CN104465696A

CN104465696A - 显示基板

Info

Publication number: CN104465696A
Application number: CN201410269889.3A
Authority: CN
Inventors: 朴俊龙; 金亨俊; 尹汝建; 金暻鍱; 申相原; 李相旭; 郑敞午; 姜现皓; 金泰亨; 林兑暻
Original assignee: Samsung Display Co Ltd
Current assignee: Samsung Display Co Ltd
Priority date: 2013-09-24
Filing date: 2014-06-17
Publication date: 2015-03-25
Anticipated expiration: 2034-06-17
Also published as: US20150085229A1; KR102115564B1; CN104465696B; US9575348B2; KR20150033822A

Abstract

公开了显示基板。在一个方面，该显示基板包括：基体基板，具有第一折射率并且接收外部光；绝缘层，形成在基体基板下方并且具有不同于第一折射率的第二折射率。显示基板还包括：像素电极，形成在第一绝缘层下方；第一补偿层，与绝缘层形成界面并且具有大于第一折射率并且小于第二折射率的第三折射率。第一补偿层形成在第一绝缘层和基体基板之间。

Description

显示基板

本专利申请要求于2013年9月24日提交的第10-2013-0113422号韩国专利申请的优先权，该申请的内容通过引用全部包含于此。

技术领域

所描述的技术总体上涉及显示基板和具有显示基板的显示面板。

背景技术

平板显示器已经基本取代了阴极射线管显示器，因为平板显示器相对薄并且功耗更小。已经开发出众多品种的平板显示器，诸如，有机发光二极管(OLED)显示器、液晶显示器(LCD)、等离子体显示器等。

标准的平板显示器包括像素和向像素施加信号的信号线。各像素包括连接到对应信号线的薄膜晶体管。各像素响应于通过对应信号线提供的数据电压或电流来驱动，以在平板显示器上显示期望的图像。

发明内容

一个发明方面是具有改进的显示质量的显示基板和包括该显示基板的显示面板。

另一个方面是能够防止由绝缘层造成的颜色失真现象的显示基板。

另一个方面是具有该显示基板的显示面板。

另一个方面是一种显示基板，所述显示基板包括：基体基板，接收入射到基体基板上部的外部光并且具有第一折射率；第一绝缘层，设置在基体基板下方并且具有不同于第一折射率的第二折射率；像素电极，设置在第一绝缘层下方；第一补偿层，设置在第一绝缘层和基体基板之间以与第一绝缘层形成界面并且具有大于第一折射率并且小于第二折射率的第三折射率。外部光的一部分被界面反射，并且被界面反射的光具有通过改变第一绝缘层的固有反射光谱而得到的反射光谱。

显示基板还包括设置在基体基板和第一绝缘层之间的多条信号线，并且第一补偿层设置在基体基板和信号线之间。

显示基板还包括设置在第一绝缘层和像素电极之间的第二补偿层，并且第二补偿层具有介于与第二补偿层相邻设置的层的折射率之间的折射率。

显示基板还包括第二绝缘层，第二绝缘层设置在第一绝缘层和像素电极之间以与第二补偿层形成界面，并且第二补偿层的折射率大于第二绝缘层的折射率并且小于像素电极的折射率。

第一绝缘层包括氮化硅，并且第一补偿层包括氮氧化硅。

第一补偿层的厚度是大约800埃至大约1500埃，并且像素电极的厚度是大约1100埃至大约1300埃。

显示基板还包括公共电极，公共电极被设置在像素电极下方并且被施以与施加到像素电极的电压不同的电压。

另一个方面是一种显示基板，所述显示基板包括：基体基板，接收入射到基体基板的上部的外部光；绝缘层，设置在基体基板下方并且具有第一折射率；像素电极，设置在绝缘层下方并且具有第二折射率；第一补偿层，设置在绝缘层和像素电极之间以与绝缘层形成界面并且具有大于第一折射率并且小于第二折射率的第三折射率。外部光的一部分被界面反射并且被界面反射的光具有通过改变绝缘层的固有反射光谱而得到的反射光谱。

显示基板还包括有机层，有机层设置在像素电极和第一补偿层之间，以与第一补偿层形成界面并且具有第四折射率，并且第三折射率小于第四折射率。有机层是具有至少一种颜色的滤色器层。

另一个方面是一种显示面板，显示面板包括：第一显示基板，接收外部光并且输出被反射的光；第二显示基板，设置在第一显示基板下方。

第一显示基板包括：第一基体基板，接收入射到第一基体基板上部的外部光并且具有第一折射率；第一绝缘层，设置在第一基体基板下方并且具有不同于第一折射率的第二折射率；第一电极，设置在第一绝缘层下方；第一补偿层，与第一绝缘层形成界面并且具有大于第一折射率并且小于第二折射率的第三折射率。

外部光的一部分被所述界面反射，并且被界面反射的光具有通过改变第一绝缘层的固有反射光谱而得到的反射光谱。第一电极的厚度是大约1100埃至大约1300埃。第一补偿层设置在第一绝缘层和第一电极之间。

显示面板还包括设置在第一绝缘层和第一电极之间的第二绝缘层。

显示面板还包括设置在第二绝缘层和第一电极之间以与第二绝缘层形成界面的第二补偿层，并且第二补偿层具有介于第二绝缘层的折射率和第一电极的折射率之间的折射率。

显示面板还包括设置在第二补偿层和第一电极之间以与第二补偿层形成界面的有机层，并且第二补偿层的折射率介于第二绝缘层的折射率和有机层的折射率之间。有机层被用作滤色器层。

第二显示基板包括：第二基体基板，设置在第一基体基板下方；第二电极，设置在第二基体基板上，以面对第一电极。显示基板还包括设置在第一显示基板和第二基板之间的液晶层。

根据至少一个实施例，在对应于透射区的区域中，包括氮氧化硅的补偿层设置在绝缘层的上方或下方，因此，在可见光的波长范围内，绝缘层的反射光谱可以是基本上均匀的。因此，显示面板可以基本上防止特定颜色被突出或减弱，因此显示面板的显示质量可以提高。

