CN107797172A - 偏振器及其制造方法和具有其的显示设备 - Google Patents

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Abstract

公开了偏振器及其制造方法和具有其的显示设备。所述偏振器包括：基体基底；线栅层，具有形成基本上均匀的线栅的多个凸起，在所述多个凸起之间设置有多个气隙；第一层，设置在线栅层上，第一层包括氧化硅；以及第二层，设置在第一层上，第二层包括氮化硅。还公开了包含偏振器的显示设备及其制造方法。

Description

偏振器及其制造方法和具有其的显示设备
技术领域
发明总体上涉及一种偏振器、一种制造该偏振器的方法以及一种具有该偏振器的显示器，更具体地，示例性实施例涉及一种可以包含在显示器中的偏振器、一种制造该偏振器的方法以及一种具有该偏振器的显示器。
背景技术
近来，已经制造了具有重量轻和小尺寸的显示器。阴极射线管(CRT)显示器由于性能和有竞争力的价格而已经被使用。然而，CRT显示器受限于尺寸或便携性。因此，诸如等离子体显示器、液晶显示器和有机发光显示器的显示器因其小尺寸、重量轻和低功耗而已经受到高度重视。
根据光学需求，显示器可以包括偏振器。通常，已经在显示器中使用了薄膜型偏振器。最近，已经在显示器中使用了提供改善的光效率和简化的制造工艺的线栅偏振器。
用于制造具有覆盖层的线栅偏振器的工艺中的高温会损坏显示器的结构。当不使用高温时，排气(outgassing)造成活性未填充区域(“AUA”)的缺陷。另外，在线栅偏振器上存在覆盖层降低了显示器的透射率。
在该背景技术部分公开的上述信息仅用于促进对发明构思的背景的理解，因此，它可包含不形成对本领域普通技术人员来讲在该国已经知晓的现有技术的信息。
发明内容
根据发明的原理构造的偏振器能够改善光学性能并解决排气问题，并且可以包括在显示器中。
制造根据发明的原理的偏振器的方法可以在相对低温的工艺下执行。
另外的方面将在随后的详细描述中进行阐述，并且部分地，通过公开将是明显的，或者可以通过发明构思的实践而被获知。
根据发明的一个方面，一种偏振器包括：基体基底；线栅层，具有形成基本上均匀的线栅的多个凸起，在所述多个凸起之间设置有多个气隙；第一层，设置在线栅层上，第一层包括氧化硅；以及第二层，与线栅层背对地设置在第一层上，第二层包括氮化硅。第一层和第二层可以是覆盖层。
位于线栅层的所述多个凸起之间的所述多个气隙中的至少一个气隙可以包括与所述多个凸起中的至少一个凸起邻近的氧化硅材料。
第二层可以包括具有约至约的厚度的覆盖层。这样的厚度可以限制会引起活性未填充区域的缺陷的排气的发生。
第一层可以包括具有约或更大的厚度的覆盖层。
除了第一层和第二层之外，第一中间层还可以包括在第一层和第二层之间。第一中间层可以包括氮氧化硅。
第二中间层可以位于第二层上。第二中间层可以包括氮氧化硅。
根据发明的另一方面，一种偏振器具有：基体基底；线栅层，具有形成基本上均匀的线栅的多个凸起，在所述多个凸起之间设置有多个气隙；以及第一层，具有厚度并设置在线栅层上，第一层包括氧化硅和氮化硅。氧化硅与氮化硅的比率可以根据在第一层的厚度中的深度而变化。第一层可以是覆盖层。
第一层可以包括下层、上层和中间层，下层具有氧化硅的第一量和氮化硅的第一量，上层位于下层的与线栅层相对的一侧上，具有氧化硅的第二量和氮化硅的第二量，中间层位于上层与下层之间，具有比氧化硅的第一量和氧化硅的第二量低的氧化硅的第三量以及比氮化硅的第一量和氮化硅的第二量高的氮化硅的第三量。
根据发明的另一方面，一种制造偏振器的方法包括下述步骤：在基底上形成具有形成基本上均匀的线栅的多个凸起的线栅层；在线栅层上形成包括氧化硅的第一层；在线栅层的多个凸起中的至少两个凸起之间形成气隙；加热第一层，使得第一层部分地在至少两个凸起之间流动以围绕气隙；并且在第一层上形成包括氮化硅的第二层。
可以在约230℃或更低的温度下形成第一层和第二层。
可以将第二层形成为具有约至约的厚度的覆盖层，可以将第一层形成为具有约或更大的厚度的覆盖层。
所述制造方法还可以包括下述步骤：在形成第二层之前在第一层上形成包括氮氧化硅的第一中间层，并且在第二层上形成包括氮氧化硅的第二中间层。
根据发明的另一方面，一种制造偏振器的方法包括：在基底上形成具有形成基本上均匀的线栅的多个凸起的线栅层；在线栅层上形成具有厚度的第一层，第一层包括氧化硅和氮化硅，其中，氧化硅与氮化硅的比率根据在第一层的厚度中的深度而变化；并且在线栅层的多个凸起中的至少两个凸起之间形成气隙，气隙具有与至少两个凸起中的至少一个凸起邻近的氧化硅。
形成第一层的步骤可以包括：形成具有氧化硅的第一量和氮化硅的第一量的下层；在下层的与线栅层背对的一侧上形成上层，上层具有氧化硅的第二量和氮化硅的第二量；在上层与下层之间形成中间层，中间层具有比氧化硅的第一量和氧化硅的第二量低的氧化硅的第三量以及比氮化硅的第一量和氮化硅的第二量高的氮化硅的第三量。
