CN104849902A - 显示装置 - Google Patents

Abstract

提供了一种能够防止液晶残留在微腔外面的显示装置。所述显示装置包括：基底；像素电极，形成在基底上；顶层，形成在像素电极上以与像素电极分隔开，在像素电极和顶层之间具有多个微腔；光阻挡构件，位于所述多个微腔中的两个微腔之间，与所述两个微腔中的一个微腔的第一边缘叠置，且不与另一个微腔的第二边缘叠置；注入孔，暴露微腔的一部分；液晶层，填充微腔；包封层，形成在顶层上以覆盖注入孔并密封微腔。

Description

显示装置

本申请要求于2014年2月18日提交的第10-2014-0018651号韩国专利申请的优先权和权益，该韩国专利申请的全部内容通过引用包含于此。

技术领域

本发明涉及一种显示装置，更具体地，本发明涉及一种能够降低或有效防止液晶残留在微腔外部的显示装置。

背景技术

液晶显示器是目前使用中的最普遍的一种平板显示器，其包括两片具有诸如像素电极和共电极等的场产生电极的显示面板和插入两片显示面板之间的液晶层。液晶显示器通过将电压施加到场产生电极在液晶层中产生电场，通过产生的电场来确定液晶层的液晶分子的取向，并控制入射光的偏振，从而显示图像。

液晶显示器的两片显示面板可以包括薄膜晶体管阵列面板和相对显示面板。在薄膜晶体管阵列面板中，传输栅极信号的栅极线和传输数据信号的数据线被形成为彼此交叉，可以设置与栅极线和数据线彼此相连接的薄膜晶体管和与薄膜晶体管相连接的像素电极等。在相对显示面板中，可以设置光阻挡构件、滤色器和共电极等。在一些情况下，光阻挡构件、滤色器和共电极可以设置在薄膜晶体管阵列面板上。

然而，在现有技术的液晶显示器中，使用两片基底，并在两片基底上形成各自的构成元件。结果，存在的问题在于显示装置较重并较厚，具有较高的成本以及具有长的制造时间。

发明内容

在液晶显示器中，可以使用两片基底，并在两片基底上形成各自的构成元件。结果，存在的问题在于包括两片基底的显示装置较重并较厚，具有较高的成本并具有长的制造时间。因此，仍然需要相对轻薄并具有降低的成本和缩短的制造时间的改进的液晶显示器。

本发明的一个或更多个示例性实施例提供一种通过使用单个基底来制造显示装置的具有降低其重量、厚度、成本和制造时间的优点的显示装置。

此外，本发明的一个或更多个示例性实施例提供了一种具有减少或有效防止液晶残留在微腔外部的优点的显示装置。

本发明的示例性实施例提供了一种显示装置，所述显示装置包括：基底：像素电极，在基底上；顶层，在像素电极上，并与像素电极分隔开；多个微腔，限定在像素电极和顶盖层之间，每个微腔包括第一边缘和与第一边缘相对的第二边缘；光阻挡构件，在所述多个微腔的相邻的两个微腔之间，与所述两个微腔中的一个微腔的第一边缘叠置，且不与另一个微腔的第二边缘叠置；注入孔，暴露微腔的内部区域；液晶层，在微腔中；以及包封层，在顶层上，覆盖注入孔并密封微腔。

光阻挡构件可以在像素电极上。

显示装置还可以包括：第一取向层，在像素电极上；第二取向层，在顶层之下；取向材料列，使第一取向层和第二取向层彼此连接。

显示装置还可以包括：第一注入孔，在微腔的第一边缘侧，第二注入孔，在微腔的第二边缘侧。

取向材料列可以邻近于第二注入孔。

光阻挡构件可以与第一注入孔叠置。

光阻挡构件可以不与第二注入孔叠置。

光阻挡构件可以与取向材料列分隔开。

光阻挡构件可以包括表面能高于像素电极的表面能的材料。

显示装置还可以包括在像素电极和光阻挡构件之下的第一绝缘层。

光阻挡构件可以包括表面能高于第一绝缘层的表面能的材料。

所述多个微腔可为矩阵的形式。

相邻的所述两个微腔可以竖直地彼此相邻。

显示装置还可以包括与像素电极连接的且在相邻的所述两个微腔之间的薄膜晶体管。

光阻挡构件可以与薄膜晶体管叠置。

显示装置还可以包括在顶层之下的共电极。

如上所述，根据本发明的显示装置的一个或更多个示例性实施例具有下述效果。

根据本发明的一个或更多个示例性实施例，通过仅使用其上设置有元件或层的一个基底来制造显示装置，能够降低重量、厚度、成本和制造时间。

此外，通过在相邻的微腔之间不对称地设置光阻挡构件，能够减少或有效地防止液晶残留在微腔的外部。.

