納米晶顯示裝置及其形成方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種納米晶顯示裝置及其形成方法。納米晶顯示裝置包括顯示面板和背光單元，顯示面板包括多個(gè)像素和基底，基底包括與所述多個(gè)像素對(duì)應(yīng)的多個(gè)像素區(qū)域以及位于像素區(qū)域之間的邊界區(qū)域，背光單元將光提供至顯示面板并面對(duì)基底的上表面。每個(gè)像素包括：第一電極，位于基底的上表面上并位于對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域中；第二電極，位于基底的上表面上并沿剖面方向與第一電極分隔開；隧道狀腔，限定在所述多個(gè)像素區(qū)域中并與基底分隔開預(yù)定距離；以及圖像顯示層，位于隧道狀腔中。
【專利說(shuō)明】納米晶顯示裝置及其形成方法
[0001]本申請(qǐng)要求于2012年11月2日提交的第10-2012-0123601號(hào)韓國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)以及全部權(quán)益，該韓國(guó)專利申請(qǐng)的內(nèi)容通過(guò)引用包含于此。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種納米晶顯示器。更具體地講，本發(fā)明涉及一種耐久性得到提高的納米晶顯示器。
【背景技術(shù)】
[0003]已開發(fā)了各種顯示裝置，例如，液晶顯示裝置、有機(jī)發(fā)光二極管顯示裝置、電潤(rùn)濕顯示裝置、電泳顯示裝置、納米晶顯示裝置等。
[0004]通常，顯示裝置包括多個(gè)像素以顯示圖像。像素響應(yīng)柵極信號(hào)來(lái)接收數(shù)據(jù)信號(hào)，并且顯示與數(shù)據(jù)信號(hào)對(duì)應(yīng)的灰度。
[0005]液晶顯示裝置包括兩個(gè)基底以及置于兩個(gè)基底之間的液晶層。兩個(gè)基底通過(guò)間隔件彼此分隔開以在它們之間容納液晶層。間隔件設(shè)置在兩個(gè)基底中的一個(gè)上，并且兩個(gè)基底中的另一個(gè)使用粘合劑附著到間隔件。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施例提供了一種耐久性得到提高的納米晶顯示裝置。
[0007]本發(fā)明的示例性實(shí)施例提供了一種包括顯示面板和背光單元的納米晶顯示裝置。顯示面板包括多個(gè)像素和基底，基底包括與所述多個(gè)像素對(duì)應(yīng)的多個(gè)像素區(qū)域以及位于像素區(qū)域之間的邊界區(qū)域。每個(gè)像素包括:第一電極，位于基底的上表面上并位于對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域中；第二電極，位于基底的上表面上并沿剖面方向與第一電極分隔開；隧道狀腔，限定在所述多個(gè)像素區(qū)域中并與基底分隔開預(yù)定距離；以及圖像顯示層，位于隧道狀腔中。背光單元將光提供至顯示面板并面對(duì)基底的上表面。
[0008]每個(gè)像素還可以包括:柵極線，設(shè)置在基底上并沿行方向延伸；數(shù)據(jù)線，沿列方向延伸并在與柵極線交叉的同時(shí)與柵極線絕緣；以及薄膜晶體管，連接到第一電極、柵極線和數(shù)據(jù)線。
[0009]薄膜晶體管可以包括:柵電極，從柵極線分支出；源電極，從數(shù)據(jù)線分支出；以及漏電極，連接到第一電極。
[0010]顯示面板還可以包括:黑色矩陣，在邊界區(qū)域中設(shè)置在薄膜晶體管上；濾色器，在像素區(qū)域中設(shè)置在基底上；以及接觸孔，限定在黑色矩陣中。第一電極設(shè)置在濾色器上，薄膜晶體管的漏電極通過(guò)接觸孔電連接到從第一電極分支出的連接電極。
[0011 ] 第二電極可以在邊界區(qū)域中接觸黑色矩陣，并可以在第二電極與像素區(qū)域疊置的區(qū)域中與濾色器分隔開，以限定隧道狀腔。
[0012]顯示面板還可以包括設(shè)置黑色矩陣和濾色器上的絕緣層以覆蓋第一電極。第二電極可以在邊界區(qū)域中接觸絕緣層并可以在第二電極與像素區(qū)域疊置的區(qū)域中與絕緣層分隔開，以限定隧道狀腔。
[0013]顯示面板還可以包括抗反射層，抗反射層設(shè)置基底的上表面與柵電極之間并且具有比柵電極的反射率低的反射率。
[0014]抗反射層的寬度可以與柵電極的寬度基本上相同。
[0015]抗反射層的寬度可以與柵極線的寬度基本上相同，可以沿與柵極線相同的方向延長(zhǎng)并且可以位于柵極線與基底之間。
[0016]抗反射層可以包括氧化鉻。
[0017]抗反射層具有范圍為大約零(O) %至大約20%的反射率。
[0018]顯示面板還可以包括:覆蓋層，沿行方向延伸以覆蓋第二電極的上表面；以及密封劑層，設(shè)置在覆蓋層上。背光單元可以設(shè)置密封劑層上。
[0019]隧道狀腔可以沿列方向延長(zhǎng)，隧道狀腔的沿列方向的兩個(gè)相對(duì)端可以是敞開的，所述兩個(gè)相對(duì)端暴露隧道狀腔中的圖像顯示層，密封劑層可以覆蓋基底并封擋隧道狀腔的所述兩個(gè)相對(duì)端以密封隧道狀腔。
[0020]圖像顯示層可以是液晶層或電泳層。
[0021]第一電極包括:十字狀的敞開的主干部分；多個(gè)分支部分，以輻射形式從主干部分向外部延伸；以及多個(gè)細(xì)縫，設(shè)置在相鄰的分支部分之間。
