CN105609003A - 显示装置和制造显示装置的方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种在其中形成光催化剂薄膜的显示装置。所述显示装置包括：壳体，形成显示装置的外部；显示面板，与所述壳体相耦接；以及光催化剂薄膜，形成在所述壳体和显示面板之一的表面上。

Description

显示装置和制造显示装置的方法
技术领域
根据示例实施例的装置和方法涉及一种具有光催化剂功能的显示装置和制造所述显示装置的方法。
背景技术
显示装置可以包括电视或监控器，其中显示装置是一种包括在其上显示图像的显示单元的装置。
显示装置可以包括组件，例如，在其上显示图像的显示面板、向显示面板发射光的背光单元等。
显示装置(特别是要在公共场所使用的显示装置)的屏幕和外部容易被有机物、细小灰尘等污染。因此，为了保持显示装置的清洁度，应尽可能从显示器清除此类各种有机物、细小灰尘等。
发明内容
一个或更多个示例实施例可以提供一种显示装置，其中所述显示装置包括施加到该显示装置的显示面板或外部部件的光催化剂薄膜。
一个或更多个示例实施例可以提供一种制造显示装置的方法，所述显示装置包括形成在该显示装置的显示面板或外部部件上的光催化剂薄膜。
附加示例性方面和优点将部分地在以下描述中阐述，且将部分地通过以下描述而变得清楚明白，或者可以通过这里所述的示例实施例的实践来获知。
根据示例实施例的一个方面，显示装置包括：壳体，形成显示装置的外部；显示面板，与所述壳体耦接；以及光催化剂薄膜，形成在所述壳体和显示面板中的至少一个的表面上。
光催化剂薄膜可以包括二氧化钛(TiO2)薄膜和氮掺杂的二氧化钛(TiO2-xNx)薄膜中的至少一个。
显示装置可以包括选自液晶显示(LCD)装置、有机发光显示(OLED)装置和量子点显示装置的组中的至少一个显示装置。
壳体可以由金属成分或塑料成分形成。
金属成分可以包括铝合金成分。
根据另一示例实施例的一个方面，显示装置包括：壳体，形成显示装置的外部；显示面板，与所述壳体耦接；以及光催化剂薄膜，形成在所述显示面板的表面上。
光催化剂薄膜可以包括二氧化钛(TiO2)薄膜和氮掺杂的二氧化钛(TiO2-xNx)薄膜中的至少一个。
显示装置可以包括选自LCD装置、OLED装置和量子点显示装置的组中的至少一个显示装置。
显示面板可以包括具有第一基板和第二基板的LCD面板，第一基板和第二基板中的每个都设置有场产生电极；以及液晶层，被***在所述第一基板和第二基板之间。光催化剂薄膜可以形成在所述第一基板和第二基板中的至少一个的表面上。
显示装置还可以包括：背光单元，指向LCD面板；以及光催化剂薄膜可以形成在面向背光单元的表面上，使得由背光单元发射的光被吸收到背光单元中。
根据另一示例实施例的一个方面，显示装置包括：壳体，形成显示装置的外部；显示面板，与所述壳体耦接；以及光催化剂薄膜，形成在所述壳体的表面上。
光催化剂薄膜可以包括二氧化钛(TiO2)薄膜和氮掺杂的二氧化钛(TiO2-xNx)薄膜中的至少一个。
壳体可以由金属成分或塑料成分形成。
金属成分可以包括铝合金成分。
附图说明
根据结合附图对示例性实施例的以下描述，将更清楚并更容易领会上述和/或其他示例方面，附图中：
图1是示出了根据示例实施例的显示装置的视图；
图2是图1的显示装置的分解透视图；
图3是图2的显示模块的分解透视图；
图4是示出了将示例光催化剂薄膜形成在显示装置的壳体表面上的横截面图；
图5是示出了将示例光催化剂薄膜形成在显示装置的显示面板表面上的横截面图；
图6是示出了二氧化钛的光催化剂反应过程的配置视图；
图7是示出了二氧化钛的带隙能量和氮掺杂的二氧化钛的带隙能量的视图；
图8是示出了二氧化钛和氮掺杂的二氧化钛的光吸收速率的图；
图9到图12是示出了示例显示装置的表面上的有机物或细菌的分解过程的视图；
图13是示出了根据另一示例实施例的有机发光显示装置的横截面图；
图14是示出了根据另一示例实施例的量子点显示装置的横截面图；
图15是示出了用于将薄膜沉积在显示装置上的示例溅射沉积装置的图；
图16是根据示例实施例用于描述制造显示装置的方法的流程图；以及
图17是根据另一示例实施例用于描述制造显示装置的方法的流程图。
具体实施方式
说明书中所述的实施例和附图中所示的配置仅是示例性的，还可以设想它们的多种修改和替代物。
下文中，将参考附图详细描述显示装置的示例实施例。
显示装置是配置为显示图像的装置。例如，显示装置可以是液晶显示(LCD)装置、量子点显示装置、有机发光显示(OLED)装置、真空荧光显示装置、电致发光器件、等离子体显示装置等。在本说明书中，应理解，术语“显示装置”可以意味着这些显示装置中的任何显示装置等等，如本领域技术人员所理解的。
下文中，使用LCD装置作为示例来描述实施例。图1是示出了根据示例实施例的显示装置100的视图。图2是图1的显示装置100的分解透视图。图3是图2的显示模块110的分解透视图。
