CN105607174B - 线栅偏振片、包括其的显示装置和制造显示装置的方法 - Google Patents

线栅偏振片、包括其的显示装置和制造显示装置的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105607174B
CN105607174B CN201510796667.1A CN201510796667A CN105607174B CN 105607174 B CN105607174 B CN 105607174B CN 201510796667 A CN201510796667 A CN 201510796667A CN 105607174 B CN105607174 B CN 105607174B
Authority
CN
China
Prior art keywords
pattern
wire grid
layer
light
patterns
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201510796667.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105607174A (zh
Inventor
金泰佑
朴升元
李文圭
谢磊
尹大镐
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Display Co Ltd
Original Assignee
Samsung Display Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020150057992A external-priority patent/KR102410299B1/ko
Application filed by Samsung Display Co Ltd filed Critical Samsung Display Co Ltd
Publication of CN105607174A publication Critical patent/CN105607174A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105607174B publication Critical patent/CN105607174B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G02B5/3025—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
    • G02B5/3058—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state comprising electrically conductive elements, e.g. wire grids, conductive particles
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133528—Polarisers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133528—Polarisers
    • G02F1/133548—Wire-grid polarisers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)

Abstract

本公开提供了线栅偏振片、包括其的显示装置和制造显示装置的方法。该线栅偏振片包括透光基板和线栅图案，线栅图案设置在透光基板上并布置为透射第一偏振光并反射在垂直于第一偏振光的偏振方向的方向上偏振的第二偏振光，线栅图案包括目标图案，该目标图案包括成形为封闭曲线的导电结构，导电结构中的至少一个围绕导电结构中的另一个且在两者之间具有间隙。

Description

线栅偏振片、包括其的显示装置和制造显示装置的方法
技术领域
本发明的实施方式总地涉及平板显示器。更具体地，本发明的实施方式涉及线栅偏振片、包括该线栅偏振片的显示装置以及制造所述显示装置的方法。
背景技术
线栅是被设置且布置为仅产生电磁波的特定偏振的平行导电线的阵列。
具有比非偏振的入射光的波长小的周期的线栅结构反射在其线的方向上偏振的光并透射垂直于该线的方向偏振的光。与吸收性偏振器不同，线栅偏振器能够再利用被反射的偏振光。
发明内容
本发明的方面提供一种具有改善的光效率的偏振片。
本发明的方面还提供一种具有改善的光效率的显示装置。
本发明的方面还提供一种制造具有改善的光效率的显示装置的方法。
然而，本发明的方面不限于这里阐述的那些。通过参照以下给出的本发明的详细说明，本发明的以上和其他的方面对于本发明所属领域内的普通技术人员将变得更加明显。
根据本发明的一方面，提供一种线栅偏振片，该线栅偏振片包括透光基板和线栅图案。线栅图案设置在透光基板上并布置为透射第一偏振光并反射在垂直于第一偏振光的偏振方向的方向上偏振的第二偏振光。线栅图案包括目标图案，该目标图案包括成形为封闭曲线的导电结构，导电结构中的至少一个围绕导电结构中的另一个且在两者之间具有间隙。
导电结构可以成形为多边形的封闭曲线，每个导电结构可以包括在第一方向上延伸的两个第一线结构以及在不同于第一方向的第二方向上延伸的两个或更多个第二线结构。
导电结构可以成形为非多边形的封闭曲线，每个导电结构可以包括在第一方向上延伸的两个第一线结构以及在不同于第一方向的第二方向上延伸的两个或更多个第二线结构。每个非多边形的封闭曲线可以包括拱形部分。
每个线栅图案还可以包括设置在目标图案之间的第三线结构。
线栅偏振片还可以包括反射图案。反射图案可以设置在线栅图案之间并布置为反射第一偏振光和第二偏振光两者。第三线结构可以连接到反射图案。
线栅图案中的两个或更多个可以在面积上不同。
根据本发明的一方面，提供一种显示装置，该显示装置包括线栅偏振片，该线栅偏振片包括透光基板和线栅图案，该线栅图案设置在透光基板上并布置为透射第一偏振光且反射在垂直于第一偏振光的偏振方向的方向上偏振的第二偏振光。显示装置还包括设置在线栅偏振片上的不透明层。每个线栅图案包括目标图案，该目标图案包括成形为封闭曲线的两个或更多个导电结构，封闭曲线中的至少一个围绕封闭曲线中的另一个且在两者之间具有间隙。此外，每个导电结构包括在第一方向上延伸的两个第一线结构和在不同于第一方向的第二方向上延伸的两个或更多个第二线结构，不透明层覆盖第二线结构。
每个线栅图案还可以包括设置在目标图案之间的第三线结构。
线栅偏振片还可以包括反射图案。反射图案可以设置在线栅图案之间并布置为反射第一偏振光和第二偏振光两者。第三线结构可以连接到反射图案。
不透明层还可以覆盖反射图案，反射图案可以包括在第一方向上延伸的第一反射区和垂直于第一方向延伸的第二反射区，不透明层可以包括交叠并覆盖第一反射区的弯曲的第一不透明区以及覆盖第二反射区的直的第二不透明区。
显示装置还可以包括设置在线栅偏振片上的绝缘层、设置在绝缘层上以交叠第二反射区的栅极布线以及设置在栅极布线上以交叠第一反射区的数据布线。
不透明层可以包括具有不同面积的两个或更多个开口。
线栅偏振片还可以包括具有不同面积的两个或更多个线栅图案。
根据本发明的一方面，提供一种制造显示装置的方法，该方法包括：在透光基板上形成金属层；在金属层上形成引导图案层，该引导图案层包括引导阻挡肋和设置在引导阻挡肋之间的沟槽，其中沟槽暴露金属层。该方法还包括在沟槽中形成纳米结构，该纳米结构由自对准的嵌段共聚物形成，该纳米结构包括第一域和第二域，第二域具有与第一域不同的蚀刻速率。该方法还包括通过利用第一域或第二域作为掩模图案化包括目标图案的金属层而形成线栅图案。目标图案包括成形为封闭曲线的导电结构，导电结构中的至少一个围绕导电结构中的另一个且在两者之间具有间隙。
目标图案可以包括两个或更多个导电结构，每个导电结构包括在第一方向上延伸的两个第一线结构以及在不同于第一方向的第二方向上延伸的两个或更多个第二线结构。
该方法可以包括将不透明层设置在线栅图案上，不透明层覆盖第二线结构。
形成引导图案层还可以包括减小引导阻挡肋的宽度。
形成线栅图案还可以包括在目标图案之间形成第三线结构。
附图说明
通过参考附图详细描述示例性实施方式，本发明的以上和其它方面及特征将变得更加明显，在图中：
图1至10是示意性截面图，示出了根据本发明的第一实施方式的制造线栅偏振片的方法；
图11是图5的所得结构的示意性平面图；
图12是图11的区域‘A’的示意性放大图；
图13是图10的线栅偏振片的示意性平面图；
图14是图13的区域‘A’的示意性放大图；
图15是示出图13的线栅偏振片与不透明层之间的布置关系的示意性平面图；
图16是图15的区域‘A’的示意性放大图；
图17是示出图10的线栅偏振片与不透明层之间的布置关系的示意性局部截面图；
图18是图12的变形示例；
图19是图14的线栅偏振片的变形示例；
图20是示出图13的线栅偏振片的第一变形示例与不透明层之间的布置关系的示意性平面图；
图21是示出图13的线栅偏振片的第二变形示例与不透明层之间的布置关系的示意性布局图；
