量子点彩色光敏树脂组合物及其制备方法与流程

1.本发明涉及一种半导体材料技术领域，具体涉及一种量子点彩色光敏树脂组合物及其制备方法、量子点彩色滤光片、在si基/utg玻璃基片/pet/cpi等柔性基片上形成像素器件的方法。


背景技术：

2.利用彩色光阻剂加工彩色滤光片等器件的方法有多种，现在主要的技术只剩颜料分散法
‑‑
将有机/无机颜料分散在树脂溶液中，再将已具有颜色的光阻剂涂布在玻璃/pet/金属基板上；再经过曝光、显影等光刻工艺后便可制成彩色滤光片的彩色层。
3.彩色滤光片是液晶显示能够彩色化的关键零组件，其采用彩色光阻剂制造技术及质量对液晶显示器的高彩度和高对比度的性能有至关重要的影响。随着智能手机、ar/vr等新型显示器的发展，彩色滤光片将成为多种显示方案里实现彩色化最重要的器件。
4.应上述要求，为实现更丰富色域和更高亮度，在制作尽量窄的图型和像素图案的工艺达到3μm极限后，需要引入新的材料或者零件方案才能进一步提高。为避免巨量转移以及巨量修复三基色所带来的良率损失，量子点(quantum dot)像素光转换的方案即是可行的材料方案之一。
5.中国专利申请cn104793392a揭示在彩色光阻剂形成的像素层上各制作一层量子点像素，该方法在制造过程中增加了三层套刻工艺，使得整个滤光片的像素制造工艺制程增加了一倍的工序，大大增加了器件良率下降的风险。此外，专利文献cn201210448399.0等专利揭示了一种直接将量子点制作成子像素的彩色滤光片技术，但未能说明量子点材料如何制作成像素图型。
6.为适应新型显示器彩色不断升级的性能要求，除需要细微化颜料分散外，优化高分子制备从而制作10μm以下像素的彩色滤光片，还可以将量子点复合在彩色光阻剂中，并使用410-450nm波长的蓝光led背光源。


技术实现要素：

7.为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种量子点彩色光敏树脂组合物及其制备方法、量子点彩色滤光片、在si基/utg玻璃基片/pet/cpi等柔性基片上制造像素图型的方法。
8.为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
9.一种量子点彩色光敏树脂组合物，以重量份计，由以下原料制备而成：
10.量子点材料1-10份，例如为5份，8份；
11.研磨树脂组合物40-290份，例如为80份，120份，200份，250份，280份；
12.双酚芴类丙烯酸树脂5-100份，例如为10份，20份，50份，80份，90份；
13.乙烯基光固化树脂10-30份，例如为15份，20份，25份；
14.光引发剂0.1-0.5份，例如为0.2份，0.4份；
15.活性助剂0.1-1份，例如为0.2份，0.4份，0.6份，0.8份；
16.极性有机溶剂30-500份，例如为35份，100份，200份，300份，20份，450份；
17.该双酚芴类丙烯酸树脂具有以下化学结构式(1)：
[0018][0019]
其中，n＝10-230；r1和r3表示ch2；r2和r4表示oh；x和w分别表示a表示h或c1-c3的烷基；
[0020]
所述研磨树脂组合物包括由式(2)表示的分散树脂：
[0021]
(z-d)
m1-r
m2
ꢀꢀ
(2)，
[0022]
其中，在式(2)中，m1＝1-5，m2＝1-5，且m1+m2≤6；
[0023]
z表示h，或含有氨基、环氧基、具有1～14个碳原子的烷基、具有3～14个碳原子的环烷基或芳基取代基的丙烯酸类共聚物；
[0024]
r表示c、n、ch基团、或含有2-14个碳原子的直链烷基、2-14个碳原子的脂肪环烷基、3-14个碳原子的芳基和杂芳基中的至少一种；
