CN109507835A - 液晶显示设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种液晶显示(LCD)设备，包括：第一基板，具有在该第一基板上限定的像素；绝缘层，设置在第一基板上；像素电极，设置在绝缘层上、在像素中的每个像素中；取向层，设置在像素电极上；第二基板，面向第一基板；波长转换层和透射层，设置在第二基板上以面向第一基板；公共电极，设置在波长转换层和透射层上以面向第一基板；以及液晶层，插入在取向层与公共电极之间。像素中的每个包括开口区域，该开口区域包括至少一个第一侧并且至少部分地与波长转换层和透射层重叠，并且绝缘层包括被设置为与开口区域的至少一个第一侧相邻的凹槽的图案。

Description

液晶显示设备

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年9月15日提交的韩国专利申请第10-2017-0118939号的优先权和权益，出于所有目的而通过引用将其纳入本文，如同在本文中完全阐述一样。

技术领域

本发明的示例性实施例总体上涉及一种液晶显示(LCD)设备，并且更具体地，涉及一种具有改善的透光率的LCD设备。

背景技术

随着多媒体技术的发展，显示设备变得日益重要。因此，目前正在使用诸如液晶显示(LCD)设备和有机发光显示(OLED)设备的各种类型的显示设备。

在显示设备中，LCD设备可能是最广泛使用的平板显示设备中的一种。LCD设备包括诸如像素电极和公共电极的电场产生电极，并且通过向电场产生电极施加电压以跨越液晶层产生电场来显示图像，该电场可以使液晶层中的液晶分子对齐以对入射光的偏振进行控制。

在这种LCD设备中，垂直对齐(VA)模式LCD由于其大的对比度和易于实现宽视角而引起人们的关注，该垂直对齐(VA)模式LCD包括当未施加电场时其主轴垂直于顶部面板和底部面板而取向的液晶分子。

近来已经对使用在接收光以显示颜色时发射特定波长带的光的磷光体或荧光物质的液晶显示设备进行了研究。通常，使用磷光体或荧光物质的显示设备具有宽视角。

本背景技术部分中所公开的上述信息仅用于理解本发明构思的背景，因此其可能会包含不构成现有技术的信息。

发明内容

申请人已经认识到需要改善具有宽视角的显示设备中的透射率和/或改善液晶分子的响应速度。

本发明构思的其他特征将在下面的描述中阐述，并且部分将根据该描述而变得显而易见，或者可以通过对本发明构思的实践而习得。

将会理解，前面的一般描述和下面的详细描述都是示例性的和解释性的，并且旨在提供针对所要求保护的本发明的进一步解释。

根据本发明的示例性实施例，一种液晶显示(LCD)设备包括：第一基板，具有在该第一基板上限定的多个像素；绝缘层，设置在第一基板上；像素电极，设置在绝缘层上、在像素中的每个像素中；取向层，设置在像素电极上；第二基板，面向第一基板；波长转换层和透射层，设置在第二基板上以面向第一基板；公共电极，设置在波长转换层和透射层上以面向第一基板；以及液晶层，插入在取向层与公共电极之间。像素中的每个包括开口区域，该开口区域包括至少一个第一侧并且至少部分地与波长转换层和透射层重叠，并且绝缘层包括被设置为与开口区域的至少一个第一侧相邻的凹槽的图案。

像素电极可以包括：平面电极，被设置为与凹槽中的一个相邻；以及边缘电极，被设置为与开口区域的至少第二侧相邻，边缘电极具有基本上反映出开口区域的至少一个第一侧的形状。

平面电极和边缘电极可以通过这两个电极之间的狭缝而彼此间隔开，并且狭缝可以具有基本上反映出平面电极和边缘电极的相对侧的形状。

狭缝的宽度可以在其长度上基本上均匀。

开口区域的第一侧可以面向开口区域的第二侧，并且平面电极可以插入在开口区域的第一侧与第二侧之间。

取向层可以在从开口区域的第一侧的一端朝向开口区域的第二侧的一端的方向上被定向。

取向层可以具有摩擦面。

凹槽可以形成在开口区域的第一侧或第二侧上。

边缘电极可以被设置为与开口区域的第二侧相邻。

平面电极可以与开口区域重叠。

凹槽可以设置在绝缘层的顶表面上并且朝向第一基板向下延伸。

LCD设备还可以包括：遮光元件，设置在第二基板上以面向第一基板，其中凹槽的图案可以与遮光元件重叠。

凹槽的宽度可以等于或大于1μm。

凹槽的深度可以等于或大于1μm。

绝缘层可以具有1.5或更小的折射率。

波长转换层可以包括量子点和磷光体材料中的至少一种。

LCD设备还可以包括：第二遮光元件，设置在取向层上、在不与开口区域重叠的区域中。

LCD设备还可以包括：多条数据线，该多条数据线可以设置在第一基板与绝缘层之间，数据线中的至少一些可以设置在开口区域与相邻的开口区域之间，其中凹槽中的至少一个凹槽的一部分可以与数据线重叠。

根据本发明的另一示例性实施例，一种液晶显示(LCD)设备包括：第一基板，具有多个像素，每个像素包括开口区域；绝缘层，设置在第一基板上；像素电极，设置在绝缘层上、在像素中的每个像素中；第二基板，面向第一基板；波长转换层和透射层，设置在第二基板上以面向第一基板；公共电极，设置在波长转换层和透射层中的每个上以面向第一基板；以及液晶层，插入在像素电极与公共电极之间。像素电极包括：平面电极，具有至少第一侧和第二侧；以及边缘电极，被设置为与平面电极的第一侧相邻，并且绝缘层包括被设置为与平面电极的第二侧相邻的凹槽的图案。

平面电极可以设置在凹槽与边缘电极之间。

根据本发明的又一示例性实施例，一种液晶显示(LCD)设备包括：第一基板，具有多个像素，每个像素包括具有相对且连接的侧的开口区域；绝缘层，包括凹槽的图案并且设置在第一基板上；像素电极，设置在绝缘层上、在像素中的每个像素中；第二基板，面向第一基板；公共电极，设置在第二基板上；以及液晶层，插入在像素电极与公共电极之间。像素电极包括平面电极和边缘电极，该平面电极和边缘电极通过这两个电极之间的狭缝而彼此间隔开，绝缘层的凹槽中的至少一个沿着开口区域的两个连接的侧而设置，边缘电极沿着开口区域的两个相对的侧而设置，平面电极设置在凹槽与边缘电极之间。

应该注意，本公开的效果不限于以上所描述的那些效果，并且根据以下描述，本公开的其他效果对于本领域技术人员而言将是显而易见的。

附图说明

被包括用以提供对本发明的进一步理解并且被纳入并构成本说明书的一部分的附图示出了本发明的示例性实施例，并且与描述一起用于解释本发明构思。

图1是根据本发明的原理而构造的像素单元的示例性实施例的布局图。

图2是沿着图1的线I-I'截取的剖视图。

图3是图2的部分A的放大图。

图4是示出根据本发明的示例性实施例的在第一像素的不同区域上测量到的透射率的曲线图。

图5是示出根据本发明另一示例性实施例的像素单元的沿图1的线I-I'截取的剖视图。

图6是示出根据本发明又一示例性实施例的像素单元的布局图。

图7是沿着图6的线II-II'截取的剖视图。

图8是示出根据本发明再一示例性实施例的像素单元的布局图。

图9是沿图8的线III-III'截取的剖视图。

图10是示出根据本发明另一示例性实施例的像素单元的布局图。

图11是沿着图10的线IV-IV'截取的剖视图。

图12是根据本发明另一示例性实施例的像素单元的沿着图1的线I-I'截取的剖视图。

具体实施方式

在以下的描述中，为了解释的目的，阐述了许多具体细节以便提供对本发明的各种示例性实施例或实施方式的透彻理解。如本文所使用的，“实施例”和“实施方式”是可互换的词语，这些词语是采用本文所公开的发明构思中的一个或多个的设备或方法的非限制性示例。然而，显而易见的是，可以在没有这些具体细节或具有一个或多个等效布置的情况下实行各种示例性实施例。在其他实例中，以框图形式示出了公知的结构和设备，以免不必要地混淆各种示例性实施例。此外，各种示例性实施例可以不同，但不必是排他性的。例如，在不脱离本发明构思的情况下，示例性实施例的具体形状、配置和特性可以在另一示例性实施例中被使用或者被实现。

