CN105785674A - 显示装置及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了显示装置及其制造方法。一种显示装置，包括：基板；布置在基板上的多条数据线；第一滤色器，布置在多条数据线中的彼此相邻的第一数据线与第二数据线之间；第一虚拟滤色器，被配置为：与相邻于第一数据线的第三数据线重叠，与第一滤色器分开并且显示与第一滤色器的颜色相同的颜色；以及第二滤色器，布置在第一数据线与第三数据线之间的区域，并且被配置为显示与第一滤色器的颜色不同的颜色，其中，第一虚拟滤色器的厚度小于第一滤色器的厚度，并且第二滤色器布置在第一虚拟滤色器上。

Description

显示装置及其制造方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年1月13日提交的韩国专利申请第10-2015-0006325号的优先权和权益，出于所有目的，通过引用将其结合于此，犹如在本文中完全阐述一样。

技术领域

示例性实施方式涉及一种显示装置及其制造方法。

背景技术

通常，诸如液晶显示器(LCD)和有机发光二极管显示器等的显示装置包括显示基板、数据驱动器等，该显示基板具有包括开关元件的多个像素和多条信号线，数据驱动器将多个灰度电压中的与输入图像信号对应的灰度电压施加到数据线作为数据信号。

液晶显示器可以包括至少一个显示面板及具有介电各向异性的液晶层，该显示面板包括场产生电极，诸如，像素电极和公共电极。像素电极以矩阵形式排列并且连接到诸如薄膜晶体管(TFT)的各个开关元件，以顺次逐行地接收数据电压。公共电极接收公共电压Vcom。电压可被供应给像素电极和公共电极以在液晶层生成电场，并且可以通过调整电场的大小来控制穿过液晶层的透光度，从而获得期望图像。

由像素电极和公共电极组成的两个场产生电极可分别包括在被布置成彼此面对的两个显示面板内，或者该两个场产生电极可以布置在一个显示面板中。当使用两个面板时，面对的显示面板中的一个可以包括场产生电极中的被施加数据电压的像素电极以及以矩阵形式排列的多个薄膜晶体管。另一个显示面板可以包括用于表示原色(诸如，红色、绿色和蓝色)的滤色器以及用于防止像素之间漏光的遮光构件。

然而，在这种液晶显示器中，由于像素电极、薄膜晶体管和滤色器或遮光构件形成在不同的显示面板中，因此，在像素电极与滤色器之间或者在像素电极与遮光构件之间难以进行精确的对准，这可能引起对准误差。

为了解决该问题，已经提出了在与像素电极和薄膜晶体管相同的显示面板中形成遮光构件的结构。在这种情况下，滤色器可以形成在与像素电极相同的显示面板中。因而，遮光构件可整体形成在其中形成有像素电极和薄膜晶体管的显示面板中，从而实现液晶显示器的高开口率和高透射率。

可以将像素电极和公共电极安装在其中形成有信号线(诸如，数据线)和薄膜晶体管的一个显示面板中。

在诸如像素电极和公共电极的场产生电极形成在与诸如数据线的信号线相同的基板上的结构中，数据线与场产生电极之间的电容耦合可能产生串扰并且使电场畸变，从而产生漏光。为了避免产生漏光，可以将有机膜介于场产生电极与数据线之间，但这可能会导致许多弊端，诸如，有机膜材料的成本、增加掩模以及形成有机膜的工序、由有机膜材料渗透到其他层所引起的影响、以及由有机膜所引起的透射率降低。

在该背景技术部分中所公开的上述信息仅为增强对本发明构思的背景技术的理解，并且因此，它包含的信息并不形成在该国已为本领域的普通技术人员所已知的现有技术。

发明内容

示例性实施方式提供了一种显示装置及其制造方法，其具有以下优点：能够在不使用有机膜的情况下，防止由场产生电极与数据线之间的寄生电容所引起的漏光和显示错误，并且实现显示装置的低制造成本和简化的制造工艺。

将在随后的具体实施方式中阐明额外方面，并且部分将通过公开内容而变得显然，或者可以通过本发明构思的实践而获悉。

示例性实施方式公开了一种显示装置，包括：基板；多条数据线，布置在基板上，数据线包括第一数据线、第二数据线和第三数据线的重复模式；第一滤色器，布置在数据线中的彼此相邻的第一数据线与第二数据线之间；第一虚拟滤色器，被配置为：与相邻于第一数据线的第三数据线重叠，与第一滤色器分开并且显示与第一滤色器的颜色相同的颜色；以及第二滤色器，布置在第一数据线与第三数据线之间的区域，并且被配置为显示与第一滤色器的颜色不同的颜色。第一虚拟滤色器的厚度小于第一滤色器的厚度，并且第二滤色器布置在第一虚拟滤色器上。

示例性实施方式还公开了显示装置的制造方法，包括：在基板上布置多条数据线；通过在基板和数据线上涂覆第一滤色器材料并且利用包括半色调区域的光掩模曝光第一滤色器材料，将第一滤色器布置在数据线中的第一数据线与第二数据线之间的区域，并且布置第一虚拟滤色器，该第一虚拟滤色器被布置成与相邻于第一数据线的第三数据线重叠并且与第一滤色器分开；以及通过将第二滤色器材料涂覆在基板和数据线上并且曝光第二滤色器材料，将第二滤色器布置在第一数据线与第三数据线之间的区域且布置在第一虚拟滤色器上，其中，第一虚拟滤色器被形成为与光掩模的半色调区域对应。

以上一般描述和以下详细描述为示例性和说明性的，并且旨在提供所要求保护主题的进一步说明。

附图说明

被包括以提供本发明构思的进一步理解并且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，并且与书面说明一起用来解释本发明构思的原理。

