CN108333814B - 显示装置及其制造方法 - Google Patents

Abstract

提供一种显示装置及其制造方法。所述显示装置包括：第一基体基底；液晶层，设置在第一基体基底上；覆层，设置在液晶层上并包括环氧聚合物；颜色转换层，设置在覆层上；以及第二基体基底，设置在颜色转换层上。环氧聚合物是通过聚合相对于100重量份的环氧聚合物的以下物质获得的聚合物：1重量份至50重量份的cardo类粘合剂树脂、1重量份至50重量份的环氧类单体以及1重量份至50重量份的双酚类树脂。

Description

显示装置及其制造方法

本申请要求于2017年1月19日在韩国知识产权局提交的第10-2017-0009231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

本发明构思涉及一种显示装置及其制造方法，更具体地，涉及一种液晶显示器及其制造方法。

背景技术

正在开发能够显示信息的各种显示装置。显示装置包括液晶显示器(LCD)、等离子体显示面板(PDP)、电泳显示器和有机发光二极管(OLED)显示器等。

具体地，液晶显示器通过利用液晶分子的光学各向异性和双折射特性来显示图像。当向液晶分子施加电场时，改变液晶分子的排列，并可改变根据液晶分子的改变的排列方向的光的透射率。

同时，液晶显示器包括用于表示颜色的滤色器层，滤色器层可包括量子点以改善光效率。由于量子点具有高色纯度和颜色再现性，因此液晶显示器可提供高品质颜色。

发明内容

本发明构思的示例性实施例提供一种具有改善的显示品质的显示装置及其制造方法。

根据本发明构思的示例性实施例的显示装置包括：第一基体基底；液晶层，设置在第一基体基底上；覆层，设置在液晶层上并包括环氧聚合物；颜色转换层，设置在覆层上；以及第二基体基底，设置在颜色转换层上。

环氧聚合物是通过聚合相对于100重量份的环氧聚合物的以下物质获得的聚合物：1重量份至50重量份的cardo类粘合剂树脂、1重量份至50重量份的环氧类单体和1重量份至50重量份的双酚类树脂。

在本发明构思的示例性实施例中，环氧聚合物可包含相对于100重量份的环氧聚合物的20重量份至40重量份的cardo类粘合剂树脂。

在本发明构思的示例性实施例中，cardo类粘合剂树脂可包括由化学式1表示的化合物。

[化学式1]

其中，n是自然数，其中，cardo类粘合剂树脂具有5,000至20,000的分子量。

在本发明构思的示例性实施例中，环氧聚合物可包含相对于100重量份的环氧聚合物的10重量份至30重量份的环氧类单体。

环氧类单体可包括由化学式2表示的化合物中的至少一种。

[化学式2]

在本发明构思的示例性实施例中，双酚类树脂可以是双酚A类树脂，环氧聚合物可包含相对于100重量份的环氧聚合物的15重量份至25重量份的双酚A类树脂。

在本发明构思的示例性实施例中，环氧聚合物还包括相对于100重量份的环氧聚合物的20重量份至30重量份的双酚F类树脂、酚醛清漆树脂和脂肪族环氧树脂中的至少一种。

在本发明构思的示例性实施例中，相对于100重量份的环氧聚合物，覆层还可包括60重量份至120重量份的固化剂。

在本发明构思的示例性实施例中，显示装置还可包括设置在液晶层与覆层之间的偏振层。

偏振层可以是线栅偏振器。

在本发明构思的示例性实施例中，显示装置还可包括与第一基体基底分隔开并向液晶层提供第一光的光源。

在本发明构思的示例性实施例中，颜色转换层可包括表示彼此不同的颜色的第一滤色器至第三滤色器。

第二滤色器可包括第一光转换材料，第一光转换材料将第一光转换成表示与第一光的颜色不同的颜色的第二光，第三滤色器包括第二光转换材料，第二光转换材料将第一光转换成表示与第一光和第二光的颜色不同的颜色的第三光。

在本发明构思的示例性实施例中，第一光转换材料和第二光转换材料中的每个可以是量子点。

在本发明构思的示例性实施例中，第一光至第三光可以分别为蓝光、绿光和红光。

在本发明构思的示例性实施例中，显示装置还可包括设置在第二基体基底与第二滤色器之间以及第二基体基底与第三滤色器之间的第一滤光层，以阻挡第一光。

在本发明构思的示例性实施例中，显示装置还可包括设置在颜色转换层与覆层之间的第二滤光层，以透射第一光并反射第二光和第三光。

根据本发明构思的示例性实施例的用于制造显示装置的方法包括以下步骤：在第一基体基底上形成第一电极和液晶层；在第二基体基底上形成颜色转换层；在颜色转换层上形成覆层；在覆层上形成第二电极；以及将第一基体基底和第二基体基底设置为使得液晶层设置在第一电极与第二电极之间。

形成覆层包括以下步骤：在颜色转换层上形成包括相对于100重量份的环氧组合物的1重量份至50重量份的cardo类粘合剂树脂、1重量份至50重量份的环氧类单体和1重量份至50重量份的双酚类树脂的环氧组合物，并固化环氧组合物。

在本发明构思的示例性实施例中，用于制造显示装置的方法还可包括在覆层与第二电极之间形成偏振层。

根据本发明构思的示例性实施例，提供具有改善的显示品质的显示装置及其制造方法。

附图说明

图1是根据本发明构思的示例性实施例的显示装置的示意性透视图，图2是根据本发明构思的示例性实施例的显示装置的示意性框图。

图3是示出图2中示出的像素的示例性实施例的等效电路图，图4A是图3中示出的像素的详细平面图，图4B是沿图4A的线II-II'截取的剖视图。

图5是根据本发明构思的示例性实施例的显示装置中的三个相邻的像素的示意性剖视图。

图6A、图6B、图6C、图6D、图6E和图6F是顺序地示出根据本发明构思的示例性实施例的用于制造显示装置的方法的剖视图。

图7是根据本发明构思的其它示例性实施例的显示装置的剖视图。

图8A、图8B、图8C、图8D、图8E、图8F和图8G是顺序地示出用于制造图7中示出的显示装置的第二基底的方法的剖视图。

图9是将覆层由丙烯酸类聚合物形成的对比示例与覆层由环氧聚合物形成的示例的收缩率进行比较的柱状图。

具体实施方式

对本领域技术人员而言，将明显的是，在不脱离公开的精神或范围的情况下，可在本公开中做出各种修改和变化，具体示例性实施例在附图中进行了图示并在具体实施方式中进行了解释。这并不旨在将本公开限制于具体的公开形式，而是旨在使本发明构思覆盖此发明构思的修改和变化，前提条件是该修改和变化在本发明构思及其等同物的范围内。

