特表 2022-535173 量子ドット電界発光デバイス及び製造方法、表示装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-08-05

(54)【発明の名称】量子ドット電界発光デバイス及び製造方法、表示装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 51/50 20060101AFI20220729BHJP

   H01L 27/32 20060101ALI20220729BHJP

   H05B 33/14 20060101ALI20220729BHJP

   H05B 33/10 20060101ALI20220729BHJP

【ＦＩ】

H05B33/22 B

H01L27/32

H05B33/14 A

H05B33/14 Z

H05B33/10

H05B33/22 D

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2020567478

(86)(22)【出願日】2020-03-30

(85)【翻訳文提出日】2020-12-03

(86)【国際出願番号】 CN2020082134

(87)【国際公開番号】W WO2020238390

(87)【国際公開日】2020-12-03

(31)【優先権主張番号】201910473116.X

(32)【優先日】2019-05-31

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】510280589

【氏名又は名称】京東方科技集團股▲ふん▼有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＢＯＥ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＧＲＯＵＰ ＣＯ．，ＬＴＤ．

【住所又は居所原語表記】Ｎｏ．１０ Ｊｉｕｘｉａｎｑｉａｏ Ｒｄ．，Ｃｈａｏｙａｎｇ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００１５，ＣＨＩＮＡ

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(72)【発明者】

【氏名】▲梅▼ 文▲海▼

(72)【発明者】

【氏名】▲張▼ 振▲チ▼

(72)【発明者】

【氏名】▲張▼ ▲愛▼迪

【テーマコード（参考）】

3K107

【Ｆターム（参考）】

3K107AA06

3K107BB01

3K107CC04

3K107CC45

3K107DD57

3K107DD72

3K107DD75

3K107DD76

3K107DD78

3K107DD84

3K107EE63

3K107FF14

3K107FF17

3K107GG06

3K107GG12

3K107GG15

3K107GG26

3K107GG28

(57)【要約】

量子ドット電界発光デバイス及び製造方法、表示装置を提供する。該量子ドット電界発光デバイスは、基板及び基板に設けられる陰極と、陰極の基板から離れた側に設けられ、複数の画素領域を備える電子輸送層と、電子輸送層の陰極から離れた側に設けられる接着剤層と、接着剤層の電子輸送層から離れた側に設けられ、接着剤層とともに画素領域内に位置する量子ドット膜層と、を備え、接着剤層は化学結合及び物理的絡み合い作用のうちの少なくとも一方によって、それぞれ電子輸送層及び量子ドット膜層に接続される。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

量子ドット電界発光デバイスであって、
基板及び前記基板に設けられる陰極と、
前記陰極の前記基板から離れた側に設けられ、複数の画素領域を備える電子輸送層と、
前記電子輸送層の前記陰極から離れた側に設けられる接着剤層と、
前記接着剤層の前記電子輸送層から離れた側に設けられ、前記接着剤層とともに前記画素領域内に位置する量子ドット膜層と、を備え、
前記接着剤層は化学結合及び物理的絡み合い作用のうちの少なくとも一方によって、それぞれ前記電子輸送層及び前記量子ドット膜層に接続されることを特徴とする、量子ドット電界発光デバイス。

【請求項2】

前記接着剤層を構成する材料はシラン系材料又はアビジンを含み、
前記シラン系材料は、前記電子輸送層と反応可能な第１官能基、及び前記量子ドット膜層と反応可能な第２官能基を含み、前記第１官能基はハロゲン原子、ヒドロキシ、アルキルエーテル結合、アセトキシ、メトキシ、アミノ及びイミノのうちの少なくとも１つを含み、前記第２官能基はメルカプト、アミノ、カルボキシル及びメチルのうちの少なくとも１つを含み、
前記アビジンは、前記電子輸送層と化学結合を形成可能な第３官能基、及び前記量子ドット膜層と化学結合を形成可能な第４官能基を含有することを特徴とする、請求項１に記載の量子ドット電界発光デバイス。

【請求項3】

前記アビジンは連結されるビオチン及びストレプトアビジンを含み、前記ストレプトアビジンはヒドロキシ、アミノを含有し、前記ビオチンは硫黄原子、窒素原子及びカルボキシルを含有することを特徴とする、請求項２に記載の量子ドット電界発光デバイス。

【請求項4】

前記シラン系材料では、主鎖の原子数は７未満であることを特徴とする、請求項２に記載の量子ドット電界発光デバイス。

【請求項5】

前記シラン系材料はトリメチルクロロシラン、ヘキサメチルジシラザン、ｔｅｒｔ－ブチルジメチルクロロシラン、トリイソプロポキシシラン、ジメチルジアセトキシシラン、ジ－ｔｅｒｔ－ブチルジクロロシラン又はメルカプトプロピルトリメトキシシランを含むことを特徴とする、請求項２又は４に記載の量子ドット電界発光デバイス。

【請求項6】

前記電子輸送層を構成する材料は、酸化亜鉛、酸化チタン及び酸化ニッケルのうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の量子ドット電界発光デバイス。

【請求項7】

前記量子ドット膜層の前記接着剤層から離れた側に設けられる正孔輸送層と、
前記正孔輸送層の前記量子ドット膜層から離れた側に設けられる正孔注入層と、
前記正孔注入層の前記正孔輸送層から離れた側に設けられる陽極と、をさらに備えることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の量子ドット電界発光デバイス。

