CN113196157B - 显示装置及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

一种显示装置及其制作方法。显示装置的制作方法包括：将第一基板(100)、第二基板(200)以及第三基板(300)依次堆叠设置以形成液晶显示面板和调光面板，液晶显示面板包括第一基板(100)和第二基板(200)，调光面板包括第二基板(200)和第三基板(300)；在第三基板(300)远离第二基板(300)的一侧形成第一偏光片(600)。第一偏光片(600)包括第一金属线栅偏光片(610)以及位于第一金属线栅偏光片(610)远离第三基板(300)一侧的透明保护层。第一金属线栅偏光片作为反射型偏光片，可以提高调光面板的光透过率；透明保护层作为工艺制作过程以及最终产品的保护层，在减薄显示装置的厚度的同时，还可以增加光效利用率。

Description

显示装置及其制作方法
技术领域
本公开至少一个实施例涉及一种显示装置及其制作方法。
背景技术
对于显示液晶面板，可以通过结合局部动态背光技术(Local Dimming，LD)来提升显示面板的显示画质。局部动态背光技术可以很大程度的减少功耗，提高成像对比度，增加灰阶数以及减少残影等。
发明内容
本公开的至少一实施例提供一种显示装置的制作方法，包括：将第一基板、第二基板以及第三基板堆叠设置以形成液晶显示面板和调光面板，所述液晶显示面板包括所述第一基板、所述第二基板以及位于所述第一基板和所述第二基板之间的显示液晶层，所述调光面板包括所述第二基板、所述第三基板以及位于所述第二基板和所述第三基板之间的调光液晶层；在所述第三基板远离所述第二基板的一侧形成第一偏光片。所述第一偏光片包括依次层叠设置的第一金属线栅偏光片以及透明保护层，所述透明保护层位于所述第一金属线栅偏光片远离所述第三基板的一侧。
例如，在所述第三基板远离所述第二基板的一侧形成所述第一偏光片之前包括：在所述第三基板的一侧形成调光单元阵列；将所述第三基板形成有所述调光单元阵列的一侧与所述第二基板对盒以形成所述调光面板，在所述第三基板远离所述第二基板的一侧形成所述第一偏光片包括：形成所述第一偏光片，将所述第一偏光片转移并贴合在所述第三基板远离所述第二基板的一侧。
例如，形成所述第一偏光片包括：在承载基板上依次形成层叠设置的机械剥离层、所述透明保护层、所述第一金属线栅偏光片、贴合保护层以及贮存保护层；将所述第一偏光片转移并贴合在所述第三基板远离所述第二基板的一侧包括：去除所述机械剥离层、所述承载基板以及所述贮存保护层后，将所述贴合保护层远离所述第一金属线栅偏光片的一侧与所述第三基板贴合。
例如，在所述第三基板远离所述第二基板的一侧形成所述第一偏光片包括：在所述第三基板的一侧依次形成层叠的所述第一金属线栅偏光片以及所述透明保护层以形成所述第一偏光片，在所述第三基板远离所述第二基板的一侧形成第一偏光片之后包括：在所述第三基板的另一侧形成调光单元阵列，其中，形成所述调光单元阵列的工艺温度不大于350℃；将所述第三基板形成有所述调光单元阵列的一侧与所述第二基板对盒以形成所述调光面板。
例如，所述透明保护层包括与所述第一金属线栅偏光片接触的第一透明保护层，以及位于所述第一透明保护层远离所述第一金属线栅偏光片一侧的第二透明保护层。
例如，所述第二透明保护层的材料为无色的聚酰亚胺，所述第二透明保护层的透明度大于90％，黄色指数小于5，厚度小于5微米，且所述第二透明保护层被配置为所述调光面板的背膜。
例如，形成所述液晶显示面板之前包括：在所述第二基板的一侧形成第二偏光片；在形成所述第二偏光片后，在所述第二基板的另一侧形成显示单元阵列，形成所述液晶显示面板包括：将所述第二基板的形成有所述显示单元阵列的一侧与所述第一基板对盒。
例如，形成所述第二偏光片包括在所述第二基板上依次形成第二金属线栅偏光片、第三透明保护层、第四透明保护层以及临时保护层；将所述第二基板的形成有所述显示单元阵列的一侧与所述第一基板对盒之后包括：去除所述临时保护层；将所述第二基板形成有所述第二偏光片的一侧与所述第三基板对盒以形成所述调光面板。
例如，所述第三透明保护层的材料为氧化硅，所述第三透明保护层的厚度为1000～2000埃；所述第四透明保护层的材料为非晶硅，所述第四透明保护层的厚度为60～100埃。
本公开的至少一实施例提供一种显示装置，包括：第一基板；第二基板，被配置为与所述第一基板对盒以形成液晶显示面板；第三基板，被配置为与所述第二基板对盒以形成调光面板；第一偏光片，位于所述第三基板远离所述第二基板的一侧。所述第一偏光片包括依次层叠设置的第一金属线栅偏光片以及透明保护层，所述透明保护层位于所述第一金属线栅偏光片远离所述第三基板的一侧。
