显示装置及其制造方法与流程

文档序号:13094052阅读:117来源:国知局
显示装置及其制造方法与流程

本申请要求于2016年5月26日提交的第10-2016-0064523号韩国专利申请的优先权和权益,出于所有目的,该韩国专利申请通过引用被包含于此,就像在这里被充分地阐述一样。

示例性实施例涉及一种显示装置及其制造方法。



背景技术:

显示装置的重要性随着多媒体的发展已经增加。因此,正在使用诸如液晶显示(lcd)装置和有机发光显示(oled)装置等的各种类型的显示装置。

可以作为最广泛使用的平板显示装置之一的液晶显示装置包括设置有诸如像素电极和共电极的场产生电极的两个基底以及设置在两个基底之间的液晶层。可以通过以下方法将图像显示在液晶显示装置中:将电压施加到场产生电极以在液晶层中产生电场,使得确定液晶层中的液晶分子的方向并且控制入射光的偏振。

作为受光装置,液晶显示装置可以使用光源。然而,在这种情况下,由于若干叠置的功能层而会发生光损失,更具体地,大量的光损失会发生在偏振片中。因此,进行了各种技术尝试以减少这样的光损失并且改善显示装置的特性。

在该背景技术部分中公开的以上信息仅用于增强对发明构思的背景的理解,因此,该信息可以包含不形成在这个国家中对于本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。



技术实现要素:

示例性实施例提供了一种具有优异的色域的显示装置。

示例性实施例还提供了一种可以防止相邻像素之间发生颜色干涉的显示装置。

另外的方面将在下面详细的描述中进行阐述,并且部分地通过本公开将是明显的,或可以通过实施发明构思而习得。

根据本发明的示例性实施例,一种显示装置包括:第一基底;第一波长转换层和第二波长转换层,设置在第一基底上并且彼此分隔开;偏振层,设置在第一波长转换层和第二波长转换层上,偏振层包括反射部分和透射部分,其中,反射部分与形成在第一波长转换层和第二波长转换层之间的间隙叠置。

根据本发明的示例性实施例,一种显示装置包括:第一基底;第一波长转换层和第二波长转换层,设置在第一基底上并且彼此分隔开;第一偏振层,设置在第一波长转换层和第二波长转换层上,第一偏振层包括第一反射部分和第一透射部分;第二基底,面对第一基底;以及第二偏振层,设置在第二基底上,其中,第一反射部分与形成在第一波长转换层和第二波长转换层之间的间隙叠置。

根据本发明的示例性实施例,一种制造显示装置的方法包括以下步骤:提供包括彼此相邻设置的第一波长转换层和第二波长转换层的第一基底;在第一波长转换层和第二波长转换层上形成金属层;在金属层上形成掩模层;通过使用具有突起图案的掩模模具压制掩模层来使掩模层图案化;以及使用图案化的掩模层作为掩模来使金属层图案化,以形成偏振层,偏振层包括反射部分和透射部分,其中,使掩模层图案化的步骤包括使用弹性构件压制掩模模具。

根据本发明的示例性实施例,一种制造显示装置的方法包括以下步骤:提供包括彼此相邻设置的第一波长转换层和第二波长转换层的第一基底;在第一波长转换层和第二波长转换层上形成金属层;在金属层上形成第一掩模层和第二掩模层;通过使用具有突起图案的掩模模具压制第二掩模层来使第二掩模层图案化;使用图案化的第二掩模层作为掩模来使第一掩模层图案化;以及使用图案化的第一掩模层和图案化的第二掩模层作为掩模来使金属层图案化,以形成偏振层,偏振层包括反射部分和透射部分。

前述总体描述和下面的详细描述是示例性的和解释性的,并且意图提供对所要求保护的主题的进一步解释。

附图说明

附图示出了发明构思的示例性实施例,并与说明一起用于解释发明构思的原理,其中,附图被包括以提供对发明构思的进一步理解,并且附图并入该说明书中且组成该说明书的一部分。

图1是根据本发明的示例性实施例的液晶显示装置的布局图。

图2是图1的液晶显示器的部分‘a’的放大图。

图3是沿图2的线i-i'截取的剖视图。

图4a是沿图1的线ii-ii'截取的剖视图。

图4b是根据本发明的示例性实施例的显示装置的剖视图。

图5是根据本发明的示例性实施例的显示装置的剖视图。

图6是根据本发明的示例性实施例的显示装置的剖视图。

图7是根据本发明的示例性实施例的显示装置的剖视图。

图8、图9、图10、图11、图12和图13是用于示出根据本发明的示例性实施例的制造显示装置的方法的剖视图。

图14、图15、图16、图17、图18、图19和图20是用于示出根据本发明的示例性实施例的制造显示装置的方法的剖视图。

具体实施方式

在下面的描述中,出于解释的目的,阐述了许多具体细节以提供对各种示例性实施例的彻底的理解。然而,明显的是,在没有这些具体细节或者具有一种或更多种等同布置的情况下,可以实施各种示例性实施例。在其它情况下,为了避免不必要地使各种示例性实施例变得模糊,以框图形式示出了公知的结构和装置。

在附图中,出于清楚和说明的目的,可以夸大层、膜、面板、区域等的尺寸和相对尺寸。另外,同样的附图标记表示同样的元件。

当元件或层被称作“在”另一个元件或层“上”、“连接到”或“结合到”另一个元件或层时,该元件或层可以直接在所述另一元件或层上、直接连接到或直接结合到所述另一元件或层,或者可以存在中间元件或层。然而,当元件或层被称作“直接在”另一个元件或层“上”、“直接连接到”或“直接结合到”另一个元件或层时,不存在中间元件或层。出于本公开的目的,“x、y和z中的至少一个(种、者)”和“从由x、y和z组成的组中选择的至少一个(种、者)”可以被解释为仅x、仅y、仅z或者x、y和z中的两个或更多个的任何组合(诸如,以xyz、xyy、yz和zz为例)。同样的标记始终表示同样的元件。如在这里使用的,术语“和/或”包括一个或更多个相关所列项目的任何和所有组合。

