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日向韩国知识产权局提交的第10-2021-0056835号韩国专利申请以及于2021年6月4日向韩国知识产权局提交的第10-2021-0073057号韩国专利申请的优先权和权益,其全部内容通过引用并入本文中。
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.最近随着对信息显示的兴趣的增加,正在持续地进行对显示装置的研究和开发。
5.将理解,本背景技术部分部分地旨在为理解技术提供有用的背景。然而,本背景技术部分也可以包括不属于在本文中所公开的主题的相应有效申请日之前由相关领域的技术人员知晓或理解的思想、构思或认识。
技术实现要素:6.本公开旨在提供可以在简化制造工艺的同时改善像素的发光效率的显示装置及其制造方法。
7.显示装置可以包括设置在衬底上的像素。像素中的每个可以包括:像素电路层,设置在衬底上并且可以包括至少一个晶体管;第一电极,设置在像素电路层上并且电连接到至少一个晶体管;堤部,设置在第一电极上,堤部包括暴露第一电极的开口;导电图案,在堤部的侧表面上设置成围绕堤部的开口,并且设置在暴露的第一电极上;发光元件,在堤部的开口中设置在导电图案上并且电连接到第一电极;以及第二电极,设置在发光元件上。导电图案可以是将从发光元件发射的光向第二电极的上部分引导的引导构件。
8.在实施方式中,发光元件可以包括在发光元件的长度方向上包括第一端部分和第二端部分。第一端部分可以接触导电图案并且可以电连接到导电图案,并且第二端部分可以接触第二电极并且可以电连接到第二电极。
9.在实施方式中,发光元件可以包括:结合电极,设置在发光元件的第一端部分处,结合电极接触并且电连接到导电图案;第三半导体层,设置在发光元件的第二端部分处,且第三半导体层接触并且电连接到第二电极;第二半导体层,设置在结合电极上;第一半导体层,设置在第三半导体层与第二半导体层之间;以及有源层,设置在第一半导体层与第二半导体层之间。
10.在实施方式中,第一半导体层可以是掺杂有n型掺杂剂的n型半导体层,以及第二半导体层可以是掺杂有p型掺杂剂的p型半导体层。
11.在实施方式中,导电图案可以结合到发光元件的结合电极。
12.在实施方式中,导电图案可以包括设置在第一电极上的第一层和设置在第一层上的第二层。第一层可以直接接触第一电极,并且第二层可以直接接触结合电极。
13.在实施方式中,第一层和第二层中的每个可以包括反射从发光元件发射的光的金属。第一层可以包括选自钛、铜和镍中的至少一种金属并且第二层可以包括选自金和锡中的至少一种金属。第一层和第二层可以具有不同的厚度。
14.在实施方式中,导电图案的设置在堤部的侧表面上的区域可以具有与堤部的侧表面的倾斜角对应的倾斜度。
15.在实施方式中,导电图案的区域可以包括朝向第二电极突出的突起部。
16.在实施方式中,像素中的每个可以在堤部的开口中包括设置在堤部与第二电极之间的中间层。中间层可以是固定发光元件的固定构件。中间层可以包括具有粘合性并且通过热或光固化的有机材料。
17.在实施方式中,像素中的每个可以包括:发射区域,包括发光元件;以及非发射区域,与发射区域相邻。堤部的除了开口之外的部分可以对应于非发射区域,以及堤部的开口可以对应于发射区域。
18.在实施方式中,像素中的每个可以包括:覆盖层,整体地设置在第二电极上;以及上衬底,设置在覆盖层上。
19.在实施方式中,上衬底可以包括:基础层,设置在覆盖层上,并且包括面对发光元件的表面;光转换图案,设置在基础层的表面上以对应于发射区域;以及光阻挡图案,设置在基础层的表面上以对应于非发射区域。
20.在实施方式中,光转换图案可以包括:滤色器,设置在基础层的表面上;以及颜色转换层,设置在滤色器上以对应于发射区域且绝缘层设置在颜色转换层与滤色器之间,颜色转换层可以包括颜色转换颗粒。
21.在实施方式中,光阻挡图案可以包括:第一光阻挡图案,设置在基础层的表面上;以及第二光阻挡图案,设置在绝缘层上以对应于第一光阻挡图案。
22.在实施方式中,上衬底可以包括整体地设置在颜色转换层和第二光阻挡图案上的封盖层。
23.在实施方式中,堤部的开口可以具有比第一电极的宽度大的宽度。
24.在实施方式中,像素电路层可以包括设置在至少一个晶体管上的钝化层。堤部的开口可以完全暴露第一电极并且可以暴露钝化层的一部分。
25.在实施方式中,导电图案可以设置在暴露的第一电极和钝化层的暴露的一部分上。
26.在实施方式中,第一电极可以包括从第一电极的表面朝向像素电路层呈台阶状的槽。槽可以对应于堤部的开口。
27.在实施方式中,导电图案可以包括:第三层,设置在暴露的第一电极和堤部的侧表面上;第一层,设置在第三层上;以及第二层,设置在第一层与发光元件之间。第三层可以直接接触第一电极,以及第二层可以直接接触发光元件。
28.在实施方式中,第三层可以包括选自钛、铜和镍中的至少一种金属,第一层可以包括铝,以及第二层可以包括选自金和锡中的至少一种金属。
29.在实施方式中,第一层可以在堤部的侧表面上设置在最上层上。
30.显示装置可以包括设置在衬底上的像素。像素中的每个可以包括:像素电路层,设置在衬底上,像素电路层可以包括至少一个晶体管;第一电极,设置在像素电路层上并且电
连接到至少一个晶体管;堤部,设置在第一电极上,堤部可以包括暴露第一电极的开口;导电图案,在堤部的侧表面上设置成围绕开口,并且设置在暴露的第一电极上;发光元件,在开口中设置在导电图案上并且电连接到第一电极;以及第二电极,设置在发光元件上。
31.在实施方式中,导电图案可以包括设置在第一电极上的第三层、设置在第三层上的第一层、以及设置在第一层上且不设置在堤部的侧表面上的第二层。
32.在实施方式中,导电图案可以是将从发光元件发射的光向第二电极的上部分引导的引导构件。
33.在实施方式中,第二层可以是结合到发光元件的结合构件。
34.以上描述的显示装置可以通过制造显示装置的方法制造,所述方法可以包括:在衬底上形成至少一个晶体管;形成电连接到至少一个晶体管的第一电极;在第一电极上施加绝缘材料层和感光材料层,并去除第一电极的一区域上的感光材料层以形成暴露绝缘材料层的感光图案;使用感光图案作为蚀刻掩模来去除暴露的绝缘材料层以形成堤部,堤部可以包括暴露第一电极的一区域的开口;在感光图案和第一电极的暴露的一区域上整体地形成导电层;通过剥离来去除感光图案和设置在感光图案上的导电层,以在第一电极的一区域上形成导电图案;在导电图案和堤部上整体地施加具有流动性的中间层材料;在衬底上设置其上转移有至少一个发光元件的转移衬底,结合发光元件和导电图案,固化中间层材料以形成中间层,并且然后去除转移衬底;以及在发光元件和中间层上形成第二电极。
35.在实施方式中,导电图案可以是将从发光元件发射的光向第二电极的上部分引导的引导构件。
36.在实施方式中,发光元件可以包括:结合电极,接触导电图案并且电连接到导电图案;第三半导体层,接触第二电极并且电连接到第二电极;第二半导体层,设置在结合电极上;第一半导体层,设置在第三半导体层与第二半导体层之间;以及有源层,设置在第一半导体层与第二半导体层之间,第一半导体层可以是掺杂有n型掺杂剂的n型半导体层,以及第二半导体层可以是掺杂有p型掺杂剂的p型半导体层。
37.在实施方式中,导电图案可以包括设置在第一电极上的第一层和设置在第一层上的第二层,第一层直接接触第一电极,以及第二层直接接触结合电极。
附图说明
38.通过参考附图详细描述本公开的实施方式,本公开的以上和其它方面和特征将变得更加显而易见,在附图中:
39.图1是示出根据实施方式的显示装置的示意性立体图;
40.图2是示出图1的显示装置的示意性剖视图;
41.图3是示出根据实施方式的显示面板的示意性平面图;
42.图4和图5是示出根据实施方式的显示面板的示意性剖视图;
43.图6是根据实施方式的图3中所示的每个像素中所包括的组件之间的电连接关系的等效电路的示意图;
44.图7示出了生长在生长衬底上的发光元件的示意性视图;
45.图8和图9是示出根据实施方式的像素的示意性视图,并且是用于描述晶体管(例如,图6中所示的第一晶体管)与发光元件之间的连接结构的示意性剖视图;
46.图10a至图10c是图8的区域ea的放大视图;
47.图11和图12是示出根据实施方式的像素的示意性剖视图;
48.图13a至图13h是依次示出制造图8的像素的方法的示意性剖视图;
49.图14a是沿着图3的线i-i’截取的示意性剖视图;
50.图14b是示出根据实施方式的显示装置的示意性剖视图;
51.图15至图18是示出根据实施方式的显示装置的应用示例的视图;以及
52.图19至图22是示出根据实施方式的像素的示意性剖视图。
具体实施方式
53.尽管本公开对各种修改和可替代的实施方式是开放的,但将对本公开的实施方式进行描述,并且其将通过示例的方式在附图中示出。然而,应理解,不旨在将本公开限于所公开的实施方式,并且相反地,本公开旨在覆盖落入本公开的精神和范围内的所有修改、等同和替代。
54.在所有图中,相同的标记指代相同的元件。在附图中,为了清楚,可以夸大结构的尺寸。
