显示设备的制作方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年11月10日提交至韩国知识产权局的第10-2016-0149482号韩国专利申请的优先权，该申请的公开通过引用整体合并于此。

本发明示例性实施例涉及显示设备，并且更具体地，涉及包括光量控制层的显示设备。

背景技术：

显示设备可以是液晶显示(“lcd”)设备、有机发光二极管(“oled”)显示设备、等离子体显示面板(“pdp”)设备或电泳显示设备。

显示设备可以包括荧光图案。包括荧光图案的显示设备可以被称为光致发光显示(“pld”)设备。

光致发光显示设备可以包括蓝色光源、红色荧光体、绿色荧光体和蓝色荧光体。红色荧光体可将蓝色准直光转换为红色散射光。绿色荧光体可将蓝色准直光转换为绿色散射光。蓝色荧光体可将蓝色准直光转换为蓝色散射光。因此，可以产生红色、绿色和蓝色中的各个颜色。

然而，红色荧光体、绿色荧光体和蓝色荧光体中每一种荧光体的蓝色光吸收率和蓝色光转换率可以彼此不同。

技术实现要素：

本发明示例性实施例提供显示设备，并且更具体地，提供具有提高的显示质量的光致显示设备。

本发明示例性实施例提供显示设备。显示设备包括背光单元、第一基板、第二基板、光量控制层、栅极线、存储线和数据线。背光单元，被配置为发射光。第一基板位于从背光单元发射的光的路径中。第一基板包括第一像素和第二像素。第一像素和第二像素显示彼此不同的颜色。第二基板面对第一基板。光量控制层位于第一基板和第二基板之间。栅极线被设置在第一基板上。栅极线在第一方向上延伸。存储线被设置在第一基板上。存储线与栅极线间隔开。存储线被设置在第一基板上。数据线在第二方向上延伸。第二方向与第一方向相交。第一像素包括第一薄膜晶体管、第一像素电极和第一光转换单元。第一薄膜晶体管连接到栅极线和数据线。第一像素电极连接到第一薄膜晶体管。第一光转换单元被设置在第二基板上并沿着与第一基板的上表面正交的方向与第一像素电极重叠。第二像素包括第二薄膜晶体管、第二像素电极和第二光转换单元。第二薄膜晶体管连接到栅极线和数据线。第二像素电极连接到第二薄膜晶体管。第二光转换单元被设置在第二基板上并沿着与第一基板的上表面正交的方向与第二像素电极重叠。第一像素电极的面积与第二像素电极的面积不同。第一像素电极和存储线之间的重叠面积与第二像素电极和存储线之间的重叠面积彼此不同。

第一基板可以进一步包括第三像素。第三像素可以显示与第一像素所显示的颜色和第二像素所显示的颜色不同的颜色。第三像素可以包括第三薄膜晶体管和第三像素电极。第三薄膜晶体管可以连接到栅极线和数据线。第三像素电极可以连接到第三薄膜晶体管。第三像素电极的面积与第一像素电极的面积和第二像素电极的面积不同。第三像素电极和存储线之间的重叠面积可以与第一像素电极和存储线之间的重叠面积和第二像素电极和存储线之间的重叠面积不同。

第一像素可以显示红色，第二像素可以显示绿色，并且第三像素可以显示蓝色。

第一像素电极、第二像素电极和第三像素电极的面积比可以为约1.1至1.3:1:0.7至0.9。

第一像素电极和存储线之间的重叠面积可以小于第二像素电极和存储线之间的重叠面积。

第二像素电极和存储线之间的重叠面积可以小于第三像素电极和存储线之间的重叠面积。

第一薄膜晶体管可以包括第一栅电极、第一半导体层、第一源电极和第一漏电极。第一栅电极可以从栅极线分出。第一半导体层可以与第一栅电极绝缘并且与第一栅电极重叠。第一源电极和第一漏电极可以被设置在第一半导体层上并且可以彼此间隔开。第二薄膜晶体管可以包括第二栅电极、第二半导体层、第二源电极和第二漏电极。第二栅电极可以从栅极线分出。第二半导体层可以与第二栅电极绝缘并且与第二栅电极重叠。第二源电极和第二漏电极可以被设置在第二半导体层上并且可以彼此间隔开。第一栅电极和第一漏电极之间的重叠面积与第二栅电极和第二漏电极之间的重叠面积可以彼此不同。

第一栅电极和第一漏电极之间的重叠面积可以大于第二栅电极和第二漏电极之间的重叠面积。

第三薄膜晶体管可以包括第三栅电极、第三半导体层、第三源电极和第三漏电极。第三栅电极可以从栅极线分出。第三半导体层可以与所述第三栅电极绝缘并且与第三栅电极重叠。第三源电极和第三漏电极可以被设置在第三半导体层上并且可以彼此间隔开。第三栅电极和第三漏电极之间的重叠面积可以与第一栅电极和第一漏电极之间的重叠面积以及第二栅电极和第二漏电极之间的重叠面积不同。