[0025]
d由式(3)表示：
[0026][0027]
并且在式(3)中，w与z连接，羧基与r连接，w表示h原子、具有1～14个碳原子的取代或未取代的烷基、具有2～6个碳原子的环氧烷基、具有3～14个碳原子的取代或未取代的芳基和取代或未取代的杂芳基中的至少一种。
[0028]
优选地，m1＝1-3，m2＝1-3，且m1+m2≤4，和/或
[0029]
z表示选自由甲基丙烯酸、丙烯酸、丙烯酸苄酯、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸三环[5.2.1.02,6]癸-8-基酯、甲基丙烯酸羟乙酯、羟丁基丙烯酸酯、氮苯基马来酰亚胺、马来酸酐、2-丙烯酸-2羟基-3-苯氧基丙酯或季戊四醇丙烯酸酯所组成的组中的一种以上化合物所形成的共聚物，和/或
[0030]
w表示h、甲基、乙基、羟基取代的烷基、环氧烷基、苯基、苄基、酚基中的至少一种；
[0031]
z表示丙烯酸类共聚物的mw为5000-10000，pd值为2.5以下，粘度小于5000cps。
[0032]
优选地，d表示由下列各式所表示的化合物中的至少一种：
[0033][0034]
优选地，所述量子点材料为红光量子点材料、绿光量子点材料或蓝光量子点材料；
[0035]
所述量子点彩色光敏树脂组合物还包括纳米有机颜料，所述量子点材料与有机颜料的质量比为1：(5-20)，例如是1:8，1:10，1:15。
[0036]
优选地，所述研磨树脂组合物还包括有机溶剂以及结构式(4)的低聚树脂；
[0037][0038]
其中，以重量份计分别为低聚树脂1-5份、分散树脂1-5份、溶剂1-5份；
[0039]
在式(4)中，r5和r7各自表示具有2-8个碳原子的直链烃基或接枝共聚物基团，并且r6和r8各自表示c、苯环、各自表示c、苯环、
[0040]
一种如上述量子点彩色光敏树脂组合物的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
[0041]
步骤s11：制备分散量子点浆：在量子点材料中加入有机溶剂进行超声溶解，所述量子点材料为红光量子点材料、绿光量子点材料或蓝光量子点材料，溶解过程中添加结构式(4)的低聚树脂作为稳定树脂，制得分散量子点浆；
[0042]
步骤s12：制备感光液：按配方量将上述的双酚芴类丙烯酸树脂、乙烯基光固化树脂、光引发剂、活性助剂、极性有机溶剂混合分散成溶液后过滤，得到感光液；
[0043]
步骤s13：制备量子点彩色光敏树脂组合物：将步骤s11中的分散量子点浆和步骤s12的感光液混合，并最后补加有机溶剂调整粘度，在分散机中进行分散，过滤后得到量子点彩色光敏树脂组合物。
[0044]
一种如上述量子点彩色光敏树脂组合物的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
[0045]
步骤s21：制备分散色浆：在量子点材料和分别对应色彩的纳米有机颜料中加入有机溶剂进行湿法研磨，研磨过程中添加式(2)表示的分散树脂和结构式(4)的低聚树脂作作为稳定树脂，制得分散色浆；
[0046]
步骤s22：制备感光液：按配方量将上述的双酚芴类丙烯酸树脂、乙烯基光固化树脂、光引发剂、活性助剂、极性有机溶剂混合分散成溶液后过滤，得到感光液；
[0047]
步骤s23：制备量子点彩色光敏树脂组合物：将步骤s21中的分散色浆和步骤s22的感光液混合，并最后补加有机溶剂调整粘度，在分散机中进行分散，过滤后得到量子点彩色光敏树脂组合物。
[0048]
一种含量子点的像素器件的制作方法，包括以下步骤：
[0049]