除非另外指明，否则所示出的示例性实施例将被理解为提供本发明构思可以在实践中被实现的一些方式的不同细节的示例性特征。因此，除非另外指明，否则各种实施例的特征、部件、模块、层、膜、面板、区域和/或方面等(在下文中单独或统称为“元件”)可以以其他方式组合、分离、互换和/或重新布置而不脱离本发明构思。

在附图中交叉影线和/或阴影的使用通常被提供用以使相邻元件之间的边界清晰。因此，除非有规定，否则无论是交叉阴影或阴影的存在还是不存在均未传达或者指示针对特定材料、材料性质、尺寸、比例、所示元件之间的共性和/或元件的任何其他特征、属性、性质等的任何偏好或需求。此外，在附图中，为了清楚和/或描述的目的，元件的尺寸和相对尺寸可能被夸大。当示例性实施例可以被不同地实现时，可以不同于所描述的顺序来执行特定的处理顺序。例如，两个连续描述的处理可以被基本上同时执行或者以与所描述的顺序相反的顺序来执行。而且，相同的附图标记指代相同的元件。

当诸如层的元件称为在另一元件或层“上”、“连接到”或“耦接到”另一元件或层时，其可以直接在其他元件或层上、直接连接到或耦接到其他元件或层，或者可以存在中间元件或层。然而，当元件或层被称为“直接在”另一元件或层“上”、“直接连接到”或“直接耦接到”另一元件或层时，不存在中间元件或层。为此，术语“连接”可以指物理连接、电气连接和/或流体连接，具有或不具有中间元件。此外，D1轴、D2轴和D3轴并不限于诸如x轴、y轴和z轴的直角坐标系的三个轴，并且可以在更广泛的意义上解释。例如，D1轴、D2轴和D3轴可以彼此垂直，或者可以表示彼此互不垂直的不同方向。针对本公开的目的，“X、Y和Z中的至少一个”和“从由X、Y和Z组成的组选择的至少一个”可以被解释为仅X、仅Y、仅Z、或X、Y、和Z中的两个或更多个的任意组合，诸如，例如XYZ、XYY、YZ和ZZ。如本文所使用的，术语“和/或”包括相关联的所列项目中的一个或多个的任意和所有的组合。

虽然术语“第一”、“第二”等在本文中可以被用于描述各种类型的元件，但是这些元件不应受到这些术语的限制。这些术语被用于将一个元件与另一元件区分开来。因此，在不脱离本公开的教导的情况下，以下所讨论的第一元件可以被称为第二元件。

为了描述的目的，可以在本文中使用诸如“之下”、“下面”、“下方”、“下”、“上方”、“上面”、“之上”、“较高”、“侧”(例如，如在“侧壁”中)等空间相对术语，并由此来描述如图中所示的一个元件与另一元件的关系。除了图中所描绘的方位之外，空间相对术语旨在涵盖装置在使用、操作和/或制造中的不同方位。例如，如果图中的装置被翻转，则被描述为在其他元件或特征“下面”或“之下”的元件随后将会被取向为在其他元件或特征“上面”。因此，示例性术语“下面”可以涵盖上面和下面两种方位。此外，设备可以被另外取向(例如，旋转90度或在其他方向上)，因此本文所使用的空间相对描述符会被相应地解释。

本文所使用的术语仅是用于描述特定实施例的目的，而并不旨在进行限制。除非上下文另有明确指示，否则如本文所使用的单数形式的“一”、“所述”和“该”旨在也包括复数形式。此外，当在此说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”表明存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组，但并不排除存在或添加一个或多个其他的特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组。还应当注意，如本文所使用的，术语“基本上”、“约”和其他类似的术语被用作近似的术语而不作为程度的术语，并因此被用于对将由本领域的普通技术人员识别的测量到的、计算出的和/或被提供的值中的固有偏差做出解释。

本文参考作为理想化的示例性实施例和/或中间结构的示意图的剖视图和/或分解图来描述各种示例性实施例。因此，可以预期到来自例如由于制造技术和/或公差而导致的图示形状的变化。因此，本文所公开的示例性实施例不必被解释为限于具体示出的区域的形状，但是将包括例如由于制造而导致的形状上的偏差。以这种方式，图中所示出的区域实质上可以是示意性的，并且这些区域的形状可以不反映设备的区域的实际形状，并因此并不旨在进行限制。

除非另有定义，否则本文所使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开作为其一部分的本领域的普通技术人员通常所理解的含义相同的含义。诸如那些在常用词典中所定义的术语应被解释为具有与它们在相关领域的上下文中的含义一致的含义，并且将不以理想化或过度正式的意义来进行解释，除非本文中明确地如此定义。

图1是示出根据本发明的原理而构造的像素单元的示例性实施例的布局图。图2是沿着图1的线I-I'截取的剖视图。

参考图1和图2，根据本发明的示例性实施例的显示设备包括：底部面板100、顶部面板200、以及液晶层300。底部面板100和顶部面板200分别包括下基板110和上基板210。

如本文所使用的，下基板110的“上侧”是指面向上基板210的一侧，并且下基板110的“下侧”是指相对侧。另外，上基板210的“上侧”是指背对下基板110的一侧，并且上基板210的“下侧”是指面向下基板110的相对侧。

底部面板100和顶部面板200可以彼此面对。液晶层300可以插入在底部面板100与顶部面板200之间，并且可以包括液晶分子LC。在示例性实施例中，底部面板100和顶部面板200可以通过密封剂而附接在一起。

液晶显示设备包括以矩阵形式布置的多个像素单元PXU。像素单元PXU可以设置在下基板110上。像素单元PXU中的每个可以包括第一像素PX1、第二像素PX2和第三像素PX3。在示例性实施例中，第一像素PX1、第二像素PX2和第三像素PX3可以显示不同的颜色。第一像素PX1、第二像素PX2和第三像素PX3中的每个的灰度可以被单独地控制，并且每个像素可以是用于再现特定颜色的单元。像素单元PXU可以对第一像素PX1、第二像素PX2和第三像素PX3中的每个的透射率进行控制，并且可以组合来自像素的颜色以产生所期望的颜色。在图1和图2所示的示例性实施例中，像素单元PXU的像素在第一方向dr1上平行地布置。然而，本发明构思不限于此，像素可以以不同的方式被布置为彼此相邻。另外，尽管图1所示的像素单元PXU示出了第一像素PX1、第二像素PX2和第三像素PX3，但是像素单元PXU中的像素的数量可以根据需要而改变。

在下文中，将对底部面板100进行描述。

根据示例性实施例的下基板110可以是透明绝缘基板。透明绝缘基板可以包括玻璃基板、石英基板、透明树脂基板等。

第一偏振层120可以设置在下基板110的下方。更具体而言，下基板110可以具有面向上基板210的上表面、以及与上表面相对的下表面。根据示例性实施例的第一偏振层120可以设置在下基板110的下表面上。第一偏振层120可以包括有机材料或无机材料。在示例性实施例中，第一偏振层120可以是反射偏振层，其可以在基本上平行于透射轴的方向上透射偏振分量，同时在基本上平行于反射轴的方向上反射偏振分量。

可替代地，第一偏振层120可以设置在下基板110的上表面上，使得第一偏振层120被设置在下基板110与将在下面描述的第一绝缘层130之间。

在下基板110上，设置有第一栅极线GL1、以及第一栅电极GE1至第三栅电极GE3。第一栅极线GL1可以传送用于对薄膜晶体管进行控制的栅极电压。第一栅极线GL1可以基本上在第一方向dr1上延伸。

如本文所使用的，第一方向dr1可以是在其上设置有下基板110的平面上的任意方向。第一方向dr1可以基本上垂直于稍后描述的第二方向dr2。

栅极电压可以从外部源被施加，并且可以具有可变的电压电平。薄膜晶体管可以响应于栅极电压的电压电平而导通/截止。

第一栅电极GE1至第三栅电极GE3可以从第一栅极线GL1突出，并且可以物理地连接到第一栅极线GL1。第一栅电极GE1至第三栅电极GE3可以分别是将在稍后描述的第一薄膜晶体管Q1至第三薄膜晶体管Q3的元件。