图1是根据示例性实施方式的显示装置的一个像素的布局图。

图2是沿线II-II截取的图1的显示装置的截面图。

图3是示出根据示例性实施方式的显示装置中的两个相邻像素之间的边界及其附近区域的截面图。

图4是示出根据示例性实施方式的显示装置中的两个相邻像素之间的边界及其附近区域的截面图。

图5是示出根据示例性实施方式的显示装置中的四个相邻像素的示意性截面图。

图6是示出根据示例性实施方式的显示装置中的两个相邻像素之间的边界及其附近区域的截面图。

图7是示出根据示例性实施方式的显示装置的制造方法的过程中，显示装置在一个步骤中的中间产品的四个相邻像素的示意性截面图。

图8是示出根据示例性实施方式的显示装置的制造方法的过程中，显示装置在图7所示步骤的下一个步骤中的中间产品的四个相邻像素的示意性截面图。

图9是示出根据示例性实施方式的显示装置的制造方法的过程中，显示装置在图8所示步骤的下一个步骤中的中间产品的四个相邻像素的示意性截面图。

图10是根据示例性实施方式的显示装置中的四个相邻像素的示意性截面图。

图11是示出在根据示例性实施方式的显示装置的制造方法的过程中，在一个步骤中显示装置的中间产品的四个相邻像素的示意性截面图。

图12是示出在根据示例性实施方式的显示装置的制造方法的过程中，在图11所示步骤的下一个步骤中显示装置的中间产品的四个相邻像素的示意性截面图。

图13是示出在根据示例性实施方式的显示装置的制造方法的过程中，在图12所示步骤的下一个步骤中显示装置的中间产品的四个相邻像素的示意性截面图。

图14是根据示例性实施方式的显示装置中的四个相邻像素的示意性截面图。

具体实施方式

在以下描述中，为了说明的目的，阐述了许多特定细节以提供对各种示例性实施方式的透彻理解。然而，显然的是，在没有这些特定细节或者具有一个或多个等效配置的情况下，可以将各种示例性实施方式付诸实践。在其他情况中，为了避免使各种示例性实施方式不必要的晦涩，以框图形式示出公知结构和装置。

在附图中，为了清楚和描述的目的，可以放大层、膜、面板、区域等的尺寸和相对尺寸。另外，相同参考标号表示相同元件。

当元件或层相对另一元件或层被称为“在…上”、“与…连接”或“与…耦接”时，其可以直接地在另一元件或层之上、与另一个元件或层直接连接、或者耦接，或者可以存在中间元件或层。然而，当元件或层相对另一元件或层被称为“直接在…上”、“与…直接连接”或“与…直接耦接”时，则不存在中间元件或层。为此公开的目的，“X、Y和Z中的至少一个”以及“选自于由X、Y和Z组成的组中的至少一个”可被解释为仅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，XYZ、XYY、YZ和ZZ。通篇中相同的标号指代相同元件。如在本文中使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关列出项的任何和所有组合。

虽然在本文中可以使用术语第一、第二等来描述各种元件、组件、区域、层、和/或部分，但是这些元件、组件、区域、层、和/或部分不应当受限于这些术语。这些术语被用来将一个元件、组件、区域、层、和/或部分与另一元件、组件、区域、层、和/或部分相区分。因此，在不背离本公开内容的教导的情况下，以下所讨论的第一元件、组件、区域、层、和/或部分可被称为第二元件、组件、区域、层、和/或部分。

为描述的目的，本文中可使用诸如“在…之下”、“在…下面”、“下部”、“在…之上”、“上部”等的空间关系术语，并因此来描述如图中所示的一个元件或特征与一个或多个其他元件或特征的关系。空间关系术语旨在包括使用中的设备、操作或者制造物除附图中描绘的方位之外的不同方位。例如，如果将附图中的设备翻转，则描述为在其他元件或特征“下面”或者“之下”的元件或特征将定向为在其他元件或特征“之上”。因此，示例性术语“在…下面”涵盖上下这两个方位。此外，设备可被另行定向(旋转90度或者位于其他方位)，并且因此，相应地解释此处所用的空间关系描述符。

本文所用的措辞是为了描述具体实施方式的目的，而不旨在进行限制。除非上下文另有明确说明，否则如本文所用的单数形式“一(a)”、“一(an)”和“该”旨在也包括复数形式。此外，当在本说明书中使用的术语“包括(comprise)”、“包括(comprising)”、“包含(include)”和/或“包含(including)”指定存在所述特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其组合时，并不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其组合。

本文参照作为理想化的示例性实施方式和/或中间结构的示意图的截面图来对各种示例性实施方式进行描述。因此，可以预期例如由于制造技术和/或公差引起的图示形状的变化。因此，本文所公开的示例性实施方式不应当被解释为限于具体示出的区域形状，而是包括因诸如制造等产生的形状偏差。例如，被示出为矩形的注入区域通常具有圆形或者曲形特征，和/或其边缘上的注入浓度的梯度从注入区域到非注入区域不是二元变化。同样，通过注入所形成的隐埋区域可能导致在隐埋区域与从中进行注入的表面之间的区域中的某些注入。因此，附图中示出的区域本质上是示意性的，并且它们的形状并不旨在示出装置的区域的实际形状，并且不旨在进行限制。

除非另外有定义，否则本文使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开内容作为其一部分的领域中的普通技术人员通常所理解的含义相同的含义。诸如常用词典中所定义的那些术语的术语应当解释为具有与它们在所属领域的上下文中的含义一致的含义，并且除非本文中明确进行如此限定，否则不应解释为理想的或过于刻板的意义。

在诸如像素电极和公共电极的场产生电极布置在与诸如数据线的信号线相同的基板上的结构中，数据线与场产生电极之间的电容耦合可能产生串扰并且使电场畸变，从而产生漏光。为了防止漏光产生，可以将有机膜介于场产生电极与数据线之间。然而，这可能会导致许多弊端，诸如，有机膜的高成本、增加掩模和形成有机膜的工序、由有机膜材料渗透到其他层所引起的影响、以及由有机膜引起的透射率降低。

如下所述的各种实施方式减少串扰并且消除将包含有机材料的有机膜介于数据线与公共电极之间的必要性。

图1是根据示例性实施方式的显示装置的一个像素的布局图，图2是沿线II-II截取的显示装置的截面图，图3是示出根据示例性实施方式的显示装置中的两个相邻像素之间的边界及其附近区域的截面图，以及图4是示出根据示例性实施方式的显示装置中的两个相邻像素之间的边界及其附近区域的截面图。

参考图1和图2，根据示例性实施方式的显示装置可以是例如液晶显示器，并且可以包括至少一个显示面板100和200以及液晶层3。主要关于液晶显示器描述本示例性实施方式，该液晶显示器包括布置成彼此面对的下面板100和上面板200以及介于其间的液晶层3，但显示装置的示例性实施方式的结构不限于此。例如，液晶显示器可以包括一个显示面板和液晶层。