第一层可以通过化学气相沉积工艺来形成，所述形成步骤包括：提供包括初始量的SiH4和N2O的第一气体；在第一气体中增加NH3和N2的量以提供包括SiH4、N2O、NH3和N2的第二气体；降低第二气体中的NH3和N2的量以提供包括SiH4和N2O的第三气体。
根据发明的又一方面，一种显示设备包括：TFT基底；对向基底，面对TFT基底；以及液晶层，位于TFT基底与对向基底之间，其中，对向基底包括：基体基底；线栅层，具有形成基本上均匀的线栅的多个凸起以及设置在多个凸起之间的多个气隙；第一层，设置在线栅层上，第一层包括氧化硅；以及第二层，设置在第一层上，第二层包括氮化硅。
所述显示设备可以包括：黑矩阵，位于第二层的一侧上；包覆层，设置在黑矩阵上。
具有荧光体和/或量子点的颜色转换层可以设置在基体基底上。
根据发明的另一方面，一种偏振器包括：基体基底；线栅层，具有形成基本上均匀的线栅的多个凸起以及设置在多个凸起之间的多个气隙；以及第一层，设置在线栅层上，第一层包括氧化硅、氮化硅并且具有约至约的厚度。
根据发明的原理，在构成第一层的材料包括具有相对低的折射率的氧化硅时，即使氧化硅部分地引入到线栅层的凸起之间的间隙中，偏振器的光学性能的劣化也不会大。
当第一层包括氧化硅，第二层包括氮化硅时，第一层的折射率可以低于第二层的折射率。因此，可以通过减小第二层的界面处的反射来改善透射率。
此外，由于第二层具有足够的厚度，所以可以减少(如果不能防止)由于气隙和/或第一层的排气而导致的活性未填充区域的缺陷。通过多层结构也可以减少(如果不能防止)排气。
此外，在约230℃或更低的相对低的温度下形成层可以减少(如果不能防止)对诸如荧光体和量子点的有机结构的损坏。
前面的总体描述和下面的详细描述是示例性的和解释性的，并意图提供对要求保护的主题的进一步解释。
附图说明
包括附图以提供发明构思的进一步理解，附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分，附图示出了发明构思的示例性实施例，并与描述一起用于解释发明构思的原理。
图1是示出根据发明的原理构造的具有第一覆盖层和第二覆盖层的偏振器的第一实施例的剖视图；
图2是示出根据发明的原理构造的具有设置在两个覆盖层之间的中间层的偏振器的第二实施例的剖视图；
图3是示出根据发明的原理构造的具有第二中间层的偏振器的第三实施例的剖视图；
图4是示出根据发明的原理构造的具有变化的折射率的渐变覆盖层的偏振器的第四实施例的剖视图；
图5是示出具有诸如根据图1至图4的实施例构造的一个实施例的偏振器的显示器的第一实施例的剖视图；
图6是说明根据图1的第一实施例至图4的第四实施例构造的偏振器的改善的透射率的曲线图；
图7是说明根据图1的第一实施例至图4的第四实施例构造的偏振器的改善的消光比的曲线图；
图8是示出具有诸如根据图1至图4的实施例构造的一个实施例的偏振器的显示器的第二实施例的剖视图；
图9A、图9B、图9C和图9D是示出制造根据发明的原理的偏振器的第一示例性方法的剖视图；
图10A、图10B和图10C是示出制造根据发明的原理的偏振器的第二示例性方法的剖视图；
图11A、图11B和图11C是示出制造根据发明的原理的偏振器的第三示例性方法的剖视图；以及
图12A和图12B是示出制造根据发明的原理的偏振器的第四示例性方法的剖视图。
具体实施方式
在下面的描述中，为了解释的目的，阐述了许多具体细节，以提供对各种示例性实施例的彻底理解。然而，显而易见的是，各种示例性实施例可以在没有这些具体细节或者在一个或更多个等同布置的情况下实施。在其它情况下，公知的结构和装置以框图的形式示出以避免使各种示例性实施例不必要地模糊。
在附图中，为了清晰和描述的目的，可夸大层、膜、面板、区域等的尺寸和相对尺寸。另外，相同的附图标记表示相同的元件。
当元件或层被称作“在”另一元件或层“上”、“连接到”或“结合到”另一元件或层时，该元件或层可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，或者可以存在中间元件或中间层。然而，当元件或层被称作“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。为了本公开的目的，“X、Y和Z中的至少一个(种/者)”以及“从由X、Y和Z组成的组中选择的至少一个(种/者)”可被解释为仅X、仅Y、仅Z，或者X、Y和Z中的两个(种/者)或更多个(种/者)的任意组合，诸如以XYZ、XYY、YZ和ZZ为例。同样的标号始终表示同样的元件。如这里所用的，术语“和/或”包括一个或更多个相关列出项的任意和全部组合。