第一栅极线GL1和第一栅电极GE1至第三栅电极GE3可以包括相同的材料。例如，第一栅极线GL1和第一栅电极GE1至第三栅电极GE3可以包括：诸如铝(Al)和铝合金的铝基金属、诸如银(Ag)和银合金的银基金属、诸如铜(Cu)和铜合金的铜基金属、诸如钼(Mo)和钼合金的钼基金属、铬(Cr)、钽(Ta)、以及钛(Ti)。第一栅极线GL1和第一栅电极GE1至第三栅电极GE3可以具有单层结构。可替代地，第一栅极线GL1和第一栅电极GE1至第三栅电极GE3可以具有多层结构，该多层结构包括具有不同物理特性的至少两个导电层。

第一绝缘层130可以设置在第一栅极线GL1和第一栅电极GE1至第三栅电极GE3上。第一绝缘层130可以包括例如氮化硅或氧化硅的绝缘材料。第一绝缘层130可以具有单层结构或者包括具有不同物理性质的两个绝缘层的多层结构。

第一半导体层SM1至第三半导体层SM3设置在第一绝缘层130上。第一半导体层SM1至第三半导体层SM3可以分别至少部分地与第一栅电极GE1至第三栅电极GE3重叠。第一半导体层SM1至第三半导体层SM3可以包括非晶硅、多晶硅和氧化物半导体中的至少一种。如本文所使用的，语句“两个元件彼此重叠”是指相对于下基板110而在垂直方向上彼此重叠的两个元件。

欧姆接触元件可以可选地设置为与第一半导体层SM1至第三半导体层SM3中的每个的一些区域相邻或被设置在该一些区域中。例如，欧姆接触元件可以包括高度掺杂有n型杂质的硅化物或n+氢化非晶硅。当第一半导体层SM1至第三半导体层SM3包括氧化物半导体时，欧姆接触元件可以被省略。

第一数据线DL1至第三数据线DL3、第一源电极SE1至第三源电极SE3、以及第一漏电极DE1至第三漏电极DE3分别设置在第一半导体层SM1至第三半导体层SM3和第一绝缘层130上。

第一数据线DL1至第三数据线DL3可以基本上在第二方向dr2上延伸并且可以与第一栅极线GL1相交。第一数据线DL1至第三数据线DL3可以通过第一绝缘层130而与第一栅极线GL1和第一栅电极GE1至第三栅电极GE3绝缘。

第一数据线DL1至第三数据线DL3可以分别向第一源电极SE1至第三源电极SE3提供数据电压。数据电压可以从外部源被施加并且可以具有可变的电压电平。因此，第一像素PX1至第三像素PX3中的每个的灰度可以响应于数据电压的电压电平而改变。

第一源电极SE1至第三源电极SE3可以分别从第一数据线DL1至第三数据线DL3分支出来，并且分别至少部分地与第一栅电极GE1至第三栅电极GE3重叠。

如图1所示，第一漏电极DE1至第三漏电极DE3可以分别与第一源电极SE1至第三源电极SE3间隔开，在它们之间设置有第一半导体层SM1至第三半导体层SM3，并且分别至少部分地与第一栅电极GE1至第三栅电极GE3重叠。

此外，第一源电极SE1至第三源电极SE3可以具有“C”形状并且分别按预定间隔围绕第一漏电极DE1至第三漏电极DE3。然而，本发明构思不限于此，并且第一源电极SE1至第三源电极SE3可以具有诸如直棒的各种形状。

第一数据线DL1至第三数据线DL3、第一源电极SE1至第三源电极SE3、以及第一漏电极DE1至第三漏电极DE3可以包括相同的材料。例如，第一数据线DL1至第三数据线DL3、第一源电极SE1至第三源电极SE3、以及第一漏电极DE1至第三漏电极DE3可以包括铝、铜、银、钼、铬、钛、钽、或者它们的合金，并且可以具有多层结构。例如，多层结构可以是包括难熔金属的下层、以及设置在下层上的低电阻上层。

第一栅电极GE1、第一半导体层SM1、第一源电极SE1和第一漏电极DE1可以形成第一薄膜晶体管Q1。第一薄膜晶体管Q1可以是用于对第一像素PX1进行控制的开关元件。第二栅电极GE2、第二半导体层SM2、第二源电极SE2和第二漏电极DE2可以形成第二薄膜晶体管Q2。第二薄膜晶体管Q2可以是用于对第二像素PX2进行控制的开关元件。第三栅电极GE3、第三半导体层SM3、第三源电极SE3和第三漏电极DE3可以形成第三薄膜晶体管Q3。第三薄膜晶体管Q3可以是用于对第三像素PX3进行控制的开关元件。

钝化层140设置在第一绝缘层130和薄膜晶体管上。钝化层140可以包括无机绝缘材料并且可以覆盖薄膜晶体管。钝化层140可以通过防止用于形成将在稍后描述的第二绝缘层150的材料流入到薄膜晶体管的半导体层中，来保护薄膜晶体管。

第二绝缘层150设置在钝化层140上。第二绝缘层150可以包括绝缘材料，诸如包括有机材料的有机层。第二绝缘层150可以是平坦化层，其使由设置于其下的元件所引起的差异平坦化，以提供基本上平坦的顶部表面。

然而，第二绝缘层150的顶部表面可以不完全平坦，并且可以包括用于对液晶分子LC进行控制的凹槽的图案。更具体而言，第二绝缘层150可以包括第一凹槽GV1至第三凹槽GV3的图案。第一凹槽GV1可以形成在第一像素PX1中，第二凹槽GV2可以形成在第二像素PX2中，并且第三凹槽GV3可以形成在第三像素PX3中。第一凹槽GV1至第三凹槽GV3中的每个可以从第二绝缘层150的顶部表面朝向下基板110向下延伸。

第一凹槽GV1至第三凹槽GV3可以在形成将在稍后描述的第一接触孔CNT1至第三接触孔CNT3的掩模工序期间被同时地图案化。例如，第一凹槽GV1至第三凹槽GV3可以在形成第一接触孔CNT1至第三接触孔CNT3的掩模工序期间通过使用半色调掩模被形成。然而，本发明构思不限于此，并且第一凹槽GV1至第三凹槽GV3中的每个可以在形成第一接触孔CNT1至第三接触孔CNT3之前或之后所实施的单独的掩模工序期间被形成。

第一凹槽GV1至第三凹槽GV3的图案的结构与第一像素电极PE1至第三像素电极PE3的形状密切相关，并且因此，下面将参考图3来描述第一凹槽GV1至第三凹槽GV3的详细说明。

第二绝缘层150可以包括具有低折射率的有机材料。更具体而言，第一像素电极PE1至第三像素电极PE3可以具有约1.5至1.7的折射率。另一方面，第二绝缘层150包括具有1.5或更小的低折射率的有机材料，使得在第一像素电极PE1至第三像素电极PE3与第二绝缘层150之间的界面处发生全反射的角度范围可以被增大。以这种方式，当光在第一波长转换层WC1、第二波长转换层WC2和透射层240中散射并且朝向第二绝缘层150行进时，可以增大从第二绝缘层150的顶部表面全反射而行进返回到第一波长转换层WC1、第二波长转换层WC2和透射层240的光的比例，这将在稍后更加详细地描述。

第一接触孔CNT1至第三接触孔CNT3可以形成在钝化层140和第二绝缘层150中，第一薄膜晶体管Q1至第三薄膜晶体管Q3的一部分，更具体而言，第一漏电极DE1至第三漏电极DE3的一部分通过该第一接触孔CNT1至第三接触孔CNT3而在与下基板110的顶部表面垂直的方向上(或在平面图中)被暴露出。第一接触孔CNT1至第三接触孔CNT3可以通过在垂直于下基板110的方向上穿透钝化层140和第二绝缘层150而形成。第一像素电极PE1至第三像素电极PE3的设置在第二绝缘层150上的部分可以分别经由第一接触孔CNT1至第三接触孔CNT3被连接到第一漏电极DE1至第三漏电极DE3。