同样的附图标记贯穿说明书指示同样的元件。在附图中，为了清楚，夸大了结构的尺寸。术语“第一”、“第二”等可简单地用于各种构成元件的描述，但是这些含义可以不限于限制的含义。以上术语仅用于将一个构成元件与另一构成元件区分开。例如，第一构成元件可称为第二构成元件，相似地，在权利要求的范围内，第二构成元件可称为第一构成元件。当解释单数形式时，除非明确地描述为相反，否则单数形式可被解释为复数的含义。

在说明书中，词语“包括”或“具有”用来说明存在特征、数字、工艺、操作、构成元件、部件或它们的组合，将理解的是，不预先排除可能存在或添加一个或更多个其它特征、数字、工艺、操作、构成元件、部件或它们的组合。另外，将理解的是，当诸如层、膜、区域或基底的元件被称为“在”另一元件“上”时，该元件可直接在所述另一元件上，或者还可存在中间元件。在说明书中，将理解的是，当诸如层、膜、区域或基底的元件被称为设置“在”另一元件“上”时，设置的方向不限于上方向，并包括侧方向或下方向。相反，将理解的是，当诸如层、膜、区域或基底的元件被称为“在”另一元件“之下”时，该元件可直接在所述另一元件之下，或者还可存在中间元件。

在下文中，参照附图，将更详细地描述本公开的示例性实施例。

图1是根据本发明构思的示例性实施例的显示装置的示意性透视图，图2是根据本发明构思的示例性实施例的显示装置的示意性框图。

参照图1和图2，可以以各种形状设置根据本发明构思的示例性实施例的显示装置，例如具有彼此平行的两对边的矩形板形状，但是显示装置不限于此。在显示装置被设置为矩形板形状的情况下，选自于两对边中的一对边可比另一对边长。

根据本发明构思的示例性实施例的显示装置可包括包含多个像素PXL的显示面板DP以及向显示面板DP提供光的背光单元BLU。这里，显示装置可以是像素PXL被实施为液晶显示器元件的液晶显示器。

显示面板DP包括显示区DA以及设置在显示区DA的至少一侧处的非显示区NDA。

显示区DA可以是通过设置像素单元PP来显示图像的区域。显示区DA可具有各种形状。例如，显示区DA可具有包括由直线制成的边的多边形形状。

另外，显示区DA可具有包括由弯曲线制成的边的圆形形状或椭圆形形状。另外，显示区DA可具有包括由直线和弯曲线制成的边的半圆形形状或半椭圆形形状。

像素单元PP包括连接到栅极线GL1-GLn和数据线DL1-DLm的像素PXL。每个像素PXL可连接到栅极线GL1-GLn中的相应的栅极线GL和数据线DL1-DLm中的相应的数据线DL。每个像素PXL可包括薄膜晶体管、液晶电容器、存储电容器和像素电极。稍后将描述各个像素PXL。

另外，非显示区NDA是不显示图像的区域。驱动器可设置在非显示区NDA中。驱动器可包括栅极驱动器GDV、数据驱动器DDV、时序控制器TC、背光调光控制器BDC等，并可与显示区DA设置在同一基底上或者可设置在单独的元件(例如，印刷电路板)上。

时序控制器TC通过诸如低电压差分信令(Low Voltage DifferentialSignaling，LVDS)接口、最小化传输差分信令(TMDS)接口等的接口从外部系统(未示出)接收数字视频数据。另外，时序控制器TC从外部系统接收垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、数据使能信号DE和时钟信号Clk。时序控制器TC可通过使用所述信号产生分别控制栅极驱动器GDV和数据驱动器DDV的栅极控制信号GCS和数据控制信号DCS。

栅极驱动器GDV可响应于从时序控制器TC产生的栅极控制信号GCS将扫描信号施加到栅极线GL1-GLn。例如，栅极驱动器GDV可将扫描信号顺序地供应到栅极线GL1-GLn。当扫描信号被顺序地供应到栅极线GL1-GLn时，可以以水平线为单位来选择像素PXL。

数据驱动器DDV可响应于从时序控制器TC产生的数据控制信号DCS将针对每个水平周期的一条线的数据信号供应到数据线DL1-DLm。可以将施加到数据线DL1-DLm的数据信号供应到被扫描信号选择的像素PXL。出于此目的，数据驱动器DDV可将数据信号供应到数据线DL1-DLm，以与扫描信号同步。

背光调光控制器BDC可确定设置在背光单元BLU中的光源(未示出)的调光占空比(dimming duty)。

背光单元BLU设置在显示面板DP下方，并由背光调光控制器BDC驱动以照亮显示面板DP。

背光单元BLU可包括光源和光学构件，光源将光提供到显示面板DP，光学构件将从光源供应的光转换成表面光。

虽然在附图中背光单元BLU被示出为板形状，但是这是为了描述的方便并且不限于此。例如，背光单元BLU可形成为直下型(direct type)或边缘型。

图3是示出图2中示出的像素的示例性实施例的等效电路图，图4A是图3中示出的像素的详细平面图，图4B是沿图4A的线II-II'截取的剖视图。

根据本发明构思的示例性实施例的显示装置包括多条信号线以及连接到相应的信号线并以矩阵形式布置的多个像素。图4A和图4B公开了像素中的仅一个像素。这里，像素被示出为矩形形状，但是不限于此，并可具有各种形状。

