一种显示基板及其制备方法、透明显示装置的制造方法_2

文档序号:9351563阅读:来源:国知局
次设置在所述基板上且位于所述子像 素区域的第一金属层、钝化层及第二金属层,其中,所述第一金属层及所述第二金属层均为 半透半反射的金属层,且位于同一个所述像素区域的多个所述子像素区域的钝化层厚度不 同;
[0046] 所述第一金属层、钝化层及第二金属层构成法泊腔,所述法泊腔根据所述钝化层 厚度的不同允许不同波长的光透过。
[0047] 在本发明的技术方案中,通过采用第一金属层3、第二金属层4以及不同厚度的钝 化层5形成法泊腔,法泊腔根据钝化层5的厚度可以允许不同波长的光线透过,从而使得显 示装置无需使用彩膜滤光片,直接通过显示基板上的结构即可实现允许不同的光线通过, 减少了显示装置的结构,且能够实现透明显示。
[0048] 为了方便理解本发明实施例提供的显示基板的结构以及原理,下面结合具体的实 施例对其结构进行说明。
[0049] 在本实施例中,选取每个像素区域包括三个子像素区域,对应三个子像素区域的 钝化层分别具有第一厚度、第二厚度及第三厚度,且第一厚度钝化层对应的子像素区域允 许红色光透过,第二厚度钝化层对应的子像素区域允许绿色光透过,第三厚度钝化层对应 的子像素区域允许蓝色光透过。
[0050] 应当理解的是,本实施例提供的显示基板的非显示区域还设置了薄膜晶体管2,该 薄膜晶体管2与现有技术中的薄膜晶体管2的结构相同,其包括:栅极21;设置在所述栅极 21上的栅极绝缘层22;设置在所述栅极绝缘层22上的有源层23;设置在所述有源层23上 的源极24和漏极25,其中,所述源极24和漏极25之间具有沟道。该结构与现有技术中的 薄膜晶体管2的结构相同,在此不对其进行详细的描述。其中,第一金属层3与与漏极25 同层设置,钝化层5覆盖到源极24及漏极25上。
[0051] 本发明实施例提供的显示基板的原理是依据法泊腔的工作原理,法泊腔是其由 两层金属层及设置在两层金属层之间的介质层形成,其中,两层金属层可实现半透半反功 能;并且法泊腔的透射率:T = iyif 1'(/(1+?以1120),其中
沒=士 (n 2d) ?式中,Ri、私、Ti、别为两金属层的反射率和透射率;約和終为金属 层的反射相移,而^ = 2"^为介质层的相位厚度。通过上述描述可以看出,法泊腔的透射 J, 率在金属层确定后,通过设定介质层的相位厚度,可以改变法泊腔的透射率,进而改变允许 透过的光线的波长,从而使得白光穿过法泊腔后的光线改变颜色。
[0052] 基于上述原理,本实施例提供的显示基板通过第一金属层3、第二金属层4作为金 属层,钝化层5作为介质层,从而在显示基板的像素区域制作的第一金属层3、钝化层5以及 第二金属层4形成法泊腔结构。使得显示基板可以有选择的透光。在具体制作时,钝化层 5制作形成第一厚度的钝化层51、第二厚度的钝化层52及第三厚度的钝化层53,三种厚度 的钝化层5与对应的第一金属层3及第二金属层4形成法泊腔,并且使得形成的法泊腔能 够允许红绿蓝三种波长的光线通过,从而使得实现显示基板有选择的透光。
[0053] 其中的钝化层5在形成时,通过PECVD工艺直接在第一金属层3上形成;并且在具 体形成时,通过沉积不同的时间形成不同的厚度,在具体形成时,钝化层的厚度满足以下公 式:d = m*A/2n;其中,m为奇数,n为钝化层折射率,A为该厚度的钝化层对应的子像素区 域允许通过的光线的波长。如:红光对应的波长为760~622nm,蓝光对应的波长为450~ 435nm、绿光对应的波长为577~492nm。则相对应的制作钝化层时,第一厚度的钝化层51 满足以下公式:dl = m*700nm/2n ;如:若选取m = 1,n = 1. 