在一些示例性实施例中，钝化层140和第二绝缘层150的一部分可以被省略或者用另一层代替。例如，单一层可以具有钝化层140和第二绝缘层150的全部特征以及功能。

在第二绝缘层150上，设置有第一像素电极PE1至第三像素电极PE3。第一像素电极PE1通过第一接触孔CNT1被物理连接到第一漏电极DE1，并且可以从第一漏电极DE1接收数据电压。第二像素电极PE2通过第二接触孔CNT2被物理连接到第二漏电极DE2，并且可以从第二漏电极DE2接收数据电压。第三像素电极PE3通过第三接触孔CNT3被物理连接到第三漏电极DE3，并且可以从第三漏电极DE3接收数据电压。

第一像素电极PE1至第三像素电极PE3可以包括诸如氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟锡锌(ITZO)和铝掺杂氧化锌(AZO)的透明导电材料。

在下文中，将描述当从顶部观察时(平面图)第一像素电极PE1至第三像素电极PE3的布局。作为示例，将对设置在第一像素PX1中的第一像素电极PE1进行描述。设置在第二像素PX2中的第二像素电极PE2和设置在第三像素PX3中的第三像素电极PE3可以具有与第一像素电极PE1中的配置基本上相同的配置，并因此将省略对其的重复描述以避免冗余。

第一像素电极PE1可以具有比与第一像素电极PE1重叠的第一开口区域OP1更大的面积。第一开口区域OP1与形成在将于稍后描述的第一遮光元件BM1中的多个开口中的一个对应，并且与形成在第一像素PX1中的开口对应。由于第一开口区域OP1允许光通过其中，因此观察者可以看见通过第一开口区域OP1而提供的光。

虽然第一开口区域OP1被描述为与形成在第一遮光元件BM1中的多个开口中的一个对应的区域，但是本发明构思不限于此。例如，当用于信号传输的金属层阻挡光时，可以阻挡光而不形成与金属层重叠的单独的遮光元件。在这种情况下，除了未被金属层覆盖的区域之外，第一开口区域OP1还可以与除了这些区域之外的、用遮光元件(参见图2)形成的区域对应。

第一像素电极PE1包括第一平面电极PPE1、第一边缘电极EE1、以及第一连接电极CE1。第一平面电极PPE1占据第一像素电极PE1的大部分区域，并且可以形成在没有额外开口的平面上。第一平面电极PPE1可以被设置为与第一开口区域OP1重叠。第一平面电极PPE1可以电连接到第一连接电极CE1以接收数据电压。

第一边缘电极EE1可以被设置为与第一开口区域OP1的至少一侧相邻，并且可以电连接到第一平面电极PPE1或第一连接电极CE1以接收数据电压。第一边缘电极EE1可以沿着第一开口区域OP1的至少一侧设置，而另一侧连接到该一侧。如图1所示，根据示例性实施例的第一边缘电极EE1被设置为与第一开口区域OP1的左侧和下侧相邻。

在第一边缘电极EE1与第一平面电极PPE1之间可以不设置透明导电材料，并且在第一边缘电极EE1与第一平面电极PPE1之间可以形成用于反映出第一边缘电极EE1的形状的第一狭缝SL1。

当从顶部观察时，第一边缘电极EE1的外侧可以被设置为与第一开口区域OP1的一侧相邻。例如，由第一边缘电极EE1的外侧限定的边界线可以设置在第一开口区域OP1的边界线的外侧。如本文所使用的，第一边缘电极EE1的外侧是指与第一平面电极PPE1相邻的一侧的相对侧。例如，在图1中，第一边缘电极EE1的外侧是第一边缘电极EE1的左侧和下侧。

第一边缘电极EE1可以增强使液晶分子LC在特定方向上倾斜的力。更具体而言，当数据电压被施加到第一像素电极PE1和第一边缘电极EE1时，液晶分子LC在沿着由数据电压形成的电场的方向的方向上倾斜。在这种情况下，在第一平面电极PPE1的更靠近第一边缘电极EE1的外侧中，指向第一平面电极PPE1的中心的电场的强度可能会更大。因此，与第一平面电极PPE1重叠的液晶分子LC可以在从第一边缘电极EE1朝向第一平面电极PPE1的方向上倾斜。此外，与第一边缘电极EE1和第一狭缝SL1重叠的液晶分子LC也可以在从第一边缘电极EE1朝向第一平面电极PPE1的方向上倾斜。

可以考虑将在稍后描述的取向层160的取向方向来确定第一边缘电极EE1的位置。更具体地，第一边缘电极EE1可以设置在取向层160的取向方向开始的位置处。根据示例性实施例，取向层160的取向方向为对角地从图1的左下端到右上端。因此，第一边缘电极EE1被设置为与第一平面电极PPE1的左下端处的外侧(例如，第一平面电极PPE1的左侧和下侧)相邻。

取向层160可以包括摩擦面。取向层160的取向方向也可以是确定液晶分子LC倾斜的方向的因素。因此，当液晶分子LC在与通过第一边缘电极EE1使液晶分子LC倾斜的方向相同的方向上按照取向层160的取向方向而倾斜时，可以通过第一像素电极PE1来更有效地对液晶分子LC进行控制，这也可以提高液晶分子LC的响应速度。

第一连接电极CE1可以通过第一接触孔CNT1被电连接到第一漏电极DE1，并且可以将从第一漏电极DE1接收到的数据电压传送到第一平面电极PPE1和第一边缘电极EE1。第一连接电极CE1可以不与第一开口区域OP1重叠。

第一凹槽GV1至第三凹槽GV3可以被形成为分别与第一开口区域OP1至第三开口区域OP3的至少一侧相邻。以下，作为示例，将对第一凹槽GV1进行说明。第一凹槽GV1可以沿着第一开口区域OP1的两个连接的侧而设置。根据示例性实施例，如图1所示，第一凹槽GV1被设置为与第一开口区域OP1的右侧和上侧相邻。

第一凹槽GV1可以不与包括第一平面电极PPE1和第一边缘电极EE1的第一像素电极PE1重叠。更具体而言，第一像素电极PE1可以仅设置在第二绝缘层150的顶部表面的平坦部分中。

另外，第一凹槽GV1可以形成于在其上设置有第一边缘电极EE1的一侧的相对侧上，在第一凹槽GV与第一边缘电极EE1之间插入有第一平面电极PPE1。例如，当第一边缘电极EE1被设置为与第一开口区域OP1的左侧和下侧相邻时，第一凹槽GV1可以被形成为与第一开口区域OP1的右侧和上侧相邻，如图1所示。

可以考虑将在稍后描述的取向层160的取向方向来确定第一凹槽GV1被设置的位置。更具体而言，第一凹槽GV1被形成为与第一开口区域OP1的与取向层160的取向方向对应的至少一侧相邻。例如，取向层160的取向方向为对角地从图1的左下端向右上端。因此，第一凹槽GV1被形成为与第一开口区域OP1的右上端处的外侧(例如，第一开口区域OP1的上侧和右侧)相邻。

如上所述，取向层160的取向方向以及第一边缘电极EE1的位置可以是确定液晶分子LC倾斜的方向的因素。根据示例性实施例的液晶分子LC依据取向层160的取向方向以及第一边缘电极EE1的位置而朝向图1的右上端倾斜。同样，第一凹槽GV1可以对第一开口区域OP1中的液晶分子LC进行控制，使得液晶分子LC朝向第一凹槽GV1倾斜。特别地，可以根据第一凹槽GV1的位置、取向层160的取向方向、以及第一边缘电极EE1的位置来对第一开口区域OP1中的液晶分子LC进行控制，使得它们朝向图1的右上端倾斜。因此，可以通过第一像素PX1来更加有效地对液晶分子LC进行控制，这可以增大透光率。此外，可以改善第一像素PX1中的液晶分子LC的响应时间。

将参考图3来给出对其更为详细的描述。图3是图2的部分A的放大图。

参考图3，具有一对倾斜侧壁的第一凹槽GV1可以形成在第二绝缘层150中。更具体而言，第一凹槽GV1可以向第二绝缘层150提供具有一对侧壁的凹槽，该一对侧壁相对于下基板110的一个表面而具有正斜面。凹槽的倾斜侧壁中的一个可以被形成为与第一平面电极PPE1相邻。借助于第一凹槽GV1的几何形状，液晶分子LC可以接收使它们朝向第一凹槽GV1倾斜的力。因此，与第一平面电极PPE1重叠的液晶分子LC可以朝向第一凹槽GV1倾斜。这可以是与液晶分子LC根据上述的第一边缘电极EE1的位置以及取向层160的取向方向而倾斜的方向相同的方向。因此，与第一平面电极PPE1重叠的液晶分子LC在一个方向上均匀地倾斜，这可以减少液晶分子LC之间的碰撞，并由此提高透光率。