第二栅电极和第二漏电极之间的重叠面积可以大于第三栅电极和第三漏电极之间的重叠面积。

第一光转换单元可以包括红色荧光体，并且第二光转换单元可以包括绿色荧光体。

红色荧光体和绿色荧光体可以包括从量子点，量子棒和四足量子点中选择的至少一种。

量子点可以具有核-壳结构，核-壳结构包括核和覆盖核的壳。核可以包括选自以下中的至少一个：cdse、cds、cdte、zns、znse、znte、cdsete、cdzns、cdses、pbse、pbs、pbte、aginzns、hgs、hgse、hgte、gan、gap、gaas、inp、inznp、ingap、ingan、inas和zno，并且壳可以包括选自以下的至少一个：cds、cdse、cdte、cdo、zns、znse、znses、znte、zno、inp、ins、gap、gan、gao、inznp、ingap、ingan、inznscdse、pbs、tio、srse和hgse。

红色荧光体和绿色荧光体包括选自以下中的至少一个：y3al5o12:ce³⁺(yag:ce)、tb3al5o12:ce³⁺(tag:ce)、(sr,ba,ca)2sio4:eu²⁺、(sr,ba,ca,mg,zn)2si(od)4:eu²⁺(d＝f,cl,s,n,br)、ba2mgsi2o7:eu²⁺、ba2sio4:eu²⁺、ca3(sc,mg)2si3o12:ce³⁺、(ca,sr)s:eu²⁺、(sr,ca)ga2s4:eu²⁺、srsi2o2n2:e^u2+、sialon:ce³⁺、β-sialon:eu²⁺、ca-α-sialon:eu²⁺、ba3si6o12n2:eu²⁺、caalsin3:eu²⁺、(sr,ca)alsin3:eu²⁺、sr2si5n8:eu²⁺、(sr,ba)al2o4:eu²⁺、(mg,sr)al2o4:eu²⁺和bamg2al16o27:eu²⁺。

背光单元可以发射蓝光。

显示设备还可以包括被设置在光量控制层和第二基板之间的偏振器。

本发明示例性实施例提供显示设备。显示设备包括背光单元、第一基板、第二基板、光量控制层、第一光转换单元、第二光转换单元和黑矩阵。背光单元，被配置为发射光；第一基板位于从背光单元发射的光的路径中。第一基板包括第一像素和第二像素。第一像素和第二像素显示彼此不同的颜色。第二基板面对第一基板。光量控制层位于第一基板和第二基板之间。第一光转换单元位于光量控制层和第二基板之间并且沿着与第一基板的上表面正交的方向与第一像素重叠。第二光转换单元位于光量控制层和第二基板之间并且沿着与第一基板的上表面正交的方向与第二像素重叠。黑矩阵被设置在第二基板上。黑矩阵包括第一开口和第二开口。第一开口沿着与第一基板的上表面正交的方向与第一像素重叠。第二开口沿着与第一基板的上表面正交的方向与第二像素重叠。第一开口的面积不同于第二开口的面积。

第一基板可以进一步包括第三像素。第三像素可以显示与第一像素所显示的颜色和第二像素所显示的颜色不同的颜色。黑矩阵可以具有第三开口。第三开口可以对应于第三像素。第三开口的面积与第一开口的面积和第二开口的面积不同。

第一像素可以显示红色，第二像素可以显示绿色，第三像素可以显示蓝色。

第一开口、第二开口和第三开口的面积比可以为约1.1至1.3:1:0.7至0.9。

附图说明

通过参照附图详细描述本发明示例性实施例，本发明的更完整的理解会变得更显而易见，其中：

图1是示出根据本发明示例性实施例的显示设备的分解透视图；

图2是示出根据本发明示例性实施例的布置在显示面板上的像素的视图；

图3是示出根据示例性实施例的图2中的三个相邻像素的平面图；

图4是示出根据本发明示例性实施例的图3中的栅极布线的平面图；

图5是示出根据本发明示例性实施例的图3中的数据布线的平面图；

图6是示出根据本发明示例性实施例的图3的像素电极的平面图；

图7是根据本发明示例性实施例的沿图3中的线i-i'截取的截面图；

图8是根据本发明示例性实施例的沿图3中的线ii-ii'截取的截面图；

图9是示出根据本发明示例性实施例的显示设备的平面图；

图10是示出根据本发明示例性实施例的显示设备的平面图；

图11是示出根据本发明示例性实施例的图10中的黑矩阵的平面图；

图12是根据本发明示例性实施例的沿图10中的线iii-iii'截取的截面图。

具体实施方式

下面将参考附图更详细地描述本发明示例性实施例。就这一点而言，示例性实施例可以具有不同的形式，并且不应被理解为限于本文所描述的本发明示例性实施例。

在整个说明书和附图中，相同的附图标记可以指代相同的元件。

应当理解，尽管本文可以使用术语“第一”和“第二”描述各种部件，但这些部件不应当受这些术语的限制。

为了描述清楚，附图中元件的尺寸可以被放大。

应当理解，当诸如层、膜、区域或板的部件被称为在另一部件“上”时，部件可以直接在该另一部件上，或者可存在中间部件。

图1是示出根据本发明示例性实施例的显示设备的分解透视图。

参见图1，显示设备可以包括显示面板10、驱动器400和背光单元500。

显示面板10可以包括显示基板100、对基板200和光量控制层。光量控制层可以被设置在显示基板100和对基板200之间。显示面板10可以包括显示区域da和非显示区域nda。图像可以被显示在显示区域da中。非显示区域nda可以至少部分地围绕显示区域da。

显示面板10的光量控制层可以控制从背光单元500提供的光的透射率。例如，光量控制层可以包括液晶层、电润湿层或电泳层。光量控制层可以是液晶层；然而，本发明示例性实施例不限于此。显示设备可以是液晶显示(“lcd”)设备。