图22是示出图13的线栅偏振片的第三变形示例与不透明层之间的布置关系的示意性布局图；
图23是示出图13的线栅偏振片的第四变形示例与不透明层之间的布置关系的示意性布局图；
图24是示出图13的线栅偏振片的第五变形示例与不透明层之间的布置关系的示意性布局图；以及
图25至34是示意性截面图，示出了根据本发明的第二实施方式的制造线栅偏振片的方法。
具体实施方式
本发明构思的特征以及实现其的方法可以通过参考示例性实施方式的以下详细描述和附图而被更容易地理解。本发明构思可以以许多不同的形式实施且不应被理解为限于此处阐明的实施方式。而是，提供这些实施方式使得本公开将本发明构思充分地传达给本领域的普通技术人员。
在图中，为了清晰，可以夸大层和区域的厚度。因此，各个附图将不是按比例绘制的。将理解，当元件或层被称为“在”另一元件或层“上”、“连接到”或“联接到”另一元件或层时，元件或层可以直接在另一元件或层上、直接连接到或直接联接到另一元件或层，或者存在一个或多个居间元件或层。相反，当元件被称为“直接在”另一元件或层“上”、“直接连接到”或“直接联接到”另一元件或层时，没有居间元件或层存在。在此使用时，连接可以指的是元件物理地、电地、可操作地和/或流体地彼此连接。所有的数值都是近似的，而且可以变化。特定材料和合成物的所有示例将被认为是非限制性的，且仅是示例性的。可以替代地使用其它适当的材料和合成物。
相同的附图标记始终指代相同的元件。在此使用时，术语“和/或”包括一个或多个相关列举项目的任意和所有组合。
将理解，虽然术语“第一”、“第二”、“第三”等可以在此处使用来描述不同的元件、组件、区域、层和/或部分，但是所述元件、组件、区域、层和/或部分不应受那些术语限制。代替地，那些术语仅用于区分一个元件、组件、区域、层或部分与另一元件、组件、区域、层或部分。因而，以下讨论的第一元件、组件、区域、层或部分可以毫无疑问地被称为第二元件、组件、区域、层或部分，而不脱离本公开的教导。
可以在此处使用空间关系术语，诸如“在……下面”、“下”、“在……之下”、“在……上面”、“上”等来描述一个元件或特征与其它元件或特征如图中所示的空间关系。将理解，空间关系术语旨在涵盖除了图中所描绘的取向之外器件在使用或操作期间的其它不同取向。例如，如果在图中的装置被翻转，则被描述为相对于其它元件或特征“在下面”或“在下方”的元件可以相对于其它元件或特征“在上方”取向。因而，取决于元件的取向，示例术语“在下方”可以涵盖在上方和在下方两种取向。装置可以被另外地取向(旋转90度或其它取向)，并且在此使用的空间关系描述语可以被相应地解释。
在此使用的术语是用于描述某些实施方式，不意欲限制本发明构思。在此使用时，单数形式“一”、“该”也旨在包括复数形式，除非上下文清晰地另外表示。还将理解，当在本说明书中使用时，术语“包含”“包含……的”“包括”和/或“包括……的”说明所述特征、整体、操作、元件和/或组件的存在，但是不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其组的存在或添加。表述诸如“……的至少之一”，当放在一列元件之后时，修饰整列元件而不修饰该列中的个别元件。此外，当描述实施方式时，“可以”的使用指的是“一个或多个实施方式”。此外，术语“示例”旨在表示实例或图示。在此使用时，术语“使用”、“使用……的”和“被用于……的”可以认为分别与术语“利用”、“利用……的”和“被利用于……的”类似。
现在将参考附图更全面地描述本发明，在附图中显示了本发明的示例性实施方式。
图1至10是示意性截面图，示出了根据本发明的第一实施方式的制造线栅偏振片的方法。
参考图1，基底基板可以包括透光基板110、导电层120和引导层130。
透光基板110可以由能够透射可见光的任何材料制成。形成透光基板110的材料可以根据用途或工艺选择。例如，透光基板110可以由各种聚合物制成，诸如玻璃、石英、丙烯酸树脂、三醋酸纤维素(TAC)、环烯烃共聚物(COC)、环烯烃聚合物(COP)、聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酰亚胺(PI)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚醚砜(PES)和聚芳酯(PAR)，但是不限于此。透光基板110也可以由具有一定程度的柔性的光学膜制成。
导电层120可以形成在透光基板110上。导电层120可以覆盖基本上透光基板110的整个表面。导电层120可以由任何导电材料制成。例如，导电层120可以由金属制成，具体地，可以由铝(Al)、铬(Cr)、银(Ag)、铜(Cu)、镍(Ni)、钛(Ti)、钴(Co)、钼(Mo)和这些金属的任何合金中的其中之一制成，但是不限于此。
在一些情形下，导电层120可具有包括两个或更多层的多层结构。例如，第一导电层(未示出)可以由铝制成，但是不限于此，第二导电层(未示出)可以由钛或钼制成，但是不限于此。如果第一导电层(未示出)由铝制成，则取决于随后工艺的温度，可能形成小丘(hillock)。因此，第一导电层的上表面会变得不平坦的，因而使相关的显示装置的光学特性退化。为了防止该问题，可以在第一导电层(未示出)上形成由钛或钼制成的第二导电层(未示出)。第二导电层可以防止小丘形成。
作为非限制实例，导电层120可以使用溅射方法、化学气相沉积(CVD)方法或蒸发法形成。
引导层130可以形成在导电层120上。例如，引导层130可以是光致抗蚀剂层，但是不限于此。引导层130可以覆盖导电层120的基本上整个表面。
现在，将参考图2详细描述通过图案化引导层130形成第一引导图案层(1GP，3GP，T)的工艺。参考图2，第一引导图案层(1GP，3GP，T)可以包括第一和第三引导图案1GP和3GP以及第一沟槽T。如果引导层130形成为光致抗蚀剂层，则第一引导阻挡肋131W和第三引导阻挡肋131R可以通过使用一掩模曝光并显影(也就是，图案化)该引导层130而形成。然而，本发明不限于此，可以使用各种图案化技术。
第一引导图案1GP可以包括彼此分离或间隔开的第一引导阻挡肋131W。第三引导图案3GP可以包括也彼此分离或间隔开的第三引导阻挡肋131R。第一沟槽T可以形成在第一引导阻挡肋131W之间、第三阻挡肋131R之间、以及第一引导阻挡肋131W与第三引导阻挡肋131R之间以部分地暴露导电层120。也就是，所有相邻的肋131W、131R通过沟槽T彼此分离。
每个第一引导阻挡肋131W可以形成至第一宽度L1，每个第三引导阻挡肋131R可以形成至第三宽度L3。第一宽度L1可以小于第三宽度L3。换言之，每个第三引导阻挡肋131R的第三宽度L3大于每个第一引导阻挡肋131W的第一宽度L1。
参考图2和3，可以进行通过减小第一引导图案1GP的第一宽度L1和第三引导图案3GP的第三宽度L3形成第二引导图案2GP和第四引导图案4GP的修整工艺(trimmingprocess)。修整工艺可以将第一引导图案层(1GP，3GP，T)转变成第二引导图案层(2GP，4GP，T')。第一引导阻挡肋131W可以变成第二引导阻挡肋131W'，第三引导阻挡肋131R可以变成第四引导阻挡肋131R'，第一沟槽T可以变成第二沟槽T'。
修整工艺可以将每个第一引导阻挡肋131W的第一宽度L1减小为每个第二引导阻挡肋131W'的第二宽度L2，将每个第三引导阻挡肋131R的第三宽度L3减小为每个第四引导阻挡肋131R'的第四宽度L4，并且将每个第一沟槽T的宽度增加为每个第二沟槽T'的宽度。在一些情形下，每个第二引导阻挡肋131W'的第二宽度L2甚至可以通过修整工艺减小为与随后将描述的自对准嵌段共聚物纳米结构的每个域141或142(见图5)的宽度接近或基本上相等的宽度。
随着第一引导阻挡肋131W的第一宽度L1和第三引导阻挡肋131R的第三宽度L3减小，线栅偏振片的开口率和透射率可以增加。具体地，随着第一引导阻挡肋131W的第一宽度L1和第三引导阻挡肋131R的第三宽度L3减小，将形成在第二引导阻挡肋131W'和第四引导阻挡肋131R'之间的每个第二沟槽T'中的自组装嵌段共聚物纳米结构的域141和142(见图5)的数目可以增加，从而增加线栅偏振片的开口率。随后将参考图5描述自组装嵌段共聚物纳米结构的域141和142。
作为一个示例，可以使用等离子体蚀刻工艺进行修整工艺。在修整工艺中，可以使用任何等离子体，只要其可以减小第一引导阻挡肋131W的第一宽度L1和第三引导阻挡肋131R的第三宽度L3。在非限制实例中，可以在修整工艺中使用氧等离子体。
第二引导图案2GP可以用作用于形成随后将描述的线栅图案的第三线结构3WS(见图13)的掩模。第四引导图案4GP可以用作用于形成随后将描述的反射图案RF(见图13)的掩模。
第二引导图案2GP可以包括彼此分离或间隔开的第二引导阻挡肋131W'，第四引导图案4GP可以包括彼此分离或间隔开的第四引导阻挡肋131R'。
参考图3和4，嵌段共聚物层140可以形成在第二和第四引导阻挡肋131W'和131R'之间的每个第二沟槽T'中。嵌段共聚物可以包括第一重复单元和第二重复单元。例如，嵌段共聚物可以是聚苯乙烯-嵌段-聚丁二烯(PS-b-PB)、聚苯乙烯-嵌段-聚异戊二烯(PS-b-PI)、聚苯乙烯-嵌段-聚(甲基丙烯酸甲酯)(PS-b-PMMA)、聚苯乙烯-嵌段-聚(2-乙烯基吡啶)(PS-b-P2VP)、聚苯乙烯-嵌段-聚(二茂铁基-二甲基硅烷)(PS-b-PFDMS)、聚苯乙烯-嵌段-聚(丙烯酸叔丁酯)(PS-b-PtBA)、聚苯乙烯-嵌段-聚(二茂铁基乙基甲基硅烷)(PS-b-PFEMS)、聚异戊二烯-嵌段-聚(环氧乙烷)(PI-b-PEO)、聚丁二烯-嵌段-聚(丁二烯-嵌段-乙烯基吡啶