首先，将描述上面板200。上面板200包括由玻璃或塑料制成的基板210，并且配向层21可以被涂覆在基板210上。配向层21可以是水平配向层。可在一个方向上摩擦配向层21。然而，根据本发明的另一示例性实施方式，配向层21可以通过包括光反应材料而被光配向。接下来，将描述下面板100。包括栅极线121的栅极导体被布置在由例如透明玻璃或塑料制成的基板110上。栅极线121可各自包括栅电极124和端部129。栅极导体可以由诸如铝(Al)或者铝合金的铝基金属、诸如银(Ag)或者银合金的银基金属、诸如铜(Cu)或者铜合金的铜基金属、诸如钼(Mo)或者钼合金的钼基金属、铬(Cr)、钽(Ta)、以及钛(Ti)制成。然而，栅极导体可具有包括具有不同物理特性的至少两个导电层的多层结构。

在栅极导体上形成由氮化硅(SiNx)、氧化硅(SiOx)等制成的栅极绝缘层140。栅极绝缘层140可具有包括具有不同物理特性的至少两个绝缘层的多层结构。

半导体154布置在栅极绝缘层140上。半导体154可以包括非晶硅、多晶硅、或者氧化物半导体。

欧姆接触163和165可以进一步布置在半导体154上。欧姆接触163和165可以由诸如其中以高浓度掺杂有诸如磷的n型杂质的n+氢化非晶硅的材料或硅化物制成。欧姆接触163和165可形成一对，被布置在半导体154上。在半导体154是氧化物半导体的情况下，可省去欧姆接触163和165。

包括具有源电极173和端部179的数据线171、以及漏电极175的数据导体形成在欧姆接触163和165和栅极绝缘层140上。

数据线171传输数据信号并且主要在垂直方向上延伸以与栅极线121交叉。

为了提高透射率，数据线171可以是周期性弯曲的。例如，如在图1中示出的，每个数据线171可以在对应于一个像素PX的水平中心线(未示出)的部分弯曲。在这种情况下，大多数数据线171与垂直方向之间的角度可约为5至7度，但不限于此。此外，数据线171可进一步在水平中心线周围弯曲至少一次，并且在这种情况下，在水平中心线周围的数据线171与垂直方向之间的角度可以约为5至7度，但不限于此。

数据线171包括源电极173。根据图1中示出的示例性实施方式，源电极173可以不从数据线171突出，并且可被布置在与数据线171相同的线上。

漏电极175面对源电极173。漏电极175可以包括与源电极173基本上平行延伸的棒形部分以及与棒形部分相对的延伸部。

数据导体可以由诸如钼、铬、钽、以及钛的耐熔金属或者它们的合金制成，并且可以具有包括耐熔金属层(未示出)和低电阻导电层(未示出)的多层结构。多层结构的实例可以包括：包含铬或钼(合金)下层和铝(合金)上层的两个层，以及包括钼(合金)下层、铝(合金)中间层、以及钼(合金)上层的三个层。然而，数据线171和漏电极175可以由各种金属或除金属以外的导体制成。

栅电极124、源电极173以及漏电极175与半导体154一起构成一个薄膜晶体管(TFT)，并且薄膜晶体管的沟道被设置在源电极173与漏电极175之间的半导体154中。

第一绝缘层180a被布置在数据导体、栅极绝缘层140和半导体154的暴露部分上。第一绝缘层180a可以由例如无机绝缘材料制成。

多个滤色器230a和230b可以布置在第一绝缘层180a上。滤色器230a和230b可以唯一地显示原色之一，并且原色的实例可以包括红色、绿色和蓝色的三原色，以及黄色、青色以及品红色的三原色，或者四原色。根据本发明的另一示例性实施方式，滤色器230a和230b可以进一步包括除了原色之外还显示原色的混和色或白色的滤色器。滤色器230a和230b中的每一个可以沿着像素列或像素行纵向形成。滤色器230a和230b可以包括有机材料。在这种情况下，滤色器230a和230b的介电常数可具有约小于4的低介电常数。

参考图2，可以将第一滤色器230a和第二滤色器230b分别布置在通常沿垂直方向延伸的数据线171的相对侧。第一滤色器230a和第二滤色器230b的相邻边缘被设置为在数据线171上方与数据线重叠。因此，第一滤色器230a和第二滤色器230b的每一个可以被布置成在水平方向上完全覆盖相邻数据线171的附近区域。

在这种情况下，第一滤色器230a和第二滤色器230b可以在数据线171之上被布置为如在图3中所示的彼此部分重叠或者如在图4中所示的不重叠。第一滤色器230a和第二滤色器230b在数据线171之上是否彼此重叠取决于根据显示装置的制造工艺的散布(scattering)的对准误差。

参考图2至图4，虚拟滤色器230cd被布置在一个数据线上方以及公共电极270下方。虚拟滤色器230cd可以布置在第一滤色器230a和第二滤色器230b下方或上方，该第一滤色器230a和第二滤色器230b被布置成在数据线171之上彼此重叠或者彼此相邻。

虚拟滤色器230cd显示与第一滤色器230a和第二滤色器230b的那些颜色不同的颜色。在根据示例性实施方式的显示装置的像素PX中，不包括第一滤色器230a和第二滤色器230b的像素可以包括显示与虚拟滤色器230cd的颜色相同的颜色的第三滤色器(未示出)。第三滤色器可以布置成在水平方向上完全覆盖相邻数据线171的附近区域。

虚拟滤色器230cd的厚度可以小于第一滤色器230a和第二滤色器230b的每一个的厚度。具体地，虚拟滤色器230cd的厚度可以比第一滤色器230a和第二滤色器230b的每一个的厚度的大约一半小。虚拟滤色器230cd也可包括有机材料。在这种情况下，虚拟滤色器230cb的介电常数可具有大约小于4的低介电常数。

虚拟滤色器230cd的相对边缘可布置在被布置在其下方的数据线171的范围内。具体地，虚拟滤色器230cd的相对边缘可以布置在被布置在其下方的数据线171的相对边缘之间。

第二绝缘层180b被布置在第一滤色器230a和第二滤色器230b以及虚拟滤色器230cd上。第二绝缘层180b可以包括无机绝缘材料。第二绝缘层180b可用作滤色器230a和230b的保护层，防止第一滤色器230a和第二滤色器230b被暴露并且提供平坦表面。第二绝缘层180b还可用来防止诸如第一滤色器230a和第二滤色器230b的颜料的杂质流入液晶层3。