55.在说明书和权利要求书中,术语“和/或”出于其含义和解释的目的旨在包括术语“和”和“或”的任何组合。例如,“a和/或b”可以理解为意指“a、b、或a和b”。术语“和”和“或”可以以连接词或反意连接词的含义使用,并且可以理解为等同于“和/或”。
56.在说明书和权利要求书中,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
…
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”。
57.尽管本文中使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件,但这些元件不应受到这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件与另一元件区分开的目的。例如,在不背离本公开的精神和范围的情况下,第一元件可以被称为第二元件,并且类似地,第二元件也可以被称为第一元件。
58.将理解,当在本说明书中使用时,术语“包括(comprises)”和/或“包括(comprising)”、或者“包括(includes)”和/或“包括(including)”、“具有(have)”和/或“具有(having)”及其变形指定所阐述的特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其组合的存在,但不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其组合的存在或添加。
59.此外,当层、膜、区域或板被称为“在”另一层、另一膜、另一区域或另一板“上”或“之下”或“下方”时,它可以“直接在”或“间接在”另一层、膜、区域、板上,或者也可以存在一个或多个居间的层。此外,在本公开中,当层、膜、区域、板等的一部分形成在另一部分上时,所述一部分形成的方向并非仅限于向上的方向,并且包括横向方向或向下的方向。相反,将理解,当诸如层、膜、区域或板的元件被称为在另一元件“下面”时,它可以直接在另一元件下面,或者也可以存在居间的元件。
60.例如,为便于描述,在本文中可以使用“下方”、“下面”、“下”、“上方”、“上”等空间相对术语来描述如图中所示的一个元件或组件与另一元件或组件之间的关系。将理解,除了在图中描绘的取向之外,空间相对术语旨在包括装置在使用或操作中的不同取向。例如,
在图中所示的装置被翻转的情况下,定位在另一装置“下方”或“下面”的装置可以放置于另一装置“上方”。因此,说明性术语“下方”可以包括下位置和上位置两者。装置也可以在其它方向上取向,并且因此可以根据取向而不同地解释空间相对术语。
61.术语“重叠”或“重叠的”意指第一对象可以在第二对象的上方或下方,或者在第二对象的一侧,并且意指第二对象可以在第一对象的上方或下方,或者在第一对象的一侧。另外,术语“重叠”可以包括层、叠层、面对或面向、延伸遍及、覆盖或部分地覆盖、或如本领域普通技术人员将领会和理解的任何其它合适的术语。
62.当元件被描述为“不与”另一元件“重叠”或
“…
成不与”另一元件“重叠”时,这可以包括元件彼此间隔开、彼此偏移、或设定在彼此旁边、或者包括如本领域普通技术人员将领会和理解的任何其它合适的术语。
63.术语“面对”和“面向”意指第一元件可以直接或间接地与第二元件相对。在第三元件插置于第一元件与第二元件之间的情况下,第一元件和第二元件可以被理解为彼此间接相对,但仍彼此面对。
64.在本技术中,将理解,当元件(例如,第一元件)“与”另一元件(例如,第二元件)“(可操作地或可通信地)联接”/“(可操作地或可通信地)联接到”另一元件(例如,第二元件)、或者“连接到”另一元件(例如,第二元件)时,该元件可以与另一元件直接联接/直接联接到另一元件,并且在该元件与另一元件之间可以存在居间的元件(例如,第三元件或其它元件)。此外,术语“连接”或“联接”可以综合地指代物理和/或电连接、或者物理和/或电联接。
65.短语“在平面图中”意指从顶部观察对象,并且短语“在示意性剖视图中”意指从侧面观察垂直切割的对象的截面。
66.如本文中所使用的“约”或“近似”包括所述值和在由本领域普通技术人员考虑所讨论的测量和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。
67.除非另有限定,否则本文中所使用的所有术语(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。还应理解,术语,诸如在常用词典中限定的术语,应被解释为具有与它们在相关技术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化的含义,除非在本文中明确地如此限定。
68.在下文中,将参考附图详细描述本领域技术人员容易理解本公开的内容所必需的实施方式和其它主题。
69.在以下描述中,单数形式“一个”、“一种”和“该”旨在也包括复数形式,除非上下文另外清楚地指示。
70.图1是示出根据实施方式的显示装置dd的示意性立体图,并且图2是示出图1的显示装置dd的示意性剖视图。图3是示出根据实施方式的显示面板dp的示意性平面图,并且图4和图5是示出根据实施方式的显示面板dp的示意性剖视图。
71.参考图1至图5,显示装置dd可以包括显示面板dp和窗wd。
72.显示装置dd可以设置为各种形状,并且例如,可以设置为具有彼此平行的两对边的基本上矩形板形状,但本公开不限于此。在显示装置dd设置为基本上矩形板形状的情况
下,在两对边中,一对边可以设置成比另一对边长。尽管显示装置dd被示出为具有由直线组成的有角度的拐角部分,但本公开不限于此。根据实施方式,设置为基本上矩形板形状的显示装置dd可以具有一个长边与一个短边(或一短边)彼此接触的基本上圆润成形的拐角部分。
73.为了便于描述,图1示出了显示装置dd具有基本上矩形形状的情况,该矩形形状具有一对长边和一对短边。长边的延伸方向被表示为第二方向dr2,短边的延伸方向被表示为第一方向dr1,以及与长边和短边的延伸方向垂直的方向被表示为第三方向dr3。第一方向dr1、第二方向dr2和第三方向dr3可以指代分别由第一方向dr1、第二方向dr2和第三方向dr3指示的方向。
74.在实施方式中,显示装置dd的至少一部分可以具有柔性,并且显示装置dd可以在具有柔性的部分处折叠。显示装置dd可以包括用于显示图像的显示区域dd_da和设置在显示区域dd_da的至少一侧或一侧上的非显示区域dd_nda。非显示区域dd_nda是不显示图像的区域。根据实施方式,可以相对地设计显示区域dd_da的形状和非显示区域dd_nda的形状。
75.根据实施方式,显示装置dd可以包括感测区域和非感测区域。显示装置dd不仅可以通过感测区域显示图像,而且还可以感测在显示表面(或输入表面)上执行的触摸输入或者检测从前面入射的光。非感测区域可以围绕感测区域,但这仅是示例,并且本公开不限于此。根据实施方式,显示区域dd_da的部分区域可以对应于感测区域。
76.显示面板dp可以显示图像。可以使用诸如使用有机发光二极管(oled)作为发光元件的有机发光二极管显示面板(oled显示面板)、以及使用纳米发光二极管(led)作为发光元件的纳米级发光二极管(led)显示面板、或者使用量子点和oled的量子点oled显示面板(qd oled显示面板)的能够自发光的显示面板作为显示面板dp。可以使用诸如液晶显示面板(lcd面板)、电泳显示面板(epd面板)、或电润湿显示面板(ewd面板)的非发射显示面板作为显示面板dp。在使用非发射显示面板作为显示面板dp的情况下,显示装置dd可以包括向显示面板dp供应光的背光单元。
77.显示面板dp可以包括衬底sub和被提供在(或设置在)衬底sub上的像素pxl。
78.衬底sub可以形成为具有近似矩形形状的一个区域或一区域。然而,设置在衬底sub上的区域的数量可以不同于以上描述的示例,并且衬底sub可以根据设置在衬底sub上的区域而具有不同的形状。
79.衬底sub可以由诸如玻璃或树脂的绝缘材料制成。衬底sub可以由具有柔性的材料制成,以便可弯曲或可折叠,并且可以具有单层结构或多层结构。例如,具有柔性的材料可以包括选自聚苯乙烯、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚砜、聚丙烯酸酯、聚醚酰亚胺、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚苯硫醚、聚芳酯、聚酰亚胺、聚碳酸酯、三乙酸纤维素和乙酸丙酸纤维素中的至少一种。然而,构成衬底sub的材料不限于以上描述的实施方式。
80.衬底sub可以包括显示区域da和非显示区域nda。显示区域da可以是设置有像素pxl以显示图像的区域,并且非显示区域nda可以是不设置像素pxl并且因此不显示图像的区域。
81.衬底sub(或显示面板dp)的显示区域da可以对应于显示装置dd的显示区域dd_da,
并且衬底sub(或显示面板dp)的非显示区域nda可以对应于显示装置dd的非显示区域dd_nda。非显示区域nda可以对应于显示装置dd的边框区域。
82.非显示区域nda可以设置在显示区域da的至少一侧或一侧上。非显示区域nda可以围绕显示区域da的周边(或边缘),或者可以与显示区域da相邻。连接到像素pxl的线或线单元的部分以及连接到线单元以驱动像素pxl的驱动器可以设置在非显示区域nda中。