附图说明

图1是示出根据示例性实施例的显示装置的框图。

图2是示出图1中示出的显示面板的一部分的透视图。

图3是示出根据示例性实施例的显示面板的一部分的平面图。

图4是示出图3的显示面板的剖视图。

图5A是示出其中不包括补偿层的显示基板的剖视图。

图5B是示出根据示例性实施例的显示基板的剖视图。

图6是示出根据示例性实施例的随着补偿层变化的反射光谱的曲线图。

图7A是示出根据另一个示例性实施例的显示面板的总反射光谱的曲线图。

图7B是示出根据又一个示例性实施例的显示面板的总反射光谱的曲线图。

图8A是示出根据示例性实施例的显示基板的一部分的剖视图。

图8B是示出根据示例性实施例的显示面板的反射光谱的曲线图。

图9A和图9B是示出根据示例性实施例的显示基板的一部分的剖视图。

具体实施方式

应该理解，当元件或层被称为“在”另一元件或层“上”、“连接到”或“结合到”另一元件或层时，它可以直接在其它元件或层上、直接连接到或结合到其它元件或层，或者可能存在中间元件或中间层。相反，当元件被称为“直接在”另一元件或层“上”、“直接连接到”或“直接结合到”另一元件或层时，不存在中间元件或中间层。类似的标号始终表示类似的元件。如这里使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关所列项的任意组合和全部组合。

应该理解，尽管在这里可以使用术语第一、第二等来描述不同的元件、组件、区域、层和/或部分，但这些元件、组件、区域、层和/或部分应该不受这些术语的限制。这些术语只是用来将一个元件、组件、区域、层或部分与另一个区域、层或部分区分开。因此，在不脱离所描述技术的教导的情况下，下面讨论的第一元件、组件、区域、层或部分可以被命名为第二元件、组件、区域、层或部分。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语(诸如，“下面”、“下方”、“下”、“上方”、“上”等)描述如图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应该理解，空间相对术语意在包含除了在附图中描绘的方位之外的装置在使用或操作时的不同方位。例如，如果在附图中装置被翻转，则被描述为在其它元件或特征“下方”或“下面”的元件随后将被定位在其它元件或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可以包括上方和下方这两种方位。所述装置可以被另外定位(旋转90度或者在其它方位)，相应地解释这里使用的空间相对描述符。

这里使用的术语只是为了描述特定实施例的目的，而不意图限制所描述的技术。如这里使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式。还应该理解，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，说明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。

除非另有定义，否则这里使用的所有术语(包括技术术语和科技术语)具有与所描述技术所属领域的普通技术人员通常理解的意思相同的意思。应该进一步理解，除非这里明确定义，否则术语(诸如，在通用字典中定义的术语)应该被解释为具有与相关领域的背景下它们的意思相同的意思，而将不以理想的或者过于正式的意思来解释它们。

下文中，将参照附图详细说明所描述的技术。

图1是示出根据示例性实施例的显示装置的框图，图2是示出图1中示出的显示面板的一部分的透视图。

参照图1，显示装置包括显示面板DP、信号控制器100、栅极驱动器200和数据驱动器300。显示面板DP可以是液晶显示(LCD)面板、有机发光二极管(OLED)显示面板、电泳显示面板或电润湿显示面板。

显示面板DP包括多条信号线和连接到信号线的多个像素PX₁₁至PX_nm。信号线被配置成包括多条栅极线GL1至GLn和多条数据线DL1至DLm。栅极线GL1至GLn在第一方向DR1上延伸并且沿第二方向DR2布置。数据线DL1至DLm与栅极线GL1至GLn绝缘并且与栅极线GL1至GLn交叉。尽管图中未示出，但信号线还可以包括对应于栅极线GL1至GLn的多条公共线。

像素PX₁₁至PX_nm布置成矩阵。像素PX₁₁至PX_nm中的每个连接到对应的栅极线和对应的数据线。

在本示例性实施例中，包括液晶显示器(LCD)面板的LCD将被描述为显示装置。在这种情况下，显示装置还可以包括背光单元。LCD面板DP可以在垂直取向(VA)模式、图案化垂直取向(PVA)模式、面内切换(IPS)模式、边缘场切换(FFS)模式或面线切换(PLS)模式下操作。

信号控制器100接收输入的图像信号RGB并且将输入的图像信号RGB转换成适于LCD面板DP操作的图像数据R′G′B′。另外，信号控制器100接收各种控制信号CS(诸如，垂直同步信号、水平同步信号、主时钟信号、数据使能信号等)并且输出第一控制信号CONT1和第二控制信号CONT2。

栅极驱动器200响应于第一控制信号CONT1向栅极线GL1至GLn施加栅极信号。第一控制信号CONT1包括指示栅极驱动器200的操作开始的垂直起始信号、用于确定栅极电压的输出时序的栅极时钟信号以及用于确定栅极电压的导通脉冲宽度的输出使能信号。

数据驱动器300接收第二控制信号CONT2和图像数据R′G′B′。数据驱动器300将图像数据R′G′B′转换成数据电压并且将数据电压施加到数据线DL1至DLm。

第二控制信号CONT2包括指示数据驱动器300的操作开始的水平起始信号、用于转换数据电压极性的反转信号以及用于确定来自数据驱动器300的数据电压的输出时序的输出指示信号。

如图2中所示，LCD面板DP包括第一显示基板DS1和第二显示基板DS2。第一显示基板DS1和第二显示基板DS2在LCD面板DP的厚度方向DR3(下文中，称为第三方向)上彼此分隔开。第一显示基板DS1和第二显示基板DS2通过设置在第一显示基板DS1和第二显示基板DS2的边缘部分中的密封剂(未示出)彼此连接。

液晶层(未示出)设置在第一显示基板DS1和第二显示基板DS2之间。外部光入射到第一显示基板DS1的上部(或表面)。外部光被第一显示基板DS1和第二显示基板DS2反射。由于第一显示基板DS1和第二显示基板DS2的性质，导致特定波长的光以更大强度被反射。

显示面板DP包括多个透射区TA和与透射区TA相邻设置的阻光区SA。透射区TA透射背光单元产生的光，阻光区SA阻挡背光单元产生的光。

栅极线GL1至GLn和数据线DL1至DLm设置在第一显示基板DS1上。栅极线GL1至GLn和数据线DL1至DLm被设置成与阻光区SA叠置。像素PX₁₁至PX_nm被设置成分别对应于透射区TA。