虽然在这里可使用术语第一、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/或部分不应该受这些术语限制。这些术语用来将一个元件、组件、区域、层或部分与另一个元件、组件、区域、层和/或部分区分开。因此，在不脱离本公开的教导的情况下，下面讨论的第一元件、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。
为了描述的目的，在这里可使用诸如“在……之下”、“在……下方”、“下”、“在……之上”、“上”等的空间相对术语，并由此来描述如图中所示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。除了附图中绘出的方位之外，空间相对术语还意图包括在使用、运行和/或制造中的设备的不同方位。例如，如果附图中的设备被翻转，则被描述为“在”其它元件或特征“下方”或“之下”的元件将随后被定位为在所述其它元件或特征“之上”。因此，示例性术语“在……下方”可包含上方和下方这两种方位。此外，设备可被另外定位(例如，旋转90度或者在其它方位)，这样，相应地解释这里使用的空间相对描述符。
这里使用的术语是出于描述具体实施例的目的，并非意图限制。如这里所使用的，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式的“一个(种/者)”和“该/所述”也意图包括复数形式。此外，当术语“包含”、“包括”和/或它们的变型在本说明书中使用时，说明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组，但不排除存在或附加一个或更多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。
这里参照作为理想化示例性实施例和/或中间结构的示意图的剖视图来描述各种示例性实施例。如此，将预计由例如制造技术和/或公差导致的示出的形状的变化。因此，这里公开的示例性实施例不应被解释为局限于具体示出的区域的形状，而是将包括因例如制造导致的形状的偏差。例如，示出为矩形的注入区域将通常在其边缘处具有圆形的或弯曲的特征和/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，通过注入形成的掩埋区会导致在掩埋区和发生注入的表面之间的区域的某些注入。因此，附图中所示的区域本质上是示意性的，它们的形状不意图示出装置的区域的实际形状，并且不意图是限制性的。
除非另有定义，否则这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开作为其一部分的领域的普通技术人员所通常理解的意思相同的意思。除非这里明确地如此定义，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在相关领域的上下文中它们的意思一致的意思，并且将不以理想化或者过于形式化的含义来解释它们。
参照图1，偏振器可以包括基体基底100、线栅层110、覆盖层170和包覆层160。覆盖层170可以包括第一覆盖层120和第二覆盖层140。
基体基底100是用于线栅层110的基体层。包含偏振器的显示器可以包括TFT基底、设置在TFT基底的一侧上的液晶层和设置在液晶层的与TFT基底背对的一侧上的基体基底。
基体基底100可以包括具有优异的透光率、耐热性和/或化学耐性的材料。这样的性质的全部或一部分可以由包括玻璃、石英和透明树脂中的至少一种的基体基底来提供。可能的透明树脂包括但不限于：聚酰亚胺类树脂、丙烯酰类树脂、聚丙烯酸酯类树脂、聚碳酸酯类树脂、聚醚类树脂、含磺酸树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯类树脂及其任意组合。
线栅层110可以形成为具有分开规则的间隔的多个凸起以形成均匀的线栅的图案层。凸起可以具有由凸起的宽度和相邻凸起之间的距离之和限定的约50nm至150nm的节距。
线栅层110可以包括但不限于，诸如铝、钛、金、铬、银、铜、镍、铁、钴及其合金的各种金属。
可以在线栅层110的两个相邻凸起之间形成间隙180。间隙180可以用空气填充以提供气隙AG。
第一覆盖层120可以设置在线栅层110的与基体基底100背对的一侧上。第一覆盖层120可以包括氧化硅。在制造期间，可以允许第一覆盖层120的一部分进入线栅层110的凸起之间的空间。因此，第一覆盖层120的流入到栅格中的空间中的部分可以形成围绕间隙180的形状190。
第一覆盖层120可以具有比线栅层110的最小厚度大或与线栅层110的最小厚度相等的厚度。例如，第一覆盖层120可以具有大于约的厚度。