【請求項8】

量子ドット電界発光デバイスの製造方法であって、
基板上に陰極を形成するステップと、
陰極の基板から離れた側に、複数の画素領域を含む電子輸送層を形成するステップと、
接着剤層及び量子ドット膜層を形成し、前記接着剤層が前記電子輸送層の前記陰極から離れた側に設けられ、前記量子ドット膜層が前記接着剤層の前記電子輸送層から離れた側に設けられ、且つ前記量子ドット膜層及び前記接着剤層がともに前記画素領域内に位置するステップと、を含み、
前記接着剤層は化学結合及び物理的絡み合い作用のうちの少なくとも一方によって、それぞれ前記電子輸送層及び前記量子ドット膜層に接続されることを特徴とする、量子ドット電界発光デバイスの製造方法。

【請求項9】

前記接着剤層及び前記量子ドット膜層は、
前記電子輸送層の前記陰極から離れた側であって、且つ前記画素領域外に位置する領域にマスク層を形成するステップ、
浸漬又はスピンコーティングによって、前記マスク層及び前記電子輸送層を被覆する接着剤材料層を形成するステップ、及び
前記接着剤材料層の前記電子輸送層から離れた側に量子ドット材料をスピンコーティングし、そして前記マスク層を剥離して、前記接着剤層及び前記量子ドット膜層を得るステップによって形成されることを特徴とする、請求項８に記載の量子ドット電界発光デバイスの製造方法。

【請求項10】

前記接着剤材料層を形成する時、前記浸漬の時間又は前記スピンコーティングの静置時間はそれぞれ独立して５－６０分間であることを特徴とする、請求項９に記載の量子ドット電界発光デバイスの製造方法。

【請求項11】

前記スピンコーティングの回転速度は５００－３０００ｒｐｍであることを特徴とする、請求項１０に記載の量子ドット電界発光デバイスの製造方法。

【請求項12】

前記接着剤材料層を形成することは、
アニール処理をさらに含み、前記アニール処理の温度は５０－３００℃、前記アニール処理の時間は５－２０分間であることを特徴とする、請求項９から１１のいずれか一項に記載の量子ドット電界発光デバイスの製造方法。

【請求項13】

前記接着剤層を形成するための溶液の濃度は１０－１００ｍｇ／ｍｌであることを特徴とする、請求項９から１２のいずれか一項に記載の量子ドット電界発光デバイスの製造方法。

【請求項14】

前記量子ドット膜層を形成する時、前記スピンコーティングの静置時間は５－６０分間であることを特徴とする、請求項９に記載の量子ドット電界発光デバイスの製造方法。

【請求項15】

前記マスク層を形成するステップは、
前記電子輸送層の表面全域にフォトレジストをスピンコーティングし、前記フォトレジストをプリベーク処理するステップと、
前記フォトレジストを露光現像し、前記フォトレジストの前記画素領域内に位置する部分を除去し、前記フォトレジストの前記画素領域外の領域に位置する部分をアニール処理して、前記マスク層を得るステップと、を含むことを特徴とする、請求項９に記載の量子ドット電界発光デバイスの製造方法。

【請求項16】

前記プリベーク処理の温度は６０－１５０℃、前記プリベーク処理の時間は３０－３００秒間であることを特徴とする、請求項１５に記載の量子ドット電界発光デバイスの製造方法。

【請求項17】

表示装置であって、筐体及び請求項１から７のいずれか一項に記載の量子ドット電界発光デバイスを備え、前記筐体はフロントフレーム及びリアパネルを備え、前記フロントフレーム及び前記リアパネルから収納空間が構成され、前記量子ドット電界発光デバイスは前記収納空間の内部に位置し、且つ前記量子ドット電界発光デバイスの出光側が前記リアパネルから離れて設けられることを特徴とする表示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

（優先権情報）
本願は、２０１９年０５月３１日に中国国家知識産権局に提出した、特許出願番号が２０１９１０４７３１１６．Ｘの特許出願の優先権及び権益を主張し、ここで参照によりその全内容が組み込まれている。

【0002】

本願は表示の技術分野に関し、具体的には、量子ドット電界発光デバイス及び製造方法、表示装置に関する。

【背景技術】

【0003】

消費レベルの向上に伴い、高解像度製品は表示製品の主要な発展方向となっている。従来、高解像度のＡＭＯＬＥＤ（アクティブマトリックス有機発光ダイオード）製品は技術的な難易度が高く、製品の歩留まりが低く、生産コストが高いという問題に直面している。有機発光表示製品の有機層は通常マスク蒸着の方法によって製造されるが、マスク蒸着方法は位置合わせが困難で、歩留まりが低く、さらなる小面積発光を実現できないという欠陥を抱えており、現在の高解像度表示のニーズを満たすことができなく、一方、印刷やプリントの方法を採用して有機層を製造する場合も、得られる表示製品の解像度は非常に限られている。量子ドット技術のさらなる発展に伴い、量子ドット電界発光デバイス（ＱＬＥＤデバイス）の研究はますます深くなり、量子効率が向上し続け、ＱＬＥＤデバイスはさらなる小面積発光を実現でき、表示製品のより高解像度化に有利である。

【0004】

しかしながら、従来のＱＬＥＤデバイス及び製造方法、表示装置はまだ改良する必要がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本願は、以下の事実及び問題についての発明者の発見及び見解に鑑みてなされるものである。

【0006】

現在、ＱＬＥＤデバイスは表示効果が悪いという問題を抱えている。発明者は鋭意研究及び実験を重ねたところ、主として従来のＱＬＥＤデバイスの製造方法に欠陥があることに起因することを見出した。具体的には、現在、主に露光現像によって量子ドット膜層のパターニングを実現したが、現像中に、量子ドット膜層が脱落する現象が発生することがあるため、ＱＬＥＤデバイスの表示効果を損なってしまう。