参照图3、图4A和图4B，信号线包括用于传输栅极信号的栅极线GL以及用于传输数据信号的数据线DL。栅极线GL在第一方向(例如，行方向)上延伸，数据线DL在与第一方向交叉的第二方向(例如，列方向)上延伸。

像素PXL包括液晶电容器Clc、存储电容器Cst和连接到栅极线GL和数据线DL的薄膜晶体管TFT。

薄膜晶体管TFT的栅电极GE连接到栅极线GL，薄膜晶体管TFT的源电极SE连接到数据线DL，薄膜晶体管TFT的漏电极DE连接到液晶电容器Clc以及连接到存储线STL的存储电容器Cst。

当栅极信号被施加到栅电极GE时，薄膜晶体管TFT导通，数据信号存储在一起连接到漏电极DE的液晶电容器Clc和存储电容器Cst中。存储电容器Cst充入数据信号并且即使在薄膜晶体管TFT截止之后也保持数据信号。

参照图4A和图4B，根据本发明构思的示例性实施例的显示装置包括第一基底SUB1、面对第一基底SUB1的第二基底SUB2以及设置在第一基底SUB1与第二基底SUB2之间的液晶层LC。

包括多个像素(见图2的PXL)的第一基底SUB1可包括：第一基体基底BS1；薄膜晶体管TFT，设置在第一基体基底BS1上；第一电极EL1，连接到薄膜晶体管TFT；以及第一偏振层POL1，设置在第一基体基底BS1下方。这里，每个像素PXL可包括薄膜晶体管TFT和连接到薄膜晶体管TFT的第一电极EL1。

第一基体基底BS1可以是刚性基底或柔性基底。刚性基底可以是玻璃基底、石英基底、玻璃陶瓷基底和晶体基底中的一种。柔性基底可以是包括聚合物有机材料的膜基底以及塑料基底中的一种。优选地，应用到第一基体基底BS1的材料在制造工艺中对高处理温度具有抵抗力(或耐热)。

栅极线单元可设置在第一基体基底BS1上。栅极线单元包括栅极线GL、连接到栅极线GL的栅电极GE以及存储线STL。

栅极线单元可由金属制成。例如，栅极线单元可由诸如金(Au)、银(Ag)、铝(Al)、钼(Mo)、铬(Cr)、钛(Ti)、镍(Ni)、钕(Nd)、铜(Cu)的金属中的至少一种或者所述金属的合金制成。另外，栅极线单元可由单层形成，但是实施例不限于此。栅极线单元可由堆叠有所述金属和所述合金中的两种或更多种的多层形成。

缓冲层(未示出)设置在第一基体基底BS1与栅极线单元之间。缓冲层防止杂质扩散到薄膜晶体管TFT中。缓冲层可具有单层或者包括至少两个或更多个层的多层。缓冲层可以是由无机材料制成的无机绝缘层。例如，缓冲层可由氮化硅、氧化硅或氮氧化硅等形成。当缓冲层是多层时，各个层可由相同的材料形成或者可由不同的材料形成。可根据第一基体基底BS1的材料和工艺条件来省略缓冲层。

栅极绝缘层GI设置在栅极线单元上。栅极绝缘层GI可以是由无机材料制成的无机绝缘层。无机材料可包括聚硅氧烷、氮化硅、氧化硅或氮氧化硅等。

半导体层SML设置在栅极绝缘层GI上。半导体层SML可以以薄膜形状设置在栅极绝缘层GI上。半导体层SML设置在栅电极GE上，并可与栅电极GE的至少一部分叠置。半导体层SML可以是由多晶硅、非晶硅或氧化物半导体等制成的半导体图案。

数据线单元设置在半导体层SML上。数据线单元包括数据线DL、源电极SE以及与源电极SE分隔开的漏电极DE。源电极SE可覆盖半导体层SML的一侧，漏电极DE也可覆盖面对半导体层SML的所述一侧的相对侧。

数据线单元可由例如金属的导电材料制成。数据线单元可由单种金属形成，或者可由两种或更多种金属或者两种或更多种金属的合金形成。例如，源电极SE和漏电极DE可由镍、铬、钼、铝、钛、铜、钨和它们的合金制成。另外，源电极SE和漏电极DE中的每个可由单层或多层形成。例如，源电极SE和漏电极DE中的每个可由钛和铜制成的双层形成。

钝化层PSV设置在数据线单元上。钝化层PSV可由无机材料制成的无机绝缘层或者由有机材料制成的有机绝缘层形成。无机材料可包括聚硅氧烷、氮化硅、氧化硅或氮氧化硅等。有机材料可包括有机绝缘材料，诸如聚丙烯酸类化合物、聚酰亚胺类化合物、诸如特氟龙的氟碳化合物、苯并环丁烯化合物等。钝化层PSV可包括暴露漏电极DE的一部分的接触孔CH。

第一电极EL1设置在钝化层PSV上。第一电极EL1通过接触孔CH连接到漏电极DE。第一电极EL1可由透明导电材料形成。具体地，第一电极EL1可由透明导电氧化物形成。透明导电氧化物可包括氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)或氧化铟锡锌(ITZO)等。

第一偏振层POL1设置在第一基体基底BS1的背面(例如，其上不设置有薄膜晶体管TFT的表面)上。

第一偏振层POL1使光沿特定的方向偏振，并在使从背光单元(未示出)提供的光的损失最小化的同时向液晶层LC提供光。

第一电极EL1与存储线STL部分地叠置，第一电极EL1和存储线STL构成存储电容器Cst，并且具有钝化层PSV设置在它们之间。

第二基底SUB2包括：第二基体基底BS2；颜色转换层CFL，设置在第二基体基底BS2上；覆层OC，设置在颜色转换层CFL上；第二偏振层POL2，设置在覆层OC上；第二电极EL2，设置在第二偏振层POL2上。

第二基体基底BS2可由例如玻璃、硅、石英或塑料等的透明绝缘材料形成，并可具有柔性。在本发明构思的示例性实施例中，第二基体基底BS2可由与第一基体基底BS1的材料相同的材料制成。