公共电极270可被布置在第二绝缘层180b上。公共电极270可具有平面形状，并且可作为板形成在整个基板110上。布置在相邻像素PX的公共电极270彼此连接，从而传输具有预定大小的公共电压Vcom。公共电极270可以由诸如ITO或IZO的透明导电材料制成。

公共电极270可具有形成在与漏电极175的一部分对应的区域中的开口273。

第三绝缘层180c可以布置在公共电极270上。在这种情况下，第三绝缘层180c可以由无机绝缘材料制成。

第一绝缘层180a、第二绝缘层180b、以及第三绝缘层180c包括用于暴露漏电极175的接触孔185a和用于暴露数据线171的端部179的接触孔187。接触孔185a可以布置在公共电极270的开口273中。换言之，公共电极270的开口273可以围绕接触孔185a。

第一绝缘层180a、第二绝缘层180b、第三绝缘层180c、以及栅极绝缘层140可以包括用于暴露栅极线121的端部129的接触孔182。

像素电极191以及接触辅助部82和87可布置在第三绝缘层180c上。

像素电极191可以包括被布置成与公共电极270重叠的多个分支电极192。其中该处移除了电极的狭缝92形成于相邻的分支电极192之间。像素电极191的分支电极192可以布置成与数据线171基本上平行延伸。像素电极191可以通过接触孔185a与漏电极175物理地并且电地连接，以从漏电极175接收电压。

接触辅助部82通过接触孔182连接至栅极线121的端部129。接触辅助部87通过接触孔187连接至数据线171的端部179。

像素电极191以及接触辅助部82和87可由诸如ITO或IZO的透明导电材料制成。

根据另一示例性实施方式，可以交换像素电极191与公共电极270的堆叠位置。换言之，像素电极191可以布置在第二绝缘层180b上，第三绝缘层180c可以布置在像素电极191上，并且公共电极270可以布置在第三绝缘层180c上。在这种情况下，可以没有接触孔185a形成在第三绝缘层180c中，并且公共电极270可以没有开口273。此外，像素电极191可具有填充像素PX的大部分区域的平面形状，并且公共电极270可包括被布置成与像素电极191重叠的多个分支电极(未示出)。

配向层11可被涂覆在像素电极191上。配向层11可以是水平配向层。可沿预定方向摩擦配向层11。然而，根据另一示例性实施方式，配向层11可通过包括光反应材料而被光配向。

遮光构件220可以布置在像素电极191上。遮光构件220可以被称之为黑矩阵，并且可以防止像素PX之间的漏光。遮光构件220可以包括诸如炭黑的颜料以及光敏有机材料。

在图2中，示出了遮光构件220布置在取向层11上，但本发明不限于此。例如，配向层11可被涂覆在遮光构件220和像素电极191上。

遮光构件220可以包括间隔物221和主要遮光物222。

间隔物221可以用来维持下面板100与上面板200之间的分离距离。

主要遮光物222具有的厚度小于间隔物221的厚度。主要遮光物222可以包括被布置成覆盖栅极线121并且基本上平行于栅极线121延伸的第一遮光物222a以及被布置成覆盖数据线171并且基本上平行于数据线171延伸的第二遮光物222b。第一遮光物222a可以包括用于覆盖薄膜晶体管的第一部分以及用于覆盖用以暴露漏电极175的接触孔185a的第二部分。在数据线171用作遮光构件的情况下，可以省去第二遮光物222b。

液晶层3包括具有介电各向异性的液晶分子(未示出)。液晶分子可被配向，使得其长轴在液晶层3中没有产生电场的状态下与显示面板100和200平行。在这种情况下，液晶分子可具有正介电各向异性。液晶分子可以是具有其中其长轴方向从下面板100向上面板200螺旋扭曲的结构的向列液晶分子。根据另一示例性实施方式，液晶分子可被配向，使得其长轴在液晶层3中没有产生电场的状态下与显示面板100和200垂直。在这种情况下，液晶分子可具有负介电各向异性。在这种情况下，与图1和图2中示出的那些不同，可以改变像素电极191和公共电极270的配置和结构。

像素电极191可以通过薄膜晶体管接收数据电压，并且公共电极270可以接收公共电压Vcom。然后，被布置在像素电极191与公共电极270之间的液晶层3的液晶分子可以通过由作为场产生电极的像素电极191和公共电极270在液晶层3中产生的电场来重新排列。通过重新排列的液晶分子调整穿过液晶层3的光的偏振，从而实现具有期望亮度的图像。根据在图1和图2中示出的示例性实施方式，像素电极191的分支电极192可与公共电极270一起在液晶层3中产生边缘场，从而确定液晶分子的取向方向。因此，如在示例性实施方式中，当包含在一个像素电极191中的分支电极192具有不同的方向斜率(directionalslope)时，改变了其中液晶分子倾斜的方向，从而改善了标准视角。

此外，如在示例性实施方式中，可以通过将第一滤色器230a和第二滤色器230b以及遮光构件220连同薄膜晶体管一起布置在下面板100中来容易地对准遮光构件220、滤色器230a和230b、像素电极191、以及薄膜晶体管，从而减少在工艺中由散布所引起的对准误差。因此，可以防止由于组成元件之间的未对准引起的液晶显示器的透射率劣化或漏光，从而提高透射率。

参考图3，当第一滤色器230a和第二滤色器230b布置成在数据线171上彼此重叠时，第一滤色器230a和第二滤色器230b的重叠部分被设置在数据线171与公共电极270之间，从而减少数据线171与公共电极270之间的寄生电容。这能够防止由与通过数据线171传输的数据信号耦合所引起的公共电极270的公共电压Vcom的波动。具体地，在每隔至少一个帧反转或者在一个帧中逐行反转数据信号的极性的情况下，如果根据数据信号的反转来改变公共电极270的公共电压Vcom的电平，则难以通过每个像素PX显示正常的亮度，从而可能会产生显示错误，诸如，斑点。然而，根据本示例性实施方式，由于数据线171与公共电极270之间的寄生电容减小，可以防止由数据线171与公共电极270之间的耦合所引起的显示错误的产生，诸如斑点。

