显示装置及其制造方法
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2021年4月30日在美国专利和商标局提交的第63/182,193号美国临时申请的权益、以及于2021年4月30日提交的第10-2021-0056922号韩国专利申请的优先权以及由其产生的所有权益,其内容通过引用以其整体并入本文中。
技术领域
3.本公开涉及显示装置及其制造方法。
背景技术:4.近年来,随着对信息显示的兴趣的增加,正在持续开展对显示装置的研究和开发。
技术实现要素:5.本公开的目的在于,提供通过有效地确保其中设置有波长转换部分的区域而具有高分辨率的显示装置、以及制造该显示装置的方法。
6.本公开的另一目的在于,提供具有改善的发光效率的显示装置、以及制造该显示装置的方法。
7.本公开的目的不限于以上描述的目的,并且本领域技术人员将从以下描述清楚地理解未描述的其它技术目的。
8.根据本公开的实施方式,可以提供显示装置。显示装置可以包括:显示元件部,设置在衬底上并且包括发光元件;以及颜色转换部,设置在显示元件部上并且改变从发光元件发射的光的波长。颜色转换部可以包括绝缘结构层、第一分隔壁结构层和第一波长转换部分,第一分隔壁结构层可以包括第一壁,并且可以设置在绝缘结构层和显示元件部之间,第一波长转换部分可以设置在由第一壁限定的空间中,以及第一分隔壁结构层可以包括基于硅的材料。
9.根据实施方式,第一分隔壁结构层可以具有约3μm或更大的高度,以及绝缘结构层可以具有约3μm或更小的高度。
10.根据实施方式,第一壁可以具有约0.3μm至约3.0μm的厚度,以及第一壁可以彼此间隔开约1.5μm至约7.0μm。
11.根据实施方式,第一壁可以间隔开一定距离,第一壁中的每个可以具有厚度,以及一定距离与厚度的比率可以是约1至约5。
12.根据实施方式,颜色转换部还可以包括通过第一壁中的至少一部分与第一波长转换部分分离的第二波长转换部分,以及第一波长转换部分和第二波长转换部分中的每个可以包括第一波长转换材料和第二波长转换材料。
13.根据实施方式,颜色转换部还可以包括:第二波长转换部分,通过第一壁中的至少一部分与第一波长转换部分分离;以及光透射部分,通过第一壁中的另外部分与第二波长转换部分分离,第一波长转换部分可以包括第一波长转换材料,第二波长转换部分可以包
括第二波长转换材料,以及光透射部分可以包括填充物。
14.根据实施方式,显示装置还可以包括:第一反射层,设置在第一壁的内表面上。
15.根据实施方式,显示装置还可以包括:保护层,设置在第一分隔壁结构层上;第二分隔壁结构层,设置在保护层上并且包括第二壁;以及附加波长转换部分,设置在由第二壁限定的空间中。
16.根据实施方式,在显示装置中可以限定显示区域和围绕显示区域的至少一部分的非显示区域,以及显示装置还可以包括:公共电极,设置在非显示区域中;第一凸部,电连接到发光元件;第二凸部,电连接到公共电极;以及cmos单元,通过第一凸部电连接到发光元件。
17.根据实施方式,显示装置还可以包括:滤色器部,设置在颜色转换部上,颜色转换部还可以包括第三波长转换部分,第三波长转换部分通过第一壁中的另外部分与第二波长转换部分分离并且包括第一波长转换材料和第二波长转换材料,滤色器部可以包括在平面图中与第一波长转换部分重叠的第一滤色器、在平面图中与第二波长转换部分重叠的第二滤色器、以及在平面图中与第三波长转换部分重叠的第三滤色器,第一波长转换部分、第一滤色器和发光元件中的至少一个可以限定第一像素,第二波长转换部分、第二滤色器和发光元件中的至少一个可以限定第二像素,以及第三波长转换部分、第三滤色器和发光元件中的至少一个可以限定第三像素。
18.根据实施方式,绝缘结构层可以包括硅氧化物(sio
x
)。
19.根据本公开的另一实施方式,可以提供制造显示装置的方法。该方法可以包括:提供包括发光元件的显示元件部;以及提供改变从发光元件发射的光的波长的颜色转换部。提供颜色转换部可以包括:提供绝缘体上硅(soi)衬底,绝缘体上硅(soi)衬底包括基础衬底、设置在基础衬底上的绝缘结构层、以及设置在绝缘结构层上并且包括基于硅的材料的第一基础结构层;通过蚀刻第一基础结构层,提供包括第一壁的第一分隔壁结构层;以及在由第一壁限定的空间中提供波长转换部分。
20.根据实施方式,绝缘结构层可以包括硅氧化物(sio
x
)。
21.根据实施方式,第一壁可以具有约0.3μm至约3.0μm的厚度,以及第一壁可以彼此间隔开约1.5μm至约7.0μm。
22.根据实施方式,提供soi衬底可以包括:在基础衬底上形成第一绝缘层;在第一基础结构层上形成第二绝缘层;以及将第一绝缘层和第二绝缘层结合,以及可以提供彼此结合的第一绝缘层和第二绝缘层作为绝缘结构层。
23.根据实施方式,所述方法还可以包括将显示元件部和颜色转换部结合,提供显示元件部可以包括:在堆叠衬底上顺序地堆叠第一半导体层、有源层和第二半导体层;以及去除第一半导体层、有源层和第二半导体层中的每个的至少一部分,以提供彼此分离的发光元件。
24.根据实施方式,所述方法还可以包括:沉积基础反射层,以在平面图中与第一分隔壁结构层重叠;以及去除基础反射层的设置在第一分隔壁结构层的上表面上的至少一部分。
25.根据实施方式,所述方法还可以包括:在第一分隔壁结构层上形成第一保护层;在第一保护层上形成第二基础结构层;通过蚀刻第二基础结构层,提供包括第二壁的第二分
隔壁结构层;以及在由第二壁限定的空间中提供附加波长转换部分。
26.根据实施方式,波长转换部分和附加波长转换部分可以包括相同的材料。
27.根据实施方式,波长转换部分和附加波长转换部分可以包括不同的材料。
28.本公开内容的目的的解决方式不限于以上描述的解决方式,并且本领域技术人员将从说明书和附图清楚地理解未描述的解决方式。
29.根据本公开的实施方式,可以提供通过有效地确保其中设置有波长转换部分的区域而具有高分辨率的显示装置、以及制造该显示装置的方法。
30.根据本公开的另一实施方式,可以提供具有改善的发光效率的显示装置、以及制造该显示装置的方法。
31.本公开的效果不限于以上描述的效果,并且本领域技术人员将从说明书和附图清楚地理解未描述的效果。
附图说明
32.通过参考附图更详细地描述本公开的实施方式,本公开的以上和其它特征将变得更加显而易见,在附图中:
33.图1是示出根据实施方式的显示装置的示意性平面图;
34.图2是示出根据实施方式的显示装置的示意性剖视图;
35.图3是示出根据第一实施方式的显示装置的示意性剖视图;
36.图4是示出根据第二实施方式的显示装置的示意性剖视图;
37.图5是示出根据第三实施方式的显示装置的示意性剖视图;
38.图6是示出根据第四实施方式的显示装置的示意性剖视图;以及
39.图7至图24是示出根据实施方式的制造显示装置的方法的每个工艺步骤的示意性剖视图。
具体实施方式
40.由于在说明书中描述的实施方式是为了向本公开所属领域的技术人员清楚地描述本公开的精神,因此本公开不受在说明书中描述的实施方式的限制,并且本公开的范围应被解释为包括不背离本公开的精神的修改或变形。
41.如在本文中使用的术语“约”或“近似”包括所述值以及如本领域普通技术人员考虑所讨论的测量以及与特定量的测量相关的误差(即,测量系统的限制)所确定的特定值的可接受偏差范围内的平均值。例如,“约”可以意指在一个或多个标准偏差内,或在所述值的
±
30%、
±
20%、
±
10%、
±
5%内。
42.出于其含义和解释的目的,短语
“…
中的至少一个”旨在包括“选自
…