驱动器400可以包括栅极驱动器410和数据驱动器420。栅极驱动器410可以被设置在显示面板10的非显示区域nda中。栅极驱动器410可以例如根据栅极控制信号产生栅极信号。栅极控制信号可以由时序控制器提供。栅极驱动器410可以将栅极信号顺序地施加到多条栅极线。

数据驱动器420可以包括多个数据驱动集成电路(ic)421、载体422和印刷电路板423。数据驱动ic421可以被设置在载体422上。数据驱动ic421可以接收数字图像数据信号和数据控制信号。数字图像数据信号和数据控制信号可以由时序控制器提供。数据驱动ic421可以将数字图像数据信号和数据控制信号施加到多条数据线。

背光单元500可以包括光源单元510、反射板520、导光板530和光学片540。光源单元510可以产生光。在光源单元510中产生的光可以例如通过导光板530和光学片540提供到显示面板10。

光源单元510可以包括至少一个光源511和光源电路板512。例如，光源511可以通过导光板530和光学片540将蓝光提供到显示面板10。光学片540可以扩散和准直从导光板530传输的光。光学片540可以包括扩散片541、光准直片542和保护片543。

图2是示出根据本发明示例性实施例的布置在显示面板上的像素的视图。

参见图1和图2，显示面板10可以包括多条栅极线gl1、gl2、gl3、...、gli-1和gli以及多条数据线dl1、dl2、dl3、dl4、dl5、dl6、...和dlj。数据线dl1至dlj可以与栅线gl1至gli相交。栅极线gl1至gli可以延伸到非显示区域nda。栅极线gl1至gli可以连接到栅极驱动器410。数据线dl1至dlj可以延伸到非显示区域nda。数据线dl1至dlj可以连接到数据驱动器420。

参见图2，像素px可以位于显示面板10的显示区域da中。彼此相邻的多个像素px可以形成单个单元像素。例如，连接到相同栅极线的多个相邻像素px可以形成单个单元像素。

相邻像素px可以连接到不同的数据线。参见图2，第一像素px可以连接到奇数数据线(例如，dl1)，并且与第一像素px相邻的第二像素px可以连接到偶数数据线(例如，dl2)。

根据本发明示例性实施例，沿着第n(n是选自1到i中的一个)水平线布置的j个像素(以下，第n水平线像素)可以分别单独地连接到第一条数据线dl1至第j条数据线dlj。第n水平线像素可以共同连接到第n栅极线。因此，第n水平线像素可以接收第n栅极信号作为公共信号。作为示例，同一水平线中的j个像素可以各自接收同一栅极信号。然而，不同水平线中的像素可以分别接收不同的栅极信号。例如，第一水平线hl1中的像素px可以各自接收第一栅极信号。第二水平线hl2中的像素px可以各自接收第二栅极信号。第二栅极信号可以具有与第一栅极信号的时序不同的时序。

参见图2，薄膜晶体管(“tft”)可以根据由栅极线gli施加的栅极信号转变为导通(on)状态。处于导通(on)状态的tft可以将模拟图像数据信号传输到像素电极。模拟图像数据信号可以由数据线dl1提供。

液晶电容clc可以被形成在像素电极和对电极之间。像素电极和对电极可以彼此相对定位。例如，像素电极可以被设置在对电极下方。存储电容cst可以被形成在像素电极和存储线之间。像素电极和存储线可以彼此相对定位。

图3是示出根据示例性实施例的图2中的三个相邻像素的平面图。图4是示出根据本发明示例性实施例的图3中的栅极布线的平面图。图5是示出根据本发明示例性实施例的图3中的数据布线的平面图。6是示出根据本发明示例性实施例的图3中的像素电极的平面图。图7是根据本发明示例性实施例的沿图3中的线i-i'截取的截面图。图8是根据本发明示例性实施例的沿图3中的线ii-ii'截取的截面图。

参见图3、图4、图5、图6、图7和图8，根据本发明示例性实施例的显示面板10可以包括显示基板100、对基板200和光量控制层300。光量控制层300可以位于显示基板100和对基板200之间。

显示基板100可以包括第一基板101，栅极线gl，存储线stl，多条数据线dl1、dl2、dl3和dl4，第一薄膜晶体管tft1、第二薄膜晶体管tft2和第三薄膜晶体管tft3，第一像素电极pe1、第二像素电极pe2和第三像素电极pe3，栅极绝缘层111，保护层115，第一偏振板130等。第一基板101可以包括第一像素px1、第二像素px2和第三像素px3。第一像素px1、第二像素px2和第三像素px3可以各自分别显示不同的颜色。栅极线gl可以被设置在第一基板101上。栅极线gl可以在第一方向d1上延伸。存储线stl可以与栅极线gl间隔开。数据线dl1至dl4可以被设置在第一基板101上。数据线dl1至dl4可以在第二方向d2上延伸。第二方向d2可以与第一方向d1相交。第一薄膜晶体管tft1、第二薄膜晶体管tft2和第三薄膜晶体管tft3可以连接到栅极线gl。第一薄膜晶体管tft1、第二薄膜晶体管tft2和第三薄膜晶体管tft3可以分别连接到数据线dl1、dl2和dl3。第一像素电极pe1、第二像素电极pe2和第三像素电极pe3可以分别连接到第一薄膜晶体管tft1、第二薄膜晶体管tft2和第三薄膜晶体管tft3。