[0022]根據(jù)上述內(nèi)容，納米晶顯示裝置包括具有設(shè)置在基底的同一表面上的元件的顯示面板以及面對(duì)基底的所述同一 表面的背光單元。由于基底比顯示面板的元件更強(qiáng)并位于顯示裝置的觀看側(cè)，所以外部沖擊施加到不易變形的基底。因此，納米晶顯示裝置的耐久性可以提聞。
[0023]本發(fā)明的示例性實(shí)施例提供了一種形成納米晶顯示裝置的方法，所述方法包括:提供顯示面板，顯示面板包括多個(gè)像素和基底，所述多個(gè)像素沿行方向和與行方向交叉的列方向布置，基底包括與所述多個(gè)像素對(duì)應(yīng)的多個(gè)像素區(qū)域以及位于像素區(qū)域之間的邊界區(qū)域；提供背光單元，背光單元將光提供至顯示面板，背光單元面對(duì)基底的上表面。每個(gè)像素包括:第一電極，位于基底的上表面上并位于對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域中；第二電極，位于基底的上表面上，沿行方向延長(zhǎng)并沿剖面方向與第一電極分隔開，其中，第二電極與第一電極形成電場(chǎng)；隧道狀腔，限定在所述多個(gè)像素區(qū)域中并與基底分隔開預(yù)定距離；以及圖像顯示層，位于隧道狀腔中，其中，圖像顯示層根據(jù)形成在第一電極與第二電極之間的電場(chǎng)顯示圖像。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024]通過(guò)參照在結(jié)合附圖考慮時(shí)進(jìn)行的以下的詳細(xì)描述，本發(fā)明的以上和其他優(yōu)點(diǎn)將變得容易明顯，在附圖中:
[0025]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的納米晶顯示裝置的示例性實(shí)施例的平面圖；
[0026]圖2是示出在圖1中示出的顯示面板和背光單元的示例性實(shí)施例的一部分的透視圖；
[0027]圖3是示出在圖1中示出的像素的示例性實(shí)施例的平面圖；
[0028]圖4是沿圖3中示出的線Ι-截取的剖視圖；
[0029]圖5是沿圖3中示出的線ΙΙ-Ι截取的剖視圖；[0030]圖6是沿圖3中示出的線ΙΙΙ-ΙΙI'截取的剖視圖；
[0031]圖7是示出在以牛頓(N)為單位的力施加到顯示面板時(shí)顯示面板的以微米(μ m)為單位的移位的曲線圖；以及
[0032]圖8是示出在以牛頓(N)為單位的力施加到顯示面板時(shí)顯示面板的由以吉帕斯卡(GPa)為單位的壓力表示的應(yīng)力的曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]在下文中參照附圖更充分地描述本發(fā)明，在附圖中示出了本發(fā)明的示例性實(shí)施例。然而，本發(fā)明可以許多不同的形式實(shí)施，并且不應(yīng)該被解釋為局限于這里闡述的示例性實(shí)施例。相反，提供這些實(shí)施例使得本公開將是徹底的和完全的，并且這些實(shí)施例會(huì)將本發(fā)明的范圍充分地傳達(dá)給本領(lǐng)域技術(shù)人員。在附圖中，為了清楚起見，可以夸大層和區(qū)域的尺寸和相對(duì)尺寸。
[0034]將理解的是，當(dāng)元件或?qū)颖环Q作“在”在另一元件或?qū)印吧稀被蛘摺斑B接到”另一元件或?qū)訒r(shí)，該元件或?qū)涌梢灾苯釉谒隽硪辉驅(qū)由匣蛘咧苯舆B接到所述另一元件或?qū)?，或者可以存在中間元件或中間層。相反，當(dāng)元件被稱作“直接在”另一元件或?qū)印吧稀被蛘摺爸苯舆B接到”另一元件或?qū)訒r(shí)，不存在中間元件或?qū)印Ｈ邕@里所使用的，連接可以指元件物理和/或電連接到彼此。相似的標(biāo)號(hào)始終指示相似的元件。如這里所使用的，術(shù)語(yǔ)“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)所列相的任意和全部組合。
[0035]將理解的是，雖然這里可以使用術(shù)語(yǔ)第一、第二、第三等來(lái)描述不同的元件、組件、區(qū)域、層和/或部分，但這些元件、組件、區(qū)域、層和/或部分不應(yīng)受這些術(shù)語(yǔ)限制。這些術(shù)語(yǔ)僅用于將一個(gè)元件、組件、區(qū)域、層或部分與另一元件、組件、區(qū)域、層或部分區(qū)分開來(lái)。因此，在不脫離本發(fā)明的教導(dǎo)的情況下，下面討論的第一元件、組件、區(qū)域、層或部分可被稱為第二元件、組件、區(qū)域、層或部分。
[0036]為了便于描述，在這里可以使用諸如“下面的”、“在…下方”、“上面的” “在…上方”等空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)，來(lái)描述如在附圖中所示的一個(gè)元件或特征與其他元件或特征的關(guān)系。將理解的是，空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)意在包含除了在附圖中描述的方位之外的裝置在使用或操作中的不同方位。例如，如果附圖中的裝置被翻轉(zhuǎn)，則描述為相對(duì)于其他元件或特征“在下方”的元件隨后將被定位為相對(duì)于所述其他元件或特征“在上方”。因此，示例性術(shù)語(yǔ)“在…下方”可以包括在…上方和在…下方兩種方位。所述裝置可以被另外定位(旋轉(zhuǎn)90度或在其他方位)，并對(duì)在這里使用的空間相對(duì)描述符做出相應(yīng)的解釋。