Figure BDA0000850771340000081
)(PB-b-PVP)、聚(丙烯酸叔丁酯)-嵌段-聚(肉桂酰-甲基丙烯酸乙酯)(PtBA-b-PCEMA)、聚苯乙烯-嵌段-聚丙交酯(PS-b-PLA)、聚(α-甲基苯乙烯)-嵌段-聚(4-羟基苯乙烯)(PαMS-b-PHS)、十五烷基苯酚改性的聚苯乙烯-嵌段-聚(4-乙烯基吡啶)(PPDPS-b-P4VP)、聚(苯乙烯-嵌段-环氧乙烷)(PS-b-PEO)、聚苯乙烯-嵌段-聚(二甲基硅氧烷)(PS-b-PDMS)、聚苯乙烯-嵌段-聚乙烯(PS-b-PE)、聚苯乙烯-嵌段-聚(二茂铁基二甲基硅烷)(PS-b-PFS)、聚苯乙烯-嵌段-聚(对苯撑)(PS-b-PPP)、PS-嵌段-PB-嵌段-PS、PS-嵌段-PI-嵌段-PS、聚(环氧丙烷)-嵌段-PEO(PPO-b-PEO)、聚(4-乙烯基-苯基二甲基-2-丙氧基硅烷)(PVPDMPS)-嵌段-PI-嵌段-PVPDMPS、PS-嵌段-P2VP-嵌段-PtBMA、或其嵌段共聚物。
第一重复单元和第二重复单元具有不同的化学性能。第一重复单元和第二重复单元可以通过自组装而微相分离。第一重复单元和第二重复单元可具有不同的蚀刻速率。第一和第二重复单元的其中之一可具有关于第二和第四引导阻挡肋131W'和131R'的选择性亲和力。如随后将描述的，可以去除使第一重复单元自对准的第一域或使第二重复单元自对准的第二域。
虽然在图中未示出，但是在第二沟槽T'中形成嵌段共聚物层140之前，可以在第二沟槽T'的底部分上，也就是，在第二沟槽T'中的导电层120上形成中性层(未示出)。中性层(未示出)可以由具有与嵌段共聚物基本上类似的表面能的材料制成。中性层(未示出)不具有关于嵌段共聚物的第一重复单元或第二重复单元的选择性亲和力。因此，中性层可以控制第一重复单元和第二重复单元的垂直取向。
例如，中性层(未示出)可以是，但是不限于，嵌段共聚物的单体的无规共聚物层。
无规共聚物的实例可以包括，但是不限于，聚苯乙烯-无规-聚丁二烯(PS-r-PB)、聚苯乙烯-无规-聚异戊二烯(PS-r-PI)、聚苯乙烯-无规-聚(甲基丙烯酸甲酯)(PS-r-PMMA)、聚苯乙烯-无规-聚(2-乙烯基吡啶)(PS-r-P2VP)、聚苯乙烯-无规-聚(二茂铁基-二甲基硅烷)(PS-r-PFDMS)、聚苯乙烯-无规-聚(丙烯酸叔丁酯)(PS-r-PtBA)、聚苯乙烯-无规-聚(二茂铁基乙基甲基硅烷)(PS-r-PFEMS)、聚异戊二烯-无规-聚(环氧乙烷)(PI-r-PEO)、聚丁二烯-无规-聚(丁二烯-无规-乙烯基吡啶
Figure BDA0000850771340000091
)(PB-r-PVP)、聚(丙烯酸叔丁酯)-无规-聚(肉桂酰-甲基丙烯酸乙酯)(PtBA-r-PCEMA)、聚苯乙烯-无规-聚丙交酯(PS-r-PLA)、聚(α-甲基苯乙烯)-无规-聚(4-羟基苯乙烯)(PαMS-r-PHS)、十五烷基苯酚改性的聚苯乙烯-无规-聚(4-乙烯基吡啶)(PPDPS-r-P4VP)、聚(苯乙烯-无规-环氧乙烷)(PS-r-PEO)、聚苯乙烯-无规-聚(二甲基硅氧烷)(PS-r-PDMS)、聚苯乙烯-无规-聚乙烯(PS-r-PE)、聚苯乙烯-无规-聚(二茂铁基二甲基硅烷)(PS-r-PFS)、聚苯乙烯-无规-聚(对苯撑)(PS-r-PPP)、PS-无规-PB-无规-PS、PS-无规-PI-无规-PS、聚(环氧丙烷)-无规-PEO(PPO-r-PEO)、聚(4-乙烯基-苯基二甲基-2-丙氧基硅烷)(PVPDMPS)-无规-PI-无规-PVPDMPS、和PS-无规-P2VP-无规-PtBMA。
此外，第二和第四引导阻挡肋131W'和131R'的表面可以被处理以变成疏水性。例如，第二和第四引导阻挡肋131W'和131R'的表面可以通过作为非限制示例的氟基聚合物涂覆工艺或氟基气体等离子体处理工艺处理以变成疏水性。此外，第二和第四引导阻挡肋131W'和131R'的表面可以在形成中性层(未示出)之前被处理。
参考图4和5，嵌段共聚物层140可以自组装成具有交替的第一域141和第二域142的自组装嵌段共聚物纳米结构。
自组装嵌段共聚物纳米结构可以包括第一域141和第二域142。第一域141可以由第一重复单元组成，第二域142可以由第二重复单元组成。第一域141可以通过第一重复单元的自组装形成，第二域142可以通过第二重复单元的自组装形成。
嵌段共聚物140的自组装可以通过例如退火工艺实现。退火工艺可以是热退火工艺或溶剂退火工艺。热退火工艺通过加热嵌段共聚物到嵌段共聚物的玻璃态转化温度(Tg)或更高而引起微相分离。溶剂退火工艺通过将嵌段共聚物暴露至溶剂蒸汽而引起微相分离。
例如，为了进行溶剂退火工艺，在修整工艺之后第一和第三引导阻挡肋131W和131R(见图2)的高度应该是嵌段共聚物层140的高度的2.5倍。在溶剂退火工艺中，在蒸发的溶剂透入嵌段共聚物时发生隆起。因此，只有当第二引导阻挡131W'和第四引导阻挡131R'(见图3)具有以上高度时，可以防止嵌段共聚物超出第二引导阻挡131W'和第四引导阻挡131R'(见图3)之上而流出第二沟槽T'(见图3)。
参考图5和6，在第一域141和第二域142当中，可以仅去除第二域142。例如，仅去除第二域142而不去除第一域141的工艺可以使用关于第二域142具有高亲合力的溶剂。然而，本发明不限于此，第二域142也可以通过干刻工艺去除。可以被用于干刻工艺中的气体可以是氧(O2)、碳氟化物气体和氟化氢(HF)中的一种或多种，但是不限此。碳氟化物气体可以是C4F8、CHF3、CH2F2、C4F8、CF4和C2F6中的一种或多种，但是不限于此。
参考图6至10，可以通过使用第二和第四引导阻挡肋131W'和131R'以及第一域141作为掩模来图案化导电层120，形成导电图案层。导电图案层可以包括线栅图案PT和反射图案RF。
线栅图案PT可以包括以比入射光的波长短的周期的间隔布置的导电阻挡肋121D和121W。线栅图案PT可以透射第一偏振光并反射垂直于第一偏振光的第二偏振光。第一偏振光是垂直于导电阻挡肋121D和121W偏振的P-波偏振光，第二偏振光是平行于导电阻挡肋121W和121D偏振的S-波偏振光。
在非限制性实例中，导电阻挡肋121W和121D可具有大致50nm或更小的线宽，大致150nm或更大的厚度，并且可以以大致100nm的间距布置。
导电阻挡肋121D可以通过图案化在由第一域141保护的区域中的导电层120而形成，导电阻挡肋121W可以通过图案化在由第二引导阻挡肋131W'保护的区域中的导电层120而形成。反射图案RF可以通过图案化在由第四引导阻挡肋131R'保护的区域中的导电层120而形成。反射图案RF可以反射第一偏振光和第二偏振光二者。被线栅图案PT反射的第二偏振光可以被反射图案RF再次反射以进入线栅图案PT。反射图案RF可以位于线栅图案PT之间，如以下将进一步描述的。具体地，这将参考图11至13更详细地描述。
图7的线栅偏振片可以包括透光基板110、从透光基板110向上突出的多个平行的导电阻挡肋121D、121W和121R、位于导电阻挡肋121W和121R上的第二和第四引导阻挡肋131W'和131R'、以及位于导电阻挡肋121D上的第一域141。
在蚀刻工艺中，第二和第四引导阻挡肋131W'和131R'以及第一域141可以不被完全去除。因此，第二和第四引导阻挡肋131W'和131R'以及第一域141可以保留在导电阻挡肋121D、121W和121R上。
第一域141可以彼此相邻地重复地置于第二引导阻挡肋131W'之间。此外，第一域141可以彼此相邻地重复地置于第二和第四引导阻挡肋131W'和131R'之间。也就是，多个第一域141可以被制造在相邻的阻挡肋131W'之间，以及在相邻的肋131W'和131R'之间。
图8的线栅偏振片可以包括透光基板110、从透光基板110向上突出的多个平行的导电阻挡肋121D、121W和121R、以及位于导电阻挡肋121W和121R上的第二和第四引导阻挡肋131W'和131R'。图8的线栅偏振片与图7的线栅偏振片的不同之处在于：第一域141没有设置在导电阻挡肋121D上(即，被从导电阻挡肋121D去除)。
第二和第四引导阻挡肋131W'和131R'可以以导电阻挡肋121D插置在其间的方式设置。
图9的线栅偏振片可以包括透光基板110、从透光基板110向上突出的多个平行的导电阻挡肋121D、121W和121R、以及位于导电阻挡肋121D上的第一域141。图9的线栅偏振片与图7的线栅偏振片的不同之处在于：第二和第四引导阻挡肋131W'和131R'没有设置在导电阻挡肋121W和121R上，即，被从导电阻挡肋121W和121R去除。
第一域141可以以预定间距布置在导电阻挡肋121W和121R。
图10的线栅偏振片可以包括透光基板110以及从透光基板110向上突出的多个平行的导电阻挡肋121D、121W和121R。
第二和第四引导阻挡肋131W'和131R'可以被从导电阻挡肋121D、121W和121R去除，仅在透光基板110上留下导电阻挡肋121D、121W和121R。
