一种量子点液晶显示装置及其制造方法与流程

本发明涉及量子点显示技术领域，尤其涉及一种量子点液晶显示装置及其制造方法。

背景技术：

目前，薄型化和高色域已成为液晶显示器的主流发展趋势。量子点由于具有发光效率高、色域高的特点，近年来已经被应用于高端电视中，但量子点由于怕水怕氧，温度猝灭严重，且材料成本高，导致其量产难度增加。因此，如何减少材料使用和提高产品信赖性成为量子点显示器产品是否具有量产性的先决条件。

技术实现要素：

鉴于现有技术存在的不足，本发明提供了一种量子点液晶显示装置及其制造方法，可以有效减少材料使用并提高产品信赖性，适于量产。

为了实现上述的目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种量子点液晶显示装置，包括自下而上依次层叠设置的导光板、封装层以及液晶面板，所述封装层包括粘合在所述导光板和所述液晶面板之间的光学封装胶以及分散在所述光学封装胶内的点状材料，所述点状材料由绿光量子点与氟化物下转换光致发光材料组成。

作为其中一种实施方式，所述封装层还包括分散于所述光学封装胶内的散射颗粒，且所述散射颗粒位于所述点状材料和所述液晶面板之间。

作为其中一种实施方式，所述液晶面板包括下偏光层，所述下偏光层设于所述液晶面板的下电极与液晶之间。

作为其中一种实施方式，所述下偏光层采用液晶调光膜或金属光栅等材料制作。

作为其中一种实施方式，所述液晶面板还包括依次设于上基板上的上偏光片和广角膜片。

作为其中一种实施方式，所述绿光量子点材料选自CdSe/CdS、CdSe/ZnS、CdSe/CdTe、InP、CuInS、CH₃NH₃PbX₃、CsPbX₃中的一种或多种，其中，X为卤素元素。

作为其中一种实施方式，所述氟化物下转换光致发光材料为A₂MF₆:Mn⁴⁺，其中，M是选自Si、Ti、Zr、Hf、Ge或Sn的四价元素，A是碱金属。

作为其中一种实施方式，所述量子点液晶显示装置的LED光源为波长范围为420-450nm的短波蓝光光源。

本发明的另一目的在于提供一种所述的量子点液晶显示装置的制造方法，包括：

在导光板上涂布含光固化树脂的点状材料；

光照固化点状材料；

涂布一层光学封装胶；

光照固化光学封装胶；

再次涂布光学封装胶；

贴合液晶面板并再次固化光学封装胶。

本发明在导光板与液晶面板之间封装有绿光量子点材料，利用了玻璃基板和导光板的低透水透氧特性，使得显示装置具有可靠的信赖性；通过在低折射率的光学封装胶内封装有绿光量子点与氟化物下转换光致发光材料组成的点状材料，既有利于蓝光在导光板中传播更远得同时大幅度提升液晶显示器色域，又可实现超薄液晶显示的目的。

附图说明

图1为本发明实施例的量子点液晶显示装置的层叠结构示意图。

图2为本发明实施例的量子点液晶显示装置的制造方法示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参阅图1，本发明实施例的量子点液晶显示装置包括自下而上依次层叠设置的导光板10、导光板10入光侧的LED光源100、封装层20以及液晶面板30，在导光板10底部还可以设置一层反射片1，封装层20包括粘合在导光板10和液晶面板30之间的光学封装胶200以及分散在光学封装胶200内的点状材料21，点状材料21由绿光量子点与氟化物下转换光致发光材料组成。

其中，导光板10优选为玻璃材料，通过在玻璃导光板10上方涂布可实现绿光量子点与氟化物下转换光致发光材料网点，再通过低折射率的光学封装胶与液晶面板的下玻璃基板贴合，最后通过对贴合边缘四边进行密封即完成组装。