为了提高偏振器的光学性能，优选的是，线栅层110的两个相邻凸起之间的空间可以是完全空的，即，优选的是，气隙AG和凸起彼此直接接触。然而，在第一覆盖层120的制造工艺中，来自第一覆盖层120的材料倾向于部分地引入到两个相邻凸起之间的空间中。然而，由于构成第一覆盖层120的材料是具有较低折射率的氧化硅，所以即使在气隙AG周围部分地引入了氧化硅，偏振器的光学性能的劣化也不会大。因此，可以无需防止第一覆盖层120的材料形成形状190。
第二覆盖层140可以设置在第一覆盖层120的与线栅层110背对的一侧上。第二覆盖层140可以包括氮化硅。第二覆盖层140可以具有约至的厚度。
提供具有约至的厚度的第二覆盖层可以抑制(如果不能防止)由于间隙180和/或第一覆盖层120的排气而导致的活性未填充区域的缺陷。
包覆层160可以设置在第二覆盖层140的与第一覆盖层120背对的一侧上。包覆层160可以是诸如图5所示的显示器的对向基底的包覆层。
由于第一覆盖层120包括氧化硅，第二覆盖层140包括氮化硅，所以第一覆盖层120的折射率可以低于第二覆盖层140的折射率。这样的布置可以通过减少第二覆盖层140的界面处的反射来提高透射率。
参照图2，偏振器可以包括基体基底100、线栅层110、覆盖层170和包覆层160。覆盖层170可以包括第一覆盖层120、第一中间层130和第二覆盖层140。除了偏振器还包括第一中间层130之外，图2的偏振器可以与图1的偏振器基本相同。因此，将省略关于相同元件的任何进一步详细的描述以避免赘述。
第一中间层130可以设置在第一覆盖层120与第二覆盖层140之间。
第一中间层130可以包括具有介于第一覆盖层120的折射率与第二覆盖层140的折射率之间的折射率的材料。第一中间层130可以由氮氧化硅形成。
第一中间层130无需是厚的。根据制造工艺，可优选的是，第一中间层130具有约或更大的最小厚度。
可以通过包括氧化硅的第一覆盖层120、包括氮化硅的第二覆盖层140以及包括氮氧化硅的第一中间层130来改善透射率。这样的布置可以减少在第二覆盖层140的界面处的反射。
参照图3，偏振器可以包括基体基底100、线栅层110、覆盖层170和包覆层160。覆盖层170可以包括第一覆盖层120、第一中间层130、第二覆盖层140和第二中间层150。除了还包括第二中间层150之外，偏振器可以与图2的偏振器基本相同。因此，将省略关于相同元件的任何进一步详细的描述以避免赘述。
第二中间层150可以设置在第二覆盖层140与包覆层160之间。
第二中间层150可以由具有介于第二覆盖层140的折射率与包覆层160的折射率之间的折射率的材料形成。包覆层160的折射率可以小于第二覆盖层140的折射率。例如，第二覆盖层140可以包括氮化硅，包覆层160可以包括丙烯酸环氧化合物，第二中间层150可以包括氮氧化硅。
第二中间层150无需是厚的。根据制造工艺，可优选的是，第二中间层150具有约或更大的最小厚度。
可以通过包括氮化硅的第二覆盖层140、包括丙烯酸环氧化合物的包覆层160以及包括氮氧化硅的第二中间层150来改善透射率。这样的布置可以减少在第二覆盖层140的界面处的反射。
参照图4，偏振器可以包括基体基底100、线栅层110、覆盖层170和包覆层160。覆盖层170可以包括变化的化学成分，所述变化的化学成分提供根据深度(厚度)变化的折射率。除了包括渐变覆盖层170而不是第一覆盖层120和第二覆盖层140之外，偏振器可以与图1的偏振器基本相同。因此，将省略关于相同元件的任何进一步详细的描述以避免赘述。
覆盖层170可以包括提供渐变成分的具有不明确的或变化的边界的下层172、中间层174和上层176。下层172可以设置在线栅层110的与基体基底100背对的一侧上。中间层174可以设置在下层172的与线栅层110背对的一侧上。上层176可以设置在中间层174的与下层172背对的一侧上。下层172、中间层174和上层176之间的边界可以是不明确的。
下层172和上层176均可以具有比中间层174更高量的氧化硅。中间层174可以具有比下层172和上层176中的每个更高量的氮化硅。覆盖层170可以具有根据其深度(厚度)而变化的氧化硅与氮化硅的比率。因此，覆盖层170的折射率可以从下层172到中间层174逐渐增大。覆盖层170的折射率可以从中间层174到上层176逐渐减小。
覆盖层170可以具有约或更大的厚度。例如，中间层174可以具有约或更大的厚度。
渐变覆盖层170可以在一个工艺中形成。例如，可以通过诸如下面结合图12A和图12B描述的，在制造期间改变沉积材料的成分来形成下层172、中间层174和上层176之间的不清楚的边界。
参照图5，显示器可以包括TFT基底501、与TFT基底501面对的对向基底502以及在TFT基底501与对向基底502之间的液晶层503。
TFT基底501可以包括TFT基体基底10、栅极绝缘层12、薄膜晶体管504、滤色器505和像素电极506。
TFT基体基底10可以包括具有优异的透光率、耐热性和/或化学耐性的材料。这些性质的全部或一部分可以由包括玻璃、石英和透明树脂中的至少一种的TFT基体基底10来提供。