当显示装置100包括在监控器、电视、平板、大型显示器(LFD)等中时，显示装置100通过与它所在的设备的独特功能进行互相作用，来显示图像，并且当显示装置100包括在诸如冰箱、空调等的家用电器中时，显示装置100通过与它所在的设备的独特功能和添加型功能进行相互作用，来显示图像。在图1到图3中，用作用于广告的户外显示器的显示装置作为多种显示装置100之一的示例被示出。
参见图1到图3，根据该示例实施例的显示装置100可以包括壳体105，形成显示装置的外部；以及显示模块110，容纳在壳体105内并显示图像。根据一个或更多个示例实施例，可以将用于供电的电源板150和设置有多种输入端子的信号处理板160布置在显示模块110的背面，其中将在下文描述用于处理外部图像信号以便发送给显示面板120的信号处理板160。
壳体105形成显示装置100的外部。在一些示例实施例中，壳体105可以配置为在其中容纳多种部件，诸如，显示面板120等。此外，壳体105可以包括壳体105的一个或更多个配件。这种配件可以包括形成其外部的壳体105的一部分，诸如，边框单元(bezelunit)、支架等。
壳体105可以包括：外壳106和107，形成显示装置100的外部；以及支撑108，支撑外壳106和107。外壳106和107可以包括：前壳106和后壳107，其在前向和后向上彼此耦接，并且显示模块110可以安装在前壳106和后壳107之间。在图1到图3中，将通过将前壳106和后壳107进行装配来设置壳体105的情况描述为示例，但是不限于此。壳体105可以设置为一个整体。下文中，为了便于描述，将通过装配前壳106和后壳107来设置壳体105的情况描述为示例。
壳体105可以由选自金属成分和塑料成分的组中的至少一个形成。当壳体105由金属成分形成时，壳体105可以包括铝合金成分。当壳体105由塑料成分形成时，可以通过对塑料材料进行注模成型，来制造壳体105。在一些实施例中，本领域技术人员应认识到，壳体105还可以包括金属成分和塑料成分二者，和/或可以包括对其的修改。
光催化剂薄膜可以形成在壳体105上。更具体地，光催化剂薄膜可以形成在前壳106和后壳107的一个或更多个表面上。在一个或更多个示例实施例中，光催化剂薄膜还可以形成在支撑108的一个或更多个表面上。
形成在壳体105上的光催化剂薄膜可以形成为具有多种不同厚度中的任意厚度。光催化剂薄膜的厚度可以具有确定为处于保持壳体105的期望颜色的范围内的厚度。
例如，颜色层可以形成在壳体105的表面上，光催化剂薄膜可以形成在颜色层的外表面上。在这种情况下，当光催化剂薄膜过厚时，形成在壳体105表面上的颜色层的颜色可能是模糊的，这是由于在光催化剂薄膜中包括的光催化剂材料。因此，光催化剂薄膜的厚度可以调整为在不模糊其下方的任何层的颜色的范围内。备选地，可以从壳体105的外表面省略光催化剂薄膜。
显示模块110可以包括显示图像的显示面板120以及将光投射在显示面板120上的背光单元130。
根据一个或更多个示例实施例，显示模块110可以包括模塑互连器件(MID)模具111，其支撑显示面板120和背光单元130，使得它们彼此分离开；顶机架112和底机架113，其分别位于显示面板120上方和背光单元130下方；驱动印刷电路板114，其向显示面板120提供驱动信号；柔性电路膜115，其将显示面板120与驱动印刷电路板114电连接；驱动芯片116，其安装在驱动印刷电路板114的第一表面上；以及散热单元117，其布置在与第一表面相对的柔性电路膜的第二表面上，并耗散由驱动芯片116产生的热量。
显示面板120可以是使用液晶的LCD面板。更具体地，显示面板120可以包括两个基板121和122，其中设置有场产生电极；以及液晶层123，其夹在所述两个基板121和122之间。这里，两个基板121和122可以包括在其中形成薄膜晶体管(TFT)的TFT基板121；以及面向TFT基板121的滤色基板122。
TFT基板121是在其中以矩阵形式形成TFT的透明玻璃基板，其中TFT是开关器件。数据线可以连接到TFT的源极端子，栅极线可以与TFT的栅极端子相连，并且由透明导电材料制成的像素电极可以连接到TFT的漏极端子。
滤色基板122被布置为使得它与TFT基板相距预定间隔，并且使得它与TFT基板相对。滤色基板122是通过薄膜处理在其上形成红色像素、绿色像素和蓝色像素(所述像素是透射预定颜色的光的彩色像素)的基板。在一些示例实施例中，由透明导电材料制成的公共电极(未示出)可以形成在滤色基板122的前表面上。
在具有这种配置的显示面板120中，当向TFT的栅极端子施加电力时，在像素电极和公共电极之间形成电场，并通过该电场改变包括在设置于TFT基板121和滤色基板122之间的液晶层123中的液晶的朝向。因此，显示面板120通过调整在液晶层123中包括的液晶的朝向来形成图像。然而，由于显示面板120可能本身无法发光，所以可以向显示面板120提供来自位于显示面板120的后表面上的背光单元130的光，以便显示图像。
光催化剂薄膜可以形成在显示面板120上。更具体地，光催化剂薄膜可以形成在显示面板120的TFT基板121和滤色基板122中的至少一个的表面上。根据示例实施例，光催化剂薄膜可以形成在TFT基板121或滤色基板的面向背光单元130的表面上，使得从背光单元130发射的光被光催化剂薄膜吸收。用于保护显示面板120的薄膜(未示出)或盖层玻璃(未示出)还可以位于显示面板120的表面上。在这种情况下，光催化剂薄膜可以形成在所述薄膜或盖层玻璃的表面上。
