本发明具有qdcf结构的微型led显示屏结构示意图；
34.图2为本发明具有qdcf结构的微型led显示屏爆炸图；
35.图3为本发明具有qdcf结构的微型led显示屏的制备方法流程图；
36.附图标记的名称为：1
‑
微型led发光二极管显示基板、11
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led芯片、12
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黑色隔离层、2
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qdcf结构、21
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黑色bm格栅、22
‑
qdcf量子点层、23
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玻璃层、3
‑
平坦层、4
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阻水层。
具体实施方式
37.下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
38.本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用材料或设备未注明生产厂商者，均为可以通过购买获得的常规产品。
39.本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措
辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”到另一元件时，它可以直接连接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”可以包括无线连接。
40.在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。术语“内”、“上”、“下”等指示的方位或状态关系为基于附图所示的方位或状态关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
41.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“设有”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
42.本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语包括技术术语和科学术语具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
43.实施例1
44.本实施例提供一种具有qdcf结构的微型led显示屏，所述qdcf结构为量子点彩色滤光片结构，具有qdcf结构的微型led显示屏包括微型led发光二极管显示基板1和位于所述微型led发光二极管显示基板1发光一侧的qdcf结构2，
45.所述微型led发光二极管显示基板1和所述qdcf结构2之间还具有平坦层3和阻水层4；所述平坦层3靠近所述微型led发光二极管显示基板1一侧，所述阻水层4靠近所述qdcf结构2一侧；
46.所述微型led发光二极管显示基板1中含有led芯片11；
47.所述qdcf结构2包括黑色bm格栅21、所述黑色bm格栅21之间的qdcf量子点层22、以及远离所述阻水层4一侧的玻璃层23。
48.黑色bm格栅21具有多个格栅，所述格栅内用于容纳红、绿、蓝三原色量子点。
49.所述微型led发光二极管显示基板1为蓝色光源，所述qdcf量子点层22包括红、蓝、绿三原色量子点。micro led为蓝色光源，蓝色光源激发三原色量子点发出红、绿、蓝光。
50.所述微型led发光二极管显示基板1中多个led芯片11之间具有黑色隔离层12。由于，多个led芯片11之间的距离比较近，而黑色隔离层12是不透光的，其可以防止多个led芯片11之间发光的互相影响。
51.所述平坦层3是透明的，允许光透过，所述平坦层3由有机物制成，选自但不限于光刻胶材料。
52.所述阻水层4通过磁控溅射的方法镀制而成，所述阻水层4是透明的，其允许光透过，所述平坦层4选自al2o3氧化物材料。
53.本发明中的qdcf结构与传统方法中qdcf基板作用相同，仅是制备方法不同。本发明中的在micro led上完成qdcf制作后在真空环境中把玻璃盖板贴合在所述qdcf结构上。
54.本发明直接在所述微型led发光二极管显示基板1上制作qdcf结构，由于qdcf结构
直接制作在micro led显示基板上，从而减少了贴合过程中设备对位精度的要求。
55.所述的具有qdcf结构的微型led显示屏的制备方法，包括以下步骤：
56.(1)在所述微型led发光二极管显示基板1发光侧制作平坦层3，然后在所述平坦层3上制作阻水层4；
57.(2)在所述阻水层4上制作黑色bm矩阵层，通过构图工艺采用曝光显影的方式将黑色bm矩阵层制成出黑色bm格栅21，其中所述黑色bm格栅21中每一个格子栅对应一个led芯片11；
58.(3)制作完成黑色bm格栅21后依次用曝光显影的方式在格栅中固化红、绿、蓝三原色量子点，形成所述qdcf量子点层22；
59.(4)qdcf量子点层22制作完毕后在其表面对位贴合玻璃盖板，形成玻璃层23。
60.步骤(1)中，所述平坦层3是透明的，允许光透过，所述平坦层3由有机物制成，选自但不限于光刻胶材料，由光刻胶涂布，紫外光固化制成；所述阻水层4是透明的，允许光透过，所述阻水层4由且不限于al2o3、sio2等氧化物制成，所述阻水层4用磁控溅射的方法镀制。平坦层3和阻水层4的作用有三点：
①
micro led表面不平整，容易导致qdcf结构2与微型led发光二极管显示基板1贴合时对位不准，及贴合不紧密，而平坦层3可以填充micro led表面的不平整，使所述微型led发光二极管显示基板1表面可以更容易的形成qdcf量子点层22，；
②
阻水层4可以阻隔外界环境中的水汽进入微型led中；
③
平坦层3和阻水层4可以防止qdcf下坠变形。
61.步骤(2)中，所述黑色bm矩阵层由感光胶制作，在曝光显影的作用下可以形成所述黑色bm格栅21。
62.步骤(3)中，具体方法为，在黑色bm格栅21表面涂覆uv感光胶正胶，曝光后用显影液做出红色量子点格栅，涂覆红色量子点，量子点含有感光剂，感受uv光后固化，固化后用除胶剂去除感光胶，
63.采用同样的方法将其余绿色量子点和蓝色量子点固化到所述黑色bm格栅21的格栅中；
64.依次将红色量子点、绿色量子点和蓝色量子点固化到所述黑色bm格栅21的格栅中，形成所述qdcf量子点层22。
65.步骤(4)中，具体方法为，在所述qdcf量子点层22表面涂覆uv感光胶负胶，并对位贴合玻璃盖板，玻璃盖板贴合后用uv光照射玻璃盖板，使uv感光胶固化，制作完成玻璃层23。