【0007】

本願は、少なくとも上記問題のうちの少なくとも１つをある程度軽減又は解決することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本願の一態様では、本願は量子ドット電界発光デバイスを提供する。該量子ドット電界発光デバイスは、基板及び前記基板上に設けられる陰極と、前記陰極の前記基板から離れた側に設けられ、複数の画素領域を備える電子輸送層と、前記電子輸送層の前記陰極から離れた側に設けられる接着剤層と、前記接着剤層の前記電子輸送層から離れた側に設けられ、前記接着剤層とともに前記画素領域内に位置する量子ドット膜層と、を備え、前記接着剤層は化学結合及び物理的絡み合い作用のうちの少なくとも一方によって、それぞれ前記電子輸送層及び前記量子ドット膜層に接続される。それにより、該量子ドット電界発光デバイスの接着剤層は量子ドット膜層と電子輸送層との間の接着力を大幅に増加させることができ、製造中の量子ドット膜層脱落の問題を効果的に軽減でき、該量子ドット電界発光デバイスに良好な表示効果を付与する。

【0009】

本願の実施例において、前記接着剤層を構成する材料はシラン系材料又はアビジンを含み、前記シラン系材料は、前記電子輸送層と反応可能な第１官能基、及び前記量子ドット膜層と反応可能な第２官能基を含み、前記第１官能基はハロゲン原子、ヒドロキシ、アルキルエーテル結合、アセトキシ、メトキシ、アミノ及びイミノのうちの少なくとも１つを含み、前記第２官能基はメルカプト、アミノ、カルボキシル及びメチルのうちの少なくとも１つを含み、前記アビジンは、前記電子輸送層と化学結合を形成可能な第３官能基、及び前記量子ドット膜層と化学結合を形成可能な第４官能基を含有する。それにより、上記材料はそれぞれ電子輸送層及び量子ドット膜層と作用でき、それによって量子ドット膜層と電子輸送層との間の接着力を大幅に増加させ、量子ドット膜層の脱落を効果的に軽減する。

【0010】

本願の実施例において、前記アビジンは連結されるビオチン及びストレプトアビジンを含み、前記ストレプトアビジンはヒドロキシ、アミノを含有し、前記ビオチンは硫黄原子、窒素原子及びカルボキシルを含有する。それにより、アビジンの上記官能基又はヘテロ原子はそれぞれ電子輸送層及び量子ドット膜層と化学結合を形成でき、それによって量子ドット膜層と電子輸送層との間の接着力を大幅に増加させ、量子ドット膜層の脱落を効果的に軽減する。

【0011】

本願の実施例において、前記シラン系材料では、主鎖の原子数は７未満である。それにより、量子ドット電界発光デバイスに悪影響をもたらすことがない。

【0012】

本願の実施例において、前記シラン系材料はトリメチルクロロシラン、ヘキサメチルジシラザン、ｔｅｒｔ－ブチルジメチルクロロシラン、トリイソプロポキシシラン、ジメチルジアセトキシシラン、ジ－ｔｅｒｔ－ブチルジクロロシラン又はメルカプトプロピルトリメトキシシランを含む。それにより、上記材料から構成される接着剤層は量子ドット膜層と電子輸送層との間の接着力を増加させることができる。

【0013】

本願の実施例において、前記電子輸送層を構成する材料は、酸化亜鉛、酸化チタン及び酸化ニッケルのうちの少なくとも１つを含む。それにより、上記材料は電子輸送層に良好な電子輸送性能を付与できる。

【0014】

本願の実施例において、該量子ドット電界発光デバイスは、前記量子ドット膜層の前記接着剤層から離れた側に設けられる正孔輸送層と、前記正孔輸送層の前記量子ドット膜層から離れた側に設けられる正孔注入層と、前記正孔注入層の前記正孔輸送層から離れた側に設けられる陽極と、をさらに備える。それにより、さらに量子ドット電界発光デバイスの使用性を向上させることができる。

【0015】

本願の別の態様では、本願は量子ドット電界発光デバイスの製造方法を提供する。本願の実施例において、該方法は、基板上に陰極を形成するステップと、陰極の基板から離れた側に、複数の画素領域を含む電子輸送層を形成するステップと、接着剤層及び量子ドット膜層を形成し、前記接着剤層が前記電子輸送層の前記陰極から離れた側に設けられ、前記量子ドット膜層が前記接着剤層の前記電子輸送層から離れた側に設けられ、且つ前記量子ドット膜層及び前記接着剤層がともに前記画素領域内に位置するステップと、を含み、前記接着剤層は化学結合及び物理的絡み合い作用のうちの少なくとも一方によって、それぞれ前記電子輸送層及び前記量子ドット膜層に接続される。それにより、該方法は、操作がシンプルで、生産歩留まりが高いという利点を有し、そして得られる量子ドット電界発光デバイスの接着剤層は量子ドット膜層と電子輸送層との間の接着力を大幅に増加させることができ、製造中の量子ドット膜層脱落の問題を効果的に軽減でき、該量子ドット電界発光デバイスに良好な表示効果を付与する。

【0016】

本願の実施例において、前記接着剤層及び前記量子ドット膜層は、前記電子輸送層の前記陰極から離れた側であって、且つ前記画素領域外に位置する領域にマスク層を形成するステップ、浸漬又はスピンコーティングによって、前記マスク層及び前記電子輸送層を被覆する接着剤材料層を形成するステップ、及び前記接着剤材料層の前記電子輸送層から離れた側に量子ドット材料をスピンコーティングし、そして前記マスク層を剥離して、前記接着剤層及び前記量子ドット膜層を得るステップによって形成される。それにより、シンプルな方法を利用して接着剤層及び量子ドット膜層を形成できる。