设置在第一凹槽GV1的与第一平面电极PPE1相对的一侧上的液晶分子LC可以接收使它们朝向第一凹槽GV1倾斜的力。然而，因为相对侧与阻挡光的第一遮光元件BM1重叠，并且是不与第一开口区域OP1重叠的区域，所以透光率可以不受影响。

第一凹槽GV1的深度dt1可以为1μm或更大。当第一凹槽GV1的深度dt1为1μm或更大时，第一凹槽GV1可以有效地对液晶分子LC倾斜的方向进行控制。例如，当第一凹槽GV1的深度dt1小于1μm时，液晶分子LC可能不会接收到使它们朝向第一凹槽GV1倾斜的足够的力。

第一凹槽GV1的宽度dt2可以为1μm或更大。当第一凹槽GV1的宽度dt2为1μm或更大时，第一凹槽GV1可以有效地对液晶分子LC倾斜的方向进行控制。例如，当第一凹槽GV1的宽度dt2小于1μm时，液晶分子LC可能不会接收到使它们朝向第一凹槽GV1倾斜的足够的力。

返回参考图1和图2，第一像素电极PE1的描述可以被等同地应用于第二像素电极PE2和第三像素电极PE3。另外，第一平面电极PPE1的描述可以被等同地应用于第二平面电极PPE2和第三平面电极PPE3，第一边缘电极EE1的描述可以被等同地适用于第二边缘电极EE2和第三边缘电极EE3，第一连接电极CE1的描述可以被等同地应用于第二连接电极CE2和第三连接电极CE3，并且第一开口区域OP1的描述可以被等同地应用于第二开口区域OP2和第三开口区域OP3。此外，第一凹槽GV1的描述可以被等同地应用于第二凹槽GV2和第三凹槽GV3。

取向层160设置在第一像素电极PE1至第三像素电极PE3上。取向层160可以对液晶分子LC的取向方向和初始取向角度进行控制。取向层160可以包括取向材料。取向材料可以是有机聚合物材料。例如，有机聚合物材料可以包括聚酰亚胺、聚酰胺酸和聚硅氧烷中的至少一种。

取向层160可以在其顶部表面上具有沿着取向方向延伸的凹槽。如本文所使用的，取向方向是指液晶分子LC倾斜的方向，并且可以是与在形成取向层160时所施加的取向材料经由摩擦工序而被刮去的方向相同的方向。根据图示的示例性实施例，取向方向可以为对角地从图1的左下端朝向右上端。

接下来，将对顶部面板200进行描述。

上基板210可以面向下基板110。上基板210可以包括透明玻璃、塑料等。根据示例性实施例，上基板210可以包括与下基板110相同的材料。

第一遮光元件BM1可以设置在上基板210的面向下基板110的下表面上。在图1中，未设置有第一遮光元件BM1的开口区域可以与第一开口区域OP1至第三开口区域OP3中的一个对应，并且设置有第一遮光元件BM1的区域可以与遮光区域NP对应。第一遮光元件BM1可以阻挡第一开口区域OP1至第三开口区域OP3外部的光的透射。特别地，就第一遮光元件BM1而言，设置有第一像素PX1至第三像素PX3的区域可以被划分为第一开口区域OP1至第三开口区域OP3和遮光区域NP。然而，在一些示例性实施例中，第一遮光元件BM1可以在除了与第一像素电极PE1至第三像素电极PE3重叠的区域以外的区域中进一步包括开口。例如，第一遮光元件BM1可以在设置有第一薄膜晶体管Q1至第三薄膜晶体管Q3的区域等中进一步包括开口。

第一遮光元件BM1可以包括阻挡光的材料。在示例性实施例中，第一遮光元件BM1可以包括有机材料或包含铬的金属材料。尽管图2示出了设置在顶部面板200上的第一遮光元件BM1，但是本发明构思不限于此。例如，第一遮光元件BM1可以设置在底部面板100中。此外，如果另一元件阻挡光，则可以省略第一遮光元件BM1。

第一滤光器220和透射层240设置在第一遮光元件BM1的面向下基板110的下表面上。第一滤光器220可以与第一波长转换层WC1和第二波长转换层WC2重叠。

第一滤光器220可以阻挡具有第一波长范围的光，并且可以透射具有第二波长范围的光和具有第三波长范围的光。将关于第一波长转换层WC1来更详细地描述第一滤光器220。供应给第一波长转换层WC1的具有第一波长范围的光通过第一波长转换材料WC1a被转换为具有第二波长范围的光。然而，供应给第一波长转换层WC1的具有第一波长范围的光中的一些光可能并未接触第一波长转换材料WC1a。在这种情况下，第一波长范围的光可能会与通过第一波长转换材料WC1a转换的第二波长范围的光混合，从而导致颜色混合。因此，第一滤光器220阻挡即使在穿过第一波长转换层WC1之后仍具有第一波长范围的光，从而防止颜色混合并提高色纯度。

第一波长范围至第三波长范围可以彼此不同。在示例性实施例中，第一波长范围可以具有从约420nm至480nm的中心波长。因此，具有第一波长范围的光可以是蓝色光。在示例性实施例中，第二波长范围可以具有从约600nm至670nm的中心波长。因此，具有第二波长范围的光可以是红色光。在示例性实施例中，第三波长范围可以具有从约500nm至570nm的中心波长。因此，具有第三波长范围的光可以是绿色光。

在以下描述中，将具有第一波长范围的光描述为蓝色光，将具有第二波长范围的光描述为红色光，并且将具有第三波长范围的光描述为绿色光。因此，第一滤光器220可以阻挡蓝色光并且透射红色光和绿色光。更特别地，第一滤光器220可以是蓝色截止滤光器。第一滤光器220可以具有单个或多个膜结构。

透射层240可以被设置为与第三像素PX3重叠。透射层240可以包括第三透光树脂240b和光散射材料240a。

光散射材料240a可以分散在第三透光树脂240b中，以使供应给透射层240的光被散射，使得光可以出射到外部。出射光可以与入射角无关地在各个方向上散射，并且可以是非偏振光。如本文所使用的，非偏振光是指不仅包括在特定方向上的偏振分量而且还包括不在特定方向上偏振的随机偏振分量的光。例如，非偏振光可以是自然光。

颜色转换层230设置在第一滤光器220的面向下基板110的表面上。颜色转换层230可以包括第一波长转换层WC1和第二波长转换层WC2。

第一波长转换层WC1可以与第一像素PX1重叠。在示例性实施例中，第一波长转换层WC1可以包括第一透光树脂WC1b和第一波长转换材料WC1a。

第一波长转换材料WC1a可以分散在第一透光树脂WC1b中，以将供应给第一波长转换层WC1的光转换或偏移为具有第二波长范围的光。供应给第一波长转换层WC1的光可以是具有第一波长范围的光，例如蓝色光。因此，第一波长转换层WC1可以从外部接收蓝色光并将其转换为红色光。

在示例性实施例中，第一波长转换材料WC1a可以包括第一量子点。第一量子点的粒径没有特别限制，只要第一波长转换材料WC1a可以将从外部接收到的光转换为第二波长范围的光即可。第一波长转换材料WC1a可以分散并自然地配位在第一透光树脂WC1b中。第一透光树脂WC1b没有特别限制，只要是不影响第一波长转换材料WC1a的波长转换且不吸收光的透明介质即可。

例如，第一透光树脂WC1b可以包括环氧树脂、聚苯乙烯和丙烯酸酯。然而，本发明构思不限于此，第一透光树脂WC1b可以包含有机溶剂或者可以仅包含有机溶剂。在示例性实施例中，有机溶剂可以包括甲苯、氯仿和乙醇。

第二波长转换层WC2可以与第二像素PX2重叠。在示例性实施例中，第二波长转换层WC2可以包括第二透光树脂WC2b和第二波长转换材料WC2a。

第二波长转换材料WC2a可以分散在第二透光树脂WC2b中，以将供应给第二波长转换层WC2的光转换或偏移为具有第三波长范围的光。供应给第二波长转换层WC2的光可以是蓝色光，并且因此，第二波长转换层WC2可以接收来自外部的蓝色光并将其转换为绿色光。

