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CN109212842B - 显示装置 - Google Patents

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CN109212842B
CN109212842B CN201810717174.8A CN201810717174A CN109212842B CN 109212842 B CN109212842 B CN 109212842B CN 201810717174 A CN201810717174 A CN 201810717174A CN 109212842 B CN109212842 B CN 109212842B
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inorganic insulating
display device
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朴基凡
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Abstract

一种显示装置包括发射蓝光的背光单元、设置在背光单元上的第一基础基板、设置在第一基础基板上的栅极图案、设置在栅极图案上的第一无机绝缘层、设置在第一无机绝缘层上的数据图案、设置在其上设置数据图案的第一无机绝缘层上的蓝光阻挡图案、设置在数据图案和第一无机绝缘层上的第二无机绝缘层、设置在蓝光阻挡图案上并重叠栅极图案和/或数据图案的屏蔽电极、设置在第二无机绝缘层上并电连接到漏电极的像素电极、重叠像素电极并包括量子点和/或磷光体的颜色转换图案、以及设置在像素电极与颜色转换图案之间的液晶层。

Description

显示装置
技术领域
示例性实施方式涉及显示装置及制造显示装置的方法。更具体地，示例性实施方式涉及利用光致发光的显示装置及制造显示装置的方法。
倀背景技术
背景技术
近来，已经制造了具有轻重量和小尺寸的显示装置。以前，阴极射线管(CRT)显示装置由于其性能和有竞争力的价格已被使用。然而，CRT显示装置具有尺寸和/或便携性方面的弱点。因此，诸如等离子体显示装置、液晶显示装置和有机发光显示装置的显示装置已由于其小尺寸、轻重量和低功耗而被高度重视。
显示装置还可以包括光致发光器件。光致发光器件包括用于转换光的颜色的颜色转换结构，诸如量子点。通过光致发光器件能赋予图像所期望的颜色。因此，能提高图像的色彩再现性和发光效率，从而能提高显示质量。包括光致发光器件的显示装置能使用产生蓝光的背光单元。然而，已经发现由于显示装置内部的绝缘膜结构而存在降低的透射率方面的问题。
本背景技术部分中公开的以上信息仅用于增强对本发明构思的背景的理解，因此，其可以包含不形成在本国已为本领域普通技术人员所知的现有技术的信息。
发明内容
示例性实施方式提供了能够提高透射率的显示装置。
示例性实施方式还提供了制造显示装置的方法。
额外的方面将在以下详细描述中被陈述并且部分将自本公开明显，或者可以通过本发明构思的实践被了解。
根据示例性实施方式，一种显示装置包括发射蓝光的背光单元、设置在背光单元上的第一基础基板、设置在第一基础基板上的栅极图案、设置在栅极图案上的第一无机绝缘层、设置在第一无机绝缘层上的数据图案、设置在其上设置数据图案的第一无机绝缘层上的蓝光阻挡图案、设置在数据图案和第一无机绝缘层上的第二无机绝缘层、设置在蓝光阻挡图案上并重叠栅极图案和/或数据图案的屏蔽电极、设置在第二无机绝缘层上并电连接到漏电极的像素电极、重叠像素电极并包括量子点和/或磷光体的颜色转换图案、以及设置在像素电极与颜色转换图案之间的液晶层。
在一示例性实施方式中，数据图案可以包括源电极、漏电极和数据线。屏蔽电极可以重叠数据线。蓝光阻挡图案可以设置在数据线与屏蔽电极之间。
在一示例性实施方式中，屏蔽电极可以包括第一屏蔽电极、以及与第一屏蔽电极间隔开并平行于第一屏蔽电极延伸的第二屏蔽电极。
在一示例性实施方式中，像素电极和屏蔽电极可以包括透明导电材料。
在一示例性实施方式中，蓝光阻挡图案可以设置在第一无机绝缘层与第二无机绝缘层之间。
在一示例性实施方式中，第一无机绝缘层和第二无机绝缘层可以设置在像素电极与第一基础基板之间。像素电极可以位于距离第一基础基板2μm(微米)内。
在一示例性实施方式中，像素电极与第一基础基板之间可以不存在有机绝缘层。
在一示例性实施方式中，显示装置还可以包括与第一基础基板相对的第二基础基板、设置在第二基础基板上的蓝光阻挡层、以及设置在第二基础基板上的透明图案。颜色转换图案可以设置在蓝光阻挡层上，并包括第一颜色转换图案和第二颜色转换图案，第一颜色转换图案包括红色量子点和/或红色磷光体，第二颜色转换图案包括绿色量子点和/或绿色磷光体。