颜色转换层CFL透射光或转换光，使得从背光单元提供的光针对每个像素PXL显示特定的颜色。

颜色转换层CFL可包括根据各个像素显示不同颜色的多个滤色器CF以及设置在滤色器CF之间的黑矩阵BM。

黑矩阵BM在显示区中形成在滤色器CF之间，并阻挡穿过相邻的像素之间的液晶层LC的光。

覆层OC设置在颜色转换层CFL上。覆层OC可由包括环氧聚合物的绝缘材料制成。在本发明构思的示例性实施例中，覆层OC设置在颜色转换层CFL上，以使颜色转换层CFL的上表面平坦化。出于此目的，覆层OC由环氧材料形成，该环氧材料可在固化之前平坦化而不论颜色转换层CFL的上表面的形貌如何，并且当固化时具有良好的回流特性。

环氧聚合物包括cardo类粘合剂树脂(cardo-based binder resin)、环氧类单体和双酚类树脂。以100重量份的总量提供环氧聚合物，cardo类粘合剂树脂、环氧类单体和双酚类树脂的量可分别在1重量份至50重量份、1重量份至50重量份和1重量份至50重量份的范围内变化。

cardo类粘合剂树脂可以是由化学式1表示的化合物。

[化学式1]

这里，n是自然数，其中，cardo类粘合剂树脂具有5,000至20,000的分子量。当cardo类粘合剂树脂的分子量为5,000或更小时，粘度太低，当cardo类粘合剂树脂的分子量超过20,000时，粘度太高，这会导致印刷缺陷。

在本发明构思的示例性实施例中，环氧聚合物可包含20重量份至40重量份的cardo类粘合剂树脂。环氧类单体可具有大约100至大约400的分子量，并可具有大约120℃至大约200℃的玻璃转换温度(Tg)。如果环氧类单体的分子量小或过大，那么当形成覆层时回流特性劣化。当环氧类单体的Tg低于120℃时，环氧类单体会具有低的耐热性，当Tg高于200℃时，会发生环氧类单体的变性。

环氧类单体可包括由化学式2表示的化合物中的至少一种。

[化学式2]

在本发明构思的示例性实施例中，环氧聚合物可包含10重量份至30重量份的环氧类单体。

双酚类树脂可以是双酚A类树脂。双酚A类树脂可以以15重量份至25重量份的量包含在环氧聚合物中。

在本发明构思的示例性实施例中，环氧聚合物还可包括除了cardo类粘合剂树脂、环氧类单体和双酚A类树脂之外的双酚F类树脂、酚醛清漆树脂和脂肪族环氧树脂中的至少一种。这里，可以以20重量份至30重量份的量包含双酚F类树脂、酚醛清漆树脂和脂肪族环氧树脂中的至少一种。

在本发明构思的示例性实施例中，环氧聚合物包括用于使cardo类粘合剂树脂、环氧类单体或双酚类树脂等固化的固化剂。基于100重量份的环氧聚合物，可以以60重量份至120重量份的量包含固化剂。

固化剂可以是由化学式3表示的化合物。

[化学式3]

第二偏振层POL2设置在覆层OC上。第二偏振层POL2可使穿过第一偏振层POL1和液晶层LC的光沿特定的方向偏振，以将光提供到颜色转换层CFL。这里，在本发明构思的示例性实施例中，第二偏振层POL2可以是线状格子图案(未示出)彼此分隔开预定的距离的线栅偏振器。在本发明构思的其它示例性实施例中，第二偏振层POL2可以是附着型偏振层或涂覆型偏振层，但是不限于此。

第二电极EL2设置在第二偏振层POL2上。第二电极EL2是与第一电极EL1一起形成电场的共电极。第二电极EL2由透明导电材料形成。例如，第二电极EL2可由诸如氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟锡锌(ITZO)等的导电金属氧化物形成。

第二电极EL2与第一电极EL1一起产生电场，以驱动液晶层LC。

液晶层LC设置在第一基底SUB1与第二基底SUB2之间，更具体地，设置在第一电极EL1与第二电极EL2之间。

虽然没有示出，但是取向层可设置在第一基底SUB1与液晶层LC之间和/或第二基底SUB2与液晶层LC之间。取向层可使液晶层LC中的液晶分子沿特定的方向取向。例如，第一取向层设置在第一基底SUB1与液晶层LC之间，第二取向层设置在第二基底SUB2与液晶层LC之间。

液晶层LC包括具有负介电各向异性的液晶分子，并基于形成在像素电极与共电极之间的电场通过改变光的透射率来显示图像。

在液晶显示装置中，当向栅极线施加栅极信号时，薄膜晶体管导通。因此，施加到数据线的数据信号通过薄膜晶体管被施加到第一电极。当薄膜晶体管导通并且数据信号被施加到第一电极时，电场形成在第一电极与第二电极之间。通过由于施加到第二电极的电压与施加到第一电极的电压之间的差而产生的电场来驱动液晶分子。因此，改变穿过液晶层的光的量，以显示图像。

图5是根据本发明构思的示例性实施例的显示装置中的三个相邻的像素的示意性剖视图。

在图5中，为了便于描述，已经省略了第一基底SUB1的第一基体基底BS1与第一电极EL1之间的构成元件。在下文中，将主要基于上面没有描述的进行描述，以避免重复的描述。

参照图5，根据本发明构思的示例性实施例的显示装置可包括显示不同颜色的多个像素。例如，根据本发明构思的示例性实施例的显示装置可包括提供不同颜色的图像的第一像素PXL1、第二像素PXL2和第三像素PXL3。第一像素PXL1、第二像素PXL2和第三像素PXL3可包括第一滤色器CF1、第二滤色器CF2和第三滤色器CF3，第一滤色器CF1、第二滤色器CF2和第三滤色器CF3在颜色转换层CFL中分别表示彼此不同的颜色的第一颜色、第二颜色和第三颜色。由第一滤色器CF1、第二滤色器CF2和第三滤色器CF3表示的颜色可分别为蓝色、绿色和红色。然而，由滤色器表示的颜色不限于此，可显示诸如白色、黄色、青色、品红色等的各种颜色。