在示例性实施例中，第二波长转换材料WC2a可以包括第二量子点。第二量子点的粒径没有特别限制，只要第二波长转换材料WC2a可以将从外部接收到的光转换为第三波长范围的光即可。更具体而言，第二波长转换材料WC2a的平均粒径可以小于第一波长转换材料WC1a的平均粒径。

第二波长转换材料WC2a可以分散并自然地配位在第二透光树脂WC2b中。第二透光性树脂WC2b没有特别限定，只要是不影响第二波长转换材料WC2a的波长转换性能且不吸收光的透明介质即可。

例如，第二透光树脂WC2b可以包括环氧树脂、聚苯乙烯和丙烯酸酯。然而，本发明构思不限于此，第二透光树脂WC2b可以包含有机溶剂或者可以仅包含有机溶剂。在示例性实施例中，有机溶剂可以包括甲苯、氯仿和乙醇。

第一量子点和第二量子点可以从II-VI族化合物、III-V族化合物、IV-VI族化合物、IV族元素、IV族化合物、以及它们的组合选择。

II-VI族化合物可以从由以下组成的组选择：从由CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、MgSe、MgS及其混合物组成的组选择的二元化合物；从由CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgZnS、HgZnSe、HgZnTe、MgZnSe、MgZnS及其混合物组成的组选择的三元化合物；以及从由HgZnTeS、CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe、HgZnSTe及其混合物组成的组选择的四元化合物。

III-V族化合物可以从由以下组成的组选择：从由GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、InP、InAs、InSb及其混合物组成的组选择的二元化合物；从由GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InNP、InNAs、InNSb、InPAs、InPSb、GaAlNP及其混合物组成的组选择的三元化合物；以及从由GaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs、InAlPSb及其混合物组成的组选择的四元化合物。

IV-VI族化合物可以从由以下组成的组选择：从由SnS、SnSe、SnTe，PbS、PbSe、PbTe及其混合物组成的组选择的二元化合物；从由SnSeS、SnSeTe、SnSTe、PbSeS、PbSeTe、PbSTe、SnPbS、SnPbSe、SnPbTe及其混合物组成的组选择的三元化合物；以及从由SnPbSSe、SnPbSeTe、SnPbSTe及其混合物组成的组选择的四元化合物。IV族元素可以从由Si、Ge及其混合物组成的组选择。IV族化合物可以是从由SiC、SiGe及其混合物组成的组选择的二元化合物。

二元化合物、三元化合物或四元化合物可以以基本上均匀的浓度存在于颗粒中，或者可以以部分不同的浓度存在于相同的颗粒中。另外，它们可以具有一个量子点围绕另一个量子点的核/壳结构。在核与壳之间的界面处，壳中的原子浓度的梯度可以朝向中心而减小。

第一量子点和第二量子点可以具有约45nm或更小、优选地约40nm或更小、更优选地约30nm或更小的发射波长光谱的半峰全宽(FWHM)。在此范围内，色纯度和色域可以得到改善。而且，通过第一量子点和第二量子点发射的光在所有方向上发射，使得视角可以得到改善。

另外，在示例性实施例中，第一量子点和第二量子点可以具有球形形状、金字塔形状和多臂形状、或者可以是立方纳米颗粒、纳米管、纳米线、纳米纤维、纳米片等。

在另一示例性实施例中，第一波长转换材料WC1a和第二波长转换材料WC2a中的每个可以包括磷光体、量子棒、或磷光体材料以及量子点。在示例性实施例中，磷光体可以具有约100至3000nm的尺寸。此外，磷光体可以包括黄色、绿色和红色荧光材料。

更具体而言，第一波长转换材料WC1a和第二波长转换材料WC2a分别吸收被供应给第一波长转换层WC1和第二波长转换层WC2的光，以发射具有与所吸收的光的中心波长不同的中心波长的光。更具体而言，第一波长转换材料WC1a和第二波长转换材料WC2a可以分别使入射到第一波长转换层WC1和第二波长转换层WC2上的光被散射，以在不同的方向上发射光而不管入射角度如何。以这种方式，根据本发明的示例性实施例的显示设备可以通过经由第一波长转换材料WC1a和第二波长转换材料WC2a在各个方向上发射光来改善视角。从第一波长转换层WC1和第二波长转换层WC2发射的光可以是非偏振的。

第二滤光器250设置在第一波长转换层WC1、第二波长转换层WC2和面向下基板110的透射层240中的每个的表面上。在示例性实施例中，第二滤光器250可以透射具有第一波长范围的光，并且可以反射具有第二波长范围的光和具有第三波长范围的光。特别地，第二滤光器250可以透射蓝色光并且反射红色光和绿色光。以这种方式，第二滤光器250可以提高从第一波长转换层WC1或第二波长转换层WC2发射的光的发射效率。在示例性实施例中，第二滤光器250可以围绕第一波长转换层WC1、第二波长转换层WC2和透射层240。

例如，第二滤光器250的围绕第一波长转换层WC1的部分可以透射蓝色光，该蓝色光随后被提供给第一波长转换层WC1。供应给第一波长转换层WC1的蓝色光通过第一波长转换材料WC1a被转换为红色光，使得光朝向上基板210(例如，向外部)出射。另一方面，在转换后的红色光之中，指向下基板110而不是指向上基板210的光可以通过第二滤光器250的包围第一波长转换层WC1的部分被反射。

第二滤光器250可以具有单层或多层结构。当第二滤光器250由多层形成时，第二滤光器250可以包括包含SiN_x的层以及包含SiO_x的层。在示例性实施例中，包含SiN_x和SiO_x的层可以被交替堆叠。

另外，根据本发明的示例性实施例的显示设备包括第一滤光器220和第二滤光器250以防止颜色混合。另外，根据本发明的示例性实施例的显示设备可以通过提高从第一波长转换层WC1或第二波长转换层WC2出射的光的发射效率来改善色域。

平坦化层260设置在第二滤光器250的面向下基板110的表面上。在示例性实施例中，平坦化层260可以包括有机材料。当第一波长转换层WC1、第二波长转换层WC2和透射层240具有不同的厚度时，平坦化层260可以使堆叠在上基板210的表面上的元件的水平面基本上平坦。

第三绝缘层270设置在平坦化层260的面向下基板110的表面上。在示例性实施例中，第三绝缘层270可以包括诸如氮化硅和氧化硅的无机绝缘材料。根据示例性实施例，可以省略第三绝缘层270。

第二偏振层280可以设置在第三绝缘层270的面向下基板110的表面上。在示例性实施例中，第二偏振层280可以包括允许电流流动的导电材料。在示例性实施例中，导电材料可以包括包含铝(Al)、银(Ag)、金(Au)、铜(Cu)和镍(Ni)的金属。另外，导电材料还可以包括钛(Ti)和钼(Mo)。

在示例性实施例中，第二偏振层280可以是线栅偏振器。因此，第二偏振层280可以包括朝向下基板110突出的多个线栅281的图案。在示例性实施例中，第二偏振层280可以包括铝、银、铜、镍等。

例如，在入射光穿过第二偏振层280之后，与第二偏振层280平行的分量可以被被吸收或反射，而只有垂直分量可以被透射，使得光可以被偏振。在示例性实施例中，第二偏振层280可以通过纳米压印等来形成。

第二偏振层280还可以包括封盖层282。封盖层282可以抑制诸如第二偏振层280的腐蚀的缺陷，并且可以在第二偏振层280之上提供平坦的表面。

公共电极CE可以设置在第二偏振层280的面向下基板110的表面上。公共电极CE可以与第一像素电极PE1至第三像素电极PE3中的每个的至少一部分重叠。在示例性实施例中，公共电极CE可以是单个连续电极。在示例性实施例中，公共电极CE可以包括诸如ITO和IZO的透明导电材料、或者诸如铝、银、铬或其合金的反射金属。

以下，将对液晶层300进行描述。

液晶层300可以包括液晶分子LC。在示例性实施例中，液晶分子LC可以具有负介电各向异性。当没有电场被施加于液晶层300时，液晶分子LC可以在垂直于下基板110的方向上被定向。当在下基板110与上基板210之间形成电场时，液晶分子LC可以在特定方向上旋转或倾斜，这可以改变被供应给液晶层300的光的偏振。在示例性实施例中，液晶分子LC可以具有正介电各向异性。