【0017】

本願の実施例において、前記接着剤材料層を形成する時、前記浸漬の時間又は前記スピンコーティングの静置時間はそれぞれ独立して５－６０分間である。それにより、接着剤材料と電子輸送層を構成する材料とを十分に反応させ、接着剤層と電子輸送層との結合強度を高めることができる。

【0018】

本願の実施例において、前記スピンコーティングの回転速度は５００－３０００ｒｐｍである。それにより、スピンコーティングプロセスの回転速度を上記範囲内に設定することで、電子輸送層に接続されていない接着剤材料を除去できる。

【0019】

本願の実施例において、前記接着剤材料層を形成することは、アニール処理をさらに含み、前記アニール処理の温度は５０－３００℃、前記アニール処理の時間は５－２０分間である。それにより、接着剤層中の溶剤を除去できるとともに、接着剤材料の分子を比較的に低いエネルギー状態に再配置する。

【0020】

本願の実施例において、前記接着剤層を形成するための溶液の濃度は１０－１００ｍｇ／ｍｌである。それにより、電子輸送層と反応することに十分な接着剤材料を確保できる。

【0021】

本願の実施例において、前記量子ドット膜層を形成する時、前記スピンコーティングの静置時間は５－６０分間である。それにより、量子ドット材料と接着剤材料を十分に反応させ、接着剤層と量子ドット膜層との結合強度を高め、量子ドット膜層と電子輸送層との間に比較的に大きい接着力を付与することができる。

【0022】

本願の実施例において、前記マスク層を形成するステップは、前記電子輸送層の表面全域にフォトレジストをスピンコーティングし、前記フォトレジストをプリベーク処理するステップと、前記フォトレジストを露光現像し、前記画素領域内に位置する前記フォトレジストの部分を除去し、前記画素領域外の領域に位置する前記フォトレジストの部分をアニール処理して、前記マスク層を得るステップと、を含む。それにより、後続の接着剤層及び量子ドット膜層の製造が容易になる。

【0023】

本願の実施例において、前記プリベーク処理の温度は６０－１５０℃、前記プリベーク処理の時間は３０－３００秒間である。それにより、フォトレジストを仮硬化させることができ、後続の露光現像が容易になる。

【0024】

本願のさらに別の態様では、本願は表示装置を提供する。本願の実施例において、該表示装置は筐体及び上記量子ドット電界発光デバイスを備え、前記筐体はフロントフレーム及びリアパネルを備え、前記フロントフレーム及び前記リアパネルから収納空間が構成され、前記量子ドット電界発光デバイスは前記収納空間の内部に位置し、且つ前記量子ドット電界発光デバイスの出光側が前記リアパネルから離れて設けられる。それにより、該表示装置は上記量子ドット電界発光デバイスのすべての特徴及び利点を有し、ここでは重複説明を省略する。要するに、該表示装置は良好な表示効果及び比較的に高い解像度を有する。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】図１は本願の一実施例に係る量子ドット電界発光デバイスの構造模式図を示す。

【図2】図２は本願の一実施例に係る量子ドット電界発光デバイスの部分構造模式図を示す。

【図3】図３は本願の一実施例に係る量子ドット電界発光デバイスの製造方法のフローチャートを示す。

【図4】図４は本願の別の実施例に係る量子ドット電界発光デバイスの製造方法のフローチャートを示す。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、本願の実施例を詳細に説明し、前記実施例の例は図面に示されており、全明細書を通して、同一又は類似の標記番号は同一又は類似の素子、或いは同一又は類似機能を有する素子を示す。以下、図面を参照して説明される実施例は例示的であり、本願を説明することのみに用いられ、本願を限定するものではないと理解すべきである。

【0027】

本願の一態様では、本願は量子ドット電界発光デバイスを提供する。本願の実施例において、図１に示すように、該量子ドット電界発光デバイスは基板８００、陰極１００、電子輸送層２００、接着剤層３００及び量子ドット膜層４００を備え、陰極１００は基板８００上に設けられ、電子輸送層２００は陰極１００の基板８００から離れた側に設けられ、且つ電子輸送層２００は複数の画素領域１０を備え、接着剤層３００は電子輸送層２００の陰極１００から離れた側に設けられ、量子ドット膜層４００は接着剤層３００の電子輸送層２００から離れた側に設けられ、且つ量子ドット膜層４００及び接着剤層３００はいずれも電子輸送層２００の画素領域１０内に位置し、接着剤層３００は化学結合及び物理的絡み合い作用のうちの少なくとも一方によって、それぞれ電子輸送層２００及び量子ドット膜層４００に接続される。つまり、該量子ドット電界発光デバイスは反転型量子ドット電界発光デバイスであってもよい。それにより、該量子ドット電界発光デバイスの接着剤層は量子ドット膜層と電子輸送層との間の接着力を大幅に増加させることができ、製造中の量子ドット膜層脱落の問題を効果的に軽減でき、該量子ドット電界発光デバイスに良好な表示効果を付与する。

【0028】

以下、本願の具体的な実施例を参照しながら、該量子ドット電界発光デバイスの各構造を詳細に説明する。

【0029】

陰極の構成材料については特に限定せず、当業者は量子ドット電界発光デバイスによく使用される陰極材料に応じて選択できる。例えば、本願の実施例において、陰極１００は酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）から構成されてもよい。

【0030】

電子輸送層の構成材料については特に限定せず、良好な電子輸送作用を有すればよく、当業者は具体的な状況に応じて選択できる。例えば、本願の実施例において、電子輸送層２００は金属酸化物から形成されてもよく、具体的には、電子輸送層２００を構成する材料は酸化亜鉛、酸化ニッケル及び酸化チタンのうちの少なくとも１つを含んでもよい。上記金属酸化物の表面に所定のヒドロキシがあり、ヒドロキシは比較的に活発な基であり、金属酸化物の電子輸送効果を損なうことなく、複数種の成分と化学結合を形成できる。例えば、接着剤層を構成する材料は、金属酸化物の表面におけるヒドロキシと反応して、接着剤層と電子輸送層の接続を実現することができる。