颜色转换层CFL可包括吸收从背光单元发射的光然后将此光转换成其它颜色的光的光转换材料。在本发明构思的示例性实施例中，当从背光单元发射的光被称为第一光时，光转换材料可将第一光转换成具有与第一光的波长不同的波长的第二光或第三光。只要光转换材料可吸收从背光单元发射的波段的光并发射不同的波段的光，就不具体地限制光转换材料的种类。在本发明构思的示例性实施例中，光转换材料可以为磷光体或量子点。具体地，与通常用作光转换材料的磷光体相比，量子点可发射具有窄的半峰全宽(FWHM)的绿光和红光，从而增大颜色重现比。因此，光转换材料可以为量子点。

量子点可选自于II族-VI族化合物、III族-V族化合物、IV族-VI族化合物、IV族元素、IV族化合物和它们的组合。

II族-VI族化合物可选自于：从CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、MgSe、MgS中选择的两元素化合物的组和它们的混合物；从CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgZnS、HgZnSe、HgZnTe、MgZnSe、MgZnS中选择的三元素化合物的组和它们的混合物；以及从HgZnTeS、CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe、HgZnSTe中选择的四元素化合物的组和它们的混合物。III族-V族化合物可选自于：从GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、InP、InAs、InSb中选择的两元素化合物的组和它们的混合物；从GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InNP、InNAs、InNSb、InPAs、InPSb、GaAlNP中选择的三元素化合物的组和它们的混合物；以及从GaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs、InAlPSb中选择的四元素化合物的组和它们的混合物。IV族-VI族化合物可选自于：从SnS、SnSe、SnTe、PbS、PbSe、PbTe中选择的两元素化合物的组和它们的混合物；从SnSeS、SnSeTe、SnSTe、PbSeS、PbSeTe、PbSTe、SnPbS、SnPbSe、SnPbTe中选择的三元素化合物的组和它们的混合物；以及从SnPbSSe、SnPbSeTe、SnPbSTe中选择的四元素化合物的组和它们的混合物。IV族元素可选自于Si、Ge的组和它们的混合物。IV族化合物可以是从SiC、SiGe的组中选择的两元素化合物和它们的混合物。

此时，两元素化合物、三元素化合物或四元素化合物可以以相同的浓度存在于颗粒中，或者可以以部分不同的浓度存在于同一颗粒中。另外，量子点可具有一个量子点包围其它量子点的核/壳结构。核与壳之间的界面可具有壳中存在的元素的浓度朝向中心变低的浓度梯度。

量子点可具有大约45nm或更小的发射波长光谱的半峰全宽(FWHM)，优选地，大约40nm或更小，更优选地，大约30nm或更小，并且在此范围内，可改善色纯度或颜色再现性。另外，通过量子点发射的光沿所有方向发射，使得可改善视角。

另外，量子点的形状不限于在本领域中通常使用的形状，并可以为球形、金字塔形、多臂或立方纳米颗粒、纳米管、纳米线、纳米纤维、纳米板颗粒等的形状。

在本发明构思的示例性实施例中，当从背光单元发射的第一光是蓝光时，第一滤色器CF1可通过透射第一光表示蓝色。在这种情况下，由于第一光的波段不需要在第一滤色器CF1中进行转换，因此在第一滤色器CF1中可不需要单独的光转换材料。然而，如果需要，第一滤色器CF1还可包括用于提高色纯度的材料。根据本发明构思的示例性实施例，第一滤色器CF1还可包括表示蓝色的蓝色染料或蓝色颜料。在本发明构思的示例性实施例中，第一滤色器CF1还可包括用于改善从第一滤色器CF1发射的光和从稍后将描述的第二滤色器CF2和第三滤色器CF3发射的光的均匀性的额外的材料。例如，第一滤色器CF1还可包括用于控制透过第一滤色器CF1的光的光分布的散射体。散射体可由各种材料制成，例如氧化钛(TiO₂)。通过将散射体提供到第一滤色器CF1，第一滤色器CF1中的散射/发射分布可与通过稍后将描述的第二滤色器CF2和第三滤色器CF3中的量子点的朗伯散射/发射分布基本上相似。

第二滤色器CF2可包括吸收第一光以表示第二光(即绿光)的光转换材料。这里，光转换材料可以是吸收蓝光然后发射绿光的第一量子点QD1。

第三滤色器CF3可包括吸收第一光以表示第三光(即红光)的光转换材料。这里，光转换材料可以是吸收蓝光然后发射红光的第二量子点QD2。

这里，第一量子点QD1和第二量子点QD2中的每个可选自于上面描述的量子点中的一个或更多个量子点。

如上所述，由于背光单元的光源、第一滤色器CF1、第二滤色器CF2和第三滤色器CF3可用于表示蓝色、绿色和红色，因此显示装置可显示彩色图像。

在下文中，将描述用于制造具有上面的结构的液晶显示装置的方法。

图6A至图6F是顺序地示出根据本发明构思的示例性实施例的用于制造显示装置的方法的剖视图。

参照图6A，准备第二基体基底BS2并在第二基体基底BS2上形成黑矩阵BM。黑矩阵BM可由碳、氧化钛、氧化铁或它们的混合物形成。然而，黑矩阵BM的类型不限于用于阻挡光的材料。可通过在第二基体基底BS2上形成所述材料并通过光刻工艺将所述材料图案化来形成黑矩阵BM，但是实施例不限于此。

参照图6B，在第二基体基底BS2上形成第一滤色器CF1。在与第一像素对应的位置处形成第一滤色器CF1。在剖面图中，第一滤色器CF1可与设置在其两侧上的黑矩阵BM部分地叠置。第一滤色器CF1可由透射光的材料制成。在本发明构思的示例性实施例中，可通过使用喷墨、狭缝涂覆、光刻等来形成第一滤色器CF1，但是不限于此。

参照图6C，在第二基体基底BS2上形成第二滤色器CF2和第三滤色器CF3。可单独地或同时地形成第二滤色器CF2和第三滤色器CF3，第二滤色器CF2和第三滤色器CF3中的每个可包括不同的光转换材料(例如，量子点)。可通过使用喷墨、狭缝涂覆、光刻等来形成第二滤色器CF2和第三滤色器CF3，但是不限于此。可例如使用喷墨同时地形成第一滤色器CF1、第二滤色器CF2和第三滤色器CF3。