83.线单元可以电连接驱动器和像素pxl。在本公开的精神和范围内,线单元的部分可以是向像素pxl提供信号并且连接到像素pxl的信号线,例如,连接到扫描线、数据线等的扇出线。
84.像素pxl可以设置在衬底sub的显示区域da中。像素pxl中的每个可以是用于显示图像的最小单元。像素pxl可以包括发射白色光和/或彩色光的发光元件。尽管像素pxl中的每个可以发射具有红色、绿色和蓝色中的任何一种颜色的光,但本公开不限于此,并且像素pxl中的每个可以发射具有诸如青色、品红色或黄色的颜色的光。
85.像素pxl可以沿着在第一方向dr1上延伸的行和在与第一方向dr1相交的第二方向dr2上延伸的列布置或设置成矩阵形式。然而,像素pxl的布置形式不受特别限制,并且像素pxl可以布置或设置成各种形式。尽管在图中像素pxl被示出为具有基本上矩形的形状,但本公开不限于此,并且像素pxl可以被修改成各种形状。此外,在设置像素pxl的情况下,像素pxl可以设置成具有不同的面积(或尺寸)。例如,在像素pxl发射不同颜色的光的情况下,像素pxl可以根据不同的颜色设置成具有不同的面积(或尺寸)或不同的形状。
86.驱动器可以通过经由线单元向每个像素pxl提供信号和电力来控制像素pxl的驱动。
87.如图4中所示,显示面板dp可以包括可依次设置在衬底sub上的像素电路层pcl、显示元件层dpl和覆盖层cvl。
88.像素电路层pcl可以设置在衬底sub上,并且可以包括晶体管和连接到晶体管的信号线。例如,每个晶体管可以具有半导体层、栅电极、第一端子和第二端子可依次彼此堆叠且绝缘层插置于其间的形式。半导体层可以包括选自非晶硅、多晶硅、低温多晶硅和有机半导体中的至少一种。栅电极、第一端子和第二端子可以包括选自铝(al)、铜(cu)、钛(ti)和钼(mo)中的至少一种,但本公开不限于此。像素电路层pcl可以包括一个或多个绝缘层。
89.显示元件层dpl可以设置在像素电路层pcl上。显示元件层dpl可以包括发射光的发光元件。例如,发光元件可以是oled或包括无机发光材料的无机发光元件,或者是通过改变使用量子点发射的光的波长来发光的发光元件。
90.覆盖层cvl可以设置在显示元件层dpl上。覆盖层cvl可以是形成为多层膜的封装衬底或封装膜的形式。在覆盖层cvl是封装膜的形式的情况下,覆盖层cvl可以包括无机膜和/或有机膜。例如,覆盖层cvl可以具有无机膜、有机膜和无机膜可依次彼此堆叠的形式。覆盖层cvl可以防止外部空气和湿气渗透到显示元件层dpl和像素电路层pcl中。
91.根据实施方式,如图5中所示,上衬底u_sub可以设置在覆盖层cvl上。上衬底u_sub可以使用量子点来改变从显示元件层dpl发射的光的波长(或颜色),并且可以包括使用滤色器来透射具有特定或给定波长(或特定或给定颜色)的光的光转换图案(层)。上衬底u_sub可以通过使用粘合层的粘附工艺形成在其上设置有显示元件层dpl的衬底sub上。下面将参考图11和图12描述上衬底u_sub。
92.尽管已经描述了与显示元件层dpl分开设置光转换图案,但本公开不限于此。例如,设置在显示元件层dpl上的发光元件可以实现为通过改变使用量子点发射的光的波长来发光的发光元件。
93.用于保护显示面板dp的暴露的表面的窗wd可以设置在显示面板dp上。窗wd可以保护显示面板dp免受外部冲击,并且可以向用户提供输入表面和/或显示表面。窗wd可以使用光学透明粘合构件oca连接或联接到显示面板dp。
94.窗wd可以具有选自玻璃衬底、塑料膜或塑料衬底的多层结构。这种多层结构可以通过连续工艺或使用粘合层的粘附工艺形成。窗wd的整体或部分可以具有柔性。
95.触摸传感器(或输入传感层)可以设置在显示面板dp与窗wd之间。触摸传感器可以设置在或直接设置在显示面板dp的从其显示图像的表面上,以接收用户的触摸输入。
96.图6是示出根据实施方式的图3中所示的每个像素pxl中所包括的组件之间的电连接关系的等效电路的示意图。
97.例如,图6示出了根据实施方式的可应用于有源矩阵型显示装置的像素pxl中所包括的组件之间的电连接关系。然而,包括在可应用于实施方式的像素pxl中的组件的类型不限于此。
98.在图6中,不仅包括在图3中所示的像素pxl中的组件被称为像素pxl,而且设置有所述组件的区域也被称为像素pxl。图6中所示的像素pxl可以是包括在图3的显示面板dp(或图1的显示装置dd)中的像素pxl中的任何一个,并且像素pxl可以具有基本上相同或相似的结构。
99.参考图1至图6,像素pxl可以包括生成具有与数据信号对应的亮度的光的发光单元emu(或发射单元)。像素pxl还可以包括用于驱动发光单元emu的像素电路pxc。
100.根据实施方式,发光单元emu可以包括连接在第一电力线pl1与第二电力线pl2之间的发光元件ld,其中,向第一电力线pl1施加第一驱动电源vdd的电压,向第二电力线pl2施加第二驱动电源vss的电压。作为示例,发光单元emu可以包括连接在第一电极ae(或像素电极)与第二电极ce之间的发光元件ld。在实施方式中,第一电极ae可以是阳极,并且第二电极ce可以是阴极。
101.包括在发光单元emu中的发光元件ld可以包括通过第一电极ae连接到第一驱动电源vdd的第一端部分和通过第二电极ce连接到第二驱动电源vss的第二端部分。第一驱动电源vdd和第二驱动电源vss可以具有不同的电势。作为示例,第一驱动电源vdd可以被设定为高电势电源,并且第二驱动电源vss可以被设定为低电势电源。在像素pxl的发射周期期间,第一驱动电源vdd和第二驱动电源vss之间的电势差可以被设定成大于或等于发光元件ld的阈值电压。
102.如上所述,连接在第一电极ae与第二电极ce(向第一电极ae和第二电极ce供应具有不同电势的电压)之间的发光元件ld可以构成有效的光源,并且实现每个像素pxl的发光单元emu。
103.发光元件ld可以以与通过像素电路pxc供应的驱动电流对应的亮度发光。例如,在每个帧周期期间,像素电路pxc可以向发光单元emu供应与相应帧数据的灰度值对应的驱动电流。供应到发光单元emu的驱动电流可以在发光元件ld中流动。因此,当发光元件ld以与驱动电流对应的亮度发光时,发光单元emu可以发光。
104.像素电路pxc可以连接到与像素pxl对应的扫描线si和数据线dj。作为示例,在假设像素pxl设置在显示面板dp(或衬底sub)的显示区域da中的第i行和第j列中(其中i是大于0的自然数并且j是大于0的自然数)的情况下,像素pxl的像素电路pxc可以连接到显示区域da中的第i扫描线si和第j数据线dj。根据实施方式,像素电路pxc可以包括第一晶体管t1和第二晶体管t2以及存储电容器cst。然而,像素电路pxc的结构不限于图6中所示的实施方式。
105.第一晶体管t1可以是用于控制施加到发光单元emu的驱动电流的驱动晶体管,并且可以连接在发光单元emu与第一驱动电源vdd之间。通过示例的方式,第一晶体管t1的第一端子可以连接(或联接)到发光单元emu,第一晶体管t1的第二端子可以通过第一电力线pl1连接到第一驱动电源vdd,以及第一晶体管t1的栅电极可以连接(或联接)到第一节点n1。第一晶体管t1可以根据施加到第一节点n1的电压来控制从第一驱动电源vdd流到发光单元emu的驱动电流的量。
106.第二晶体管t2可以是响应于施加到扫描线si的扫描信号来选择像素pxl并且激活像素pxl的开关晶体管,并且可以连接在数据线dj与第一节点n1之间。第二晶体管t2的第一端子可以连接(或联接)到数据线dj,第二晶体管t2的第二端子可以连接(或联接)到第一节点n1,以及第二晶体管t2的栅电极可以连接(或联接)到扫描线si。第二晶体管t2的第一端子和第二端子可以是不同的端子,并且例如,在第一端子是源电极的情况下,第二端子可以是漏电极。
107.在从扫描线si供应具有使第二晶体管t2导通的电压(例如,低电压)的扫描信号的情况下,第二晶体管t2导通以电连接数据线dj和第一节点n1。相应帧的数据信号被供应到数据线dj,并且因此,数据信号传输到第一节点n1。传输到第一节点n1的数据信号充入存储电容器cst中。
108.存储电容器cst的一个电极可以连接(联接)到第一驱动电源vdd,并且存储电容器cst的另一电极可以连接(联接)到第一节点n1。存储电容器cst可以被充以与供应到第一节点n1的数据信号对应的数据电压,并且可以保持充电电压直到供应下一帧的数据信号。
109.图6示出了包括用于将数据信号传输到像素pxl中的第二晶体管t2、用于存储数据信号的存储电容器cst、以及用于将与数据信号对应的驱动电流供应到发光元件ld的第一晶体管t1的像素电路pxc。
110.然而,本公开不限于此,并且像素电路pxc的结构可以不同地改变。
111.图7示出了生长在生长衬底101上的发光元件ld的示意性视图。
112.参考图1至图7,每个发光元件ld可以被制造并定位在生长衬底101上。
113.生长衬底101可以形成为导电衬底或绝缘衬底。例如,生长衬底101可以由选自蓝宝石、sic、硅(si)、gaas、gan、zno、gap、inp、锗(ge)和ga2o3中的至少一种制成,但本公开不限于此。