尽管可以在这里使用术语第一、第二等来描述各种元件、组件、区域、层和/或部分,但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应该受这些术语限制。这些术语用来将一个元件、组件、区域、层和/或部分与另一元件、组件、区域、层和/或部分区分开。因此,在不脱离本公开的教导的情况下,下面论及的第一元件、组件、区域、层和/或部分可以被命名为第二元件、组件、区域、层和/或部分。

出于说明的目的,在这里可以使用诸如“在……之下”、“在……下面”、“下”、“在……上面”、“上”等空间相对术语,从而来描述如附图中所示的一个元件或特征与另外的元件或特征的关系。空间相对术语意图包含除了图中描绘的方位之外装置在使用、操作和/或制造中的不同方位。例如,如果图中的装置被翻转,则描述为“在”其它元件或特征“下面”或“之下”的元件随后将被定位“在”所述其它元件或特征“上面”。因此,示例性术语“在……下面”可以包含上面和下面两种方位。此外,装置可以被另外定位(例如,旋转90度或在其它方位),并且如此相应地解释在这里使用的空间相对描述语。

在这里使用的术语是出于描述具体实施例的目的而不意图是限制性的。如在这里使用的,除非上下文另有明确指示,否则单数形式“一”、“一个”、“一种”和“该(所述)”也意图包括复数形式。而且,术语“包括”和/或“包含”及其变型用在该说明书中时,说明存在陈述的特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组,但是不排除存在或附加一个或更多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。

在这里参照作为理想化的示例性实施例和/或中间结构的示意性图示的剖视图来对各种示例性实施例进行描述。这样,将预料到由例如制造技术和/或公差引起的图示的形状的变化。因此,在这里公开的示例性实施例不应被解释为受限于区域的具体示出的形状,而是要包括由例如制造造成的形状上的偏差。例如,被示出为矩形的注入区域在其边缘处将通常具有圆形的或弯曲的特征和/或者注入浓度的梯度,而不是从注入区域到非注入区域的二元变化。同样地,通过注入形成的埋区会导致在埋区和经过其发生注入的表面之间的区域中的一些注入。因此,在附图中示出的区域实质上是示意性的,它们的形状不意图示出装置的区域的实际形状并且不意图是限制性的。

除非另外定义,否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开是其一部分的领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。除非在这里如此明确地定义,否则诸如在通用字典中定义的术语应当被解释为具有与在相关领域的环境中的它们的含义一致的含义,而不按理想化或过于形式化的含义来解释。

图1是根据本发明的示例性实施例的液晶显示装置的布局图。图2是图1的液晶显示装置的区域‘a’的放大图。图3是沿图2的线i-i'截取的剖视图。图4a是沿图1的线ii-ii'截取的剖视图。

参照图1至图4a,根据本示例性实施例的液晶显示装置包括第一基底、设置在第一基底上并且彼此分隔开的第一波长转换层和第二波长转换层以及设置在第一波长转换层和第二波长转换层上的偏振层。偏振层包括反射部分和透射部分。

下基底500可以包括具有耐热性和透光度的材料。例如,下基底500可以由透明玻璃或塑料制成。显示区域da和非显示区域nda可以限定在下基底500上。

在显示装置中,显示区域da是显示图像的区域,非显示区域nda是其上设置有用于显示图像的各种信号线的区域。数据驱动器du和将从数据驱动器du接收的信号传输到数据线dl的数据扇出线dfl可以设置在非显示区域nda上。

通过数据线dl和栅极线gl的交叉形成的像素可以设置在显示区域da上。更具体地,图2是像素中的一个像素(图1的部分‘a’)的放大图,显示区域da可以包括具有基本相同结构的多个像素。

第一偏振层pol1可以设置在下基底500上。第一偏振层pol1使从背光单元blu(未示出)发射的光偏振。具体地,第一偏振层pol1仅透射从背光单元blu发射的光之中在特定方向上振动的光,并且吸收或反射在不同方向上振动的剩余的光。

第一偏振层pol1可以是包括在特定方向上拉伸的聚合物树脂和吸收在特定方向上振动的光的光吸收材料的偏振膜。可选地,第一偏振层pol1可以包括金属层,并且可以吸收或反射入射到其上的光的一部分且可以透射入射到其上的光的一部分。另外,第一偏振层pol1可以是包括线栅偏振器(wgp)的偏振层。随后将描述对其详细的说明。

第一钝化膜passi1可以设置在第一偏振层pol1上。第一钝化膜passi1可以包括无机绝缘材料。例如,第一钝化膜passi1可以包括氧化硅(siox)、氮化硅(sinx)、氮氧化硅(sioxny)、氮氧化铝(aloxny)、氮氧化钛(tioxny)、氮氧化锆(zroxny)、氮氧化铪(hfoxny)、氮氧化钽(tanxoy)或氮氧化钨(woxny)。

栅极布线(gl、ge)可以设置在第一钝化膜passi1上。栅极布线(gl、ge)可以包括接收驱动信号的栅极线gl和从栅极线gl突出的栅电极ge。栅极线gl可以沿可以与图2的x轴方向基本相同的第一方向延伸。栅电极ge可以与随后将描述的源电极se和漏电极de一起构成薄膜晶体管的三个端子。