在一示例性实施方式中，显示装置还可以包括偏振器，偏振器设置在颜色转换图案与液晶层之间以及透明图案与液晶层之间。
在一示例性实施方式中，显示装置还可以包括光阻挡图案，光阻挡图案设置在第二基础基板上并重叠屏蔽电极。
在一示例性实施方式中，显示装置还可以包括主柱状间隔物，主柱状间隔物设置在第二无机绝缘层上并重叠栅极图案。
在一示例性实施方式中，栅极图案、第一无机绝缘层、蓝光阻挡图案和第二无机绝缘层可以设置在主柱状间隔物与第一基础基板之间。
在一示例性实施方式中，显示装置还可以包括设置在第一基础基板上的薄膜晶体管。蓝光阻挡图案可以重叠薄膜晶体管。蓝光阻挡图案可以设置在薄膜晶体管与液晶层之间。
在一示例性实施方式中，蓝光阻挡图案可以是红色滤色器。
在一示例性实施方式中，蓝光阻挡图案可以具有约1到2μm(微米)的厚度。
根据示例性实施方式，一种制造显示装置的方法包括提供发射蓝光的背光单元、在第一基础基板上形成栅极图案、在栅极图案上形成第一无机绝缘层、在第一无机绝缘层上形成数据图案、在数据图案上形成蓝光阻挡图案、在蓝光阻挡图案上形成第二无机绝缘层、在第二无机绝缘层上形成屏蔽电极和像素电极、在第二基础基板上形成包括量子点和/或磷光体的颜色转换图案、在颜色转换图案上形成平坦化层、在平坦化层上形成线栅偏振器、以及在其上形成像素电极的第一基础基板与其上形成线栅偏振器的第二基础基板之间形成液晶层。
在一示例性实施方式中，数据图案可以包括源电极、漏电极和数据线。屏蔽电极可以重叠数据线。蓝光阻挡图案可以设置在数据线与屏蔽电极之间。
在一示例性实施方式中，该方法还可以包括在第二无机绝缘层上形成主柱状间隔物。栅极图案、第一无机绝缘层、蓝光阻挡图案和第二无机绝缘层可以设置在主柱状间隔物与第一基础基板之间。
在一示例性实施方式中，栅极图案可以包括栅电极和栅线。栅电极、源电极和漏电极可以被包括在薄膜晶体管中。蓝光阻挡图案可以设置在薄膜晶体管与液晶层之间。
在一示例性实施方式中，蓝光阻挡图案可以为红色滤色器。
根据示例性实施方式，因为在其上形成薄膜晶体管的第一基础基板中省略了有机绝缘层，并且显示装置仅包括无机绝缘层，所以可以最小化从背光单元发射的蓝光的透射率的损失。
此外，显示装置可以包括重叠数据线和栅线的屏蔽电极。蓝光阻挡图案可以形成在数据线与屏蔽电极之间以及栅线与屏蔽电极之间。因此，可以防止归因于数据线和栅线与屏蔽电极之间的寄生电容的显示质量的劣化，并且可以防止由无法控制栅线和数据线周围的液晶导致的光泄漏。
此外，因为蓝光阻挡图案位于薄膜晶体管上，所以可以改善薄膜晶体管的特性，并且可以形成副柱状间隔物。因此，当形成主柱状间隔物时，可以在不使用半色调掩模等形成单独的副柱状间隔物的情况下确保按压间隙(pressing gap)。
前面的总体描述和下面的详细描述是示例性和说明性的，并且旨在提供对所要求保护的主题的进一步说明。
附图说明
被包括以提供对本发明构思的进一步理解并且被并入本说明书且构成本说明书的一部分的附图示出了本发明构思的示例性实施方式，并与本说明书一起用于说明本发明构思的原理。
图1是示出根据本发明构思的一示例性实施方式的显示装置的框图。
图2是示出图1的显示装置的第一至第三像素区域的俯视图。
图3A是沿图2的线I-I'截取的剖视图。
图3B是沿图2的线II-II'截取的剖视图。
图3C是沿图2的线III-III'截取的剖视图。
图4A、4B、4C、5A、5B、5C、6A、6B、6C、7A、7B和7C是示出制造图2的显示装置的方法的俯视图和剖视图。
图8是示出根据本发明构思的一示例性实施方式的显示装置的第一至第三像素区域的俯视图。
图9是沿图8的线III-III'截取的剖视图。
图10是示出根据本发明构思的一示例性实施方式的显示装置的第一至第三像素区域的俯视图。
图11是沿图10的线IV-IV'截取的剖视图。
具体实施方式
在以下描述中，为了说明的目的，陈述了许多具体细节以便提供对各种各样的示例性实施方式的全面理解。然而，明显的是，各种各样的示例性实施方式可以在没有这些具体细节的情况下被实践，或者以一个或更多个等同布置被实践。在另外的情况下，已知的结构和器件以框图形式显示，以便避免不必要地模糊各种各样的示例性实施方式。
在附图中，为了清楚及描述的目的，层、膜、面板、区域等的尺寸和相对尺寸可能被夸大。此外，相同的附图标记表示相同的元件。
当一元件或层被称为“在”另外的元件或层“上”、“连接到”或“联接到”另外的元件或层时，它可以直接在所述另外的元件或层上、直接连接到或联接到所述另外的元件或层，或者可以存在居间元件或层。然而，当一元件或层被称为“直接在”另外的元件或层“上”、“直接连接到”或“直接联接到”另外的元件或层时，不存在居间元件或层。为了本公开的目的，“X、Y和Z中的至少一个”及“从由X、Y和Z组成的组中选择的至少一个”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意组合，诸如例如XYZ、XYY、YZ和ZZ。相同的数字始终指相同的元件。当在此使用时，术语“和/或”包括相关所列举项目中的一个或更多个的任何及所有组合。