的组中的至少一个”的含义。例如,“a和b中的至少一个”可以理解为意指“a、b、或a和b”。
43.除非本文中另外限定或暗示,否则本文中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开所属领域的技术人员通常理解的含义相同的含义。还将理解的是,术语,诸如在常用词典中限定的那些,应被解释为具有与其在相关技术和本公开的上下文中的含义一致的含义,并且不应被解释为理想的或过于形式的含义,除非在本文中清楚地如此限定。
44.本说明书所附的附图旨在描述本公开。由于附图中所示的形状可以被夸大并根据需要显示以帮助理解本公开,因此本公开不受附图的限制。
45.在本说明书中,当确定与本公开相关的已知配置或功能的详细描述可能模糊本公开的主题时,将根据需要省略其详细描述。
46.将理解的是,术语“接触”、“连接到”和“联接到”可以包括物理和/或电接触、连接或联接。
47.本公开涉及显示装置及其制造方法。在下文中,参考图1至图24描述根据实施方式的显示装置及其制造方法。
48.图1是示出根据实施方式的显示装置的示意性平面图。
49.根据实施方式的显示装置dd可以配置成发光。例如,显示装置dd可以是包括手表的可佩戴装置、智能眼镜、汽车电子装置、平板pc、电视、智能电话或笔记本计算机。然而,本公开不限于此。根据实施方式,显示装置dd可以应用于被配置成透射光的透明显示装置。
50.参考图1,显示装置dd可以包括衬底sub和设置在衬底sub上的像素pxl。尽管图中未示出,但是显示装置dd还可以包括用于驱动像素pxl的驱动电路单元(例如,扫描驱动器和数据驱动器)、线和焊盘。
51.根据示例,像素pxl可以包括第一像素pxl1、第二像素pxl2和第三像素pxl3。
52.根据实施方式,显示装置dd可以包括显示区域da和非显示区域nda。非显示区域nda可以意指除了显示区域da之外的区域。非显示区域nda可以围绕显示区域da的至少一部分。
53.衬底sub可以构成显示装置dd的基础构件。衬底sub可以是刚性或柔性的衬底或膜。例如,衬底sub可以包括si衬底或pcb衬底,但实施方式不限于此
54.根据实施方式,显示区域da可以意指在其中设置有像素pxl的区域。非显示区域nda可以意指在其中不设置有像素pxl的区域。连接到显示区域da的像素pxl的驱动电路单元、线和焊盘可以设置在非显示区域nda中。
55.根据示例,像素pxl可以根据条纹或pentile
tm
布置结构等进行布置,但不限于此。
56.根据实施方式,可以在显示区域da中设置发射不同颜色的光的两种或更多种类型的像素pxl。例如,在显示区域da中,可以布置发射第一颜色的光的第一像素pxl1、发射第二颜色的光的第二像素pxl2、以及发射第三颜色的光的第三像素pxl3。
57.根据实施方式,设置成彼此相邻的第一像素pxl1、第二像素pxl2和第三像素pxl3中的至少一个可以构成能够发射各种颜色的光的一个像素单元。例如,第一像素pxl1、第二像素pxl2和第三像素pxl3中的每个可以是发射预定颜色的光的子像素。例如,第一像素pxl1可以是发射红光的红色像素,第二像素pxl2可以是发射绿光的绿色像素,并且第三像素pxl3可以是发射蓝光的蓝色像素。然而,构成每个像素单元的像素pxl的颜色、类型、数量等不限于特定示例。
58.图2是示出根据实施方式的显示装置的示意性剖视图。
59.根据实施方式,显示装置dd可以包括衬底sub、像素电路部pcl、显示元件部dpl和光控制部lcp。根据示例,衬底sub、像素电路部pcl、显示元件部dpl和光控制部lcp可以在显示装置dd的显示方向(例如,第三方向dr3)上顺序地堆叠。
60.衬底sub可以构成显示装置dd的基础表面。显示装置dd的个别配置可以设置在衬
底sub上。
61.像素电路部pcl可以设置在衬底sub上。像素电路部pcl可以包括用于驱动像素pxl的集成电路。像素电路部pcl可以包括电连接到设置在显示元件部dpl中的发光元件(参考图3的“ld”)的晶体管。
62.例如,像素电路部pcl可以包括cmos单元(参考图3的“ce1”),该cmos单元包括两个晶体管和一个电容器。这里,cmos单元ce1可以电连接到发光元件ld。像素电路部pcl可以包括配置成向发光元件ld提供信号(例如,接地信号)的公共单元(参考图3的“ce2”)。
63.显示元件部dpl可以设置在像素电路部pcl上。显示元件部dpl可以基于从像素电路部pcl(例如,cmos单元ce1和公共单元ce2)提供的电信号来发光。例如,显示元件部dpl可以包括发光元件ld。从显示元件部dpl发射的光可以穿过光控制部lcp并且可以被提供到外部。
64.光控制部lcp可以设置在显示元件部dpl上。光控制部lcp可以改变从显示元件部dpl提供的光的波长。根据示例,光控制部lcp可以包括配置成改变光的波长的颜色转换部ccl和配置成透射具有特定波长的光的滤色器部cfl。
65.在下文中,参考图3至图6描述根据各个实施方式的显示装置dd。
66.图3是示出根据第一实施方式的显示装置的示意性剖视图。图4是示出根据第二实施方式的显示装置的示意性剖视图。图5是示出根据第三实施方式的显示装置的示意性剖视图。图6是示出根据第四实施方式的显示装置的示意性剖视图。
67.首先,参考图3描述根据第一实施方式的显示装置dd。
68.图3示出了包括第一像素pxl1、第二像素pxl2和第三像素pxl3的结构作为示例。
69.根据实施方式,像素电路部pcl可以包括cmos单元ce1和公共单元ce2,并且显示元件部dpl可以包括第一导电连接器220、第二导电连接器240、第一凸部320、第二凸部340、发光元件ld、绝缘层(或钝化层)inf、反射分隔壁(或反射壁)ref和公共电极celt。
70.根据实施方式,cmos单元ce1可以电连接到发光元件ld。例如,cmos单元ce1可以通过第一导电连接器220和第一凸部320连接到发光元件ld。根据示例,cmos单元ce1可以单独地驱动所连接的像素pxl(例如,第一像素pxl1至第三像素pxl3中的任何一个)。
71.根据实施方式,公共单元ce2可以电连接到公共电极celt。例如,公共单元ce2可以通过第二导电连接器240和第二凸部340连接到公共电极celt。根据示例,cmos单元ce1和公共单元ce2可以在相同的工艺中被图案化。
72.根据实施方式,第一导电连接器220可以包括导电材料。第一导电连接器220可以是用于将分开设置的cmos单元ce1和第一凸部320结合的连接构件。
73.根据实施方式,第二导电连接器240可以包括导电材料。第二导电连接器240可以是用于将分开设置的公共单元ce2和第二凸部340结合的连接构件。
74.根据实施方式,第一凸部320可以连接发光元件ld和第一导电连接器220。例如,第一凸部320可以通过第一导电连接器220将发光元件ld的第二半导体层13连接到cmos单元ce1。例如,第一凸部320可以是用于将以芯片形式提供的发光元件ld连接到像素电路部pcl的配置。根据实施方式,第一凸部320和第二凸部340可以包括导电材料,例如金属。
75.根据实施方式,第二凸部340可以连接公共电极celt和第二导电连接器240。根据示例,第一凸部320和第二凸部340可以在相同工艺中形成。
76.根据实施方式,发光元件ld可以电连接到cmos单元ce1和公共单元ce2。发光元件ld可以基于从cmos单元ce1提供的第一电信号(例如,阳极信号)和从公共单元ce2提供的第二电信号(例如,阴极信号)来发光。