附图说明

通过参照附图来进一步详细描述本公开的示例性实施例，本公开的上述和其它优点与特征将变得更加清楚，其中：

图1是示出根据本发明的显示装置的示例性实施例的平面图。

图2是根据本发明的显示装置的一个像素的示例性实施例的等效电路图。

图3是示出根据本发明的显示装置的一个像素的示例性实施例的平面图。

图4是示出沿图3的线IV-IV截取的根据本发明的显示装置的剖视图。

图5是示出沿图3的线V-V截取的根据本发明的显示装置的剖视图。

图6和图7是示出将液晶材料注入到显示装置的微腔中的工艺的示例性实施例的剖视图。

图8是示出根据本发明的显示装置的一部分的示例性实施例的图。

图9至图11是示出将液晶材料注入到显示装置的微腔中的工艺的另一示例性实施例的工艺剖视图。

图12是示出根据本发明的显示装置的一部分的示例性实施例的图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图来更充分地描述本发明，在附图中示出了本发明的示例性实施例。如本领域的技术人员将意识到的，在全部不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以以各种不同的方式来修改所描述的示例性实施例。

在附图中，为了清楚起见，夸大了层、膜、面板、区域等的厚度。同样的附图标记在整个说明书中指示同样的元件。将理解的是，当将诸如层、膜、区域或基底的元件称作为“在”另一元件“上”时，它可以直接在所述另一元件上或者还可以存在中间元件。相反，当将元件称作为“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。

将被理解的是，尽管在这里可使用术语第一、第二、第三等来描述不同的元件、组件、区域、层和/或部分，但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应受这些术语的限制。这些术语仅是用来将一个元件、组件、区域、层或部分与另一个元件、组件、区域、层或部分区分开来。因此，在不脱离本发明的教导的情况下，下面所讨论的第一元件、组件、区域、层或部分能够被命名为第二元件、组件、区域、层或部分。

在这里可使用空间相对术语，如“在…之下”、“在…下方”、“下面的”、“在…之上”和“上面的”等，以便于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。将被理解的是，空间相对术语意在包含除了在附图中描述的方位之外的装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果在附图中装置被翻转，则描述为“在”其它元件或特征“之下”的元件随后将被定位为“在”其它元件或特征“之上”。因此，示例性术语“在…之下”可包括上面的和下面的两种方位。所述装置可被另外定位(旋转90度或者在其它方位)，并相应地解释这里使用的空间相对描述符。

这里使用的术语仅为了描述特定实施例的目的，而不意图限制本发明。如这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式“一”及“所述”也意图包括复数形式。还将理解的是，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/或其组合。

在此参照作为本发明的理想实施例(和中间结构)的示例性示例的剖视图来描述本发明的实施例。这样，预计会出现例如由制造技术和/或公差引起的示例的形状变化。因此，本发明的实施例不应该被解释为限制于在此示出的区域的具体形状，而是应该包括例如由制造导致的形状变形。

例如，示出为矩形的注入区域在其边缘将通常具有倒圆或曲线的特征和/或注入浓度的梯度，而不是从注入区域到非注入区域的二元变化。同样地，通过注入形成的掩埋区域可导致在掩埋区域和通过其发生注入的表面之间的区域中出现一定程度的注入。因此，在图中示出的区域实际上是示意性的，它们的形状并不意图示出装置的区域的实际形状，也不意图限制本发明的范围。

除非另有限定，否则这里使用的所有术语(包括技术术语和科技术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员所通常理解的意思相同的意思。将进一步理解的是，除非这里明确限定，否则术语(例如在通用的字典中限定的术语)应该被解释为具有与相关领域的上下文中它们的意思相同的意思，而不是理想地或者过于正式地解释它们的意思。

在下文中，将参照附图来详细地描述本发明。

首先，下面将参照图1来示意性地描述根据本发明的显示装置。

图1是示出根据本发明的显示装置的示例性实施例的平面图。

显示装置包括基底110，基底110包括诸如玻璃或塑料的材料。

被顶层360覆盖的微腔305设置在基底110上。顶层360沿第一方向或沿行(或水平)方向延长以延伸，在一个顶层360之下设置多个微腔305。

在平面图中，微腔305可以设置为矩阵的形式，第一谷V1位于沿第二方向或沿列(或竖直)方向彼此相邻的微腔305之间，第二谷V2位于沿水平方向彼此相邻的微腔305之间。