[0037]這里使用的術(shù)語(yǔ)僅為了描述特定實(shí)施例的目的，而不意圖限制本發(fā)明。如這里所使用的，除非上下文另外清楚地指出，否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式。還將理解的是，當(dāng)在本說(shuō)明書中使用術(shù)語(yǔ)“包含”和/或“包括”時(shí)，說(shuō)明存在所述特征、整體、操作、元件和/或組件，但不排除存在或附加一個(gè)或多個(gè)其他特征、整體、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組。
[0038]在此參照作為本發(fā)明的理想實(shí)施例(和中間結(jié)構(gòu))的示意圖的剖面圖來(lái)描述本發(fā)明的實(shí)施例。這樣，預(yù)計(jì)將出現(xiàn)例如由制造技術(shù)和/或公差引起的圖示的形狀的變化。因此，本發(fā)明的實(shí)施例不應(yīng)該被解釋為局限于在此示出的區(qū)域的具體形狀，而將包括例如由制造導(dǎo)致的形狀偏差。[0039]除非另有定義，否則這里使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科學(xué)術(shù)語(yǔ))具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所通常理解的意思相同的意思。還將理解的是，除非這里明確定義，否則術(shù)語(yǔ)(諸如在通用字典中定義的術(shù)語(yǔ))應(yīng)該被解釋為具有與相關(guān)領(lǐng)域的環(huán)境中它們的意思一致的意思，而將不以理想的或過(guò)于正式的含義進(jìn)行解釋。
[0040]在下文中，將參照附圖詳細(xì)地解釋本發(fā)明。
[0041]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的納米晶顯示裝置的示例性實(shí)施例的平面圖。
[0042]參照?qǐng)D1，納米晶顯示裝置500包括顯示面板100、柵極驅(qū)動(dòng)器200、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300、驅(qū)動(dòng)電路板400和背光單元BLU。
[0043]顯示面板100包括:顯示區(qū)域DA，其中以矩陣形式布置有多個(gè)像素PXll至PXnm ；非顯示區(qū)域NDA，圍繞顯示區(qū)域DA ;多條柵極線GLl至GLn ；以及多條數(shù)據(jù)線DLl至DLm，在與柵極線GLl至GLn交叉的同時(shí)與柵極線GLl至GLn絕緣。
[0044]柵極線GLl至GLn連接到柵極驅(qū)動(dòng)器200以順序地接收柵極信號(hào)。數(shù)據(jù)線DLl至DLm連接到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300以接收模擬形式的數(shù)據(jù)電壓。
[0045]在一個(gè)示例性實(shí)施例中，像素PXll至PXnm設(shè)置在由柵極線GLl至GLn與數(shù)據(jù)線DLl至DLm交叉限定的區(qū)域中，然而，本發(fā)明不限于此或受此限制。如圖1中所示，像素PXll至PXnm按照“η”行乘“m”列布置?！癿”和“η”中的每個(gè)為大于零(O)的整數(shù)。
[0046]像素PXll至PXnm中的每個(gè)像素連接到柵極線GLl至GLn中對(duì)應(yīng)的柵極線和數(shù)據(jù)線DLl至DLm中對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線。像素PXll至PXnm中的每個(gè)像素響應(yīng)由對(duì)應(yīng)的柵極線提供的柵極信號(hào)而接收由對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線提供的數(shù)據(jù)電壓。因此，像素PXll至PXnm中的每個(gè)像素顯示與數(shù)據(jù)電壓對(duì)應(yīng)的灰度。
`[0047]柵極驅(qū)動(dòng)器200設(shè)置在與顯示區(qū)域DA的側(cè)部相鄰的非顯示區(qū)域NDA中。具體地講，柵極驅(qū)動(dòng)器200設(shè)置在與顯示區(qū)域DA的左側(cè)相鄰的非顯示區(qū)域NDA上。柵極驅(qū)動(dòng)器200可以以非晶硅柵極(“ASG”)驅(qū)動(dòng)器電路的形式安裝在非顯示區(qū)域NDA上。柵極驅(qū)動(dòng)器200響應(yīng)由時(shí)序控制器(未示出)提供的柵極控制信號(hào)而產(chǎn)生柵極信號(hào)。時(shí)序控制器可以安裝在驅(qū)動(dòng)電路板400上，但不限于此或受此限制。柵極信號(hào)以像素PX的行為單位(例如，按照逐行原則)順序地施加到像素PXll至PXnm。因此，像素PXll至PXnm可以以像素PX的行為單位被驅(qū)動(dòng)。
[0048]數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300從時(shí)序控制器接收?qǐng)D像信號(hào)和數(shù)據(jù)控制信號(hào)。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300響應(yīng)數(shù)據(jù)控制信號(hào)產(chǎn)生與圖像信號(hào)對(duì)應(yīng)的模擬數(shù)據(jù)電壓。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300通過(guò)數(shù)據(jù)線DLl至DLm將數(shù)據(jù)電壓施加至像素PXll至PXnm。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300包括多個(gè)源驅(qū)動(dòng)芯片310_1至310_k?！発”是大于零且小于“m”的整數(shù)。源驅(qū)動(dòng)芯片310_1至310_k安裝在柔性印刷電路板320_1至320_k上。源驅(qū)動(dòng)芯片310_1至310_k連接在驅(qū)動(dòng)電路板400和與顯示區(qū)域DA的上側(cè)相鄰的非顯示區(qū)域NDA之間。