第一像素px1可以显示红色，第二像素px2可以显示绿色，并且第三像素px3可以显示蓝色。然而，本发明示例性实施例不限于此。

第一基板101可以包括诸如玻璃或塑料的透明材料。

栅极布线可以被设置在第一基板101上。栅极布线可以包括栅极线gl、第一栅电极ge1、第二栅电极ge2和第三栅电极ge3以及存储线stl。栅极线gl可以在第一方向d1上延伸。第一栅电极ge1、第二栅电极ge2和第三栅电极ge3可以从栅极线gl分出。存储线stl可以与栅极线gl间隔开。

存储线stl可以在第一方向d1和第二方向d2上延伸。第二方向d2可以与第一方向d1相交。存储线stl可以从外部接收dc电压。存储线stl可以例如与第一像素电极pe1、第二像素电极pe2和第三像素电极pe3至少部分地重叠。因此，存储电容cst可以被形成在第一像素电极pe1、第二像素电极pe2和第三像素电极pe3与存储线stl之间。

栅极布线可以包括铝(al)或其合金、银(ag)或其合金、铜(cu)或其合金和/或钼(mo)或其合金。此外，栅极布线可以包括铬(cr)、钽(ta)或钛(ti)。根据本发明示例性实施例，栅极布线可以具有多层结构。多层结构可以包括至少两个导电层。至少两个导电层可以具有彼此不同的物理特性。

栅极绝缘层111可以被设置在其上设置有栅极布线的第一基板101的基本上整个表面上。栅极绝缘层111可以包括氮化硅(sinx)或氧化硅(siox)。根据本发明示例性实施例，栅极绝缘层111可以具有多层结构。多层结构可以包括至少两个绝缘层。至少两个绝缘层可以具有彼此不同的物理特性。

第一半导体层sm1、第二半导体层sm2和第三半导体层sm3可以被设置在栅极绝缘层111上。

第一半导体层sm1、第二半导体层sm2和第三半导体层sm3可以与位于栅极绝缘层111的下方的第一栅电极ge1、第二栅电极ge2和第三栅电极ge3分别重叠。第一半导体层sm1、第二半导体层sm2和第三半导体层sm3可以各自包括非晶硅或多晶硅。

数据布线可以被设置在第一半导体层sm1、第二半导体层sm2和第三半导体层sm3上。数据布线可以设置在第一数据线dl1、第二数据线dl2和第三数据线dl3上。第一数据线dl1、第二数据线dl2和第三数据线dl3可以在第二方向d2上延伸。第二方向d2可以与第一方向d1相交。数据布线可以被设置在第一源电极se1、第二源电极se2和第三源电极se3上。第一源电极se1、第二源电极se2和第三源电极se3可以分别从第一数据线dl1、第二数据线dl2和第三数据线dl3分出。数据布线可以被设置在第一漏电极de1、第二漏电极de2和第三漏电极de3上。第一漏电极de1、第二漏电极de2和第三漏电极de3可以分别与第一源电极se1、第二源电极se2和第三源电极se3间隔开。

欧姆接触层113a和113b可以被设置在半导体层sm1、sm2和sm3与源电极se1、se2和se3之间。欧姆接触层113a和113b可以被设置在半导体层sm1、sm2和sm3与漏电极de1、de2和de3之间。欧姆接触层113a和113b可以包括硅化物或n+氢化非晶硅。n+氢化非晶硅可掺杂n型杂质离子，例如磷(p)。n+氢化非晶硅可以以相对高的浓度掺杂n型杂质离子。

数据布线可以包括与包括在栅极布线中的材料相同的材料。

第一薄膜晶体管tft1可以包括第一栅电极ge1、第一半导体层sm1、第一源电极se1和第一漏电极de1。第二薄膜晶体管tft2可以包括第二栅电极ge2、第二半导体层sm2、第二源电极se2和第二漏电极de2。第三薄膜晶体管tft3可以包括第三栅电极ge3、第三半导体层sm3、第三源电极se3和第三漏电极de3。

保护层115可以位于第一基板101的上方。例如，保护层115可以位于第一基板101的基本上整个表面上方。第一薄膜晶体管tft1、第二薄膜晶体管tft2和第三薄膜晶体管tft3可以形成在第一基板101上。保护层115可以包括诸如氮化硅(sinx)或氧化硅(siox)的无机绝缘材料。

第一像素电极pe1、第二像素电极pe2和第三像素电极pe3可以设置在保护层115上。在本发明示例性实施例中，第一像素电极pe1、第二像素电极pe2和第三像素电极pe3可以通过保护层115的接触孔cnt1、cnt2和cnt3分别连接到第一漏电极de1、第二漏电极de2和第三漏电极de3。从第一像素电极pe1、第二像素电极pe2和第三像素电极pe3分支的、将第一像素电极pe1、第二像素电极pe2和第三像素电极pe3连接到第一漏电极de1、第二漏电极de2和第三漏电极de3的结构可以分别被称为第一像素电极接触部分pec1、第二像素电极接触部分pec2和第三像素电极接触部分pec3。