步骤s31：在玻璃基板上用黑色光阻剂形成1-3μm线辐宽度的黑矩阵；
[0050]
步骤s32：在黑色矩阵表面覆盖如上述量子点彩色光敏树脂组合物并形成第一层胶膜或彩膜，再依次经过对位掩膜掩蔽、局部曝光、显影、硬化步骤形成第一层像素，硬化的温度为85-100℃；
[0051]
步骤s33：在第一像素层表面用如上述量子点彩色光敏树脂组合物形成第二层彩膜和第三层彩膜，再依次经过对位掩膜掩蔽、局部曝光、显影、硬化步骤将第二层彩膜形成第二层像素，将第三层彩膜形成第三层像素，硬化的温度为85-100℃；
[0052]
s34：最后使用over coatingii光阻剂封装形成含量子点的像素器件，over coatingii光阻剂的固化温度为85-100℃。
[0053]
优选地，所述第一层胶膜或彩膜包括绿光量子点材料与绿色纳米有机颜料或单独的绿光量子点材料，所述第二层彩膜的子像素着色剂包括红光量子点材料与红色纳米有机颜料或单独的红光量子点材料，所述第三层彩膜的子像素着色剂包括蓝光量子点材料与蓝色纳米有机颜料或单独的蓝光量子点材料。
[0054]
一种在基片上形成像素器件的方法，所述基片为si基、utg玻璃基片、pet基片、cop基片、pen基片或cpi柔性基片，其特征在于，包括以下步骤：
[0055]
步骤s41：基片固定：将基片附着固定，并在其表面涂布一层over coatingii光阻剂或水氧阻隔膜，over coatingii光阻剂的固化温度为85-100℃；
[0056]
步骤s42：制作光阻材料层：在上述步骤s41的基片涂覆如上述的量子点彩色光敏树脂组合物，再经过真空烘烤，形成第一层2-3μm彩色薄膜；
[0057]
步骤s43：制作像素图型：在上述步骤s42的彩色薄膜上使用掩膜掩蔽、uv曝光、显影、硬化步骤形成掩模板上的图型，硬化的温度为85-100℃；
[0058]
s44：使用over coatingii光阻剂封装形成含量子点的像素器件，over coatingii光阻剂的固化温度为85-100℃。
[0059]
与现有技术相比，本发明的有益效果至少包括：
[0060]
(1)本发明的分散树脂能够稳定流变和抗团聚絮凝，分散树脂用在光阻剂组合物中时能够使纳米颜料以微细粒子的分散状态存在，使得颜料颗粒与量子点材料不能团聚絮凝，从而使量子点彩色光阻剂组合物能够用于制作精细图案，刻蚀精度高。
[0061]
(2)将红光量子点材料加入红色纳米颜料研磨色浆/将绿光量子点材料加入绿色纳米颜料研磨色浆之中制作的分散色浆及其光敏组合物，制作相应颜色像素后，在用于410-450nm波长范围的蓝光micro-led芯片光转换时，可以有效吸收多余的蓝光，进行光纯化效应。
[0062]
(3)量子点材料在高温工艺下容易淬灭，严重损失光量子效率；使用本发明低温固化型感光液进行复合的量子点彩色光敏组合物后，光刻显影后的固化温度在85-100℃条件下完成硬化，可有效降低像素图型中量子点材料的淬灭现象。
附图说明
[0063]
图1为采用本发明的r、g、b量子点彩色光敏树脂组合物标准像素下的透过率波长。
[0064]
图2为采用本发明的量子点彩色光敏树脂组合物、量子点光敏树脂组合物与彩色
光敏树脂组合物的色域面积比较。
[0065]
图3为采用本发明的量子点彩色光敏树脂组合物制作像素对应的一种光转换发光像素器件的结构示意图。
[0066]
图4为采用本发明的量子点彩色光敏树脂组合物制作像素对应的另一种光转换发光像素器件的结构示意图。
[0067]
图5为采用低温固化光刻工艺，在蓝宝石衬底基片上制作的量子点-彩色光阻“挖洞”图型，在金相显微镜和ccd下联合放大5000倍测量出的最细2.33μm直径尺寸。
[0068]