图3是示出根据示例性实施例的显示面板的一部分的平面图，图4是示出图3的显示面板的剖视图。图3示出对应于一个像素PX_ij的区域，图4示出沿着图3的I-I′线截取的剖视图。

参照图3和图4，第一显示基板DS1包括第一基体基板SUB1、两条栅极线GLi-1和GLi、两条数据线DLj和DLj+1以及绝缘层GI和OL。

像素PX_ij设置在第一基体基板SUB1和第二基体基板SUB2之间。像素PX_ij可以设置在第一基体基板SUB1的下侧。

第一基体基板SUB1包括内侧表面IS和面对内侧表面IS的外侧表面ES。栅极线GLi-1和GLi和数据线DLj和DLj+1设置在内侧表面IS上，并且外部光入射到外侧表面ES。入射的外部光经过第一基体基板SUB1，然后被上述组件反射。第一基体基板SUB1可以是透明基板，诸如玻璃基板、塑料基板、硅基板等。

像素PX_ij包括薄膜晶体管TFT和第一电极PE。薄膜晶体管TFT被设置成叠置阻光区SA。第一电极PE被设置成叠置透射区TA的与阻光区SA相邻的对应透射区。

薄膜晶体管TFT的栅电极GE以及栅极线GLi设置在第一基体基板SUB1的内侧表面IS上。栅电极GE连接到栅极线GLi。栅电极GE由与栅极线GLi相同的材料形成并且具有与栅极线GLi相同的层结构。

栅电极GE和栅极线GLi包括低反射性材料。例如，栅电极GE和栅极线GLi可以包括钛、氧化铟锌、氧化铟锡、铜、或它们的合金。另外，栅电极GE和栅极线GLi可以具有包括至少一种上述材料的多层结构。包括上述材料的栅电极GE和栅极线GLi具有相对于外部光的低反射率。

绝缘层GI设置在栅电极GE下方。绝缘层GI被配置成包括用于将栅电极GE与其它组件绝缘的多个绝缘层。在本示例性实施例中，栅极绝缘层GI将被称为栅极绝缘层。

栅极绝缘层GI覆盖栅电极GE和栅极线GLi-1。栅极绝缘层GI包括有机或无机材料并且具有多层结构。栅极绝缘层GI可以包括硅无机材料。硅无机材料包括氧化硅和氮化硅中的至少一个。

数据线DLj和DLj+1设置在栅极绝缘层GI上。数据线DLj和DLj+1包括铜(Cu)、钛(Ti)、铝(Al)或它们的合金。数据线DLj和DLj+1具有不同金属层的多层结构。

在数据线DLj和DLj+1之中，数据线DLj连接到薄膜晶体管TFT的源电极SE。源电极SE由与数据线DLj和DLj+1相同的材料形成并且具有与数据线DLj和DLj+1相同的层结构。

半导体层AL设置在栅极绝缘层GL下方。漏电极DE设置在栅极绝缘层GI下方并且与源电极SE分隔开。源电极SE和漏电极DE叠置半导体层AL(与半导体层AL叠置)。

补偿层CL设置在栅极绝缘层GI和第一基体基板SUB1之间。补偿层CL设置在第一基体基板SUB1的内侧表面IS上并且与栅极绝缘层GI一起形成界面。补偿层CL覆盖第一基体基板SUB1的整个表面。补偿层CL包括无机材料，例如氧化硅、氮化硅或氮氧化硅。

补偿层CL的折射率大于第一基体基板SUB1的折射率且小于栅极绝缘层GI的折射率。补偿层CL补偿第一基体基板SUB1和栅极绝缘层GI之间的折射率差异。

补偿层CL可以具有各种厚度。根据与补偿层CL相邻的层的材料和补偿层CL的材料，确定补偿层CL的厚度D_IF。例如，当补偿层CL包括氮氧化硅并且栅极绝缘层GI包括氮化硅时，补偿层CL具有大约600埃至大约1200埃的厚度D_IF。

然而，补偿层CL的厚度D_IF应该不限于此或受此限制。也就是说，可以通过改变补偿层CL的材料和相邻层的材料，调节补偿层CL的厚度D_IF。补偿层CL的折射率和厚度对栅极绝缘层GI反射的光的光谱有影响。

有机层OL设置在栅极绝缘层GI下方，以覆盖源电极SE、漏电极DE和数据线DLj和DLj+1。有机层OL将上面设置有第一电极PE的表面平面化。

在本示例性实施例中，有机层OL可以是滤色器层。滤色器层设置在第一基体基板SUB1上，类似于薄膜晶体管TFT。有机层OL可以包括具有不同颜色的彩色图案。每个彩色图案可以具有红色、绿色、蓝色或白色。

尽管在图中未示出，但在栅极绝缘层GI和有机层OL之间还可以设置钝化层(未示出)。钝化层可以包括无机材料。当被包括时，钝化层覆盖源电极SE、漏电极DE和数据线DLj和DLj+1，以保护源电极SE、漏电极DE和数据线DLj和DLj+1不受其它组件影响。

第一电极PE设置在有机层OL或钝化层(未示出)下方。第一电极PE叠置透射区TA。第一电极PE可以包括透明的导电材料。例如，第一电极PE可以包括氧化铟锌、氧化铟镓、或氧化铟镓锌。第一电极PE提高了透射区TA的透射率。

第一电极PE可以具有各种厚度。根据与第一电极PE相邻的层的材料和第一电极PE的材料，确定第一电极PE的厚度D_PE。例如，当LCD面板DP包括厚度D_PE为大约1100埃至大约1300埃的第一电极PE时，LCD面板DP的反射率可以降低。然而，第一电极PE的厚度D_PE应该不限于此或不受此限制。

如图4中所示，第一电极PE通过在有机层OL中形成的接触孔CH1连接到薄膜晶体管TFT的漏电极DE。在本示例性实施例中，第一电极PE将被称为像素电极。尽管在图中未示出，但还可以在像素电极PE上设置保护像素电极PE的保护层(未示出)以及取向层(未示出)。