虽然术语第一、第二等可以在此用来描述各种各样的元件、部件、区域、层和/或部分，但是这些元件、部件、区域、层和/或部分不应受这些术语限制。这些术语用于将一个元件、部件、区域、层和/或部分与另外的元件、部件、区域、层和/或部分区分开。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层和/或部分可以被称为第二元件、部件、区域、层和/或部分而不背离本公开的教导。
为了描述的目的，这里可以使用诸如“在……之下”、“在……下面”、“下部”、“在……之上”、“上部”等的空间关系术语，从而用以描述如图中所示的一个元件或特征的与另外的元件(们)或特征(们)的关系。除图中所绘的取向之外，空间关系术语旨在还涵盖装置在使用、操作和/或制造中的不同取向。例如，如果图中的装置被翻转，则被描述为“在”另外的元件或特征“下面”或“之下”的元件将被取向为“在”所述另外的元件或特征“之上”。因此，示例性术语“在……下面”能涵盖上和下两个方向。此外，装置可以被另行取向(例如旋转90度或处于另外的取向)，照此，这里使用的空间关系描述语被相应地解释。
这里使用的术语是为了描述具体实施方式的目的并且不旨在进行限制。当在此使用时，单数形式“一”和“该”旨在还包括复数形式，除非上下文清楚地另行指示。此外，当在本说明书中使用时，术语“包含”和/或“包括”指明所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组的存在，但不排除一个或更多个另外的特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组的存在或添加。
这里参照剖视图描述了各种各样的示例性实施方式，所述剖视图是理想化示例性实施方式和/或中间结构的示意图。照此，将预期到作为例如制造技术和/或公差的结果的相对于图示的形状的变化。因此，这里公开的示例性实施方式不应被解释为限于所示的区域的特别形状，而是将包括例如由制造引起的形状上的偏离。照此，图中所示的区域本质上是示意性的，并且它们的形状不旨在示出器件的区域的实际形状且不旨在进行限制。
除非另外规定，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开为其一部分的本领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。诸如通用词典中定义的术语的术语应被解释为具有与在相关领域的背景下的它们的含义相一致的含义，并且将不在理想化或过度形式化的意义上被解释，除非在这里明确地如此界定。
在下文中，将参照附图详细说明本发明构思。
图1是示出根据一示例性实施方式的显示装置的框图。
参照图1，显示装置可以包括显示面板10和显示面板驱动器。显示面板驱动器可以包括时序控制器20、栅极驱动器30、伽马参考电压发生器40和数据驱动器50。显示装置还可以包括背光单元(见图3A的BLU)。
显示面板10可以包括多条栅线GL、多条数据线DL以及电连接到栅线GL和数据线DL的多个像素。栅线GL可以在第一方向D1上延伸，数据线DL可以在交叉第一方向D1的第二方向D2上延伸。
显示面板10可以包括第一基础基板、面对第一基础基板的第二基础基板、以及设置在第一基础基板与第二基础基板之间的液晶层。栅线、数据线、像素的像素电极以及开关元件可以形成在第一基础基板上。公共电极可以形成在第二基础基板上。其详细描述稍后将参照图2、3A、3B和3C进行描述。
时序控制器20可以从外部装置(未示出)接收输入图像数据IMG和输入控制信号CONT。输入图像数据可以包括红色图像数据、绿色图像数据和蓝色图像数据。输入控制信号CONT可以包括主时钟信号和数据使能信号。输入控制信号CONT还可以包括垂直同步信号和水平同步信号。
时序控制器20可以基于输入图像数据IMG和输入控制信号CONT而产生第一控制信号CONT1、第二控制信号CONT2、第三控制信号CONT3和数据信号DATA。
时序控制器20可以基于输入控制信号CONT而产生用于控制栅极驱动器30的操作的第一控制信号CONT1，并将第一控制信号CONT1输出到栅极驱动器30。第一控制信号CONT1还可以包括垂直启动信号和栅极时钟信号。
时序控制器20可以基于输入控制信号CONT而产生用于控制数据驱动器50的操作的第二控制信号CONT2，并将第二控制信号CONT2输出到数据驱动器50。第二控制信号CONT2可以包括水平启动信号和载荷信号。
时序控制器20可以基于输入图像数据IMG而产生数据信号DATA。时序控制器20可以将数据信号DATA输出到数据驱动器50。