栅极图案可以设置在TFT基体基底10上。栅极图案可以包括金属、合金、导电金属氧化物和透明导电材料中的至少一种。栅极图案可以包括栅电极507和用于传输像素的驱动信号的信号线(诸如，栅极线)。
栅极绝缘层12可以设置在其上形成有栅极图案的TFT基体基底10上。栅极绝缘层12可以包括氧化硅和金属氧化物中的至少一种。
有源图案508可以设置成在栅极绝缘层12上与栅电极507叠置。有源图案508可以具有杂质掺杂的源区、杂质掺杂的漏区以及源区与漏区之间的沟道区。
包括与有源图案508的源区接触的源电极509和与有源图案508的漏区接触的漏电极510的数据图案可以设置在有源图案508上。数据图案可以包括金属、合金、导电金属氧化物和透明导电材料中的至少一种。数据图案还可以包括用于传送像素的驱动信号的信号线(诸如，数据线)。
薄膜晶体管504可以包括栅电极507、有源图案508、源电极509和漏电极510。
滤色器505可以设置在栅极绝缘层12上。滤色器505可以为透过液晶层503的光提供颜色。滤色器505可以是红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器。可以对应于每个像素提供滤色器505，并且可以将其布置成在相邻像素之间具有不同的颜色。滤色器505可以在相邻像素的边界处部分地叠置。滤色器505可以与相邻像素的边界间隔开。
像素电极506可以设置在滤色器505上。像素电极506可以通过滤色器505的接触孔电连接到薄膜晶体管504的漏电极510。像素电极506可以包括透明导电材料。像素电极506可以包括氧化铟锡和氧化铟锌中的至少一种。
对向基底502可以包括基体基底100、线栅层110、覆盖层170、黑矩阵220、包覆层160和共电极200。
基体基底100可以包括具有优异的透光率、耐热性和/或化学耐性的材料。这样的性质可以由包括玻璃、石英和透明树脂中的至少一种的基体基底100来提供。
线栅层110可以设置在基体基底100上。线栅层110可以包括具有相同形状并以均匀间隔形成以形成线栅的多个凸起。凸起可以具有约50nm(纳米)至150nm的节距。节距可以被定义为凸起中的一个的宽度和彼此相邻设置的凸起之间的距离的总和。线栅层110可以包括金属。气隙(参见例如图1的AG)可以形成在线栅层110的两个相邻凸起之间。空气可以填充在气隙中。
覆盖层170可以设置在线栅层110上。覆盖层170可以与图1、图2、图3或图4的覆盖层或者本领域所公知的其它类型的覆盖层基本相同。
黑矩阵220可以设置在覆盖层170上。黑矩阵220可以对应于可显示图像的像素区域之外的区域，并且可以阻挡光。黑矩阵220可以与数据线、栅极线和/或薄膜晶体管504叠置。
包覆层160可以形成在黑矩阵220上。包覆层160可使黑矩阵220和/或覆盖层170平坦化以及/或者保护黑矩阵220和/或覆盖层170。包覆层160可以使共电极200绝缘。包覆层160可以包括丙烯酸环氧化合物。
共电极200可以设置在包覆层160上。共电极200可以包括透明导电材料。共电极200可以包括氧化铟锡和氧化铟锌中的至少一种。
液晶层503可以设置在TFT基底501和对向基底502之间。液晶层503可以包括具有光学各向异性的分子。液晶分子可以通过电场来驱动以透射和/或阻挡通过液晶层503的光来显示图像。显示器还可以包括液晶层503与TFT基底501之间的取向层。在液晶层503与对向基底502之间可以包括取向层。取向层可以设置液晶层503的液晶分子的初始取向方向。
可根据需要更改显示器的构造。例如，滤色器可以包括在对向基底中。
参照图6和图7，对比实施例是具有的厚度的氮化硅覆盖层的偏振器。
第一实施例是根据图1的偏振器，第二实施例是根据图2的偏振器，第三实施例是根据图3的偏振器，第四实施例是根据图4的偏振器。
第一实施例包括具有厚的氧化硅的第一覆盖层和厚的氮化硅的第二覆盖层的覆盖层。
第二实施例包括具有厚的氧化硅的第一覆盖层、厚的氮氧化硅的第一中间层和厚的氮化硅的第二覆盖层的覆盖层。第三实施例包括具有厚的氧化硅的第一覆盖层、厚的氮氧化硅的第一中间层、厚的氮化硅的第二覆盖层和厚的氮氧化硅的第二中间层的覆盖层。
第四实施例包括在下层、中间层和上层之间具有不清楚边界的厚的覆盖层。下层和上层具有比中间层更高含量的氧化硅。中间层具有比下层和上层更高含量的氮化硅。因此，第四实施例的覆盖层根据其厚度，具有变化的氧化硅与氮化硅的比率。
图6是示出对比实施例的透射率和第一实施例至第四实施例的透射率的曲线图。由此可以看出，第一实施例至第四实施例的偏振器具有比对比实施例高的透射率。
图7是示出对比实施例的消光比和第一实施例至第四实施例的消光比的曲线图。由此可以看出，第一实施例至第四实施例的偏振器具有比对比实施例高的消光比。