栅极布线(gl、ge)可以具有包括铝合金的铝(al)基金属、包括银合金的银(ag)基金属、包括铜合金的铜(cu)基金属、包括钼合金的钼(mo)基金属、铬(cr)、钛(ti)和钽(ta)中的至少一种。可选地,能够实现期望的显示装置的金属或聚合物材料可以用作栅极布线(gl、ge)的材料。

栅极布线(gl、ge)可以具有单层结构。栅极布线(gl、ge)可以选择性地具有双层结构、三层结构或者其它多层结构。

栅极绝缘膜gi可以设置在栅极布线(gl、ge)上。栅极绝缘膜gi可以覆盖栅极布线(gl、ge),并且可以设置在下基底500的整个表面之上。栅极绝缘膜gi可以包括诸如氧化硅(siox)和氮化硅(sinx)的无机绝缘材料以及诸如苯并环丁烯(bcb)、丙烯酸材料和聚酰亚胺的有机绝缘材料中的至少一种。

半导体图案层700可以设置在栅极绝缘膜gi上。半导体图案层700可以包括非晶硅或多晶硅。然而,半导体图案层700可以选择性地包括氧化物半导体。

半导体图案层700可以具有诸如岛状形状和线形状的各种形状。当半导体图案层700具有线形状时,半导体图案层700可以设置在数据线dl下方,并且可以延伸到栅电极ge的上部。

在示例性实施例中,半导体图案层700可以图案化为其形状除了沟道部分ch之外在整个区域之上与数据布线(dl、se、de)的形状基本相同。更具体地,除了沟道部分ch之外,半导体图案层700可以设置为在整个区域之上与数据布线(dl、se、de)叠置。

沟道部分ch可以设置在彼此面对的源电极se与漏电极de之间。沟道部分ch可以使源电极se和漏电极de电连接,并且可以具有各种形状。

掺杂有n型杂质的欧姆接触层(未示出)可以设置在半导体图案层700的上部处。欧姆接触层可以与整个或部分半导体图案层700叠置。当半导体图案层700包括氧化物半导体时,欧姆接触层可以省略。

当半导体图案层700是氧化物半导体层时,半导体图案层700可以包括氧化锌(zno)。另外,半导体图案层700可以掺杂有镓(ga)、铟(in)、锡(sn)、锆(zr)、铪(hf)、镉(cd)、银(ag)、铜(cu)、锗(ge)、钆(gd)、钛(ti)和钒(v)的离子中的至少一种。例如,作为氧化物半导体层的半导体图案层700可以包括zno、zngao、znsno、gainzno、cdo、ino、gao、mgo、cuo、geo、gdo、hfo、tizno、ingazno和intizno中的至少一种。数据布线(dl、se、de)可以设置在半导体图案层700上。数据布线(dl、se、de)包括数据线dl、源电极se和漏电极de。

数据线dl可以沿第二方向(即,图2的y轴方向)延伸,以与栅极线gl交叉。源电极se可以从数据线dl分叉,并且可以设置为延伸到半导体图案层700的上部。

漏电极de可以与源电极se分隔开,并且可以设置在半导体图案层700上且面对源电极se,并使栅电极ge或沟道部分ch位于其间。漏电极de可以接触随后将描述的像素电极pe,以电连接到像素电极pe。

数据布线(dl、se、de)可以具有单层结构或多层结构,其可以包括镍(ni)、钴(co)、钛(ti)、银(ag)、铜(cu)、钼(mo)、铝(al)、铍(be)、铌(nb)、金(au)、铁(fe)、硒(se)或钽(ta)。此外,可以用以上金属形成包括钛(ti)、锆(zr)、钨(w)、钽(ta)、铌(nb)、铂(pt)、铪(hf)、氧(o)和氮(n)中的至少一种的合金。

图2示出了一个薄膜晶体管设置在一个像素中。然而,设想的是,多个薄膜晶体管可以设置在一个像素中。当多个薄膜晶体管设置在一个像素中时,像素可以分为与每个薄膜晶体管对应的多个域。

第二钝化膜passi2可以设置在数据布线(dl、se、de)和半导体图案层700上。第二钝化膜passi2可以包括无机绝缘材料或有机绝缘材料。第二钝化膜passi2可以包括使漏电极de的至少一部分暴露的接触孔cnt。

像素电极pe可以设置在第二钝化膜passi2上。像素电极pe可以通过接触孔cnt电连接到漏电极de。在示例性实施例中,像素电极pe可以包括诸如氧化铟锡(ito)或氧化铟锌(izo)的透明导体或者诸如铝的反射导体。

图2示出了像素电极pe具有板形形状。然而,设想的是,像素电极可以是具有一个或更多个缝隙的结构。可选地,一个或更多个像素电极可以设置在其上,在这种情况下,可以将不同的电压施加到多个像素电极。

上基底1000可以设置为面对下基底500。上基底1000可以包括具有耐热性和透光度的材料。例如,上基底1000可以由透明玻璃或塑料制成。

黑矩阵bm和多个波长转换层wc可以设置在上基底1000上。黑矩阵bm可以沿第一方向延伸以与栅极线gl叠置,或者可以沿第二方向延伸以与数据线dl叠置。此外,黑矩阵bm可以与薄膜晶体管叠置。

黑矩阵bm可以阻挡来自外部的光或者防止显示装置内的光的传播。为此,黑矩阵bm可以包括包含黑色颜料的光敏性树脂。可选地,能够阻挡来自外部的光的材料可以包括在黑矩阵bm中。