例如，所述透明保护层包括与所述第一金属线栅偏光片接触的第一透明保护层，以及位于所述第一透明保护层远离所述第一金属线栅偏光片一侧的第二透明保护层。
例如，所述第二透明保护层的材料为无色的聚酰亚胺，所述第二透明保护层的透明度大于90％，黄色指数小于5，厚度小于5微米，且所述第二透明保护层被配置为所述调光面板的背膜。
例如，所述第一偏光片还包括位于所述第一金属线栅偏光片面向所述第三基板的一侧的贴合保护层，且所述贴合保护层远离所述第一金属线栅偏光片的一侧贴合在所述第三基板上。
例如，所述第二基板面向所述第三基板的一侧设置有第二偏光片，所述第二偏光片包括依次位于所述第二基板上的第二金属线栅偏光片、第三透明保护层以及第四透明保护层，所述第二金属线栅偏光片位于所述第三透明保护层与所述第二基板之间。
例如，所述第三透明保护层的材料为氧化硅，所述第三透明保护层的厚度为1000～2000埃；所述第四透明保护层的材料为非晶硅，所述第四透明保护层的厚度为60～100埃。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例，而非对本公开的限制。
图1为根据本公开一实施例的一示例提供的显示装置的局部结构示意图；
图2-4为本公开一实施例的一示例中形成第一偏光片的过程示意图；
图5-6为根据本公开一实施例的另一示例提供的在第三基板上形成第一偏光片的示意图；
图7为根据本公开一实施例的另一示例提供的在第二基板上形成第二偏光片的示意图；
图8为图7所示示例中形成显示单元阵列的示意图；
图9为将第二基板的形成有显示单元阵列的一侧与第一基板对盒的示意图；
图10为去除临时保护层后的结构示意图；
图11为采用图10所示的液晶显示面板中的第二基板与图6所示示例中的第三基板对盒以形成调光面板的结构示意图。
具体实施方式
为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本公开保护的范围。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。
为了提高液晶显示装置的对比度，通常可对背光模组出射的背光进行分区控制，并根据显示画面的灰度需求来动态地调节不同区域的背光的强度，从而实现较高的动态对比度(High Dynamic Contrast，HDR)。这种可动态调光的背光模组可划分为侧入式背光模组和直下式背光模组；侧入式背光模组只能通过行方向或者列方向进行分区控制，也就是说只能实现一维的动态调光，导致动态对比度的效果不太理想；而直下式背光模组可通过矩阵排列的发光元件来实现二维的动态调光，但是为了防止出现Mura不良，发光元件到显示面板的混光距离需要设置得较大，从而导致背光模组的厚度较大，难以实现轻薄化。
为了同时提高液晶显示装置的对比度和实现轻薄化设计，液晶显示装置可采用双液晶盒结构，一个液晶盒用于对背光进行分区动态调节，另一个液晶盒用于显示画面的正常显示。采用双液晶盒结构的液晶显示装置通过液晶盒对背光进行分区动态调节，可实现像素级别的分区动态调节，从而可实现很高的动态对比度。然而，两个液晶盒通常包括四个显示基板，因此两个液晶盒叠加之后容易导致光透过率降低，使得该液晶显示装置的整体光效降低。并且，双层液晶盒结构本身在制备的过程中会存在彩虹纹，水波纹，摩尔纹等技术问题，很难满足高端产品市场需求。
本公开的实施例提供一种显示装置及其制作方法。显示装置的制作方法包括：将第一基板、第二基板以及第三基板堆叠设置以形成液晶显示面板和调光面板，液晶显示面板包括第一基板、第二基板以及位于第一基板和第二基板之间的显示液晶层，调光面板包括第二基板、第三基板以及位于第二基板和第三基板之间的调光液晶层；在第三基板远离第二基板的一侧形成第一偏光片。第一偏光片包括依次层叠设置的第一金属线栅偏光片以及透明保护层，透明保护层位于第一金属线栅偏光片远离第三基板的一侧。本公开实施例中，采用三个基板形成包括液晶显示面板和调光面板的显示装置，可以在实现高对比度的同时，减少彩虹纹和水波纹；第一金属线栅偏光片作为反射型偏光片，可以使进入调光面板的光经第一金属线栅偏光片发生多次反射，提高调光面板的光透过率，进而提高显示装置的光透过率；第一偏光片中设置的透明保护层既作为工艺制作过程中的保护层，也作为最终产品的保护层，从而在节省背膜的制作以减薄显示装置的厚度的同时，还可以增加光效利用率。
下面结合附图对本公开实施例提供的显示装置的制作方法以及显示装置进行描述。