形成在显示面板120上的光催化剂薄膜可以形成为具有多种不同厚度中的任意厚度。尽管不特定限制厚度，但是光催化剂薄膜的厚度可以在不模糊由显示面板120显示的图像锐度的范围内。光催化剂薄膜的厚度可以在50nm到1μm的范围内，但是其厚度不限于此。下文将详细描述光催化剂薄膜。
布置在壳体105内侧上的用于提供光的背光单元130可以经过光学补偿向显示面板120高效地发射由光源产生的光。根据示例实施例，背光单元130可以包括：至少一个印刷电路板131，在该印刷电路板中形成导电图形，并且该印刷电路板布置在显示面板120的背面；以及一个或更多个发光二极管(LED)132，安装在印刷电路板131的前表面上，使得一个或更多个LED面向显示面板120的后表面。
印刷电路板131在长度方向上延伸，并且多个印刷电路板131可以布置为使得它们彼此分离开并且是彼此平行的。在这种情况下，将印刷电路板131的端部彼此相连的连接板133可以布置在印刷电路板的端部，并且印刷电路板131可以相互作用并可以通过连接板133运行。
可以设置多个LED132，并沿着印刷电路板131的纵向(长度方向)排列所述多个LED132。根据示例实施例，可以将对LED132产生的光进行漫射的透镜布置在LED132上。可以在多个LED132上分别设置并布置多个透镜。
用于改善从背光单元130发射的光的光学特性的光学薄片140可以设置在显示面板120和背光单元130之间。光学薄片140对从背光单元130发射的光进行漫射和收集，并将该光发射到显示面板120。光学薄片140可以包括一个或更多个漫射薄片141和光收集薄片142。漫射薄片141用于通过漫射从背光单元130发射的光来改善亮度的均匀性，光收集薄片142用于通过收集由漫射薄片141漫射的光来向显示面板120均匀地提供光。
可以设置单个漫射薄片141，并且光收集薄片142可以包括分别在x轴方向和y轴方向上的第一光收集薄片和第二光收集薄片，其中第一光收集薄片和第二光收集薄片垂直地朝向彼此。光收集薄片142可以通过沿x轴和y轴方向折射光，来改善光的相干性。
下文中，以下将更详细描述根据本示例实施例的显示装置100的光催化剂薄膜。图4和图5是示出了其中形成光催化剂薄膜170的显示装置100的横截面图。更具体地，图4是示出了将光催化剂薄膜170形成在显示装置100的壳体105的表面上的示例方面的横截面图，图5是示出了将光催化剂薄膜170形成在显示装置100的显示面板120的表面上的示例方面的横截面图。
参考图4，用于实现颜色感知的颜色层109可以形成在根据示例实施例的显示装置100的壳体105上，并且用于提供光催化剂活性的光催化剂薄膜170可以形成在颜色层109的上表面上。备选地，可以省略颜色层109。在这种情况下，光催化剂薄膜170可以直接耦接到壳体105的表面。此外，光催化剂薄膜170可以形成在颜色层109或壳体105的整个表面上，或可以仅形成在颜色层109或壳体105的表面的一部分上。
光催化剂薄膜170可以吸收外部光以便进行光催化剂反应，并且外部光可以包括日光、从荧光灯输出的光等。
参考图5，光催化剂薄膜170可以形成在根据示例实施例的显示装置100的显示面板120上，并且光催化剂薄膜170可以形成在显示面板的整个表面上或仅在显示面板120表面的一部分上。在图5的示例中，光催化剂薄膜170形成在显示面板120的表面上，但是这仅是示例性的，光催化剂薄膜170不限于此。
根据本示例实施例的光催化剂薄膜170可以吸收从背光单元130发射的光以及外部光，以便引起光催化剂反应。通过将背光单元130布置在显示面板120的后表面，来实现该目的。还应注意，与图4的情况不同，从背光单元130发射的光还可以用于显示图像，即使在光催化剂反应期间也是如此。
光催化剂薄膜170可以包括具有光催化剂活性的光催化剂材料。通常，光催化剂可以通过加速光反应来执行自清洁功能、杀菌功能等，其中光催化剂是将光用作能量源的催化剂。
当具有光催化剂活性的光催化剂材料吸收能量与价带和导带之间的带隙相对应的光时，存在于价带的电子(e-)跃迁到导带。跃迁到导带的电子试图移动到吸收在光催化剂材料上的材料。因此，当材料被吸收在光催化剂材料上时，可以通过电子来还原相应材料。当存在于价带的电子跃迁到导带时，在价带中产生空穴(h+)。在相应价带中产生的空穴获取来自被吸收于光催化剂材料的表面的材料的电子。因此，当将材料吸收在光催化剂材料的表面时，相应材料的电子移动到空穴，因此可以氧化相应材料。
能够有效执行光催化剂反应的光催化剂材料可以是例如二氧化钛(TiO2)。在一些示例实施例中，可以使用氮掺杂的二氧化钛(TiO2-xNx)。
根据示例实施例，可以通过沉积工艺(更具体地，通过反应溅射工艺)来形成诸如二氧化钛(TiO2)、氮掺杂的二氧化钛(TiO2-xNx)等的材料。当满足预定沉积条件时，可以容易地将诸如二氧化钛(TiO2)、氮掺杂的二氧化钛(TiO2-xNx)等的材料沉积在玻璃表面或塑料表面上。下文将在相关部分中描述具体的沉积条件。