图11是图5的结构的示意性平面图。图12是图11的区域‘A’的示意性放大图。
参考图11，多个第二引导图案2GP，其每个包括许多第二引导阻挡肋131W'，可以平行于第二方向D2延伸并且可以彼此分离。多个第四引导图案4GP，其每个包括许多第四引导阻挡肋131R'，可以平行于第一方向D1和/或第二方向D2延伸从而以第二沟槽T'的组插置在其间的方式彼此分离。第二引导图案2GP可以连接到第四引导图案4GP。
第二沟槽T'可以形成在由第二和第四引导图案2GP和4GP围绕的区域中，并且可以是例如矩形。
参考图12，自对准嵌段共聚物的纳米结构可以形成在每个第二沟槽T'中。自对准嵌段共聚物的纳米结构可以包括第一域141和第二域142。第一域141和第二域142可以在每个第二沟槽T'中形成第一目标图案。
例如，如图12所示，组成第一域141的矩形聚合物结构和组成第二域142的矩形聚合物结构均成形为闭合曲线，并且可以一个围绕一个地交替布置从而在每个第二沟槽T'中形成第一目标图案。第二域142的每个矩形聚合物结构可以围绕第一域141的矩形聚合物结构中相应较小的一个，第一域141的每个矩形聚合物结构可以围绕第二域142的矩形聚合物结构中相应较小的一个。因此，可以形成第一目标图案。
线形的第一域141、线形的第二域142、或线形的第一域141和线形的第二域142可以设置在第一目标图案的最里面的矩形聚合物结构内。也就是，在平面图中，一些第一域141和一些第二域142可以不是矩形，而是可以代替地为任何其它形状。
图13是图10的线栅偏振片的示意性平面图。图14是图13的区域‘A’的示意性放大图。参考图11至14，在从每个第二沟槽T'去除第二域142之后，可以使用第一域141作为掩模在每个窗口区WR中形成第二目标图案，可以使用第二引导阻挡肋131W'作为掩模形成第三线结构3WS，并且可以使用第四引导阻挡肋131R'作为掩模形成反射图案RF。
参考图13和14，线栅偏振片可以包括窗口区WR和围绕窗口区WR的框架区PR。窗口区WR可以分别对应于第二沟槽T'(见图11)，第二目标图案可以形成在每个窗口区WR中。窗口区WR可以沿着第二方向D2纵长地延伸。
第二目标图案可以包括两个或更多的多边形导电闭合曲线形结构，每个多边形导电闭合曲线形结构均通过连接两个平行的第一线结构1WS与两个或更多第二线结构2WS而形成。这里，由第一和第二线结构1WS和2WS形成的角度α可以大于零度并且小于180度(这里，90度)。
例如，第二目标图案可以包括两个或更多的矩形导电结构，每个矩形导电结构均通过连接在第二方向D2上彼此平行延伸的两个第一线结构1WS与在垂直于第二方向D2的第一方向D1上彼此平行延伸的两个第二线结构2WS而形成。这里，由第一和第二线结构1WS和2WS形成的角度α可以是90度。
通过连接第一和第二线结构1WS和2WS形成的每个导电结构可以像第一域141一样地成形。因此，通过连接第一和第二线结构1WS和2WS形成的每个导电结构的形状可以根据每个第一域141的形状而变化。例如，如果每个第一域141像具有直角的六边形一样地成形，则通过连接第一和第二线结构1WS和2WS形成的每个导电结构也可以像具有直角的六边形一样地成形。此外，如果每个第一域141像具有直角的八边形一样地成形，则通过连接第一和第二线结构1WS和2WS形成的每个结构也可以像具有直角的八边形一样地成形。
框架区PR可以包括第三线结构3WS和反射图案RF。
第三线结构3WS可以设置在窗口区WR之间。因为第二目标图案形成在每个窗口区WR中，所以第三线结构3WS可以设置在第二目标图案之间。第三线结构3WS大体可以在第一线结构1WS沿其延伸的第二方向D2上延伸。
每个反射图案RF可以包括平行于第一方向D1延伸的直的第一反射区域RF1和平行于第二方向D2延伸的直的第二反射区域RF2。虽然在图中未示出，但是数据布线(未示出)可以在平行于第一方向D1的方向上延伸，栅极布线(未示出)可以在平行于第二方向D2的方向上延伸。第一反射区域RF1可以交叠数据布线(未示出)，第二反射区域RF2可以交叠栅极布线(未示出)。
反射图案RF可以通过图案化在由第四引导图案4GP保护的区域中的导电层120而形成，并且可以连接到第三线结构3WS。反射图案RF可以设置在线栅图案PT之间。
此外，因为通过连接第一和第二线结构1WS和2WS形成的每个导电结构像每个第一域141的聚合物结构一样地成形，所以线栅偏振片还可以包括第四线结构，每个第四线结构与线形的第一域141和/或线形的第二域142相应。第四线结构可以在与第一线结构1WS相同的方向上延伸。
图15是显示装置的示意性平面图，用于说明图13的线栅偏振片和不透明层220之间的布置关系。图16是图15的区域‘A’的示意性放大图。
参考图13至16，不透明层220可以设置在线栅偏振片上，并且可以包括非开口部分NOP和开口部分OP。例如，不透明层220可以是黑矩阵。
多个窗口区WR和多个第三线结构3WS可以设置在一个开口部分OP中。
非开口部分NOP可以覆盖第二目标图案的第二线结构2WS以及反射图案RF。参考图16，设置在每个窗口区WR中的第二目标图案的第一区域AR1可以被非开口部分NOP覆盖，第二区域AR2可以交叠相应的开口部分OP。也就是，不透明层220延伸超过图13的开口部分OP的左右侧，形成比图13的开口部分OP窄的第二区域AR2。不透明层220覆盖每个第二线结构2WS，仅暴露第一和第三线结构1WS和3WS。因为不透明层220阻挡入射光，所以透射通过被非开口部分NOP覆盖的第一区域AR1的第一偏振光不会射出显示装置。也就是，第一区域AR1阻挡光，从而光可以仅透过在应用不透明层220之前比开口部分OP窄的第二区域AR2。
第一区域AR1可以包括在其中设置具有第二目标图案的最里面的导电的简单闭合曲线的第二线结构2WS的区域。也就是，第一区域AR1延伸到开口部分OP中/延伸超过开口部分OP至少足够远，以覆盖每个第二线结构2WS。因而，第二线结构2WS可以被非开口部分NOP覆盖。在一些情形下，连接到第二线结构2WS的第一线结构1WS可以被非开口部分NOP部分地覆盖。
第二区域AR2是其中没有设置第二线结构2WS的区域。第二区域AR2设置在第一区域AR1之间。第一线结构1WS以比入射光的波长短的周期的间隔布置在第二区域AR2中，并且平行于第二方向D2延伸。
此外，第三线结构3WS可以与第一线结构1WS分离比入射光的波长短的周期。第三线结构3WS可以平行于第二方向D2延伸。
透光基板110可以在交叠每个开口部分OP的区域中设置在第一和第三线结构1WS和3WS之间。
如上所述，每个反射图案RF可以包括平行于第一方向D1的直的第一反射区域RF1(见图13)以及平行于第二方向D2的直的第二反射区域RF2(见图13)。非开口部分NOP可以包括覆盖整个直的第一反射区域RF1的直的第一不透明区域以及覆盖整个直的第二反射区域RF2的直的第二不透明区域。
虽然在图中未示出，但是数据布线可以在平行于第一方向D1的方向上延伸，栅极布线可以在平行于第二方向D2的方向上延伸。第一不透明区域可以交叠栅极布线，第二不透明区域可以交叠数据布线。
图17是显示装置的示意性局部截面图，用于说明图10的线栅偏振片和不透明层220之间的布置关系。
参考图17，线栅偏振片可以设置在透光基板110上，栅电极G可以设置在线栅偏振片上，绝缘层150可以设置在线栅偏振片和栅电极G之间。线栅偏振片可以包括反射图案RF和线栅图案PT。每个反射图案RF可以设置在被不透明层220交叠的区域中。每个由导电阻挡肋121W组成的线栅图案PT可以设置在被滤色器230交叠的区域中。
薄膜晶体管(TFT)可以如下配置。栅电极G位于透光基板110上，栅极绝缘层GI位于栅电极G上。半导体层ACT位于至少栅极绝缘层GI的交叠栅电极G的区域上，源电极S和漏电极D位于半导体层ACT上以彼此分离。钝化层PL位于栅极绝缘层GI、源电极S、半导体层ACT和漏电极D上。像素电极PE位于钝化层PL上并且经由至少部分地暴露漏电极D的接触孔而电连接到漏电极D。
包括液晶分子301的液晶层300可以设置在TFT上，滤色器基板可以设置在液晶层300上。滤色器基板可以包括透光基板210以及形成在透光基板210上的红色、绿色和蓝色滤色器230。保护层240可以设置在不透明层220和滤色器230上。透光基板210可以由透明的绝缘材料诸如玻璃或塑料制成，不透明层220可以是用于防止漏光的黑矩阵。滤色器230可以设置在不透明层220的两端。虽然在图中未示出，但是由透明的导电氧化物诸如铟锡氧化物(ITO)或铟锌氧化物(IZO)制成的公共电极(即，电场产生电极)可以进一步形成在保护层240上。
液晶层300使入射光的偏振轴旋转。液晶层300可以是，但是不限于，具有正介电各向异性的扭曲向列(TN)模式、垂直配向(VA)模式或水平配向(IPS,FFS)模式层。
显示装置可以另外包括发射光的背光单元(未示出)以及设置在透光基板210上的上偏振片(未示出)。
背光单元还可以包括例如导光板(LGP)、一个或多个光源单元、反射构件、光学片等。
LGP朝向液晶层300改变由光源单元产生的光路。LGP可以包括由光源单元产生的光入射在其上的入射面以及面对液晶层300的出射面。LGP可以由具有透光性能的材料诸如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或具有恒定折射率的材料诸如聚碳酸酯(PC)制成，但是不限于此。