多个顶层360通过其间的第一谷V1彼此分开。微腔305的一部分可以不被顶层360覆盖，而是可以在与第一谷V1接触部分暴露于外部。微腔305的暴露的部分也可以被称作为注入孔307a和307b。

注入孔307a和307b设置在单个微腔305的两个相对的边缘处。通过第一注入孔307a和第二注入孔307b来构造注入孔307a和307b。第一注入孔307a被设置为暴露单个微腔305的第一边缘侧，第二注入孔307b被设置为暴露同一单个微腔305的第二边缘侧。同一单个微腔305的第一边缘侧和第二边缘侧彼此面对。

在剖视图中，每个顶层360被设置为在相邻的第二谷V2之间的位置处与基底110分开，从而形成微腔305。此外，每个顶层360被形成为在第二谷V2处附着到基底110，从而覆盖微腔305的两侧。也就是说，顶层360被设置为覆盖所述微腔305的除了其中限定有注入孔307a和307b的第一边缘侧和第二边缘侧之外的剩余侧。

具有使其取向材料聚集的形状的取向材料列15设置在微腔305的内部。取向材料列15设置在微腔305的一个边缘处，并被设置为邻近于微腔305的第二注入孔307b。通过取向材料列15来封闭第二注入孔307b的至少一部分。然而，本发明并不限于此，取向材料列15可以被设置为邻近于第一注入孔307a。也就是说，取向材料列15可以被设置为邻近于使微腔305的内部区域暴露的两个注入孔307a和307b中的任意一个注入孔。

第一光阻挡构件225设置在两个相邻的微腔305之间。第一光阻挡构件225设置在位于两个竖直相邻的微腔305之间的第一谷V1处。第一光阻挡构件225与两个相邻的微腔305中的一个微腔305的第一边缘叠置，但未与两个相邻的微腔305中的另一个微腔305的第二边缘叠置。如在附图中示出的，第一光阻挡构件225可以与位于第一谷V1下方的微腔305的上边缘叠置，但可以不与位于第一谷V1上方的微腔305的下边缘叠置。

也就是说，第一光阻挡构件225被不对称地设置为更靠近两个竖直相邻的微腔305中的一个微腔305。在本发明的示例性实施例中，在一对竖直相邻的微腔305中，当取向材料列15被形成为邻近于第二注入孔307b时，第一光阻挡构件225不与第二注入孔307b叠置，而是与第一注入孔307a叠置。在可选的示例性实施例中，在一对竖直相邻的微腔305中，当取向材料列15被设置为邻近第一注入孔307a时，第一光阻挡构件225不与第一注入孔307a叠置，而是与第二注入孔307b叠置。

上面描述的根据本发明的显示装置的示出的示例性实施例的结构仅是示例性的，且可以进行各种改变。例如，在示例性实施例中，在微腔305的平面图中可以改变第一谷V1和第二谷V2，多个顶层360可以沿第一谷V1彼此连接(例如，连续)，并且每个顶层360的一部分在剖视图中在第二谷V2处与基底110分开，因此相邻的微腔305可以彼此连接。

在下文中，将在下面参照图2示意性地描述根据本发明的显示装置的一个像素。

图2是根据本发明的显示装置的一个像素的示例性实施例的等效电路图。

显示装置包括多条信号线121、171h和171l，以及连接到这些信号线的多个像素PX。在显示装置的平面图中，多个像素PX可以设置为包括多个像素行和多个像素列的矩阵形式。

每个像素PX可以包括第一子像素PXa和第二子像素PXb。第一子像素PXa和第二子像素PXb可以竖直地设置在显示装置的平面图中。在竖直设置的布置中，第一谷V1可以布置在第一子像素PXa和第二子像素PXb之间以沿像素行方向延长，第二谷V2可以布置在多个像素列之间并沿像素列方向延长。

信号线121、171h和171l包括被构造为传输栅极信号的栅极线121，以及被构造为传输不同的数据电压的第一数据线171h和第二数据线171l。

在一个像素PX中，设置有连接到栅极线121和第一数据线171h的第一开关元件Qh，且设置有连接到栅极线121和第二数据线171l的第二开关元件Ql。

在第一子像素PXa中，设置有连接到第一开关元件Qh的第一液晶电容器Clch，在第二子像素PXb中，设置有连接到第二开关元件Ql的第二液晶电容器Clcl。

第一开关元件Qh的第一端连接到栅极线121，第二端连接到第一数据线171h，第三端连接到第一液晶电容器Clch。

第二开关元件Ql的第一端连接到栅极线121，第二端连接到第二数据线171l，第三端连接到第二液晶电容器Clcl。

在根据本发明的液晶显示器的操作的示例性实施例中，当将栅极导通电压(gate-on voltage)施加到栅极线121时，连接到栅极线121的第一开关元件Qh和第二开关元件Ql导通，并使第一液晶电容器Clch和第二液晶电容器Clcl分别充入由第一数据线171h和第二数据线171l传输的不同数据电压。通过第二数据线171l传输的数据电压低于通过第一数据线171h传输的数据电压。因此，充入第二液晶电容器Clcl的电压低于充入第一液晶电容器Clch的电压，从而提高了侧面可视性。