时序控制器20可以基于输入控制信号CONT而产生用于控制伽马参考电压发生器40的操作的第三控制信号CONT3，并将第三控制信号CONT3输出到伽马参考电压发生器40。
响应于从时序控制器20接收到的第一控制信号CONT1，栅极驱动器30可以产生驱动栅线GL的栅极信号。栅极驱动器30可以将栅极信号顺序地输出到栅线GL。
响应于从时序控制器20接收到的第三控制信号CONT3，伽马参考电压发生器40可以产生伽马参考电压VGREF。伽马参考电压发生器40可以将伽马参考电压VGREF提供给数据驱动器50。伽马参考电压VGREF可以具有与数据信号DATA的水平对应的值。
在一示例性实施方式中，伽马参考电压发生器40可以设置在时序控制器20中或数据驱动器50中。
数据驱动器50可以从时序控制器20接收第二控制信号CONT2和数据信号DATA，并从伽马参考电压发生器40接收伽马参考电压VGREF。数据驱动器50可以利用伽马参考电压VGREF将数据信号DATA转换成具有模拟类型的数据电压。数据驱动器50可以将数据电压输出到数据线DL。
显示装置可以包括布置成矩阵形式的多个像素区域。像素区域可以包括彼此相邻设置的第一像素区域PX1、第二像素区域PX2和第三像素区域PX3。
图2是示出图1的显示装置的第一至第三像素区域的俯视图。图3A是沿图2的线I-I'截取的剖视图。图3B是沿图2的线II-II'截取的剖视图。图3C是沿图2的线III-III'截取的剖视图。
参照图2、3A、3B和3C，显示装置可以包括背光单元BLU、第一基础基板100、栅极图案、第一无机绝缘层110、有源图案ACT、数据图案、蓝光阻挡图案120、第二无机绝缘层130、透明电极层、主柱状间隔物MCS、液晶层LC、公共电极CE、盖层240、偏振器POL、平坦化层230、光再利用过滤器层220、透明图案T、第一颜色转换图案R、第二颜色转换图案G、蓝光阻挡层210、光阻挡图案BM和第二基础基板200。
背光单元BLU可以设置在第一基础基板100下方以向液晶层LC提供光。更具体地，背光单元BLU可以包括用于产生具有第一波长的光的光源、以及用于接收从光源产生的光并朝液晶层LC引导光的导光板(未示出)。第一波长可以从约400nm到约500nm，并且所述光可以是蓝色的。因此，背光单元BLU可以产生蓝光并向液晶层LC提供蓝光。例如，背光单元BLU可以包括蓝色发光二极管作为光源。
第一基础基板100可以设置在背光单元BLU上。第一基础基板100可以包括透明绝缘基板。例如，第一基础基板100可以包括玻璃基板、石英基板、透明树脂基板等。用于第一基础基板100的透明树脂基板的示例可以包括聚酰亚胺基树脂、丙烯基树脂、聚丙烯酸酯基树脂、聚碳酸酯基树脂、聚醚基树脂、含磺酸树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯基树脂等。
栅极图案可以设置在第一基础基板100上。栅极图案可以包括栅线GL、栅电极GE、浮置电极FE和CST线CST。
栅线GL可以在第一方向D1上延伸。栅电极GE可以电连接到栅线GL。栅电极GE可以在交叉第一方向D1的第二方向D2上从栅线GL凸出。第二方向D2可以实质上垂直于第一方向D1。浮置电极FE可以与栅线GL间隔开。浮置电极FE可以处于其中不施加额外电压的浮置状态。CST线CST可以在第一方向D1和第二方向D2上延伸，并且可以形成为与稍后描述的蓝光阻挡图案120的边缘重叠。为了防止像素电极PE的边缘部分处的光泄漏，CST电压可以被施加到CST线CST。CST线CST可以连接到在第一方向D1上的相邻像素的CST线。
第一无机绝缘层110可以设置在栅极图案和第一基础基板100上。第一无机绝缘层110可以包括无机绝缘材料。第一无机绝缘层110可以具有约1μm(微米)或更小的厚度。例如，第一无机绝缘层110可以具有约0.1μm的厚度。
有源图案ACT可以设置在第一无机绝缘层110上。有源图案ACT可以重叠栅电极GE。有源图案ACT可以包括由非晶硅(a-Si:H)组成的半导体层、以及由n+非晶硅(n+a-Si:H)组成的欧姆接触层。在一些示例性实施方式中，有源图案ACT可以包括氧化物半导体。例如，氧化物半导体可以是包含铟(In)、锌(Zn)、镓(Ga)、锡(Sn)和铪(Hf)中的至少一种的非晶氧化物。
数据图案可以设置在有源图案ACT和第一无机绝缘层110上。数据图案可以包括数据线DL、源电极SE和漏电极DE。数据线DL可以在第二方向D2上延伸并电连接到源电极SE。漏电极DE可以与源电极SE间隔开，并且漏电极DE的一部分可以与浮置电极FE重叠。有源图案ACT的位于源电极SE与漏电极DE之间的部分可以形成沟道区域。栅电极GE、有源图案ACT、源电极SE和漏电极DE可以被包括在薄膜晶体管TFT中。
在本示例性实施方式中，数据图案使用与有源图案ACT相同的掩模而形成为具有与有源图案ACT实质相同的外围图案，但本公开不限于此。例如，有源图案ACT和数据图案可以使用不同的掩模而形成并具有不同的图案形状。