尽管在图中未示出，但还可以在有机层OL和第一电极PE之间设置覆盖层(未示出)。覆盖层可以包括有机或无机材料。例如，覆盖层可以是由有机材料形成的用于将有机层OL平面化的保护涂层，或者覆盖层可以是由无机材料形成的用于将有机层OL和薄膜晶体管TFT平面化的钝化层。

第二显示基板DS2设置在第一显示基板DS1下方。第二显示基板DS2包括第二基体基板SUB2、阻光图案层BPL和第二电极CE。根据一些实施例，阻光图案层BPL和第二电极CE设置在第一显示基板DS1上。

阻光图案层BPL和第二电极CE设置在第二基体基板SUB2的面对第一显示基板DS1的表面上。第二基体基板SUB2可以包括与第一基体基板SUB1相同的材料，但它不应该限于此或受此限制。

阻光图案层BPL包括多个阻光图案。其中设置有阻光图案的区域对应于阻光区SA，并且其中没有设置阻光图案的区域对应于透射区TA。阻光图案叠置数据线DLj和DLj+1、栅极线GLi-1和GLi和薄膜晶体管TFT。在本示例性实施例中，阻光图案层BPL用作黑矩阵。

阻光图案层BPL基本上防止背光单元产生的并且行进至第二基体基板SUB2的光入射到其中设置有数据线DLj和DLj+1和薄膜晶体管TFT的区域。另外，阻光图案层BPL基本上防止入射到第一基体基板SUB1并且行进至第二基体基板SUB2的外部光被第二基体基板SUB2反射。

尽管在图中未示出，但在阻光图案层BPL上还可以设置平坦化层。平坦化层将阻光图案层BPL平面化(或平坦化)。在本实施例中，第二电极CE设置在阻光图案层BPL或平坦化层上，然而，根据其它实施例，第二电极CE设置在第一显示基板DS1上。

第二电极CE被设置成面对第一电极PE。第一电极PE和第二电极CE在其间形成电场。下文中，第二电极CE将被称为公共电极。

公共电极CE设置在第二基体基板SUB2的整个表面上。尽管在图中未示出，但在公共电极上还可以设置保护公共电极CE的保护层(未示出)以及取向层。

液晶层LCL设置在第一显示基板DS2和第二显示基板DS2之间。可以通过使用分隔件(未示出)将液晶层LCL密封在第一显示基板DS1和第二显示基板DS2之间。通过在像素电极PE和公共电极CE之间形成的电场，液晶层LCL的液晶分子重新取向。

薄膜晶体管TFT响应于施加到栅极线GLi的栅极信号，输出施加到数据线DLj的数据电压。像素电极PE接收对应于数据电压的像素电压并且公共电极CE接收公共电压。像素电极PE和公共电极CE在其间形成垂直电场。由于垂直电场，导致液晶层LCL中包括的液晶分子的指向矢(director)的排列改变。

尽管在图中未示出，但根据另一个实施例，在PLS模式LCD面板中，公共电极CE可以设置在第一显示基板DS1上。在这种情况下，像素电极PE和公共电极CE形成横向电场。由于横向电场，导致液晶层LCL中包括的液晶分子的指向矢的排列改变。为此目的，像素电极PE或公共电极CE可以包括多个隙缝(未示出)。

根据另一个实施例，显示面板可以只包括一个显示基板。例如，第一显示基板DS1可以包括电连接到薄膜晶体管TFT的OLED。

图5A是示出其中不包括补偿层的显示面板的剖视图，图5B是示出根据示例性实施例的显示基板的剖视图。图5A和图5B示出对应于图4中示出的部分AA的区域的剖视图。为了便于说明，图5A和图5B分别示出不包括补偿层CL的显示面板和包括补偿层CL的显示面板。

如图5A和图5B中所示，入射到第一显示基板DS1的外侧表面的外部光被第一显示基板DS1中包括的组件反射。由于第一显示基板DS1中包括的组件的性质和构造，导致特定波长的光被以比其它波长更大的强度反射。被反射的光通过第一显示基板DS1中包括的层之间的界面彼此相互作用。在透射区TA中被反射的被反射光的量大于在显示面板的其它区域中被反射的被反射光的量。

参照图5A，当显示基板不包括补偿层CL时，第一基体基板SUB1和绝缘层GI在其间形成界面IF1。通过第一基体基板SUB1入射的外部光在经过第一基体基板SUB1之后被第一基体基板SUB1和绝缘层GI之间的界面IF1部分反射，因此产生第一反射光L1。

然而，根据本实施例的显示基板包括设置在第一基体基板SUB1和绝缘层GI之间的补偿层CL。因此，如图5B中所示，补偿层CL与第一基体基板SUB1形成界面IF2并且与绝缘层GI形成界面IF3。

通过第一基体基板SUB1入射的外部光的一部分被第一基体基板SUB1和补偿层CL之间形成的界面IF2反射，因此，在第一基体基板SUB1和补偿层CL之间的界面IF2处产生第二反射光L2。外部光的另一部分在经过补偿层CL之后被补偿层CL和绝缘层GI之间形成的界面IF3反射，因此产生第三反射光L3。

被界面反射的光具有其中反射率取决于被反射光的波长的反射光谱。反射光谱取决于形成界面的层之间的折射率差异。通常，随着层之间的折射率差异增大，根据波长的反射光谱中的反射率也增大。

根据本示例性实施例的显示基板还包括补偿层CL。补偿层CL包括折射率介于与补偿层CL相邻的两层的折射率之间的材料。例如，当第一基体基板SUB1包括折射率是大约1.5的玻璃基板并且绝缘层GI包括折射率是大约1.8的氮化硅时，补偿层CL包括折射率介于大约1.5至大约1.8之间的材料。具体地，补偿层CL可以包括折射率是大约1.6的氮氧化硅。

补偿层CL补偿两个相邻层之间的折射率差异。第一反射光L1被折射率差异是大约0.3的界面IF1反射，因此用不规则曲线代表反射光谱。第二反射光L2和第三反射光L3被折射率差异均小于大约0.3的界面IF2和IF3反射。因此，补偿层CL可以减小两个相邻层之间的折射率差异并且产生根据波长具有规则反射率的反射光谱。