波长转换层wc可以设置在上基底1000的一部分上,上基底1000的该部分可以不被黑矩阵bm覆盖(例如该部分被黑矩阵bm暴露)。波长转换层wc可以转换已穿过随后将描述的液晶层lc和第二偏振层pol2的光的波长。更具体地,波长转换层wc转换已穿过液晶层lc和第二偏振层pol2的光的波长,使得穿过波长转换层wc的光可以具有特定的颜色。

参照图4a,波长转换层wc可以包括绿色波长转换层wc_g、红色波长转换层wc_r和蓝色波长转换层wc_b,使得穿过其的光可以分别具有绿颜色、红颜色和蓝颜色。更具体地,波长转换层wc可以包括绿色滤色器、红色滤色器和蓝色滤色器。

在本示例性实施例中,每个波长转换层wc可以包括上端部和从上端部向下倾斜的侧壁。

波长转换层wc可以沿第一方向和垂直于第一方向的第二方向布置。更具体地,波长转换层wc可以以具有列和行的矩阵形式来布置。当以具有列和行的矩阵形式布置像素时,波长转换层wc可以设置为与像素对应。更具体地,可以设置波长转换层wc,使得绿色波长转换层wc_g、红色波长转换层wc_r和蓝色波长转换层wc_b中的至少一个对应于一个像素。

绿色波长转换层wc_g、红色波长转换层wc_r和蓝色波长转换层wc_b可以彼此相邻设置。

绿色波长转换层wc_g和红色波长转换层wc_r可以设置为彼此分隔开预定的间距。更具体地,间隙可以设置在绿色波长转换层wc_g与红色波长转换层wc_r之间。相似地,红色波长转换层wc_r和蓝色波长转换层wc_b可以设置为彼此分隔开预定的间距。这样,间隙也可以形成在红色波长转换层wc_r与蓝色波长转换层wc_b之间。

黑矩阵bm可以设置在绿色波长转换层wc_g与红色波长转换层wc_r之间。更具体地,黑矩阵bm可以设置在形成在绿色波长转换层wc_g与红色波长转换层wc_r之间的间隙中。相似地,黑矩阵bm也可以设置在红色波长转换层wc_r与蓝色波长转换层wc_b之间。这样,黑矩阵bm可以设置在波长转换层wc之间。

波长转换层wc的厚度可以彼此不同。例如,如图4a中所示,绿色波长转换层wc_g的厚度d1、红色波长转换层wc_r的厚度d2和蓝色波长转换层wc_b的厚度d3彼此不同。具体地,绿色波长转换层wc_g的厚度d1可以是最大的,红色波长转换层wc_r的厚度d2可以是最小的。厚度差可以确保波长转换层wc的物理性能以透射特定波长的光。即,厚度差可以调整穿过波长转换层wc的光的波长,以发射特定波长的光。

覆膜oc可以设置在波长转换层wc和黑矩阵bm上。覆膜oc可以包括有机绝缘材料或无机绝缘材料。覆膜oc可以形成在整个上基底1000之上,并且可以用作平坦化膜。图4a示出了覆膜oc是单层膜。然而,设想的是,覆膜oc可以是多层膜或者可以被省略。

第二偏振层pol2可以设置在覆膜oc上。第二偏振层pol2可以使由背光单元blu提供并且穿过液晶层lc的光偏振。具体地,第二偏振层pol2可以仅透射穿过液晶层lc的光之中在特定方向上振动的光,并且反射剩余的光。

透射过第二偏振层pol2的光的振动方向可以与透射过第一偏振层pol1的光的振动方向相同或者不同。例如,当第一偏振层pol1透射在第一方向上振动的光时,第二偏振层pol2可以透射在第一方向上振动的光,或者透射在与第一方向不同的第二方向(例如,垂直于第一方向的方向)上振动的光。

第二偏振层pol2可以包括反射部分rp2和透射部分tp2。反射部分rp2可以反射入射到其的光,透射部分tp2可以透射入射到其的光的一部分并且反射所述光的另一部分。即,第二偏振层pol2的偏振功能可以通过透射部分tp2来执行。

透射部分tp2可以包括用于使光线性地偏振的线栅偏振器(wgp)。因此,透射部分tp2可以包括沿一个方向彼此平行布置的精细金属线图案。这样的精细金属线图案可以具有大约60nm或更小的线宽和大约150nm或更小的厚度。然而,线宽和厚度可以根据期望的设计而变化。在入射到透射部分tp2上的光之中,仅平行于精细金属线图案入射的光可以穿过透射部分tp2,因此,透射部分tp2执行偏振功能。

透射部分tp2可以设置为与波长转换层wc叠置。当透射部分tp2与波长转换层wc叠置时,穿过透射部分tp2的光可以通过波长转换层wc而具有特定的颜色。例如,当穿过透射部分tp2的光穿过绿色波长转换层wc_g时,呈现出绿颜色。

相似地,当穿过透射部分tp2的光穿过红色波长转换层wc_r时,呈现出红色,当光穿过蓝色波长转换层wc_b时,呈现出蓝色。

反射部分rp2可以相邻于透射部分tp2设置。具体地,当透射部分tp2设置为与波长转换层wc叠置时,反射部分rp2可以设置在相邻的透射部分tp2之间。

反射部分rp2反射入射到其的光。为此,反射部分rp2可以包括光反射材料。反射部分rp2可以设置为与形成在相邻的波长转换层wc之间的间隙叠置。在这种情况下,当黑矩阵bm设置在相邻的波长转换层wc之间时,反射部分rp2可以与黑矩阵bm叠置。

