公开了一种利用表面等离子体的滤色器、液晶显示设备及其制造方法，所述滤色器包括：金属层；以及在该金属层中形成的透射图案，该透射图案包括多个具有周期的亚波长孔，其中通过利用表面等离子体选择性地透射特定波长的光来输出所希望的颜色的光，并且所述多个亚波长孔排列成三角形点阵，该三角形点阵具有预定数量的与中心孔最相邻的孔。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术的实施例涉及一种利用表面等离子体的滤色器、液晶显示(LCD)设备及其 制造方法，更特别的是，本专利技术的实施例涉及利用表面等离子体且具有三维(3D)图案结构 的滤色器、IXD设备及其制造方法，其中所述三维图案结构具有用于选择性地透射特定波长 的光的透射图案。
技术介绍
由于对信息显示的关注以及对便携式信息媒介的需求的增大，因此正在积极地进 行用于代替现有技术的阴极射线管(CRT)显示装置的平板显示器(FPD)的研究和商业化。 这些平板显示器之一的液晶显示(LCD)设备通过利用液晶(LC)的光学各向异性来显示图 像。由于LCD设备具有卓越的分辨率、彩色重现特性和画面质量，因此被积极地应用于笔记 本电脑、台式显示器等。IXD设备主要由滤色器基板、阵列基板以及置于该滤色器基板和该阵列基板之间 的LC层组成。通过多个掩模工艺(即光刻工艺)来制造IXD设备。因此，需要一种减少掩模工 艺的数量以提高生产率的方法。在下文中，将参照图1来更为详细地说明现有技术的LCD设备的结构。图1是示意性地显示出现有技术的IXD的透视图。如图1中所示，IXD设备主要 包括滤色器基板5、阵列基板10以及置于滤色器基板5和阵列基板10之间的LC层30。滤色器基板5由滤色器(C)、黑矩阵6以及透明公共电极8组成，滤色器(C)由多 个用于实现红色、绿色和蓝色(RGB)的子滤色器7组成，黑矩阵6用于使这些子滤色器7彼 此分开并且遮蔽透过LC层30的光，透明公共电极8用于向LC层30施加电压。阵列基板10由多条栅线16和数据线17、薄膜晶体管(TFT)以及像素电极18组 成，多条栅线16和数据线17沿水平方向和垂直方向排列从而限定多个像素区域(P)，薄膜 晶体管(TFT)作为开关器件形成在栅线16和数据线17之间的交叉处，像素电极18形成在 像素区域(P)中。由图像显示区域的外围上形成的密封剂使彼此面对的滤色器基板5和阵列基板 10彼此贴合，由此构成LC面板。滤色器基板5和阵列基板10通过在滤色器基板5或阵列 基板10处形成的对准标记而彼此贴合。为了防止或减少在将两个基板彼此贴合时由于对准误差所引起的光泄漏，将黑矩 阵的线宽设置成较宽，由此获得对准余量(margin)。这样可能降低LC面板的孔径比。LCD设备中所用的常规滤色器通过用颜料或染料吸收不需要的颜色的光并且选择 性地透射所希望的颜色的光来实现色彩。这可能仅允许源自入射白光的RGB颜色中的一种 颜色透射到一个子像素。因此，很难使透射率大于30%。由于LC面板的如此低的透射率， 因此增大了背光的功耗。图2是示意性地显示出当用常规的颜料分散法实现滤色器时LC面板的透射率的视图。参考图2，由于 随着从背光入射的光顺序地透过偏振器、TFT阵列、LC和滤色器，入射 光的光量减少，因此透射率减小到5%或更小。在这种情况中，偏振器、TFT阵列和滤色器分别近似地具有 40%、45 55%以 及 25%的透射率。常规的滤色器是利用复杂的工艺来进行制造的，因为该工艺根据每种颜色而重复 地进行着色光刻胶涂敷、曝光、显影和硬化工艺。而且，为了在滤色器基板上制造滤色器，用于滤色器加工的生产线必须与用于TFT 加工的生产线分开。这可能增大生产线安装成本。
技术实现思路