[0049]在該示出的示例性實(shí)施例中，源驅(qū)動(dòng)芯片310_1至310_1^例如以載帶封裝(“TCP”)法安裝在柔性電路板320_1至320_k上，但不限于此或受此限制。即，在可選擇的示例性實(shí)施例中，源驅(qū)動(dòng)芯片310_1至310_k可以通過(guò)使用玻璃上芯片(chip-on-glass，“COG”)法安裝在與顯示區(qū)域DA的上側(cè)相鄰的非顯示區(qū)域NDA上。
[0050]背光單元BLU設(shè)置在顯示面板100下，以將光提供至顯示面板100。背光單元BLU包括發(fā)射光的光源(未不出)，例如，突光燈或發(fā)光二極管。[0051]圖2是示出在圖1中示出的顯示面板和背光單元的一部分的示例性實(shí)施例的透視圖。
[0052]參照?qǐng)D2，顯示面板100包括基底111以及設(shè)置在基底111上的一個(gè)或多個(gè)第一電極EL1、一個(gè)或多個(gè)第二電極EL2、隧道狀腔TSC、覆蓋層ROF和密封劑層SL。
[0053]背光單元BLU設(shè)置在顯示面板100下面并與顯示面板100疊置。具體地講，第一電極ELl、第二電極EL2、隧道狀腔TSC、覆蓋層ROF和密封劑層SL設(shè)置在基底111上，并且例如在將顯示面板100倒置之后，將背光單元BLU設(shè)置在顯示面板100的面對(duì)密封劑層SL的下表面上。即，背光單元BLU設(shè)置為面對(duì)基底111的其上設(shè)置有第一電極EL1、第二電極EL2、隧道狀腔TSC、覆蓋層ROF和密封劑層SL的表面。
[0054]在下文中，基底111的面對(duì)背光單元BLU的表面被稱作基底111的上表面。因此，背光單元BLU設(shè)置為面對(duì)基底111的上表面?；?11的與基底111的上表面相對(duì)的表面被稱作基底111的下表面。
[0055]基底111是透明或不透明絕緣基底，例如，硅基底、玻璃基底、塑料基底等?；?11包括分別與像素PXll至PXnm對(duì)應(yīng)的多個(gè)像素區(qū)域PXA以及位于像素區(qū)域PXA之間的邊界區(qū)域BA。正如像素PXll至PXnm的布置，像素區(qū)域PXA以矩陣形式布置。
[0056]多個(gè)第一電極ELl分別設(shè)置在像素區(qū)域PXA中以分別與像素PXll至PXnm對(duì)應(yīng)。第一電極ELl通過(guò)設(shè)置在基底111上的開關(guān)器件(在下文中，稱作薄膜晶體管)接收數(shù)據(jù)電壓。將參照?qǐng)D3至圖6詳細(xì)地描述該構(gòu)造。
[0057]多個(gè)第二電極EL2設(shè)置在基底111上以按照規(guī)則的間隔彼此分隔開，并且延長(zhǎng)為沿行方向延伸。每個(gè)第二電極EL2可以是單個(gè)、整體、不可分割的構(gòu)件，但不限于此或受此限制。第二電極EL2與沿行方向布置的像素區(qū)域PXA疊置。第二電極EL2共同地連接到設(shè)置在非顯示區(qū)域NDA中的共電壓線(未示出)。通過(guò)共電壓線向第二電極EL2施加共電壓。第二電極EL2與第一電極ELl分隔開以在它們之間形成電場(chǎng)。
[0058]第二電極EL2在邊界區(qū)域BA中與基底111相鄰，并且在像素區(qū)域PXA中與基底111垂直地分隔開，從而限定隧道狀腔TSC。S卩，隧道狀腔TSC的末端與基底111分隔開預(yù)定距離，例如，分隔開隧道狀腔TSC的垂直于基底111截取的截面深度。隧道狀腔TSC在像素區(qū)域PXA中限定在基底111與第二電極EL2之間。后面將參照?qǐng)D4至圖6詳細(xì)地描述隧道狀腔TSC。
[0059]隧道狀腔TSC可以被認(rèn)為是沿與行方向不同并與行方向交叉(例如，與行方向垂直)的列方向延長(zhǎng)。隧道狀腔TSC的沿列方向的兩個(gè)相對(duì)端敞開并暴露隧道狀腔TSC中的元件。圖像顯示層設(shè)置在隧道狀腔TSC中，以根據(jù)由第一電極ELl和第二電極EL2產(chǎn)生的電場(chǎng)顯示圖像。作為圖像顯示層的液晶層LC可以設(shè)置在隧道狀腔TSC中，但圖像顯示層不應(yīng)該局限于液晶層LC。S卩，例如，電泳層可以設(shè)置在隧道狀腔TSC中，以作為電泳顯示裝置的圖像顯示層。
[0060]覆蓋層ROF設(shè)置在基底111上，并且延長(zhǎng)為沿行方向延伸并覆蓋第二電極EL2。密封劑層SL設(shè)置在覆蓋層ROF上。密封劑層SL覆蓋基底111以封擋隧道狀腔TSC的沿列方向的兩個(gè)相對(duì)端，從而密封隧道狀腔TSC，使得隧道狀腔TSC內(nèi)的元件不被暴露到隧道狀腔TSC的外部。覆蓋層ROF和密封劑層SL可以包括有機(jī)材料，但不限于此或受此限制。
[0061]因由施加到第一電極ELl的數(shù)據(jù)電壓和施加到第二電極EL2的共電壓產(chǎn)生的電場(chǎng)，液晶層LC的液晶分子的布置改變。由背光單元BLU提供的光的透射率受液晶分子的布置控制，從而顯示期望圖像。