【0031】

本願の実施例において、電子輸送層２００と量子ドット膜層４００との間に接着剤層３００が設けられ、接着剤層３００は化学結合及び物理的絡み合い作用のうちの少なくとも一方によって、それぞれ電子輸送層２００及び量子ドット膜層４００と接続して、量子ドット膜層と電子輸送層との間の接着力を高める。

【0032】

本願の実施例において、接着剤層３００の構成材料はシラン系材料を含んでもよく、シラン系材料のＳｉ原子に４個の官能基が連結可能であり、従って同時に電子輸送層及び量子ドット膜層と化学反応又は物理的絡み合いを行うことができる官能基を選択してもよい。具体的には、上記シラン系材料の１つの官能基は電子輸送層と化学反応してもよく、それと同時にもう１つの官能基は量子ドット膜層と化学反応してもよく、又は、上記シラン系材料の１つの官能基は電子輸送層と化学反応してもよく、それと同時にもう１つの官能基は量子ドット膜層と物理的絡み合い（例えばメチル、直鎖又は側鎖を有するアルキル）を行ってもよい。

【0033】

具体的には、シラン系材料は、電子輸送層と反応可能な第１官能基、及び量子ドット膜層と反応可能な第２官能基を含み、第１官能基はハロゲン原子、ヒドロキシ、アルキルエーテル結合、アセトキシ、メトキシ、アミノ及びイミノのうちの少なくとも１つを含み、第２官能基はメルカプト、アミノ、カルボキシル及びメチルのうちの少なくとも１つを含む。シラン系材料はハロゲン原子、ヒドロキシ、アルキルエーテル結合、アセトキシ、メトキシ、アミノ、及びイミノ等の官能基によって、電子輸送層を構成する金属酸化物の表面におけるヒドロキシと化学反応でき、それによって電子輸送層と接着剤層がケイ素－酸素結合によって接続され、また、シラン系材料はメルカプト、アミノ、及びカルボキシル等の官能基によって、よく使用される量子ドット材料と化学反応でき、具体的には、シラン系材料は上記官能基を利用して量子ドット材料と配位結合を形成し、又は、シラン系材料はメチルによって量子ドット材料と物理的絡み合いを行い、接着剤層と量子ドット膜層の接続を実現する。

【0034】

本願の実施例において、シラン系材料では、主鎖の原子数は７未満である。それにより、量子ドット電界発光デバイスに悪影響をもたらすことがない。例えば、主鎖のケイ素原子、炭素原子、酸素原子、窒素原子、ハロゲン原子等の総数は７未満である。

【0035】

シラン系材料の具体的な成分については特に限定せず、シラン系材料は上記官能基を含有すればよく、当業者は具体的な状況に応じて選択できる。例えば、本願の具体的な実施例において、シラン系材料はトリメチルクロロシラン、ヘキサメチルジシラザン、ｔｅｒｔ－ブチルジメチルクロロシラン、トリイソプロポキシシラン、ジメチルジアセトキシシラン、ジ－ｔｅｒｔ－ブチルジクロロシラン又はメルカプトプロピルトリメトキシシランであってもよく、ここでは一々列挙しない。

【0036】

本願の実施例において、接着剤層３００を構成する材料はさらにアビジンであってもよく、アビジンは電子輸送層と化学結合を形成可能な第３官能基、及び量子ドット膜層と化学結合を形成可能な第４官能基を含有する。それにより、アビジンは上記官能基によってそれぞれ電子輸送層を構成する金属酸化物及び量子ドット材料と化学反応でき、接着剤層と電子輸送層及び量子ドット膜層との接続を実現する。具体的には、アビジンは、連結されるビオチン及びストレプトアビジンを含んでもよく、ストレプトアビジンはヒドロキシ、アミノ（すなわち、第３官能基）を含有し、ビオチンは硫黄原子、窒素原子及びカルボキシル（すなわち、第４官能基）を含有する。ストレプトアビジンのヒドロキシ、アミノは電子輸送層を構成する金属酸化物の表面におけるヒドロキシと反応でき、それによって接着剤層と電子輸送層がケイ素－酸素結合によって接続され、ビオチンの硫黄原子、窒素原子及びカルボキシルは量子ドット材料と配位結合を形成でき、接着剤層と量子ドット膜層の接続を実現する。

【0037】

本願の実施例において、上記シラン系材料及びアビジンは、接着剤層と電子輸送層、量子ドット膜層との接続を実現し、電子輸送層と量子ドット膜層との間に比較的に大きい接着力を付与し、製造中の量子ドット膜層の脱落を効果的に軽減することができるだけでなく、上記材料は量子ドット膜層の発光性能に悪影響をもたらすこともない。且つ、上記材料の一部はさらに電子輸送層材料界面の隙間を減少させ、デバイスの短絡を減少させることができ、例えば、ハロゲン原子を含有するシラン系材料、ヒドロキシを含有するシラン系材料、アルキルエーテル結合を含有するシラン系材料、アセトキシを含有するシラン系材料、メトキシを含有するシラン系材料等が挙げられる。

【0038】

本願の実施例において、量子ドット膜層４００は赤色量子ドット、緑色量子ドット及び青色量子ドットを備えてもよく、それにより、量子ドット電界発光デバイスに良好な表示色を付与することができる。赤色量子ドット、緑色量子ドット、青色量子ドットの材料については特に限定せず、当業者は上記量子ドットのよく使用される材料に応じて選択できる。