参照图6D，在由黑矩阵BM、第一滤色器CF1、第二滤色器CF2和第三滤色器CF3制成的颜色转换层CFL上形成覆层OC。

可通过在第二基体基底BS2上形成用于形成环氧聚合物的组合物并通过烘烤工艺固化所述组合物来制造覆层OC。可以以单个工艺或者以多个工艺来进行烘烤工艺。可以以对组合物施加热的方式来执行固化工艺。

该组合物可包括溶剂以及包含分散在溶剂中的环氧类材料的固体。在本发明构思的示例性实施例中，基于100wt％的溶液，可以以大约73wt％至80wt％的量包含溶剂，并可以以大约20wt％至27wt％的量包含固体。

在本发明构思的示例性实施例中，不具体地限制溶剂的类型，可使用本领域中的各种溶剂。例如，溶剂可包括酮(诸如丙酮、甲乙酮和环己酮)、乙酸酯(诸如乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸纤维素酯、丙二醇单甲醚乙酸酯和卡必醇乙酸酯)、卡必醇(诸如溶纤剂和丁基卡必醇)、芳烃(诸如溶剂石脑油、甲苯和二甲苯)、酰胺溶剂(诸如二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺和N-甲基吡咯烷酮)和它们的两种或更多种的组合。

在本发明构思的示例性实施例中，所述固体包括cardo类粘合剂树脂、环氧类单体、双酚类树脂和固化剂。环氧聚合物包括cardo类粘合剂树脂、环氧类单体和双酚类树脂，并且可以以100重量份的量提供。基于100重量份的环氧聚合物，可以以60重量份至120重量份的量提供固化剂。这里，基于100重量份的环氧聚合物，可分别以1重量份至50重量份、1重量份至50重量份和1重量份至50重量份的量提供cardo类粘合剂树脂、环氧类单体和双酚类树脂。

由于以具有预定的粘度的流体提供组合物，因此该组合物可涂覆在滤色器上并填充相邻的滤色器之间的间隙，以具有平坦的表面。然后在热固化工艺期间回流该组合物，以进一步使该组合物的表面平坦化。这里，由于该组合物包括环氧聚合物，因此该组合物的收缩率低。因此，覆层OC形成为具有平坦化的表面。

在固化工艺期间去除溶剂。

参照图6E，在其中形成有覆层OC的第二基底SUB2上顺序地形成第二偏振层POL2和第二电极EL2。可通过使用压印工艺、光刻等来制造第二偏振层POL2。在本发明构思的示例性实施例中，可通过压印工艺来具体地制造第二偏振层POL2。在通过压印工艺来制造第二偏振层POL2的情况下，如果下层中的台阶大，那么会容易地剥落通过压印工艺形成的图案。然而，根据本发明构思的示例性实施例，在形成上面描述的覆层OC的步骤中，覆层OC由包括当固化时具有低收缩率的环氧聚合物的材料制成，从而改善覆层OC的上表面的平坦度，在通过压印工艺来制造第二偏振层POL2的情况下，可显著地减少第二偏振层POL2的剥落。

可通过光刻等来制造第二电极EL2。

第二偏振层POL2和/或第二电极EL2的制造方法不限于此，可通过使用本领域中的各种方法来制造第二偏振层POL2和/或第二电极EL2。

参照图6F，将具有第二电极EL2的第二基底SUB2结合到第一基底SUB1，并且使液晶层LC设置在它们之间。当第一基底SUB1和第二基底SUB2彼此结合时，第一电极EL1和第二电极EL2结合，以彼此面对，并且使液晶层LC设置在它们之间。这里，第一基底SUB1可与第二基底SUB2分开制造，并可通过使用多个光刻工艺等来制造。

此后，可在第一基体基底BS1的背面上形成第一偏振层POL1。可在第一基体基底BS1的背面上直接地形成第一偏振层POL1，或者可在第一基体基底BS1的背面上单独地制造和设置第一偏振层POL1。

图7是根据本发明构思的其它示例性实施例的显示装置的剖视图。在下文中，为了避免重复的描述，将主要描述其它示例性实施例与以上描述的示例性实施例的不同之处。

根据本发明构思的示例性实施例的显示装置可包括用于使从背光单元的光源发射的光的光效率最大化的额外的元件。根据本发明构思的示例性实施例，第二基底SUB2可具有阻挡或反射特定的光的滤光层。

参照图7，用于阻挡特定的光的滤光层可设置在第二基体基底BS2与滤色器之间。

在本发明构思的示例性实施例中，第二滤光层LF2可设置在覆层OC与颜色转换层CFL之间。第二滤光层LF2可透射预定的波长的光(例如，与第一光对应的波长的光)，并可反射或吸收除了预定的波长之外的其它波长的光(例如，与第二光和第三光对应的波长的光)。在本发明构思的示例性实施例中，第二滤光层LF2透射作为第一光的蓝光，并吸收或反射除了蓝光之外的光，例如绿光或红光。另外，第二滤光层LF2反射沿从稍后将描述的第二滤色器CF2和第三滤色器CF3的量子点发射的光的下方向行进的光，使得从量子点发射的光向外部发射。

第二滤光层LF2可由单层或多层绝缘层制成。例如，第二滤光层LF2可由多层绝缘层制成，其中，可交替地设置具有不同的折射率的两个绝缘层。具有高折射率的绝缘材料和具有低折射率的绝缘材料可用作组成第二滤光层LF2的两个绝缘层。具有高折射率的绝缘材料可包括氧化钛(TiO_x)、氧化钽(TaO_x)、氧化铪(HfO_x)、氧化锆(ZrO_x)、氮化硅(SiN_x)等，具有低折射率的绝缘材料可包括氧化硅(SiO_x)、碳氧化硅(SiCO_x)等。然而，组成第二滤光层LF2的绝缘材料不限于此，可使用各种绝缘材料。在本发明构思的示例性实施例中，第二滤光层LF2可以是交替地设置有由氧化硅(SiO_x)制成的绝缘层和由氮化硅(SiN_x)制成的绝缘层的多层。可以以各种方法(例如化学气相沉积)来形成氧化硅和氮化硅。