下文中，将详细描述光催化剂薄膜170中的光催化剂反应的原理。图6是示出了二氧化钛(TiO2)的光催化剂反应过程的配置视图。
参考图6，当二氧化钛吸收能量与二氧化钛的价带和导带之间的带隙相对应的光时，存在于二氧化钛的价带中的电子跃迁到导带，跃迁后的电子通过还原空气中的氧气(O2)，产生超氧阴离子(O2-)。由于电子的转移，在价带中产生空穴，并且所产生的空穴通过对吸收在二氧化钛表面上的水(H2O)进行氧化，来产生羟基(·OH)。
由于羟基具有非常强的氧化能力，所以当有机物等吸收在二氧化钛的表面上时，相应有机物等由于羟基的作用而分解，最终，可以分解为水(H2O)、二氧化碳(CO2)等。
具有光催化剂活性的二氧化钛应吸收大约3.2eV的光能，以便将位于价带中的电子激发到导带中。当将这种光能转换为光波长时，获得大约380nm的波长。也就是说，当将二氧化钛用作唯一的光催化剂材料时，可能难以使用可见光(波长在大约400nm到800nm的范围内)实现光催化剂活性。因此，在一个或更多个示例实施例中，可以使用掺杂有金属材料或非金属材料的光催化剂材料，以便将可见光有效地用作光催化剂活性的能量源。
当使用掺杂有金属材料或非金属材料的光催化剂材料时，相较于仅使用二氧化钛的情况，可以减小带隙能量。因此，可以改善光催化剂效率。
可以使用大多数的过渡元素作为金属材料。例如，可以使用钌(Ru)、银(Ag)、铂(Pt)、铜(Cu)、钼(Mo)、铌(Nb)、钒(V)、铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)、铬(Cr)、锰(Mn)等。可以使用碳(C)、硫(S)、氮(N)、磷(P)、硼(B)、碘(I)、氟(F)等作为非金属材料。除了金属材料或非金属材料之外，还可以使用复合材料来减小带隙能量。
下文中，将详细描述取决于光催化剂材料的带隙能量差以及取决于带隙能量差的光催化剂材料的效率的改善。为了方便，将二氧化钛(TiO2)用作具有单个成分的光催化剂材料的示例，并将氮掺杂的二氧化钛(TiO2-xNx)用作具有复合成分的光催化剂材料的示例。
图7是示出了二氧化钛(TiO2)的带隙能量和氮掺杂的二氧化钛(TiO2-xNx)的带隙能量的视图。
参见图7，二氧化钛(TiO2)的带隙能量hv1是约为-3.2eV的相对较高的带隙能量。由于带隙能量较高，二氧化钛可以主要吸收紫外范围内的光，因此，如上所述，难以使用能量相对较低的可见光。
大约45％的日光的波长在可见光范围内，并且由LED光源(可以被用作背光单元130)输出的大部分光的波长也在可见光范围内。因此，在本示例实施例中，将氮材料掺杂到二氧化钛中，因此，可以降低光催化剂材料的带隙能量。当降低了光催化剂材料的带隙能量时，还可以使用可见光，因此，可以改善光的效率。如图7所示，当掺杂氮时，增大了价带中的能量，因此，可以将带隙减小至hv2。因此，可以通过利用吸收可见光和紫外光二者，改善光催化剂的效率。
然而，当不必要地减小带隙时，可能重新组合激发到导带中的电子和形成在价带中的空穴。当电子和空穴被重新组合时，可以产生热量。在这种情况下，可能发生显示装置100的发热。因此，电子应当容易被激发，同时带隙应当被适当调整以避免电子和空穴的重新组合。
图8是示出了二氧化钛(TiO2)和氮掺杂的二氧化钛(TiO2-xNx)的光吸收速率的图。图8的水平轴表示光的波长，图8的纵轴表示光的吸收速率。
参考图8，可以看出，二氧化钛在400nm或更短的波长上具有较高的光吸收速率，而另一方面，氮掺杂的二氧化钛相较于二氧化钛在400nm或更长的波长上具有较高的光吸收速率。也就是说，当将氮掺杂的二氧化钛材料用作光催化剂材料时，可以看出，根据带隙能量的减小，可以使用波长更长的光。因此，可以看出，改善了光催化剂材料的效率。
下文中，下文将更详细描述根据示例实施例的显示面板120的表面的自清洁过程和杀菌过程。
图9到图12是示出了显示装置100的表面上的有机物或细菌的分解过程的视图。为了方便，将以使用显示面板120的表面的有机物或细菌的分解过程为例进行描述。
图9是示出了将光入射在沉积有二氧化钛光催化剂薄膜170的显示面板120上的示例实施例的视图。
如图9所示，显示面板120的表面可能被细菌和有机物污染。当将光入射在显示面板120上时，光催化剂薄膜170吸收所述光。这里，入射在光催化剂薄膜170上的光可以包括能量至少等于二氧化钛的带隙的能量的光。
入射在光催化剂薄膜170上的光可以是来自日光或荧光灯源的外部光L1、和从背光单元130输出的内部光L2。例如，在显示装置100工作时，从背光单元130发射的光L2可以与外部光L1一起提供给光催化剂薄膜170，并且在显示装置100不工作时，仅将外部光L1提供给光催化剂薄膜170。入射光L1和L2可以分别包括可见光和紫外光。
图10是示出了根据示例实施例的在光催化剂薄膜170中形成的电子和空穴的视图。
当将波长的能量至少与光催化剂薄膜170的材料的带隙的能量相等的光发射到光催化剂薄膜170时，可以将二氧化钛表面上的电子从价带激发到导带，如图10所示。同时，可以在价带中产生空穴，并且所产生的电子和空穴扩散并移动到二氧化钛的表面。