以下，将参照图3至5描述根据本发明的液晶显示器的一个像素的进一步的结构。

图3是示出根据本发明的显示装置的一个像素的示例性实施例的平面图，图4是示出沿图3中的线IV-IV截取的根据本发明的显示装置剖视图，图5是示出沿图3中线V-V截取的根据本发明的显示装置的剖视图。

参照图3至5，栅极线121以及从栅极线121突出的第一栅极电极124h和第二栅极电极124l设置在基底110上。

栅极线121延伸以主要沿水平方向延长并被构造为传输栅极信号。在平面图中，第一栅极电极124h和第二栅极电极124l突出到栅极线121之上。第一栅极电极124h和第二栅极电极124l彼此连接以形成突出到栅极线121之上的一个单个的、连续的突出。然而，本发明并不限于此，并且可以对第一栅极电极124h和第二栅极电极124l的突起形式作各种变化。

存储电极线131以及从存储电极线131突出的存储电极133和135还可以设置在基底110上。

存储电极线131延伸以沿与栅极线121相同的方向延长。并被设置为在竖直方向上与栅极线121分隔开。预定的电压可以施加到存储电极线131。突出到存储电极线131之上的存储电极133被设置为围绕第一子像素PXa(参照图2)的边缘。在平面图中，存储电极135突出到存储电极线131之下并被设置为邻近于第一栅极电极124h和第二栅极电极124l。

栅极绝缘层140设置在栅极线121、第一栅极电极124h、第二栅极电极124l、存储电极线131和存储电极133与135上。栅极绝缘层140可以包括诸如氮化硅(SiNx)和氧化硅(SiOx)的无机绝缘材料。此外，栅极绝缘层140可以是单层结构或多层结构。

第一半导体154h和第二半导体154l设置在栅极绝缘层140上。第一半导体154h可以位于第一栅极电极124h上，第二半导体154l可以位于第二栅极电极124l上。在剖视图中，第一半导体154h可以设置在第一数据线171h之下，并且在剖视图中，第二半导体154l可以设置在第二数据线171l之下。第一半导体154h和第二半导体154l可以包括非晶硅、多晶硅和金属氧化物等。

欧姆接触(未示出)还可以被设置在第一半导体154h和第二半导体154l的每个上。欧姆接触可以包括硅化物或诸如n型杂质以相对高的浓度掺杂的n+氢化非晶硅的材料。

第一数据线171h、第二数据线171l、第一源电极173h、第一漏电极175h、第二源电极173l和第二漏电极175l被设置在第一半导体154h、第二半导体154l和栅极绝缘层140上。

第一数据线171h和第二数据线171l传输数据信号并主要地延伸为在竖直方向被延长从而与栅极线121和存储电极线131交叉。第一数据线171h和第二数据线171l传输不同的数据电压。通过第二数据线171l传输的数据电压低于通过第一数据线171h传输的数据电压。

第一源电极173h从第一数据线171h突出，并在剖视图中设置在第一栅极电极124h之上。第二源电极173l从第二数据线171l突出，并在剖视图中设置在第二栅极电极124l之上。第一漏电极175h和第二漏电极175l中的每个包括相对宽的第一端部分和杆状的第二端部分。第一漏电极175h和第二漏电极175l的宽的第一端部分与突出到存储电极线131之下的存储电极135叠置。第一漏电极175h和第二漏电极175l的杆状第二端部分分别被第一源电极173h和第二源电极173l部分地包围。

第一栅极电极124h和第二栅极电极124l、第一源电极173h和第二源电极173l、第一漏电极175h和第二漏电极175l分别与第一半导体154h和第二半导体154l一起形成第一薄膜晶体管(TFT)Qh和第二薄膜晶体管Ql。薄膜晶体管的沟道分别形成在暴露于源电极173h与173l中的每个和漏电极175h与漏电极175l中的每个之间的半导体154h与154l中的每个中。