在本发明构思的示例性实施例中，用于反射或阻挡第二光和第三光的第一滤光层LF1可进一步设置在第二基底SUB2中。第一滤光层LF1可透射预定的波长的光(例如，与第二光和第三光对应的波长的光)，并可反射或吸收除了预定的波长之外的其它波长的光(例如，与第一光对应的波长的光)。

例如，第一滤光层LF1可吸收或反射不被量子点吸收的蓝光，并可透射分别被第二滤色器CF2和第三滤色器CF3转换的绿光和红光。换言之，第一滤光层LF1可防止不被量子点吸收的蓝光沿上方向行进，并可具体地反射沿上方向行进的第一光，使得量子点可再次吸收蓝光。

这里，第一滤光层LF1可以是用于阻挡蓝光的黄色滤色器。第一滤光层LF1可仅设置在与第二滤色器CF2和第三滤色器CF3对应的区域中，更具体地，可设置在第二滤色器CF2与第二基体基底BS2之间，以及第三滤色器CF3与第二基体基底BS2之间。

可以以与第二滤光层LF2的制造方法相似的方式来制造第一滤光层LF1。即，第一滤光层LF1可由单层或多层绝缘层制成。当第一滤光层LF1由多层绝缘层制成时，可交替地设置具有不同的折射率的两个绝缘层。具有高折射率的绝缘材料和具有低折射率的绝缘材料可被用作组成第一滤光层LF1的两个绝缘层。作为具有不同的折射率的绝缘材料，可使用如在第二滤光层LF2的材料中描述的各种绝缘材料，通过调整材料的类型和厚度，可将第一滤光层LF1制造为吸收或反射与第二滤光层LF2吸收或反射的波长的光不同的波长的光。

以上描述的第一滤光层LF1和第二滤光层LF2设置在第二基体基底BS2上，使得从背光单元发射并到达第一滤光层LF1和第二滤光层LF2的光通过颜色转换层CFL以高效率对用户的眼睛可见，从而显示高品质的图像。

图8A至图8G是顺序地示出用于制造图7中示出的显示装置的第二基底SUB2的方法的剖视图。

参照图8A，在第二基体基底BS2上形成黑矩阵BM。

参照图8B，在其中形成有黑矩阵BM的第二基体基底BS2上形成第一滤光层LF1。在与第二像素和第三像素对应的区域中形成第一滤光层LF1。第一滤光层LF1可由黄色树脂制成。可通过印刷工艺、涂覆工艺、光刻工艺等来形成第一滤光层LF1，具体地，当第一滤光层LF1具有光敏性时，可通过光刻工艺来形成第一滤光层LF1。

参照图8C，在第二基体基底BS2上形成第一滤色器CF1。在与第一像素对应的位置处形成第一滤色器CF1。

参照图8D，在第二基体基底BS2上形成第二滤色器CF2和第三滤色器CF3。可例如使用喷墨同时地形成第一滤色器CF1、第二滤色器CF2和第三滤色器CF3。

参照图8E，在第一滤色器CF1、第二滤色器CF2和第三滤色器CF3上形成第二滤光层LF2。可通过使用沉积工艺来形成第二滤光层LF2。

参照图8F，在第二滤光层LF2上形成覆层OC。

参照图8G，在其上形成有覆层OC的第二基体基底BS2上顺序地形成第二偏振层POL2和第二电极EL2。

其后，虽然没有示出，但是将具有第二电极EL2的第二基底SUB2结合到第一基底SUB1，并且使液晶层LC设置在它们之间，然后可在第一基体基底BS1的背面上形成第一偏振层POL1。

以上描述的根据本发明构思的示例性实施例的显示装置包括由环氧聚合物制成的覆层，从而减少由于覆层的不平整性导致的缺陷。这是因为在固化工艺期间的体积收缩率显著降低，其与本领域中由丙烯酸类聚合物制成的覆层不同。

在本领域中，丙烯酸类聚合物被用作覆层的材料。

由于此丙烯酸类聚合物在固化工艺期间具有大约10％至15％的体积收缩率，因此根据较低的形貌在100nm的水平处出现覆层的台阶。

环氧聚合物在固化工艺期间具有2％至3％的非常低的体积收缩率，使得覆层的最大台阶可以为30nm或更小。另外，在固化工艺期间排出的气体(即，排气)的量非常小，与丙烯酸类聚合物相比，减少了大约85％。

化学式4是表示常规的丙烯酸类聚合物的聚合反应的通式，化学式5是表示环氧化合物的开环反应的通式。在化学式中，为了描述的方便，使用R或n，其中，R是一般的官能团，n是在左侧的反应发生多次的情况下的重复的次数。

[化学式4]

[化学式5]

参照化学式4，在常规的丙烯酸类材料的情况下，当发生固化反应时，在彼此聚合的两个分子之间形成共价键，从而与初始的组合物相比，最终化合物的体积减小。相邻的丙烯酸类单体之间的距离与范德华键对应，并且相邻的丙烯酸类单体分隔开大约

至

的距离。然而，当丙烯酸类单体共价地结合时，结合的两个单体之间的距离非常短，为

因此，固化工艺之后的最终化合物的体积显著地减小，这导致覆层的平坦度劣化。

参照化学式5，在本发明构思的环氧类材料的情况下，虽然发生固化反应，但是通过环氧环开环而结合的两个单体之间的距离不相对地减小。因此，即使在固化工艺期间也不发生固化收缩，从而防止平坦度劣化。

图9是示出作为对比示例和示例中的比较值的排气(例如，甲醇、丙烯醛、乙酸酐等)的总量的柱状图，在对比示例中，覆层由丙烯酸类聚合物形成，在示例中，覆层由环氧聚合物形成。