参照图8，显示器可以包括TFT基底501、对向基底502以及在TFT基底501与对向基底502之间的液晶层503。
TFT基底501可以包括TFT基体基底10、栅极绝缘层12、薄膜晶体管504、数据绝缘层14和像素电极506。
TFT基体基底10可以包括具有优异的透光率、耐热性和/或化学耐性的材料。这些性质的全部或一部分可以由包括玻璃、石英和透明树脂中的至少一种的TFT基体基底10来提供。
栅极图案可以设置在TFT基体基底10上。栅极图案可以包括金属、合金、导电金属氧化物和透明导电材料中的至少一种。栅极图案可以包括栅电极507和用于传输像素的驱动信号的信号线(诸如，栅极线)。
栅极绝缘层12可以设置在其上形成有栅极图案的TFT基体基底10上。栅极绝缘层12可以包括氧化硅和金属氧化物中的至少一种。
有源图案508可以设置成在栅极绝缘层12上与栅电极507叠置。有源图案508可以具有杂质掺杂的源区、杂质掺杂的漏区以及源区与漏区之间的沟道区。
包括与有源图案508的源区接触的源电极509和与有源图案508的漏区接触的漏电极510的数据图案可以设置在有源图案508上。数据图案可以包括金属、合金、导电金属氧化物和透明导电材料中的至少一种。数据图案还可以包括用于传送像素的驱动信号的信号线(诸如，数据线)。
薄膜晶体管504可以包括栅电极507、有源图案508、源电极509和漏电极510。
数据绝缘层14可以设置在其上形成有数据图案的栅极绝缘层12上。数据绝缘层14可以包括氧化硅和金属氧化物中的至少一种。
像素电极506可以设置在数据绝缘层14上。像素电极506可以通过滤色器505的接触孔电连接到薄膜晶体管504的漏电极510。像素电极506可以包括透明导电材料。像素电极506可以包括氧化铟锡和氧化铟锌中的至少一种。
对向基底502可以包括基体基底100、线栅层110、覆盖层170、黑矩阵220、包覆层160、颜色转换层230、平坦化层210和共电极200。
基体基底100可以包括具有优异的透光率、耐热性和/或化学耐性的材料。这样的性质可以由包括玻璃、石英和透明树脂中的至少一种的基体基底100来提供。
黑矩阵220可以设置在基体基底100上。黑矩阵220可以对应于像素区域之外的区域，并且可以阻挡光。黑矩阵220可以与数据线、栅极线和/或薄膜晶体管504叠置。
颜色转换层230可以形成在黑矩阵220上。平坦化层210可使黑矩阵220和/或颜色转换层230平坦化以及/或者保护黑矩阵220和/或颜色转换层230。
颜色转换层230可以转换从诸如背光组件的光源提供的光的颜色。颜色转换层230可以包括绿色和红色荧光体中的至少一种。颜色转换层230可以将从光源提供的蓝光转换成绿光和/或红光。
颜色转换层230可以包括根据其尺寸来改变颜色的量子点。
量子点可以包括核和包围核的壳。核可以包括以下材料中的至少一种：诸如ZnS、ZnSe、ZnTe、CdS、CdSe、CdTe、HgS、HgSe或HgTe的II-IV族半导体；诸如PbS、PbSe或PbTe的IV-VI族半导体；以及包含诸如AlN、AlP、AlAs、AlSb、GaN、GaP、GaAs、GaSb、InN、InP、InAs或InSb的III-V族半导体。壳可以包括CdS、ZnS、CdSe、CdSeS、ZnSe、ZnSeS、CdTe、ZnTe和PbS中的至少一种。
平坦化层210可以设置在颜色转换层230上。平坦化层210可以提供补偿黑矩阵220和/或颜色转换层230内的台阶的平坦表面。平坦化层210可以包括丙烯酸树脂、聚酰胺树脂、聚碳酸酯树脂等中的至少一种。
线栅层110可以设置在平坦化层210上。线栅层110可以包括具有基本上相同形状并以均匀间隔形成以形成线栅的多个凸起。凸起可以具有约50nm(纳米)至150nm的节距。线栅层110可以包括金属。气隙(参见例如图1的AG)可以形成在线栅层110的两个相邻凸起之间。空气可以填充在气隙中。覆盖层170可以设置在线栅层110上。覆盖层170可以与图1、图2、图3或图4的偏振器的覆盖层基本相同。
共电极200可以设置在覆盖层170上。共电极200可以包括透明导电材料。
液晶层503可以设置在TFT基底501与对向基底502之间。液晶层503可以包括具有光学各向异性的分子。液晶分子可以通过电场来驱动以透射和/或阻挡通过液晶层503的光来显示图像。显示器还可以包括液晶层503和TFT基底501之间的取向层。在液晶层503与对向基底502之间可以包括取向层。取向层可以设置液晶层503的液晶分子的初始取向方向。
参照图9A，在基体基底100上形成诸如图案层的线栅层110。可以通过压印光刻或其它已知技术来形成线栅层110。例如，可以在基体基底100上形成金属层，然后在金属层上形成树脂层。可以使用压印模在树脂层中形成压印树脂图案。可以通过使用压印树脂图案将金属层图案化来形成线栅层110。