[0062]不同于本發(fā)明的示例性實(shí)施例，在背光單元BLU與基底111的下表面相鄰地設(shè)置而不是與基底111的上表面相鄰地設(shè)置的情況下，顯示面板100易被施加到顯示面板100的上部的外部沖擊或壓力損壞。具體地講，例如，在顯示面板100未被倒置時(shí)，第一電極EL1、第二電極EL2、隧道狀腔TSC、覆蓋層ROF和密封劑層SL設(shè)置在基底111的上表面上，背光單元BLU與基底111的下表面相鄰地設(shè)置。當(dāng)外部沖擊或壓力施加到顯示面板100的上部時(shí)，外部沖擊或壓力直接施加到設(shè)置在基底111的上表面上的覆蓋層ROF和密封劑層SL0在外部沖擊或壓力直接施加到覆蓋層ROF和密封劑層SL的情況下，覆蓋層ROF和密封劑層SL容易因外部沖擊或壓力變形。因此，外部沖擊或壓力對(duì)隧道狀腔TSC產(chǎn)生不期望的影響，因此，隧道狀腔TSC會(huì)變形。S卩，顯示面板100的耐久性降低。
[0063]相反，本發(fā)明的示例性實(shí)施例包括納米晶顯示裝置500的設(shè)置在基底111的上表面上的背光單元BLU。具體地講，第一電極EL1、第二電極EL2、隧道狀腔TSC、覆蓋層ROF和密封劑層SL設(shè)置在基底111的上表面上，并且例如在將顯示面板100倒置之后，將背光單元BLU設(shè)置為面對(duì)顯示面板100的上表面。因此，雖然外部沖擊或壓力施加到處于倒置位置的顯示面板100的上部，但沖擊或壓力施加到顯示面板100的基底111。由于基底111比覆蓋層ROF和密封劑層SL更強(qiáng)，所以即使外部沖擊或壓力施加到基底111，基底111也不易變形。即，顯示表面100不易因施加到顯示面板100的上部的外部沖擊或壓力而變形。因此，顯不面板100的耐久性可以提聞。
[0064]因此，納米晶顯示裝置500的示例性實(shí)施例的耐久性可以提高。
[0065]圖3是示出在圖1中示出的像素的示例性實(shí)施例的平面圖。在該示出的示例性實(shí)施例中，顯示面板的像素具有相同的構(gòu)造和功能，因此，為了便于解釋，在圖3中示出了一個(gè)像素PXij。
[0066]參照?qǐng)D3，柵極線GL1-1和GLi沿行方向延長(zhǎng)并延伸，數(shù)據(jù)線DLj和DLj+Ι沿列方向延長(zhǎng)并延伸以與柵極線GL1-1和GLi交叉，其中，“i”是大于零且等于或小于“η”的整數(shù)，“ j”是大于零且等于或小于“m”的整數(shù)。
[0067]像素PXij包括:薄膜晶體管TFT，連接到對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線DLj和對(duì)應(yīng)的柵極線GLi ；第一電極ELl，連接到薄膜晶體管TFT ;第二電極EL2，與諸如顯示面板100的基底111的另一元件一起限定隧道狀腔TSC ；以及液晶層LC，設(shè)置在隧道狀腔TSC中。將參照?qǐng)D4至圖6詳細(xì)地描述限定隧道狀腔TSC的一部分的第二電極EL2以及設(shè)置在隧道狀腔TSC中的液晶層LC。
[0068]設(shè)置有像素PXij的區(qū)域包括像素區(qū)域PXA和位于相鄰的像素區(qū)域PXA之間的邊界區(qū)域BA。圖像在像素區(qū)域PXA中顯示，傳播到邊界區(qū)域BA的光被阻擋，因此，圖像未在邊界區(qū)域BA中顯示。第一電極ELl設(shè)置在像素區(qū)域PXA中，數(shù)據(jù)線DLj和DLj+Ι、柵極線GL1-1和GLi以及薄膜晶體管TFT設(shè)置在邊界區(qū)域BA中。
[0069]薄膜晶體管TFT包括從柵極線GLi分支出的柵電極GE、從數(shù)據(jù)線DLj分支出的源電極SE和連接到第一電極ELl的漏電極DE。由于柵電極GE從柵極線GLi分支出，所以認(rèn)為柵電極GE和柵極線GLi處于顯示面板100的同一層。相同的說(shuō)法可以適用于源電極SE和數(shù)據(jù)線DLj。漏電極DE在薄膜晶體管TFT處從第一端延伸，并在其第二端處通過(guò)限定在顯示面板100的元件中的接觸孔H電連接到從第一電極ELl分支出的連接電極CNE。由于連接電極CNE從第一電極ELl分支出，所以認(rèn)為連接電極CNE和第一電極ELl處于顯示面板100的同一層。
[0070]第一電極ELl包括限定在其中的敞開的第一主干部分tl和從第一電極ELl的外部延伸的多個(gè)分支部分bl，從而像素區(qū)域PXA被劃分為多個(gè)疇(domain)。敞開的第一主干部分tl在平面圖中可以具有交叉形狀。交叉形狀的敞開的第一主干部分tl可以通過(guò)多個(gè)第一分支bl的末端限定。在第一主干部分tl具有十字形狀的情況下，像素區(qū)域PXA被第一主干部分tl劃分為四個(gè)疇。第一分支部分bl在每個(gè)疇中基本上彼此平行地延伸并彼此分隔開。在一個(gè)不例性實(shí)施例中，例如，第一分支部分bl相對(duì)于第一主干部分tl成大約45度傾斜同時(shí)從第一電極ELl的外部延伸。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，第一分支部分bl以輻射形式從第一主干部分tl向外延伸。
[0071]彼此相鄰的第一分支部分bl以微米的距離彼此分隔開，以在分隔開的第一分支bl之間形成多條第一細(xì)縫US1。由于第一細(xì)縫US1，像素區(qū)域PXA中的液晶層LC的液晶分子根據(jù)疇沿彼此不同的方向預(yù)傾斜。將如圖3中所示的第一電極ELl的結(jié)構(gòu)定義為為超垂直配向(super vertical alignment, “SVA，，)模式。
[0072]第一電極ELl包括透明導(dǎo)電材料，例如，氧化銦錫(“ΙΤ0”)、氧化銦鋅(“ΙΖ0”)、氧化銦錫鋅(“ΙΤΖ0”)等。