在对比示例和示例两者中，除了材料之外的条件相同，覆层形成为4μm的厚度。

参照图9，在对比示例中，排气具有大约1038的值，但是在示例中，排气具有大约154的值，示出排气减少了大约85％。因此，可确认的是，与使用丙烯酸类聚合物的对比示例相比，在使用环氧聚合物的实施例中，排气的量显著地减小。这意味着使用环氧聚合物的实施例中的覆层的收缩率显著地减小。实际上，在使用常规的丙烯酸类聚合物的对比示例的情况下，最终固化之后的收缩率达到预收缩体积的大约10％至大约15％，但是在使用环氧聚合物的示例情况下，最终固化之后的收缩率仅为预收缩体积的大约1％至大约3％。可在下面的实验示例中确认使用环氧聚合物的示例。

实验示例

表1示出根据本发明构思的示例性实施例的基于覆层的组成比的台阶尺寸、收缩率和排气程度。这里，台阶意味着覆层的最大高度与最小高度之间的差。收缩率意味着固化之前和固化之后的体积差。

(表1)

如表1中所示，在使用环氧聚合物的所有示例中，收缩率为3％或更小。具体地，示例4至示例6示出50nm或更小的台阶、2.5％或更小的收缩率以及少量的排气。

具有上述结构的显示装置和其它示例性实施例可用在各种应用中。例如，所述显示装置和其它示例性实施例可用在移动装置、智能手机、电子书、膝上式电脑、笔记本电脑、平板电脑、个人电脑、布告板等，但是不限于此。

虽然已经参照本发明构思的某些示例性实施例示出并描述了本发明构思，但是本领域技术人员将理解的是，在不脱离由权利要求及其等同物限定的本发明构思的精神和范围的情况下，可在此做出形式上和细节上的各种变化。

因此，本公开的技术范围可由权利要求的技术范围来确定。

Claims (16)

1.一种显示装置，所述显示装置包括：

第一基体基底；

第二基体基底；

覆层，设置在所述第一基体基底与所述第二基体基底之间，并包括环氧聚合物；以及

颜色转换层，设置在所述覆层与所述第二基体基底之间，

其中，所述环氧聚合物是通过聚合相对于100重量份的所述环氧聚合物的以下物质获得的聚合物：20重量份至40重量份的cardo类粘合剂树脂、15重量份至25重量份的环氧类单体和15重量份至25重量份的双酚A类树脂，

其中，所述cardo类粘合剂树脂包括由化学式1表示的化合物，

[化学式1]

其中，n是自然数，其中，所述cardo类粘合剂树脂具有5,000至20,000的分子量，并且

其中，所述环氧类单体包括由化学式2表示的化合物中的至少一种，

[化学式2]

2.根据权利要求1所述的显示装置，所述显示装置还包括位于所述第一基体基底与所述覆层之间的液晶层。

3.根据权利要求1所述的显示装置，其中，

所述环氧聚合物还包括相对于100重量份的所述环氧聚合物的20重量份至30重量份的双酚F类树脂、酚醛清漆树脂和脂肪族环氧树脂中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的显示装置，其中，

相对于100重量份的所述环氧聚合物，所述覆层还包括60重量份至120重量份的固化剂。

5.根据权利要求2所述的显示装置，所述显示装置还包括

偏振层，设置在所述液晶层与所述覆层之间。

6.根据权利要求5所述的显示装置，其中，

所述偏振层是线栅偏振器。

7.根据权利要求2所述的显示装置，所述显示装置还包括

光源，与所述第一基体基底分隔开，并向所述液晶层提供第一光。

8.根据权利要求1所述的显示装置，其中，

所述颜色转换层包括表示彼此不同的颜色的第一滤色器、第二滤色器和第三滤色器。

9.根据权利要求8所述的显示装置，其中，

所述第二滤色器包括第一光转换材料，所述第一光转换材料将第一光转换成表示与所述第一光的颜色不同的颜色的第二光，所述第三滤色器包括第二光转换材料，所述第二光转换材料将所述第一光转换成表示与所述第一光和所述第二光的颜色不同的颜色的第三光。

10.根据权利要求9所述的显示装置，其中，

所述第一光转换材料和所述第二光转换材料中的每个是量子点。

11.根据权利要求9所述的显示装置，其中，

所述第一光至所述第三光分别为蓝光、绿光和红光。

12.根据权利要求9所述的显示装置，所述显示装置还包括

第一滤光层，设置在所述第二基体基底与所述第二滤色器之间以及所述第二基体基底与所述第三滤色器之间，以阻挡所述第一光。

13.根据权利要求12所述的显示装置，所述显示装置还包括

第二滤光层，设置在所述颜色转换层与所述覆层之间，以透射所述第一光并反射所述第二光和所述第三光。

14.一种用于制造显示装置的方法，所述方法包括：

在第一基体基底上形成第一电极；

在第二基体基底上形成颜色转换层；

在所述颜色转换层上形成覆层；

在所述覆层上形成第二电极；以及

将所述第一基体基底和所述第二基体基底设置为使得所述第一电极和所述第二电极设置在所述第一基体基底与所述第二基体基底之间，

其中，形成所述覆层包括以下步骤：在所述颜色转换层上形成包括相对于100重量份的环氧组合物的20重量份至40重量份的cardo类粘合剂树脂、15重量份至25重量份的环氧类单体以及15重量份至25重量份的双酚A类树脂的所述环氧组合物；以及固化所述环氧组合物，

其中，所述环氧组合物包含由化学式1表示的所述cardo类粘合剂树脂，

[化学式1]

其中，n是自然数，其中，所述cardo类粘合剂树脂具有5,000至20,000的分子量，并且

其中，所述环氧组合物包含由化学式2表示的所述环氧类单体中的至少一种，

[化学式2]

15.根据权利要求14所述的用于制造显示装置的方法，所述用于制造显示装置的方法还包括在所述覆层与所述第二电极之间形成偏振层。

16.根据权利要求14所述的用于制造显示装置的方法，所述用于制造显示装置的方法还包括在所述第一电极上形成液晶层，

其中，设置所述第一基体基底和所述第二基体基底包括以下步骤：

将所述液晶层设置在所述第一电极与所述第二电极之间。

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