114.根据在第一端部分ep1与第二端部分ep2之间流动的电流,每个发光元件ld可以在电子和空穴复合时发光。通过利用这种原理,每个发光元件ld可以用作包括像素pxl在内的各种发光装置的光源。
115.每个发光元件ld可以包括第一半导体层11、第二半导体层13、以及插置于第一半导体层11与第二半导体层13之间的有源层12。根据实施方式,发光元件ld还可以包括第三
半导体层15。第三半导体层15可以定位在第一半导体层11上。每个发光元件ld可以实现第三半导体层15、第一半导体层11、有源层12和第二半导体层13可依次彼此堆叠在生长衬底101上的竖直发光叠层。
116.发光元件ld可以设置成在一个方向或一方向上延伸的形状。在假设发光元件ld的延伸方向为长度方向的情况下,发光元件ld可以在长度方向上包括第一端部分ep1和第二端部分ep2。在实施方式中,长度方向可以平行于生长衬底101的厚度方向。设置在第二半导体层13上的结合电极bde1(或第一结合电极)可以定位在发光元件ld的第一端部分ep1处,并且第三半导体层15可以定位在发光元件ld的第二端部分ep2处。然而,本公开不限于此,并且在省略第三半导体层15的情况下,第一半导体层11可以定位在发光元件ld的第二端部分ep2处。
117.例如,发光元件ld可以包括制造成具有在纳米级至微米级范围内的直径和/或长度l的led。在实施方式中,发光元件ld可以具有约5μm的宽度w和约5.5μm的长度l,但本公开不限于此。发光元件ld的尺寸可以不同地改变,以满足应用每个发光元件ld的照明装置和自发光显示装置的要求(或设计条件)。
118.第三半导体层15可以是堆叠在生长衬底101上的层,并且可以包括掺杂有低浓度的杂质的氮化镓(gan)半导体材料。可以设置第三半导体层15以在制造发光元件ld(例如,竖直发光元件ld)的工艺中保护有源层12免受由激光剥离而产生的光的影响,但本公开不限于此。可以选择性地设置第三半导体层15。作为示例,在发光元件ld从生长衬底101分离的情况下,第三半导体层15可以保留在生长衬底101上。根据实施方式,第三半导体层15和第一半导体层11可以彼此成一体。第三半导体层15可以是n型半导体层。
119.例如,第一半导体层11可以包括至少一个n型半导体层。例如,第一半导体层11可以是可包括选自inalgan、gan、algan、ingan、aln和inn中的任何一种半导体材料并且掺杂有诸如si、ge或锡(sn)的第一导电类型掺杂剂(或n型掺杂剂)的n型半导体层。然而,构成第一半导体层11的材料不限于此,并且第一半导体层11可以由各种材料制成。在实施方式中,第一半导体层11可以包括掺杂有第一导电类型掺杂剂(或n型掺杂剂)的氮化镓(gan)半导体材料。根据实施方式,第一半导体层11和第三半导体层15可以构成发光元件ld中的每个的n型半导体层。
120.为了方便,图7示出了第一半导体层11的外周表面定位在与有源层12和第二半导体层13中的每个的外周表面相同的线上,但本公开不限于此。根据实施方式,第一半导体层11的外周表面可以设置成从有源层12和第二半导体层13中的每个的外周表面向外延伸的形式。一个发光元件ld的第一半导体层11可以连接到另一发光元件ld的第一半导体层11。
121.有源层12可以设置在第一半导体层11上,并且可以是电子和空穴在其中复合的区域。当电子和空穴在有源层12中复合以跃迁到较低的能级时,可以生成具有与之对应的波长的光。例如,有源层12可以由具有经验式in
x
alyga
1-x-y
n(0≤x≤1,0≤y≤1,以及0≤x+y≤1)的半导体材料制成,并且可以形成为单量子阱结构或多量子阱结构。作为示例,在有源层12形成为具有多量子阱结构的情况下,在有源层12中,阻挡层、应变强化层和阱层可以重复地且周期性地彼此堆叠成一个单元。然而,有源层12的结构不限于以上描述的实施方式。有源层12可以具有与第一半导体层11接触的第一表面和与第二半导体层13接触的第二表面。
122.第二半导体层13设置在有源层12的第二表面上,并且向有源层12提供空穴。第二
半导体层13可以包括与第一半导体层11不同类型的半导体层。作为示例,第二半导体层13可以包括至少一个p型半导体层。例如,第二半导体层13可以包括可包括选自inalgan、gan、algan、ingan、aln和inn中的至少一种半导体材料并且掺杂有诸如镁(mg)、锌(zn)、钙(ca)、锶(sr)或钡(ba)的第二导电类型掺杂剂(或p型掺杂剂)的p型半导体层。然而,构成第二半导体层13的材料不限于此,并且第二半导体层13可以由各种材料制成。在实施方式中,第二半导体层13可以包括掺杂有第二导电类型掺杂剂(或p型掺杂剂)的氮化镓(gan)半导体材料。
123.每个发光元件ld可以包括设置在第二半导体层13上的结合电极bde1(或第一结合电极)。结合电极bde1可以结合到发光单元emu的第一电极ae。根据实施方式,每个发光元件ld可以在第二半导体层13与结合电极bde1之间包括与第二半导体层13欧姆接触的单独的接触电极。
124.每个发光元件ld还可以包括绝缘膜il。然而,根据实施方式,绝缘膜il可以被省略或设置成仅覆盖发光叠层的一部分或仅与发光叠层的一部分重叠。
125.绝缘膜il可以包括透明绝缘材料。例如,绝缘膜il可以包括选自由硅氧化物(sio
x
)、硅氮化物(sin
x
)、硅氮氧化物(sio
x
ny)、铝氧化物(alo
x
)、钛氧化物(tio
x
)、铪氧化物(hfo
x
)、锶钛氧化物(srtio
x
)、钴氧化物(co
x
oy)、氧化镁(mgo)、氧化锌(zno)、钌氧化物(ruo
x
)、氧化镍(nio)、钨氧化物(wo
x
)、钽氧化物(tao
x
)、钆氧化物(gdo
x
)、锆氧化物(zro
x
)、镓氧化物(gao
x
)、钒氧化物(v
x
oy)、zno:al、zno:b、in
x
oy:h、铌氧化物(nb
x
oy)、镁氟化物(mgf
x
)、铝氟化物(alf
x
)、铝锥(alucone)聚合物膜、氮化钛(tin)、氮化钽(tan)、铝氮化物(aln
x
)、氮化镓(gan)、氮化钨(wn)、氮化铪(hfn)、氮化铌(nbn)、氮化钆(gdn)、氮化锆(zrn)和氮化钒(vn)组成的组中的至少一种绝缘材料。然而,本公开不限于此,并且可以使用具有绝缘特性的各种材料作为绝缘膜il的材料。
126.绝缘膜il可以设置成单层(或单层膜)的形式,或者可以设置成多层(或多层膜)(包括两层)的形式。例如,在绝缘膜il形成为包括依次彼此堆叠的第一绝缘层和第二绝缘层的双层的情况下,第一绝缘层和第二绝缘层由不同的材料(物质)制成,并且可以通过不同的工艺形成。根据实施方式,第一绝缘层和第二绝缘层可以包括相同的材料或相似的材料,并且可以通过连续工艺形成。
127.绝缘膜il可以防止在有源层12与除了第一半导体层11和第二半导体层13之外的导电材料接触的情况下可能发生的电短路。绝缘膜il可以减少发光元件ld的表面缺陷,从而改善发光元件ld的寿命和发光效率。在发光元件ld紧密地设置在生长衬底101上的情况下,绝缘膜il可以防止在发光元件ld之间可能发生的不希望的短路。只要可以防止有源层12与外部导电材料发生短路,就不限制是否设置绝缘膜il。
128.绝缘膜il可以设置成完全地围绕第二半导体层13、有源层12、第一半导体层11和第三半导体层15的外周表面的形式,但本公开限于此。绝缘膜il可以不围绕结合电极bde1的外周表面,使得结合电极bde1暴露于外部。
129.使用激光等沿着切割线切割形成在生长衬底101上的发光元件ld,或者通过蚀刻工艺将所述发光元件ld分离成单独的片,并且可以通过激光剥离工艺从生长衬底101分离发光元件ld。
130.在图7中、“p”可以指代发光元件ld之间的间距,“s”可以指代发光元件ld之间的间
隔距离,以及“w”可以指代发光元件ld的宽度。尽管图7示出了发光元件ld的截面形状为基本上四边形,但本公开不限于此,并且根据制造生长衬底101的方法,发光元件ld可以具有诸如基本上圆形截面形状而不是基本上矩形截面形状的截面形状。
131.在以下实施方式中,每个发光元件ld可以包括第三半导体层15,并且将描述第三半导体层15是掺杂有杂质的、电连接到将参考图8描述的第二电极ce的半导体层的示例。
132.图8和图9是示出根据实施方式的像素pxl的示意性视图,并且是用于描述晶体管t(例如,图6中所示的第一晶体管t1)与发光元件ld之间的连接结构的示意性剖视图。图10a至图10c是图8的区域ea的放大视图。
133.在实施方式中,为了便于描述,衬底sub在截面上的厚度方向被表示为第三方向dr3。
134.此外,两个组件之间的术语“连接”可以指代包括性地使用电连接和物理连接两者,但本公开不限于此。
135.在描述实施方式时,“形成和/或被提供或设置在相同的层上或同一层上”可以指代“在相同的工艺中形成”,且“形成和/或被提供或设置在不同的层上”可以指代“通过不同的工艺形成”。然而,本公开不限于此。
136.尽管在图8至图10c中示出了一个像素pxl,但本公开不限于此。
137.参考图1至图10c,根据实施方式的每个像素pxl可以设置和/或定位在针对衬底sub设置的像素区域pxa中。像素区域pxa是显示区域da的一个区域或一区域,并且可以包括发射区域ema和非发射区域nema。