[0073]第二電極EL2沿行方向延長(zhǎng)并延伸，因此，第二電極EL2與沿行方向布置的像素區(qū)域PXA疊置。第二電極EL2被施加有共電壓。第二電極EL2包括透明導(dǎo)電材料，例如，氧化銦錫(“ ΙΤ0”)、氧化銦鋅(“ ΙΖ0”)、氧化銦錫鋅(“ ΙΤΖ0”)等。
[0074]圖4是沿圖3中示出的線Ι-1'截取的剖視圖，圖5是沿圖3中示出的線ΙΙ-Ι截取的剖視圖，圖6是沿圖3中示出的線ΙΙΙ-ΙΙ截取的剖視圖。
[0075]參照?qǐng)D4、圖5和圖6，柵極線GL1-1和GLi設(shè)置在基底111上并沿行方向延伸。柵極線GL1-1和GLi具有垂直于其延伸方向截取的寬度，例如，沿列方向截取的寬度。柵絕緣層112設(shè)置在第一基底111上以覆蓋柵極線GL1-1和GLi。柵絕緣層112包括絕緣材料，例如，氮化硅、氧化硅等。數(shù)據(jù)線DLj和DLj+Ι設(shè)置在柵絕緣層112上并沿列方向延伸以與柵極線GL1-1和GLi交叉。數(shù)據(jù)線DLj和DLj+Ι具有垂直于其延伸方向截取的寬度，例如，沿行方向截取的寬度。
[0076]抗反射層RP和將數(shù)據(jù)電壓施加至像素PXij的薄膜晶體管TFT設(shè)置在基底111上。薄膜晶體管TFT包括柵電極GE、半導(dǎo)體層SM、源電極SE和漏電極DE。
[0077]具體地講，抗反射層RP以及從柵極線GLi分支出的柵電極GE設(shè)置在基底111上。柵電極GE設(shè)置在抗反射層RP上。當(dāng)在平面圖中觀看時(shí)，抗反射層RP與柵電極GE疊置?？狗瓷鋵覴P具有例如沿行方向截取的與柵電極GE的寬度基本上相同的寬度。雖然未在附圖中示出，但抗反射層RP具有與柵極線GL1-1和GLi的寬度相同的寬度，并且沿與柵極線GL1-1和GLi延伸所沿的方向相同的方向延長(zhǎng)和延伸，因此，抗反射層RP設(shè)置在基底111與柵極線GL1-1和GLi之間。
[0078]抗反射層RP的反射率比柵電極GE的反射率低。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，作為示例，柵電極GE具有大約40%或更大的反射率，抗反射層RP具有范圍為大約0%至大約20%的反射率?？狗瓷鋵覴P可以包括氧化鉻(CrOx)。[0079]柵極絕緣層112設(shè)置在基底111上以覆蓋柵電極GE。半導(dǎo)體層SM設(shè)置在柵極絕緣層112上以與薄膜晶體管TFT的柵電極GE對(duì)應(yīng)。雖然未在附圖中示出，但半導(dǎo)體層SM可以包括有源層和歐姆接觸層。薄膜晶體管TFT的源電極SE和漏電極DE設(shè)置在半導(dǎo)體層SM和柵極絕緣層112上，并且彼此分隔開。半導(dǎo)體層SM的一部分通過(guò)彼此分隔開的源電極SE和漏電極DE暴露。半導(dǎo)體層SM提供源電極SE與漏電極DE之間的導(dǎo)電溝道。
[0080]濾色器CF和黑色矩陣BM設(shè)置在薄膜晶體管TFT上。濾色器CF設(shè)置在像素區(qū)域PXA中，黑色矩陣BM設(shè)置在邊界區(qū)域BA中。在平面圖中，濾色器CF和黑色矩陣BM在像素區(qū)域PXA與邊界區(qū)域BA之間的邊界處彼此疊置。
[0081]雖然未在附圖中示出，但可以設(shè)置保護(hù)層以覆蓋薄膜晶體管TFT。濾色器CF和黑色矩陣BM可以設(shè)置在保護(hù)層上。保護(hù)層覆蓋半導(dǎo)體層SM的通過(guò)分隔開的源電極SE和漏電極DE暴露的上部。
[0082]濾色器CF允許穿過(guò)像素PX的光具有顏色。在示例性實(shí)施例中，濾色器CF可以是被設(shè)置為與像素區(qū)域PXA對(duì)應(yīng)的紅色濾色器、綠色濾色器或藍(lán)色綠色器。濾色器CF還可以包括白色濾色器。在圖1中示出的像素PXll至PXnm之中，不同的濾色器CF設(shè)置在彼此相鄰的像素PX中以顯示不同的顏色，但不限于此或受此限制。
[0083]黑色矩陣BM阻擋對(duì)顯示圖像不必要的一部分光。黑色矩陣BM防止在像素區(qū)域PXA的邊緣由液晶分子的異常導(dǎo)致的光泄漏，并且/或者防止在濾色器CF的邊緣發(fā)生顏色混合。
[0084]薄膜晶體管TFT的漏電極DE通過(guò)限定在黑色矩陣BM中的接觸孔H電連接到從第一電極ELl分支出的連接電極CNE。第一電極ELl在設(shè)置在像素區(qū)域PXA中的濾色器CF上設(shè)置。即，第一電極ELl設(shè)置在像素區(qū)域PXA中。第一電極ELl具有如圖3中示出的形狀。
[0085]絕緣層INS設(shè)置在濾色器CF和黑色矩陣BM上以覆蓋第一電極ELI。在可選擇的示例性實(shí)施例中，可以省略絕緣層INS。絕緣層INS包括無(wú)機(jī)絕緣材料或有機(jī)絕緣材料。
[0086]第二電極EL2設(shè)置在絕緣層INS上并沿行方向延伸。沿行方向延伸的第二電極EL2被沿第二電極EL2延伸所沿的方向布置的像素共用。沿行方向延伸的第二電極EL2與沿第二電極EL2延伸所沿的方向布置的像素區(qū)域PXA疊置。
[0087]第二電極EL2在邊界區(qū)域BA中與絕緣層INS接觸，并且在第二電極EL2與像素區(qū)域PXA疊置的區(qū)域中與絕緣層INS分隔開，從而限定隧道狀腔TSC。液晶層LC設(shè)置在隧道狀腔TSC中。液晶層LC包括液晶分子(未示出)。
[0088]在省略絕緣層INS的情況下，第二電極EL2在邊界區(qū)域BA中與黑色矩陣BM接觸，并且在第二電極EL2與像素區(qū)域PXA疊置的區(qū)域中與濾色器CF彼此分隔開，從而限定隧道狀腔TSC。
[0089]覆蓋層ROF沿第二電極EL2的上表面設(shè)置。覆蓋層ROF沿行方向(與第二電極EL2相同的延伸方向)延長(zhǎng)和延伸，以覆蓋第二電極EL2的上表面。因此，覆蓋層ROF被沿覆蓋層ROF延伸所沿的方向布置的像素PX共用。