938 (Si3N4折射率,其折射率一 般为1. 3~2. 1,此处选取1. 938),则,R像素对应的钝化层厚度dl = 180. 6nm,同理,G像 素和B像素对应的钝化层5的厚度分别为d2 = 140. 9nm,d3 = 112. 4nm。并且在具体制 作时,钝化层5的材质可以为MgF2、Si02、Si 3N4、1102等中的任意一种。较佳的,钝化层5为 Si3N 4材质制作的钝化层5 ;并且在三种不同厚度的钝化层5制作时,三种不同厚度的钝化层 5在不同的位置设置,并且三种不同厚度的钝化层5分别对应红色子像素、蓝色子像素及绿 色子像素。
[0054] 本实施例提供的第一金属层3及第二金属层4具有半透半反功能,且第一金属层 3及第二金属层4均可以采用不同的金属设置,只需具有上述功能即可,较佳的,第一金属 层3及第二金属层4均可以采用银材料制作而成,并且在制作时,第一金属层3及第二金属 层4的厚度均为35~45nm,如35nm、38nm、40nm、42nm、45nm。从而保证了第一金属层3及 第二金属层4能够具有较好的透光性。
[0055] 其中的第二金属层4包括多个间隔设置的金属条,且所述多个金属条之间具有间 隙。即第二金属层4采用间隔设置的方式,相邻的金属条之间存在间隙,在具体使用时,金 属条之间的间隙对应的钝化层5及第一金属层3,由于缺少第二金属层4,从而无法形成法 泊腔,因此,间隙对应的第一金属层3及钝化层5没有滤光作用,从所述间隙照射出的光线 为白光。并且第二金属层4反射回来的的光线(无法从第二金属层4照射出去的光线)在 钝化层5内传播到该间隙的位置,并从该间隙内射出,从而提高了光线的利用率,以及提高 了整个透明显示装置的透射率。
[0056] 通过上述描述可以看出,本实施例提供的显示基板通过采用第一金属层3、第二金 属层4及不同厚度的钝化层5形成法泊腔,从而实现获取较窄的色域,同时,通过采用第二 金属层4之间设置slit (间隙)结构,从而有效的提高了整个透明显示装置的透光率。
[0057] 此外,本发明实施例还提供了一种显示基板的制备方法,该方法包括以下步骤:
[0058] 提供一基板;
[0059] 在基板上的像素区域形成第一金属层;
[0060] 在第一金属层上形成钝化层,且位于同一个所述像素区域的多个所述子像素区域 的钝化层厚度不同;
[0061] 在钝化层上形成第二金属层;且第一金属层、钝化层及第二金属层构成法泊腔,所 述法泊腔根据所述钝化层厚度的不同允许不同波长的光透过。
[0062] 本发明为上述具体实施例提供的显示基板对应的制备方法,通过该方法制备的显 示基板可以实现允许不同颜色的光线通过。为了方便对本发明实施例提供的显示基板的制 备方法的理解,下面结合附图以及具体的实施例对其结构进行详细的说明。
[0063] 步骤一、如图3a和图3b所示,在基板1上形成薄膜晶体管2。
[0064] 具体的,如图3a所示,首先在基板1上形成栅极21;之后如图3b所示,在栅极21 上形成栅极绝缘层22,在栅极绝缘层22上形成有源层23,在有源层23上形成源极24和漏 极25。
[0065] 步骤二、如图3c所示,在基板上位于像素区的位置形成第一金属层3;
[0066] 具体的,如图3c所示,通过刻蚀工艺在薄膜晶体管2上形成第一金属层3,在具体 制作时,第一金属层3可以采用银材料制作而成,且厚度为40nm。
[0067]步骤三、如图3d所示,在第一金属层上形成钝化层,且位于同一个所述像素区域 的多个所述子像素区域的钝化层厚度不同;
[0068] 具体的如图4a~图4c所示,形成的钝化层5包括第一厚度
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