【0039】

本願の実施例において、図２に示すように、該量子ドット電界発光デバイスは正孔輸送層５００、正孔注入層６００及び陽極７００をさらに備えてもよく、正孔輸送層５００は量子ドット層４００の接着剤層３００から離れた側に設けられ、正孔注入層６００は正孔輸送層５００の量子ドット膜層４００から離れた側に設けられ、陽極７００は正孔注入層６００の正孔輸送層５００から離れた側に設けられる。それにより、さらに量子ドット電界発光デバイスの使用性を向上させることができる。

【0040】

正孔輸送層、正孔注入層及び陽極の構成材料については特に限定せず、当業者は量子ドット電界発光デバイスの上記構造のよく使用される材料に応じて選択できる。

【0041】

本願の別の態様では、本願は量子ドット電界発光デバイスの製造方法を提供する。本願の実施例において、該方法によって製造される量子ドット電界発光デバイスは前述した量子ドット電界発光デバイスであってもよく、それにより、該方法によって製造される量子ドット電界発光デバイスは前述した量子ドット電界発光デバイスと同様な特徴及び利点を有することができ、ここでは重複説明を省略する。

【0042】

本願の実施例において、図３に示すように、該方法は、以下のステップＳ１００～Ｓ３００を含む。

【0043】

Ｓ１００：基板上に陰極を形成する
本願の実施例において、該ステップでは、基板上に陰極を形成する。陰極の材料については上記で詳細に説明されたため、ここでは重複説明を省略する。

【0044】

陰極の形成方法については特に限定せず、当業者は陰極の形成によく使用される方法に応じて選択できる。

【0045】

Ｓ２００：陰極上に電子輸送層を形成する
本願の実施例において、該ステップでは、陰極上に電子輸送層を形成する。電子輸送層の具体的な材料については上記で詳細に説明されたため、ここでは重複説明を省略する。

【0046】

電子輸送層の形成方法については特に限定せず、当業者は具体的な状況に応じて設計できる。例えば、本願の実施例において、電子輸送層はスピンコーティングしてアニールすることによって形成されてもよい。

【0047】

本願の実施例において、電子輸送層は、後続のステップで形成される接着剤層及び量子ドット膜層を担持するための複数の画素領域を備える。

【0048】

Ｓ３００：接着剤層及び量子ドット膜層を形成する
本願の実施例において、該ステップでは、接着剤層及び量子ドット膜層を形成する。本願の実施例において、接着剤層は電子輸送層の陰極から離れた側に設けられ、量子ドット膜層は接着剤層の電子輸送層から離れた側に設けられ、接着剤層及び量子ドット膜層はいずれも電子輸送層の画素領域内に位置し、接着剤層は化学結合及び物理的絡み合い作用のうちの少なくとも一方によって、それぞれ電子輸送層及び量子ドット膜層に接続されてもよい。それにより、電子輸送層と量子ドット膜層との間の接着力を大幅に高め、製造中の量子ドット膜層脱落の問題を効果的に軽減することができ、最終的に得られる量子ドット電界発光デバイスに良好な表示効果を付与する。

【0049】

接着剤層を構成する材料については上記で詳細に説明されたため、ここでは重複説明を省略する。

【0050】

本願の実施例において、図４に示すように、接着剤層３００及び量子ドット膜層４００は、以下のステップによって形成されてもよい。まず、電子輸送層２００の陰極１００から離れた側であって、画素領域１０外に位置する領域にマスク層２０を形成する。具体的には、電子輸送層２００の表面全域にフォトレジスト２１をスピンコーティングし（図４中の（ａ）参照）、フォトレジスト２１をプリベーク処理し、その後、フォトレジスト２１を露光現像し、フォトレジスト２１の画素領域１０内に位置する部分を除去し、フォトレジスト２１の画素領域１０外の領域に位置する部分をアニール処理して、マスク層２０を得る（図４中の（ｂ）参照）。フォトレジストの具体的な種類については特に限定せず、露光現像した後、電子輸送層の画素領域外の領域にマスク層を形成できればよく、当業者は具体的な状況に応じて設計できる。本願の実施例において、プリベーク処理の温度は６０－１５０℃であってもよく、例えば、８５℃、１００℃、１２０℃であり、プリベーク処理の時間は３０－３００秒間であってもよく、例えば、６０秒間、１００秒間、１５０秒間、２００秒間、２５０秒間である。それにより、フォトレジストを仮硬化させることができ、後続の露光現像が容易になる。露光現像の時間及びアニール処理の温度、時間については特に限定せず、電子輸送層の画素領域外の領域にマスク層を形成できればよく、例えば、本願の具体的な実施例において、露光の時間は１０秒間、現像の時間は６０秒間、アニール処理の温度は１００℃、アニール処理の時間は５分間であってもよい。

【0051】

次に、浸漬又はスピンコーティングによって、マスク層２０及び電子輸送層２００を被覆する接着剤材料層３０を形成する。具体的には、浸漬によって接着剤材料層３０を形成する場合、まず、マスク層２０を設けた電子輸送層２００を、接着剤層を形成するための溶液に浸漬し、所定時間浸漬した後に取り出し、さらに溶剤で洗い流して、余分な接着剤溶液を除去し、マスク層２０及び電子輸送層２００を被覆する接着剤材料層３０を得る（図４中の（ｃ）参照）。又は、スピンコーティングによって接着剤材料層３０を形成する時、まず、接着剤層を形成するための溶液をマスク層２０及び電子輸送層２００の画素領域に滴下し、その後、所定時間静置しそして回転乾燥させて、マスク層２０及び電子輸送層２００を被覆する接着剤材料層３０を得る（図４中の（ｃ）参照）。