[0090]隧道狀腔TSC沿列方向延長(zhǎng)和延伸，隧道狀腔TSC的沿列方向的兩個(gè)相對(duì)端是敞開的。即，當(dāng)在平面圖中觀看時(shí)，覆蓋層ROF未設(shè)置在隧道狀腔TSC的沿列方向的上端部和下端部，因此，隧道狀腔TSC的兩端是敞開的。
[0091]雖然未在附圖中示出，但還可以在第二電極EL2與覆蓋層ROF之間設(shè)置無(wú)機(jī)絕緣層。無(wú)機(jī)絕緣層可以包括氮化硅或氧化硅。無(wú)機(jī)絕緣層支撐覆蓋層ROF以使覆蓋層ROF穩(wěn)定地維持隧道狀腔TSC。
[0092]密封劑層SL設(shè)置在覆蓋層ROF上。密封劑層SL覆蓋基底111以封擋隧道狀腔TSC的兩個(gè)相對(duì)端，從而密封隧道狀腔TSC。
[0093]背光單元BLU設(shè)置在密封劑層SL上。S卩，由于密封劑層SL設(shè)置在基底111上以位于背光單元BLU與基底111之間，所以背光單元BLU設(shè)置為面對(duì)基底111的上表面。因此，背光單元BLU設(shè)置在顯示面板100的下面。背光單元BLU將光提供給顯示面板100。
[0094]薄膜晶體管TFT響應(yīng)通過(guò)柵極線GLi提供的柵極信號(hào)而導(dǎo)通。通過(guò)數(shù)據(jù)線DLj提供的數(shù)據(jù)電壓通過(guò)導(dǎo)通的薄膜晶體管TFT施加到第一電極EU。通過(guò)數(shù)據(jù)電壓與共電壓之間的差而在第一電極ELl與第二電極EL2之間形成電場(chǎng)。液晶層LC的液晶分子通過(guò)形成在第一電極ELl與第二電極EL2之間的電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)。因此，穿過(guò)液晶層LC的光的量改變，從而顯示期望圖像。
[0095]外部光可以施加到顯示面板100的上部，例如，施加到基底111，同時(shí)來(lái)自背光單元BLU的光被提供至顯示面板100的下部，例如，在密封劑層SL處。當(dāng)通過(guò)基底111入射的外部光被柵電極GE反射時(shí)，通過(guò)顯示面板100觀看圖像的觀看者觀看正常圖像受到干擾。即，顯示在顯示面板100上的圖像的可視性由于被柵電極GE反射的外部光而降低。
[0096]根據(jù)示出的示例性實(shí)施例的抗反射層RP設(shè)置在基底111與柵電極GE之間并且具有比柵電極GE的反射率低的反射率。如上所述，柵電極GE具有大約40%或更大的反射率，抗反射層RP具有范圍為大約0%至大約20%的反射率。施加到顯示面板100的上部并透射基底111的外部光被抗反射層RP反射。由于抗反射層RP具有比柵電極GE的反射率低的反射率，所以被抗反射層RP反射的外部光的量小于被柵電極GE反射的外部光的量。因此，當(dāng)顯示面板100采用抗反射層RP時(shí)，與不包括抗反射層RP的傳統(tǒng)顯示面板相比，可以更多地減少或有效地防止顯示面板100的可視性的降低。
[0097]如上所述，第一電極EL1、第二電極EL2、隧道狀腔TSC、覆蓋層ROF和密封劑層SL設(shè)置在基底111的上表面上，并且在將顯示面板100倒置之后，背光單元BLU設(shè)置在顯示面板100的下面，即，面對(duì)基底111的上表面。因此，雖然外部沖擊或壓力施加到顯示面板100的上部，例如，在包括顯示面板100的顯示裝置的觀看側(cè)，但該沖擊或壓力施加到顯示面板100的基底111。由于基底111比覆蓋層ROF和密封劑層SL更強(qiáng)，所以即使外部沖擊或壓力施加到基底111，基底111也不易變形。S卩，顯示面板100不易因施加到顯示面板100的上部的外部沖擊或壓力而變形。因此，顯示面板100的耐久性可以提高。
[0098]因此，包括根據(jù)本發(fā)明的顯示面板100的示例性實(shí)施例的納米晶顯示裝置500的耐久性可以提高。
[0099]圖7是示出在以牛頓(N)為單位的力施加到顯示面板時(shí)顯示面板的以微米(μ m)為單位的移位的曲線圖。在圖7中，實(shí)線LI表示當(dāng)如圖2中所示背光單元BLU設(shè)置為面對(duì)基底111的上表面時(shí)顯示面板100的移位，虛線L2表示當(dāng)與圖2中示出的位置相反地將背光單元BLU與基底111的下表面相鄰地設(shè)置時(shí)顯示面板100的移位。移位表示當(dāng)力施加到顯示面板100時(shí)顯示面板100的相對(duì)移動(dòng)的量。
[0100]參照?qǐng)D7，當(dāng)施加到顯示面板100的上部的力逐漸增大時(shí)，虛線L2的斜率大于實(shí)線LI的斜率。即，虛線L2的變化量比實(shí)線LI的變化量大很多。根據(jù)施加到顯示面板100的上部的力的實(shí)線LI和虛線L2的移位值示出為下面的表1。
[0101]表1
[0102]
【權(quán)利要求】