77.根据实施方式,发光元件ld可以包括第一半导体层11、有源层12和第二半导体层13。根据示例,发光元件ld可以具有柱形状。然而,发光元件ld的形状不限于此。
78.根据实施方式,第一半导体层11可以设置在有源层12的表面上。第一半导体层11可以是具有第一导电类型(例如,n型)的半导体层。例如,第一半导体层11可以包括inalgan、gan、algan、ingan、aln和inn中的任何一种的半导体材料,并且可以包括掺杂有第一导电类型掺杂剂(诸如,si、ge或sn)的n型半导体。
79.根据实施方式,第一半导体层11可以电连接到形成在非显示区域nda中的公共电极celt。第一半导体层11可以通过公共电极celt接收从公共单元ce2施加的电信号。
80.根据实施方式,有源层12可以设置(或插置)在第一半导体层11和第二半导体层13之间。有源层12可以形成为单量子阱或多量子阱结构。
81.根据实施方式,第二半导体层13可以设置在有源层12的另一表面上。第二半导体层13可以定位成比第一半导体层11更靠近cmos单元ce1。第二半导体层13可以是具有第二导电类型(例如,p型)的半导体层。例如,第二半导体层13可以包括inalgan、gan、algan、ingan、aln和inn中的至少一种半导体材料,并且可以包括掺杂有诸如mg的第二导电类型掺杂剂的p型半导体。
82.根据实施方式,第二半导体层13可以通过第一导电连接器220和第一凸部320接收从cmos单元ce1施加的电信号。
83.根据实施方式,当等于或大于阈值电压的电压被施加到发光元件ld的端部(例如,第一半导体层11的一端和第二半导体层13的一端)时,发光元件ld可以在电子-空穴对在有源层12中结合时发光。
84.根据实施方式,公共电极celt可以从公共单元ce2接收电信号。公共电极celt可以电连接到第一半导体层11以电连接第一半导体层11和公共单元ce2。根据示例,公共电极celt和第一半导体层11可以在相同的工艺中形成。
85.根据实施方式,显示元件部dpl还可以包括绝缘层inf。绝缘层inf可以覆盖发光元件ld和公共电极celt中的每个的至少一部分。根据示例,绝缘层inf可以包括例如硅氧化物(sio
x
)、硅氮化物(sin
x
)、硅氮氧化物(sio
x
ny)、铝氧化物(alo
x
)、铪氧化物(hfo
x
)和钛氧化物(tio
x
)中的至少一种绝缘材料,但不限于此。绝缘层inf可以具有约1nm至约100nm的厚度,但不限于此。
86.根据实施方式,显示元件部dpl还可以包括反射分隔壁ref。反射分隔壁ref可以设置在发光元件ld的外表面上。反射分隔壁ref可以设置在形成于发光元件ld的外表面上的绝缘层inf上。反射分隔壁ref可以具有约1nm至约100nm的厚度,但不限于此。
87.根据实施方式,反射分隔壁ref可以包括反射材料。例如,反射分隔壁ref可以包括基于al或ag的材料,但不限于此。反射分隔壁ref可以将从发光元件ld发射的光反射在显示装置dd的显示方向(例如,第三方向dr3)上,以改善发光效率。
88.根据实施方式,光控制部lcp可以包括粘合剂层ads、颜色转换部ccl和滤色器部cfl。根据示例,颜色转换部ccl的一个表面可以与显示元件部dpl相邻,并且颜色转换部ccl
的另一表面可以与滤色器部cfl相邻。
89.根据实施方式,颜色转换部ccl和滤色器部cfl的每个个别配置的位置可以限定个别像素pxl。例如,第一波长转换部分wc1和第一滤色器cf1可以限定第一像素pxl1,第二波长转换部分wc2和第二滤色器cf2可以限定第二像素pxl2,并且第三波长转换部分wc3和第三滤色器cf3可以限定第三像素pxl3。
90.根据实施方式,第一像素pxl1、第二像素pxl2和第三像素pxl3中的每个可以包括预定(或选定)数量的发光元件ld。例如,图3示出了发光元件ld设置在第一像素pxl1、第二像素pxl2和第三像素pxl3中的每个中的实施方式。然而,设置在各个像素pxl中的每个中的发光元件ld的数量不限于特定的示例。
91.根据实施方式,粘合剂层ads可以插置在颜色转换部ccl和显示元件部dpl之间。粘合剂层ads可以将颜色转换部ccl和显示元件部dpl结合。粘合剂层ads可以包括具有粘合特性的材料,并且不限于特定的示例。
92.根据实施方式,颜色转换部ccl可以包括第一保护层psv1、第一分隔壁结构层(或包括分隔壁或堤部的第一层)130、第一反射层142、第一波长转换部分wc1、第二波长转换部分wc2、第三波长转换部分wc3和绝缘结构层120。
93.根据实施方式,第一保护层psv1可以设置在粘合剂层ads与第一分隔壁结构层130和/或第一波长转换部分wc1至第三波长转换部分wc3之间。第一保护层psv1可以覆盖第一波长转换部分wc1、第二波长转换部分wc2和第三波长转换部分wc3(或在平面图中与之重叠)。第一保护层psv1可以包括有机材料或无机材料,但不限于特定示例。
94.根据实施方式,第一波长转换部分wc1可以设置在第一像素pxl1的发射区域ema中,第二波长转换部分wc2可以设置在第二像素pxl2的发射区域ema中,并且第三波长转换部分wc3可以设置在第三像素pxl3的发射区域ema中。
95.根据实施方式,第一波长转换部分wc1、第二波长转换部分wc2和第三波长转换部分wc3可以设置在由第一分隔壁结构层130限定的空间中。第一分隔壁结构层130可以包括第一壁(或第一堤部)132。第一分隔壁结构层130可以限定开口。
96.例如,第一波长转换部分wc1可以设置在由第一分隔壁结构层130的第一壁132限定的第一空间中,第二波长转换部分wc2可以设置在由第一分隔壁结构层130的第一壁132限定的第二空间中,并且第三波长转换部分wc3可以设置在由第一分隔壁结构层130的第一壁132限定的第三空间中。
97.根据实施方式,第一波长转换部分wc1、第二波长转换部分wc2和第三波长转换部分wc3以及第一分隔壁结构层130可以设置在相同的层上。
98.根据实施方式,第一波长转换部分wc1可以通过第一壁132中的任何一个与第二波长转换部分wc2分离。第二波长转换部分wc2可以通过第一壁132中的另一个与第三波长转换部分wc3分离。
99.根据实施方式,第一波长转换部分wc1、第二波长转换部分wc2和第三波长转换部分wc3中的每个可以包括相同的材料。
100.根据实施方式,第一波长转换部分wc1、第二波长转换部分wc2和第三波长转换部分wc3中的每个可以包括第一波长转换材料、第二波长转换材料和基础树脂。根据实施方式,第一波长转换部分wc1、第二波长转换部分wc2和第三波长转换部分wc3中的每个还可以
包括光散射体。第一波长转换部分wc1、第二波长转换部分wc2和第三波长转换部分wc3中的每个还可以包括透明材料,诸如填充物。
101.根据实施方式,第一波长转换材料可以改变所施加的光的波长。根据示例,第一波长转换材料可以将蓝光转换成红光。这里,红光可以意指其峰值波长是约610nm至约650nm的光。
102.根据实施方式,第二波长转换材料可以改变所施加的光的波长。根据示例,第二波长转换材料可以将蓝光转换成绿光。这里,绿光可以意指其峰值波长是510nm至550nm的光。
103.这里,第一波长转换材料和第二波长转换材料可以是量子点(下文中称为“qd”)、量子棒或磷光体。
104.此时,qd可以表示当电子从导带跃迁到价带时发射特定波长的光的颗粒材料。qd可以是半导体纳米晶体材料。qd可以根据其成分和尺寸具有特定的带隙,以吸收光,并且然后发射具有独特波长的光。qd的半导体纳米晶体的示例可以包括iv族纳米晶体、ii-vi族化合物纳米晶体、iii-v族化合物纳米晶体、iv-vi族化合物纳米晶体、其组合等。
105.根据实施方式,基础树脂可以具有高透光率以及针对第一波长转换材料和第二波长转换材料的期望的色散特性。根据示例,基础树脂可以包括有机材料,诸如基于环氧的树脂、基于丙烯酰的树脂、基于cardo的树脂或基于酰亚胺的树脂。
106.根据实施方式,第一分隔壁结构层130可以包括无机材料。例如,第一分隔壁结构层130可以包括基于硅的材料。第一分隔壁结构层130可以是通过蚀刻绝缘体上硅(soi)衬底(参考图13的“100”)提供的配置。
107.根据实施方式,第一分隔壁结构层130的表面可以接触绝缘结构层120(或可以与绝缘结构层120接触)。第一分隔壁结构层130可以被图案化并形成在绝缘结构层120上。
108.根据实施方式,第一壁132可以具有预定(或选定)厚度t。第一壁132可以彼此间隔开预定距离l。
109.根据实施方式,第一壁132的厚度t可以是约0.3μm至约3.0μm。在另一示例中,第一壁132的厚度t可以是约0.5μm至约2.5μm。在另一示例中,第一壁132的厚度t可以在约1μm至约4μm的范围内。第一壁132的厚度t可以是约2μm。第一壁132的厚度t可以是约2.5μm。第一壁132可以彼此间隔开以限定空间。
110.根据实施方式,第一壁132彼此间隔开的距离l可以是约1.5μm至约7.0μm。在另一示例中,第一壁132彼此间隔开的距离l可以是约4μm至约7μm。在另一示例中,第一壁132彼此间隔开的距离l可以是2.2μm至6.0μm。在另一示例中,第一壁132彼此间隔开的距离l可以是约3.0μm至约5.0μm。在另一示例中,第一壁132彼此间隔开的距离l可以是约5.5μm。根据实施方式,第一壁132彼此间隔开的距离l可以意指由第一壁132形成的开口的宽度。
111.根据实施方式,第一壁132彼此间隔开的距离l相对于第一壁132的厚度t可以具有预定比率。根据示例,预定(或选定)比率可以是约1至约5。在另一示例中,预定比率可以是约2.0至约4.5。例如,可以在具有2000ppi(例如,1920
×
1080,0.7”)的显示装置中采用5.5/2.5的比率(l/t),并且可以在具有6000ppi(例如,1800
×
1350,0.36”)的显示装置中采用2.2/0.5的比率(l/t)。这些实施方式当然不限于此,并且在各种显示装置中可以采用各种尺寸。
112.根据实施方式,第一分隔壁结构层130和绝缘结构层120中的每个可以具有预定高
度。与此相关的细节在下面参考图13进行描述。
113.根据实施方式,第一反射层142可以设置在由第一分隔壁结构层130限定的壁的内表面上。第一反射层142可以设置在第一壁132的内表面上。
114.例如,第一反射层142可以包括第(1-1)反射层、第(1-2)反射层和第(1-3)反射层。此时,第(1-1)反射层可以设置在其中设置有第一波长转换部分wc1的空间的内表面上,第(1-2)反射层可以设置在其中设置有第二波长转换部分wc2的空间的内表面上,并且第(1-3)反射层可以设置在其中设置有第三波长转换部分wc3的空间的内表面上。
115.根据实施方式,第一反射层142可以包括反射材料。例如,第一反射层142可以包括基于al或ag的材料,但不限于此。第一反射层142可以将到达颜色转换部ccl的光反射在像素pxl的显示方向(例如,第三方向dr3)上,以改善像素pxl的发光效率。
116.根据实施方式,绝缘结构层120可以设置在滤色器部cfl与第一分隔壁结构层130和/或第一波长转换部分wc1至第三波长转换部分wc3之间。绝缘结构层120可以是氧化物绝缘层。例如,绝缘结构层120可以包括硅氧化物(sio
x
)。根据实施方式,硅氧化物(sio
x
)可以是二氧化硅(sio2)。
117.绝缘结构层120和第一分隔壁结构层130的细节在下面参考图7至图21进行描述。
118.根据实施方式,滤色器部cfl可以包括滤色器cf和平坦化层pla。
119.滤色器cf可以设置在绝缘结构层120上。滤色器cf可以包括第一滤色器cf1、第二滤色器cf2和第三滤色器cf3。
120.根据实施方式,在平面图中,第一滤色器cf1可以与第一波长转换部分wc1重叠。第一滤色器cf1可以设置在第一像素pxl1的发射区域ema中。第一滤色器cf1可以透射第一颜色的光,并且可以不透射例如第二颜色的光和第三颜色的光。第一滤色器cf1可以包括与第一颜色相关的着色剂。第一颜色可以是红色。
121.根据实施方式,在平面图中,第二滤色器cf2可以与第二波长转换部分wc2重叠。第二滤色器cf2可以设置在第二像素pxl2的发射区域ema中。第二滤色器cf2可以透射第二颜色的光,并且可以不透射例如第一颜色的光和第三颜色的光。第二滤色器cf2可以包括与第二颜色相关的着色剂。第二颜色可以是绿色。
122.根据实施方式,在平面图中,第三滤色器cf3可以与第三波长转换部分wc3重叠。第三滤色器cf3可以设置在第三像素pxl3的发射区域ema中。第三滤色器cf3可以透射第三颜色的光,并且可以不透射第一颜色的光和第二颜色的光。第三滤色器cf3可以包括与第三颜色相关的着色剂。第三颜色可以是蓝色。
123.根据实施方式,第一波长转换部分wc1、第一滤色器cf1和发光元件ld中的至少一个可以限定第一像素pxl1。第二波长转换部分wc2、第二滤色器cf2和发光元件ld中的至少一个可以限定第二像素pxl2。第三波长转换部分wc3、第三滤色器cf3和发光元件ld中的至少一个可以限定第三像素pxl3。
124.根据实施方式,设置在第一像素pxl1的发射区域ema中的发光元件ld可以发射第一光。第一光可以穿过第一波长转换部分wc1和第一滤色器cf1,并且可以作为第一颜色的光提供。设置在第二像素pxl2的发射区域ema中的发光元件ld可以发射第二光。第二光可以穿过第二波长转换部分wc2和第二滤色器cf2,并且可以作为第二颜色的光提供。设置在第三像素pxl3的发射区域ema中的发光元件ld可以发射第三光。第三光可以穿过第三波长转
换部分wc3和第三滤色器cf3,并且可以作为第三颜色的光提供。
125.根据实施方式,平坦化层pla可以设置在滤色器cf上。平坦化层pla可以覆盖第一滤色器cf1至第三滤色器cf3。平坦化层pla可以抵消由滤色器cf导致的台阶差(或者高度差或厚度差)。
126.接下来,参考图4描述根据第二实施方式的显示装置dd。省略或简化了可与以上描述的内容重复的内容。
127.根据第二实施方式的显示装置dd与根据第一实施方式的显示装置dd的不同之处至少在于,设置在第一波长转换部分wc1和第二波长转换部分wc2中的每个中的配置彼此不同。此外,根据第二实施方式的显示装置dd与根据第一实施方式的显示装置dd的不同之处至少在于,根据第二实施方式的显示装置dd还包括光透射部分ltl。
128.根据实施方式,第一波长转换部分wc1、第二波长转换部分wc2和光透射部分ltl可以设置在相同的层上。
129.根据实施方式,光透射部分ltl可以设置在由第一分隔壁结构层130的第一壁132限定的空间中。
130.根据实施方式,第一波长转换部分wc1、第二波长转换部分wc2和光透射部分ltl可以包括不同的材料。
131.根据实施方式,第一波长转换部分wc1可以包括第一波长转换材料和基础树脂。根据示例,如上所述,第一波长转换材料可以将蓝光转换成红光。
132.根据实施方式,第二波长转换部分wc2可以包括第二波长转换材料和基础树脂。根据示例,如上所述,第二波长转换材料可以将蓝光转换成绿光。
133.根据实施方式,光透射部分ltl可以包括基础树脂和散射体。这里,基础树脂可以包括有机材料,诸如基于环氧的树脂、基于丙烯酰的树脂、基于cardo的树脂或基于酰亚胺的树脂。此外,散射体可以是光散射颗粒,并且可以具有与基础树脂的折射率不同的折射率。然而,光透射部分ltl的实施方式不限于以上描述的示例。根据示例,光透射部分ltl可以以包括填充物的形式提供。根据示例,光透射部分ltl可以透射蓝光。
134.接下来,参考图5描述根据第三实施方式的显示装置dd。
135.根据第三实施方式的显示装置dd与根据第一实施方式的显示装置dd的不同之处至少在于,根据第三实施方式的显示装置dd还包括第二分隔壁结构层(或包括分隔壁或堤部的第二层)150。
136.根据实施方式,第二分隔壁结构层150可以设置在第一保护层psv1上(在图5中示出为设置在第一保护层psv1下方)。第二分隔壁结构层150可以设置在第一分隔壁结构层130和显示元件部dpl之间。第二分隔壁结构层150可以限定开口。
137.根据实施方式,第二分隔壁结构层150可以包括有机材料。根据示例,可以通过在第一分隔壁结构层130上沉积有机材料来形成第二分隔壁结构层150。
138.在另一示例中,根据实施方式,第二分隔壁结构层150可以包括黑色矩阵。例如,黑色矩阵可以包括光阻挡材料。根据该实施方式,可以清楚地限定从发光元件ld发射的光的路径,并且因而可以进一步改善显示装置dd的图像质量。
139.根据实施方式,第二分隔壁结构层150可以包括第二壁(或第二堤部)152。第二壁152可以彼此间隔开以限定空间。
140.根据实施方式,第一附加波长转换部分awc1、第二附加波长转换部分awc2和第三附加波长转换部分awc3中的每个可以设置在由第二分隔壁结构层150限定的空间中。
141.例如,第一附加波长转换部分awc1可以设置在由第二分隔壁结构层150的第二壁152限定的第一空间中,第二附加波长转换部分awc2可以设置在由第二分隔壁结构层150的第二壁152限定的第二空间中,并且第三附加波长转换部分awc3可以设置在由第二分隔壁结构层150的第二壁152限定的第三空间中。
142.根据实施方式,第一附加波长转换部分awc1可以通过第二壁152中的任何一个与第二附加波长转换部分awc2分离。第二附加波长转换部分awc2可以通过第二壁152中的另一个与第三附加波长转换部分awc3分离。
143.根据实施方式,第一附加波长转换部分awc1可以设置在第一像素pxl1的发射区域ema中。第二附加波长转换部分awc2可以设置在第二像素pxl2的发射区域ema中。第三附加波长转换部分awc3可以设置在第三像素pxl3的发射区域ema中。
144.根据实施方式,第一附加波长转换部分awc1、第二附加波长转换部分awc2和第三附加波长转换部分awc3可以包括相同的材料。
145.根据实施方式,第一附加波长转换部分awc1、第二附加波长转换部分awc2和第三附加波长转换部分awc3可以包括第一波长转换材料、第二波长转换材料和基础树脂。
146.根据实施方式,第一波长转换部分wc1和第一附加波长转换部分awc1可以包括相同的材料。第二波长转换部分wc2和第二附加波长转换部分awc2可以包括相同的材料。第三波长转换部分wc3和第三附加波长转换部分awc3可以包括相同的材料。
147.根据实施方式,第二保护层psv2可以设置在第二分隔壁结构层150上(在图5中示出为设置在第二分隔壁结构层150下方)。第二保护层psv2可以连接到粘合剂层ads。第二保护层psv2可以覆盖第一附加波长转换部分awc1、第二附加波长转换部分awc2和第三附加波长转换部分awc3(或在平面图中与之重叠)。第二保护层psv2可以包括有机材料或无机材料,但不限于特定示例。
148.根据实施方式,第二反射层144可以设置在由第二分隔壁结构层150限定的壁的内表面上。第二反射层144可以设置在第二壁152的内表面上。
149.例如,第二反射层144可以包括第(2-1)反射层、第(2-2)反射层和第(2-3)反射层。此时,第(2-1)反射层可以设置在其中设置有第一附加波长转换部分awc1的空间的内表面上,第(2-2)反射层可以设置在其中设置有第二附加波长转换部分awc2的空间的内表面上,并且第(2-3)反射层可以设置在其中设置有第三附加波长转换部分awc3的空间的内表面上。
150.根据实施方式,第二反射层144可以包括反射材料。例如,第二反射层144可以包括基于al或ag的材料,但不限于此。第二反射层144可以将到达颜色转换部ccl的光反射在像素pxl的显示方向(例如,第三方向dr3)上,以改善像素pxl的发光效率。
151.接下来,参考图6描述根据第四实施方式的显示装置dd。
152.根据第四实施方式的显示装置dd与根据第三实施方式的显示装置dd的不同之处至少在于,设置在第一波长转换部分wc1中的配置和设置在第一附加波长转换部分awc1中的配置彼此不同,设置在第二波长转换部分wc2中的配置和设置在第二附加波长转换部分awc2中的配置彼此不同,并且设置在第三波长转换部分wc3中的配置和设置在第三附加波
长转换部分awc3中的配置彼此不同。
153.根据实施方式,第一波长转换部分wc1可以包括第一波长转换材料和基础树脂。第一附加波长转换部分awc1可以包括第二波长转换材料和基础树脂。
154.根据实施方式,第二波长转换部分wc2可以包括第一波长转换材料和基础树脂。第二附加波长转换部分awc2可以包括第二波长转换材料和基础树脂。
155.根据实施方式,第三波长转换部分wc3可以包括第一波长转换材料和基础树脂。第三附加波长转换部分awc3可以包括第二波长转换材料和基础树脂。
156.根据该实施方式,发射到第一附加波长转换部分awc1的光的颜色、发射到第二附加波长转换部分awc2的光的颜色、发射到第三附加波长转换部分awc3的光的颜色可以是相同的。
157.根据示例,发射到第一附加波长转换部分awc1的光、发射到第二附加波长转换部分awc2的光、以及发射到第三附加波长转换部分awc3的光全部可以是蓝光。
158.在下文中,参考图7至图24描述根据实施方式的制造显示装置dd的方法。
159.图7至图24是示出根据实施方式的制造显示装置的方法的每个工艺步骤的示意性剖视图。
160.图7至图21是示出制造根据第一实施方式的显示装置dd的方法的示意性剖视图。图22和图23是示出制造根据第三实施方式的显示装置dd的方法的示意性剖视图。图24是示出制造根据第四实施方式的显示装置dd的方法的示意性剖视图。
161.首先,参考图7至图21描述制造根据第一实施方式的显示装置dd的方法。
162.图7至图11可以是提供显示元件部dpl的步骤。
163.参考图7,可以制备(或提供)堆叠衬底1,并且可以在堆叠衬底1上形成第一半导体层11、有源层12和第二半导体层13。
164.根据实施方式,堆叠衬底1可以是用于堆叠目标材料的基础板。堆叠衬底1可以是用于外延生长预定材料的晶圆。根据示例,堆叠衬底1可以是蓝宝石衬底、gaas衬底、ga衬底和inp衬底中的任何一个,但不限于此。例如,当特定材料满足制造发光元件ld的选择性且可平滑地生成用于预定材料的外延生长时,可以选择特定材料作为堆叠衬底1的材料。
165.在本步骤中,第一半导体层11、有源层12和第二半导体层13可以通过金属有机化学气相沉积(mocvd)、分子束外延(mbe)、气相外延(vpe)和液相外延(lpe)中的任何一种方法形成。
166.参考图8,可以通过去除第一半导体层11、有源层12和第二半导体层13中的每个的至少一部分来提供彼此分离的发光元件ld和公共电极celt。
167.在本步骤中,可以对第一半导体层11、有源层12和第二半导体层13执行蚀刻工艺。可以通过在顺序地堆叠第一半导体层11、有源层12和第二半导体层13的结构中设置掩模(未示出)并执行蚀刻工艺来以纳米级或微米级的距离执行图案化。可以在从第二半导体层13朝向第一半导体层11的方向上执行蚀刻工艺。
168.在本步骤中,可以去除定位在将设置公共电极celt的区域中的有源层12和第二半导体层13。因此,公共电极celt的高度可以小于发光元件ld的高度。
169.参考图9,可以形成绝缘层inf和反射分隔壁ref。绝缘层inf可以设置在公共电极celt和发光元件ld的外表面上,并且反射分隔壁ref可以设置在绝缘层inf上。根据实施方
式,可以设置绝缘层inf和反射分隔壁ref,并且可以提供第一凸部320和第二凸部340可分别连接到发光元件ld和公共电极celt的空间。
170.在本步骤中,可以通过在整个表面上形成绝缘层并去除绝缘层的至少一部分来提供绝缘层inf。这里,根据工艺,第一凸部320和第二凸部340可以设置在去除绝缘层的区域中。例如,第一凸部320和第二凸部340可以包括ausn(例如,9:1、8:2或7:3)、sac305、cu、au或sn,但不限于此。
171.在本步骤中,可以通过在整个表面上形成反射层并去除反射层的至少一部分来提供反射分隔壁ref。这里,根据后续工艺,第一凸部320和第二凸部340可以设置在去除反射层的区域中。
172.参考图10,可以在发光元件ld上形成第一凸部320,并且可以在公共电极celt上形成第二凸部340。
173.在本步骤中,第一凸部320可以连接到发光元件ld,并且第二凸部340可以连接到公共电极celt。
174.参考图11,可以将第一凸部320结合到第一导电连接器220,并且可以将第二凸部340结合到第二导电连接器240。此外,可以将堆叠衬底1与第一半导体层11分离。
175.根据示例,连接第一凸部320和第一导电连接器220的方法以及连接第二凸部340和第二导电连接器240的方法可以是例如倒装芯片接合方法,但不限于此。
176.根据实施方式,可以不包括第一导电连接器220和第二导电连接器240。在这种情况下,第一凸部320可以连接到cmos单元ce1,并且第二凸部340可以连接到公共单元ce2。例如,本步骤可以表示第一凸部320连接到cmos单元ce1并且第二凸部340连接到公共单元ce2的步骤。
177.在本步骤中,堆叠衬底1可以与第一半导体层11物理分离。根据示例,堆叠衬底1和第一半导体层11可以通过激光剥离(llo)方法分离。然而,本公开不限于此,并且根据实施方式,可以通过化学剥离(clo)方法将堆叠衬底1与第一半导体层11分离。
178.通过执行本步骤,可以提供(或制备)衬底sub、设置在衬底sub上的像素电路部pcl、以及设置在像素电路部pcl上的显示元件部dpl。
179.同时,参考图12至图21描述了一种制造光控制部lcp的方法。
180.图12至图19可以是示出提供颜色转换部ccl的方法的图。图20可以是示出提供滤色器部cfl的方法的图。图21可以是示出将显示元件部dpl与包括颜色转换部ccl和滤色器cfl的光控制部lcp结合的方法的图。
181.参考图12和图13,可以制备(或提供)绝缘体上硅(soi)衬底100。根据实施方式,soi衬底100可以具有绝缘体被插置在包括硅的配置之间的结构。例如,soi衬底100可以包括基础衬底110、绝缘结构层120和第一基础结构层130'。
182.根据实施方式,基础衬底110可以是硅衬底。绝缘结构层120可以包括硅氧化物(sio
x
)。第一基础结构层130'可以包括基于硅的材料。
183.在本步骤中,可以在基础衬底110上形成第一绝缘层122,并且可以在第一基础结构层130'上形成第二绝缘层124。此后,可以通过将第一绝缘层122和第二绝缘层124结合来提供soi衬底100。根据示例,第一绝缘层122和第二绝缘层124可以通过对基础衬底110和第一基础结构层130'中的每个应用热氧化工艺来制造。第一绝缘层122和第二绝缘层124可以
通过注入氧分离(separation by implanted oxygen,simox)工艺形成。
184.根据实施方式,第一绝缘层122和第二绝缘层124的厚度可以根据将在后续工艺中提供的绝缘结构层120的厚度来适当选择。例如,当绝缘结构层120的厚度将设置为2μm时,第一绝缘层122和第二绝缘层124中的每个的厚度可以是1μm。
185.然而,根据实施方式,soi衬底100可以通过不同的方法制造。例如,soi衬底100可以通过直接在基础衬底110上形成绝缘结构层120、并且在绝缘结构层120上形成第一基础结构层130'来提供。例如,可以制备(或提供)基础衬底110,并且可以在基础衬底110上设置绝缘结构层120和第一基础结构层130'。
186.根据实施方式,第一基础结构层130'可以具有第一高度1100。绝缘结构层120可以具有第二高度1200。基础衬底110可以具有第三高度1300。
187.根据实施方式,第一高度1100可以是约3μm或更大。例如,第一高度1100可以在从约3μm至约7μm的范围内。在另一示例中,第一高度1100可以是约3μm或约5μm。在另一示例中,第三高度1300可以是约5μm或更大。然而,可以根据稍后将制造的颜色转换部ccl的高度(或者第一波长转换部分wc1至第三波长转换部分wc3中的每个的量)适当地选择第一高度1100。
188.根据实施方式,第二高度1200可以是约3μm或更小。在另一示例中,第二高度1200可以是约1μm至约3μm。在另一示例中,第二高度1200可以是约2μm。在另一示例中,第二高度1200可以是约1.2μm。在另一示例中,第二高度1200可以是约1.5μm至约2.5μm。在另一示例中,第二高度1200可以是约1.9μm至约2.1μm。
189.根据实施方式,第三高度1300可以是约3μm至约7μm。在另一示例中,第三高度1300可以是约4μm至约6μm。在另一示例中,第三高度1300可以是约4.5μm至约5.5μm。
190.参考图14,可以蚀刻第一基础结构层130'以提供包括第一壁132的第一分隔壁结构层130。
191.在本步骤中,从其去除第一基础结构层130'的区域可以对应于在执行后续工艺时设置第一波长转换部分wc1、第二波长转换部分wc2和第三波长转换部分wc3的区域。
192.在本步骤中,可以对第一基础结构层130'执行蚀刻工艺。根据示例,蚀刻工艺可以是深反应离子蚀刻(drie)工艺。
193.在本步骤中,可以执行蚀刻工艺,使得第一分隔壁结构层130的壁之间的距离和壁的厚度满足预定(或选定)数值范围。
194.例如,当执行蚀刻工艺时,第一壁132可以具有预定厚度t,并且第一壁132可以彼此间隔开预定距离l。
195.在本步骤中提供的第一分隔壁结构层130可以具有第一高度1100。如上所述,第一高度1100可以是约3μm或更大。在另一示例中,第三高度1300可以是约5μm或更大。
196.在由在本步骤中提供的第一分隔壁结构层130的第一壁132限定的空间中,可以在执行后续工艺时设置第一波长转换部分wc1至第三波长转换部分wc3中的至少一个。实验性地,为了改善显示装置dd的分辨率,需要精细地分割各个像素pxl。例如,需要执行工艺,以便适当地选择预定厚度t和预定距离l。根据本公开的实施方式,可以从soi衬底100衍生出与第一分隔壁结构层130以及第一波长转换部分wc1至第三波长转换部分wc3相关的配置(例如,执行蚀刻工艺),并且因此可以执行更精细的蚀刻工艺。因此,结果,可以进一步改善
显示装置dd的分辨率和屏幕质量。
197.参考图15,可以沉积基础反射层142'。基础反射层142'可以设置成覆盖第一分隔壁结构层130(或在平面图中与之重叠)。根据实施方式,基础反射层142'可以包括反射材料。
198.在本步骤中,基础反射层142'可以布置在第一壁132的至少一个内表面上。
199.参考图16,可以去除基础反射层142'中的至少一部分以提供第一反射层142。
200.在本步骤中,可以去除设置在第一分隔壁结构层130的上表面上的基础反射层142',以提供用作反射分隔壁的第一反射层142。
201.参考图17,可以提供基础波长转换部分wc0。基础波长转换部分wc0可以包括第一波长转换材料、第二波长转换材料和基础树脂。如上所述,第一波长转换材料和第二波长转换材料可以分别改变所施加的光的波长。
202.在本步骤中,可以至少在由第一分隔壁结构层130的第一壁132限定的空间中提供基础波长转换部分wc0。
203.参考图18,可以去除基础波长转换部分wc0的一部分,以提供第一波长转换部分wc1、第二波长转换部分wc2和第三波长转换部分wc3。根据实施方式,本步骤可以通过狭缝涂覆工艺来执行。
204.在本步骤中,可以在由第一壁132限定的空间中提供第一波长转换部分wc1、第二波长转换部分wc2和第三波长转换部分wc3中的每个。例如,第一波长转换部分wc1、第二波长转换部分wc2和第三波长转换部分wc3可以通过第一壁132中的至少一个彼此物理分离。
205.此后,可以形成第一保护层psv1以覆盖第一波长转换部分wc1、第二波长转换部分wc2和第三波长转换部分wc3。这里,第一保护层psv1可以密封第一波长转换部分wc1、第二波长转换部分wc2和第三波长转换部分wc3,以减弱外部影响。
206.参考图19,基础衬底110可以与绝缘结构层120分离。此外,第一承载晶圆2100和第一附接膜2200可以与第一保护层psv1结合。例如,可以通过cmr(受控材料去除)或干法蚀刻工艺等去除基础衬底110。
207.根据实施方式,第一附接膜2200可以具有粘合力。因此,第一附接膜2200的一个表面可以连接到第一承载晶圆2100,并且第一附接膜2200的另一表面可以连接到第一保护层psv1。
208.在本步骤中,第一承载晶圆2100可以是临时接合到第一保护层psv1以执行后续工艺的配置,并且可以在执行后续工艺之后被分离(去接合)。
209.参考图20,可以将滤色器部cfl结合到绝缘结构层120。这里,结合到绝缘结构层120的滤色器部cfl可以通过将制备的第二附接膜3200结合到第二承载晶圆3100。
210.根据该实施方式,第二附接膜3200可以具有粘合力,并且因此第二附接膜3200的一个表面可以连接到第二承载晶圆3100,并且第二附接膜3200的另一表面可以连接到滤色器部cfl的平坦化层pla。
211.在本步骤中,在滤色器部cfl连接到绝缘结构层120之后,第一附接膜2200和第一承载晶圆2100可以与第一保护层psv1分离。
212.根据实施方式,尽管在附图中未示出,但是可以在滤色器部cfl和绝缘结构层120之间进一步插置单独的粘合剂层。
213.在本步骤中,滤色器部cfl可以连接到绝缘结构层120,并且因此可以提供在平面图中与第一波长转换部分wc1重叠的第一滤色器cf1、在平面图中与第二波长转换部分wc2重叠的第二滤色器cf2、以及在平面图中与第三波长转换部分wc3重叠的第三滤色器cf3。
214.此后,尽管在附图中未示出,但平坦化层pla和第二附接膜3200可以彼此分离。因此,第二承载晶圆3100和第二附接膜3200可以从滤色器部cfl脱离。
215.参考图21,可以连接颜色转换部ccl和显示元件部dpl。粘合剂层ads可以插置在颜色转换部ccl和显示元件部dpl之间。因此,颜色转换部ccl和显示元件部dpl可以彼此连接。因此,可以提供根据第一实施方式的显示装置dd。
216.在下文中,参考图22和图23描述制造根据第三实施方式的显示装置dd的方法。简化或省略了可与以上描述的内容重复的内容。
217.参考图22,可以将第二分隔壁结构层150设置在第一分隔壁结构层130上。同时,包括相同材料(例如,第一波长转换材料和第二波长转换材料)的第一波长转换部分wc1、第二波长转换部分wc2和第三波长转换部分wc3与第一分隔壁结构层130可以设置在相同的层上。
218.在本步骤中提供的第二分隔壁结构层150可以具有第四高度1400,其可以是约3μm或更大。第一分隔壁结构层130的第一高度1100和第二分隔壁结构层150的第四高度1400可以彼此相等或不同。
219.在本步骤中,可以在第一保护层psv1上形成第二分隔壁结构层150。根据示例,在第一保护层psv1上形成(或沉积)第二基础结构层(未示出)之后,可以去除第二基础结构层的至少一部分,以提供包括第二壁152的第二分隔壁结构层150。
220.根据实施方式,可以根据通过后续工艺提供的第一附加波长转换部分awc1至第三附加波长转换部分awc3的量适当地选择第二基础结构层的高度。例如,第二基础结构层的高度可以是约2μm至约4μm。
221.根据实施方式,第二基础结构层可以包括有机材料或黑色矩阵。
222.在本步骤中,可以通过第二壁152限定预定空间。这里,在平面图中,由第二壁152限定的空间可以与第一波长转换部分wc1、第二波长转换部分wc2和第三波长转换部分wc3重叠。
223.根据实施方式,第二分隔壁结构层150可以包括有机材料。在第二分隔壁结构层150包括有机材料的情况下,第二分隔壁结构层150的高度可以容易地充分确保。根据实施方式,第二分隔壁结构层150可以包括黑色矩阵。
224.参考图23,可以将第一附加波长转换部分awc1、第二附加波长转换部分awc2和第三附加波长转换部分awc3中的每个提供在由第二壁152限定的空间中。
225.在本步骤中,第一附加波长转换部分awc1、第二附加波长转换部分awc2和第三附加波长转换部分awc3中的每个可以包括第一波长转换材料和第二波长转换材料。
226.在本步骤中,第一波长转换部分wc1和第一附加波长转换部分awc1可以包括相同的材料(例如,第一波长转换材料和第二波长转换材料)。第二波长转换部分wc2和第二附加波长转换部分awc2可以包括相同的材料。第三波长转换部分wc3和第三附加波长转换部分awc3可以包括相同的材料。
227.此后,可以形成第二保护层psv2以覆盖第一附加波长转换部分awc1、第二附加波
长转换部分awc2和第三附加波长转换部分awc3(或在平面图中与之重叠)。
228.此外,此后,尽管在附图中未示出,可以提供衬底sub、像素电路部pcl、显示元件部dpl和滤色器部cfl。因此,可以提供根据第三实施方式的显示装置dd。例如,在将第一承载晶圆2100结合到第一保护层psv1之后,可以将基础衬底110从绝缘结构层120脱离,并且可以在绝缘结构层120上形成滤色器部cfl。此外,在滤色器部cfl的表面上结合第二承载晶圆3100之后,可以将第一承载晶圆2100从第一保护层psv1脱离,并且可以将颜色转换部ccl和滤色器部cfl设置在显示元件部dpl上。
229.同时,参考图24,可以制造第一波长转换部分wc1、第二波长转换部分wc2、第三波长转换部分wc3、第一附加波长转换部分awc1、第二附加波长转换部分awc2和第三附加波长转换部分awc3,使得包括在第一波长转换部分wc1、第二波长转换部分wc2、第三波长转换部分wc3中的每个中的材料与包括在第一附加波长转换部分awc1,第二附加波长转换部分awc2和第三附加波长转换部分awc3中的每个中的材料彼此不同,并且因此可以提供根据以上参考图6描述的第四实施方式的显示装置dd。例如,可以提供根据第四实施方式的显示装置dd,使得第一波长转换部分wc1、第二波长转换部分wc2和第三波长转换部分wc3包括第一波长转换材料,并且第一附加波长转换部分awc1、第二附加波长转换部分awc2和第三附加波长转换部分awc3包括第二波长转换材料。
230.此外,此后,尽管在附图中未示出,可以提供衬底sub、像素电路部pcl、显示元件部dpl和滤色器部cfl。因此,可以提供根据第四实施方式的显示装置dd。例如,在将第一承载晶圆2100结合到第一保护层psv1之后,可以将基础衬底110从绝缘结构层120脱离,并且可以在绝缘结构层120上形成滤色器部cfl。此外,在滤色器部cfl的一个表面上结合第二承载晶圆3100之后,可以将第一承载晶圆2100从第一保护层psv1脱离,并且可以将颜色转换部ccl和滤色器部cfl设置在显示元件部dpl上。
231.以上描述是本公开的技术特征的示例,并且本公开所属领域的技术人员将能够做出各种修改和变化。因此,以上描述的本公开的实施方式可以单独实现或彼此组合实现。
232.因此,在本公开中公开的实施方式不旨在限制本公开的技术精神,而是旨在描述本公开的技术精神,并且本公开的技术精神的范围不受这些实施方式的限制。本公开的保护范围应由所附权利要求来解释,并且应解释为等同范围内的所有技术精神包括在本公开的范围内。
技术特征:1.显示装置,包括:显示元件部,设置在衬底上并且包括发光元件;以及颜色转换部,设置在所述显示元件部上并且改变从所述发光元件发射的光的波长,其中,所述颜色转换部包括绝缘结构层、第一分隔壁结构层和第一波长转换部分,所述第一分隔壁结构层包括第一壁,并且设置在所述绝缘结构层和所述显示元件部之间,所述第一波长转换部分设置在由所述第一壁限定的空间中,以及所述第一分隔壁结构层包括基于硅的材料。2.根据权利要求1所述的显示装置,其中,所述第一分隔壁结构层具有3μm或更大的高度,以及所述绝缘结构层具有3μm或更小的高度。3.根据权利要求1所述的显示装置,其中,所述第一壁具有0.3μm至3.0μm的厚度,以及所述第一壁彼此间隔开1.5μm至7.0μm。4.根据权利要求1所述的显示装置,其中,所述第一壁间隔开一定距离,所述第一壁中的每个具有厚度,以及所述一定距离与所述厚度的比率是1至5。5.根据权利要求1所述的显示装置,其中,所述颜色转换部还包括通过所述第一壁中的至少一部分与所述第一波长转换部分分离的第二波长转换部分,以及所述第一波长转换部分和所述第二波长转换部分中的每个包括第一波长转换材料和第二波长转换材料。6.根据权利要求1所述的显示装置,其中,所述颜色转换部还包括:第二波长转换部分,通过所述第一壁中的至少一部分与所述第一波长转换部分分离;以及光透射部分,通过所述第一壁中的另外部分与所述第二波长转换部分分离,所述第一波长转换部分包括第一波长转换材料,所述第二波长转换部分包括第二波长转换材料,以及所述光透射部分包括填充物。7.根据权利要求1所述的显示装置,还包括:第一反射层,设置在所述第一壁的内表面上。8.根据权利要求1所述的显示装置,还包括:保护层,设置在所述第一分隔壁结构层上;第二分隔壁结构层,设置在所述保护层上并且包括第二壁;以及附加波长转换部分,设置在由所述第二壁限定的空间中。9.根据权利要求1所述的显示装置,其中,在所述显示装置中限定显示区域和围绕所述
显示区域的至少一部分的非显示区域,以及所述显示装置还包括:公共电极,设置在所述非显示区域中;第一凸部,电连接到所述发光元件;第二凸部,电连接到所述公共电极;以及cmos单元,通过所述第一凸部电连接到所述发光元件。10.根据权利要求5所述的显示装置,还包括:滤色器部,设置在所述颜色转换部上,其中,所述颜色转换部还包括第三波长转换部分,所述第三波长转换部分通过所述第一壁中的另外部分与所述第二波长转换部分分离并且包括所述第一波长转换材料和所述第二波长转换材料,所述滤色器部包括在平面图中与所述第一波长转换部分重叠的第一滤色器、在平面图中与所述第二波长转换部分重叠的第二滤色器、以及在平面图中与所述第三波长转换部分重叠的第三滤色器,所述第一波长转换部分、所述第一滤色器和所述发光元件中的至少一个限定第一像素,所述第二波长转换部分、所述第二滤色器和所述发光元件中的至少一个限定第二像素,以及所述第三波长转换部分、所述第三滤色器和所述发光元件中的至少一个限定第三像素。11.根据权利要求1所述的显示装置,其中,所述绝缘结构层包括硅氧化物。12.制造显示装置的方法,所述方法包括:提供包括发光元件的显示元件部;以及提供改变从所述发光元件发射的光的波长的颜色转换部,其中,提供所述颜色转换部包括:提供绝缘体上硅衬底,所述绝缘体上硅衬底包括基础衬底、设置在所述基础衬底上的绝缘结构层、以及设置在所述绝缘结构层上并且包括基于硅的材料的第一基础结构层;通过蚀刻所述第一基础结构层,提供包括第一壁的第一分隔壁结构层;以及在由所述第一壁限定的空间中提供波长转换部分。13.根据权利要求12所述的方法,其中,所述绝缘结构层包括硅氧化物。14.根据权利要求12所述的方法,其中,所述第一壁具有0.3μm至3.0μm的厚度,以及所述第一壁彼此间隔开1.5μm至7.0μm。15.根据权利要求12所述的方法,其中,提供所述绝缘体上硅衬底包括:在所述基础衬底上形成第一绝缘层;在所述第一基础结构层上形成第二绝缘层;以及将所述第一绝缘层和所述第二绝缘层结合,以及提供彼此结合的所述第一绝缘层和所述第二绝缘层作为所述绝缘结构层。16.根据权利要求12所述的方法,还包括:将所述显示元件部和所述颜色转换部结合,
其中,提供所述显示元件部包括:在堆叠衬底上顺序地堆叠第一半导体层、有源层和第二半导体层;以及去除所述第一半导体层、所述有源层和所述第二半导体层中的每个的至少一部分,以提供彼此分离的所述发光元件。17.根据权利要求12所述的方法,还包括:沉积基础反射层,以在平面图中与所述第一分隔壁结构层重叠;以及去除所述基础反射层的设置在所述第一分隔壁结构层的上表面上的至少一部分。18.根据权利要求12所述的方法,还包括:在所述第一分隔壁结构层上形成第一保护层;在所述第一保护层上形成第二基础结构层;通过蚀刻所述第二基础结构层,提供包括第二壁的第二分隔壁结构层;以及在由所述第二壁限定的空间中提供附加波长转换部分。19.根据权利要求18所述的方法,其中,所述波长转换部分和所述附加波长转换部分包括相同的材料。20.根据权利要求18所述的方法,其中,所述波长转换部分和所述附加波长转换部分包括不同的材料。
技术总结本申请涉及显示装置及其制造方法。显示装置可以包括:显示元件部,设置在衬底上并且包括发光元件;以及颜色转换部,设置在显示元件部上并且改变从发光元件发射的光的波长。颜色转换部可以包括绝缘结构层、第一分隔壁结构层和第一波长转换部分,第一分隔壁结构层可以包括第一壁,并且可以设置在绝缘结构层和显示元件部之间,第一波长转换部分可以设置在由第一壁限定的空间中,以及第一分隔壁结构层可以包括基于硅的材料。括基于硅的材料。括基于硅的材料。
技术研发人员:宋大镐 金秀哲 朴镇泽 吕少英 李嶷伊 赵珠完
受保护的技术使用者:三星显示有限公司
技术研发日:2022.04.29
技术公布日:2022/11/1