蓝光阻挡图案120可以形成在数据线DL和薄膜晶体管TFT上以重叠数据线DL和薄膜晶体管TFT。蓝光阻挡图案120可以是吸收蓝光的任何材料，例如红色滤色器。典型的光阻挡构件具有黑色，在显示装置的制造工艺期间不容易检查晶体管。然而，当蓝光阻挡图案120为红色滤色器时，在显示装置的制造工艺中，能容易地找到薄膜晶体管TFT的位置并能简化检查工艺。蓝光阻挡图案120可以具有约0.5到2微米的厚度。优选地，蓝光阻挡图案120可以具有约0.8到1.2μm的厚度。
蓝光阻挡图案120可以吸收具有约400nm到约500nm的第一波长的光。背光单元BLU可以发射具有第一波长的光，即蓝光，并且蓝光阻挡图案120可以直接吸收蓝光或者可以吸收由偏振器POL反射的蓝光。蓝光阻挡图案120可以是吸收此光的任何材料。例如，蓝光阻挡图案120可以是绿色滤色器。在一些示例性实施方式中，蓝光阻挡图案120可以是黑光阻挡图案。
蓝光阻挡图案120能防止由偏振器POL反射的蓝光入射在薄膜晶体管TFT的沟道区域上而使薄膜晶体管TFT的性能劣化。从背光单元BLU发射的蓝光的一部分可以被由金属制成的偏振器POL反射，并且反射光的一部分可以入射在薄膜晶体管TFT上。入射的蓝光会影响沟道区域并且晶体管的泄露电流会增加。然而，因为蓝光阻挡图案120能阻挡入射在沟道区域上的蓝光，所以能防止薄膜晶体管TFT的电流泄露并能提高可靠性。
第二无机绝缘层130可以设置在蓝光阻挡图案120上。第二无机绝缘层130可以包括无机绝缘材料。第二无机绝缘层130可以具有约1μm(微米)或更小的厚度。例如，第二无机绝缘层130可以具有约0.1μm的厚度。
透明电极层可以设置在第二无机绝缘层130上。透明电极层可以包括像素电极PE和屏蔽电极SCOM。
像素电极PE可以通过穿过第二无机绝缘层130形成的接触孔CNT而电连接到薄膜晶体管TFT。像素电极PE可以包括透明导电材料。例如，像素电极PE可以包括铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)等。
屏蔽电极SCOM可以在第二方向D2上延伸并且可以重叠数据线DL。蓝光阻挡图案120和第二无机绝缘层130位于数据线DL与屏蔽电极SCOM之间，使得与其中仅形成无机绝缘层的情况相比，数据线DL与屏蔽电极SCOM之间的寄生电容较小。因此，可以防止归因于寄生电容的显示质量劣化。
此外，屏蔽电极SCOM可以在第一方向D1上延伸并且可以重叠栅线GL。
此外，蓝光阻挡图案120可以不形成在此处形成接触孔CNT的部分处，即像素电极PE和薄膜晶体管TFT的漏电极DE在此彼此连接的部分处。因此，蓝光阻挡图案120可以形成与接触孔CNT对应的开口。
此外，蓝光阻挡图案120可以不形成在此处形成像素电极PE的部分中。因此，蓝光阻挡图案120可以形成与像素电极PE对应的开口。
主柱状间隔物MCS可以设置在第二无机绝缘层130上。主柱状间隔物MCS可以保持单元间隙(cell gap)。主柱状间隔物MCS可以设置为与浮置电极FE和蓝光阻挡图案120重叠。
此外，由于薄膜晶体管TFT的高度，蓝光阻挡图案120的此处形成薄膜晶体管TFT的部分可以具有比蓝光阻挡图案120的其它部分更高的高度。蓝光阻挡图案120的该部分和第二无机绝缘层130的此处形成薄膜晶体管TFT的部分可以形成副柱状间隔物SCS。副柱状间隔物SCS形成在比主柱状间隔物MCS更低的高度处，并且能保持按压间隙。
例如，主柱状间隔物MCS能具有约2.23μm的高度。副柱状间隔物SCS的上表面可以比主柱状间隔物MCS的顶表面低约0.5μm。
液晶层LC可以设置在像素电极PE、以及其上设置主柱状间隔物MCS的第二无机绝缘层130上。因此，液晶层LC可以设置在像素电极PE与公共电极CE之间。液晶层LC可以包括具有光学各向异性的液晶分子。液晶分子可以由电场驱动以透过或阻挡经过液晶层LC的光以显示图像。
公共电极CE可以设置在液晶层LC上。公共电压可以被施加到公共电极CE。公共电极CE可以包括透明导电材料。例如，公共电极CE可以包括铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)等。
盖层240可以设置在公共电极CE上。盖层240可以设置在偏振器POL与公共电极CE之间以覆盖偏振器POL。盖层240可以包括无机绝缘材料或有机绝缘材料。
偏振器POL可以设置在盖层240上。偏振器POL可以是线栅偏振器。线栅偏振器可以包括由金属形成并以规则间隔布置的在一个方向上延伸的多条细线。细线可以具有约50nm(纳米)到150nm的节距。节距指的是细线的宽度和相邻细线之间的距离之和。
平坦化层230可以设置在偏振器POL上。平坦化层230的与偏振器POL接触的表面可以是平坦的。平坦化层230可以包括有机绝缘材料或无机绝缘材料。