图4a示出反射部分rp2设置在绿色波长转换层wc_g与红色波长转换层wc_r之间,或红色波长转换层wc_r与蓝色波长转换层wc_b之间。当反射部分rp2设置在绿色波长转换层wc_g与红色波长转换层wc_r之间时,反射部分rp2的一个端部可以与绿色波长转换层wc_g叠置,反射部分rp2的另一端部可以与红色波长转换层wc_r叠置。相似地,当反射部分rp2设置在红色波长转换层wc_r与蓝色波长转换层wc_b之间时,反射部分rp2的一个端部可以与红色波长转换层wc_r叠置,反射部分rp2的另一端部可以与蓝色波长转换层wc_b叠置。

在这种情况下,从上基底1000到反射部分rp2的一个端部的距离可以与从上基底1000到反射部分rp2的另一端部的距离不同。该距离差可以来自波长转换层wc之间的高度差,如上所述。例如,从反射部分rp2的与绿色波长转换层wc_g叠置的一个端部到上基底1000的距离可以大于从反射部分rp2的与红色波长转换层wc_r叠置的另一端部到上基底1000的距离。

相似地,从反射部分rp2的与红色波长转换层wc_r叠置的一个端部到上基底1000的距离可以小于从反射部分rp2的与蓝色波长转换层wc_b叠置的另一端部到上基底1000的距离。设置为与相邻的波长转换层wc之间的间隙叠置的反射部分rp2可以具有朝向上基底1000的凹形形状。

如这里所使用的,在反射部分rp2上的许多点之中,具有距上基底1000最短的距离的点可以被称作参考点p。在这种情况下,参考点p可以位于反射部分rp2的一个端部与其另一端部之间。此外,参考点p可以与相邻的波长转换层wc之间的间隙叠置,或者可以与设置在间隙中的黑矩阵bm叠置。

第二偏振层pol2可以包括高反射率金属。例如,第二偏振层pol2可以包括铝、金、银、铜、铬、铁、镍和钼中的至少一种。

图4a示出第二偏振层pol2具有单层结构。然而,设想的是,第二偏振层pol2可以具有两层或更多层的多层结构。另外,图4a示出反射部分rp2和透射部分tp2通过图案化相同的金属层而包括相同的材料。然而,设想的是,反射部分rp2和透射部分tp2可以通过彼此不同的工艺而包括彼此不同的材料。

如上所述,当透射部分tp2设置为与波长转换层wc叠置,并且反射部分rp2设置在波长转换层wc之间时,透射在直方向(straightdirection)上的光,且通过反射部分rp2反射相对于直方向以预定角度倾斜的光,从而防止在整个显示装置之上相邻像素之间发生颜色干涉。具体地,根据示例性实施例的显示装置可以具有改善的色域。

第三钝化膜passi3可以设置在第二偏振层pol2上。第三钝化膜passi3可以覆盖透射部分tp2和反射部分rp2,并且可以使其上表面平坦化。

共电极ce可以设置在第三钝化膜passi3上。共电极ce可以是未图案化的前电极。共电压可以施加到共电极ce。当将不同的电压施加到共电极ce和像素电极pe时,可以在共电极ce与像素电极pe之间形成预定的电场。

其中设置有液晶分子的液晶层lc可以设置在上基底1000与下基底500之间。液晶层lc可以通过形成在共电极ce与像素电极pe之间的电场来控制。此外,用于显示图像的光可以通过控制液晶层lc中的液晶分子的运动来控制。

在下文中,将描述根据本发明的示例性实施例的显示装置。在以下示例性实施例中,用相同的附图标记来提及与前述组件相同的组件,因此,将省略或简化其重复的描述。

图4b是根据本发明的示例性实施例的显示装置的剖视图。

参照图4b,根据本示例性实施例的显示装置与参照图4a说明的显示装置不同之处在于线栅偏振器(wgp)被应用到第一偏振层pol1。

在本示例性实施例中,线栅偏振器(wgp)可以设置在第一偏振层pol1上,类似于第二偏振层pol2。在这种情况下,第一偏振层pol1可以包括反射部分rp1和透射部分tp1。

反射部分rp1可以用于反射入射到其的光,透射部分tp1可以透射入射光的一部分并且反射光的另一部分。更具体地,当将线栅偏振器(wgp)设置到第一偏振层pol1时,第一偏振层pol1的偏振功能可以通过透射部分tp1来执行。

透射部分tp1可以包括用于使光线性地偏振的线栅偏振器(wgp)。因此,透射部分tp1可以包括沿一个方向彼此平行布置的精细金属线图案。这样的精细金属线图案可以具有大约60nm或更小的线宽和大约150nm或更小的厚度。然而,线宽和厚度可以根据期望的设计而变化。在入射到透射部分tp1上的光之中,仅平行于精细金属线图案入射的光可以穿过透射部分tp1,因此,透射部分tp1执行偏振功能。第一偏振层pol1的透射部分tp1可以设置为与设置在下基底500之上的像素电极pe叠置。此外,第一偏振层pol1的透射部分tp1可以设置为与设置在上基底1000上的第二偏振层pol2的透射部分tp2和波长转换层wc叠置。

因此,由背光单元blu(未示出)提供的光可以通过第一偏振层pol1的透射部分tp1、液晶层lc、第二偏振层pol2的透射部分tp2和波长转换层wc发射到显示装置的外部。

反射部分rp1可以设置为与透射部分tp1相邻。具体地,当透射部分tp1设置为与像素电极pe对应时,反射部分rp1可以设置在相邻的透射部分tp1之间。更具体地,反射部分rp1和透射部分tp1可以彼此交替地布置。