入射在由以上材料制成的LGP的一侧或两侧上的光具有小于LGP的临界角的角度。因而，光被传送到LGP。当光入射在LGP的上表面或下表面上时，光的入射角大于临界角。因而，光在LGP内被均匀地输送而不射出LGP。
散射图案可以形成在LGP的上表面和下表面中的任何一个(例如面对出射面的下表面)上，使得由LGP引导的光可以向上行进。为了便于此，散射图案可以使用例如墨水被打印在LGP的一个表面上，使得在LGP内输送的光可以向上行进。散射图案可以用墨水打印。然而，本发明不限于此，细小的凹槽或突起以及其它变形可以形成在LGP上。
反射构件可以进一步设置在LGP与下壳体的底部分之间。反射构件将从LGP的下表面(即，与LGP的出射面相反的表面)输出的光反射回LGP。反射构件可以是反射膜的形式，但是不限于此。
光源单元可以被定位成面对LGP的入射面。光源单元的数目可以按需要改变。例如，一个光源单元可以位于LGP的一个侧表面上，或者三个或更多光源单元可以定位成对应于LGP的三个或更多侧表面。此外，一个或多个光源单元可以定位成对应于LGP的任何一个侧表面。虽然以上已经描述了其中一个或多个光源位于LGP的一个或多个侧表面上的侧光型背光单元，但是取决于期望的背光构造，也可以使用直下型背光单元、面光源型等。
发射白光的白光发射二极管(LED)可以被提供作为光源。发射红光、绿光和蓝光或其它光的LED也可以被提供作为光源。如果多于一个的光源被实现为分别发射红光、绿光和蓝光的LED，则可以通过同时导通LED经由色混合而实现白光。
图18是图12的变型示例。图19是图14的线栅偏振片的变型示例。
第二目标图案可以包括非多边形的封闭曲线，每个通过将平行于彼此延伸的两个第一线结构与两个或更多个曲线的第二线结构连接而形成。
参照图18和图19，第一和第二目标图案的每个可以具有其中成形为封闭曲线的两个或更多个结构设置在彼此周围且在其间具有间隙的结构，其中每个结构通过连接两个圆形的拱状或弧形结构而形成。图18和图19的第一和第二目标图案的每个包括两个圆形的拱状或弧形结构，而图12和图14的第一和第二目标图案的每个为矩形结构。拱状结构可以包括弯曲部分和支撑该弯曲部分的支撑部分，支撑部分可以为例如直线的形式。
上面描述的曲线结构不限于通过连接两个圆形的拱状结构而形成的，并可以是通过连接例如两个或更多个圆形拱结构、扇形拱结构、马蹄形拱结构、尖拱结构和葱形拱结构(ogee arch structure)而形成的任何结构。任何非线性结构被考虑到。
参照图18，第一目标图案可以具有其中第一域141和第二域142交替地设置在彼此周围的结构，第一域141形成为具有直的部分和弯曲部分两者的结构，第二域142也形成为具有直的部分和弯曲部分两者的结构。具有弯曲和线性部分两者的该结构可以类似于图12的前述矩形结构，但是其短侧已经被修改从而是弯曲的而不是直的。
图19的第二目标图案可以包括弯曲的和直的结构，像第一域141的结构一样。参照图19，第二目标图案可以包括两个或更多个导电结构，每个导电结构通过连接两个平行的第一线结构1WS和两个弯曲的第二线结构2WS而形成。图19的第二目标图案包括弯曲的第二线结构2WS，而图14的第二目标图案包括直的第二线结构2WS。
与图14的矩形第二目标图案(由虚线表示)相比，图19的具有弯曲端部的第二目标图案能够通过保留区域Re而增大每个反射图案RF的面积。每个反射图案RF的增大的面积能够增大反射第二偏振光的效率。保留区域Re是通过从矩形的第二目标图案(由虚线表示)的区域减去弯曲末端的第二目标图案的区域所获得的区域。
图20是示出图13的线栅偏振片的第一变型示例和不透明层220之间的布置关系的示意平面图。
图20的线栅偏振片可以包括窗口区WR和设置在窗口区WR周围的边框区PR。
在图20的线栅偏振片中，窗口区WR和第三线结构3WS平行于第一方向D1延伸，而在图13的线栅偏振片中，窗口区WR和第三线结构3WS平行于第二方向D2延伸。
由于边框区PR、反射图案RF和不透明层220已经在上面描述，所以省略其详细说明。
图21是示出图13的线栅偏振片的第二变型示例和不透明层220之间的布置关系的示意布局图。
在图21的线栅偏振片中，窗口区WR和第三线结构3WS平行于第三方向D3延伸，而在图13的线栅偏振片中，窗口区WR和第三线结构3WS平行于第二方向D2延伸。此外，图21的线栅偏振片包括具有不同的形状和面积的两个或更多个窗口区WR，而图13的线栅偏振片包括每个具有相同的形状和面积的窗口区WR。
由于边框区PR、反射图案RF和不透明层220已经在上面描述，所以省略其详细说明。
图22是示出图13的线栅偏振片的第三变型示例和不透明层220之间的布置关系的示意布局图。
在图22的线栅偏振片中，窗口区WR和第三线结构3WS平行于第一方向D1延伸，而在图13的线栅偏振片中，窗口区WR和第三线结构3WS平行于第二方向D2延伸。
图22的线栅偏振片可以包括反射图案RF(见图13)，每个反射图案RF包括平行于第一方向D1的直的第一反射区RF1(见图13)和平行于第二方向D2的直的第二反射区RF2(见图13)。
图22的不透明层220包括开口部分OP，每个开口部分OP具有通过连接平行于第二方向D2的两个直线、平行于第三方向D3的两个直线和平行于第四方向D4的两个直线而形成的V形形状，而图13的不透明层220包括通过连接平行于第一方向D1的两个直线和平行于第二方向D2的两个直线而形成的矩形开口部分OP。
图22的非开口部分NOP因此包括弯曲的第一不透明区和直的第二不透明区，而图15的非开口部分NOP包括直的第一不透明区和直的第二不透明区。
每个弯曲的第一不透明区可以通过连接平行于第三方向D3的直线和平行于第四方向D4的直线而形成。弯曲的第一不透明区可以交叠数据布线(未示出)。
第一不透明区可以覆盖整个的数据布线。第一不透明区还可以覆盖直的第一反射区RF1的全部。直的第二不透明区可以覆盖平行于第二方向D2延伸的第二反射区RF2。虽然没有在附图中示出，但是栅极布线可以平行于第二方向D2延伸，第二不透明区可以交叠栅极布线。
图23是示出图13的线栅偏振片的第四变型示例和不透明层230之间的布置关系的示意布局图。
在图23的线栅偏振片中，窗口区WR和第三线结构3WS平行于第一方向D1延伸，而在图13的线栅偏振片中，窗口区WR和第三线结构3WS平行于第二方向D2延伸。此外，在图23的线栅偏振片中，两个或更多个窗口区WR或两个或更多个线栅图案PT(见图13)具有不同的面积，而在图13的线栅偏振片中，窗口区WR或线栅图案PT(见图13)具有相同的面积。
图23的线栅偏振片中的每个反射图案可以包括平行于第一方向D1的直的第一反射区RF1和平行于第二方向D2的直的第二反射区RF2。
图23的不透明层220包括具有不同面积的两个或更多个开口部分OP，而图13的不透明层220包括每个具有相同面积的开口部分OP。
图24是示出图13的线栅偏振片的第五变型示例和不透明层220之间的布置关系的示意布局图。
在图24的线栅偏振片中，窗口区WR和第三线结构3WS平行于第一方向D1延伸，而在图13的线栅偏振片中，窗口区WR和第三线结构3WS平行于第二方向D2延伸。
图24的线栅偏振片仅包括平行于第二方向D2的直的第二反射区RF2而不包括平行于第一方向D1的直的第一反射区，而图13的线栅偏振片包括第一反射区RF1和第二反射区RF2两者。
图24的不透明层220仅包括平行于第二方向D2的直的第二不透明区而不包括平行于第一方向D1的直的第一不透明区，而图15的不透明层220包括第一不透明区和第二不透明区两者。
图25至图34是示出根据本发明的第二实施方式的制造线栅偏振片的方法的示意截面图。
参照图25，基底基板可以包括透光基板310、导电层(320，330)、引导层340、硬掩模层350、覆盖层360和牺牲层370。
透光基板310可以由能够透射可见光的任何材料制成。形成透光基板310的材料可以根据各种标准选择，如上所述。由于透光基板310已经在上面描述，所以省略其详细说明。
导电层(320，330)可以由任何导电材料制成。导电层(320，330)可以覆盖整个的透光基板310。导电层(320，330)可以包括第一导电层320和第二导电层330。
第一导电层320可以由从铝(Al)、铬(Cr)、银(Ag)、铜(Cu)、镍(Ni)、钛(Ti)、钴(Co)和钼(Mo)选择的金属和/或这些金属的任何合金制成，但是不限于此。
第二导电层330可以由具有比第一导电层320低的蚀刻速率的材料制成。例如，第一导电层320可以由铝制成，但是不限于此，第二导电层330可以由钛或钼制成，但是不限于此。
引导层340可以形成在第二导电层330上。引导层340可以覆盖整个的第二导电层330。引导层340可以由具有比第二导电层330高的蚀刻速率的材料制成。例如，引导层340可以由硅氮化物(SiNx)制成，但是不限于此。
硬掩模层350可以形成在引导层340上。硬掩模层350可以覆盖整个的引导层340。硬掩模层350可以由具有比引导层340低的蚀刻速率的材料制成。例如，硬掩模层350可以为铝，但是不限于此。