如上所述，根据本示例性实施例的显示基板的反射率根据层的材料改变，但是补偿层CL的厚度还影响显示基板的反射率。由于相邻层的设计要求，导致难以调节相邻层的厚度，然而，因为补偿层CL是另外形成的，所以可以容易地调节补偿层CL的厚度。因此，显示基板的反射率可以降低，并且显示面板的显示质量可以提高。

图6是示出根据示例性实施例的随着补偿层CL的厚度变化的反射光谱的曲线图。图6示出当补偿层包括氮氧化硅并且分别具有大约600埃、大约900埃、大约1200埃、大约1500埃、大约2000埃、大约3000埃的厚度时的反射光谱PL1至PL6。示出的波形限于可见光的波长范围(例如，大约380nm至大约780nm)。

厚度是大约1500埃或更大的补偿层的反射光谱PL4、PL5和PL6在可见光范围内具有至少一个峰值反射率。例如，厚度是大约1500埃的补偿层的反射光谱PL4在大约480nm的波长具有峰值反射率并且参照大约480nm的波长，反射率变得更低。

厚度是大约2000埃的补偿层的反射光谱PL5在大约640nm的波长具有峰值反射率并且参照大约680nm的波长，反射率变得更低。厚度是大约3000埃的补偿层的反射光谱PL6在大约480nm的波长具有峰值反射率并且在大约630nm的波长具有最小反射率。

峰值反射率指示在特定波长范围内的相邻波长范围之间为最大值的反射率。另外，峰值反射率指示在特定波长范围内的相邻波长范围之间为最小值的反射率。峰值反射率是因界面IF2和IF3反射的光的相长干扰产生的。峰值反射率所指示的波长范围内的被反射光在可见光范围内被不规则地反射。因此，被反射光的亮度变化不是均匀的，并且特定颜色突出，因此，显示面板的显示质量劣化。

相比于上述反射光谱PL4、PL5和PL6，在厚度是大约1200埃或更小的补偿层的反射光谱PL1、PL2和PL3中没有峰值反射率。厚度是大约600埃的补偿层的反射光谱PL1在可见光范围内线性增大。厚度是大约900埃的补偿层的反射光谱PL2在可见光范围内逐渐减小并且在大约580nm的波长之后逐渐增大。厚度是大约1200埃的补偿层的反射光谱PL3在可见光范围内逐渐减小。

另外，厚度是大约1200埃或更小的补偿层的反射光谱PL1、PL2和PL3的反射率小于波长范围是大约550nm的补偿层的反射光谱PL4、PL5和PL6。波长是大约550nm的光是基于绿色的颜色。

通常，用户对大约530nm至大约600nm的波长范围内的光敏感。因此，当用户观看显示面板时，用户强烈察觉到带绿色的瑕疵或基于绿色的颜色。

厚度是大约600埃至大约1200埃的补偿层在不同的波长范围内具有最小反射率。因此，可以通过选择其中出现最小反射率的波长范围来控制显示面板的颜色。例如，厚度是大约600埃的补偿层减小了具有基于蓝色或紫色的颜色的光(例如，波长范围是大约380nm至大约500nm)的反射率。

厚度是大约900埃的补偿层减小了具有基于绿色的颜色的光(例如，波长范围是大约500nm至大约680nm)的反射率。厚度是大约1200埃的补偿层减小了具有基于红色的颜色的光(例如，波长范围是大约630nm至大约780nm)的反射率。

当补偿层的厚度是大约600埃至大约1200埃时，反射率分布在可见光波长范围内是均匀的，如图6中所示。另外，厚度是大约600埃至大约1200埃的补偿层的反射光谱代表绿色波长范围内的相对低的反射率。因此，在根据本示例性实施例的显示面板中，反射率降低并且颜色被补偿，从而提高显示面板的显示质量。

图7A是示出根据示例性实施例的显示面板的总反射光谱的曲线图。为了便于说明，图7A示出不包括补偿层LC的显示面板的反射光谱PL-R(下文中，称为第一反射光谱)和包括补偿层CL的反射光谱PL-P(下文中，称为第二反射光谱)。在图7A中，补偿层CL包括氮氧化硅并且具有大约1000埃的厚度。

参照图7A，第一反射光谱PL-R和第二反射光谱PL-P对于各波长而言具有近似的反射率，但在大约500nm至大约700nm的波长范围内，第二反射光谱PL-P的反射率低于第一反射光谱PL-R的反射率。

第一反射光谱PL-R包括被第一基体基板SUB1(参照图4)和绝缘层GI(参照图4)之间形成的界面反射的光的光谱。然而，第二反射光谱PL-P是通过其中补偿层CL设置在第一基体基板SUB1和绝缘层GI之间的结构得到的。

在本示例性实施例中，第一基体基板SUB1和绝缘层GI在其间没有界面。因此，第二反射光谱PL-P不包括被第一基体基板SUB1和绝缘层GI之间形成的界面反射的光的光谱。第二反射光谱PL-P包括通过将被第一基体基板SUB1和绝缘层GI之间的界面反射的光与被补偿层CL和绝缘层GI之间的界面反射的光混合而得到的光的光谱。

如上所述，补偿层CL具有介于与补偿层CL有界面的两层的折射率之间的折射率。补偿层CL的折射率大于第一基体基板SUB1的折射率并且小于绝缘层GI的折射率。因此，第一基体基板SUB1和绝缘层GI之间的折射率差异减小。

根据与绝缘层GI的上表面一起形成界面的组件的折射率，来自绝缘层GI的上表面的光的光谱变化。当第一基体基板SUB1设置在绝缘层GI上时的被反射光的光谱不同于当补偿层CL设置在绝缘层GI上时的被反射光的光谱。随着这两层之间的折射率差异变小，被这两层之间的界面反射的被反射光的反射率变小。

如图7A中所示，因为根据本示例性实施例的显示面板还包括补偿层CL，所以波长范围是大约500nm至大约700nm的折射率减小。波长范围是大约500nm至大约700nm的光具有基于绿色的颜色或基于蓝色的颜色。具体地，显示面板减小基于绿色的光的反射率，因此，显示面板的显示质量可以提高。