图1为根据本公开一实施例的一示例提供的显示装置的局部结构示意图。如图1所示，本公开实施例提供的显示装置的制作方法包括将第一基板100、第二基板200以及第三基板300堆叠设置以形成液晶显示面板和调光面板，液晶显示面板包括第一基板100、第二基板200以及位于第一基板100和第二基板200之间的显示液晶层400，调光面板包括第二基板200、第三基板300以及位于第二基板200和第三基板300之间的调光液晶层500。也就是，液晶显示面板和调光面板共用第二基板，这里的第一基板、第二基板以及第三基板都是单独的基板，而不是与其他基板贴合后形成的基板，因此该显示装置仅采用三块基板形成双层液晶盒。
如图1所示，本公开实施例中的液晶显示面板用于实现显示功能，调光面板用于根据需求控制入射至液晶显示面板的背光的方向或强弱，例如，调光面板可以实现窄视角与宽视角之间的转换的需求、控制液晶显示面板各个位置的发光强度不同的需求等。例如，该背光可以来自于直下式背光源或侧入式背光源，背光源发出的光800经过调光面板后入射到液晶显示面板以实现显示。
本公开实施例中，采用三个基板形成包括液晶显示面板和调光面板的显示装置，可以实现高对比度的同时，减少彩虹纹和水波纹。
例如，第一基板100、第二基板200和第三基板300均可以为玻璃基板、石英基板等，也可以为柔性基板例如聚酰亚胺基板，以用于制作柔性显示面板。
如图1所示，本公开实施例提供的制作方法还包括在第三基板300远离第二基板200的一侧形成第一偏光片600，第一偏光片600包括依次层叠设置的第一金属线栅偏光片(Wire-grid polarizer,WGP)610以及透明保护层，透明保护层位于第一金属线栅偏光片610远离第三基板300的一侧。
上述第一金属线栅偏光片是利用金属表面自由电子的振荡特性,使得电场方向与线栅方向平行的横电(TE)偏振光能够激发电子沿线栅方向振荡,从而发生反射；而电场方向与线栅方向垂直的横磁(TM)偏振光由于周期性结构的限制无法激发自由电子振荡,因此TM偏振光主要表现为透射特性。也就是电场方向平行于线栅的光分量几乎全部被金属线栅偏振结构反射，反过来,电场方向垂直于线栅的大部分光都可以透过金属线栅偏振结构。
本公开实施例中的第一金属线栅偏光片作为用于反射光的反射型偏光片，能够使进入调光面板的光经第一金属线栅偏光片发生多次反射，提高调光面板的光透过率，进而提高显示装置的光透过率。
本公开实施例中，第一金属线栅偏光片远离第三基板的一侧设置的透明保护层既作为工艺制作过程中的保护层，也作为最终产品的保护层，从而在节省背膜的制作以减薄显示装置的厚度的同时，还可以增加光效利用率。
例如，如图1所示，根据本公开实施例的一示例，在第三基板300远离第二基板200的一侧形成第一偏光片600之前包括：在第三基板300的一侧形成调光单元阵列310；然后将第三基板300形成有调光单元阵列310的一侧与第二基板200对盒。也就是，在第三基板300上形成第一偏光片600之前，第三基板300上已经形成了调光单元阵列310，且形成有调光单元阵列310的第三基板300也与第二基板200完成了对盒。
例如，如图1所示，在将第二基板200与第三基板300对盒的过程包括在第二基板200与第三基板300之间注入液晶以形成调光液晶层500，然后在真空条件下完成第二基板200与第三基板300的对盒以形成调光面板。
例如，第三基板300在形成调光单元阵列310后成为调光阵列基板。调光单元阵列310可以包括呈阵列排布的多个调光单元，各调光单元包括开关元件以控制各调光单元的调光状态。例如开关元件可以包括薄膜晶体管(TFT)等用于驱动和控制多个调光单元的调光状态的元件，本公开实施例对调光元件的具体结构不做限定。例如，各调光单元中还可以包括用于控制调光液晶层500中液晶分子偏转的调光电极，该调光电极与开关元件连接以控制输入到第一调光电极的电压，进而控制调光单元的调光状态。
例如，调光阵列基板形成有调光单元阵列的一侧还可以形成有多条彼此交叉的信号线以限定多个调光单元。上述信号线可以通过开关元件与第一调光电极连接以对第一调光电极输入电压。
例如，根据本公开实施例的一示例，第一偏光片是单独形成后转移并贴合在第三基板远离第二基板的一侧的，且在第一偏光片贴合在第三基板之前，第三基板已经形成为调光阵列基板。由于阵列基板一般由高温工艺形成(例如栅绝缘层等无机膜层需要约380℃的工艺温度)，本示例通过将调光阵列基板与第一偏光片分开制备，且在各自制备完成后贴合组装，可以无需考虑阵列基板的高温工艺对第一偏光片中各膜层的特性造成影响，即，第一偏光片的制作不会受到阵列基板的制作工艺的限制。由此，可以尽量优化第一偏光片的特性以提升调光面板的特性，例如第一偏光片包括的透明保护层可以选择透光率最大的材料以保证调光面板的透光性能。
例如，在第一偏光片贴合在第三基板之前，不仅调光面板中的阵列基板已经完成制作，液晶显示面板中的阵列基板也已经完成了制作，因此，无论液晶显示面板还是调光面板的制备工艺都不会对第一偏光片中各膜层的特性造成影响。