光再利用过滤器层220可以设置在平坦化层230上。光再利用过滤器层220可以是黄光再利用过滤器。光再利用过滤器层220可以反射从背光单元BLU发射并在经过透明图案T、第一颜色转换图案R、第二颜色转换图案G和蓝光阻挡层210的同时朝液晶层LC反射的蓝光，从而能提高显示装置的亮度。
透明图案T可以在第一像素区域PX1中设置在光再利用过滤器层220上。透明图案T可以包括改变由背光单元BLU提供的蓝光的行进方向而不改变其波长的散射颗粒。散射颗粒可以是诸如TiO2、Al2O3和SiO2的颗粒，并且散射颗粒的尺寸可以基于红色量子点或绿色量子点的尺寸。此外，透明图案T还可以包括用于将透射光转换成蓝光的蓝色颜料。
第一颜色转换图案R可以在第二像素区域PX2中设置在光再利用过滤器层220上。第一颜色转换图案R可以是红色颜色转换图案。第一颜色转换图案R可以将由背光单元BLU提供的蓝光转换成红光。例如，第一颜色转换图案R可以包括诸如红色量子点颗粒和/或红色磷光体的颜色转换材料。
第二颜色转换图案G可以在第三像素区域PX3中设置在光再利用过滤器层220上。第二颜色转换图案G可以是绿色颜色转换图案。第二颜色转换图案G可以将由背光单元BLU提供的蓝光转换成绿光。例如，第二颜色转换图案G可以包括诸如绿色量子点颗粒和/或绿色磷光体的颜色转换材料。
红色量子点或绿色量子点可以是具有纳米级结构的材料并且可以包括数百至数千个原子。因为量子点尺寸非常小，所以会出现量子限制效应。量子限制效应可以是指，当物体变得小于纳米尺寸时，该物体的能量带隙增大。当具有比该带隙的能量更高的能量的光入射于量子点时，量子点可以吸收该光，并且可以发射具有特定波长的第二光并落到基态能级。所发射的第二光的波长可以具有与带隙对应的值。当调节量子点的尺寸和组成时，量子点的发射性质可以通过量子限制效应来控制。
量子点的组成不限于特定组成，并且可以使用任何合适的组成。例如，量子点可以是II-VI族元素的量子点、III-V族元素的量子点、IV族元素的量子点或IV-VI族元素的量子点。II族元素可以从由锌、镉和汞中的至少一种组成的组中选择。III族元素可以从由铝、镓和铟中的至少一种组成的组中选择。IV族元素可以从由硅、锗、锡和铅中的至少一种组成的组中选择。V族元素可以从由氮、磷和砷中的至少一种组成的组中选择。VI族元素可以从由硫、硒和碲中的至少一种组成的组中选择。
红色磷光体可以是(Ca,Sr,Ba)S、(Ca,Sr,Ba)2Si5N8、CaAlSiN3、CaMoO4和Eu2Si5N8中的一种，但不限于此。
绿色磷光体可以是从由钇铝石榴石(YAG)、(Ca,Sr,Ba)2SiO4、SrGa2S4、钡镁铝酸盐(BAM)、α-SiAlON、β-SiAlON、Ca3Sc2Si3O12、Tb3Al5O12、BaSiO4、CaAlSiON和(Sr1-xBax)Si2O2N2组成的组中选择的至少一种，但不限于此。
蓝光阻挡层210可以设置在第一颜色转换图案R和第二颜色转换图案G上。因此，蓝光阻挡层210可以设置在第二像素区域PX2和第三像素区域PX3中。蓝光阻挡层210可以通过交替地层叠具有不同折射率的至少两个层而形成。蓝光阻挡层210可以透过除透射光的蓝色波长带之外的波长并阻挡蓝色波长带。被阻挡的蓝光可以被反射用于光再利用。
从背光单元BLU入射的蓝光通过第一颜色转换图案R或第二颜色转换图案G被转换成红色或绿色。此时，蓝光中的一些未被改变并且穿过其中。蓝光阻挡层210可以具有其中堆叠单个层或多个层的结构。蓝光阻挡层210可以包括用于执行上述效果的任何材料，并且例如可以是黄色滤色器。
光阻挡图案BM可以设置在第二基础基板200上。光阻挡图案BM可以与薄膜晶体管TFT、栅线GL、数据线DL、浮置电极FE和主柱状间隔物MCS重叠。
第二基础基板200可以设置在光阻挡图案BM、蓝光阻挡层210和透明图案T上。第二基础基板200可以包括透明绝缘基板。例如，第二基础基板200可以包括玻璃基板、石英基板、透明树脂基板等。用于第二基础基板200的透明树脂基板的示例可以包括聚酰亚胺基树脂、丙烯基树脂、聚丙烯酸酯基树脂、聚碳酸酯基树脂、聚醚基树脂、含磺酸树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯基树脂等。
虽然未示出，但是显示装置可以包括形成在液晶层LC与公共电极CE之间的上配向层、形成在液晶层LC与像素电极PE之间的下配向层、设置在第一基础基板100与背光单元BLU之间的下偏振器等。
在普通显示装置的背光单元的情况下，发射白光，但是如上所述，根据本公开的示例性实施方式的显示装置发射蓝光。在具有短波长的蓝光的情况下，由于位于显示装置内部的有机绝缘层，会发生透射率的损失。然而，在根据本公开的显示装置中，因为在其上形成薄膜晶体管的第一基础基板中省略了有机绝缘层并且仅包括无机绝缘层，所以能最小化透射率的损失。下面的表1显示了在有机绝缘膜应用于第一基础基板的情况下以及在应用无机绝缘膜的情况下当显示装置显示白色时的亮度差异。