因此，本专利技术的一个目的在于提供一种能够通过利用表面等离子体而不是利用常 规的染料或颜料来提高LC面板的孔径比和透射率的利用表面等离子体的滤色器、液晶显 示(IXD)设备及其制造方法。本专利技术的另一个目的在于提供一种通过改变透射图案的孔的排列来提高孔径比 的利用表面等离子体的滤色器、液晶显示(LCD)设备及其制造方法。本专利技术的又一个目的在于提供一种能够通过利用滤色器作为公共电极或背电极 或者通过在下阵列基板上形成开关器件来简化工艺，并且能够减少安装成本的液晶显示 (IXD)设备。根据本专利技术的实施例，一种利用表面等离子体的滤色器包括金属层；以及在该 金属层中形成的透射图案，该透射图案包括多个具有周期的亚波长孔，其中通过利用表面 等离子体选择性地透射特定波长的光来输出所希望的颜色的光，并且所述多个亚波长孔排 列成三角形点阵，该三角形点阵具有预定数量的与中心孔最相邻的孔。根据本专利技术的实施例，一种液晶显示(IXD)设备包括第一基板；第二基板；在第 一基板上形成的薄膜晶体管(TFT)，该TFT包括栅极、半导体层、源极和漏极；像素电极，在 第一基板上连接到漏极；公共电极，在第一基板和第二基板之一上形成；以及滤色器，在第 一基板和第二基板之一上形成，并且具有在金属层中形成的透射图案，该透射图案包括多 个具有周期的亚波长孔，其中通过利用表面等离子体选择性地透射特定波长的光来输出所 希望的颜色的光，并且所述多个亚波长孔排列成三角形点阵，该三角形点阵具有预定数量 的与中心孔最相邻的孔。根据本专利技术的实施例，一种液晶显示(IXD)设备包括第一基板；第二基板；在第 一基板上形成的薄膜晶体管(TFT)，该TFT包括栅极、半导体层、源极和漏极；像素电极，在 第一基板上连接到漏极；滤色器，在第二基板上形成，并且具有在金属层中形成的透射图 案，该透射图案包括多个具有周期的亚波长孔，其中通过利用表面等离子体选择性地透射 特定波长的光来输出所希望的颜色的光，并且所述多个亚波长孔排列成三角形点阵，该三 角形点阵具有预定数量的与中心孔最相邻的孔；以及置于第一基板和第二基板之间的液 晶，其中在第一基板上的像素电极与第二基板上的滤色器之间产生电场来驱动液晶。根据本专利技术的实施例，一种用于制造液晶显示(IXD)设备的方法，包括提供第一 基板和第二基板；在第一基板上形成薄膜晶体管(TFT)，该TFT包括栅极、半导体层、源极和 漏极；在第一基板上形成连接到漏极的像素电极；在第一基板和第二基板之一上形成公共电极；在第一基板和第二基板之一上形成滤色器，该滤色器具有在金属层中形成的透射图 案，该透射图案包括多个具有周期的亚波长孔，其中通过利用表面等离子体选择性地透射 特定波长的光来输出所希望的颜色的光，并且所述多个亚波长孔排列成三角形点阵，该三 角形点阵具有预定数量的与中心孔最相邻的孔；以及将第一基板和第二基板彼此贴合。根据本专利技术的实施例，一种用于制造液晶显示(IXD)设备的方法，包括提供第一 基板和第二基板；在第一基板上形成薄膜晶体管(TFT)，该TFT包括栅极、半导体层、源极和 漏极；在第一基板上形成连接到漏极的像素电极；在第二基板上形成滤色器，该滤色器具 有在金属层中形成的透射图案，该透射图案包括多个具有周期的亚波长孔，其中通过利用 表面等离子体选择性地透射特定波长的光来输出所希望的颜色的光，并且所述多个亚波长 孔排列成三角形点阵，该三角形点阵具有预定数量的与中心孔最相邻的孔；在第一基板和 第二基板的至少一个上形成取向层和衬垫料；以及提供液晶，其中在第一基板上的像素电 极与第二基板上的滤色器之间产生电场来驱动液晶。本专利技术实施例的上述和其他目的、特点、方面和优点将在下面结合附图对本专利技术 实施例进行的详细描述中变得更为显而易见。附图说明所包括的附图提供对本专利技术的进一步的理解且合并到说明书中并构成说明书的 一部分，附图用于图解说明本专利技术的实施例，并且连同文字描述一起用来解释本专利技术的原理。在附图中图本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种利用表面等离子体的滤色器，所述滤色器包括：金属层；以及在该金属层中形成的透射图案，该透射图案包括多个具有周期的亚波长孔，其中通过利用表面等离子体选择性地透射特定波长的光来输出所希望的颜色的光，以及所述多个亚波长孔排列成三角形点阵，该三角形点阵具有预定数量的与中心孔最相邻的孔。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：尹民成，
申请(专利权)人：乐金显示有限公司，
类型：发明
国别省市：KR
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