参照图9B，可以在低于约230℃的温度下，通过化学气相沉积或其它已知技术在线栅层110的与基体基底100背对的一侧上形成包括氧化硅的第一覆盖层120。
参照图9C，可以在低于约230℃的温度下，通过化学气相沉积或其它已知技术在第一覆盖层120的与线栅层110背对的一侧上形成包括氮化硅的第二覆盖层140。因此，可以通过在低于约230℃的温度下执行的工艺来形成第二覆盖层140。
通过在约370℃或更高的温度下形成第一覆盖层120和第二覆盖层140可以减少或防止排气。然而，这样高的温度可能会损坏覆盖层下面的诸如颜色转换层的有机材料。
可以通过在约230℃的相对低的工艺温度下形成第一覆盖层和/或第二覆盖层来避免这样的损坏。通过根据本发明的原理构造的覆盖层的多层结构可以减少排气问题。
参见图9D，可以在第二覆盖层140上形成包覆层160。制造偏振器的方法根据需要还可以包括各种工艺。例如，在形成第二覆盖层140之后，可以在形成包覆层160之前设置显示器所需的诸如黑矩阵的其它结构。
参照图10A，可以在基体基底100上形成线栅层110。可以在线栅层110的与基体基底100背对的一侧上形成第一覆盖层120。
可以在低于约230℃的温度下通过化学气相沉积在第一覆盖层120的与线栅层110背对的一侧上形成包括氮氧化硅的第一中间层130。
参照图10B，可以在低于约230℃的温度下，通过化学气相沉积在第一中间层130的与第一覆盖层120背对的一侧上形成包括氮化硅的第二覆盖层140。因此，可以通过在低于约230℃的温度下执行的工艺来形成第二覆盖层140。
参照图10C，可以在第二覆盖层140上形成包覆层160。制造偏振器的方法还可以包括生产期望的显示器所需的各种其它工艺。
参照图11A，可以在基体基底100上形成线栅层110。可以在线栅层110的与基体基底100背对的一侧上形成第一覆盖层120。可以在第一覆盖层120的与线栅层110背对的一侧上形成第一中间层130。
参照图11B，可以在第一中间层130的与第一覆盖层120背对的一侧上形成第二覆盖层140。可以在低于约230℃的温度下，通过化学气相沉积在第二覆盖层140的与第一中间层130背对的一侧上形成包括氮氧化硅的第二中间层150。因此，可以通过在低于约230℃的温度下执行的工艺来形成第二中间层150。
参照图11C，可以在第二中间层150上形成包覆层160。制造偏振器的方法还可以包括生产期望的显示器所需的各种其它工艺。
参照图12A，可以在基体基底100上形成线栅层110。可以通过化学气相沉积或其它已知技术在线栅层110的与基体基底100背对的一侧上形成渐变覆盖层170。
可以通过在化学气相沉积期间改变条件(诸如初始条件、中间工艺条件和末端条件)来提供具有较高含量的氧化硅的下层172、与下层172的氮化硅含量相比具有较高含量的氮化硅的中间层174以及与中间层174的氧化硅含量相比具有较高含量的氧化硅的上层176，以形成渐变覆盖层170。
例如，可以通过提供包括SiH4和N2O的初始气体开始化学气相沉积。然后，可以阶梯式地增加气体内的NH3和N2的量以提供包括SiH4、N2O、NH3和N2的气体。然后，可以阶梯式地减少气体内的NH3和N2的量以提供包括SiH4和N2O的气体。因此，可以形成包含相对大量的氧化硅的下层172、包含相对大量的氮化硅的中间层174和包含相对大量的氧化硅的上层176。在化学气相沉积期间，温度可以保持在低于约230℃，使得通过在低于约230℃的温度下执行的工艺来形成覆盖层170。
参照图12B，可以在渐变覆盖层170上形成包覆层160。制造偏振器的方法还可以包括生产期望的显示器所需的各种其它工艺。
根据本发明的原理，偏振器包括设置在线栅层上的第一覆盖层和第二覆盖层。由于构成第一覆盖层的材料是具有较低折射率的氧化硅，所以即使将氧化硅部分地引入到线栅层的凸起之间，偏振器的光学性能的劣化也不会大。
根据本发明的原理，可以通过包括氧化硅的第一覆盖层和包括氮化硅的第二覆盖层来改善透射率，使得第一覆盖层的折射率可以比第二覆盖层的折射率低。这样的布置可以通过减少第二覆盖层的界面处的反射来提高透射率。
此外，由于第二覆盖层具有足够的厚度，所以可以减少(如果不能防止)由于气隙和/或第一覆盖层的排气而导致的活性未填充区域(AUA)的缺陷。通过根据本发明的原理的覆盖层的多层结构可以减少(如果不能防止)排气。
此外，根据本发明的原理，在约230℃或更低的相对低的温度下形成覆盖层可以减少(如果不能防止)损坏有机结构。
虽然这里已经描述了某些示例性实施例和实施方式，但是其它实施例和修改通过该描述将是明显的。因此，发明构思不限于这样的实施例，而是由给出的权利要求的更广泛的范围以及各种明显的修改和等同布置来限定。

Claims (20)

1.一种偏振器，所述偏振器包括：
基体基底；
线栅层，具有形成基本上均匀的线栅的多个凸起，在所述多个凸起之间设置有多个气隙；