覆盖层360可以形成在硬掩模层350上。覆盖层360可以覆盖整个的硬掩模层350。覆盖层360能够防止以上描述的小丘现象在硬掩模层350中发生。覆盖层360可以由具有比硬掩模层350低的蚀刻速率的材料制成。覆盖层360可以由钛制成，但是不限于此。覆盖层360也可以被省略。
牺牲层370可以形成在硬掩模层350上。牺牲层370可以覆盖整个的硬掩模层350。牺牲层370可以由具有比覆盖层360高的蚀刻速率的材料制成。例如，牺牲层370可以由硅氮化物(SiNx)制成，但是不限于此。
第一光敏膜图案层380可以形成在牺牲层370上。第一光敏膜图案层380可以利用光刻形成。第一光敏膜图案381至383可以形成在牺牲层370上而彼此分离，牺牲层370可以部分地暴露在第一光敏膜图案381至383之间。
参照图25和26，牺牲层图案371至373可以形成在覆盖层360上。牺牲层图案371至373可以通过利用第一光敏膜图案381至383作为掩模图案化牺牲层370而形成。
间隔物层390可以形成在牺牲层图案371至373以及覆盖层360上。间隔物层390可以覆盖牺牲层图案371至373以及在牺牲层图案371至373之间暴露的整个的覆盖层360。作为示例，间隔物层390可以由硅氧化物(SiOx)制成。
参照图26和27，间隔物图案391至396可以通过图案化间隔物层390而形成。具体地，间隔物图案391至396可以覆盖牺牲层图案371至373的侧表面。覆盖层360可以在间隔物图案391至396之间部分地暴露。牺牲层图案371至373的上表面也可以在间隔物图案391至396之间暴露。
参照图28，第二光敏膜图案400可以仅形成在第二区域R2中而不在第一区域R1中。第一区域R1是其中将形成线栅图案PT(见图34)的区域，第二区域R2是其中将形成反射图案RF(见图34)的区域。换句话说，第二感光性图案400可以保护其中将形成反射图案RF(见图34)的区域。
参照图29，可以除去第一区域R1中的牺牲层图案371和372。与牺牲层图案371和372不同，牺牲层图案373被第二光敏膜图案400保护，因此没有被除去。在去除牺牲层图案371和372之后，覆盖层360可以在第一区域R1中在间隔物图案391至394之间部分地暴露。
参照图29和30，在第二区域R2被第二光敏膜图案400保护的状态下，第一区域R1的硬掩模层350和引导层340可以利用间隔物图案391至394作为掩模而被图案化。因而，第一硬掩模图案351和引导图案341可以在第一区域R1中形成在第二导电层330上。尽管没有在附图中示出，但是部分的覆盖层360可以保留在硬掩模图案351上。
第一区域R1的引导图案341或引导图案341和第一硬掩模图案351一起可以对应于上面描述的第一引导图案1GP。
第二光敏膜图案400可以在形成第一硬掩模图案351和引导图案341之后被去除。在第二区域R2中，可以形成第一保留覆盖层图案360r、第一保留硬掩模图案350r和保留引导图案340r。
保留引导图案340r或第一保留覆盖层图案360r、第一保留硬掩模图案350r和保留引导图案340r可以对应于上面描述的第三引导图案3GP。
参照图31，自组装的嵌段共聚物层410可以形成在引导图案341之间以及在间隔物图案394和395之间。自组装的嵌段共聚物层410可以包括第一域410a和第二域410b。由于自组装的嵌段共聚物层410已经在上面描述，所以省略其详细说明。
尽管没有在附图中示出，但是控制嵌段共聚物的第一重复单元和第二重复单元的垂直配向的中性层(未示出)可以形成在引导图案341之间的每个沟槽的底部上，也就是在第二导电层330上且在每个沟槽内。由于中性层已经在上面描述，所以省略其详细说明。
此外，引导图案341的表面可以被处理以变成疏水的。例如，引导图案341的表面可以通过(但是不限于)基于氟的聚合物涂覆工艺或基于氟的气体的等离子体处理工艺而被处理以变成疏水的。
参照图31和32，在第一域410a和第二域410b中，可以仅第二域410b被除去。例如，仅除去第二域410b而不除去第一域410a的工艺可以使用具有对第二域410b的高亲合性的溶剂，如上所述。
参照图32和33，第一区域R1中的第一和第二导电层320和330可以利用第一域410a和引导图案341作为掩模而被图案化。因而，第一导电图案层(321，321a)和第二导电图案层(331，331a)可以形成在第一区域R1中。第一导电图案层(321，321a)可以设置在第二导电图案层(331，331a)下面。
在第二区域R2中，第一保留覆盖层图案360r和第一保留硬掩模图案350r可以利用间隔物图案394至396和牺牲层图案373作为掩模而图案化。因而，覆盖层图案361和361a、第二硬掩模图案351和351a、第二保留覆盖层图案360rr和第二保留硬掩模图案350rr可以形成在第二区域R2中。此外，第一区域R1的第一和第二导电层320和330的图案化可以导致在第二区域R2中形成保留导电图案320r和330r。
参照图33和34，仅第一导电图案321和321a以及保留导电图案320r可以形成在透光基板310上。也就是说，图案321、321a和320r上面的所有图案可以被去除。
第一导电图案321和321a可以形成线栅图案PT，保留导电图案320r可以形成反射图案RF。第一导电图案321a可以对应于上面描述的导电阻挡肋121W，第一导电线图案321可以对应于上面描述的导电阻挡肋121R。
本发明的实施方式提供以下优点中的至少一个。
本发明的实施方式可以提供具有改善的光效率的偏振片。
本发明的实施方式可以提供具有改善的光效率的显示装置。
本发明的实施方式可以提供制造具有改善的光效率的显示装置的方法。
然而，本发明的效果不局限于这里阐述的那些。通过参照权利要求书，本发明的以上和其他的效果对于本发明所属领域内的普通技术人员将变得更加明显。
虽然已经参照其示范性实施方式具体示出和描述了本发明，但是本领域普通技术人员将理解，可以在其中进行形式和细节上的各种变化而没有背离本发明的精神和范围，本发明的范围由权利要求书限定。示范性实施方式应当仅以描述性的含义理解，而不是为了限制的目的。此外，所公开的或另外地理解的各种实施方式的不同特征可以以任何方式混合和配合以产生在本发明的范围内的另一些实施方式。
本申请要求于2014年11月18日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2014-0161069以及于2015年4月24日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2015-0057992的优先权，其公开内容通过引用全部结合于此。

Claims (14)

1.一种线栅偏振片，包括：
透光基板；
线栅图案，设置在所述透光基板上，所述线栅图案布置为透射第一偏振光并反射在垂直于所述第一偏振光的偏振方向的方向上偏振的第二偏振光，所述线栅图案包括目标图案，所述目标图案包括成形为封闭曲线的导电结构，所述导电结构中的至少一个围绕所述导电结构中的另一个且在两者之间具有间隙；和
反射图案，设置在所述线栅图案之间并且布置为反射所述第一偏振光和所述第二偏振光两者，
其中每个所述线栅图案还包括设置在所述目标图案之间的第三线结构，以及
其中所述第三线结构连接到所述反射图案，使得所述目标图案形成在由所述第三线结构和所述反射图案围绕的区域中。
2.如权利要求1所述的线栅偏振片，其中所述导电结构成形为多边形的封闭曲线，并且其中每个所述导电结构包括在第一方向上延伸的两个第一线结构以及在不同于所述第一方向的第二方向上延伸的两个或更多个第二线结构。
3.如权利要求1所述的线栅偏振片，其中所述导电结构成形为非多边形的封闭曲线，并且其中每个所述导电结构包括在第一方向上延伸的两个第一线结构以及在不同于所述第一方向的第二方向上延伸的两个或更多个第二线结构。
4.如权利要求3所述的线栅偏振片，其中每个所述非多边形的封闭曲线包括拱形部分。
5.如权利要求1所述的线栅偏振片，其中所述线栅图案中的两个或更多个具有不同的面积。
6.一种显示装置，包括：
线栅偏振片，包括透光基板、线栅图案和反射图案，所述线栅图案设置在所述透光基板上并布置为透射第一偏振光且反射在垂直于所述第一偏振光的偏振方向的方向上偏振的第二偏振光，所述反射图案设置在所述线栅图案之间并布置为反射所述第一偏振光和所述第二偏振光两者；和
不透明层，设置在所述线栅偏振片上，
其中每个所述线栅图案包括目标图案和设置在所述目标图案之间的第三线结构，所述目标图案包括成形为封闭曲线的两个或更多个导电结构，所述封闭曲线中的至少一个围绕所述封闭曲线中的另一个且在两者之间具有间隙，
其中所述第三线结构连接到所述反射图案，使得所述目标图案形成在由所述第三线结构和所述反射图案围绕的区域中，以及
其中每个所述导电结构包括在第一方向上延伸的两个第一线结构和在不同于所述第一方向的第二方向上延伸的两个或更多个第二线结构，并且所述不透明层覆盖所述第二线结构。
7.如权利要求6所述的显示装置，
其中所述不透明层包括开口部分和非开口部分，
其中所述不透明层的所述非开口部分覆盖所述第二线结构，以及
其中所述不透明层的所述开口部分交叠所述两个第一线结构。
8.如权利要求7所述的显示装置：
其中所述不透明层还覆盖所述反射图案，所述反射图案包括在所述第一方向上延伸的第一反射区和垂直于所述第一方向延伸的第二反射区，并且
其中所述不透明层包括交叠并覆盖所述第一反射区的弯曲的第一不透明区以及覆盖所述第二反射区的直的第二不透明区。