在本示例性实施例中,反射部分rp1可以设置为与数据线dl叠置。即,反射部分rp1可以沿数据线dl延伸。在这种情况下,反射部分rp1反射在相对于直方向的倾斜方向上行进(会引起漏光)的光,从而改善显示装置的特性。即,第一偏振层pol1的反射部分rp1也可以用作在下基底500上的光阻挡层。

图5是根据本发明的示例性实施例的显示装置的剖视图。

参照图5,根据本示例性实施例的显示装置与参照图4a说明的显示装置不同之处在于未设置覆膜oc。

在本示例性实施例中,可以不设置覆膜oc。在这种情况下,第二偏振层pol2可以直接接触波长转换层wc。

当波长转换层wc具有上端部和侧壁时,透射部分tp2可以直接与波长转换层wc的上端部接触,并且可以与波长转换层wc叠置。

反射部分rp2可以与波长转换层wc的侧壁接触。具体地,波长转换层wc的侧壁的至少一部分可以被反射部分rp2覆盖。这样,在相对于直方向的倾斜方向上行进的光可以被反射部分rp2反射。即,在相对于直方向的倾斜方向上行进的光被阻挡,从而防止在光穿过波长转换层wc并且与穿过相邻的波长转换层wc的光混合时发生颜色干涉。

图6是根据本发明的示例性实施例的显示装置的剖视图。

参照图6,根据本示例性实施例的显示装置与参照图4a说明的显示装置不同之处在于波长转换层wc包括量子点(qd)。

在本示例性实施例中,波长转换层wc可以包括量子点。在这种情况下,包括在波长转换层wc中的量子点可以是包括cdse/zns、cdse/cds/zns、znse/zns或znte/znse的ii-vi基量子点。可选地,量子点可以是包括inp/zns的iii-v基量子点或包括cuins2/zns的量子点。

当波长转换层wc包括量子点时,穿过波长转换层wc的光的波长可以依据量子点的尺寸而改变。例如,每个波长转换层wc可以发射绿光、红光和蓝光中的任何一种光。

更具体地,绿色波长转换层wc_g、红色波长转换层wc_r和蓝色波长转换层wc_b均可以包括量子点(未示出)。然而,设想的是,可以改变绿色波长转换层wc_g、红色波长转换层wc_r和蓝色波长转换层wc_b的顺序。

背光单元blu可以设置在下基底500下方。背光单元blu可以提供用于驱动显示装置的光。背光单元blu可以是在其侧面处设置有光源的边光型背光单元和在其上侧处设置有光源的直下型背光单元中的至少一种。

在背光单元blu中采用的光源可以是发射紫外波长范围内的光的光源。

根据本发明的示例性实施例,波长转换层wc包括量子点,背光单元可以发射蓝色波长范围内的光。在这种情况下,蓝色波长转换层wc_b可以由光透射层替代。

光透射层可以包括透明材料,并且可以直接透射由背光单元blu提供的蓝色波长范围内的光。具体地,入射到光透射层上的光的波长可以与穿过光透射层的光的波长基本相同。即,穿过光透射层的光的波长可以不被改变。虽然光透射层在不改变光的波长的情况下透射光,但由背光单元blu提供的光具有蓝色波长范围,因此,可以实现蓝颜色。光透射层可以包括透明金属材料。例如,光透射层可以包括tio2。

当背光单元blu发射蓝色波长范围内的光时,蓝光阻挡滤色器bcf可以设置在绿色波长转换层wc_g与上基底1000之间和/或红色波长转换层wc_r与上基底1000之间。蓝光阻挡滤色器bcf可以阻挡蓝色波长范围内的光。在背光单元blu提供蓝色波长范围内的光的情况下,即使当光穿过波长转换层wc时也可以保留蓝色波长范围内的光。然而,在应用蓝光阻挡滤色器bcf的情况下,蓝色波长范围内的剩余的光被蓝光阻挡滤色器bcf阻挡,因此,从波长转换层wc发射的光的颜色(在这种情况下,绿色或红色)将是更清楚的。

图7是根据本发明的示例性实施例的显示装置的剖视图。

参照图7,根据本发明的本示例性实施例的显示装置与参照图4a说明的显示装置之处在于波长转换层wc设置在下基底500上。

在本示例性实施例中,波长转换层wc可以设置在下基底500上。更具体地,根据本示例性实施例的显示装置可以是采用阵列上滤色器(colorfilteronarray,coa)类型的显示装置。

诸如栅电极、数据布线和像素电极的各种电极可以布置在下基底500上。各种电极可以如图3-图4b中所示布置,各种电极的布置可以改变。

波长转换层wc可以设置在下基底500上。波长转换层wc可以包括绿色波长转换层wc_g、红色波长转换层wc_r和蓝色波长转换层wc_b。

多个波长转换层wc可以设置为彼此分隔开。这样,间隙可以形成在相邻的波长转换层wc之间。黑矩阵bm可以设置在间隙中。黑矩阵bm可以与参照图4a描述的基本相同。

第一偏振层pol1可以设置在波长转换层wc上。第一偏振层pol1可以包括透射部分tp1和反射部分rp1。透射部分tp1的材料和反射部分rp1的材料与参照图4a描述的基本相同。

透射部分tp1可以设置为与波长转换层wc叠置。因此,由背光单元(blu)提供的光可以通过透射部分tp1透射到液晶层lc。反射部分rp1可以设置在相邻的透射部分tp1之间。具体地,反射部分rp1可以设置在相邻的波长转换层wc之间。这样,反射部分rp1可以设置为与形成在一个波长转换层wc与相邻的波长转换层wc之间的间隙叠置。反射部分rp1的一个端部和其另一端部可以与波长转换层wc叠置。