图4是示出根据本发明的示例性实施例的在第一像素的不同区域上测量到的透射率的曲线图。

图4示出根据图1所示的示例性实施例的在第一像素PX1的不同位置上测量到的透射率，这沿着第一方向dr1测量以便穿过如图1所描绘的第一开口区域OP1。曲线图的x轴表示第一像素PX1上的位置，曲线图的y轴表示透射率。透射率被表示为百分比(％)。透射率在具有最大值的位置处为100％。

参考图4，在第一像素PX1的遮光区域NP处的透射率基本上为0％。在遮光区域NP中，光被第一遮光元件BM1阻挡，因此透射率可以基本上等于0％。

在第一开口区域OP1中，透射率在整个区域中均匀地保持为接近100％。更具体而言，在第一开口区域OP1中，可以识别出没有透射率下降到50％以下的暗部。即使存在形成暗部的液晶分子LC间的碰撞，该碰撞也被引导至第一凹槽GV1中，并因此，可能不会从第一开口区域OP1识别出暗部。

图5是沿图1的线I-I'截取的、根据本发明的该示例性实施例的像素单元的剖视图。上面已经关于图1和图2而描述的相同元件将不再描述以避免冗余。

参考图5，根据本示例性实施例的显示设备可以包括底部面板100_a、顶部面板200、以及液晶层300，并且根据本示例性实施例的像素单元PXU_a可以被划分为第一像素PX1_a至第三像素PX3_a。

底部面板100_a包括下基板110、第一偏振层120、第一绝缘层130、钝化层140、第二绝缘层150、第一像素电极PE1至第三像素电极PE3、取向层160、以及第二遮光元件BM2_a。

第二遮光元件BM2_a设置在取向层160上。类似于第一遮光元件BM1，第二遮光元件BM2_a可以包括阻挡光的材料。例如，第二遮光元件BM2_a可以包括有机材料或包含铬的金属材料。

第二遮光元件BM2_a可以防止第一像素PX1_a、第二像素PX2_a和第三像素PX3_a之间的颜色混合。例如，除了朝向上基板210行进的分量之外，通过第一波长转换层WC1被转换为具有第二波长范围的光还可以包括朝向液晶层300行进的分量。在这些分量中，朝向液晶层300行进的具有第二波长范围的光可以被底部面板100_a的元件以及液晶层300的元件再次反射，然后朝向上基板210行进。然而，该光中的一些光可能会朝向第二开口区域OP2而不是第一开口区域OP1行进。因此，第二遮光元件BM2_a可以阻挡朝向第二开口区域OP2行进的光以防止颜色混合。

图6是示出根据本发明另一示例性实施例的像素单元的布局图。图7是沿着图6的线II-II'截取的剖视图。上面已经关于图1和图2而描述的相同元件将不再描述以避免冗余。

参考图6和图7，根据本示例性实施例的像素单元PXU_b包括第一像素PX1_b至第三像素PX3_b。

第一像素PX1_b至第三像素PX3_b分别包括第一像素电极PE1至第三像素电极PE3。第一像素电极PE1至第三像素电极PE3分别包括第一平面电极PPE1至第三平面电极PPE3、第一边缘电极EE1至第三边缘电极EE3、以及第一连接电极CE1至第三连接电极CE3。另外，第一像素PX1_b至第三像素PX3_b分别包括第一凹槽GV1_b至第三凹槽GV3_b。

在该示例性实施例中，第一凹槽GV1_b的一部分可以被设置为与设置在第二像素PX2_b中的第二数据线DL2重叠。更具体而言，沿着作为与第二数据线DL2延伸的方向相同的方向的第二方向dr2而延伸的第一凹槽GV1_b的一部分可以被设置为与第二数据线DL2重叠。

同样，沿着第二方向dr2延伸的第二凹槽GV2_b的一部分可以被设置为与第三数据线DL3重叠。第一数据线DL1可以被设置为与像素的凹槽GV0_b的一部分重叠，该像素被设置为与第一像素PX1_b的左侧相邻。

借助于该结构，可以增大第一开口区域OP1、第二开口区域OP2和第三开口区域OP3的面积以及第一平面电极PPE1至第三平面电极PPE3的面积，这可以提高透射率。

更具体而言，与第一凹槽GV1_b至第三凹槽GV3_b相邻的液晶分子LC倾斜以会聚在第一凹槽GV1_b至第三凹槽GV3_b上，这可能会在第一凹槽GV1_b至第三凹槽GV3_b中产生暗部。因此，第一凹槽GV1_b至第三凹槽GV3_b与第一遮光元件BM1重叠。此外，由于第一数据线DL1至第三数据线DL3也可以反射光，因此它们也与第一遮光元件BM1重叠。由于第一凹槽GV1_b至第三凹槽GV3_b和第一数据线DL1至第三数据线DL3全部与第一遮光元件BM1重叠，因此通过将第一凹槽GV1_b至第三凹槽GV3_b的一部分与第一数据线DL1至第三数据线DL3的一部分形成为彼此重叠，由第一遮光元件BM1所占据的面积可以被减小。因此，第一开口区域OP1至第三开口区域OP3的面积以及第一平面电极PPE1至第三平面电极PPE3的面积也可以被增大，这可以提高透射率。

图8是示出根据本发明另一示例性实施例的像素单元的布局图。图9是沿图8的线III-III'截取的剖视图。上面已经关于图1和图2而描述的相同元件将不再描述以避免冗余。

参考图8和图9，根据该示例性实施例的像素单元PXU_c包括第一像素PX1_c至第三像素PX3_c。

第一像素PX1_c至第三像素PX3_c分别包括第一像素电极PE1_c至第三像素电极PE3_c。第一像素电极PE1_c至第三像素电极PE3_c分别包括第一平面电极PPE1_c至第三平面电极PPE3_c、第一边缘电极EE1至第三边缘电极EE3、以及第一连接电极CE1_c至第三连接电极CE3_c。另外，第一像素PX1_c至第三像素PX3_c分别包括第一凹槽GV1_c至第三凹槽GV3_c。

根据该示例性实施例，第一边缘电极EE1_c至第三边缘电极EE3_c可以分别被设置为与第一开口区域OP1至第三开口区域OP3的右侧和上侧相邻。此外，第一凹槽GV1_c至第三凹槽GV3_c可以分别被设置为与第一开口区域OP1至第三开口区域OP3的左侧和下侧相邻。因此，液晶分子LC可以被控制为使得它们在从图8的右上端到左下端的对角线方向上倾斜。另外，取向层160的取向方向也可以是从图8的右上端到左下端的对角线方向。

图10是示出根据本发明另一示例性实施例的像素单元的布局图。图11是沿着图10的线IV-IV'截取的剖视图。上面已经关于图1、图2、图8和图9而描述的相同元件将不再描述以避免冗余。

参考图10和图11，根据该示例性实施例的像素单元PXU_d包括第一像素PX1_d至第三像素PX3_d。

第一像素PX1_d至第三像素PX3_d分别包括第一像素电极PE1_d至第三像素电极PE3_d。第一像素电极PE1_d至第三像素电极PE3_d分别包括第一平面电极PPE1_d至第三平面电极PPE3_d、第一边缘电极EE1_d至第三边缘电极EE3_d、以及第一连接电极CE1_d至第三连接电极CE3_d。另外，第一像素PX1_d至第三像素PX3_d分别包括第一凹槽GV1_d至第三凹槽GV3_d。

根据该示例性实施例，与图8和图9所示的示例性实施例类似，第一边缘电极EE1_d至第三边缘电极EE3_d可以分别被设置为与第一开口区域OP1至第三开口区域OP3的右侧和上侧相邻。此外，第一凹槽GV1_d至第三凹槽GV3_d可以分别被设置为与第一开口区域OP1至第三开口区域OP3的左侧和下侧相邻。因此，液晶分子LC可以被控制为使得它们在从图10的右上端到左下端的方向上倾斜。另外，取向层160的取向方向也可以是从图10的右上端到左下端的方向。

