[發(fā)明專利]一種針對表面含有量子點(diǎn)微結(jié)構(gòu)陣列的導(dǎo)光板封裝結(jié)構(gòu)及其制作方法

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• 申請日: 2017-12-04
• 公開（公告）號: CN108020881A
• 公開（公告）日: 2018-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳恩果;徐勝;葉蕓;郭太良;林金堂;林志賢;謝洪興
• 申請（專利權(quán)）人: 福州大學(xué)
• 主分類號: G02B6/00
• 分類號: G02B6/00
• 代理公司: 福州元?jiǎng)?chuàng)專利商標(biāo)代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學(xué)俊;李翠娥

1.一種針對表面含有量子點(diǎn)微結(jié)構(gòu)陣列的導(dǎo)光板封裝結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于：所述封裝結(jié)構(gòu)為疊層式封裝結(jié)構(gòu)，在導(dǎo)光板出光面相對一側(cè)表面由內(nèi)至外依次附有阻隔層、量子點(diǎn)微結(jié)構(gòu)陣列調(diào)光層以及封裝層；其中，阻隔層和封裝層均由透明阻隔材料構(gòu)成；量子點(diǎn)微結(jié)構(gòu)陣列調(diào)光層由離散調(diào)光網(wǎng)點(diǎn)按照一定的圖案陣列分布組成，當(dāng)側(cè)入式光源發(fā)出的光線進(jìn)入導(dǎo)光板內(nèi)全反射傳播遇到調(diào)光網(wǎng)點(diǎn)后，會(huì)進(jìn)入調(diào)光網(wǎng)點(diǎn)并產(chǎn)生散射和顏色轉(zhuǎn)換，并形成均勻面光源出光；封裝層與阻隔層緊密封接，使量子點(diǎn)微結(jié)構(gòu)陣列調(diào)光層被封裝于其中；

該封裝結(jié)構(gòu)采用全噴墨打印工藝制備，具體包括以下步驟：

第一步：對導(dǎo)光板基板進(jìn)行預(yù)處理，清洗基板表面，在導(dǎo)光板基板下表面對量子點(diǎn)微結(jié)構(gòu)陣列圖案位置進(jìn)行對位符號的預(yù)標(biāo)記，即在微結(jié)構(gòu)陣列圖案位置的起始點(diǎn)和終點(diǎn)通過噴墨打印標(biāo)記上圖形記號，再通過噴墨打印增材制造的工藝方法，按照對位符號標(biāo)記，將疏水性好、隔水隔氧性能好的透明阻隔材料圖形化至相應(yīng)的量子點(diǎn)微結(jié)構(gòu)陣列圖案位置，形成阻隔層；

第二步：將量子點(diǎn)溶液和復(fù)合性材料均勻混合成量子點(diǎn)漿料，再依照對位符號標(biāo)記，通過噴墨打印增材制造的工藝方法，將量子點(diǎn)漿料按照掃描打印的方式成型在導(dǎo)光板阻隔層的下表面，形成量子點(diǎn)微結(jié)構(gòu)陣列圖案調(diào)光層；

第三步：依照對位符號標(biāo)記，在附有量子點(diǎn)微結(jié)構(gòu)陣列圖案的導(dǎo)光板上再次通過點(diǎn)對點(diǎn)掃描噴墨打印的工藝方法將透明阻隔材料形成一層封裝層，與阻隔層密接，對每個(gè)量子點(diǎn)微結(jié)構(gòu)形成獨(dú)立封裝，形成封裝層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種針對表面含有量子點(diǎn)微結(jié)構(gòu)陣列的導(dǎo)光板封裝結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于：所述的量子點(diǎn)微結(jié)構(gòu)陣列圖案是以調(diào)光層量子點(diǎn)微結(jié)構(gòu)陣列排布作為圖案的；阻隔層和封裝層圖形化后的每個(gè)微結(jié)構(gòu)尺寸略大于調(diào)光層每個(gè)微結(jié)構(gòu)尺寸，其實(shí)現(xiàn)方法可通過在同一個(gè)微結(jié)構(gòu)位置及以其中心為圓心、比調(diào)光微結(jié)構(gòu)尺寸大5-10um的范圍內(nèi)重復(fù)噴墨打印2-5次堆疊完成，但不僅限于該方法。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種針對表面含有量子點(diǎn)微結(jié)構(gòu)陣列的導(dǎo)光板封裝結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于：所述全噴墨打印設(shè)備至少包括3個(gè)并行排布的噴嘴，分別裝有阻隔層、調(diào)光層、封裝層相應(yīng)的噴墨打印漿料；首先進(jìn)行阻隔層噴嘴復(fù)位和標(biāo)記的對準(zhǔn)，接著執(zhí)行阻隔層打印和固化，完成后阻隔層噴嘴復(fù)位；其次，切換到調(diào)光層打印噴嘴，再執(zhí)行噴嘴復(fù)位和標(biāo)記的對準(zhǔn)，在重復(fù)位置進(jìn)行打印后固化，以及打印噴嘴的復(fù)位；最后，切換至封裝層噴嘴，執(zhí)行噴嘴復(fù)位、標(biāo)記對準(zhǔn)、打印、固化，直至封裝層打印工序完成后所有噴嘴復(fù)位；為達(dá)成必要的微結(jié)構(gòu)尺寸，需要在某一個(gè)微結(jié)構(gòu)位置反復(fù)打印多次，或以某一個(gè)微結(jié)構(gòu)位置為中心，在前后左右一定的范圍掃描打印數(shù)次，以滿足要求；當(dāng)調(diào)光層漿料具有不同量子點(diǎn)特性屬性，應(yīng)增加噴嘴，并在相應(yīng)流程中增加該打印步驟。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種針對表面含有量子點(diǎn)微結(jié)構(gòu)陣列的導(dǎo)光板封裝結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于：所述全噴墨打印設(shè)備中，所述噴嘴內(nèi)徑為30μm~80μm，噴嘴距離基板的高度為0.5mm~2.5mm，噴墨打印脈沖頻率為1000Hz~2000Hz；所述打印漿料粘度為0.5cp~20cp，表面張力為26mN/m~40mN/m，pH值為4.5~9；若采用光固化形式需在紫外光下固化60s~120s，若采用熱固化，固化溫度控制為40℃-100℃。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種針對表面含有量子點(diǎn)微結(jié)構(gòu)陣列的導(dǎo)光板封裝結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于：所述導(dǎo)光板基板為厚度為0.01mm~50mm的柔性或硬質(zhì)基材，基板材料包括但不限于以下材料：聚乙烯、聚丙烯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、醋酸丁酸纖維素、硅氧烷、聚氯乙烯、聚乙烯醇、聚對苯二甲酸乙二酯、改性聚對苯二甲酸乙二酯、聚二甲基硅氧烷、環(huán)烯共聚物、玻璃、石英和透射陶瓷材料中中的一種或幾種。