【0052】

最後に、接着剤材料層３０のマスク層２０及び電子輸送層２００から離れた側に量子ドット材料をスピンコーティングし、マスク層２０を剥離して、接着剤層３００及び量子ドット膜層４００を得る。それにより、シンプルな方法だけで、接着剤層及び量子ドット膜層を形成できる。具体的には、量子ドット材料をスピンコーティングした後、アニール処理を行い、量子ドット材料層４０を形成し（図４中の（ｄ）参照）、マスク層２０の剥離中、接着剤材料層３０及び量子ドット材料層４０のそれぞれのマスク層２０に位置する部分が同期に除去されてもよく、それにより、接着剤層３００及び量子ドット膜層４００が得られ、且つ接着剤層３００及び量子ドット膜層４００はいずれも電子輸送層２００の画素領域内に位置する（図４中の（ｅ）参照）。
本願の実施例において、接着剤材料層を形成する時、浸漬の時間又はスピンコーティング静置の時間はそれぞれ独立して５－６０分間であってもよく、例えば、２０分間、３０分間、４０分間、５０分間であり、それにより、接着剤材料と電子輸送層を構成する材料とを十分に反応させ、接着剤層と電子輸送層との結合強度を高めることができる。

【0053】

本願の実施例において、スピンコーティングによって接着剤材料層を形成する場合、スピンコーティングの回転速度は５００－３０００ｒｐｍであってもよく、例えば、１０００ｒｐｍ、１５００ｒｐｍ、２０００ｒｐｍ、２５００ｒｐｍである。それにより、スピンコーティングプロセスの回転速度を上記範囲内に設定することで、電子輸送層と接続されていない接着剤材料を除去できる。

【0054】

本願の実施例において、接着剤層を形成するための溶液は、接着剤材料（例えば、前述したシラン系材料又はアビジン）を溶剤に溶解させて形成されてもよく、それにより、接着剤材料と電子輸送層を構成する金属酸化物との反応が容易になる。上記溶剤の具体的な成分については特に限定せず、上記接着剤材料を溶解できればよく、当業者は具体的な状況に応じて選択できる。例えば、本願の具体的な実施例において、溶剤はトルエン、キシレン、クロロベンゼン芳香族炭化水素系溶剤、アルコール系溶剤（例えば、メタノール、エタノール）、極性非プロトン性溶剤（例えば、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルスルホキシド）であってもよい。

【0055】

本願の実施例において、接着剤層を形成するための溶液の濃度は１０－１００ｍｇ／ｍｌであってもよく、例えば、２０ｍｇ／ｍｌ、３０ｍｇ／ｍｌ、４０ｍｇ／ｍｌ、５０ｍｇ／ｍｌ、６０ｍｇ／ｍｌ、７０ｍｇ／ｍｌ、８０ｍｇ／ｍｌ、９０ｍｇ／ｍｌである。それにより、電子輸送層を構成する材料と反応することに十分な接着剤材料を確保できる。

【0056】

本願の実施例において、浸漬又はスピンコーティングによって接着剤材料層を形成した後、さらに接着剤材料層をアニール処理してもよく、アニール処理の温度は５０－３００℃であってもよく、例えば、８５℃、１００℃、２００℃、２８０℃であり、アニール処理の時間は５－２０分間であってもよく、例えば、１０分間、１５分間である。それにより、接着剤層中の溶剤を除去できるとともに、接合剤材料の分子を比較的に低いエネルギー状態に再配置する。

【0057】

本願の実施例において、量子ドット膜層を形成する時、量子ドット材料をスピンコーティングした後の静置時間は５－６０分間であってもよく、例えば、２０分間、３０分間、４０分間、５０分間である。それにより、量子ドット材料と接着剤材料とを十分に反応させ、接着剤層と量子ドット膜層との結合強度を高め、量子ドット膜層と電子輸送層との間に比較的に大きい接着力を付与することができる。本願の実施例において、量子ドット膜層を形成する時、量子ドット材料をアニール処理する温度及び時間については特に限定せず、当業者は量子ドット膜層を形成する時のアニール処理によく使用される温度及び時間に応じて設計できる。

【0058】

本願の実施例において、量子ドット膜層は赤色量子ドット、緑色量子ドット及び青色量子ドットを備えてもよく、上記ステップによって１種の色の量子ドット及び該量子ドットと電子輸送層を接続する接着剤層を形成した後、Ｓ３００のステップを繰り返して、もう１種の色の量子ドット及び該量子ドットと電子輸送層を接続する接着剤層を順に形成し、それによって複数種の色の量子ドットの製造を完成する。

【0059】

本願の実施例において、複数種の色の量子ドットを備える量子ドット膜層を製造した後、該方法は、量子ドット膜層の接着剤層から離れた側に、正孔輸送層、正孔注入層及び陽極を順に蒸着するステップをさらに含む。それにより、量子ドット電界発光デバイスの製造を完成し、該量子ドット電界発光デバイスに良好な使用性を付与することができる。

【0060】

以上のように、該方法は、操作がシンプルで、生産歩留まりが高いという利点を有し、得られる量子ドット電界発光デバイスの接着剤層は量子ドット膜層と電子輸送層との間の接着力を大幅に増加させることができ、製造中の量子ドット膜層脱落の問題を効果的に軽減でき、該量子ドット電界発光デバイスに良好な表示効果を付与する。