例如，图2-4为本公开实施例中形成第一偏光片的过程示意图。如图2所示，形成第一偏光片的步骤包括：在承载基板10上依次形成层叠设置的机械剥离层11、透明保护层620和630、第一金属线栅偏光片610、贴合保护层640以及贮存保护层12。
例如，可以采用APR版(Asahikasei Photosensitive Resin)转印的方法在承载基板10上转印机械剥离层11。APR版，又称凸版，主要用于液晶显示装置行业中的扭转式向列面板(TN面板)、超扭转式向列面板(STN面板)或者薄膜场效应管面板(TFT面板)等制程中定向液的滚筒涂印，即转移定向液至玻璃基板上，以形成均匀的定向液涂层。
本公开实施例不限于此，还可以采在承载基板10上涂覆形成机械剥离层11。涂覆工艺中可以在空气环境中采用100℃/2mins或者350℃/60mins的方式烘烤涂覆材料，或者在氮气环境中采用500℃/10mins的方式烘烤涂覆材料，本公开实施例对此不做限制。
例如，在机械剥离层11远离承载基板10的一侧形成第二透明保护层630。例如，第二透明保护层630的材料为无色的聚酰亚胺(Colorless Polymide，CPI)，第二透明保护层630的透明度大于90％，黄色指数(yellowness index)小于5，且厚度小于5微米。
上述黄色指数是高分子材料偏离白色的程度，或发黄的程度，可采用黄度指数仪进行测量。一般的聚酰亚胺(PI)均带有黄色而导致其光效不足，例如，一般的聚酰亚胺(PI)的透明度不大于85％，黄色指数不小于10。
上述CPI指透明、无色的聚酰亚胺，可以保持普通PI所有特性，且为透明色的材料，在应用于显示装置时，可以起到提高光效的作用。本公开实施例采用CPI替代PI，可以有效提高显示装置的透光率。
例如，可以在机械剥离层11上涂覆聚酰亚胺材料。例如，聚酰亚胺材料通过化学气相沉积形成，沉积温度为60～110℃，压力为10PA以下，沉积时间为560秒，然后在350℃下保持1小时。
例如，可以通过在聚酰亚胺的分子结构中引入含氟基团、脂环结构、含砜基基团、柔性基团、大侧基和非共平面结构以进行优化，降低分子内和分子间作用力来减少电荷转移络合物(CTC)的形成，从而使膜表面出现一定的取向结构，从而制备出无色透明的聚酰亚胺薄膜。
由于本公开实施例中形成无色的聚酰亚胺(CPI)的制备工艺以及后续其他制备工艺的温度不能高于350℃，所以需要避免液晶显示面板以及调光面板中形成阵列基板的高温工艺对无色的聚酰亚胺(CPI)的特性造成影响。这里采用第一偏光片和各阵列基板分开制作的方法，可以使得第一偏光片中的无色的聚酰亚胺(CPI)不会受到阵列基板的制作工艺的限制，从而减少第一偏光片工艺的浪费，不仅能够更好的保证显示装置的透光性能，还可以降低产品成本。
例如，在第二透明保护层630远离机械剥离层11的一侧可以涂覆形成第一透明保护层620。例如，第一透明保护层620的材料可以为氧化硅或者氮化硅等透明材料。
例如，可以在第一透明保护层620远离第二透明保护层630的一侧形成金属层，例如铝层，然后采用纳米压印或激光直接成型技术等方法制作形成第一金属线栅偏光片610。
例如，第一透明保护层620与第一金属线栅偏光片610的一侧表面直接接触以对第一金属线偏光片610起到保护作用，可防止第一金属线偏光片610被划伤。此外，第一透明保护层620也可以起到阻水氧的效果，以避免外界水汽影响第一金属线栅偏光片610的特性。
例如，在形成第一金属线栅偏光片610以后，在第一金属线栅偏光片610远离第一透明保护层620的一侧形成贴合保护层640。例如，贴合保护层640的材料可以为氧化硅或者氮化硅等透明材料。贴合保护层640与第一金属线栅偏光片610的另一侧表面直接接触以对第一金属线栅偏光片610起到保护作用，可防止第一金属线偏光片610被划伤。此外，贴合保护层640也可以起到阻水氧的效果，以避免外界水汽影响第一金属线栅偏光片610的特性。
例如，在形成贴合保护层640后，单独形成第一偏光片600的方法还包括在贴合保护层640远离第一金属线栅偏光片610的一侧贴合贮存保护层12。例如，贮存保护层12的材料可以为四丙氟橡胶(TPF)，本公开实施例包括但不限于此。
在第一偏光片单独形成且转移至与调光面板的第三基板贴合之前，通过在第一金属线栅偏光片远离玻璃基板的一侧形成贮存保护层，可以起到对第一金属线栅偏光片以及贴合保护层的暂时保护效果，以防止贴合保护层受到损伤。
例如，如图3所示，在准备将第一偏光片600贴合到第三基板之前，需要去除机械剥离层11和承载基板10。
在实际生产工艺中，上述过程形成的第一偏光片为具有大尺寸的母板，可以将母板进行激光切割以形成用于与多个调光面板的第三基板贴合匹配的多个第一偏光片。
例如，如图1和图4所示，将第一偏光片600贴合在第三基板300远离第二基板200的一侧包括：去除贮存保护层12后，将贴合保护层640远离第一金属线栅偏光片610的一侧通过压敏双面胶(未示出)或其他胶层与第三基板300贴合。在完成第一偏光片的贴合后，第二透明保护层作为调光面板的背膜以对调光面板进行保护。
由于第一偏光片是液晶显示面板和调光面板的外置偏光片，所以第二透明保护层不仅作为工艺制作过程中的保护层，也作为最终产品的背膜以继续保护液晶显示面板和调光面板。一般显示装置中的背膜的厚度为25～120微米，而本公开实施例中作为背膜的第二透明保护层的厚度小于5微米，可以有效减薄显示装置的厚度。
例如，图5-6为根据本公开一实施例的另一示例提供的在第三基板上形成第一偏光片的示意图。如图5所示，在第三基板300上形成第一偏光片600的步骤包括：在第三基板300的一侧依次形成层叠的第一金属线栅偏光片610以及透明保护层620和630。
例如，如图5所示，在第三基板300上形成金属层，例如铝层，然后采用纳米压印或激光直接成型技术等方法制作形成第一金属线栅偏光片610。本示例中的第一金属线栅偏光片可以与图1-图4所示的示例中的第一金属线栅偏光片具有相同的结构、特性以及作用，在此不再赘述。
例如，如图5所示，在第一金属线栅偏光片610远离第三基板300的一侧形成第一透明保护层620。本示例中形成第一透明保护层620的方法以及形成的第一透明保护层620的结构、特性以及作用与图1-图4所示的示例中的第一透明保护层相同，在此不再赘述。
例如，如图5所示，在第一透明保护层620远离第一金属线栅偏光片610的一侧形成第二透明保护层630。
本示例中的第二透明保护层630的材料为无色的聚酰亚胺(ColorlessPolymide，CPI)，第二透明保护层630的透明度大于90％，黄色指数(yellowness index)小于5，且厚度小于5微米。本示例采用CPI替代透明度不大于85％，黄色指数不小于10的聚酰亚胺(PI)，可以有效提高显示装置的透光率。第二透明保护层将起到在制备工艺过程中保护第一金属线栅偏光片的效果。
例如，如图6所示，将上述形成有第一偏光片600的第三基板300翻转过来，在第三基板300的另一侧形成调光单元阵列310，即采用双面工艺在第三基板300上形成第一偏光片600和调光单元阵列310。
本示例中在第三基板300上形成调光单元阵列310的方法与图1-4所示的示例的不同之处在于：图1-4所示的示例中对在第三基板上形成调光单元阵列的制备温度没有要求，而本示例中形成调光单元阵列的工艺温度不大于350℃。
由于图1-4所示示例中的第一偏光片单独形成后转移并与形成有调光单元阵列的第三基板贴合，所以第一偏光片的制备工艺不受调光单元阵列的制备工艺的限制，调光单元阵列的制备工艺也不受第一偏光片的制备工艺的限制，因此，图1-4所示示例中的调光单元阵列的制备过程仍可以为高温工艺。
而本示例采用在第三基板的一侧形成第一偏光片以后，在第三基板的另一侧形成调光单元阵列的双面工艺需要兼顾两方面工艺的影响，由于第三基板上先形成了包括无色的聚酰亚胺(CPI)的第一偏光片，因此，后续形成调光单元阵列的制备过程要求其温度不大于350℃，即采用低温工艺制作调光阵列基板。并且，由于调光面板仅是起到光开关的作用，所以低温工艺形成的调光阵列基板并不会影响调光面板的调光性能。
此外，由于第一偏光片是液晶显示面板和调光面板的外置偏光片，所以第二透明保护层(CPI)不仅作为工艺制作过程中的保护层，也作为最终产品的背膜以继续保护液晶显示面板和调光面板。一般显示装置中的背膜的厚度为25～120微米，而本公开实施例中作为背膜的第二透明保护层的厚度小于5微米，可以有效减薄显示装置的厚度。
例如，图7为根据本公开一实施例的另一示例提供的在第二基板上形成第二偏光片的示意图。如图7所示，在第二基板200的一侧形成第二偏光片700。例如，形成第二偏光片700包括：在第二基板200的一侧依次形成第二金属线栅偏光片710、第三透明保护层720、第四透明保护层730以及临时保护层21。
例如，如图7所示，形成第二偏光片的步骤可以包括在第二基板200的一侧形成金属层，例如铝层，然后采用纳米压印或激光直接成型技术等方法制作形成第二金属线栅偏光片710。
例如，经图7所示的第二金属线栅偏光片710透射的偏振光的偏振方向与图1-6所示各示例中提供的第一金属线栅偏光片610透射的偏振光的偏振方向垂直。
例如，本示例中的第二金属线栅偏光片710也可以作为反射光的反射型偏光片，这种情况下，被第二金属线栅偏光片710反射回的光经第一金属线栅偏光片610解偏振后再次反射，光线在第二金属线栅偏光片710与第一金属线栅偏光片610之间经多次镜面反射，明显增加了光的透过率。
例如，如图7所示，在第二金属线栅偏光片710远离第二基板200的一侧涂覆形成第三透明保护层720，以对第二金属线栅偏光片710起到保护作用。第三透明保护层720可以起到阻水氧的效果，以避免外界水汽影响第二金属线栅偏光片710的特性。
例如，如图7所示，在第三透明保护层720远离第二金属线栅偏光片710的一侧依次形成第四透明保护层730以及临时保护层21。位于第三透明保护层720与临时保护层21之间的第四透明保护层730可以起到增加两者界面的附着力，避免工艺过程中出现异常。
例如，第三透明保护层720的厚度为1000～2000埃，第三透明保护层720的材料可以为氧化硅，第四透明保护层730的材料可以为非晶硅，第四透明保护层730的厚度为60～100埃。例如，临时保护层21的材料可以为聚酰亚胺(PI)。
例如，图8为图7所示示例中形成显示单元阵列的示意图。如图8所示，在第二基板200的一侧形成第二偏光片700后，将第二基板200翻转以在第二基板200的另一侧形成显示单元阵列210的工艺过程中，临时保护层21作为位于底层的保护层，与工艺基台接触，以防止工艺基台划伤第二金属线栅偏光片。也就是，本示例采用双面工艺在第二基板的两侧分别形成第二偏光片和显示单元阵列。
例如，形成有显示单元阵列的第二基板为显示阵列基板。显示单元阵列可以包括呈阵列排布的多个显示单元，各显示单元可以包括像素驱动电路，例如包括薄膜晶体管(TFT)、像素电极等用于驱动和控制液晶显示面板的显示状态的结构，以及用于为像素驱动电路提供信号的信号线等部件。本示例可以采用半导体工艺形成上述显示单元中的结构元件，本领域技术人员可参考常规技术。
如图7-图8所示，一方面，在第二基板200上形成第二偏光片700后，将第二基板200翻转以形成显示单元阵列210的过程中，临时保护层21位于最低层以起到保护第二金属线栅偏光片710，防止第二金属线栅偏光片710被划伤的效果。另一方面，由于临时保护层21具有耐高温的特性，在形成后续显示单元阵列210的高温工艺也基本不会对临时保护层21的特性产生影响。
例如，图9为将第二基板的形成有显示单元阵列的一侧与第一基板对盒的示意图。例如，可以在第一基板100的一侧形成彩色滤光层(图中未示出)，彩色滤光层可以包括呈阵列排布的多个像素单元，多个像素单元的每个包括多个不同的彩色子像素，例如包括红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素。
例如，第一基板100形成有彩色滤光层的一侧还可以形成配向膜(未示出)等结构，在第一基板100远离第二基板的一侧还可以设置偏光片(未示出)等结构，第二基板200形成有显示单元阵列210的一侧也可以形成配向膜(未示出)等结构。将第一基板100设置有彩色滤光层的一侧与第二基板200设置有显示单元阵列210的一侧相对设置，并在第一基板100和第二基板200之间注入液晶以形成显示液晶层400，然后在真空条件下完成第一基板100和第二基板200的对盒以形成液晶显示面板。
例如，图10为去除临时保护层后的结构示意图。如图9-10所示，在第一基板100和第二基板200完成对盒以形成液晶显示面板后，将液晶显示面板翻转以使临时保护层21位于最上层，然后去除临时保护层21。
例如，可以采用干刻法刻蚀临时保护层以去除该保护层。例如，可以对该保护层进行过刻以完全去除临时保护层，此时，第三透明保护层720可以起到充分保护第二金属线栅偏光片710的作用。
例如，图11为采用图10所示的液晶显示面板中的第二基板与图6所示示例中的第三基板对盒以形成调光面板的结构示意图。如图10-11所示，将第二基板200设置有第二偏光片700的一侧与第三基板300没有形成第一偏光片600的一侧相对，并在第三基板300和第二基板200之间注入液晶以形成调光液晶层500，然后在真空条件下完成第三基板300和第二基板200的对盒以形成调光面板。
例如，本公开实施例中位于液晶显示面板中的显示单元的尺寸小于位于调光面板中的调光单元的尺寸，即，一个调光单元对应于多个显示单元，从而既可以实现像素级别的动态局域光控制，获得更好的对比度，又不会产生较大的功耗。
例如，在本公开实施例中，可以将图7-10所示示例提供的形成液晶显示面板的方法应用到图1-4所示的示例中以形成显示装置，此时，无论液晶显示面板中的阵列基板，还是调光面板中的阵列基板的制作过程均不影响独立形成的第一偏光片的制作过程，可以最大化的优化第一偏光片的特性。
当然，本公开实施例不限于采用上述双面工艺形成第二偏光片，也可以直接在第二基板上形成一体的片状结构而非具有线栅结构的第二偏光片，然后将第二基板与第三基板对盒。
需要说明的是，无论第二偏光片采用哪种方法形成，都不能影响液晶显示面板制备工艺过程以及其正常显示效果。
本公开另一实施例提供一种显示装置，参考图1和图11，本实施例提供的显示装置包括第一基板100；第二基板200，被配置为与第一基板100对盒以形成液晶显示面板；第三基板300，被配置为与第二基板200对盒以形成调光面板；第一偏光片600，位于第三基板300远离第二基板200的一侧。第一偏光片600包括依次层叠设置的第一金属线栅偏光片610以及透明保护层，透明保护层位于第一金属线栅偏光片610远离第三基板300的一侧。
本公开实施例中，包括液晶显示面板和调光面板的显示装置仅包括三个基板，可以实现高对比度的同时，减少彩虹纹和水波纹；第一金属线栅偏光片作为反射型偏光片，可以使进入调光面板的光经第一金属线栅偏光片发生多次反射，提高调光面板的光透过率，进而提高显示装置的光透过率；第一偏光片中设置的透明保护层既作为工艺制作过程中的保护层，也作为最终产品的保护层，从而在节省背膜的制作以减薄显示装置的厚度的同时，还可以增加光效利用率。
例如，如图1和图11所示，本公开实施例提供的显示装置可以为采用图1-11所示的任一示例提供的制作方法形成的显示装置。本公开实施例中的液晶显示面板用于实现显示功能，调光面板用于根据需求控制入射至液晶显示面板的背光的方向或强弱，例如，调光面板可以实现窄视角与宽视角之间的转换的需求、控制液晶显示面板各个位置的发光强度不同的需求等。例如，该背光可以来自于直下式背光源或侧入式背光源，背光源发出的光800经过调光面板后入射到液晶显示面板以实现显示。
例如，如图1和图11所示，透明保护层包括与第一金属线栅偏光片610接触的第一透明保护层620，以及位于第一透明保护层620远离第一金属线栅偏光片610一侧的第二透明保护层630。
例如，第一透明保护层620的材料可以为氧化硅或者氮化硅等透明材料。
例如，第一透明保护层620与第一金属线栅偏光片610的一侧表面直接接触以对第一金属线偏光片610起到保护作用，可防止第一金属线偏光片610被划伤。此外，第一透明保护层620也可以起到阻水氧的效果，以避免外界水汽影响第一金属线栅偏光片610的特性。
例如第二透明保护层630的材料为无色的聚酰亚胺(Colorless Polymide，CPI)，第二透明保护层630的透明度大于90％，黄色指数(yellowness index)小于5，且厚度小于5微米。本公开实施例采用CPI替代PI，可以有效提高显示装置的透光率。并且，由于第一偏光片是液晶显示面板和调光面板的外置偏光片，所以第二透明保护层(CPI)不仅作为工艺制作过程中的保护层，也作为最终产品的背膜以继续保护液晶显示面板和调光面板。一般显示装置中的背膜的厚度为25～120微米，而本公开实施例中作为背膜的第二透明保护层的厚度小于5微米，可以有效减薄显示装置的厚度。
例如，如图1-4所示，第一偏光片600还包括位于第一金属线栅偏光片610面向第三基板300的一侧的贴合保护层640，且贴合保护层640远离第一金属线栅偏光片610的一侧贴合在第三基板300上。
例如，贴合保护层640的材料可以为氧化硅或者氮化硅等透明材料。贴合保护层640与第一金属线栅偏光片610的另一侧表面直接接触以对第一金属线栅偏光片610起到保护作用，可防止第一金属线偏光片610被划伤。此外，贴合保护层640也可以起到阻水氧的效果，以避免外界水汽影响第一金属线栅偏光片610的特性。
例如，第二基板200面向第三基板300的一侧设置有第二偏光片700，第二偏光片700包括依次位于第二基板200上的第二金属线栅偏光片710、第三透明保护层720以及第四透明保护层730，第二金属线栅偏光片710位于第三透明保护层720与第二基板200之间。第三透明保护层720以对第二金属线栅偏光片710起到保护作用。第三透明保护层720可以起到阻水氧的效果，以避免外界水汽影响第二金属线栅偏光片710的特性。
例如，第三透明保护层720的厚度为1000～2000埃，第四透明保护层730的厚度为60～100埃。
例如，第二金属线栅偏光片710透射的偏振光的偏振方向与第一金属线栅偏光片610透射的偏振光的偏振方向垂直。
例如，第二金属线栅偏光片710也可以作为反射光的反射型偏光片，这种情况下，被第二金属线栅偏光片710反射回的光经第一金属线栅偏光片610解偏振后再次反射，光线在第二金属线栅偏光片710与第一金属线栅偏光片610之间经多次镜面反射，明显增加了光的透过率。
例如，本公开实施例提供的显示装置可为电视、电子画框等大尺寸显示装置。当然，本公开实施例包括但不限于此，该显示装置也可电脑、笔记本电脑、手机、平板电脑、导航仪等具有显示功能的电子产品。
有以下几点需要说明：
(1)本公开的实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。
(2)在不冲突的情况下，本公开的同一实施例及不同实施例中的特征可以相互组合。
以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种显示装置的制作方法，包括：
将第一基板、第二基板以及第三基板依次堆叠设置以形成液晶显示面板和调光面板，所述液晶显示面板包括所述第一基板、所述第二基板以及位于所述第一基板和所述第二基板之间的显示液晶层，所述调光面板包括所述第二基板、所述第三基板以及位于所述第二基板和所述第三基板之间的调光液晶层；
在所述第三基板远离所述第二基板的一侧形成第一偏光片，
其中，所述第一偏光片包括依次层叠设置的第一金属线栅偏光片以及透明保护层，所述透明保护层位于所述第一金属线栅偏光片远离所述第三基板的一侧；
所述透明保护层包括与所述第一金属线栅偏光片接触的第一透明保护层，以及位于所述第一透明保护层远离所述第一金属线栅偏光片一侧的第二透明保护层，所述第一透明保护层的材料为氧化硅或者氮化硅，所述第二透明保护层的材料为无色的聚酰亚胺，所述第二透明保护层的透明度大于90％，黄色指数小于5，且所述第二透明保护层作为所述调光面板的背膜，所述第一金属线栅偏光片为反射型偏光片；
在所述第三基板远离所述第二基板的一侧形成所述第一偏光片包括：在所述第三基板的一侧依次形成层叠的所述第一金属线栅偏光片以及所述透明保护层以形成所述第一偏光片；
在所述第三基板远离所述第二基板的一侧形成第一偏光片之后包括：在所述第三基板的另一侧形成调光单元阵列，其中，形成所述调光单元阵列的工艺温度不大于350℃；
将所述第三基板形成有所述调光单元阵列的一侧与所述第二基板对盒以形成所述调光面板。
2.根据权利要求1所述的制作方法，其中，形成所述液晶显示面板之前包括：
在所述第二基板的一侧形成第二偏光片；
在形成所述第二偏光片后，在所述第二基板的另一侧形成显示单元阵列，
形成所述液晶显示面板包括：将所述第二基板的形成有所述显示单元阵列的一侧与所述第一基板对盒。
3.根据权利要求2所述的制作方法，其中，形成所述第二偏光片包括在所述第二基板上依次形成第二金属线栅偏光片、第三透明保护层、第四透明保护层以及临时保护层；
将所述第二基板的形成有所述显示单元阵列的一侧与所述第一基板对盒之后包括：去除所述临时保护层；
将所述第二基板形成有所述第二偏光片的一侧与所述第三基板对盒以形成所述调光面板。
4.根据权利要求3所述的制作方法，其中，所述第三透明保护层的材料为氧化硅，所述第三透明保护层的厚度为1000～2000埃；所述第四透明保护层的材料为非晶硅，所述第四透明保护层的厚度为60～100埃。
5.一种显示装置，包括：
第一基板；
第二基板，被配置为与所述第一基板对盒以形成液晶显示面板；
第三基板，被配置为与所述第二基板对盒以形成调光面板；
第一偏光片，位于所述第三基板远离所述第二基板的一侧，
其中，所述第一偏光片包括依次层叠设置的第一金属线栅偏光片以及透明保护层，所述透明保护层位于所述第一金属线栅偏光片远离所述第三基板的一侧；
所述透明保护层包括与所述第一金属线栅偏光片接触的第一透明保护层，以及位于所述第一透明保护层远离所述第一金属线栅偏光片一侧的第二透明保护层，所述第一透明保护层的材料为氧化硅或者氮化硅，所述第二透明保护层的材料为无色的聚酰亚胺，所述第二透明保护层的透明度大于90％，黄色指数小于5，且所述第二透明保护层作为所述调光面板的背膜，所述第一金属线栅偏光片为反射型偏光片。
6.根据权利要求5所述的显示装置，其中，所述第一偏光片还包括位于所述第一金属线栅偏光片面向所述第三基板的一侧的贴合保护层，且所述贴合保护层远离所述第一金属线栅偏光片的一侧贴合在所述第三基板上。
7.根据权利要求6所述的显示装置，其中，所述第二基板面向所述第三基板的一侧设置有第二偏光片，所述第二偏光片包括依次位于所述第二基板上的第二金属线栅偏光片、第三透明保护层以及第四透明保护层，所述第二金属线栅偏光片位于所述第三透明保护层与所述第二基板之间。
8.根据权利要求7所述的显示装置，其中，所述第三透明保护层的材料为氧化硅，所述第三透明保护层的厚度为1000～2000埃；所述第四透明保护层的材料为非晶硅，所述第四透明保护层的厚度为60～100埃。
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