图11是示出了根据示例实施例的存在于光催化剂薄膜170的内部或表面上的电子和空穴的视图，其中所述电子和空穴分别与空气中的氧气和水反应。
如图11所示，存在于光催化剂薄膜170内部或表面上的电子和空穴可以分别与空气中的氧气和水进行反应。下文中，反应式1表示通过氧气和电子的反应产生超氧阴离子(O2-)的过程，反应式2表示通过水和空穴的反应产生羟基(·OH)的过程。
反应式1：
O2+e-→O2-
反应式2：
H2O+h+→·OH+H+
根据反应式1和反应式2，超氧阴离子(O2-)、羟基(·OH)等存在于光催化剂薄膜170的表面上。
如图12所示，诸如超氧阴离子(O2-)和羟基(·OH)等的活性物质可以分解存在于光催化剂薄膜170表面上的有机物或细菌。由于进行分解，可以产生二氧化钛(CO2)或水(H2O)。
在上述示例实施例中，LCD装置100用作示例。接下来，将描述根据另一示例实施例的显示装置。
根据另一示例实施例的显示装置可以包括OLED装置。图13是示出了根据另一示例实施例的OLED装置200的横截面图。
参考图13，OLED装置200可以包括基板210；阳极层220，堆叠在基板210上；有机物层230，堆叠在阳极层220上并发出光；以及阴极层240，堆叠在有机物层230上并向基板210反射在有机物层230中产生的光。
基板210可以配置为支撑显示装置200。基板210可以由合成树脂制成，并且可以包括用于增强光的干涉和衍射速率(diffractionrate)的催化成分。根据该示例实施例，基板210可以由诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚醚砜(PES)等的材料形成，这些材料具有良好的透射率、表面电阻、机械特性和热膨胀系数。然而，基板210不限于此，并可以由其他塑料材料、玻璃材料、箔材料等形成。
光催化剂薄膜270可以形成在基板210的表面上。光催化剂薄膜270可以包括二氧化钛(TiO2)、氮掺杂的二氧化钛(TiO2-xNx)等。光催化剂薄膜270可以设置在基板210的上表面210a以及基板210的下表面210b中的至少一个上。基板210的上表面210a可以定义为堆叠有阳极层220的表面，基板210的下表面210b可以是与堆叠有阳极层220的表面相对的表面。
光催化剂薄膜270可以被设置为向显示装置200添加自清洁功能或杀菌功能。下文中，将省略对上述光催化剂薄膜170的任何重复性描述。
当施加电力时，阳极层220可以产生空穴，并且所产生的空穴可以传送到有机物层230。可以将用于传送空穴的空穴传输层(未示出)设置在阳极层220和有机物层230之间。备选地，当施加电力时，阴极层240可以产生电子，并且所产生的电子可以传送到有机物层230。根据一个或更多个示例实施例，用于传送电子的电子传输层(未示出)可以设置在阴极层240和有机物层230之间。
有机物层230可以设置在空穴传输层和电子传输层之间，并且可以通过将在阳极层220中产生的空穴与在阴极层240中产生的电子重新组合，来发射光。更具体地，当将在阳极层220产生的空穴和在阴极层24中产生的电子重新组合时，可以形成激子，同时可以发出光。也就是说，有机物层230可以用作发光层。有机物层230可以由有机复合物(包括碳(C)、氢(H)、氧(O)、磷(P)、硫(S)等)形成，但是不限于此。
如上所述，OLED装置200用作示例。接下来，将描述根据又一示例实施例的显示装置。
根据另一示例实施例的显示装置可以包括量子点显示装置。图14是示出了根据另一示例实施例的量子点显示装置300的横截面图。
参考图14，量子点显示装置300可以包括壳体305，形成在量子点显示装置的外部；以及显示模块310，容纳在壳体305中并显示图像。
壳体305基本与根据图1到图3的壳体105相同。也就是说，根据本示例实施例，光催化剂薄膜370还可以形成在壳体305的表面上。下文中，将省略任何重复性描述。
参考图14，根据本示例实施例的显示模块310可以包括显示面板320和背光单元330。
图1到图3所示的LCD面板120的组件可以应用于显示面板320。此外，如图5所示，光催化剂薄膜370可以形成在显示面板320的表面上。下文中，将省略任何重复性描述。
背光单元330布置在壳体305的内侧以便输出光。根据本示例实施例的背光单元330可以包括：反射薄片332，布置在壳体305的内底面；导光板334，布置在反射薄片332的上表面；量子点薄片336，布置在导光板334上；多个光学薄片340，布置在量子点薄片336上；发光二极管338，布置在导光板334的侧面上；以及印刷电路板339，其上安装有发光二极管338。
反射薄片332布置在导光板334的下方以便向导光板334反射从发光二极管338输出的光。更具体地，反射薄片332用于将先前从导光板334向下折射的光反射回导光板334，因此可以改善显示模块的效率。
导光板334布置在反射薄片332上，接收从发光二极管338发射的光，并通过反射、折射、散射等将该光导向量子点薄片336。导光板334可以包括光漫射材料以便帮助光透射，并且可以将用于散射入射光的预定图案、沟槽等形成在导光板334的后表面上。