9.如权利要求8所述的显示装置，还包括：
绝缘层，设置在所述线栅偏振片上；
栅极布线，设置在所述绝缘层上以交叠所述第二反射区；以及
数据布线，设置在所述栅极布线上以交叠所述第一反射区。
10.如权利要求6所述的显示装置，其中所述不透明层包括具有不同面积的两个或更多个开口。
11.如权利要求10所述的显示装置，其中所述线栅偏振片还包括具有不同面积的两个或更多个线栅图案。
12.一种制造显示装置的方法，该方法包括：
在透光基板上形成金属层；
在所述金属层上形成引导图案层，所述引导图案层包括引导阻挡肋和设置在所述引导阻挡肋之间的沟槽，所述沟槽暴露所述金属层；
在所述沟槽中形成纳米结构，所述纳米结构由自对准的嵌段共聚物形成，所述纳米结构包括第一域和第二域，所述第二域具有与所述第一域不同的蚀刻速率；以及
通过利用所述第一域和所述第二域中的一个及所述引导阻挡肋作为掩模来图案化所述金属层而形成线栅图案和反射图案，
其中所述线栅图案包括目标图案和在所述目标图案之间的第三线结构，所述目标图案包括成形为封闭曲线的导电结构，所述导电结构中的至少一个围绕所述导电结构中的另一个且在两者之间具有间隙，
其中所述反射图案设置在所述线栅图案之间并且布置为反射第一偏振光和第二偏振光两者，以及
其中所述第三线结构连接到所述反射图案，使得所述目标图案形成在由所述第三线结构和所述反射图案围绕的区域中。
13.如权利要求12所述的方法，其中所述目标图案包括两个或更多个导电结构，每个导电结构包括在第一方向上延伸的两个第一线结构以及在不同于所述第一方向的第二方向上延伸的两个或更多个第二线结构，所述方法还包括将不透明层设置在所述线栅图案上，所述不透明层覆盖所述第二线结构。
14.如权利要求12所述的方法，其中所述形成引导图案层还包括减小所述引导阻挡肋的宽度。
CN201510796667.1A 2014-11-18 2015-11-18 线栅偏振片、包括其的显示装置和制造显示装置的方法 Active CN105607174B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2014-0161069 2014-11-18
KR20140161069 2014-11-18
KR10-2015-0057992 2015-04-24
KR1020150057992A KR102410299B1 (ko) 2014-11-18 2015-04-24 와이어 그리드 편광판, 이를 포함하는 표시장치 및 표시장치의 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105607174A CN105607174A (zh) 2016-05-25
CN105607174B true CN105607174B (zh) 2020-04-14

Family

ID=54557312

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510796667.1A Active CN105607174B (zh) 2014-11-18 2015-11-18 线栅偏振片、包括其的显示装置和制造显示装置的方法

Country Status (3)

Country Link
US (2) US9939570B2 (zh)
EP (1) EP3023820B1 (zh)
CN (1) CN105607174B (zh)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3023820B1 (en) * 2014-11-18 2023-12-27 Samsung Display Co., Ltd. Wire grid polarizing plate, display device including the same, and method of fabricating said display device
KR102422109B1 (ko) * 2015-01-08 2022-07-19 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 이를 제조하는 방법
KR102389618B1 (ko) 2015-03-10 2022-04-25 삼성디스플레이 주식회사 편광 소자, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 표시 패널
KR102413901B1 (ko) 2015-04-24 2022-06-28 삼성디스플레이 주식회사 와이어 그리드 편광판 및 이를 포함하는 표시장치
KR20170061209A (ko) * 2015-11-25 2017-06-05 삼성디스플레이 주식회사 와이어 그리드 편광자 및 이를 포함하는 표시장치
KR102567008B1 (ko) * 2016-03-18 2023-08-14 삼성디스플레이 주식회사 금속선 편광자를 포함하는 표시 장치 및 그 제조 방법
KR20180023102A (ko) * 2016-08-23 2018-03-07 삼성디스플레이 주식회사 와이어 그리드 패턴 및 이의 제조방법
KR20180030289A (ko) * 2016-09-12 2018-03-22 삼성디스플레이 주식회사 편광 부재를 갖는 표시장치
KR20180035985A (ko) 2016-09-29 2018-04-09 삼성디스플레이 주식회사 와이어 그리드 편광자 제조용 마스터 몰드, 와이어 그리드 편광자 및 이를 제조하는 방법 및 와이어 그리드 편광자를 포함하는 표시 장치
TWI702424B (zh) * 2017-10-24 2020-08-21 日商旭化成股份有限公司 影像顯示裝置、線柵偏光板及其製造方法、線柵偏光板之觀測方法、及、線柵偏光板之偏光軸方向之推定方法
CN108198841A (zh) * 2017-12-29 2018-06-22 深圳市华星光电技术有限公司 显示面板及显示装置
CN108196393B (zh) * 2018-01-12 2021-01-26 京东方科技集团股份有限公司 一种线性偏振片及psva模式的显示面板
CN108873138B (zh) * 2018-06-27 2021-07-27 Tcl华星光电技术有限公司 偏振片的制作方法及偏振片
CN108803124B (zh) * 2018-06-27 2021-05-28 武汉华星光电技术有限公司 曲面液晶显示屏及其制造方法
CN109254341A (zh) * 2018-10-31 2019-01-22 南京奥谱依电子科技有限公司 一种图案化控偏膜片及其制备方法
US11353644B2 (en) * 2020-10-01 2022-06-07 A. U. Vista, Inc. Display device having blended display panel

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010224232A (ja) * 2009-03-24 2010-10-07 Stanley Electric Co Ltd 液晶表示素子及びその製造方法
CN102124399A (zh) * 2008-08-19 2011-07-13 夏普株式会社 液晶显示装置

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060027290A1 (en) * 2004-08-03 2006-02-09 Nec Corporation Microstructure and manufacturing process thereof
US7466484B2 (en) * 2004-09-23 2008-12-16 Rohm And Haas Denmark Finance A/S Wire grid polarizers and optical elements containing them
US7570424B2 (en) * 2004-12-06 2009-08-04 Moxtek, Inc. Multilayer wire-grid polarizer
KR20080024316A (ko) 2006-09-13 2008-03-18 엘지전자 주식회사 선 격자 편광자의 제조 방법
KR101282323B1 (ko) 2006-10-26 2013-07-04 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치
KR101270200B1 (ko) * 2006-10-30 2013-05-31 삼성디스플레이 주식회사 와이어 그리드 편광 패턴의 제조 방법 및 이에 의해 제조된액정 표시 장치
JP4695101B2 (ja) * 2007-01-24 2011-06-08 株式会社 日立ディスプレイズ 偏光子及びそれを用いた液晶表示装置