更具体地,例如,在设置在绿色波长转换层wc_g与红色波长转换层wc_r之间的反射部分rp1中,反射部分rp1的一个端部可以与绿色波长转换层wc_g叠置,反射部分rp1的另一端部可以与红色波长转换层wc_r叠置。

相似地,设置在红色波长转换层wc_r与蓝色波长转换层wc_b之间的反射部分rp1的一个端部可以与红色波长转换层wc_r叠置,反射部分rp1的另一端部可以与蓝色波长转换层wc_b叠置。

如在这里使用的,在反射部分rp1上的许多点之中,具有从反射部分rp1到下基底500的最短距离的点限定为参考点p。根据反射部分rp1的形状,可以存在单个参考点p或多个参考点p。当存在多个参考点p时,聚集具有相同距离的点以形成线。

参考点p可以位于反射部分rp1的一个端部与其另一端部之间。具体地,从反射部分rp1的一个端部到下基底500的距离可以大于从参考点p到下基底500的距离。相似地,从反射部分rp1的另一端部到下基底500的距离可以大于从参考点p到下基底500的距离。此外,从反射部分rp1的一个端部到下基底500的距离可以与从反射部分rp1的另一端部到下基底500的距离不同。例如,当反射部分rp1的一个端部与绿色波长转换层wc_g叠置并且反射部分rp1的另一端部与红色波长转换层wc_r叠置时,反射部分rp1的一个端部与下基底500之间的距离可以大于反射部分rp1的另一端部与下基底500之间的距离。这样的构造可以是由于波长转换层wc之间的高度差,如上所述。

在下文中,将描述根据示例性实施例的制造显示装置的方法。在下文中将描述的组件中的一些可以与上述液晶显示器的组件相同,因此,将省略对一些组件的重复描述。

图8至图13是用于示出根据本发明的示例性实施例的制造显示装置的方法的剖视图。

参照图8至图13,根据本示例性实施例的制造显示装置的方法包括以下步骤:提供包括彼此相邻设置的第一波长转换层和第二波长转换层的第一基底;在第一波长转换层和第二波长转换层上形成金属层;在金属层上形成掩模层;通过使用具有突起图案的掩模模具压制掩模层来使掩模层图案化;使用图案化的掩模层作为掩模来使金属层图案化以形成包括反射部分和透射部分的偏振层。

参照图8,提供包括多个波长转换层wc的第一基底1000。第一基底1000可以与上述的上基底或下基底相同。

可以在第一基底1000上形成绿色波长转换层wc_g、红色波长转换层wc_r和蓝色波长转换层wc_b。多个波长转换层wc可以设置为彼此分隔开预定的间距。这样,可以在相邻的波长转换层wc之间设置间隙。可以通过喷墨打印或化学气相沉积来形成波长转换层wc。

在示例性实施例中,波长转换层wc可以是滤色器(参照图4a)。波长转换层wc可以选择性地包括量子点(参照图6)。

多个波长转换层wc可以具有彼此不同的高度。具体地,绿色波长转换层wc_g的高度可以是最大的,红色波长转换层wc_r的高度可以是最小的。因为所述高度可以与参照图4a描述的高度基本相同,所以将省略对其的重复描述。

可以在波长转换层wc上设置金属层mt。可以在整个第一基底1000之上形成金属层mt。可以通过化学气相沉积等形成金属层mt。金属层mt可以包括高反射率金属。例如,金属层mt可以包括铝、金、银、铜、铬、铁、镍和钼中的至少一种。

可以在金属层mt上设置掩模层ml。可以使掩模层ml图案化以形成为用于使金属层mt图案化的掩模。掩模层ml可以包括树脂,或者可选地,可以包括氮化硅或氧化硅。

随后,参照图9和图10,通过使用具有突起图案pp的掩模模具mm压制掩模层ml来使掩模层ml图案化。

掩模模具mm可以具有突起图案pp。可以通过使用掩模模具mm来压制掩模层ml而通过突起图案pp使掩模层ml图案化。为此,突起图案pp可以包括相反的图案以在掩模层ml上形成相对应的图案。

可以使掩模模具mm下降以压制掩模层ml。可以使掩模模具mm的突起图案pp穿透掩模层ml。在这种情况下,可以使突起图案pp的至少一部分穿透掩模层ml并且直接接触金属层mt。

如上所述,波长转换层wc的高度彼此不同。因此,当掩模层ml被刚性构件压制时,由于波长转换层wc之间的高度差而非均匀地形成图案。然而,当掩模模具mm被弹性构件em压制时,可以施加在整个区域之上需要的压力。具体地,突起图案pp可以接触金属层mt(突起图案pp在金属层mt上与其叠置),而不论波长转换层wc的高度如何。因此,如随后将描述的,可以通过图案化的掩模层ml形成透射部分tp。

当掩模模具mm被弹性构件em压制时,可以根据位置来改变在压制状态下从突起图案pp的端部到基底1000的距离。具体地,从突起图案pp的与绿色波长转换层wc_g叠置的端部到第一基底1000的距离可以是最大的,从突起图案pp的与红色波长转换层wc_r叠置的端部到第一基底1000的距离可以是最小的。

具体地,掩模模具mm在压制状态下的上表面可以不是均匀平坦的。即,掩模模具mm的与绿色波长转换层wc_g叠置的上表面的水平可以是最高的,与红色波长转换层wc_r叠置的上表面的水平可以是最低的。