第一像素电极pe1、第二像素电极pe2和第三像素电极pe3以及第一像素电极接触部分pec1、第二像素电极接触部分pec2和第三像素电极接触部分pec3可以各自包括诸如氧化铟锡(ito)或氧化铟锌(izo)的透明导电材料。在本发明的示例性实施方案中，ito可以是多晶或单晶材料。izo可以是多晶或单晶材料。

当第一像素px1显示红色时，第二像素px2可以显示绿色，并且第三像素px3可以显示蓝色。第一像素px1、第二像素px1和第三像素px3的第一像素电极pe1、第二像素电极pe2和第三像素电极pe3可以具有彼此不同的大小的面积。

例如，第一像素电极pe1可以具有比第二像素电极pe2的面积大的面积。第二像素电极pe2可以具有比第三像素电极pe3的面积更大的面积。

例如根据实现目标色坐标所需的能量比率，或第一光转换单元251、第二光转换单元252和第三光转换单元253的光转换率，第一像素电极pe1、第二像素电极pe2和第三像素电极pe3中的每一个可以具有不同的面积。

例如，显示红色的第一像素px1的第一像素电极pe1可以具有相对小的能量转换效率。第一像素px1的第一像素电极pe1可以在第一像素电极pe1、第二像素电极pe2和第三像素电极pe3中具有最大面积。显示蓝色的第三像素px3的第三像素电极pe3可以具有相对大的能量转换效率。第三像素px3的第三像素电极pe3可以在第一像素电极pe1、第二像素电极pe2和第三像素电极pe3中具有最小面积。第一像素电极pe1、第二像素电极pe2和第三像素电极pe3的面积比可以为约1.1至1.3:1:0.7至0.9。

当第一像素电极pe1、第二像素电极pe2和第三像素电极pe3可以各自在第二方向d2上具有基本上彼此相同的长度时，第一像素电极pe1、第二像素电极pe2和第三像素电极pe3可以在第一方向d1上具有彼此不同的宽度。当第一像素电极pe1在第一方向d1上的宽度被称为宽度w1时，第二像素电极pe2在第一方向d1上的宽度可以被称为宽度w2。此外，第三像素电极pe3在第一方向d1上的宽度可以被称为宽度w3。因此，宽度w1、宽度w2和宽度w3可以具有约1.1至1.3:1:0.7至0.9的宽度比。

在本发明示例性实施例中，由于第一像素电极pe1、第二像素电极pe2和第三像素电极pe3的面积彼此不同，所以第一像素电极pe1、第二像素电极pe2和第三像素电极pe3与公共电极ce之间的液晶电容clc1、clc2和clc3可以彼此不同。因此，像素px1、px2和px3中的各个像素的跳变电压可以彼此不同。为了基本上减少或防止像素px1、px2或px3中的各个像素的跳变电压或反冲彼此不同，液晶电容clc1、clc2和clc3之间的差异可以使用像素px1、px2和px3中的每一个像素的存储电容cst来补偿。因此，像素px1、px2和px3的各自的总电容可以基本上彼此相等。

因此，第一像素px1、第二像素px2和第三像素px3的存储电容cst可以彼此不同。例如，第一像素px1的存储电容cst1可以小于第二像素px2的存储电容cst2。第二像素px2的存储电容cst2可以小于第三像素px3的存储电容cst3。

因此，第一像素电极pe1和存储线stl之间的重叠面积可以比第二像素电极pe2和存储线stl之间的重叠面积小。此外，第二像素电极pe2和存储线stl之间的重叠面积可以比第三像素电极pe3和存储线stl之间的重叠面积小。

第一像素电极pe1、第二像素电极pe2和第三像素电极pe3与存储线stl的重叠面积可以通过例如第一像素电极接触部分pec1、第二像素电极接触部分pec2和第三像素电极接触部分pec3的不同面积来赋予。因此，第一像素电极接触部pec1可以具有比第二像素电极接触部pec2的面积小的面积。第二像素电极接触部分pec2可以具有比第三像素电极接触部分pec3的面积小的面积。

第一偏振板130可以被设置在第一基板101的后表面上。

对基板200可以包括第二基板201、第一光转换单元251、第二光转换单元252、第三光转换单元253、黑矩阵270、平坦化层211、第二偏振板230和公共电极ce。

第二基板201可以包括诸如玻璃或塑料的透明材料。

第一光转换单元251、第二光转换单元252和第三光转换单元253可以被设置在第二基板201上。第一光转换单元251可以处于沿着与第一基板101的上表面正交的方向与第一像素电极pe1对应的位置。第二光转换单元252可以处于沿着与第一基板101的上表面正交的方向与第二像素电极pe2对应的位置。第三光转换单元253可以处于沿着与第一基板101的上表面正交的方向与第三像素电极pe3对应的位置。

第一光转换单元251、第二光转换单元252和第三光转换单元253可以具有条纹形状。条纹形状可以在平面上沿第二方向d2延伸。可替代地，第一光转换单元251、第二光转换单元252和第三光转换单元253可以具有岛状形状。

第一光转换单元251可以包括红色荧光体。第二光转换单元252可以包括绿色荧光体。第三光转换单元253可以包括蓝色荧光体和散射元件中的至少一个。

红色荧光体、绿色荧光体和蓝色荧光体可以转换光的波长以输出特定波长的光。例如，输出光的波长可以例如根据荧光体的尺寸而变化。因此，具有不同波长的光可以根据荧光体的直径而输出。

荧光体可以具有在约2nm至约13nm范围内的直径。当荧光体具有相对小的直径时，输出光的波长可以被缩短，并且荧光体可以输出基于蓝色的光。当荧光体的直径增加时，输出光的波长可以被延长，并且荧光体可以输出基于红色的光。

例如，具有约为10nm的直径的荧光体可以输出红光。具有约为7nm的直径的荧光体可以输出绿光。具有约为5nm的直径的荧光体可以输出蓝光。输出红光的荧光体可以被称为红色荧光体。输出绿光的荧光体可以被称为绿色荧光体。输出蓝光的荧光体可以被称为蓝色荧光体。

荧光体可以包括量子点、量子棒和四足量子点中的至少一个。

由于与荧光染料相比，量子点可以具有相当高的量子产率和相对高的消光系数，所以量子点可以产生相对强烈的荧光。作为示例，量子点可以吸收相对短的波长的光并且可以输出较长波长的光。

量子点可以包括核纳米晶体和壳纳米晶体。壳纳米晶体可以围绕核纳米晶体。量子点可以包括有机配体和有机涂层。有机配体可以结合到壳纳米晶体上。有机涂层可以围绕壳纳米晶体。

壳纳米晶体可以具有两层或更多层。壳纳米晶体可以形成在核纳米晶体的表面上。

量子点可以包括ii族化合物半导体、iii族化合物半导体、v族化合物半导体或vi族化合物半导体的至少一种物质。例如，形成量子点粒子的核纳米晶体可以包括以下中的至少一个：cdse、cds、cdte、zns、znse、znte、cdsete、cdzns、cdses、pbse、pbs、pbte、aginzns、hgs、hgse、hgte、gan、gap、gaas、inp、inznp、ingap、ingan、inas和zno。此外，壳纳米晶体可以包括以下中的至少一个：cds、cdse、cdte、cdo、zns、znse、znses、znte、zno、inp、ins、gap、gan、gao、inznp、ingap、ingan、inznscdse、pbs、tio、srse和hgse。

例如，当核纳米晶体包括cdse时，当量子点的直径在约1nm至约3nm的范围内时，可以发射蓝色光。当量子点的直径在约3nm至约5nm的范围内时，可以发射绿色光。当量子点的直径在约7nm至约10nm的范围内时，可以发射红色光。

绿色荧光体可以输出波长为约500nm至约580nm的光。绿色荧光体可以包括以下中的至少一个：掺杂锰的硅锌氧化物基荧光体(例如zn2sio4：mn)、掺杂铕的锶镓硫化物基荧光体(例如，srga2s4：eu)和掺杂铕的钡硅氧化物氯化物基荧光体(例如ba5si2o7cl4：eu)。例如，绿色荧光体可以包括选自以下中的至少一个：ybo3:ce,tb、bamgal10o17:eu,mn、(sr,ca,ba)(al,ga)2s4:eu、zns:cu,alca8mg(sio4)4cl2:eu,mn、ba2sio4:eu、(ba,sr)2sio4:eu、ba2(mg,zn)si2o7:eu、(ba,sr)al2o4:eu、sr2si3o8.2srcl2:eu、(sr,ca,ba,mg)p2o7n8:eu,mn、(sr,ca,ba,mg)3p2o8:eu,mn、ca3sc2si3o12:ce、casc2o4:ce、b-sialon:eu、ln2si3o3n4:tb和(sr,ca,ba)si2o2n2:eu。

红色荧光体可以输出波长为约580nm至约670nm的光。红色荧光体可以包括选自以下中的至少一种：氮化物基红色荧光体、氟化物基红色荧光体、硅酸盐基红色荧光体、硫化物基红色荧光体、硒化物基红色荧光体、氮氧化物基红色荧光体、钼酸盐基红色荧光体、钽酸盐基红色荧光体、碳化氮化物(carbido-nitride)、钨酸盐基红色荧光体、sr2mgal22o36：mn⁴⁺、(ba，sr，ca)2mgal16o27：eu²⁺、(ba，sr，ca)2mgal16o27：mn²⁺、sr4al14o460：eu²⁺和mg4o5.5gef：mn⁴⁺。

例如，氮化物基红色荧光体可以包括选自以下中的至少一个：(sr,ca)alsin3:eu、(sr,ca)alsi(on)3:eu、(sr,ca)2si5n8:eu、(sr,ca)2si5(on)8:eu、(sr,ba)sial4n7:eu、caalsin3:eu²⁺、(sr,ca)alsin3:eu²⁺和sr2si5n8:eu2。

氟化物基红色荧光体可以包括选自以下中的至少一个：k2sif6:mn⁴⁺、k2tif6:mn⁴⁺、znsif6:mn⁴⁺、na2sif6:mn⁴⁺和mg4o5.5gef:mn⁴⁺。

钼酸盐基红色荧光体可以包括lila1-xeuxmo2o8和lieumo2o8中的至少一个。钽酸锂基红荧光体可以含有k(gd,lu,y)ta2o7:eu3+。

碳化氮化物可以包括cs(y,la,gd)si(cn2)4：eu。

钨酸盐基红色荧光体可以包括选自以下中的至少一个：

gd2wo6:eu³⁺、gd2w2o9:eu³⁺、(gd,la)2w3o12:eu³⁺、la2w3o12:eu³⁺、la2w3o12:sm³⁺和lilaw2o8:eu³⁺。

散射元件可以包括以下中的一个：二氧化硅、氧化钛(tio2)、氧化锆(zro2)、丙烯酸珠、苯乙烯-丙烯酸珠、三聚氰胺珠、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氨酯、聚碳酸酯珠、聚氯乙烯珠、有机硅基粒子和气孔。散射元件可以具有中空形状。

黑矩阵270可以被设置在第一光转换单元251、第二光转换单元252和第三光转换单元253的侧面。例如，黑矩阵270可以位于第一光转换单元251和第二光转换单元252、第二光转换单元252和第三光转换单元253以及第三光转换单元253和第一光转换单元251中的每一个之间。黑矩阵270可以基本上减少或防止穿过一个光转换单元的光入射到另一个光转换单元。因此，黑矩阵270可以显着地减少或防止混色。

黑矩阵270可以包括非光敏有机材料。在本发明的这种示例性实施例中，黑矩阵270可以包括可溶于显影剂的材料。然而，本发明示例性实施例不限于此。例如，黑矩阵270可以包括光敏有机材料。

平坦化层211可以被设置在第一光转换单元251、第二光转换单元252、第三光转换单元253和黑矩阵270上。平坦化层211可以平坦化不平坦的表面。平坦化层211可以基本上防止杂质的洗脱。

第二偏振板230可以被设置在平坦化层211上。第二偏振板230的透射轴和第一偏振板130的透射轴可以彼此正交。第一偏振板130和第二偏振板230的透射轴中之一可以基本上平行于栅极线gl。

第二偏振板230可以包括偏振器。偏振器可以包括多个线图案。多个线图案可以基本上平行于平坦化层211。每个线图案可以具有在一个方向上延伸的直线形状。每个线图案可以具有预定的宽度。每个线图案可以彼此间隔开预定的间隔。

线图案可以包括金属。包括多个金属线图案的偏振器可以被称为线栅偏振器(wgp)。线图案可以包括例如铝(al)、金(au)、银(ag)、铜(cu)、铬(cr)、铁(fe)和镍(ni)中的至少一个。

偏振器可以通过使用模具的压印方法或光刻方法形成。然而，本发明示例性实施例不限于此。例如，偏振器可以使用嵌段共聚物形成。

公共电极ce可以设置在第二偏振板230上。

公共电极ce可以是包括诸如氧化铟锡(ito)或氧化铟锌(izo)的透明导体的整个平板电极。然而，本发明示例性实施例不限于此。例如，公共电极ce可以具有凹凸形状和用于限定多个域的至少一个狭缝。

取向层可以位于像素电极pe1、pe2和pe3与光量控制层300之间。取向层可以被设置在光量控制层300和公共电极ce之间。

光量控制层300可以是液晶层。液晶层可以包括液晶分子。液晶分子可以具有负介电常数并且可以被垂直取向。

图9是示出根据本发明示例性实施例的显示设备的平面图。以下描述可以省略根据前述示例性实施例的显示设备的描述。

参见图9，显示设备可以包括第一像素px1、第二像素px2和第三像素px3。第一像素px1、第二像素px2和第三像素px3可以显示彼此不同的颜色。第一像素px1可以显示红色，第二像素px2可以显示绿色，并且第三像素px3可以显示蓝色；然而，本发明示例性实施例不限于此。

第一像素px1可以包括第一薄膜晶体管tft1和第一像素电极pe1。第一像素电极pe1可以连接到第一薄膜晶体管tft1。第二像素px2可以包括第二薄膜晶体管tft2和第二像素电极pe2。第二像素电极pe2可以连接到第二薄膜晶体管tft2。第三像素px3可以包括第三薄膜晶体管tft3和第三像素电极pe3。第三像素电极pe3可以连接到第三薄膜晶体管tft3。

根据本发明示例性实施例的第一像素电极pe1、第二像素电极pe2和第三像素电极pe3可以具有彼此不同大小的面积。例如，第一像素电极pe1可以具有比第二像素电极pe2的面积大的面积。第二像素电极pe2可以具有比第三像素电极pe3的面积大的面积。

例如根据实现目标色坐标所需的能量比率，或第一光转换单元251、第二光转换单元252和第三光转换单元253的光转换率，第一像素电极pe1、第二像素电极pe2和第三像素电极pe3中的每一个可以具有不同的面积。例如，第一像素电极pe1、第二像素电极pe2和第三像素电极pe3的面积比可以为约1.1至1.3:1:0.7至0.9。

根据本发明示例性实施例，由于第一像素电极pe1、第二像素电极pe2和第三像素电极pe3的面积彼此不同，所以第一像素电极pe1、第二像素电极pe2和第三像素电极pe3以及公共电极ce之间的液晶电容clc1、clc2和clc3分别可以彼此不同。因此，像素px1、px2和px3中的各个像素的跳变电压vk可以彼此不同。

如方程1所示，跳变电压vk可以与像素px1，px2和px3的液晶电容clc1，clc2和clc3中的每一个成反比。因此，当像素电极pe1、pe2和pe3的各个面积彼此不同时，像素px1、px2和px3的各个跳变电压vk可以彼此不同。

[方程1]

因此，通过使用栅电极ge1、ge2和ge3与漏电极de1、de2和de3之间的电容cgd分别补偿像素px1、px2和px3的各自的跳变电压vk之间的差，像素px1、px2和px3的各自的跳变电压vk可以基本相等。