图6采用低温固化光刻工艺，在玻璃基片上制作的量子点-彩色光阻格子矩阵图型，在金相显微镜和ccd下联合放大5000倍观察的图型。
具体实施方式
[0069]
以下对本发明的具体实施方式进行描述，但需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各个实施方式/实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施方式/实施例。
[0070]
以下是本发明具体的实施例，实施例1-实施例8是本发明所述的分散树脂的制备方法；在下述实施例中所涉及的试剂均可以通过市场购买方式获得。
[0071]
化学结构式(1)的双酚芴类丙烯酸树脂可以通过中国专利cn105504120a中的方法制备得到。
[0072]
实施例1
[0073]
分散树脂2-1的制备：
[0074]
1)低聚物合成：由2-丙烯酸-2羟基-3-苯氧基丙酯15g与丙烯酸3.74g、苯乙烯5.41g、甲基丙烯酸甲酯5.2g；自由基引发剂偶氮二异戊腈0.58g；链转移剂α-甲基苯乙烯线性二聚体1.05g；加入到溶剂甲苯50g当中；在氮气气氛下，加热至90℃，300rpm下搅拌4hr，进行自由基反应合成，得到低聚物中间体z-2，经表征，低聚物中间体z-2的mw为5000-10000，pd值为2.5以下，粘度小于5000cps；
[0075]
2)产物合成：将36g通式(4)的化合物4-5(其中x为br)与步骤1)得到的低聚物中间体z-2一起投入四口瓶中；再加入60g乙腈溶剂，将0.08gki催化剂溶解到20g乙腈中装入恒压漏斗接到四口瓶，30min滴加完；同时磁子搅拌加热溶解回流4-5hr之后，保持反应加热温度95℃，350rpm搅拌8hr，反应结束后，转入旋转蒸发仪中旋转蒸发完溶剂，重新加入180g的正丁醇，55℃搅拌1hr，投入到540g石油醚的锥形瓶中，将沉淀物抽滤干燥，即可得到所述通式(2)的分散树脂2-1，经表征，分散树脂2-1的mw为16801，pd值为2.4。
[0076]
实施例2
[0077]
分散树脂2-2的制备：
[0078]
1)低聚物合成：由2-丙烯酸-2羟基-3-苯氧基丙酯15g与甲基丙烯酸4.47g、甲基丙烯酸甲酯5.2g、甲基丙烯酸苄酯7.4g；自由基引发剂偶氮二异丁腈0.6g；链转移剂α-甲基苯乙烯线性二聚体1.05g；加入到溶剂乙酸乙酯60g当中；在氮气气氛下，加热至80℃，在300rpm下搅拌4hr，进行自由基反应合成，得到低聚物中间体z-3；经表征，低聚物中间体z-3的mw为3000-10000，pd值为2.5以下，粘度小于5000cps。
[0079]
2)产物合成：将40g通式(4)的化合物4-6(其中x为br)与步骤1)得到的低聚物中间
体z-3一起投入四口瓶中；再加入80g乙腈溶剂，将0.08gki催化剂溶解到20g乙腈中装入恒压漏斗接到四口瓶，30min滴加完；同时磁子搅拌加热溶解回流4-5hr之后，保持反应加热温度90℃，350rpm搅拌8hr，反应结束后，转入旋转蒸发仪中旋转蒸发完溶剂，重新加入180g的正丁醇，55℃搅拌1hr，投入到540g石油醚的锥形瓶中，将沉淀物抽滤干燥，即可得到所述通式(2)的分散树脂2-2，经表征，分散树脂2-2的mw为20350，pd值为2.3。
[0080]
实施例3
[0081]
分散树脂2-3的制备：
[0082]
1)低聚物合成：由2-丙烯酸-2羟基-3-苯氧基丙酯15g与丙烯酸3.74g、苯乙烯5.41g、甲基丙烯酸甲酯5.2g、甲基丙烯酸苄酯7.4g；加入到溶剂乙酸乙酯80g当中；自由基引发剂偶氮二异戊腈0.8g和链转移剂α-甲基苯乙烯线性二聚体1.05g恒压漏斗10g乙酸乙酯30min滴加；在氮气气氛下，加热至90℃，300rpm下搅拌4hr，进行自由基反应合成，得到低聚物中间体z-4；经表征，低聚物中间体z-4的mw为3000-10000，pd为2.5以下，粘度小于5000cps。