US8027086B2 (en) * 2007-04-10 2011-09-27 The Regents Of The University Of Michigan Roll to roll nanoimprint lithography
KR101346687B1 (ko) 2007-06-29 2014-01-15 한국과학기술원 블록공중합체의 나노패터닝 방법 및 이를 이용한 편광자제조방법
WO2009018107A1 (en) * 2007-08-02 2009-02-05 Agoura Technologies, Inc. Nanoembossed shapes and fabrication methods of wire grid polarizers
WO2009039423A1 (en) * 2007-09-19 2009-03-26 Ravenbrick, Llc Low-emissivity window films and coatings incoporating nanoscale wire grids
WO2009099769A2 (en) 2008-02-08 2009-08-13 Lam Research Corporation Double mask self-aligned double patterning technology (sadpt) process
JP4640446B2 (ja) * 2008-05-26 2011-03-02 ソニー株式会社 液晶装置、カラーフィルタ基板及びアレイ基板
KR101535227B1 (ko) * 2008-12-31 2015-07-08 삼성전자주식회사 블록 공중합체를 이용한 미세 패턴 형성 방법
WO2010120564A2 (en) * 2009-03-31 2010-10-21 The Regents Of The University Of Michigan Shaping nanostructure arrays
US8669833B2 (en) * 2009-06-05 2014-03-11 National University Corporation Kyoto University of Technology Three-dimensional metamaterial having function of allowing and inhibiting propagation of electromagnetic waves
US8248696B2 (en) * 2009-06-25 2012-08-21 Moxtek, Inc. Nano fractal diffuser
KR20110101893A (ko) 2010-03-10 2011-09-16 삼성전자주식회사 액정 표시 장치
KR20120025407A (ko) 2010-09-07 2012-03-15 한국전자통신연구원 액정 표시 장치
US8611007B2 (en) * 2010-09-21 2013-12-17 Moxtek, Inc. Fine pitch wire grid polarizer
US8913320B2 (en) * 2011-05-17 2014-12-16 Moxtek, Inc. Wire grid polarizer with bordered sections
KR101286004B1 (ko) 2011-06-28 2013-07-15 서울대학교산학협력단 액정 패널, 이를 구비하는 액정 표시 장치 및 그 제조방법
KR101841619B1 (ko) 2011-11-14 2018-03-26 삼성디스플레이 주식회사 금속선 격자 편광소자를 포함하는 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
US20130182405A1 (en) * 2011-12-30 2013-07-18 Lightwave Power, Inc. Nanowire enhanced transparent conductor and polarizer
KR101942363B1 (ko) * 2012-07-26 2019-04-12 삼성디스플레이 주식회사 편광 소자, 이의 제조 방법, 이를 포함하는 표시 패널 및 이를 포함하는 표시 장치
US8771929B2 (en) * 2012-08-16 2014-07-08 International Business Machines Corporation Tone inversion of self-assembled self-aligned structures
KR20140030382A (ko) 2012-08-27 2014-03-12 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법
KR102003334B1 (ko) 2012-09-04 2019-07-24 삼성전자주식회사 패턴 형성 방법
US20140110040A1 (en) * 2012-10-23 2014-04-24 Ronald Steven Cok Imprinted micro-louver structure method
KR102017205B1 (ko) 2012-12-07 2019-09-03 삼성디스플레이 주식회사 나노 구조체의 제조 방법 및 이를 이용한 패턴 형성 방법
KR20140137734A (ko) 2013-05-23 2014-12-03 삼성디스플레이 주식회사 반사형 편광판 제조방법 및 인셀 반사형 편광판 제조방법
EP3023820B1 (en) * 2014-11-18 2023-12-27 Samsung Display Co., Ltd. Wire grid polarizing plate, display device including the same, and method of fabricating said display device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102124399A (zh) * 2008-08-19 2011-07-13 夏普株式会社 液晶显示装置
JP2010224232A (ja) * 2009-03-24 2010-10-07 Stanley Electric Co Ltd 液晶表示素子及びその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US10295717B2 (en) 2019-05-21
US9939570B2 (en) 2018-04-10
EP3023820A1 (en) 2016-05-25
US20160139313A1 (en) 2016-05-19
EP3023820B1 (en) 2023-12-27
CN105607174A (zh) 2016-05-25
US20180188433A1 (en) 2018-07-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105607174B (zh) 线栅偏振片、包括其的显示装置和制造显示装置的方法
US10509151B2 (en) Wire grid polarizer, display device including the same, and method of fabricating the same
KR102226116B1 (ko) 와이어 그리드 편광자 및 이의 제조방법
EP3023821A1 (en) Wire grid polarizer, display device including the same and method for fabricating the same
CN105700056B (zh) 偏振板、包括该偏振板的tft基板及制造该偏振板的方法
KR20160014201A (ko) 편광자 및 이를 포함하는 표시 패널
KR20160014835A (ko) 와이어 그리드 편광자 및 이의 제조방법
KR102409845B1 (ko) 와이어 그리드 편광자 및 이의 제조방법
US20160170115A1 (en) Wire grid polarizer and method of manufacturing the same
CN106066504B (zh) 线栅偏振板和包括该线栅偏振板的显示装置
US20160077377A1 (en) Wire grid polarizer, display device including the same and method for fabricating the same
US10156668B2 (en) Wire grid polarizer and method of fabricating the same
KR102410299B1 (ko) 와이어 그리드 편광판, 이를 포함하는 표시장치 및 표시장치의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant