[發明專利]顯示裝置和相關方法

有效

• 申請號: 201810201240.6
• 申請日: 2018-03-12
• 公開（公告）號: CN108469702B
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 陳海偉;吳詩聰;段薇;李明駿;李錫烈
• 申請（專利權）人: 友達光電股份有限公司;中佛羅里達大學研究基金會
• 主分類號: G02F1/13357
• 分類號: G02F1/13357;G02F1/1335;G02F1/13363
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 梁揮;祁建國

提供了涉及圖案化相位延遲的顯示裝置和相關方法。代表性的顯示裝置包括：具有光源和顏色轉換層的背光單元，顏色轉換層具有排列方向，光包括具有第一上游偏振比的第一光、具有第二上游偏振比的第二光和具有第三上游偏振比的第三光；和定位成接收光的圖案化相位延遲器，其具有改變從中穿過的光的偏振的多個半波區域和使光穿過而不改變偏振的多個自由區域；其中偏振比(PR)定義為PR＝(I_‖?I_┴)/(I_‖+I_┴)；其中第一上游偏振比具有第一符號，第二上游偏振比和第三上游偏振比二者具有與第一符號相反的第二符號。

技術領域

本公開內容一般涉及使用偏振光的顯示器。

背景技術

諸如液晶顯示器(LCD)之類的顯示器廣泛用在諸如便攜式電腦、智能手機、數碼相機、廣告牌型顯示器和高清電視之類的電子裝置中。此外，諸如OLED之類的電致發光顯示器也引起了公眾關注。

LCD面板例如可如Wu等人的US專利第6,956,631號(其被轉讓給本申請的受讓人的母公司AU Optronics Corp.，通過引用將該專利的全部內容結合在此)中公開的一樣配置。如Wu等人的圖1中公開的，LCD面板可包括上偏振片、下偏振片、液晶單元和背光。來自背光的光穿過下偏振片，穿過液晶單元，然后穿過上偏振片。如Wu等人的圖1中進一步公開的，液晶單元可包括下玻璃基板和包含濾色層的上基板。包括薄膜晶體管(TFT)器件的多個像素可以以陣列形成在玻璃基板上，并且液晶化合物可填充到玻璃基板與濾色層之間的空間中以形成液晶材料層。

如Sawasaki等人的US專利第7,557,895號(其被轉讓給本申請的受讓人的母公司AU Optronics Corp.，通過引用將該專利的全部內容結合在此)中所述，液晶層的厚度通常必須被均勻控制，以便避免在LCD面板上的亮度不均勻。如Sawasaki等人中公開的，可通過在TFT基板與濾色層基板之間設置多個柱形間隔體來實現所需的均勻性。如Sawasaki等人中進一步公開的，柱形間隔體可形成不同高度，使得一些間隔體具有比基板之間的間隙大的高度，而其他間隔體具有比基板之間的間隙小的高度。該構造可允許基板之間的間隔隨溫度變化而變化，而且當力施加至面板時還可防止過度變形。

Sawasaki等人進一步公開了用于組裝基板以使液晶材料位于基板之間的方法。該方法包括下述步驟：制備兩個基板；在該對基板之一的外圍的周邊區域上涂布密封材料；在該對基板之一上滴落適當體積的液晶；以及通過在真空下貼附該對基板并且之后將貼附的該對基板返回大氣壓，在該對基板之間填充液晶。

在LCD面板中，構成TFT溝道的半導體材料可以是非晶硅。然而，如Chen的US專利第6,818,967號(其被轉讓給本申請的受讓人的母公司AU Optronics Corp.，通過引用將該專利的全部內容結合在此)中公開的，多晶硅溝道TFT相比非晶硅TFT提供了優點，包括更低的功率和更大的電子遷移率。可通過經由激光結晶或激光退火技術將非晶硅轉換為多晶硅來形成多晶硅。激光的使用允許在低于600℃的溫度進行制造，因而該制造技術稱為低溫多晶硅(LTPS)。如Chen中公開的，LTPS的再結晶工藝導致在多晶硅層的表面上形成小丘(mound)，這些小丘影響LTPS TFT的電流特性。Chen公開了通過執行第一退火處理，然后例如使用氫氟酸溶液執行表面蝕刻處理，然后執行第二退火處理來減小LTPS表面小丘的尺寸的方法。最終的LTPS表面具有高度/寬度比小于0.2的小丘。然后，柵極隔離層、柵極、介電層、源極和漏極金屬層可沉積在LTPS層上方，以形成完整的LTPS TFT。

如Sun等人的US專利第8,115,209號(其被轉讓給本申請的受讓人的母公司AUOptronics Corp.，通過引用將該專利的全部內容結合在此)中公開的，與非晶硅TFT相比，LTPS TFT的缺點是在TFT截止期間相對大的漏電流。多柵極的使用減小了漏電流，Sun等人公開了許多用于多晶硅TFT的不同的多柵極結構，包括Sun等人的圖2A-2B和3-6中所示的那些。