[0083]
2)产物合成：将42g通式(4)的化合物4-9(其中x为i)与步骤1)得到的低聚物中间体z-4一起投入四口瓶中；再加入80gdmf溶剂，将0.08g三乙胺催化剂溶解到20gdmf中装入恒压漏斗接到四口瓶，30min滴加完；同时磁子搅拌加热溶解回流4-5hr之后，保持反应加热温度90℃，350rpm搅拌8hr，反应结束后，转入旋转蒸发仪中旋转蒸发完溶剂，重新加入200g的正丁醇，55℃搅拌1hr，投入到600g石油醚的锥形瓶中，将沉淀物抽滤干燥，即可得到所述通式(2)树脂2-3，经表征，分散树脂2-3的mw为17168，pd值为1.8。
[0084]
实施例4
[0085]
分散树脂2-4的制备：
[0086]
1)低聚物合成：由2-丙烯酸-2羟基-3-苯氧基丙酯15g与甲基丙烯酸4.47g、苯乙烯5.41g、甲基丙烯酸异冰片酯11.55g；自由基引发剂偶氮二异丁腈0.8g；链转移剂α-甲基苯乙烯线性二聚体1.05g；加入到溶剂乙酸乙酯65g当中；在氮气气氛下，加热至90℃，在300rpm下搅拌4hr，进行自由基反应合成，得到低聚物中间体z-5；经表征，低聚物中间体z-5的mw为3000-10000，pd值为2.5以下，粘度小于5000cps。
[0087]
2)产物合成：将40g通式(4)的化合物4-11(其中x为i)与步骤1)得到的低聚物中间体z-5一起投入四口瓶中；再加入80gdmf溶剂，将0.08gki催化剂溶解到20g乙腈中装入恒压漏斗接到四口瓶，30min滴加完；同时磁子搅拌加热溶解回流4-5hr之后，保持反应加热温度95℃，350rpm搅拌8hr，反应结束后，转入旋转蒸发仪中旋转蒸发完溶剂，重新加入200g的正丁醇，55℃搅拌1hr，投入到600g石油醚的锥形瓶中，将沉淀物抽滤干燥，即可得到所述通式(2)树脂2-4，经表征，分散树脂2-4的mw为16115，pd值为2.2。
[0088]
实施例5
[0089]
分散树脂2-5的制备：
[0090]
1)低聚物合成：由2-丙烯酸-2羟基-3-苯氧基丙酯15g与丙烯酸3.74g、甲基丙烯酸环己酯共聚物5.8g、甲基丙烯酸苄酯9.4g；自由基引发剂偶氮二异丁腈0.6g；链转移剂α-甲基苯乙烯线性二聚体1.05g；加入到溶剂乙酸乙酯60g当中；在氮气气氛下，加热至80℃，在300rpm下搅拌4hr，进行自由基反应合成，得到低聚物中间体z-6，经表征，低聚物中间体z-6的mw为3000-10000，pd值为3.5以下，且粘度小于5000cps。
[0091]
2)产物合成：将40g通式(4)的化合物4-8(其中x为br)与步骤1)得到的低聚物中间体z-6起投入四口瓶中；再加入80g乙腈溶剂，将0.08gki催化剂溶解到20g乙腈中装入恒压漏斗接到四口瓶，30min滴加完；同时磁子搅拌加热溶解回流4-5hr之后，保持反应加热温度90℃，350rpm搅拌8hr，反应结束后，转入旋转蒸发仪中旋转蒸发完溶剂，重新加入180g的正丁醇，55℃搅拌1hr，投入到540g石油醚的锥形瓶中，将沉淀物抽滤干燥，即可得到所述通式(2)的分散树脂2-5，经表征，分散树脂2-5的mw为21507，pd值为1.9。
[0092]
实施例6
[0093]
分散树脂2-6的制备：
[0094]