138.像素pxl可以包括衬底sub、像素电路层pcl和显示元件层dpl。
139.一个或多个绝缘层以及一个或多个导电层可以设置在衬底sub上。例如,绝缘层可以包括可依次彼此堆叠在衬底sub上的缓冲层bfl、栅极绝缘层gi、层间绝缘层ild、钝化层psv、堤部bnk等。导电层可以包括定位在绝缘层之间的导电层。
140.由于衬底sub具有与参考图3描述的衬底sub相同的配置,因此将省略对其的详细描述。
141.像素电路层pcl可以包括缓冲层bfl、包括设置在缓冲层bfl上的晶体管t的像素电路pxc、以及钝化层psv。
142.缓冲层bfl可以设置和/或形成在衬底sub的一个表面或一表面上。缓冲层bfl可以防止杂质扩散到包括在像素电路pxc中的晶体管t中。缓冲层bfl可以是包括无机材料的无机绝缘膜。缓冲层bfl可以包括选自诸如硅氮化物(sin
x
)、硅氧化物(sio
x
)、硅氮氧化物(sio
x
ny)和铝氧化物(alo
x
)的无机材料中的至少一种。缓冲层bfl可以设置为单个膜,但也可以设置为至少两层。在缓冲层bfl设置成多个层的情况下,所述层可以由相同的材料或相似的材料制成或由不同的材料制成。可以根据衬底sub的材料和工艺条件省略缓冲层bfl。
143.晶体管t可以包括用于控制发光元件ld的驱动电流的驱动晶体管和电连接到驱动晶体管的开关晶体管。这里,驱动晶体管可以是参考图6描述的第一晶体管t1,并且开关晶体管可以是参考图6描述的第二晶体管t2。为了方便,在图8和图9中仅示出了与第一晶体管t1对应的驱动晶体管(下文中,也称为驱动晶体管t)。
144.驱动晶体管t可以包括半导体图案scl、栅电极ge、第一端子et1和第二端子et2。第一端子et1可以是源电极和漏电极中的任何一个电极,并且第二端子et2可以是源电极和漏
电极中的另一电极。作为示例,第一端子et1可以是源电极,并且第二端子et2可以是漏电极。
145.半导体图案scl可以设置和/或形成在缓冲层bfl上。半导体图案scl可以包括与第一端子et1接触的第一接触区域和与第二端子et2接触的第二接触区域。第一接触区域与第二接触区域之间的区域可以是沟道区域。沟道区域可以与驱动晶体管t的栅电极ge重叠。在本公开的精神和范围内,半导体图案scl可以是由多晶硅、非晶硅、氧化物半导体等制成的半导体图案。例如,沟道区域可以是可以不掺杂有杂质的半导体图案,并且可以是本征半导体。第一接触区域和第二接触区域可以是掺杂有杂质的半导体图案。作为杂质,例如,可以使用p型杂质,但本公开不限于此。
146.栅极绝缘层gi可以设置和/或形成在半导体图案scl上。
147.栅极绝缘层gi可以整体地设置在半导体图案scl和缓冲层bfl上,以覆盖半导体图案scl和缓冲层bfl或与半导体图案scl和缓冲层bfl重叠。栅极绝缘层gi可以是包括无机材料的无机绝缘膜。作为示例,栅极绝缘层gi可以包括选自诸如硅氮化物(sin
x
)、硅氧化物(sio
x
)、硅氮氧化物(sio
x
ny)和铝氧化物(alo
x
)的无机材料中的至少一种。然而,栅极绝缘层gi的材料不限于以上描述的实施方式。根据实施方式,栅极绝缘层gi可以形成为包括有机材料的有机绝缘膜。栅极绝缘层gi可以设置为单层,但也可以设置为至少两层。
148.栅电极ge可以设置和/或形成在栅极绝缘层gi上,以便对应于半导体图案scl的沟道区域。栅电极ge可以定位在栅极绝缘层gi上以与半导体图案scl的沟道区域重叠。在实施方式中,栅电极ge可以形成为由选自由铜(cu)、钼(mo)、钨(w)、铝钕(alnd)、钛(ti)、铝(al)、银(ag)及其合金、以及其混合物组成的组中的一种制成的单层结构,或者可以形成为包括诸如钼(mo)、钛(ti)、铜(cu)、铝(al)或银(ag)的低电阻材料的双层结构或多层结构以便降低线电阻。
149.层间绝缘层ild可以设置和/或形成在栅电极ge上。
150.层间绝缘层ild可以包括与栅极绝缘层gi相同的材料或相似的材料,或者可以包括选自被描述为栅极绝缘层gi的结构材料的材料中的至少一种合适的材料。
151.第一端子et1和第二端子et2可以设置和/或形成在层间绝缘层ild上,并且可以分别通过依次穿过栅极绝缘层gi和层间绝缘层ild的接触孔与半导体图案scl的第一接触区域和第二接触区域接触。作为示例,第一端子et1可以与半导体图案scl的第一接触区域接触,并且第二端子et2可以与半导体图案scl的第二接触区域接触。第一端子et1和第二端子et2中的每个可以包括与栅电极ge相同的材料或相似的材料,或者可以包括选自被描述为栅电极ge的结构材料的材料中的至少一种材料。
152.在以上描述的实施方式中,已经描述了驱动晶体管t的第一端子et1和第二端子et2是通过依次穿过栅极绝缘层gi和层间绝缘层ild的接触孔与半导体图案scl接触并且电连接到半导体图案scl的分离的电极,但本公开不限于此。根据实施方式,驱动晶体管t的第一端子et1可以是与半导体图案scl的沟道区域的一个侧或一侧相邻的第一接触区域,并且驱动晶体管t的第二端子et2可以是与半导体图案scl的沟道区域的另一侧或其它侧相邻的第二接触区域。驱动晶体管t的第一端子et1可以通过诸如桥电极的单独的连接部分电连接到发光元件ld。
153.在实施方式中,驱动晶体管t可以形成为低温多晶硅(ltps)薄膜晶体管,但本公开
不限于此。根据实施方式,驱动晶体管t可以形成为氧化物半导体薄膜晶体管。此外,在以上描述的实施方式中,已经描述了驱动晶体管t是具有顶栅结构的薄膜晶体管的示例,但本公开不限于此。驱动晶体管t的结构可以不同地改变。
154.尽管在图8和图9中没有直接示出,但是像素电路层pcl还可以包括电连接到驱动晶体管t的信号线(例如,扫描线和数据线)和电力线(例如,第一电力线和第二电力线)。作为示例,电力线可以是参考图6描述的第一电力线pl1和第二电力线pl2。第一电力线pl1和第二电力线pl2中的每个可以包括导电材料(或物质)。作为示例,第一电力线pl1和第二电力线pl2中的每个可以形成为由选自由铜(cu)、钼(mo)、钨(w)、铝钕(alnd)、钛(ti)、铝(al)、银(ag)及其合金、以及其混合物组成的组中的一种制成的单层(或单个膜)结构,或者可以形成为包括诸如钼(mo)、钛(ti)、铜(cu)、铝(al)或银(ag)的低电阻材料的多层(或多个膜,包括双层(或双膜))结构以便降低线电阻。作为示例,第一电力线pl1和第二电力线pl2中的每个可以形成为钛(ti)和铜(cu)可依次彼此堆叠的双层(或双膜)。
155.钝化层psv可以设置和/或形成在驱动晶体管t上。
156.钝化层psv(也称为“保护层”或“通孔层”)可以是包括无机材料的无机绝缘膜或包括有机材料的有机绝缘膜。例如,无机绝缘膜可以包括选自诸如硅氧化物(sio
x
)、硅氮化物(sin
x
)、硅氮氧化物(sio
x
ny)和铝氧化物(alo
x
)的金属氧化物中的至少一种。例如,有机绝缘膜可以包括选自丙烯酸基树脂(聚丙烯酸酯基树脂)、环氧基树脂、酚醛基树脂、聚酰胺基树脂、聚酰亚胺基树脂、不饱和聚酯基树脂、聚苯醚基树脂、聚苯硫醚基树脂和苯并环丁烯树脂中的至少一种。
157.根据实施方式,钝化层psv可以包括与层间绝缘层ild相同的材料或相似的材料,但本公开不限于此。钝化层psv可以设置为单层,但也可以设置为至少两层。
158.钝化层psv可以部分地开口,以将驱动晶体管t的第一端子et1暴露于外部。
159.显示元件层dpl可以设置和/或形成在钝化层psv上。
160.显示元件层dpl可以包括第一电极ae、发光元件ld和第二电极ce。
161.第一电极ae可以设置和/或形成在像素电路层pcl上。第一电极ae可以定位在发光元件ld之下或下方,并且可以电连接到发光元件ld的第一端部分ep1。第二电极ce可以定位在发光元件ld上,并且可以电连接到发光元件ld的第二端部分ep2。在截面上观察的情况下,第一电极ae和第二电极ce可以在第三方向dr3上彼此面对且发光元件ld插置于其间。
162.第一电极ae可以通过穿过钝化层psv的接触孔电连接到驱动晶体管t的第一端子et1。在实施方式中,第一电极ae可以是阳极。
163.第一电极ae可以由具有反射率(例如,一反射率)的导电材料(或物质)制成,以使从发光元件ld发射的光在显示装置dd的图像显示方向(或前向方向)上行进。导电材料可以包括有利于在显示装置dd的图像显示方向(或期望的方向)上反射从发光元件ld发射的光的不透明金属。例如,不透明金属可以包括诸如银(ag)、镁(mg)、铝(al)、铂(pt)、钯(pd)、金(au)、镍(ni)、钕(nd)、铱(ir)、铬(cr)、钛(ti)或其合金的金属。根据实施方式,第一电极ae可以包括透明导电材料(或物质)。透明导电材料(或物质)可以包括诸如氧化铟锡(ito)、氧化铟锌(izo)、氧化锌(zno)、氧化铟镓锌(igzo)或氧化铟锡锌(itzo)的导电材料、或诸如聚(3,4-亚乙基二氧基噻吩)(pedot)的导电聚合物。在第一电极ae可以包括透明导电材料(或物质)的情况下,可以添加由不透明金属制成的单独的导电层,以在显示装置dd的图像显示
方向上反射从发光元件ld中的每个发射的光。然而,第一电极ae的材料不限于以上描述的材料。