图7B是示出根据示例性实施例的显示面板的总反射光谱的曲线图。为了便于说明，在图7B中已经示出设置有具有不同厚度的补偿层的显示面板的反射光谱。

在图7B中，具有不同厚度的补偿层被应用于均包括折射率是大约1.78且厚度是大约4100埃的绝缘层GI和折射率是大约1.6且厚度是大约3.2微米的滤色器层CF的显示面板。补偿层CL包括氮化硅，具有大约1.55的折射率，并且分别具有大约700埃、大约800埃、大约1000埃、大约1500埃、大约1600埃的厚度。

参照图7B，当不包括补偿层CL的显示面板的反射光谱被称为参考光谱时，用其中在可见光波长范围内幅值最大的图线代表参考光谱。然而，用其中幅值小于参考光谱的幅值的图线代表包括补偿层CL的显示面板的反射光谱。这意味着，当显示面板还包括补偿层CL时，显示面板的反射光谱可以改善。

如上所述，当补偿层CL的厚度改变时，补偿层CL的固有折射率(参照图6)改变。补偿层CL的固有折射率对显示面板有影响，因此与补偿层相邻的绝缘层的反射光谱改变。另外，当补偿层CL的厚度改变时，其中出现被反射光的相对小幅值的波长范围改变。因此，被显示面板反射的颜色可以被补偿。

如图7B中所示，包括厚度是大约1000埃的补偿层CL的显示面板的反射光谱在宽波长范围内具有逐渐变化的幅值。也就是说，厚度是大约1000埃的补偿层CL均匀地控制显示面板的反射光谱。

然而，通常，反射率的减小和颜色的补偿是独立变化的，没有相互成正比或反比。例如，相比于参考显示面板，包括厚度是大约700埃的补偿层的显示面板具有基本均匀的反射率，但在接近大约480nm的波长范围内和大约680nm或更大的波长范围内，反射率增大。因此，可以向用户突出对应于波长范围的颜色。

补偿层CL基本上均匀地保持显示面板的整体反射光谱，但通过调节补偿层CL的厚度，反射光谱可以相对于特定颜色选择性减小或增大。例如，当如图7B中所示补偿层CL的厚度是大约800埃至大约1500埃时，可以得到包括反射率的减小并且防止带绿色现象的反射光谱。

如上所述，因为显示面板还包括补偿层CL，所以可以均匀地改善反射光谱。另外，当调节补偿层CL的厚度时，反射率可以提高并且颜色可以被选择性补偿，从而提高显示质量。

图8A是示出根据示例性实施例的显示面板的一部分的剖视图，图8B是示出根据示例性实施例的显示面板的反射光谱的曲线图。图8A示出对应于图4中示出的部分BB的剖视图，图8B示出通过模拟测试得到的显示面板的反射光谱。

参照图8A，补偿层CL可以设置在绝缘层和有机层OL之间。补偿层CL与绝缘层和有机层OL中的每个形成界面。

绝缘层可以包括多个绝缘层。在一些实施例中，绝缘层被配置成包括栅极绝缘层GI和钝化层PS。在这些实施例中，钝化层PS是第二绝缘层。尽管在图中未示出，但钝化层PS覆盖薄膜晶体管TFT(参照图4)。在其它实施例中，绝缘层被配置成包括栅极绝缘层GI和有机层OL。在这些实施例中，有机层OL是第二绝缘层。

补偿层CL设置在钝化层PS和有机层OL之间。补偿层CL补偿钝化层PS和有机层OL之间的折射率差异。补偿层CL包括根据用于形成钝化层PS和有机层OL的材料的折射率选择的材料，钝化层PS和有机层OL中的每个与补偿层CL形成界面。补偿层CL具有介于钝化层PS的折射率和第一电极PE的折射率之间的折射率。

例如，当钝化层PS包括氮化硅并且第一电极PE包括氧化铟锡(ITO)时，补偿层CL可以包括氮氧化硅。包括氮氧化硅的补偿层CL可以具有受化合物中包括的氮原子的比率控制的折射率。因此，补偿层CL可以具有介于氮化硅的折射率和氧化铟锡的折射率之间的各种折射率。

图8B示出被不包括补偿层LC的显示面板的绝缘层反射的光的反射光谱PL-R(下文中，称为第三反射光谱)和被包括补偿层CL的显示面板的绝缘层反射的光的反射光谱PL-P(下文中，称为第四反射光谱)。

参照图8B，第三反射光谱PL-R具有与在可见光范围内包括两个峰值反射率的正弦函数近似的曲线。基本上，第三反射光谱PL-R在接近大约480nm和大约700nm的波长范围内具有最大反射率。

当相比于第三反射光谱PL-R时，第四反射光谱PL-P只具有一个峰值反射率。第四反射光谱PL-P的峰值反射率出现在接近大约600nm的波长范围处。接近大约600nm的第四反射光谱PL-P的峰值反射率位于第三反射光谱PL-R的两个峰值反射率之间。

在接近大约480nm和大约700nm的波长范围内的第四反射光谱PL-P的反射率比相同范围内的第三反射光谱PL-R的反射率小得多。在接近大约600nm的波长范围的反射率和第四反射光谱PL-P的其它波长范围的反射率之间没有大差异，在所述接近大约600nm的波长范围出现第四反射光谱PL-P的峰值反射率。

第四反射光谱PL-P具有与第三反射光谱PL-R的曲线相反的曲线。第四反射光谱PL-P在可见光范围内具有宽曲线，在该曲线中，反射率的变化不极端。

第三反射光谱PL-R包括被钝化层PS和第一电极PE之间形成的界面反射的光的光谱。根据图8A中示出的本实施例，在钝化层PS和第一电极PE之间没有形成界面。因此，第四反射光谱PL-P不包括被钝化层PS和第一电极PE之间的界面反射的光的光谱。

相比于不包括补偿层CL的比较显示面板的第三反射光谱PL-R，第四反射光谱PL-P包括通过将钝化层PS和补偿层CL之间的界面反射的光与补偿层CL和第一电极PE之间的界面反射的光混合而得到的光的光谱。如上所述，补偿层CL补偿钝化层PS和第一电极PE之间的折射率差异，以降低显示面板的反射率。