【0061】

本願のさらに別の態様では、本願は表示装置を提供する。本願の実施例において、該表示装置は筐体及び前述した量子ドット電界発光デバイスを備え、筐体はフロントフレーム及びリアパネルを備え、フロントフレーム及びリアパネルから収納空間が構成され、量子ドット電界発光デバイスは収納空間の内部に位置し、量子ドット電界発光デバイスの出光側がリアパネルから離れて設けられる。それにより、該表示装置は前述した量子ドット電界発光デバイスのすべての特徴及び利点を有し、ここでは重複説明を省略する。要するに、該表示装置は良好な表示効果及び比較的に高い解像度を有する。

【0062】

以下、具体的な実施例を参照しながら本願の技術案を説明し、なお、以下の実施例は本願を説明するためのみのものであり、本願の範囲を限定するものでないと理解すべきである。実施例で具体的な技術又は条件が明記されていない場合、本分野の文献で説明される技術又は条件又は製品の取扱説明書に従って行うこととなる。

【0063】

第１パターンの例
（１）基板上にＩＴＯ陰極を形成し、ＩＴＯ陰極上に１層の酸化亜鉛フィルムをスピンコーティングし、８５℃で２０分間アニールし、電子輸送層を形成する。

【0064】

（２）１００ｍｇのメルカプトプロピルトリメトキシシランを秤量して１０ｍｌのトルエン溶液に溶解させて、接着剤溶液を得る。

【0065】

（３）電子輸送層の陰極から離れた側にフォトレジストをスピンコーティングし、１２０℃で２分間プリベークし、その後、フォトレジストを露光現像してアニール処理し、電子輸送層の画素領域外の領域にマスク層を形成する。露光の時間は１０秒間、現像の時間は２分間、アニール処理の温度は１００℃、アニール処理の時間は５分間である。

【0066】

（４）マスク層を設けた電子輸送層を接着剤溶液に浸漬し、３０分間浸漬した後に取り出し、トルエンできれいに洗い流し、その後、アニール処理して、マスク層及び電子輸送層を被覆する接着剤材料層を得る。アニール処理の温度は８５℃、アニール処理の時間は５分間である。

【0067】

（５）接着剤材料層の電子輸送層及びマスク層から離れた側に、赤色量子ドット材料ＣｄＳｅ／ＺｎＳをスピンコーティングし、３０分間静置してアニール処理し、赤色量子ドット材料層を形成し、その後、マスク層を剥離し、且つ赤色量子ドット材料層及び接着剤材料層のマスク層上に位置する部分がマスク層の剥離とともに同期に除去され、接着剤層及び赤色量子ドットを得る。アニール処理の温度は１００℃、アニール処理の時間は５分間である。

【0068】

（６）ステップ（３）－（５）を繰り返して、緑色量子ドット及び緑色量子ドットと電子輸送層とを接続する接着剤層、青色量子ドット及び青色量子ドットと電子輸送層とを接続する接着剤層を得る。

【0069】

第２パターンの例
第２パターンの例は第１パターンの例のステップと同様であるが、相違点は、電子輸送層と量子ドット膜層との間に接着剤層を形成しないことである。

【0070】

蛍光顕微鏡を使用して、それぞれ上記２つのパターンの例で得られた量子ドット膜層を観察し、具体的には、蛍光顕微鏡に使用されるパラメータについて、それぞれ、水銀ランプの電力は１００Ｗであり、波長は３６５ｎｍを選択し、５倍、１０倍、２０倍のレンズを選択して観察したところ、第２パターンの例における量子ドット膜層は脱落が深刻で、膜層は不完全であり、脱落率は２０％－９０％であるが、第１パターンの例における量子ドット膜層は脱落現象がないことを見出した。

【0071】

それにより、本願の実施例に係る量子ドット電界発光デバイスの量子ドット膜層と電子輸送層との間に比較的に大きい接着力を有し、製造中、量子ドット膜層は顕著な脱落を示さず、良好な形態を有し、それにより量子ドット電界発光デバイスに良好な表示効果を付与する。

【0072】

本願の説明では、用語「上」、「下」等で指示される方位又は位置関係は図示に基づく方位又は位置関係であり、本願の説明の便宜上使用されるものであり、本願を必ず特定の方位で構成したり操作したりすることを求めず、従って、本願を限定するものではないと理解すべきである。

【0073】

本明細書の説明では、用語「一実施例」、「別の実施例」等を参照する説明とは、該実施例を参照して説明される具体的な特徴、構造、材料又は特徴が本願の少なくとも１つの実施例に含まれることを意味する。本明細書では、上記用語の例示的な記載は必ずしも同一の実施例又は例に対するものではない。且つ、説明される具体的な特徴、構造、材料又は特徴はいずれか１つ又は複数の実施例又は例示において適宜組み合わせることができる。また、相互に矛盾しない限り、当業者は本明細書で説明される異なる実施例又は例示及び異なる実施例又は例示の特徴を結合したり組み合わせたりすることができる。また、なお、本明細書では、用語「第１」、「第２」、「第３」、「第４」は説明の目的のみに使用され、相対的な重要性を指示又は暗示したり指示される技術的特徴の数を暗黙的に示したりしないと理解すべきである。

【0074】

以上、本願の実施例を示して説明したが、上記実施例は例示的なものであり、本願を限定しないと理解すべきであり、当業者は本願の範囲を逸脱せずに上記実施例に対して変化、変更、置換や変形を行うことができると理解できる。

【符号の説明】

【0075】

１０ 画素領域
２０ マスク層
２１ フォトレジスト
３０ 接着剤材料層
４０ 量子ドット材料層
１００ 陰極
２００ 電子輸送層
３００ 接着剤層
４００ 量子ドット膜層
５００ 正孔輸送層
６００ 正孔注入層
７００ 陽極
８００ 基板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【国際調査報告】