具体地，如在图4中所示，由工艺中的散布所产生的对准误差使得在数据线171之上彼此重叠的第一滤色器230a和第二滤色器230b彼此分离，或者使第一滤色器230a和第二滤色器230b的重叠部分减小，从而增大数据线171与公共电极270之间的寄生电容。然而，根据示例性实施方式，第一滤色器230a和第二滤色器230b在虚拟滤色器230cd之上彼此重叠，该虚拟滤色器230cd布置在公共电极270之下且在数据线171之上。因此，即使第一滤色器230a和第二滤色器230b的边缘彼此分离，或者第一滤色器230a和第二滤色器230b具有不充足的重叠区域，也可以减小数据线171与公共电极270之间的寄生电容。因此，可以防止由数据线171与公共电极270之间的耦合所引起的公共电压Vcom的波动。

此外，这能够减少数据线171与相邻像素电极191之间的串扰，从而减少由电场的畸变所产生的漏光。因此，能够进一步减小布置有虚拟滤色器230cd的数据线171的宽度。

此外，根据示例性实施方式，与常规技术不同，不必将包含有机材料的有机膜介于数据线171与公共电极270之间，从而降低了有机膜的材料成本。此外，不要求增加用于形成有机膜的掩模和工序，从而降低了制造成本并且简化了制造工艺。此外，也不存在由有机膜引起的透射率减少的可能性，并且可以防止由有机膜的有机材料所引起的液晶层3的污染。

在下文中，除了上述附图以外，还将参考图5和图6描述根据示例性实施方式的显示装置。

图5是示出根据示例性实施方式的显示装置中的四个相邻像素的示意性截面图。图6是示出根据示例性实施方式的显示装置中的两个相邻像素之间的边界及其附近区域的截面图。

参考图5，根据示例性实施方式的显示装置包括多条数据线171、布置在数据线171上的多个滤色器230a、230b、和230c以及虚拟滤色器230cd。第一滤色器230a、第二滤色器230b、以及第三滤色器230c可以分别显示不同的颜色，诸如，红色、绿色和蓝色。然而，可以交换这些颜色或者可以显示不同的颜色，但不限于此。此外，滤色器的特定种类是示例性的，并非旨在用作限制。对包括四个或更多个种类的滤色器的显示装置来说也是如此。

如上所述，虚拟滤色器230cd可以布置在数据线171之上、相邻的第一滤色器230a和第二滤色器230b与数据线171之间或者第一滤色器230a和第二滤色器230b之上。在本示例性实施方式中，示出了虚拟滤色器230cd布置在第一滤色器230a与第二滤色器230b之间并且布置在数据线171之上。虚拟滤色器230cd可以包括基本上显示与第三滤色器230c的颜色相同的颜色的颜料。

在第二滤色器230b与第三滤色器230c之间和/或第三滤色器230c与第一滤色器230a之间的数据线171上可以不形成虚拟滤色器。在这种情况下，设置在第二滤色器230b和第三滤色器230c之间的数据线171的第二宽度W2和/或设置在第三滤色器230c和第一滤色器230a之间的数据线171的第三宽度W3可大于被布置成与虚拟滤色器230cd重叠的数据线171的第一宽度W1。

参考图6，第一滤色器230a和第二滤色器230b全部需要在没有布置虚拟滤色器的数据线171的一部分上与数据线171重叠。因此，必须提供部分宽度W11和W13的最小余量(minimummargin)。此外，第一滤色器230a和第二滤色器230b需要在数据线171上彼此重叠，以减小数据线171与公共电极270之间的寄生电容，并且因此必须提供用于重叠第一滤色器230a和第二滤色器230b的部分宽度W12的最小余量。因此，如在示例性实施方式中，其上没有布置虚拟滤色器的数据线171的宽度W2和W3可以大于其上布置有虚拟滤色器230cd的数据线171的宽度W1。

此外，由于其上没有布置虚拟滤色器的数据线171与相邻像素PX之间的寄生电容变得相对较大，所以需要拓宽宽度W2和宽度W3以阻挡像素PX之间的漏光。

然而，在其上布置有虚拟滤色器230cd的数据线171的情况下，虚拟滤色器230cd能够减小数据线171和公共电极270或者相邻像素PX的像素电极191之间的寄生电容，从而可以省略在图6中示出的部分宽度W12的余量。因此，可以进一步减小数据线171的宽度W1。此外，由于可以通过虚拟滤色器230cd的作用来减小数据线171与相邻像素PX之间的寄生电容，所以能够通过减少尽可能多的寄生电容来减小数据线171的宽度W1。因此，可以改善像素PX的开口率和透射率，并且易于设计具有高分辨率的显示装置。

根据图1至图4的上述示例性实施方式的显示装置的各种其他特性，可照原样应用于根据图5和图6的示例性实施方式的显示装置，并因此，将省略在其中示出的组成元件的详细说明。

在下文中，除了上述附图以外，还将参考图7到图9来描述根据示例性实施方式的显示装置的制造方法。

图7是示出在根据示例性实施方式的显示装置的制造方法的过程中，显示装置在一个步骤中的中间产品的四个相邻像素的示意性截面图，图8是示出在根据示例性实施方式的显示装置的制造方法的过程中，显示装置在图7所示步骤的下一步骤中的中间产品的四个相邻像素的示意性截面图，以及图9是示出在根据示例性实施方式的显示装置的制造方法的过程中，显示装置在图8所示的步骤的下一步骤中的中间产品的四个相邻像素的示意性截面图。

参考图7以及图1和图2，包括栅极线121的栅极导体、栅极绝缘层140、以及半导体154形成在基板110上，并且然后诸如金属的导电材料堆叠在它们之上并且图案化，以形成包括数据线171和漏电极175的数据导体。如上所述，两个相邻的数据线171之间的宽度可基本上相同，或者第一对相邻的数据线171之间的第一宽度可以小于与其相邻的第二对相邻的数据线171之间的第二宽度。

接下来，第三滤色器材料被涂覆在数据线171上并且通过使用例如光刻处理而被图案化，以形成多个第三滤色器230c和虚拟滤色器230cd。可以将虚拟滤色器230cd布置在其宽度相对小的数据线171上。可以在布置于两个数据线171之间的像素PX处形成第三滤色器230c。第三滤色器230c和虚拟滤色器230cd彼此分离并且被布置在不同的数据线171上。