图9A和图9B是示出根据示例性实施例的显示基板的一部分的剖视图。图9A和图9B示出对应于图4中示出的部分BB的剖视图。在图9A和图9B中，相同的参考标号表示图1至图8中的相同元件，因此将省略对相同元件的详细描述。

如图9A和图9B中所示，显示基板可以包括多个补偿层CL1和CL2。补偿层CL1和CL2中的每个被设置成与绝缘层相邻。多个补偿层CL1和CL2中的每个的折射率的值介于与各个补偿层CL1和CL2相邻的层的折射率之间。补偿层CL1和CL2中的每个补偿与补偿层相邻的层的折射率之间的差异。

形成界面的层的折射率之间的差异越小，来自界面的光的反射率越低。补偿层通过减小显示装置中的相邻层的折射率之间的差异来减小显示面板的反射率。

作为示例，第一补偿层CL1设置在第一基体基板SUB1和栅极绝缘层GI之间。在第一基体基板SUB1的折射率小于栅极绝缘层GI的折射率的情况下，第一补偿层CL1的折射率大于第一基体基板SUB1的折射率并且小于栅极绝缘层GI的折射率。第一补偿层CL1补偿与第一补偿层CL相邻的第一基体基板SUB1的折射率和栅极绝缘层GI的折射率之间的差异。

第一补偿层CL1与栅极绝缘层GI形成界面。被补偿层CL1和栅极绝缘层GI之间的界面反射的光的光谱改变栅极绝缘层GI的固有反射光谱。

参照图9A，钝化层PS和第一电极PE设置在栅极绝缘层GI下方。第二补偿层CL2设置在第一电极PE和钝化层PS之间。第二补偿层CL2补偿钝化层PS的折射率和第一电极PE的折射率之间的差异。

第二补偿层CL2的折射率介于钝化层PS的折射率和第一电极PE的折射率之间。通常，第一电极PE的折射率大于钝化层PS的折射率。因此，第二补偿层CL2的折射率大于钝化层PS的折射率且小于第一电极PE的折射率。然而，当第一电极PE的折射率小于钝化层PS的折射率时，第二补偿层CL2的折射率可以小于钝化层PS的折射率且大于第一电极PE的折射率。

尽管在图中未示出，但第二补偿层CL2设置在绝缘层之间，与绝缘层形成界面。例如，第二补偿层CL2设置在栅极绝缘层GI和钝化层PS之间。第二补偿层CL2的折射率介于栅极绝缘层GI的折射率和钝化层PS的折射率之间。第二补偿层CL2具有在栅极绝缘层GI的折射率和钝化层PS的折射率之间具有较大差异的情况下降低显示面板的反射率的突出效果。

如图9B中所示，显示基板还可以包括设置在钝化层PS和第一电极PE之间的有机层OL，并且在这种情况下，第二补偿层CL2设置在钝化层PS和有机层OL之间。第二补偿层CL2补偿钝化层PS的折射率和有机层OL的折射率之间的差异。补偿层CL2的折射率大于有机层OL的折射率且小于钝化层PS的折射率。

第二补偿层CL2与钝化层PS形成界面。被第二补偿层CL2和钝化层PS之间的界面反射的光的光谱改变钝化层PS的固有反射光谱。

根据本示例性实施例的显示基板可以通过调节第一电极PE的厚度来减小显示面板的反射率。在以下的表1中已经示出显示面板的反射率的模拟结果。

表1

通过对被配置成包括基体基板、设置在基体基板上的栅极绝缘层、设置在栅极绝缘层上的钝化层、设置在钝化层上的有机层、设置在有机层上的像素电极、设置在像素电极上的液晶层和设置在液晶层上的滤色器层的显示面板执行模拟测试，得到表1中示出的模拟结果。

表1示出与包括厚度是大约550埃的像素电极的显示面板相关的第一实施例、与包括第一补偿层CL1和第二补偿层CL2的显示面板相关的第二实施例、与包括厚度是大约1250埃的像素电极的显示面板相关的第三实施例中的每个的反射率。参照大约400nm至大约780nm的可见光波长范围，得到表1中示出的平均反射率(AVG.)。

如表1中所示，在第一实施例的平均反射率和第二实施例的平均反射率之间没有大差异。然而，在大约450nm至大约650nm的波长范围内，相比于第一实施例和第二实施例，反射率大大减小，所述大约450nm至大约650nm的波长范围对应于用户主要察觉的基于绿色和蓝色的颜色的波长范围。

另外，参照表1，相比于第一实施例和第二实施例的平均反射率，第三实施例的平均反射率减小。大约650nm的波长处的反射率减小，但它与第一实施例的反射率近似，在强烈显现基于绿色的颜色的大约450nm至大约550nm的波长范围内的反射率大大减小。因此，当显示面板还包括补偿层并且调节像素电极的厚度时，可以实施具有低反射率的显示面板。

参照图4，通过形成第一显示基板DS1和第二显示基板DS2并且连接第一显示基板DS1和第二显示基板DS2，制造显示面板。其上形成有薄膜晶体管TFT的第一显示基板DS1的上表面被设置成面对液晶层LCL。

参照图9A和图9B，在第一基体基板SUB1上形成第一补偿层CL1。第一补偿层CL1由有机或无机材料形成，具有比第一基体基板SUB1的折射率大且比栅极绝缘层GI的折射率小的折射率。例如，第一补偿层CL1可以由氮氧化硅(SiON)形成。可以通过沉积法或溅射法形成第一补偿层CL1，但不应该限于此或由此限制。

作为示例，可以通过化学气相沉积法形成第一补偿层CL1。为此目的，将第一基体基板SUB1加载在室中并且将氮(N₂)气注入室中。氮(N₂)气与第一基体基板SUB1的氧化硅(SiO₂)反应。形成在第一基体基板SUB1上的氮氧化硅薄层用作第一补偿层CL1。根据另一个实施例，可以通过在加载在室中的第一基体基板SUB1上形成氮化硅(SiN_x)并且将一氧化二氮(N₂O)气体注入室中，形成氮氧化硅层。

当控制氮气的浓度和室的压力时，可以控制氮氧化硅薄层中的氮氧化硅的量的比率，因此，可以控制第一补偿层CL1的折射率。

在第一补偿层CL1上形成包括栅极绝缘层GI的薄膜晶体管TFT。通过沉积、曝光和显影工艺形成薄膜晶体管TFT。使用氮化硅形成栅极绝缘层GI。

钝化层PS沉积在薄膜晶体管TFT上。根据实施例，可以省略钝化层PS。钝化层PS覆盖阻光区SA中的薄膜晶体管TFT并且覆盖透射区TA中的栅极绝缘层GI。可以通过涂覆并且图案化有机或无机材料，或者通过使用沉积工艺，形成钝化层PS。

第二补偿层CL2形成在钝化层PS上。可以通过各种方法(诸如，沉积法、溅射法等)形成第二补偿层CL2。例如，当第二补偿层CL2包括氮化硅时，第二补偿层CL2可以是通过向钝化层PS施用一氧化二氮(N₂O)气体形成的氮氧化硅薄层。根据另一个实施例，钝化层PS可以包括氧化硅，并且可以通过向钝化层PS施用一氧化二氮(N₂O)气体形成氮氧化硅薄层。

在形成补偿层CL2的过程中，当控制一氧化二氮气体的浓度和室的压力时，可以控制第二补偿层CL2中的氮氧化硅的量的比率，因此可以控制第二补偿层CL2的折射率。

有机层OL形成在第二补偿层CL2上。有机层OL将第二补偿层CL2的表面平面化。另外，当使用具有指定颜色的有机材料形成有机层OL时，可以制造具有其中滤色器设置在薄膜晶体管TFT上的COT(TFT上的滤色器)结构的显示面板。

像素电极PE形成在有机层OL上。在有机层OL和像素电极PE之间还可以形成覆盖层。像素电极PE包括透明导电氧化物或者具有高透射率的金属层。可以通过沉积并且图案化方法形成像素电极PE。

另外，像素电极PE具有各种厚度。例如，可以通过使用对应于透射区TA的掩模并且执行选择性图案化工艺，形成厚度是大约1100埃至大约1300埃的像素电极PE。在像素电极PE上形成保护层以保护像素电极PE并且通过使用聚合物(例如，聚酰亚胺)在像素电极PE上形成取向层(未示出)。

参照图4，阻光图案层BPL形成在第二显示基板DS2上。阻光图案层BPL可以包括用于覆盖薄膜晶体管TFT和信号线的阻光图案。阻光图案层BPL由透射率低的材料形成。阻光图案层BPL可以包括透射率低的金属材料或黑色树脂材料。例如，阻光图案层BPL可以包括铬、铬-氧化铬材料的双层结构、碳颜料、或石墨。

具有颜色的有机图案层可以与阻光图案层BPL的阻光图案相邻地设置。有机图案层被形成为叠置透射区TA。有机图案层包括具有颜色的颜料。有机图案层可以代表每个透射区TA中的不同颜色。

第二电极CE形成在阻光图案层BPL上。第二电极CE包括透明导电材料。可以通过在第二显示基板DS2上沉积或溅射导电材料并且将导电材料图案化，形成第二电极CE。由有机或无机材料形成的保护层和由聚酰亚胺形成的取向层可以形成在第二电极CE上。

第一显示基板DS1设置在第二显示基板DS2上方并且结合到第二显示基板DS2。通过使用结合构件(诸如，密封剂)将第一显示基板DS1和第二显示基板DS2彼此结合。通过在第一显示基板DS1和第二显示基板DS2之间注入液晶，形成液晶层LCL。

根据至少一个实施例，显示面板的补偿层补偿绝缘层和与绝缘层相邻设置的其它层之间的折射率差异。因此，显示面板的反射率可以降低并且实现基本上均匀的反射光谱。另外，可以通过调节电极的厚度提高显示面板的显示质量。

尽管已经描述了所描述技术的示例性实施例，但理解的是，本发明不应该限于这些示例性实施例，而是在下文中要求保护的所描述技术的精神和范围内，本领域的普通技术人员可以进行各种改变和修改。

Claims

1.一种显示基板，所述显示基板包括：

基体基板，具有第一折射率并且被配置成接收外部光；

第一绝缘层，形成在基体基板下方并且具有不同于第一折射率的第二折射率；

像素电极，形成在第一绝缘层下方；

第一补偿层，形成在第一绝缘层和基体基板之间并且被配置成在第一补偿层的面对第一绝缘层的表面处反射外部光的至少一部分，

其中，第一补偿层具有大于第一折射率并且小于第二折射率的第三折射率。

2.如权利要求1所述的显示基板，所述显示基板还包括形成在基体基板和第一绝缘层之间的多条信号线，其中，第一补偿层形成在基体基板和信号线之间。

3.如权利要求1所述的显示基板，所述显示基板还包括形成在第一绝缘层和像素电极之间的第二补偿层，其中，第二补偿层具有介于第二补偿层的相邻层的折射率之间的折射率。

4.如权利要求3所述的显示基板，所述显示基板还包括第二绝缘层，第二绝缘层形成在第一绝缘层和像素电极之间并且被配置成在第二绝缘层的面对第二补偿层的表面处反射外部光的至少一部分，其中，第二补偿层的折射率介于第二绝缘层的折射率和像素电极的折射率之间。

5.如权利要求3所述的显示基板，所述显示基板还包括第二绝缘层，第二绝缘层形成在第二补偿层和像素电极之间并且被配置成在第二绝缘层的面对第二补偿层的表面处反射外部光的至少一部分，其中，第二补偿层的折射率介于第一绝缘层的折射率和第二绝缘层的折射率之间。

6.如权利要求1所述的显示基板，其中，第一绝缘层至少部分地由氮化硅形成，第一补偿层至少部分地由氮氧化硅形成。

7.如权利要求6所述的显示基板，其中，第一补偿层的厚度在800埃至1500埃之间。

8.如权利要求7所述的显示基板，其中，像素电极的厚度在1100埃至1300埃之间。

9.如权利要求1所述的显示基板，所述显示基板还包括形成在像素电极下方的公共电极，其中，像素电极被配置成接收第一电压，其中，公共电极被配置成接收不同于第一电压的第二电压。