1.一種納米晶顯示裝置，所述納米晶顯示裝置包括顯示面板和背光單元，顯示面板包括多個(gè)像素和基底，基底包括與所述多個(gè)像素對(duì)應(yīng)的多個(gè)像素區(qū)域以及位于像素區(qū)域之間的邊界區(qū)域，背光單元將光提供至顯示面板并面對(duì)基底的上表面，每個(gè)像素包括: 第一電極，位于基底的上表面上并位于對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域中； 第二電極，位于基底的上表面上并沿剖面方向與第一電極分隔開； 隧道狀腔，限定在所述多個(gè)像素區(qū)域中并與基底分隔開預(yù)定距離；以及 圖像顯示層，位于隧道狀腔中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米晶顯示裝置，其中，每個(gè)像素還包括: 柵極線，位于基底的上表面上并沿行方向延長(zhǎng)； 數(shù)據(jù)線，位于基底的上表面上，沿列方向延長(zhǎng)，并且與柵極線絕緣并與柵極線交叉；以及 薄膜晶體管，連接到第一電極、柵極線和數(shù)據(jù)線。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的納米晶顯示裝置，其中，薄膜晶體管包括: 柵電極，從柵極線分支出； 源電極，從數(shù)據(jù)線分支出；以及 漏電極，連接到第一電極。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的納米晶顯示裝置，其中，顯示面板還包括: 黑色矩陣，在邊界區(qū)域中位于薄膜晶體管上； 濾色器，位于基底的上表面上并位于像素區(qū)域中； 連接電極，從第一電極分支出；以及 接觸孔，限定在黑色矩陣中， 其中，第一電極位于濾色器上，薄膜晶體管的漏電極通過(guò)接觸孔電連接到連接電極。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的納米晶顯示裝置，其中，第二電極在邊界區(qū)域中接觸黑色矩陣，并在第二電極與像素區(qū)域疊置的區(qū)域中與濾色器分隔開，以限定隧道狀腔。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的納米晶顯示裝置，其中，顯示面板還包括位于黑色矩陣和濾色器上并覆蓋第一電極的絕緣層， 其中，第二電極在邊界區(qū)域中接觸絕緣層并在第二電極與像素區(qū)域疊置的區(qū)域中與絕緣層分隔開，以限定隧道狀腔。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的納米晶顯示裝置，其中，顯示面板還包括抗反射層，抗反射層位于基底的上表面與柵電極之間并且具有比柵電極的反射率低的反射率。
8.根據(jù)權(quán)利要7所述的納米晶顯示裝置，其中，抗反射層的寬度與柵電極的寬度基本上相同。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的納米晶顯示裝置，其中， 抗反射層的寬度與柵極線的寬度基本上相同， 抗反射層沿與柵極線相同的方向延長(zhǎng)并且位于柵極線與基底的上表面之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的納米晶顯示裝置，其中，抗反射層包括氧化鉻。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的納米晶顯示 裝置，其中，抗反射層具有范圍為0%至20%的反射率。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米晶顯示裝置，其中，顯示面板還包括:覆蓋層，沿行方向延長(zhǎng)并且覆蓋第二電極的上表面；以及 密封劑層，位于覆蓋層上， 其中，背光單元位于密封劑層上。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的納米晶顯示裝置，其中， 隧道狀腔沿列方向延長(zhǎng)， 隧道狀腔的沿列方向的兩個(gè)相對(duì)端敞開，所述兩個(gè)相對(duì)端暴露隧道狀腔中的圖像顯示層， 密封劑層覆蓋基底并且封擋隧道狀腔的所述兩個(gè)相對(duì)端以密封隧道狀腔。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米晶顯示裝置，其中，圖像顯示層是液晶層或電泳層。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米晶顯示裝置，其中，第一電極包括: 十字狀的敞開的主干部分； 多個(gè)分支部分，以輻射形式從主干部分向外部延伸；以及 多個(gè)細(xì)縫，位于相鄰的分支部分之間。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米晶顯示裝置，其中，像素沿行方向和與行方向交叉的列方向布置，第二電極沿 行方向延長(zhǎng)。
17.一種形成納米晶顯示裝置的方法，所述方法包括:提供顯示面板，顯示面板包括多個(gè)像素和基底，所述多個(gè)像素沿行方向和與行方向交叉的列方向布置，基底包括與所述多個(gè)像素對(duì)應(yīng)的多個(gè)像素區(qū)域以及位于像素區(qū)域之間的邊界區(qū)域；以及提供背光單元，背光單元將光提供至顯示面板，背光單元面對(duì)基底的上表面， 每個(gè)像素包括: 第一電極，位于基底的上表面上并位于對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域中； 第二電極，位于基底的上表面上，沿行方向延長(zhǎng)并沿剖面方向與第一電極分隔開，其中，第二電極與第一電極形成電場(chǎng)； 隧道狀腔，限定在所述多個(gè)像素區(qū)域中并與基底分隔開預(yù)定距離；以及圖像顯示層，位于隧道狀腔中，其中，圖像顯示層根據(jù)形成在第一電極與第二電極之間的電場(chǎng)顯示圖像。
【文檔編號(hào)】G02F1/167GK103809338SQ201310336563
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2013年8月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月2日
【發(fā)明者】金燻植, 尹汝建, 禹修完, 宋榮九 申請(qǐng)人:三星顯示有限公司