虚拟滤色器230cd的厚度被形成为小于第三滤色器230c的厚度，并且用于光刻处理的光掩模可以包括：设置成与将要形成第三滤色器230c的范围对应的透明区域，以及设置成与将要形成虚拟滤色器230cd的范围对应的半色调区域或狭缝。光掩模可以包括针对需要移除第三滤色器材料的范围的不透明区域。在这种情况下，在光照射之后保留的第三滤色器材料的一部分可具有负光敏性。相反，当第三滤色器材料具有正光敏性时，可以颠倒上述光掩模的透明度。

接下来，参考图8，用于显示与第三滤色器230c的颜色不同的颜色的第一滤色器材料被涂覆并且通过使用例如光刻处理进行图案化，以形成被布置在像素PX处的多个第一滤色器230a，各个像素布置在相邻的数据线171之间。第一滤色器230a的边缘可以形成为至少部分地与虚拟滤色器230cd重叠。

接下来，参考图9，用于显示与第一滤色器230a和第三滤色器230c的那些颜色不同的颜色的第二滤色器材料被涂覆并且通过使用例如光刻处理进行图案化，以形成被布置在像素PX处的多个第二滤色器230b，各个像素布置在相邻的数据线171之间。第二滤色器230b的边缘可以形成为至少部分地与虚拟滤色器230cd重叠，或者不与虚拟滤色器230cd重叠。

在下文中，除了上述的图1至图5以外，还将参考图10描述根据示例性实施方式的显示装置。

图10是根据示例性实施方式的显示装置中的四个相邻像素的示意性截面图。

参考图10，本示例性实施方式的显示装置与参考图5所描述的显示装置大部分相同，但可以进一步包括虚拟滤色器230ad。

虚拟滤色器230ad可以被布置在没有布置虚拟滤色器230cd的数据线171上以及公共电极270下，例如，第二滤色器230b和第三滤色器230c之间的数据线171上。

虚拟滤色器230ad可以布置在第三滤色器230c上以及第二滤色器230b下。当第二滤色器230b和第三滤色器230c彼此分离时，虚拟滤色器230ad可以包括被布置在第二滤色器230b和第三滤色器230c之间的区域。

虚拟滤色器230ad显示与第二滤色器230b和第三滤色器230c的那些颜色不同的颜色。例如，虚拟滤色器230ad可以显示与第一滤色器230a的颜色相同的颜色。虚拟滤色器230ad的厚度可以小于第一至第三滤色器230a、230b和230c的每一个的厚度。例如，虚拟滤色器230ad的厚度可以比第一至第三滤色器230a、230b和230c的每一个的厚度的约一半小。虚拟滤色器230ad也可包括有机材料。在这种情况下，虚拟滤色器230ad的介电常数可具有约小于4的低介电常数。

虚拟滤色器230ad的相对边缘可以布置在数据线171的范围内，数据线171被布置在虚拟滤色器230ad下方。具体地，虚拟滤色器230ad的相对边缘可以布置在被布置在其下方的数据线171的相对边缘之间。

如上所述，通过在工艺中散布所产生的对准误差，使得在数据线171上彼此重叠的第二滤色器230b和第三滤色器230c彼此分离或者使得第二滤色器230b和第三滤色器230c的重叠部分减小，从而增大数据线171与公共电极270之间的寄生电容。然而，根据示例性实施方式，第二滤色器230b和第三滤色器230c在虚拟滤色器230ad上彼此重叠，该虚拟滤色器230ad布置在公共电极270之下且布置在数据线171之上。因此，即使第二滤色器230b和第三滤色器230c的边缘彼此分离，或者第二滤色器230b和第三滤色器230c具有不足够的重叠区域，也能够减小数据线171与公共电极270之间的寄生电容。因此，可以防止由数据线171与公共电极270之间的耦合所引起的公共电压Vcom的波动。

此外，这能够减少数据线171与相邻像素电极191之间的串扰，从而减少由电场的畸变所产生的漏光。因此，能够进一步减小布置有虚拟滤色器230ad的数据线171的宽度。

其上没有形成虚拟滤色器230cd或230ad的数据线171的宽度W3可以大于被布置成与虚拟滤色器230cd或230ad重叠的数据线171的宽度W1或W2。

第一滤色器230a和第三滤色器230c需要在数据线171上彼此重叠，以减小数据线171与公共电极270之间的寄生电容，并因此必须提供用于第一滤色器230a和第三滤色器230c的重叠的最小余量范围。因此，其上没有形成虚拟滤色器230cd或230ad的数据线171的宽度W3可以大于其上布置有虚拟滤色器230cd或230ad的数据线171的宽度W1或W2。

然而，在其上布置有虚拟滤色器230ad的数据线171的情况下，虚拟滤色器230ad可减小数据线171和公共电极270或相邻像素PX的像素电极191之间的寄生电容，并因此可以进一步减小数据线171的宽度W2。此外，由于可以通过虚拟滤色器230ad的作用来减小数据线171与相邻像素PX之间的寄生电容，可以通过减小尽可能多的寄生电容来减小数据线171的宽度W2。因此，可以改善像素PX的开口率和透射率，并且便于设计高分辨率的显示装置。

根据上述示例性实施方式的显示装置的各种其他特性和效果可同等地适用于根据本示例性实施方式的显示装置。

根据另一示例性实施方式，可以省去图10中示出的虚拟滤色器230cd。

在下文中，除了上述附图以外，还将参考图11到图13描述根据示例性实施方式的显示装置的制造方法。

图11是示出在根据示例性实施方式的显示装置的制造方法的过程中，显示装置在一个步骤中的中间产品的四个相邻像素的示意性截面图，图12是示出在根据示例性实施方式的显示装置的制造方法的过程中，显示装置在图11所示的步骤的下一步骤中的中间产品的四个相邻像素的示意性截面图，以及图13是示出在根据示例性实施方式的显示装置的制造方法的过程中，显示装置在图12所示的步骤的下一步骤中的中间产品的四个相邻像素的示意性截面图。

根据示例性实施方式的显示装置的制造方法与根据上述的图7至图9所示的示例性实施方式的显示装置的制造方法大部分相同，并因此，将基于其间的不同进行描述。

参考图11，诸如金属的导电材料堆叠在基板110上并且被图案化，以形成包括数据线171和漏电极175的数据导体。两个相邻的数据线171之间的宽度可基本上相同，或者第一对相邻的数据线171之间的第一宽度可以大于与其相邻的第二对相邻的数据线171之间的第二宽度。