1)低聚物合成：由2-丙烯酸-2羟基-3-苯氧基丙酯15g与甲基丙烯酸4.47g、甲基丙烯酸甲酯11.2g、甲基丙烯酸环氧丙氧酯4.4g；自由基引发剂偶氮二异丁腈0.6g；链转移剂α-甲基苯乙烯线性二聚体1.05g；加入到溶剂乙酸乙酯60g当中；在氮气气氛下，加热至90℃，在300rpm下搅拌4hr，进行自由基反应合成，得到低聚物中间体z-7；经表征，低聚物中间体z-7的mw为3000-10000，pd值为2.5以下，且粘度小于5000cps。
[0095]
2)产物合成：将40g通式(4)的化合物4-11(其中x为i)与步骤1)得到的低聚物中间体z-7起投入四口瓶中；再加入80g乙腈溶剂，将0.08g三乙胺催化剂溶解到20g乙腈中装入恒压漏斗接到四口瓶，30min滴加完；同时磁子搅拌加热溶解回流4-5hr之后，保持反应加热温度90℃，350rpm搅拌8hr，反应结束后，转入旋转蒸发仪中旋转蒸发完溶剂，重新加入180g的正丁醇，55℃搅拌1hr，投入到540g石油醚的锥形瓶中，将沉淀物抽滤干燥，即可得到所述通式(2)的分散树脂2-6，经表征，分散树脂2-6的mw为22340，pd值为2.3。
[0096]
实施例7
[0097]
分散树脂2-7的制备：
[0098]
1)低聚物合成：由2-丙烯酸-2羟基-3-苯氧基丙酯15g与丙烯酸3.74g、苯乙烯7.6g、甲基丙烯酸-2
–
羟基乙酯6.4g；自由基引发剂偶氮二异丁腈0.6g；链转移剂α-甲基苯乙烯线性二聚体1.05g；加入到溶剂乙酸乙酯60g当中；在氮气气氛下，加热至80℃，在300rpm下搅拌4hr，进行自由基反应合成，得到低聚物中间体z-8；经表征，低聚物中间体z-8的mw为3000-10000，pd值为2.5以下，粘度小于5000cps。
[0099]
2)产物合成：将40g通式(4)的化合物4-3(其中x为br)与步骤1)得到的低聚物中间体z-8起投入四口瓶中；再加入80g乙腈溶剂，将0.08gki催化剂溶解到20g乙腈中装入恒压漏斗接到四口瓶，30min滴加完；同时磁子搅拌加热溶解回流4-5hr之后，保持反应加热温度90℃，350rpm搅拌8hr，反应结束后，转入旋转蒸发仪中旋转蒸发完溶剂，重新加入180g的正丁醇，55℃搅拌1hr，投入到540g石油醚的锥形瓶中，将沉淀物抽滤干燥，即可得到所述通式(2)的分散树脂2-7；经表征，分散树脂2-7的mw为16579，pd值为2.1。
[0100]
实施例8
[0101]
分散树脂2-8的制备：
[0102]
1)低聚物合成：由2-丙烯酸-2羟基-3-苯氧基丙酯15g与甲基丙烯酸4.47g、甲基丙烯酸甲酯4.7g、甲基丙烯酸苄酯8.8g；自由基引发剂偶氮二异丁腈0.6g；链转移剂α-甲基苯乙烯线性二聚体1.05g；加入到溶剂乙酸乙酯60g当中；在氮气气氛下，加热至80℃，在300rpm下搅拌4hr，进行自由基反应合成，得到低聚物中间体z-9；经表征，低聚物中间体z-9的mw为3000-10000，pd值为2.5以下，且粘度小于5000cps。
[0103]
2)产物合成：将40g通式(4)的化合物4-5(其中x为i)与步骤1)得到的低聚物中间体z-9起投入四口瓶中；再加入80g乙腈溶剂，将0.08g三乙胺催化剂溶解到20g乙腈中装入恒压漏斗接到四口瓶，30min滴加完；同时磁子搅拌加热溶解回流4-5hr之后，保持反应加热温度90℃，350rpm搅拌8hr，反应结束后，转入旋转蒸发仪中旋转蒸发完溶剂，重新加入180g的正丁醇，55℃搅拌1hr，投入到540g石油醚的锥形瓶中，将沉淀物抽滤干燥，即可得到所述通式(2)的分散树脂2-8，经表征分散树脂2-8的mw为22790，pd值为2.5。
[0104]
实施例9-11
[0105]
实施例9-实施例11是利用结构式(4)的低聚树脂和cn105504120a中实施例3-4所得的双酚芴类丙烯酸树脂，按照表1的配比制备量子点彩色光敏树脂组合物。
[0106][0107]
本实施例中，结构式(4)的低聚树脂(4-1)中，r5为-ch2ch2ch3，r6为r7为-ch3，r8分别为
[0108]
该量子点彩色光敏树脂组合物的制备方法包括以下步骤：
[0109]
步骤s11：制备分散量子点浆：在量子点材料中加入有机溶剂进行超声溶解，溶解过程中添加结构式(4)的低聚树脂作为稳定树脂，制得分散量子点浆。
[0110]
具体地，步骤s11中，所述超声溶解的工艺条件如下：在功率240w；频率40khz；50℃以内连续超声10min。
[0111]
步骤s12：制备感光液：按配方量将本发明所述的双酚芴类丙烯酸树脂、乙烯基光固化树脂、光引发剂、活性助剂、极性有机溶剂混合分散成溶液后过滤，得到感光液。
[0112]
步骤s13：制备量子点彩色光敏树脂组合物：将步骤s11中的分散量子点浆和步骤s12感光液混合，并最后补加有机溶剂调整粘度，在分散机中进行分散，过滤后即成。
[0113]
实施例12-14
[0114]
实施例12-实施例14是利用结构式(4)的低聚树脂和cn105504120a中实施例3-4所得的双酚芴类丙烯酸树脂，按照表1的配比制备量子点彩色光敏树脂组合物。
[0115][0116]
本实施例中，结构式(4)的低聚树脂(4-1)中，r5为-ch2ch2ch3，r6为r7为-ch3，r8分别为
[0117]
该量子点彩色光敏树脂组合物的制备方法包括以下步骤：
[0118]
步骤s21：制备分散色浆：在彩量子点材料和分别对应色彩的纳米有机颜料中加入有机溶剂进行湿法研磨，研磨过程中添加式(2)表示的分散树脂和结构式(4)的低聚树脂作作为稳定树脂，制得分散色浆。
[0119]
具体地，步骤s21中，所述湿法研磨在0.1mm锆球的沙磨机中进行。
[0120]
步骤s22：制备感光液：按配方量将本发明所述的双酚芴类丙烯酸树脂、乙烯基光固化树脂、光引发剂、活性助剂、极性有机溶剂混合分散成溶液后过滤，得到感光液。
[0121]
步骤s23：制备量子点彩色光敏树脂组合物：将步骤s21中的分散色浆和步骤s22的感光液混合，并最后补加有机溶剂调整粘度，在分散机中进行分散，过滤后得到量子点彩色光敏树脂组合物。
[0122]
显影树脂ii-1和ii-2的结构如化学结构式(1)所示。其中，显影树脂ii-1中，n＝50-100，x和w分别表示a表示h；
[0123]
显影树脂ii-1中，n＝100-150，x和w分别表示a表示-ch2ch3。
[0124]
并将实施例9-14得到的量子点彩色光敏树脂组合物进行光刻显影以及之后的低温后烤(温度为85-100℃)硬化，光刻显影线条精度见表1，同时分别以现有的低温固化红色光阻剂、红色量子点光刻胶作为对比例1和对比例2。
[0125]
表1：实施例9-14及对比例1和2的光刻显影线条的配比
[0126]
[0127][0128]
图3为采用本发明的量子点彩色光敏树脂组合物制作像素对应的一种光转换发光像素器件的结构示意图，光转换发光像素器件包括tft衬底10、micro-led发光层20、薄膜封装层30和量子点彩色滤光片40，其中，量子点彩色滤光片40可以由本发明的量子点彩色光敏树脂组合物制作得到。
[0129]
图4为采用本发明的量子点彩色光敏树脂组合物制作像素对应的另一种光转换发光像素器件结构，以及在此基础上的低温固化oc封装层的结构示意图。像素器件例如包括：依次层叠的支撑板、衬底、低温多晶硅层、阳极层、发光层(包括红色发光单元r、绿色发光单元g和蓝色发光单元，以及位于发光单元之间的阻挡层pdl)、阴极层、封装层和彩色滤光片。
[0130]
具体地，将实施例9-14的量子点彩色光敏树脂组合物和对比例1-2的光阻剂按照以下方法(附图4)在浮法苏打玻璃表面制作含量子点的像素器件，并对像素器件的性能进行检测，结果见表2。
[0131]
步骤s31：在玻璃基板上用黑色光阻剂形成1μm线辐宽度的黑矩阵。
[0132]
步骤s32：在黑色矩阵表面覆盖如实施例9-14的所述量子点彩色光敏树脂组合物并形成第一层胶膜或彩膜，再依次经过对位掩膜掩蔽、局部曝光、显影、硬化步骤形成第一层像素，硬化的温度为85℃。
[0133]
步骤s33：在第一像素层表面用如实施例9-14所述的量子点彩色光敏树脂组合物形成第二层彩膜和第三层彩膜，再依次经过对位掩膜掩蔽、局部曝光、显影、硬化步骤将第二层彩膜形成第二层像素，将第三层彩膜形成第三层像素，硬化的温度为85℃。第一层像素、第二层像素、第三层像素可以分别为r像素、g像素和b像素。
[0134]
s34：最后使用over coatingii光阻剂封装形成含量子点的像素器件，over coatingii光阻剂的固化温度为85℃。
[0135]
表2：实施例9-14及对比例1和2的像素器件检测结果
[0136][0137][0138]
注：
●
表示像素线条有脱落；
△
表示像素线条未脱落，但marker有脱落；
○
表示像素和marker均未脱落；slope值、膜厚值和cd loss值的单位为μm。荧光量子是使用400-410nm波长蓝光激光器照射：
●
表示无荧光；
△
表示荧光量子效率显著下降，但有荧光；
○
表示荧光量子效率下降不显著。
[0139]
将实施例9-14的量子点彩色光敏树脂组合物和对比例1-2的光阻剂按照以下方法在utg玻璃基片上形成像素器件，并对像素器件的性能进行检测，结果见表3。
[0140]
步骤s41：基片固定：使用真空将基片附着固定，并在其表面涂布一层over coatingii光阻剂或水氧阻隔膜，over coatingii光阻剂的固化温度为85℃。
[0141]
步骤s42：制作光阻材料层：在上述步骤s41的基片涂覆本发明所述的量子点彩色光敏树脂组合物，再经过真空烘烤，形成第一层2-3μm彩色薄膜。
[0142]
步骤s43：制作像素图型：在上述步骤s42的彩色薄膜上使用掩膜掩蔽、uv曝光、显影、硬化步骤形成掩模板上图型，硬化的温度为85℃。
[0143]
s44：使用over coatingii光阻剂封装形成含量子点的像素器件，over coatingii
光阻剂的固化温度为85℃。
[0144]
表3：实施例9-14及对比例1和2的像素器件检测结果
[0145][0146]
注：
●
表示像素线条有脱落；
△
表示像素线条未脱落，但marker有脱落；
○
表示像素和marker均未脱落；slope值、膜厚值和cd loss值的单位为μm。荧光量子是使用400-410nm波长蓝光激光器照射：
●
表示无荧光；
△
表示荧光量子效率显著下降，但有荧光；
○
表示荧光量子效率下降不显著。
[0147]
此外，从图1可以看出，量子点与对应颜料组成的复合光阻材料，在满足光转换的同时，可以有效滤掉多余的杂色光；
[0148]
从图2可以看出，彩色rgb光阻剂的ntsc色域面积为73％、量子点光阻剂的ntsc色域面积为88％、彩色rgb颜料及其量子点复合光阻剂的ntsc色域面积可达98％；
[0149]
从图5可以看出，使用本发明光敏组合物制作的量子点光阻剂光刻精度可达到2-3μm；
[0150]
从图6可以看出，使用本发明光敏组合物制作的量子点光阻剂可大规模制作光刻精度为2-3μm的排列像素。
[0151]
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。