另外，沿着第二方向dr2延伸的第一凹槽GV1_d的一部分可以被设置为与第一数据线DL1重叠。同样，沿着第二方向dr2延伸的第二凹槽GV2_d的一部分可以被设置为与第二数据线DL2重叠。另外，沿着第二方向dr2延伸的第三凹槽GV3_d的一部分可以被设置为与第三数据线DL3重叠。

借助于该结构，第一开口区域OP1、第二开口区域OP2和第三开口区域OP3的面积以及第一平面电极PPE1_d至第三平面电极PPE3_d的面积可以被增大，这可以提高透光率。

图12是沿着图1的线I-I'截取的、根据本发明另一示例性实施例的像素单元的剖视图。

上面已经关于图1和图2而描述的相同元件将不再描述以避免冗余。

参考图12，根据该示例性实施例的显示设备包括底部面板100、顶部面板200_e、以及液晶层300。此外，显示设备包括布置成矩阵的多个像素单元PXU_e。

底部面板100和液晶层300与以上参考图1和图2所描述的那些相同，并因此将省略冗余描述。顶部面板200_e可以面向下基板110。

第一遮光元件BM1_e可以设置在上基板210的面向下基板110的表面上。第一滤光器220_e设置在第一遮光元件BM1_e的面向下基板110的表面上。第一遮光元件BM1_e和第一滤光器220_e的描述将被省略以避免冗余。

像素限定层PDL设置在第一遮光元件BM1_e的表面以及第一滤光器220_e的表面上，这些表面都面向下基板110。像素限定层PDL可以被设置为至少部分地使上基板210的表面暴露。更具体而言，像素限定层PDL可以具有使上基板210的表面的至少一部分暴露的开口。

像素限定层PDL可以设置在每个像素单元PXU_e中，使得其不与第一开口区域OP1、第二开口区域OP2以及第三开口区域OP3重叠。当从上基板210的面向下基板110的表面下方观察时，像素限定层PDL可以具有晶格结构。

因此，当通过喷墨工序来形成颜色转换层230_e和透射层240_e时，像素限定层PDL可以使得使喷射出的油墨组合物对齐的工序更加容易。例如，像素限定层PDL可以用作将用于形成颜色转换层230_e和透射层240_e的油墨组合物准确地喷射并稳定地定位在所期望的位置处的引导件。具体而言，像素限定层PDL可以促进颜色转换层230_e和透射层240_e的形成。

颜色转换层230_e和透射层240_e设置在由像素限定层PDL围绕的空间中。第二滤光器250_e设置在像素限定层PDL的表面、颜色转换层230_e的表面以及透射层240_e的表面上，这些表面面向基板110。

平坦化层260设置在第二滤光器250_e的面向下基板110的表面上。公共电极CE设置在第二偏振层280的面向下基板110的表面上。因此，根据该示例性实施例，可以采用喷墨工序来形成上基板210。

虽然本文已描述了某些示例性实施例以及实施方式，但是根据该描述，其它实施例和修改将是显而易见的。因此，本发明构思不限于这样的实施例，而是限于所附权利要求的较宽范围以及对于本领域普通技术人员而言将是显而易见的各种明显修改及等同布置。

Claims (21)

1.一种液晶显示设备，包括：

第一基板，具有在所述第一基板上限定的多个像素；

绝缘层，设置在所述第一基板上；

像素电极，设置在所述绝缘层上、在所述多个像素中的每个像素中；

取向层，设置在所述像素电极上；

第二基板，面向所述第一基板；

波长转换层和透射层，设置在所述第二基板上以面向所述第一基板；

公共电极，设置在所述波长转换层和所述透射层上以面向所述第一基板；以及

液晶层，插入在所述取向层与所述公共电极之间，

其中：

所述多个像素中的每个包括开口区域，所述开口区域包括至少一个第一侧并且至少部分地与所述波长转换层和所述透射层重叠；并且

所述绝缘层包括被设置为与所述开口区域的所述至少一个第一侧相邻的凹槽的图案。

2.根据权利要求1所述的液晶显示设备，其中，所述像素电极包括：

平面电极，被设置为与所述凹槽中的一个相邻；以及

边缘电极，被设置为与所述开口区域的至少第二侧相邻，所述边缘电极具有反映出所述开口区域的所述至少一个第一侧的形状。

3.根据权利要求2所述的液晶显示设备，其中

所述平面电极和所述边缘电极通过这两个电极之间的狭缝而彼此间隔开；并且

所述狭缝具有反映出所述平面电极和所述边缘电极的相对侧的形状。

4.根据权利要求3所述的液晶显示设备，其中

所述狭缝的宽度在所述狭缝的长度上均匀。

5.根据权利要求2所述的液晶显示设备，其中

所述开口区域的所述第一侧面向所述开口区域的所述第二侧；并且

所述平面电极插入在所述开口区域的所述第一侧与所述第二侧之间。

6.根据权利要求5所述的液晶显示设备，其中

所述取向层在从所述开口区域的所述第一侧的一端朝向所述开口区域的所述第二侧的一端的方向上被定向。

7.根据权利要求6所述的液晶显示设备，其中

所述取向层具有摩擦面。

8.根据权利要求2所述的液晶显示设备，其中

所述凹槽形成在所述开口区域的所述第一侧或所述第二侧上。

9.根据权利要求8所述的液晶显示设备，其中

所述边缘电极被设置为与所述开口区域的所述第二侧相邻。

10.根据权利要求2所述的液晶显示设备，其中

所述平面电极与所述开口区域重叠。

11.根据权利要求1所述的液晶显示设备，其中

所述凹槽设置在所述绝缘层的顶表面上并且朝向所述第一基板向下延伸。

12.根据权利要求1所述的液晶显示设备，进一步包括：

遮光元件，设置在所述第二基板上以面向所述第一基板，

其中所述凹槽的图案与所述遮光元件重叠。

13.根据权利要求1所述的液晶显示设备，其中

所述凹槽的宽度等于或大于1μm。

14.根据权利要求1所述的液晶显示设备，其中

所述凹槽的深度等于或大于1μm。

15.根据权利要求1所述的液晶显示设备，其中

所述绝缘层具有1.5或更小的折射率。

16.根据权利要求1所述的液晶显示设备，其中

所述波长转换层包括量子点和磷光体材料中的至少一种。

17.根据权利要求12所述的液晶显示设备，进一步包括：

第二遮光元件，设置在所述取向层上、在不与所述开口区域重叠的区域中。

18.根据权利要求1所述的液晶显示设备，进一步包括：

多条数据线，设置在所述第一基板与所述绝缘层之间，所述多条数据线中的至少一些设置在所述开口区域与相邻的开口区域之间，

其中所述凹槽中的至少一个凹槽的一部分与所述多条数据线中的一条重叠。

19.一种液晶显示设备，包括：

第一基板，具有多个像素，每个像素包括开口区域；

绝缘层，设置在所述第一基板上；

像素电极，设置在所述绝缘层上、在所述多个像素中的每个像素中；

第二基板，面向所述第一基板；

波长转换层和透射层，设置在所述第二基板上以面向所述第一基板；

公共电极，设置在所述波长转换层和所述透射层中的每个上以面向所述第一基板；以及

液晶层，插入在所述像素电极与所述公共电极之间，

其中所述像素电极包括：

平面电极，具有至少第一侧和第二侧；以及

边缘电极，被设置为与所述平面电极的所述第一侧相邻，并且

所述绝缘层包括被设置为与所述平面电极的所述第二侧相邻的凹槽的图案。

20.根据权利要求19所述的液晶显示设备，其中

所述平面电极设置在所述凹槽与所述边缘电极之间。

21.一种液晶显示设备，包括：

第一基板，具有多个像素，每个像素包括具有相对且连接的侧的开口区域；

绝缘层，包括凹槽的图案并且设置在所述第一基板上；

像素电极，设置在所述绝缘层上、在所述多个像素中的每个像素中；

第二基板，面向所述第一基板；

公共电极，设置在所述第二基板上；以及

液晶层，插入在所述像素电极与所述公共电极之间，

其中：

所述像素电极包括平面电极和边缘电极，所述平面电极和所述边缘电极通过这两个电极之间的狭缝而彼此间隔开；

所述绝缘层的所述凹槽中的至少一个沿着所述开口区域的两个连接的侧而设置，所述边缘电极沿着所述开口区域的两个相对的侧而设置，并且所述平面电极设置在所述凹槽与所述边缘电极之间。