因此，各个像素px1、px2和px3的栅电极ge1、ge2和ge3与漏电极de1、de2和de3之间的电容cgd可以彼此不同。例如，第一栅电极ge1和第一漏电极de1之间的电容cgd1可以大于第二栅电极ge2和第二漏电极de2之间的电容cgd2。第二栅电极ge2与第二漏电极de2之间的电容cgd2可以大于第三栅电极ge3与第三漏电极de3之间的电容cgd3。

因此，第一栅电极ge1和第一漏电极de1之间的重叠面积gd1可以大于第二栅电极ge2和第二漏电极de2之间的重叠面积gd2。第二栅电极ge2和第二漏电极de2之间的重叠面积gd2可以大于第三栅电极ge3和第三漏电极de3之间的重叠面积gd3。

图10是示出根据本发明示例性实施例的显示设备的平面图。图11是示出根据本发明示例性实施例的图10的黑矩阵的平面图。图12是根据本发明示例性实施例的沿图10的线iii-iii'截取的截面图。以下描述可以省略根据前述的本发明示例性实施例的显示设备的描述。

参见图10、图11和图12，根据本发明示例性实施例的显示设备可以包括显示基板100、对基板200和光量控制层300。光量控制层300可以位于显示基板100和对基板200之间。

显示基板100可以包括第一像素px1、第二像素px2和第三像素px3。第一像素px1、第二像素px2和第三像素px3可以显示彼此不同的颜色。第一像素px1可以显示红色，第二像素px2可以显示绿色，并且第三像素px3可以显示蓝色；然而，本发明示例性实施例不限于此。

第一像素px1可以包括第一薄膜晶体管tft1和第一像素电极pe1。第一像素电极pe1可以连接到第一薄膜晶体管tft1。第二像素px2可以包括第二薄膜晶体管tft2和第二像素电极pe2。第二像素电极pe2可以连接到第二薄膜晶体管tft2。第三像素px3可以包括第三薄膜晶体管tft3和第三像素电极pe3。第三像素电极pe3可以连接到第三薄膜晶体管tft3。

第一像素电极pe1、第二像素电极pe2和第三像素电极pe3可以具有基本上彼此相同的面积。

对基板200可以包括第二基板201、第一光转换单元251、第二光转换单元252、第三光转换单元253、黑矩阵270、平坦化层211、第二偏振板230和公共电极ce。

黑矩阵270可以包括第一开口opn1、第二开口opn2和第三开口opn3。第一开口opn1可以对应于第一像素电极pe1而限定。第二开口opn2可以对应于第二像素电极pe2而限定。第三开口opn3可以对应于第三像素电极pe3而限定。

第一开口opn1、第二开口opn2和第三开口opn3可以具有彼此不同的面积。例如，第一开口opn1可以具有比第二开口opn2的面积大的面积。第二开口opn2可以具有比第三开口opn3的面积大的面积。

第一开口opn1、第二开口opn2和第三开口opn3可以例如根据实现目标色坐标所需的能量比率，或第一光转换单元251、第二光转换单元252和第三光转换单元253的光转换率等限定。例如，与显示红色的第一像素px1对应的第一开口opn1可以具有相对小的能量转换效率。与第一像素px1对应的第一开口opn1具有第一开口opn1、第二开口opn2和第三开口opn3中的最大面积。与显示蓝色的第三像素px3对应的第三开口opn3具有相对大的能量转换效率。与第三像素px3对应的第三开口opn3可以具有第一开口opn1、第二开口opn2和第三开口opn3中的最小面积。反映上述的第一开口opn1、第二开口opn2和第三开口opn3的面积比可以为约1.1至1.3:1:0.7至0.9。

当第一开口opn1、第二开口opn2和第三开口opn3在第二方向d2上具有基本上彼此相同的长度时，第一开口opn1、第二开口opn2和第三开口opn3可以在第一方向d1上具有彼此不同的宽度。当第一开口opn1在第一方向d1上的宽度可以被称为宽度w4，第二开口opn2在第一方向d1上的宽度可以被称为宽度w5，并且第三开口opn3在第一方向d1上的宽度可以被称为宽度w6时，宽度w4、宽度w5和宽度w6可以具有约1.1至1.3:1：0.7至0.9的宽度比。

根据本发明的一个或多个示例性实施例的显示设备可以通过包括光转换层来实现高色彩再现性和增加的视角特性。

根据本发明的一个或多个示例性实施例的显示设备可以通过赋予红色像素、绿色像素和蓝色像素不同的面积来减小由于红色荧光体、绿色荧光体和蓝色荧光体的蓝光转换率的不同而导致的色度坐标不平衡。

根据本发明的一个或多个示例性实施例的显示设备可以通过使得红色像素、绿色像素和蓝色像素的各自的总电容基本上相同来减小由于红色荧光体、绿色荧光体和蓝色荧光体的蓝光转换率的不同而导致的色度坐标不平衡。

根据本发明的一个或多个示例性实施例的显示设备可以通过赋予红色像素、绿色像素和蓝色像素的黑矩阵开口的不同的面积来减小由于红色荧光体、绿色荧光体和蓝色荧光体的蓝光转换率的不同而导致的色度坐标不平衡。

虽然已经参照本发明示例性实施例对本发明进行了说明和描述，但是对于本领域普通技术人员来说显而易见的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明的形式和细节进行各种改变。