量子点薄片336可以包括以薄片形式处理的量子点。量子点是半导体晶体，其中当电流流动时，以纳米为单位向半导体晶体中注入自发射的量子。根据本示例实施例的量子点薄片336可以配置为透射在导光板334的入射表面上入射的蓝光的至少一部分，并将其余蓝光转换为绿光和红光，并转换白光以到达显示面板320。
量子点薄片336可以包括：树脂层(未示出)，量子点散布在其中；以及保护层(未示出)和涂覆层(未示出)，其包围树脂层。转换入射光波长的多个量子点被溅射在树脂层上，其中树脂层可以由丙烯酸酯聚合物树脂材料制成，以便无损地透射入射光。量子点薄片336可以调整每个波长下入射在显示面板320上的光量以便实现高颜色再现性。
光学薄片340被布置在显示面板和量子点薄片336之间，漫射从量子点薄片336输出的光，收集该光，并该光透射到显示面板320。可以将图3的组件应用于光学薄片340。下文中，将省略重复性描述。
可以布置多个发光二极管338，使得它们彼此分隔开预定间隔。发光二极管338中的每个可以包括点光源，并且可以布置在导光板334的侧面上以便提供光。
应注意，量子点显示装置300不限于以上的具体描述。可以应用光源包括量子点的多种形式，诸如布置在导光板334侧面上的量子点薄片336等。
如上所述，描述了显示装置100、200和300的多种实施例。下文中，将描述制造显示装置100、200和300的方法，更具体地，将光催化剂薄膜170、270和370形成在显示装置100、200和300表面上的制造方法。将根据图1到图3的显示装置100作为示例进行描述，以便有助于理解，并且可以将与下文所述的形成光催化剂薄膜170的方法相同的内容应用到制造OLED装置200和量子点显示装置300的方法。
可以将溅射方法用作在显示装置100的表面上形成光催化剂薄膜170的方法。
溅射方法，作为物理气相沉积方法，是离子化惰性气体的方法，离子化的惰性气体与真空室内的固态样本发生碰撞，并且通过在碰撞期间产生的能量来从固态样本射出原子。溅射方法可以用于在半导体、显示器件等的制造中形成薄膜金属层，或沉积金属氧化物层。下文中，将氩(Ar)描述为在真空室内离子化的惰性气体的示例。然而，惰性气体不限于此，可以使用另一种惰性气体，或可以通过将氩(Ar)与一个或更多个其他惰性气体混合来使用氩(Ar)。
为了帮助理解，首先，将描述溅射沉积装置的配置，然后将描述通过该溅射沉积装置来制造显示装置100的方法。
图15是示出了根据示例实施例用于在显示装置100上沉积薄膜的溅射沉积装置200的示例的图。
参考图15，溅射沉积装置200可以包括真空室210和310、真空泵214和314、供气***220和320、轨道201、喷射器330、目标样本344、以及多个磁电管340。
真空室210和310是在其中执行沉积处理的腔室，其内部可以分别通过真空泵214和314维持在真空状态下。第一真空室210可以是执行等离子体处理的腔室，第二真空室310可以是执行光催化剂薄膜170(参见图5)的沉积处理的腔室。在一些实施例中，可以省略第一真空室210。
真空泵214和314可以分别设置在真空室210和310的侧面上，并可以保持真空室210和310的真空状态。
供气***220和320分别设置在真空室210和310的侧壁上，并可以向真空室210和310提供气体。供气***220和320可以包括：排气室222和322a，存储要被离子化的氩气；气体反应室322b，在其中存储氧气以便执行等离子体化学沉积过程；质量流量计224和324，将真空室210和310与气体室222、322a和322b相连；以及控制阀226和326，控制从排气室222和322a或气体反应室322b到真空室210和310的气体流动。
根据示例实施例，可以将氮气和氧气一起存储在气体反应室322b，以便形成氮掺杂的二氧化钛薄膜。
轨道201可以布置在真空室210和310上，并且可以将要沉积的对象安装在轨道201上。更具体地，该对象可以由夹具(jig)202托住并沿着轨道201移动。可以将显示装置100的壳体105或显示面板120设置作为该对象。下文中，为了方便，将以显示面板120被设置为对象的情况为例进行描述。
目标样本344可以设置在第二真空室310内部，并且当显示面板120作为对象在第二真空室310中移动时，可以使目标样本344定向为面向显示面板120。当使用的对象为曲面形状时，可以使用多个目标样本。在本示例实施例中，由于将沉积二氧化钛薄膜170(参见图5)，所以可以将钛(Ti)用作目标样本344。不执行从气体反应室322b提供氧气的过程，并且二氧化钛(TiO2)本身可以被用作目标样本344。
喷射器330可以设置在第二真空室310内。更具体地，喷射器330可以经由第二电源335接负电。当第二电源335向喷射器330供电时，产生负电场，开始放电，然后可以在产生氩离子的同时产生等离子体。