164.第一电极ae可以设置和/或形成为单层,但本公开不限于此。根据实施方式,第一电极ae可以设置和/或形成为选自金属、合金、导电氧化物和导电聚合物中的两种或更多种可彼此堆叠的多层。为了在信号(或电压)传输到发光元件ld的第一端部分ep1的情况下最小化由于信号延迟而引起的失真,第一电极ae可以形成为至少两层。
165.堤部bnk可以设置和/或形成在第一电极ae上。
166.堤部bnk可以定位在非发射区域nema中以构成对像素pxl的发射区域ema进行分隔的像素限定膜。堤部bnk可以包括暴露第一电极ae的一部分的开口op。堤部bnk可以部分地开口以暴露第一电极ae的一部分。根据实施方式,像素pxl的发射区域ema和堤部bnk的开口op可以彼此对应。
167.堤部bnk可以包括至少一种光阻挡材料和/或反射材料(或散射材料),以防止相邻像素pxl之间的光泄漏。根据实施方式,堤部bnk可以是包括有机材料的有机绝缘膜。作为示例,在本公开的精神和范围内,堤部bnk可以形成为由丙烯酸树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂等制成的有机膜。根据实施方式,堤部bnk可以包括透明材料。例如,透明材料可以包括聚酰胺基树脂、聚酰亚胺基树脂等,但本公开不限于此。根据实施方式,反射材料层可以单独地设置和/或形成在堤部bnk上,以便进一步改善从像素pxl发射的光的效率。
168.导电图案bde2(或第二结合电极)可以设置和/或形成在堤部bnk的开口op中。
169.导电图案bde2可以在开口op中设置和/或形成在堤部bnk的侧表面和第一电极ae上以围绕开口op。导电图案bde2可以是结合到发光元件ld的结合电极bde1以电连接驱动晶体管t和发光元件ld的媒介。在实施方式中,导电图案bde2可以用作在显示装置dd的图像显示方向上引导从发光元件ld发射的光的反射构件rmtl。为此,导电图案bde2可以由具有反射率的不透明导电材料制成。作为示例,导电图案bde2可以包括与第一电极ae相同的材料或相似的材料,或者可以包括选自描述为第一电极ae的结构材料的材料中的至少一种合适的材料。
170.导电图案bde2可以包括第一部分a1和第二部分a2。作为示例,导电图案bde2可以包括定位在堤部bnk的侧表面上的第一部分a1和定位在第一电极ae上的第二部分a2。第二部分a2可以定位在第一电极ae的上表面上并且可以具有平坦的轮廓,并且第一部分a1可以定位在堤部bnk的侧表面上并且可以具有与堤部bnk的侧表面的形状对应或基本上对应的轮廓。作为示例,第一部分a1可以具有斜度。如图10a和图10c中所示,在堤部bnk的侧表面具有倾斜角θ(或倾斜度)的情况下,导电图案bde2的第一部分a1也可以具有与堤部bnk的侧表面的倾斜角θ对应的倾斜角。堤部bnk的侧表面的倾斜角θ可以接近90
°
,但不限于此。
171.堤部bnk的侧表面可以被设计成具有相对陡峭的倾斜角θ,以便导电图案bde2在图像显示方向上引导从发光元件ld发射的光。
172.如上所述,在导电图案bde2的第一部分a1具有斜度的情况下,从发光元件ld的有源层12发射的光可以在显示装置dd的图像显示方向上被导电图案bde2反射。导电图案bde2的第一部分a1可以将从发光元件ld径向(或以基本上径向形状)发射的光引导到图像显示区域(或目标区域,例如第二电极的上部分),以便可以达到像素pxl的发光效率。
173.在堤部bnk的侧表面具有倾斜角θ(或倾斜度)的情况下,开口op的宽度可以在第三方向dr3上变化。这里,开口op的宽度可以指代堤部bnk的彼此面对且开口op插置于其间的两个侧表面之间的距离。在实施方式中,开口op的第一宽度w1和第二宽度w2可以彼此不同。第一宽度w1可以大于第二宽度w2。第二宽度w2可以指代堤部bnk的两个侧表面的与第一电极ae接触且开口op插置于其间的下部分之间的距离,并且第一宽度w1可以指代堤部bnk的两个侧表面的与中间层ctl接触且开口op插置于其间的上部分之间的距离。第一宽度w1和第二宽度w2可以大于发光元件ld的宽度w。例如,第一宽度w1和第二宽度w2可以是约5μm或更大,第一宽度w1可以是约6μm,并且第二宽度w2可以是约5μm,但本公开限于此。开口op可以被设计成具有使得发光元件ld充分地插入其中的宽度(或尺寸)。
174.在以上实施方式中,已经描述了堤部bnk的侧表面在相对于第三方向dr3倾斜的斜线方向上具有倾斜角θ(或倾斜度),但本公开不限于此。根据实施方式,如图10b中所示,堤部bnk的侧表面可以是平行于第三方向dr3并且与第一电极ae的上表面垂直的侧表面。导电图案bde2的第一部分a1也可以具有可与第一电极ae的上表面垂直的侧表面。
175.在实施方式中,导电图案bde2的第二部分a2可以设置在第一电极ae上,以与第一电极ae一起在图像显示方向上反射从发光元件ld的有源层12朝向像素电路层pcl行进的光。
176.导电图案bde2可以结合到发光元件ld的结合电极bde1以电连接发光元件ld和第一电极ae,并且同时可以用作在图像显示方向上引导和校准从发光元件ld发射的光的反射构件rmtl。
177.根据实施方式,导电图案bde2可以设置成包括沿着堤部bnk的侧表面突出到中间层ctl的一个区域或一区域中的突起部prt。突起部prt可以在形成导电图案bde2的制造工艺中形成。在导电图案bde2设置成包括突起部prt的情况下,定位在堤部bnk的侧表面上的第一部分a1延伸到中间层ctl的一个区域或一区域,并且在图像显示方向上引导(反射)从发光元件ld发射的光,并且因此,可以进一步改善像素pxl的发光效率。在导电图案bde2可以包括突起部prt的情况下,导电图案bde2的第一部分a1的长度l1可以大于堤部bnk的上表面与第一电极ae之间的距离d。例如,在堤部bnk的上表面与第一电极ae之间的距离d为约2μm的情况下,导电图案bde2的第一部分a1的长度l1可以大于约2μm。
178.根据实施方式,如图10c中所示,导电图案bde2可以不包括突起部prt。导电图案bde2的第一部分a1的一端可以定位在与堤部bnk的上表面相同的线(或相同的平面)上。
179.在实施方式中,如图10a至图10c中所示,导电图案bde2可以形成为包括第一层fl和定位在第一层fl上的第二层sl的双层。
180.第一层fl可以定位在第一电极ae、以及堤部bnk的侧表面上,以与第一电极ae以及堤部bnk的侧表面接触或直接接触。第一层fl可以是与第一电极ae接触或直接接触并且电连接到第一电极ae的金属层,并且在本公开的精神和范围内,可以由选自钛(ti)、铜(cu)、镍(ni)等中的至少一种制成。第一层fl可以具有特定或给定水平或者更大的厚度,以便减小第一电极ae与发光元件ld之间的台阶差,但本公开不限于此。
181.第二层sl可以是与发光元件ld的结合电极bde1接触或直接接触并且电连接到发光元件ld的金属层。在第二层sl结合到发光元件ld的结合电极bde1的情况下,第二层sl可以由选自具有高结合强度(或粘合强度)的金(au)和锡(sn)中的至少一种制成,以便促进金
属间化合物在第二层sl与发光元件ld的结合电极bde1之间的形成和生长。根据实施方式,导电图案bde2可以形成为仅包括第二层sl的单层。
182.包括第一层fl和第二层sl的导电图案bde2可以在第三方向dr3上具有在约1μm至约1.5μm的范围内的厚度,但本公开不限于此。
183.中间层ctl可以设置和/或形成在堤部bnk和导电图案bde2上。
184.中间层ctl可以通过旋涂整体地施加在堤部bnk和导电图案bde2上。在实施方式中,中间层ctl可以以填充开口op的形式设置在堤部bnk和导电图案bde2上。
185.中间层ctl可以包括有机材料,其在稳定地固定发光元件ld的同时提高发光元件ld与导电图案bde2之间的粘合强度。例如,中间层ctl可以是透明粘合层(或结合层),但不限于此。根据实施方式,中间层ctl可以是折射率转换层,折射率转换层对从发光元件ld发射并在图像显示方向上行进的光的折射率进行转换从而改善像素pxl的输出亮度。
186.在实施方式中,中间层ctl可以由有机材料制成。例如,有机材料可以包括选自可光固化树脂和热固性聚合物树脂中的至少一种,其中,可光固化树脂包括通过诸如紫外线(uv)的光交联和固化的光聚合引发剂,热固性聚合物树脂包括通过加热引发固化反应的热聚合引发剂。例如,在本公开的精神和范围内,热固性树脂可以包括由有机材料组成的环氧树脂、氨基树脂、酚醛树脂、聚酯树脂等。中间层ctl可以在发光元件ld和导电图案bde2彼此结合的工艺中通过光或热固化。因此,中间层ctl可以在稳定地固定发光元件ld的同时防止发光元件ld分离。
187.发光元件ld可以设置和/或定位在中间层ctl上。在实施方式中,每个像素pxl可以包括一个发光元件ld。一个发光元件ld可以设置为每个像素pxl的光源。然而,本公开不限于此。
188.发光元件ld可以实现结合电极bde1、第二半导体层13、有源层12、第一半导体层11和第三半导体层15可在其中依次彼此堆叠的发光叠层。结合电极bde1可以定位在发光元件ld的第一端部分ep1处,并且第三半导体层15可以定位在发光元件ld的第二端部分ep2处。结合电极bde1可以与导电图案bde2的第二层sl接触或直接接触,并且结合到导电图案bde2。第三半导体层15可以与第二电极ce接触或直接接触并且电连接到第二电极ce。