接下来，第三滤色器材料被涂覆在数据线171上并且通过使用例如光刻处理而被图案化，以形成多个第三滤色器230c和虚拟滤色器230cd。可以将虚拟滤色器230cd布置在其宽度相对小的数据线171上。可以在被布置于两个数据线171之间的像素PX处形成第三滤色器230c。第三滤色器230c和虚拟滤色器230cd彼此分离并且被布置在不同的数据线171上。

虚拟滤色器230cd的厚度被形成为小于第三滤色器230c的厚度，并且用于光刻处理的光掩模可以包括：设置成与将要形成第三滤色器230c的范围对应的透明区域，以及设置成与将要形成虚拟滤色器230cd的范围对应的半色调区域或狭缝。光掩模可以包括针对需要移除第三滤色器材料的范围的不透明区域。

接下来，参考图12，用于显示与第三滤色器230c的颜色不同的颜色的第一滤色器材料被涂覆并且通过使用例如光刻处理进行图案化，以形成被布置在像素PX处的多个第一滤色器230a和虚拟滤色器230ad，各个像素PX布置在相邻的数据线171之间。第一滤色器230a的边缘可以形成为至少部分地与虚拟滤色器230cd重叠。虚拟滤色器230ad可以形成为与第三滤色器230c的边缘重叠或者可以形成为不与第三滤色器230c的边缘重叠。

虚拟滤色器230ad的厚度被形成为小于第一滤色器230a的厚度，并且用于光刻处理的光掩模可以包括：设置成与将要形成第一滤色器230a的范围对应的透明区域，以及设置成与将要形成虚拟滤色器230ad的范围对应的半色调区域或狭缝。光掩模可以包括针对需要移除第一滤色器材料的范围的不透明区域。

接下来，参考图13，涂覆用于显示与第一滤色器230a和第三滤色器230c的那些颜色不同的颜色的第二滤色器材料，并且通过使用例如光刻处理进行图案化，以形成被布置在像素PX处的多个第二滤色器230b，各个像素布置在相邻的数据线171之间。第二滤色器230b的一个边缘可以形成为至少部分地重叠虚拟滤色器230cd，并且其另一个边缘可以形成为至少部分地重叠虚拟滤色器230ad或者不与虚拟滤色器230ad重叠。

在下文中，除了上述的图1至图5之外，还将参考图14描述根据本发明的示例性实施方式的显示装置。

图14是示出了根据本发明的示例性实施方式的显示装置中的四个相邻像素的示意性截面图。

参考图14，本示例性实施方式的显示装置与参考图10所描述的显示装置大部分相同，但可以进一步包括虚拟滤色器230bd。

虚拟滤色器230bd可以布置在没有布置虚拟滤色器230cd和230ad的数据线171上以及公共电极270下，例如，第三滤色器230c和第一滤色器230a之间的数据线171上。

虚拟滤色器230bd可以布置在第三滤色器230c上和第一滤色器230a下。当第三滤色器230c和第一滤色器230a彼此分离时，虚拟滤色器230bd可以包括被布置在第三滤色器230c和第一滤色器230a之间的区域。

虚拟滤色器230bd显示与第三滤色器230c和第一滤色器230a的那些颜色不同的颜色。例如，虚拟滤色器230bd可以显示与第二滤色器230b的颜色相同的颜色。虚拟滤色器230bd的厚度可以小于第一至第三滤色器230a、230b和230c的每一个的厚度。例如，虚拟滤色器230bd的厚度可以比第一至第三滤色器230a、230b和230c的每一个的大约一半厚度小。虚拟滤色器230bd也可包括有机材料。在这种情况下，虚拟滤色器230bd的介电常数可具有约小于4的低介电常数。

虚拟滤色器230bd的相对边缘可以布置在被布置在其下方的数据线171的范围内。具体地，虚拟滤色器230bd的相对边缘可以布置在被布置在其下方的数据线171的相对边缘之间。

如上所述，通过在工艺中的散布所产生的对准误差使得在数据线171上彼此重叠的第三滤色器230c和第一滤色器230a彼此分离，或者使得第三滤色器230c和第一滤色器230a的重叠部分减小，从而增大数据线171与公共电极270之间的寄生电容。然而，根据本发明的示例性实施方式，虚拟滤色器230bd布置在公共电极270以下以及数据线171之上，在数据线171上第三滤色器230c和第一滤色器230a彼此重叠。因此，即使第三滤色器230c和第一滤色器230a的边缘彼此分离，或者第三滤色器230c和第一滤色器230a具有不足够的重叠区域，也可以减小数据线171与公共电极270之间的寄生电容。因此，可以防止由数据线171与公共电极270之间的耦合所引起的公共电压Vcom的波动。

此外，这能够减少数据线171与相邻像素电极191之间的串扰，从而减少由电场的畸变所产生的漏光。因此，能够进一步减小布置有虚拟滤色器230bd的数据线171的宽度。

根据本示例性实施方式，由于虚拟滤色器230cd、230ad和230bd布置在所有的数据线171上，可以减小所有的数据线171的宽度W1、W2以及W3。为了减小数据线171与数据线171上的公共电极270之间的寄生电容，虚拟滤色器230cd、230ad和230bd被布置在数据线171与公共电极270之间，并因此，即使在数据线171上相邻滤色器230a、230b和230c彼此不重叠，也可以实现用来减小数据线171的宽度W1、W2和W3的余量(margin)。此外，由于可以通过虚拟滤色器230cd、230ad和230bd的作用来减小数据线171与相邻像素PX之间的寄生电容，所以，可以通过减少尽可能多的寄生电容来减小数据线171的宽度W1、W2和W3。因此，可以改善像素PX的开口率和透射率并且易于设计高分辨率的显示装置。

数据线171的所有的宽度W1、W2和W3可以基本上相同。

根据上述示例性实施方式的显示装置的各种其他特性和效果可同等地适用于根据本示例性实施方式的显示装置。

根据在图14中示出的示例性实施方式的显示装置的制造方法与根据上述的图11至图13中示出的示例性实施方式的显示装置的制造方法大部分相同，除了在形成第一滤色器230a和第三滤色器230c之后形成第二滤色器230b时，连同第二滤色器230b一起将虚拟滤色器230bd形成在第三滤色器230c与第一滤色器230a之间的数据线171上。