通过利用玻璃基板和玻璃导光板的低透水透氧特性，使得量子点材料与外界隔绝，增强了面板整体强度，且降低了显示装置的厚度，使得显示装置具有可靠的信赖性，同时，由于封装层20内还具有红光氟化物下转换光致发光材料，由于该红光材料不会如红光量子点一样具有吸收绿光的特性，因此降低了再吸收效果，提高发光均匀性的同时提高了光能利用率。并且通过将绿光量子点与氟化物下转换光致发光材料制作成混合网点结构，可避免采用红光量子点吸收绿光而导致光效下降的情况，有利于提升光效和降低LED光源能耗；同时，由于绿光量子点及红光氟化物材料皆具有发光光谱半波峰宽窄的优点，可以大幅度提升液晶显示器色域。

本实施例的下偏光层300内置于液晶面板30中，液晶面板30包括自下而上依次设置的下基板31、下电极32、液晶33、上电极34、彩色滤光片35、上基板36、上偏光片37和广角膜片38。通过将下偏光层300设于液晶面板30的下电极32与液晶33之间，减少了偏贴制程，有利于提升面板的良率。其中，下偏光层300优选采用液晶调光膜或金属光栅等材料制作。

在封装层20内还分散有散射颗粒22，该散射颗粒22位于点状材料21上方，即点状材料21和液晶面板30的下基板31之间。经点状材料21发出的光再经过上层的散射颗粒22散射后，可以避免出现点状亮点，出光均匀性相应提高。

作为其中一种优选的实施方式，绿光量子点材料选自CdSe/CdS混合物、CdSe/ZnS混合物、CdSe/CdTe混合物、InP、CuInS、CH₃NH₃PbX₃、CsPbX₃中的一种或多种，其中，X为卤素元素，如Cl、Br、I。氟化物下转换光致发光材料为A₂MF₆:Mn⁴⁺，其中，“:”为配合位，M是选自Si、Ti、Zr、Hf、Ge或Sn的四价元素，A是碱金属，如Li、Na、K等。

另外，量子点液晶显示装置的LED光源100为波长范围为420-450nm的短波蓝光光源，有利于提高量子点及红光氟化物材料的荧光激发效率。

结合图2所示，本发明还提供一种量子点液晶显示装置的制造方法，主要包括：

S01、清洗导光板；

S02、在导光板上涂布含光固化树脂的点状材料；

S03、光照固化点状材料；

S04、涂布一层光学封装胶；

S05、再次光照固化，使光学封装胶固化；

S06、再次涂布光学封装胶；

S07、贴合液晶面板；

S08、再次光照固化光学封装胶。

其中，涂布的光学封装胶内均含有光固化树脂，可通过光照加速固化过程。以上步骤完成后，量子点液晶显示装置的主要组成即完成，贴合反射片、安装LED光源等步骤可视情况和时机进行，这里不再赘述。

由于在液晶面板和导光板之间增加了一层低折射率的胶层，可以实现蓝光在导光板中的全反射，需特别强调的是由于光从光密介质(玻璃导光板)到光疏介质(低折射率胶层)传播时，若光疏介质厚度过薄(和光波波长接近)，由于存在倏逝波，一部分光波会通过光疏介质传播到下玻璃基板，导致绝大多数光线在玻璃导光板入光端便传输到下基板，无法实现背光面内亮度均匀化的目的。故，低折射率材料的厚度需大于5个光波波长以上，并且玻璃导光板和基板玻璃之间不可以使用高折射率材料。此外，短波蓝光对绿光量子点和红光氟化物下转换材料网点可以起到破坏全反射并激发荧光粉发光的作用，再通过散射网点即可达到液晶背光源亮度均匀。

综上所述，本发明通过在导光板与液晶面板之间封装有绿光量子点材料，利用了玻璃基板和导光板的低透水透氧特性，使得显示装置具有可靠的信赖性；通过在低折射率的光学封装胶内封装有绿光量子点与氟化物下转换光致发光材料组成的点状材料，既有利于蓝光在导光板中传播更远得同时大幅度提升液晶显示器色域，又可实现超薄液晶显示的目的。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。