189.根据实施方式,如图9中所示,发光元件ld可以实现结合电极bde1、第二半导体层13、有源层12和第一半导体层11可在其中在第三方向dr3上从导电图案bde2依次彼此堆叠的发光叠层。结合电极bde1可以定位在发光元件ld的第一端部分ep1处,并且第一半导体层11可以定位在发光元件ld的第二端部分ep2处。结合电极bde1可以与导电图案bde2的第二层sl接触或直接接触并且结合到导电图案bde2,并且第一半导体层11可以与第二电极ce接触或直接接触并且电连接到第二电极ce。
190.根据实施方式,如图9中所示,发光元件ld的第一半导体层11可以整体地设置在中间层ctl上并且电连接到设置在非显示区域nda中的公共电极(未示出)。设置在像素pxl中的发光元件ld的第一半导体层11可以连接到公共电极。作为示例,在三个像素pxl设置在显示区域da中的情况下,设置在三个像素pxl中的一个像素pxl中的发光元件ld的第一半导体层11、设置在三个像素pxl中的另一像素pxl中的发光元件ld的第一半导体层11、以及设置在三个像素pxl中的又一像素pxl中的发光元件ld的第一半导体层11可以连接到公共电极。下面将参考图14b给出与其相关的更详细的描述。
191.在通过转移机构转移到转移衬底上的发光元件ld移动到中间层ctl的上部分以便对应于堤部bnk的开口op之后,发光元件ld可以重新转移到开口op中。在工艺中,当由填充开口op的内部的流动性有机材料制成的中间层ctl移动时,发光元件ld的结合电极bde1可以与导电图案bde2接触或直接接触。
192.可以使用结合方法来电连接发光元件ld和第一电极ae。作为结合方法,可以使用各向异性导电膜(afc)结合方法、利用激光的激光辅助结合(lab)方法、超声结合方法、凸球表面安装方法(球栅阵列(bga))、或热压(tc)结合方法。tc结合方法可以指代这样的方法:在结合电极bde1和导电图案bde2彼此接触之后,将结合电极bde1和导电图案bde2加热到高于结合电极bde1和导电图案bde2的熔点的温度并且施加压力以电连接和物理连接结合电极bde1和导电图案bde2。
193.如上所述,在发光元件ld定位在开口op中并且结合电极bde1和导电图案bde2可彼此接触之后,可以执行使用tc结合方法的结合工艺以电连接结合电极bde1和导电图案bde2。在施加热和压力以将结合电极bde1结合到导电图案bde2的情况下,金属间化合物可以在结合电极bde1与导电图案bde2之间形成和生长。发光元件ld和第一电极ae可以与金属间化合物电连接和物理连接。
194.第二电极ce可以设置和/或形成在结合到第一电极ae的发光元件ld上。
195.第二电极ce可以整体地形成在发光元件ld的第二端部分ep2和中间层ctl上。第二电极ce可以与发光元件ld的第二端部分ep2接触并且电连接到发光元件ld的第二端部分ep2。作为示例,第二电极ce可以电连接到定位在发光元件ld的第二端部分ep2处的第三半导体层15(或第一半导体层11)。
196.第二电极ce可以由各种透明导电材料制成,以允许从发光元件ld发射的光在图像显示方向上无损耗地行进。作为示例,第二电极ce可以包括选自诸如氧化铟锡(ito)、氧化铟锌(izo)、氧化锌(zno)、氧化铟镓锌(igzo)和氧化铟锡锌(itzo)的各种透明导电材料(或物质)中的至少一种,并且可以是基本上透明或半透明的以满足所需的透射率(或透射比)。然而,第二电极ce的材料不限于以上描述的实施方式。
197.第二电极ce可以电连接到第二电力线pl2。因此,施加到第二电力线pl2的第二驱动电源vss的电压可以传输到第二电极ce。在实施方式中,第二电极ce可以是阴极。
198.在以上描述的实施方式中,已经描述了第二电极ce由单独的导电材料制成并且电连接到定位在发光元件ld的第二端部分ep2处的第三半导体层15(或第一半导体层11),但本公开不限于此。第二电极ce与发光元件ld的第一半导体层11之间的接触结构不限于以上描述的实施方式。根据实施方式,第二电极ce可以通过与发光元件ld的第一半导体层11相同的工艺形成,并且可以电连接到定位在非显示区域nda中的公共电极(未示出)。
199.根据实施方式,如图9中所示,覆盖层cvl可以设置和/或形成在第二电极ce上。
200.覆盖层cvl可以是形成为多层的封装衬底或封装膜。覆盖层cvl可以防止外部空气和湿气渗透到显示元件层dpl和像素电路层pcl中。根据实施方式,覆盖层cvl可以是减小由设置在其下方的组件产生的台阶差的平坦化层。
201.在实施方式中,在导电图案bde2可以设置成围绕开口op以便定位在堤部bnk的侧表面和第一电极ae中的每个上的情况下,发光元件ld的有源层12可以面对导电图案bde2的第一部分a1。从发光元件ld的有源层12发射的光可以由导电图案bde2在图像显示方向上引
导。从发光元件ld的有源层12朝向像素电路层pcl行进的光也可以由导电图案bde2的第二部分a2在图像显示方向上反射。结果,从发光元件ld发射并且由导电图案bde2在图像显示方向上引导(或传播)的光的量增加,从而改善像素pxl的发光效率。
202.在以上描述的实施方式中,由于导电图案bde2结合到结合电极bde1以电连接发光元件ld和第一电极ae并且用作在图像显示方向上引导从发光元件ld发射的光的反射构件rmtl,因此省略了形成反射构件的现有制造工艺,从而通过简化的制造工艺实现显示装置dd。
203.图11和图12是示出根据实施方式的像素pxl的示意性剖视图。
204.除了上衬底u_sub设置在显示元件层dpl上且覆盖层cvl设置和/或形成在第二电极ce上之外,图11和图12中所示的像素pxl具有与图8的像素pxl的配置基本上相同或相似的配置。
205.图11和图12示出了与是否设置封盖层cpl有关的不同的实施方式。作为示例,图11示出了上衬底u_sub不包括封盖层cpl的实施方式,并且图12示出了上衬底u_sub可以包括封盖层cpl的实施方式。
206.因此,在图11和图12中,将描述与以上描述的实施方式的不同之处,以便避免冗余的描述。
207.参考图8至图12,上衬底u_sub可以设置在像素pxl的显示元件层dpl上。
208.上衬底u_sub可以设置在显示元件层dpl上以覆盖像素区域pxa或与像素区域pxa重叠。
209.上衬底u_sub可以包括基础层bsl、光转换图案lcp和光阻挡图案lbp。
210.基础层bsl可以是刚性衬底或柔性衬底,并且基础层bsl的材料或物理特性不受特别限制。基础层bsl可以由与衬底sub相同的材料或相似的材料制成,或者可以由与衬底sub的材料不同的材料制成。
211.光转换图案lcp可以设置在基础层bsl的一个表面或一表面上,以便对应于像素pxl的发射区域ema。光转换图案lcp可以包括与一颜色对应的颜色转换层ccl和滤色器cf。
212.颜色转换层ccl可以包括与一颜色对应的颜色转换颗粒qd。滤色器cf可以透射具有一颜色的光。
213.颜色转换层ccl可以设置在绝缘层ins的一个表面或一表面上以便面对发光元件ld,并且可以包括将从发光元件ld发射并由导电图案bde2反射的光转换为具有特定或给定颜色的光的颜色转换颗粒qd。作为示例,在发光元件ld发射基于蓝色的光(在下文中称为“蓝色光”)的情况下,颜色转换层ccl可以包括将蓝色光转换为白色光的白色量子点的颜色转换颗粒qd。这里,白色量子点的颜色转换颗粒qd可以包括红色量子点和绿色量子点以将发光元件ld的蓝色光转换为白色光。然而,颜色转换层ccl的配置不限于以上描述的实施方式。
214.滤色器cf可以设置在基础层bsl的一个表面或一表面上以便面对颜色转换层ccl,并且可以将由颜色转换层ccl转换的白色光透射为红色光、绿色光或蓝色光。在像素pxl是红色像素的情况下,滤色器cf可以包括红色滤色器。在像素pxl是绿色像素的情况下,滤色器cf可以包括绿色滤色器。在像素pxl是蓝色像素的情况下,滤色器cf可以包括蓝色滤色器。
215.包括颜色转换层ccl和滤色器cf的光转换图案lcp可以定位在像素pxl的发射区域ema中。颜色转换层ccl和滤色器cf可以对应于围绕堤部bnk的开口op的导电图案bde2。
216.绝缘层ins可以设置和/或形成在滤色器cf与颜色转换层ccl之间。
217.绝缘层ins可以定位在滤色器cf上以保护滤色器cf。绝缘层ins可以是包括无机材料的无机绝缘膜或包括有机材料的有机绝缘膜。
218.光阻挡图案lbp可以定位成与光转换图案lcp相邻。在实施方式中,光阻挡图案lbp可以设置在基础层bsl的一个表面或一表面上,以便对应于像素pxl的非发射区域nema。光阻挡图案lbp可以对应于显示元件层dpl的堤部bnk。
219.光阻挡图案lbp可以包括第一光阻挡图案lbp1和第二光阻挡图案lbp2。
220.第一光阻挡图案lbp1可以设置在基础层bsl的一个表面或一表面上,并且可以设置成与滤色器cf相邻。在本公开的精神和范围内,第一光阻挡图案lbp1可以包括选自各种类型的黑矩阵材料中的至少一种黑矩阵材料(例如,至少一种光阻挡材料)、具有特定或给定颜色的滤色器材料等。