磁电管340可以设置在第二真空室310内，并且多个磁电管340可以安装在目标样本344下方。通过磁电管340形成磁场345，因此当从氩气分离的电子同时接收到由磁电管340在现有电场中形成的磁场345的力时，这些电子执行螺旋运动。由于执行螺旋运动的电子被困在磁场345中并难以逃脱，所以增加了等离子体中的电子密度。
因此，离子化的氩离子的数目在第二真空室310内增加，与目标样本344相碰撞的氩离子的数目同样增加，因此，可以顺畅地执行薄膜沉积过程。
下文中，将参考上述图15来详细描述显示装置100的薄膜沉积过程。图16是用于描述根据示例实施例的制造显示装置100的方法的流程图。
参考图16，根据示例实施例的制造显示装置100的方法可以包括：对对象执行等离子体处理(S410)，以及将包括二氧化钛的光催化剂薄膜170沉积在所述对象上(S420)。所述将包括二氧化钛的光催化剂薄膜170沉积在所述对象上(S420)可以包括：将钛目标样本344提供到真空室310(S422)中，将该对象提供到真空室310(S424)中，以及将用作反应气体的氧气注入到真空室310内(S426)。
该对象可以包括选自形成显示装置100外部的壳体105以及与壳体105相耦接的显示面板120的组中的至少一个。下文中，将描述将显示面板120提供作为对象的示例实施例。
首先，可以执行将显示面板120设置在溅射沉积装置200的第一真空室210内并在适当条件下通过等离子体处理来修改其表面的过程(S410)。当通过第一电源235将电力提供给夹具202并产生负电场时，开始在第一真空室210中放电并产生等离子体。氩气根据以下反应式3来进行反应，因此可以产生等离子体。
反应式3
Ar→Ar++e-
可以选择性地执行等离子体处理过程，其中等离子体处理过程是用于更有效地沉积光催化剂薄膜170的过程。根据一个或更多个示例实施例，可以将等离子体功率范围设置在1kw到15kw的范围内，但是实施例不限于此。
接下来，可以执行将包括二氧化钛的光催化剂薄膜170沉积在该对象上的过程(S420)。
在根据本示例实施例的制造方法中，钛目标样本344可以预先设置在第二真空室310内(S422)。根据一个或更多个示例实施例，可以提供二氧化钛目标样本，而不是钛目标样本。
接下来，可以执行将显示面板120设置在第二真空室310内的过程(S424)。显示面板120可以沿着轨道201固定到夹具202以便设置在第二真空室310内。可以通过等离子体处理来对设置在第二真空室310内并面向目标样本344的显示面板120的一个表面进行处理。
一旦显示面板120移动到第二真空室310内，就可以执行将氧气注入到第二真空室310内的过程(S426)。更具体地，在通过第二真空泵314将第二真空室310保持在真空状态的同时控制控制阀326，然后可以将氩气和氧气注入到第二真空室310。
在操作S426，当使用钛目标样本344时，可以注入60sccm到360sccm的范围内的氩气，并可以注入30sccm到180sccm的范围内氧气。根据一个或更多个示例实施例，当使用二氧化钛目标样本时，仅注入氩气。在这种实施例中，可以注入60sccm到360sccm的范围内的氩气。
当在操作S426通过第二电源355向喷射器330供电时，开始放电，因此可以形成等离子体，其中同时对离子体中的氩气和氧气进行离子化。并非所有的氧分子都被离子化，一部分氧分子可以以分子状态存在，而另一部分氧分子可以处于离子化状态。根据一个或更多个示例实施例，可以提供1kw到15kw的范围内的等离子体功率，并且可以基于等离子体功率来改变处理室的温度。此外，处理压力可以在3mTorr到10mTorr的范围内。
被离子化的氩离子和被离子化的氧离子通过接收电场的力被吸附到钛目标样本344，并向钛目标样本344加速，其中将钛目标样本344用作负电极。被加速的氩离子与钛目标样本344发生碰撞，并将能量传递到目标样本344的表面，因此可以射出目标样本344的钛原子。
从目标样本344射出的钛原子具有较高能量并根据以下反应式4与注入在第二真空室310中的氧气进行反应，因此可以产生具有二氧化钛成分的光催化剂薄膜170。
反应式4
2Ti+O2→2TiO
被吸附到钛目标样本344并向钛目标样本344加速的部分离子化的氧离子与钛目标样本344的表面发生碰撞、接收电子并被中和，其他氧离子与目标样本344表面上的钛反应并且形成了二氧化钛。由该反应产生的一部分二氧化钛保持在目标样本344的表面上，并还引起目标样本344的颜色的改变。
图7是用于描述根据另一示例实施例的制造显示装置100的方法的流程图。
参考图17，根据另一示例实施例的显示装置100可以包括对对象执行等离子体处理(S510)并将包括氮掺杂的二氧化钛的光催化剂薄膜170沉积在该对象上(S520)。所述将包括氮掺杂的二氧化钛的光催化剂薄膜170沉积在该对象上(S520)可以包括：将钛目标样本344提供到真空室310中(S522)，将对象提供到真空室310中(S524)，并将用作反应气体的氧气注入真空室310(S526)。下文中，将显示面板120被设置为对象的情况作为示例进行描述。
本示例实施例与图6的示例实施例的区别在于还注入氮气，其中氮气被用作除了氧气之外的反应气体。下文中，将省略对等离子体处理过程(S510)、将钛目标样本344提供到真空室310内(S522)以及将对象提供到真空室310内(S524)的重复描述，其中上文在图16中已对其进行了描述。