表1
Figure BDA0001717729790000131
如表1所示，当使用有机绝缘膜时亮度降低，当使用无机绝缘膜时亮度提高。
此外，显示装置可以包括重叠数据线DL和栅线GL的屏蔽电极SCOM，并且蓝光阻挡图案120可以形成在数据线DL与屏蔽电极SCOM之间以及栅线GL与屏蔽电极SCOM之间。因此，可以防止归因于数据线DL和栅线GL与屏蔽电极SCOM之间的寄生电容的显示质量的劣化，并且可以防止由无法控制栅线GL和数据线DL周围的液晶导致的光泄漏。
此外，因为蓝光阻挡图案120位于薄膜晶体管TFT上，所以可以改善薄膜晶体管TFT的特性，并且可以形成副柱状间隔物SCS。因此，当形成主柱状间隔物MCS时，可以确保按压间隙而不用使用半色调掩模等形成单独的副柱状间隔物。
再次参照图3C，蓝光阻挡图案120的宽度e可以与光阻挡图案BM的宽度a实质相同。屏蔽电极SCOM的宽度c可以大于数据线DL的宽度b。优选地，屏蔽电极SCOM的宽度c可以比数据线DL的宽度b大约4.5μm或更多。蓝光阻挡图案120和像素电极PE可以彼此间隔开预定距离。优选地，蓝光阻挡图案120与像素电极PE之间的分隔距离d可以为约3.5μm或更多。以上结构的宽度或厚度是对根据一个示例性实施方式的数值的说明，但不限于此。
图4A、4B、4C、5A、5B、5C、6A、6B、6C、7A、7B和7C是示出制造图2的显示装置的方法的俯视图和剖视图。
参照图4A、4B和4C，栅极图案可以在第一基础基板100上形成。第一无机绝缘层110可以在栅极图案上形成。
在第一基础基板100上形成导电层(未示出)之后，导电层可以利用光刻工艺或使用额外蚀刻掩模的蚀刻工艺被图案化以获得栅极图案。栅极图案可以包括栅线GL、栅电极GE、浮置电极FE和CST线CST。
第一无机绝缘层110可以通过溅射工艺、化学气相沉积工艺、脉冲激光沉积工艺等获得。
参照图5A、5B和5C，有源图案ACT和数据图案可以在第一无机绝缘层110上形成。
在第一无机绝缘层110上形成有源层(未示出)之后，导电层可以在有源层上形成。然后，导电层和有源层可以被同时图案化以形成有源图案和数据图案。
数据图案可以包括数据线DL、源电极SE和漏电极DE。栅电极GE、有源图案ACT、源电极SE和漏电极DE可以被包括作为薄膜晶体管TFT的部件。
参照图6A、6B和6C，蓝光阻挡图案120可以在其上形成数据图案的第一无机绝缘层110上形成。第二无机绝缘层130可以在其上形成蓝光阻挡图案120的第一无机绝缘层110上形成。
蓝光阻挡图案120可以通过在第一无机绝缘层110上形成红色光致抗蚀剂层然后对其进行曝光和显影而形成。
第二无机绝缘层130可以通过溅射工艺、化学气相沉积工艺、脉冲激光沉积工艺等获得。
参照图7A、7B和7C，在穿过第二无机绝缘层130形成暴露漏电极DE的接触孔CNT之后，透明电极层可以在第二无机绝缘层130上形成。透明电极层可以包括像素电极PE和屏蔽电极SCOM。在第二无机绝缘层130上形成透明导电层(未示出)之后，透明导电层可以利用光刻工艺或使用额外蚀刻掩模的蚀刻工艺被图案化以获得透明电极层。
再参照图2、3A、3B和3C，显示装置的其余部件可以被形成。因此，光阻挡图案BM可以在第二基础基板200上形成。蓝光阻挡层210可以在其上形成光阻挡图案BM的第二基础基板200上形成。第一颜色转换图案R和第二颜色转换图案G以及透明图案T可以在其上形成蓝光阻挡层210的第二基础基板200上形成。光再利用过滤器层220可以在第一颜色转换图案R和第二颜色转换图案G以及透明图案T上形成。平坦化层230可以在光再利用过滤器层220上形成。偏振器POL可以在平坦化层230上形成。盖层240可以在偏振器POL上形成。公共电极CE可以在盖层240上形成。
液晶层LC可以在其上形成公共电极CE的第二基础基板与其上形成像素电极PE的第一基础基板之间形成，以形成包括第二基础基板和第一基础基板的显示面板。显示装置可以通过在显示面板下方提供背光单元BLU而被制造。
图8是示出根据一示例性实施方式的显示装置的第一至第三像素区域的俯视图。图9是沿图8的线III-III'截取的剖视图。
参照图8和9，除屏蔽电极SCOM包括第一屏蔽电极部分SCOM1和第二屏蔽电极部分SCOM2之外，显示装置可以与图2至3C的显示装置实质相同。因此，将省略重复描述。
屏蔽电极SCOM可以包括第一屏蔽电极部分SCOM1、以及与第一屏蔽电极部分SCOM1间隔开并平行于第一屏蔽电极部分SCOM1延伸的第二屏蔽电极部分SCOM2。屏蔽电极SCOM与数据线DL的重叠区域小于图2的示例性实施方式的重叠区域。因此，数据线DL(或栅线)与屏蔽电极SCOM之间的寄生电容小于图2的示例性实施方式的寄生电容。可以防止显示质量由于寄生电容而劣化。
图10是示出根据一示例性实施方式的显示装置的第一至第三像素区域的俯视图。图11是沿图10的线IV-IV'截取的剖视图。