钝化层180设置在第一数据线171h、第二数据线171l、第一源电极173h、第一漏电极175h、暴露于第一源电极173h和第一漏电极175h之间的第一半导体154h、第二源电极173l、第二漏电极175l以及暴露于第二源电极173l和第二漏电极175l之间的第二半导体154l上。钝化层180可以包括有机绝缘材料或无机绝缘材料，并且钝化层180可以是单层结构或多层结构。

每个像素PX中的滤色器230设置在钝化层180上。每个滤色器230可以显示诸如三原色(红、绿和蓝)的原色中的一种颜色，滤色器230不限于红、绿、蓝的三原色，而是可以显示青色、品红色、黄色和白色类的颜色。

第二光阻挡构件220可以设置在相邻的滤色器230之间的区域中。第二光阻挡构件220设置在像素PX和薄膜晶体管的边界上以降低或有效防止漏光。也就是说，第二光阻挡构件220可以设置在第一谷V1和/或第二谷V2处。

第一绝缘层240还可以设置在滤色器230和第二光阻挡构件220上。第一绝缘层240可以包括有机绝缘材料，并且可以用于使滤色器230和第二光阻挡构件220平坦化。第一绝缘层240可以具有有机绝缘材料的层和无机绝缘材料的层交替和/或层压的结构，在可选的示例性实施例中，可以省略第一绝缘层240。

在钝化层180和第一绝缘层240中，限定有暴露第一漏电极175h的宽的第一端部分的第一接触孔181h，并限定有暴露第二漏电极175l的宽的第一端部分的第二接触孔181l。

像素电极191设置在第一绝缘层240上。像素电极191可以包括诸如氧化铟锡(“ITO”)和氧化铟锌(“IZO”)的透明导电材料。

像素电极191包括彼此分开并使栅极线121和存储电极线131位于它们之间的第一子像素电极191h和第二子像素电极191l，第一子像素电极191h和第二子像素电极191l基于栅极线121和存储电极131设置在像素PX的上部区域和下部区域中，以沿列方向彼此邻近。也就是说，第一子像素电极191h和第二子像素电极191l彼此分开并使第一谷V1位于它们之间，第一子像素电极191h位于第一子像素PXa中，第二子像素电极191l位于第二子像素PXb中。

第一子像素电极191h通过第一接触孔181h与第一漏电极175h相连接，第二子像素电极191l通过第二接触孔181l连接到第二漏电极175l。因此，当第一子像素PXa的第一薄膜晶体管Qh和第二子像素PXb的第二薄膜晶体管Ql(参照图2)导通时，第一子像素电极191h和第二子像素电极191l接收来自第一漏电极175h和第二漏电极175l的不同数据电压。电场可以产生在像素电极191和共电极270之间。

第一子像素电极191h和第二子像素电极191l中的每个的整体形状是四边形。第一子像素电极191h和第二子像素电极191l中均包括交叉干。交叉干包括水平干193h和193l以及分别与水平干193h和193l相交叉的垂直干192h和192l。此外，第一子像素电极191h和第二子像素电极191l中的每个分别包括多个微小的分支194h和194l。

子像素电极191h和191l中的每个分别通过水平干193h与193l和垂直干192h与192l分为四个子区域。微小的分支194h与194l从水平干193h与193l和垂直干192h与192l倾斜地延伸，且延伸方向可以与栅极线121或水平干193h与193l形成近似45度或135度的角度。此外，两个相邻的子区域的微小的分支194h与194l的延伸方向可以彼此垂直，但本发明不限于此。

在示例性实施例中，第一子像素电极191h和第二子像素电极191l还可以包括分别围绕第一子像素PXa和第二子像素PXb的外部的干。参照图3，外部的干分别设置在微小的分支194h和194l的末端。

上面描述的像素PX的平面图构造、薄膜晶体管的结构以及像素电极的形状仅是示例性的，本发明不限于此且可以对本发明作各种变化。

第一光阻挡构件225设置在像素电极191和第一绝缘层240上。如上所述，第一光阻挡构件225设置在第一谷V1处，并相对于竖直相邻的微腔305不对称地设置以靠近一个微腔305。薄膜晶体管Qh和Ql位于第一谷V1处，第一光阻挡构件225与薄膜晶体管Qh和Ql叠置。具体地，第一光阻挡构件225被设置为覆盖第一接触孔181h和第二接触孔181l并与第一接触孔181h和第二接触孔181l(第一接触孔181h与第二接触孔181l被限定为使薄膜晶体管Qh和Ql与像素电极191连接)叠置以降低或有效防止漏光。