在这种情况下，虚拟滤色器230bd的厚度被形成为小于第二滤色器230b的厚度，并且用于光刻处理的光掩模可以包括：被设置成与将要形成第二滤色器230b的范围对应的透明区域，以及被设置成与将要形成虚拟滤色器230bd的范围对应的半色调区域或狭缝。光掩模可以包括针对需要移除第二滤色器材料的范围的不透明区域。

根据本发明的另一示例性实施方式，可以省去在图14中示出的示例性实施方式的虚拟滤色器230cd和230ad中的至少一个。

根据上述示例性实施方式，可以提供一种显示装置及其制造方法，其在不使用有机膜的情况下能够防止由场产生电极与数据线之间的寄生电容所引起的漏光和显示错误，并且实现显示装置的低制造成本和简化的制造工艺。

虽然在本文中已经描述了一些示例性实施方式和实现方式，但是根据说明，其他实施方式和变形也将是显然的。因此，本发明构思不限于该些实施方式，而是受限于所提供的权利要求书和各种显而易见的变形和等同配置的较宽范围。

Claims (19)

1.一种显示装置，包括：

基板；

多条数据线，布置在所述基板上；

第一滤色器，布置在所述多条数据线中的彼此相邻的第一数据线与第二数据线之间；

第一虚拟滤色器，被配置为：

与相邻于所述第一数据线的第三数据线重叠，

与所述第一滤色器分开，并且

显示与所述第一滤色器的颜色相同的颜色；以及

第二滤色器，布置在所述第一数据线与所述第三数据线之间的区域，并且被配置为显示与所述第一滤色器的颜色不同的颜色，

其中，所述第一虚拟滤色器的厚度小于所述第一滤色器的厚度，并且

所述第二滤色器布置在所述第一虚拟滤色器上。

2.根据权利要求1所述的显示装置，进一步包括：

第三滤色器，布置在所述多条数据线中的所述第三数据线与第四数据线之间的区域，并且被配置为显示与所述第一滤色器和所述第二滤色器的那些颜色不同的颜色，所述第四数据线与所述第三数据线相邻，并且

其中，所述第三滤色器布置在所述第一虚拟滤色器上。

3.根据权利要求2所述的显示装置，其中，所述第二滤色器的边缘和所述第三滤色器的边缘与所述第三数据线重叠。

4.根据权利要求3所述的显示装置，其中，所述第一虚拟滤色器的边缘与所述第三数据线重叠。

5.根据权利要求4所述的显示装置，其中，所述第一虚拟滤色器的厚度比所述第一滤色器的厚度的一半小。

6.根据权利要求5所述的显示装置，其中，所述第三数据线的宽度小于所述第一数据线和/或所述第二数据线的宽度。

7.根据权利要求2所述的显示装置，进一步包括：

第二虚拟滤色器，被配置为：

与所述第一数据线重叠，

与所述第三滤色器分开，并且

显示与所述第三滤色器的颜色相同的颜色。

8.根据权利要求7所述的显示装置，其中，所述第二虚拟滤色器布置在所述第一滤色器上并且布置在所述第二滤色器之下。

9.根据权利要求8所述的显示装置，其中，所述第一滤色器的边缘和所述第二滤色器的边缘与所述第一数据线重叠。

10.根据权利要求9所述的显示装置，其中，所述第二虚拟滤色器的厚度比所述第三滤色器的厚度的一半小。

11.根据权利要求10所述的显示装置，其中，所述第一数据线和/或所述第三数据线的宽度小于所述第二数据线的宽度。

12.根据权利要求7所述的显示装置，进一步包括：

第三虚拟滤色器，被配置为：

与所述第二数据线重叠，

与所述第二滤色器分开，并且

显示与所述第二滤色器的颜色相同的颜色。

13.根据权利要求1所述的显示装置，进一步包括：

第三滤色器，布置在所述多条数据线中的所述第三数据线与第四数据线之间的区域，并且被配置为显示与所述第一滤色器和所述第二滤色器的那些颜色不同的颜色，所述第四数据线与所述第三数据线相邻，

其中，所述第三滤色器布置在所述第一虚拟滤色器之下。

14.一种显示装置的制造方法，所述方法包括：

将多条数据线布置在基板上；

通过将第一滤色器材料涂覆在所述基板和所述多条数据线上并且利用包括半色调区域的光掩模曝光所述第一滤色器材料，将第一滤色器布置在所述多条数据线中的第一数据线与第二数据线之间的区域，并且将第一虚拟滤色器布置成与相邻于所述第一数据线的第三数据线重叠并且与所述第一滤色器分开；以及

通过将第二滤色器材料涂覆在所述基板和所述多条数据线上并且曝光所述第二滤色器材料，将第二滤色器布置在所述第一数据线与所述第三数据线之间的区域并且布置在所述第一虚拟滤色器上，

其中，所述第一虚拟滤色器被形成为与所述光掩模的所述半色调区域对应。

15.根据权利要求14所述的制造方法，进一步包括：

通过将第三滤色器材料涂覆在所述基板和所述多条数据线上并且曝光所述第三滤色器材料，将第三滤色器布置在所述第三数据线与相邻于所述第三数据线的第四数据线之间的区域，

其中，所述第三滤色器布置在所述第一虚拟滤色器上。

16.根据权利要求15所述的制造方法，其中，布置所述第三滤色器包括：将第二虚拟滤色器布置在所述第一滤色器上，以与所述第一数据线重叠并且与所述第三滤色器分开。

17.根据权利要求16所述的制造方法，其中，所述第二虚拟滤色器布置在所述第二滤色器之下。

18.根据权利要求16所述的制造方法，其中，布置所述第二滤色器包括：将第三虚拟滤色器布置在所述第一滤色器上，以与所述第二数据线重叠并且与所述第二滤色器分开。

19.根据权利要求14所述的制造方法，进一步包括：

通过将第三滤色器材料涂覆在所述基板和所述多条数据线上并且曝光所述第三滤色器材料，将第三滤色器布置在所述第三数据线与相邻于所述第三数据线的第四数据线之间的区域，

其中，所述第三滤色器布置在所述第一虚拟滤色器之下。