此外,可以根据位置来改变在压制状态下弹性构件em的厚度。这是因为施加的压力根据位置而改变,如上所述。

具体地,弹性构件em的与绿色波长转换层wc_g叠置的厚度可以是最薄的,弹性构件em的与红色波长转换层wc_r叠置的厚度可以是最厚的。

这样,当通过掩模模具mm压制掩模层ml时,掩模层ml可以具有与突起图案pp相对应的图案。更具体地,掩模层ml可以具有与突起图案pp中的图案相对应的图案(参照图11)。

随后,参照图12,通过使用图案化的掩模层ml作为掩模使金属层mt图案化,从而形成包括反射部分rp和透射部分tp的偏振层pol。

如上所述,当掩模模具mm的突起图案pp穿透掩模层ml时,通过掩模层ml使金属层mt的至少一部分暴露。

这样,当通过使用掩模层ml执行蚀刻时,蚀刻金属层mt的被掩模层ml暴露的一部分以形成为透射部分tp,蚀刻金属层mt的未被掩模层ml暴露的一部分以形成为反射部分rp。具体地,将金属层mt的被掩模层ml暴露的一部分设置为与波长转换层wc叠置,蚀刻该部分以形成为透射部分tp。

作为蚀刻,可以采用干法蚀刻或湿法蚀刻。

随后,参照图13,在完成蚀刻之后,去除掩模层ml。在去除掩模层ml之后,可以实施用于制造显示装置的随后的工艺。

根据本发明的示例性实施例,可以将载体膜(未示出)附着到弹性构件em上。载体膜可以包括刚性材料。载体膜可以抑制弹性构件em的变形。这样,可以防止由于弹性构件em的过度变形导致的错位。

图14至图20是用于示出根据本发明的示例性实施例的制造显示装置的方法的剖视图。

参照图14至图20,根据本示例性实施例的制造显示装置的方法包括以下步骤:提供包括彼此相邻设置的第一波长转换层和第二波长转换层的第一基底;在第一波长转换层和第二波长转换层上形成金属层;在金属层上形成第一掩模层和设置在第一掩模层上的第二掩模层;通过使用具有突起图案pp的掩模模具压制第二掩模层来使第二掩模层图案化;使用图案化的第二掩模层作为掩模来使第一掩模层图案化;使用图案化的第一掩模层和第二掩模层作为掩模来使金属层图案化,以形成包括反射部分和透射部分的偏振层。

首先,参照图14,提供包括彼此相邻设置的第一波长转换层和第二波长转换层的第一基底1000,在第一波长转换层和第二波长转换层上形成金属层mt。这些步骤可以与以上参照图8所描述的步骤基本相同。因此,将省略对其详细的描述。

随后,在金属层mt上形成第一掩模层ml1和设置在第一掩模层ml1上的第二掩模层ml2。第二掩模层ml2可以包括与参照图8所描述的掩模层ml基本相同的材料。第一掩模层ml1可以包括不同于第二掩模层ml2的材料。例如,第一掩模层ml1可以包括特定的聚合物材料。第一掩模层ml1和第二掩模层ml2在蚀刻选择性上彼此不同。如随后将描述的,可以利用蚀刻选择性上的差异来通过两个图案化工艺形成更精密的掩模。

参照图15和图16,通过使用具有突起图案pp的掩模模具mm压制第二掩模层ml2来使第二掩模层ml2图案化。

掩模模具mm可以具有突起图案pp。可以通过使用掩模模具mm压制第二掩模层ml2而通过突起图案pp使第二掩模层ml2图案化。为此,突起图案pp可以包括与将在第二掩模层ml2上形成的图案相对应的相反的图案。可以使掩模模具mm的突起图案pp穿透第二掩模层ml2。在这种情况下,可以使突起图案pp的至少一部分穿透第二掩模层ml2并且直接接触第一掩模层ml1。

这样,当通过掩模模具mm压制第二掩模层ml2时,第二掩模层ml2可以具有与突起图案pp对应的图案。即,第二掩模层ml2可以具有与突起图案pp对应的图案(参照图17)。

随后,参照图18,通过使用图案化的第二掩模层ml2作为蚀刻掩模使第一掩模层ml1图案化。

可以通过干法蚀刻和湿法蚀刻中的任何一种来执行第一掩模层ml1的蚀刻。

当通过使用图案化的第二掩模层ml2作为蚀刻掩模使第一掩模层ml1图案化时,第一掩模层ml1可以具有与第二掩模层ml2的图案基本相同的图案。

在这种情况下,可以通过第一掩模层ml1使金属层mt的至少一部分暴露。

随后,参照图19,通过使用第一掩模层ml1和第二掩模层ml2作为掩模来蚀刻金属层mt,从而形成偏振层pol。

当通过使用第一掩模层ml1和第二掩模层ml2作为掩模来蚀刻金属层mt时,可以使金属层mt的被第一掩模层ml1和第二掩模层ml2暴露的一部分图案化以形成为透射部分tp,金属层mt的其它部分可以形成为反射部分rp。

因为透射部分tp和反射部分rp的位置与以上所述的位置基本相同,所以将省略对其的详细描述。

随后,参照图20,在完成金属层mt的蚀刻之后,可以去除第一掩模层ml1和第二掩模层ml2。在去除第一掩模层ml1和第二掩模层ml2之后,可以实施制造显示装置所需要的随后的工艺。

如上所述,根据本发明的示例性实施例,可以改善显示装置的色域。另外,可以防止相邻像素之间的颜色干涉,因此,显示装置可以实现改善的显示特性。

虽然在这里已经描述了某些示例性实施例和实施方式,但其它实施例和修改通过该描述将是清楚的。因此,发明构思不限于这样的示例性实施例,而是限于所提出的权利要求以及各种明显的修改和等同布置的较宽的范围。

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