第一层，设置在所述线栅层上，所述第一层包括氧化硅；以及
第二层，设置在所述第一层上，所述第二层包括氮化硅。
2.如权利要求1所述的偏振器，其中，所述多个气隙中的至少一个包括与所述多个凸起中的至少一个邻近的氧化硅材料。
3.如权利要求1所述的偏振器，其中，所述第二层包括具有至的厚度的覆盖层。
4.如权利要求1所述的偏振器，其中，所述第一层包括具有或更大的厚度的覆盖层。
5.如权利要求1所述的偏振器，所述偏振器还包括：
第一中间层，位于所述第一层与所述第二层之间，所述第一中间层包括氮氧化硅。
6.如权利要求5所述的偏振器，所述偏振器还包括：
第二中间层，位于所述第二层上，所述第二中间层包括氮氧化硅。
7.一种偏振器，所述偏振器包括：
基体基底；
线栅层，具有形成基本上均匀的线栅的多个凸起，在所述多个凸起之间设置有多个气隙；以及
第一层，具有厚度并设置在所述线栅上，所述第一层包括氧化硅和氮化硅，其中，氧化硅与氮化硅的比率根据在所述第一层的厚度中的深度而变化。
8.如权利要求7所述的偏振器，所述第一层还包括覆盖层，所述覆盖层具有：
下层，包括氧化硅的第一量和氮化硅的第一量；
上层，位于所述下层的与所述线栅层背对的一侧上，所述上层包括氧化硅的第二量和氮化硅的第二量；以及
中间层，位于所述上层与所述下层之间，所述中间层包括比所述氧化硅的第一量和所述氧化硅的第二量低的氧化硅的第三量以及比所述氮化硅的第一量和所述氮化硅的第二量高的氮化硅的第三量。
9.一种制造偏振器的方法，所述方法包括下述步骤：
在基底上形成线栅层，所述线栅层具有多个凸起，所述多个凸起形成基本上均匀的线栅；
在所述线栅层上形成包括氧化硅的第一层；
在所述线栅层的所述多个凸起中的至少两个凸起之间形成气隙；
加热所述第一层，使得所述第一层部分地在所述至少两个凸起之间流动以围绕所述气隙；以及
在所述第一层上形成包括氮化硅的第二层。
10.如权利要求9所述的方法，其中，在230℃或更低的温度下形成所述第一层和所述第二层。
11.如权利要求9所述的方法，其中，将所述第二层形成为具有至的厚度的覆盖层，以及
将所述第一层形成为具有或更大的厚度的覆盖层。
12.如权利要求9所述的方法，所述方法还包括：
在形成所述第二层之前，在所述第一层上形成包括氮氧化硅的第一中间层。
13.如权利要求12所述的方法，所述方法还包括：
在所述第二层上形成包括氮氧化硅的第二中间层。
14.一种制造偏振器的方法，所述方法包括下述步骤：
在基底上形成线栅层，所述线栅层具有多个凸起，所述多个凸起形成基本上均匀的线栅；
在所述线栅层上形成具有厚度的第一层，所述第一层包括氧化硅和氮化硅，其中，氧化硅与氮化硅的比率根据在所述第一层的厚度中的深度而变化；以及
在所述线栅层的所述多个凸起中的至少两个凸起之间形成气隙，所述气隙具有与所述至少两个凸起中的至少一个邻近的氧化硅。
15.如权利要求14所述的方法，其中，形成所述第一层的步骤包括：
形成包括氧化硅的第一量和氮化硅的第一量的下层；
在所述下层的与所述线栅层背对的一侧上形成上层，所述上层包括氧化硅的第二量和氮化硅的第二量；以及
在所述上层与所述下层之间形成中间层，所述中间层包括比所述氧化硅的第一量和所述氧化硅的第二量低的氧化硅的第三量以及比所述氮化硅的第一量和所述氮化硅的第二量高的氮化硅的第三量。
16.如权利要求14所述的方法，其中，通过化学气相沉积工艺形成所述第一层的步骤包括：
提供包括初始量的SiH4和N2O的第一气体；
在所述第一气体中增加NH3的量和N2的量，增加NH3和N2提供包括SiH4、N2O、NH3和N2的第二气体；以及
降低所述第二气体中的NH3和N2的量，降低NH3和N2提供包括SiH4和N2O的第三气体。
17.一种显示设备，所述显示设备包括：
薄膜晶体管基底；
对向基底，面对所述薄膜晶体管基底；以及
液晶层，位于所述薄膜晶体管基底与所述对向基底之间，
其中，所述对向基底包括：
基体基底；
线栅层，具有形成基本上均匀的线栅的多个凸起以及设置在所述多个凸起之间的多个气隙；
第一层，设置在所述线栅层上，所述第一层包括氧化硅；以及
第二层，设置在所述第一层上，所述第二层包括氮化硅。
18.如权利要求17所述的显示设备，所述显示设备还包括：
黑矩阵，位于所述第二层的一侧上；以及
包覆层，设置在所述黑矩阵上。
19.如权利要求17所述的显示设备，所述显示设备还包括：
颜色转换层，位于所述基体基底上，所述颜色转换层包括荧光体和量子点中的至少一种。
20.一种偏振器，所述偏振器包括：
基体基底；
线栅层，具有形成基本上均匀的线栅的多个凸起以及设置在所述多个凸起之间的多个气隙；以及
第一层，设置在所述线栅层上，所述第一层包括氧化硅、氮化硅并且具有至的厚度。
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