设置在第一绝缘层240上(例如，在第一绝缘层240之上)的第一光阻挡构件225和设置在第一绝缘层240之下的第二光阻挡构件220可以包括相同的材料，或者在可选的示例性实施例中，第一光阻挡构件225和第二光阻挡构件220可以包括不同的材料。具体地，设置在第一绝缘层240之上的第一光阻挡构件225可以包括具有表面能高于像素电极191的表面能的材料。此外，第一光阻挡构件225可以包括具有表面能高于第一绝缘层240的表面能的材料。

共电极270设置在像素电极191上以与像素电极191以预定距离分隔开。微腔305被限定在像素电极191和共电极270之间。也就是说，微腔305被像素电极191和共电极270围绕。可以根据显示装置的尺寸和分辨率来对微腔305的宽度和面积做各种变化。然而，本发明不限于此，在可选的示例性实施例中，在共电极270和像素电极191之间可以设置有绝缘层。在该可选的示例性实施例中，微腔305未被限定在像素电极191和共电极270之间，而是微腔305可以被限定在共电极270上(例如，在共电极270之上)。

共电极270可以包括诸如ITO和IZO的透明导电材料。预定的电压可以施加到共电极270，电场可以产生在像素电极191和共电极270之间。

第一取向层11设置在像素电极191上。第一取向层11也可以设置为直接在未被像素电极191的各个部分覆盖而是暴露的第一绝缘层240上或与未被像素电极191的各个部分覆盖而是暴露的第一绝缘层240接触。

第二取向层21设置在共电极270之下以面对第一取向层11。

第一取向层11和第二取向层21可以是竖直取向层，并且包括诸如聚酰胺酸、聚硅氧烷和聚酰亚胺的取向材料。第一取向层11和第二取向层21可以通过取向材料列15在微腔305的边缘的侧壁处连接到彼此。第一取向层11、第二取向层21和取向材料列15可以共同地形成单个的、整体的、连续的构件。

此外，在制造显示装置的示例性实施例中，形成连接第一取向层11和第二取向层21的取向材料列15。在通过将取向材料注入到微腔305以形成第一取向层11和第二取向层21的固化取向材料的工艺期间中，当将固体成分推到一个边缘时，形成取向材料列15。当通过第一注入孔307a注入取向材料时，取向材料列15被形成为邻近与第一注入孔307a相对的第二注入孔307b。另一方面，当通过第二注入孔307b注入取向材料时，取向材料列15被形成以邻近第一注入孔307a。

包括液晶分子310的液晶层设置在位于像素电极191和共电极270之间的微腔305中。液晶分子310可以具有负介电各向异性，且当不施加电场时，液晶分子310可以沿竖直(例如，垂直)方向沿其长轴延伸到基底110。也就是说，可以执行竖直取向。

施加有数据电压的第一子像素电极191h和第二子像素电极191l与共电极270一起产生电场，以确定位于两个电极191与270之间的微腔305中的液晶分子310的方向。根据确定的液晶分子310的方向来改变穿过液晶层的光的亮度。

第二绝缘层350还可以设置在共电极270上。第二绝缘层350可以包括诸如氮化硅(SiNx)和氧化硅(SiOx)的无机绝缘材料，在可选的示例性实施例中，可省略第二绝缘层350。

顶层360设置在第二绝缘层350上。顶层360可以包括有机材料。微腔305被限定在顶层360之下。在制造显示装置的示例性实施例中，顶层360通过固化工艺变硬以保持微腔305的形状。也就是说，顶层360被形成与像素电极191分隔开，并使微腔305限定在它们之间。

单个顶层360被设置为沿像素行延伸并与每个像素PX和每个第二谷V2叠置，且未设置在相邻的像素行之间的第一谷V1处。也就是说，顶层360未设置在在列方向上相邻的第一子像素PXa和第二子像素PXb之间。微腔305被限定在顶层360之下，且在各个第一子像素PXa和第二子像素PXb中的每个子像素处。在第二谷V2中，在顶层360之下未限定微腔305，且顶层360与基底110接触。因此，位于第二谷V2处的顶层360的剖面厚度可以大于位于第一子像素PXa和第二子像素PXb中的每个子像素处的顶层360的剖面厚度。微腔305的上表面和两侧表面被顶层360的各个部分覆盖且面对顶层360的各个部分。

暴露微腔305的内部区域的注入孔307a和307b通过顶层360来限定。注入孔307a和307b包括暴露一个微腔305的第一边缘侧的第一注入孔307a和暴露一个微腔305的第二边缘侧的第二注入孔307b。两个相邻的微腔305中的一个微腔305的第一注入孔307a和两个相邻的微腔305中的另一个微腔305的第二注入孔307b彼此面对并使第一谷V1位于它们之间。因为微腔305的内部区域被注入孔307a和307b暴露，所以取向剂或液晶材料等可以通过注入孔307a和307b注入到微腔305中。