参照图10和11，除主柱状间隔物MCS的位置之外，显示装置可以与图2至3C的显示装置实质相同。因此，将省略重复描述。
主柱状间隔物MCS可以重叠栅线GL。因此，栅极图案、第一无机绝缘层110、蓝光阻挡图案120和第二无机绝缘层130可以定位在主柱状间隔物MCS和第一基础基板100上。
根据示例性实施方式，因为在其上形成薄膜晶体管的第一基础基板中省略了有机绝缘层，并且显示装置仅包括无机绝缘层，所以可以最小化从背光单元发射的蓝光的透射率的损失。
此外，显示装置可以包括重叠数据线和栅线的屏蔽电极。蓝光阻挡图案可以形成在数据线与屏蔽电极之间以及栅线与屏蔽电极之间。因此，可以防止归因于数据线和栅线与屏蔽电极之间的寄生电容的显示质量的劣化，并且可以防止由无法控制栅线和数据线周围的液晶导致的光泄漏。
此外，因为蓝光阻挡图案位于薄膜晶体管上，所以可以改善薄膜晶体管的特性，并且可以形成副柱状间隔物。因此，当形成主柱状间隔物时，可以在不使用半色调掩模等形成单独的副柱状间隔物的情况下确保按压间隙。
虽然这里已经描述了某些示例性实施方式和实施方案，但是另外的实施方式和修改将自该描述明显。因此，本发明构思不限于这样的实施方式，而是限于所提出的权利要求及各种明显的修改和等同布置的更宽的范围。

Claims (14)

1.一种显示装置，包括：
背光单元，配置为发射蓝光；
第一基础基板，设置在所述背光单元上；
栅极图案，设置在所述第一基础基板上，所述栅极图案包括栅电极；
第一无机绝缘层，设置在所述栅极图案上；
数据图案，设置在所述第一无机绝缘层上，所述数据图案包括漏电极；
蓝光阻挡图案，设置在其上设置所述数据图案的所述第一无机绝缘层上；
第二无机绝缘层，设置在所述数据图案和所述第一无机绝缘层上；
屏蔽电极，设置在所述蓝光阻挡图案上并且重叠所述栅极图案或所述数据图案；
像素电极，设置在所述第二无机绝缘层上，并且电连接到所述漏电极；
颜色转换图案，重叠所述像素电极，所述颜色转换图案包括量子点或磷光体；以及
液晶层，设置在所述像素电极与所述颜色转换图案之间，
其中，所述显示装置还包括设置在所述第一基础基板上的薄膜晶体管，其中所述蓝光阻挡图案重叠所述薄膜晶体管，并且所述蓝光阻挡图案设置在所述薄膜晶体管与所述液晶层之间。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述数据图案还包括源电极和数据线，
所述屏蔽电极重叠所述数据线，以及
所述蓝光阻挡图案设置在所述数据线与所述屏蔽电极之间。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其中所述屏蔽电极包括第一屏蔽电极、以及与所述第一屏蔽电极间隔开并且平行于所述第一屏蔽电极延伸的第二屏蔽电极。
4.根据权利要求2所述的显示装置，其中所述像素电极和所述屏蔽电极包括透明导电材料。
5.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述蓝光阻挡图案设置在所述第一无机绝缘层与所述第二无机绝缘层之间。
6.根据权利要求5所述的显示装置，其中所述第一无机绝缘层和所述第二无机绝缘层设置在所述像素电极与所述第一基础基板之间，以及
所述像素电极位于距离所述第一基础基板2μm(微米)内。
7.根据权利要求5所述的显示装置，其中所述像素电极与所述第一基础基板之间不存在有机绝缘层。
8.根据权利要求1所述的显示装置，还包括：
第二基础基板，与所述第一基础基板相对；
蓝光阻挡层，设置在所述第二基础基板上；以及
透明图案，设置在所述第二基础基板上，
其中所述颜色转换图案设置在所述蓝光阻挡层上，并且包括第一颜色转换图案和第二颜色转换图案，所述第一颜色转换图案包括红色量子点或红色磷光体，所述第二颜色转换图案包括绿色量子点或绿色磷光体。
9.根据权利要求8所述的显示装置，还包括偏振器，所述偏振器设置在所述颜色转换图案与所述液晶层之间以及所述透明图案与所述液晶层之间。
10.根据权利要求8所述的显示装置，还包括光阻挡图案，所述光阻挡图案设置在所述第二基础基板上并且重叠所述屏蔽电极。
11.根据权利要求1所述的显示装置，还包括主柱状间隔物，所述主柱状间隔物设置在所述第二无机绝缘层上并且重叠所述栅极图案。
12.根据权利要求11所述的显示装置，其中所述栅极图案、所述第一无机绝缘层、所述蓝光阻挡图案和所述第二无机绝缘层设置在所述主柱状间隔物与所述第一基础基板之间。
13.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述蓝光阻挡图案是红色滤色器。
14.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述蓝光阻挡图案具有约1到2μm的厚度。
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