在本示例实施例中，一旦将显示面板120置于第二真空室310内，就可以执行将氧气和氮气注入第二真空室310的过程(S526)。更具体地，在通过第二真空泵314将第二真空室310保持在真空状态的同时控制控制阀326，然后可以将氩气、氧气和氮气注入到第二真空室310。
在操作S526，当使用钛目标样本344时，可以注入60sccm到360sccm的范围内的氩气，并可以注入30sccm到180sccm的范围内的氧气。此外，可以注入30sccm到180sccm的范围内的氮气来改善光催化剂效率。根据一个或更多个示例实施例，当使用二氧化钛目标样本时，可以注入氩气和氮气。更具体地，可以注入60sccm到360sccm的范围内的氩气，并可以注入30sccm到180sccm的范围内的氮气。
当通过第二电源355向喷射器330供电时，开始放电，因此可以形成等离子体，其中同时对离子体中的氧气和氮气进行离子化。并非所有的氧分子和氮分子都被离子化，一部分的氧分子和氮分子可以以分子状态存在，而另一部分的氧分子和氮分子可以处于离子化状态。根据一个或更多个示例实施例，可以提供1kw到15kw的范围内的等离子体功率，并且可以基于等离子体功率来改变处理室的温度。此外，处理压力可以设置在3mTorr到10mTorr的范围内。
通过离子化产生的氩离子、氧离子和氮离子通过接收电场的力被吸附到钛目标样本344，并向钛目标样本344加速，其中将钛目标样本344用作阴极。被加速的氩离子与钛目标样本344发生碰撞，将能量传递到目标样本的表面，因此可以射出目标样本344的钛原子。
从目标样本344射出的钛原子具有较高能量并与注入在第二真空室310中的氧气和氮气进行反应，因此可以产生具有二氧化钛成分和氮化钛成分的光催化剂薄膜170。
被吸附到钛目标样本344并向钛目标样本344加速的部分离子化的氧离子或部分离子化的氮离子与钛目标样本344的表面发生碰撞，接收电子并被中和，其他氧离子或氮离子与目标样本344表面上的钛进行反应，并且形成二氧化钛或氮化钛。由该反应产生的一部分二氧化钛或一部分氮化钛保持在目标样本344的表面上，并引起目标样本344的颜色的改变。
根据上述示例实施例，可以提供一种显示装置和制造所述显示装置的方法，所述显示装置具有自清洁功能和杀菌功能。
以上描述了显示装置100和制造所述显示装置的方法。本发明构思的范围不限于上述实施例，应将本发明的构思理解为包括本领域技术人员易于改变的范围的构思。

Claims (14)

1.一种显示装置，包括：
壳体，包括所述显示装置的外部；
显示面板，与所述壳体耦接；以及
光催化剂薄膜，形成在所述壳体和所述显示面板中的至少一个的表面上。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述光催化剂薄膜包括二氧化钛TiO2和氮掺杂的二氧化钛TiO2-xNx中的至少一个的薄膜。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述显示装置包括液晶显示装置、有机发光显示装置和量子点显示装置之一。
4.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述壳体包括金属成分和塑料成分中的至少一个。
5.根据权利要求4所述的显示装置，其中，所述金属成分是铝合金成分。
6.一种显示装置，包括：
壳体，包括所述显示装置的外部；
显示面板，与所述壳体耦接；以及
光催化剂薄膜，形成在所述显示面板的表面上。
7.根据权利要求6所述的显示装置，其中，所述光催化剂薄膜包括二氧化钛TiO2和氮掺杂的二氧化钛TiO2-xNx薄膜中的至少一个的薄膜。
8.根据权利要求6所述的显示装置，其中，所述显示装置包括液晶显示装置、有机发光显示装置和量子点显示装置之一。
9.根据权利要求6所述的显示装置，其中，所述显示面板包括：
液晶显示面板，所述液晶显示面板包括：
第一基板，包括场产生电极；
第二基板，包括场产生电极；以及
液晶层，被***在所述第一基板和所述第二基板之间，其中所述光催化剂薄膜形成在所述第一基板和所述第二基板中的至少一个的表面上。
10.根据权利要求9所述的显示装置，还包括：背光单元，被配置为将光导向所述液晶显示面板，
其中其上形成有所述光催化剂薄膜的表面面向所述背光单元，使得导向所述液晶显示面板的光被吸收到所述背光单元中。
11.一种显示装置，包括：
壳体，包括所述显示装置的外部；
显示面板，与所述壳体耦接；以及
光催化剂薄膜，形成在所述壳体的表面上。
12.根据权利要求11所述的显示装置，其中，所述光催化剂薄膜包括二氧化钛TiO2和氮掺杂的二氧化钛TiO2-xNx中的至少一个的薄膜。
13.根据权利要求11所述的显示装置，其中，所述壳体包括金属成分和塑料成分中的至少一个。
14.根据权利要求13所述的显示装置，其中，所述金属成分是铝合金成分。
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