上述第一光阻挡构件225与注入孔307a和307b中的未与取向材料列15相邻地设置的注入孔叠置。也就是说，例如，在平面图中，第一光阻挡构件225与取向材料列15分隔开。参照图4，取向材料列15被示出为邻近于第二注入孔307b。此外，第一光阻挡构件225与未邻近于取向材料列15的第一注入孔307a叠置，但未与邻近于取向材料列15的第二注入孔307b叠置。

第三绝缘层370还可以设置在顶层360上。第三绝缘层370可以包括诸如氮化硅(SiNx)和氧化硅(SiOx)的无机绝缘材料。第三绝缘层370可以覆盖和面对顶层360的上表面和顶层360的一侧。第三绝缘层370用于保护包括有机材料的顶层360，在可选的示例性实施例中，可以省略第三绝缘层370。

包封层390可以设置在第三绝缘层370上。包封层390覆盖注入孔307a和307b(微腔305的内部区域通过注入孔307a和307b暴露到它的外部)。也就是说，包封层390可以密封微腔305使得设置在微腔305中的液晶分子310不被排出到外部。因为包封层390与液晶分子310接触，所以包封层390可以包括不与液晶分子310起反应的材料。例如，在示例性实施例中，包封层390可以包括聚对二甲苯等。

包封层390可以具有诸如具有双层结构或三层结构的多层结构。双层结构可以包括两层不同材料。三层结构可以包括三层，且相邻层的材料彼此不同。在示例性实施例中，例如，包封层390可以包括有机绝缘材料层和无机绝缘材料层。

虽然未示出，但是偏光器还可以设置在显示装置的上侧和下侧上。偏光器可以包括第一偏光器和第二偏光器。第一偏光器可以附着到基底110的下侧上，且第二偏光器可以附着到包封层390上。

在下文中，将参照附图描述从第一谷将液晶材料注入到微腔的将被大体上省略的原理。

首先，参照图6至图8，将描述在第一谷V1的中心处滴落液晶材料。

图6和图7是示出液晶材料注入到显示装置的微腔中的过程的示例性实施例的过程剖视图，图8是示出根据本发明的在图6和7中形成的显示装置的一部分的图。

如图6示出的，在顶层360形成后，在形成包封层390之前，使喷嘴600位于相对于两个相邻的微腔305的中心处。

液晶材料500通过喷嘴600滴落在基底110上。液晶材料500首先与第一光阻挡构件255相遇。第一光阻挡构件225不与邻近于取向材料列15的第二注入孔307b叠置，而是与未邻近于取向材料列15的第一注入孔307a叠置。第一光阻挡构件225与取向材料列15分隔开，第一光阻挡构件225的面对取向材料列15的边缘的毛细管力大于第一光阻挡构件225的远离其所述边缘的另一部分的毛细管力。此外，第一光阻挡构件225的表面能大于像素电极191和/或第一绝缘层240的表面能。因此，位于第一谷V1中的第一光阻挡构件225的边缘变为临界点(break point)BP。由于临界点BP，因此液晶材料500未流过临界点BP且未流向取向材料列15。

如图7中示出的，滴入第一谷V1中的液晶材料500通过第一注入孔307a全部注入到微腔305中。液晶材料500未残留在取向材料列15周围的第一谷V1中。

参照图8，当根据本发明的显示装置实际上通过由图6和图7所述的方法来制造时，能够看到的是，虽然液晶材料500滴落在相对于两个相邻的微腔305的中心处(例如，在第一谷V1处)，但液晶材料500未残留在第一谷V1中。

然后，参照图9至图12，将描述液晶材料滴落在第一谷V1的边缘处的情况。

图9至图11是示出液晶材料注入到显示装置的微腔中的过程的另一示例性实施例的过程剖视图，且图12是示出根据本发明的在图9至图11中形成的显示装置的一部分的图。

如图9中示出的，在顶层360形成后，在形成包封层390之前，使喷嘴600位于两个相邻的微腔305之间。喷嘴600可以位于两个相邻的微腔305之间的中心处，但是可选择地，由于未对准等原因，喷嘴600可能位于相邻的微腔305中的一个微腔的边缘处。

虽然未示出，但当喷嘴600在微腔305的位于与第一注入孔307a(第一注入孔307a不与取向材料列15邻近)相邻的位置处的边缘附近滴落液晶材料500时，液晶材料500不位于靠近取向材料列15处。因此，液晶材料500注入到内部区域被第一注入孔307a暴露的微腔305中，且液晶材料500未残留在第一谷V1中。

另一方面，参照图9，当喷嘴600在与第二注入孔307b(取向材料列15与第二注入孔307b邻近)相邻的位置处的边缘附近滴落液晶材料500时，液晶材料500均匀地位于第一谷V1的整个区域的上面。

如图10示出的，滴入第一谷V1中的液晶材料500通过第一注入孔307a部分地注入到微腔305中。因为第二注入孔307b被取向材料列15阻挡，所以液晶材料500未通过面对的第二注入孔307b注入到相邻的微腔305。

液晶材料500被分成位于临界点BP两侧的部分。因为大部分液晶材料500相对于临界点BP位于第一注入孔307a的方向，所以液晶材料500通过第一注入孔307a被部分地注入到微腔305中。因为临界点BP的毛细管力和表面能高于临界点BP周围的毛细管力和表面能，所以位于取向材料列15方向的液晶材料500中的一些相对于临界点BP朝向第一注入孔307a移动。

如图11示出的，滴入第一谷V1中的大部分液晶材料500通过第一注入孔307a注入到微腔305。仅相当少量的液晶材料500残留在第一谷V1中的取向材料列15处或邻近于取向材料列15处。

参照图12，当根据本发明的显示装置实际上通过图9至图11的方法来制造时，能够看到的是，液晶材料500仅稍微残留在第一谷V1的一个边缘处，但未残留在第一谷V1的剩余部分处。

这样，液晶材料500基本未残留在第一谷V1中，且结果，可以低难度地执行包封层390的涂覆，且可以降低或有效防止显示装置中的斑点的产生。

虽然已经结合目前认为是可实施的示例性实施例来描述本发明，但将理解的是，本发明不限于本公开的示例性实施例，相反，本发明意图覆盖包括在权利要求的精神和范围内的各种变化和等效的布置。

Claims (17)

1.一种显示装置，所述显示装置包括：

基底；

像素电极，在基底上；

顶层，在像素电极上，并与像素电极分隔开；

多个微腔，限定在像素电极和顶层之间，每个微腔包括第一边缘和与第一边缘相对的第二边缘；

光阻挡构件，在所述多个微腔的相邻的两个微腔之间，与所述两个微腔中的一个微腔的第一边缘叠置，且不与所述两个微腔的另一个微腔的第二边缘叠置；

注入孔，暴露微腔的内部区域；

液晶层，在微腔中；以及

包封层，在顶层上，覆盖注入孔并密封微腔。

2.如权利要求1所述的显示装置，其中：

光阻挡构件在像素电极和顶层之间。

3.如权利要求2所述的显示装置，所述显示装置还包括：

第一取向层，在像素电极上；

第二取向层，在顶层之下；以及

取向材料列，使第一取向层和第二取向层彼此连接。

4.如权利要求3所述的显示装置，所述显示装置还包括：

第一注入孔，在微腔的第一边缘侧，以及

第二注入孔，在微腔的第二边缘侧。

5.如权利要求4所述的显示装置，其中：

取向材料列邻近于第二注入孔。

6.如权利要求5所述的显示装置，其中：

光阻挡构件与第一注入孔叠置。

7.如权利要求6所述的显示装置，其中：

光阻挡构件不与第二注入孔叠置。

8.如权利要求7所述的显示装置，其中：

光阻挡构件在平面图中与取向材料列分隔开。

9.如权利要求2所述的显示装置，其中：

光阻挡构件包括具有表面能高于像素电极的表面能的材料。

10.如权利要求2所述的显示装置，所述显示装置还包括：

第一绝缘层，在像素电极和光阻挡构件之下。

11.如权利要求10所述的显示装置，其中：

光阻挡构件包括表面能高于第一绝缘层的表面能的材料。

12.如权利要求1所述的显示装置，其中：

所述多个微腔在平面图中为矩阵的形式。

13.如权利要求12所述的显示装置，其中：

相邻的所述两个微腔竖直地彼此相邻。

14.如权利要求1所述的显示装置，所述显示装置还包括：

薄膜晶体管，与像素电极连接，且在相邻的所述两个微腔之间。

15.如权利要求14所述的显示装置，其中：

光阻挡构件与薄膜晶体管叠置。

16.如权利要求1所述的显示装置，所述显示装置还包括：

共电极，在顶层之下。

17.如权利要求1所述的显示装置，其中：

光阻挡构件与液晶层接触。