221.根据实施方式,第一光阻挡图案lbp1设置成红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器中的透射不同颜色的光的至少两个滤色器彼此重叠的多层的形式。作为示例,第一光阻挡图案lbp1可以设置成可包括红色滤色器、定位在红色滤色器上以与红色滤色器重叠的绿色滤色器、以及定位在绿色滤色器上以与绿色滤色器重叠的蓝色滤色器的形式。第一光阻挡图案lbp1可以设置成红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器可依次彼此堆叠的结构的形式。在像素区域pxa的非发射区域nema中,可以使用红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器作为阻挡光透射的第一光阻挡图案lbp1。
222.绝缘层ins可以设置和/或形成在第一光阻挡图案lbp1上。绝缘层ins可以整体地设置在第一光阻挡图案lbp1和滤色器cf上。
223.第二光阻挡图案lbp2可以设置和/或形成在绝缘层ins的一个表面或一表面上,以便对应于第一光阻挡图案lbp1。第二光阻挡图案lbp2可以是黑矩阵。第一光阻挡图案lbp1和第二光阻挡图案lbp2可以包括相同的材料或相似的材料。在实施方式中,第二光阻挡图案lbp2可以是最终限定像素pxl的发射区域ema的结构。作为示例,第二光阻挡图案lbp2可以是最终限定发射区域ema(在供应包括颜色转换颗粒qd的颜色转换层ccl的操作中,将向其供应颜色转换层ccl)的坝结构。
224.上衬底u_sub可以设置在覆盖层cvl上并且连接或联接到显示元件层dpl。为此,覆盖层cvl可以包括用于加强显示元件层dpl与上衬底u_sub之间的粘合强度的透明粘合层(或结合层)。
225.根据实施方式,如图12中所示,上衬底u_sub还可以包括整体地形成在颜色转换层ccl和第二光阻挡图案lbp2上的封盖层cpl。
226.封盖层cpl可以包括选自诸如硅氮化物(sin
x
)、硅氧化物(sio
x
)、硅氮氧化物(sio
x
ny)和铝氧化物(alo
x
)的无机材料中的至少一种。封盖层cpl可以设置在颜色转换层ccl上以保护颜色转换层ccl免受外部空气和湿气的影响,从而进一步改善颜色转换层ccl的可靠性。
227.如上所述,在根据实施方式的显示装置dd(参见图1)中,光转换图案lcp设置在发光元件ld上,以通过光转换图案lcp发射具有优异颜色再现性的光,从而改善发光效率。
228.图13a至图13h是依次示出制造图8的像素pxl的方法的示意性剖视图。
229.在本说明书中,尽管将根据剖视图描述可以依次执行显示装置的一些制造操作,但是除非本公开的精神和范围改变,否则在本公开的精神和范围内,被示出为连续执行的一些操作可以同时执行,每个操作的顺序可以改变,一些操作可以省略,或者可以在相应操作之间包括另一操作。
230.为了避免关于图13a至图13h的冗余描述,将描述与以上描述的实施方式的不同之处。
231.参考图8和图13a,在第一电极ae上形成与堤部bnk的基础材料对应的绝缘材料层pdl’。在绝缘材料层pdl’上形成感光材料层pr。这里,感光材料层pr可以包括负性感光材料。
232.参考图8、图13a和图13b,在感光材料层pr上设置掩模(未示出)之后,执行诸如曝光和显影的一系列工艺以通过掩模形成感光图案prp,感光图案prp暴露不透射光的绝缘材料层pdl’的一部分。
233.绝缘材料层pdl’的暴露部分可以对应于第一电极ae的区域。
234.参考图8以及图13a至图13c,执行使用感光图案prp作为蚀刻掩模的蚀刻工艺,以去除绝缘材料层pdl’的一部分并形成包括开口op的堤部bnk。可以使用干法蚀刻执行蚀刻工艺。
235.由于以上描述的工艺,第一电极ae的与堤部bnk的开口op对应的部分可以暴露。由于以上描述的工艺,感光图案prp可以在第三方向dr3上被部分地蚀刻。
236.参考图8以及图13a至图13d,通过电子束蒸发方法在感光图案prp、暴露的第一电极ae和堤部bnk上整体地形成导电层cl。
237.参考图8以及图13a至图13e,执行剥离工艺以去除感光图案prp和定位在其上的导电层cl,从而仅留下定位在开口op中的导电层cl。定位在开口op中的导电层cl可以变成定位在堤部bnk的侧表面上以便围绕开口op并且同时定位在暴露的第一电极ae上的导电图案bde2(或第二结合电极)。
238.导电图案bde2的两个端部分可以通过以上描述的剥离工艺沿着堤部bnk的侧表面延伸到堤部bnk的上表面。导电图案bde2可以包括从堤部bnk的上表面向上突出的突起部prt。
239.参考图8以及图13a至图13f,可以通过旋涂方法将中间层ctl整体地施加在导电图案bde2和堤部bnk上。
240.中间层ctl可以以具有粘度的流动液体的形式整体地施加在导电图案bde2和堤部bnk上。中间层ctl可以由可以是透明的并且具有粘附性(或粘合性)的有机材料制成,可以在导电图案bde2与发光元件ld之间的结合工艺中通过热和/或光而固化以稳定地固定发光元件ld,以及可以减小由于定位在其下方的组件而导致的台阶差,使得将在其上形成的第二电极ce具有平坦的表面。
241.在以上描述的中间层ctl设置成液体形式的情况下,当中间层ctl在随后的工艺(发光元件ld的转移工艺)期间通过将转移到堤部bnk的开口op中的发光元件ld而自然地移动(或被推动)时,定位在中间层ctl下方的导电图案bde2可以暴露于外部,并且因此,发光元件ld可以与暴露的导电图案bde2接触。发光元件ld的位置可以暂时地固定在导电图案
bde2上。中间层ctl可以通过在发光元件ld的转移工艺之后执行的结合工艺中所施加的热或压力而固化,以稳定地固定发光元件ld。下面将参考图13g对其进行详细描述。
242.参考图8以及图13a至13g,将其上转移有发光元件ld的转移衬底1设置在像素pxl中的预设位置处。作为示例,将其上转移有发光元件ld的转移衬底1设置在像素pxl中,使得发光元件ld的结合电极bde1与导电图案bde2接触。作为示例,转移到转移衬底1上的发光元件ld可以定位在开口op中。发光元件ld的第三半导体层15可以与转移衬底1接触并与之附接,并且发光元件ld的结合电极bde1可以与导电图案bde2接触。
243.在本公开的精神和范围内,转移衬底1可以是包括蓝宝石(al2o3)、玻璃、聚酰亚胺等的半透明衬底。因此,转移衬底1可以透射从上方或下方照射的激光。可以在转移衬底1上设置牺牲层(未示出)。发光元件ld可以形成在转移衬底1上的牺牲层上。牺牲层可以包括选自在具有粘附性(或粘合性)的材料中可以容易地通过所照射的激光剥落的材料中的至少一种。在激光照射到转移衬底1上的情况下,牺牲层和发光元件ld可以物理分离。例如,在激光照射的情况下,牺牲层可以失去粘附功能。
244.使用包括加热和加压的结合方法执行结合工艺以结合发光元件ld的结合电极bde1,从而电连接第一电极ae和发光元件ld。
245.在以上描述的结合工艺期间,可以固化中间层ctl以稳定地固定结合到第一电极ae的发光元件ld。中间层ctl的厚度(或高度)可以小于发光元件ld的长度l。
246.参考图8以及图13a至图13h,在结合工艺之后,将激光照射到转移衬底1上以从发光元件ld分离转移衬底1,从而将发光元件ld的第三半导体层15暴露于外部。
247.在以上描述的工艺之后,可以在发光元件ld的第三半导体层15和中间层ctl上整体地形成第二电极ce。第二电极ce可以与第三半导体层15接触并且电连接到第三半导体层15。第二电极ce与发光元件ld的第一半导体层11之间的接触结构不限于以上描述的实施方式。根据实施方式,第二电极ce可以通过与发光元件ld的第一半导体层11相同的工艺形成,并且可以电连接到定位在非显示区域nda中的公共电极(未示出)。
248.在通过以上描述的制造方法形成的显示装置中,使用将发光元件ld和第一电极ae结合的导电图案bde2作为反射构件rmtl以省略形成单独的反射构件的工艺,从而简化了制造工艺。导电图案bde2设置成沿着堤部bnk的侧表面围绕开口op,以使导电图案bde2面对发光元件ld的有源层12,从而在图像显示方向上引导从发光元件ld发射的光,以进一步改善像素pxl的发光效率。
249.图14a是沿着图3的线i-i’截取的示意性剖视图。
250.为了避免关于图14a的第一像素pxl1至第三像素pxl3的冗余描述,将描述与以上描述的实施方式的不同之处。在实施方式中可能没有描述的部分遵循以上描述的实施方式的部分。相同的参考标记指代相同的组件,并且相似的参考标记指代相似的组件。
251.在图3和图14a中,为了方便,仅示出了第一像素pxl1至第三像素pxl3中的每个的部分配置。
252.参考图3和图14a,第一像素pxl1(或第一子像素)、第二像素pxl2(或第二子像素)和第三像素pxl3(或第三子像素)可以在第一方向dr1上布置或设置。第一像素pxl1、第二像素pxl2和第三像素pxl3中的每个可以具有与参考图8至图12描述的像素pxl相同的配置。图14a中示出了与参考图12描述的实施方式对应的情况作为示例。
253.衬底sub的显示区域da可以包括其中设置有第一像素pxl1的第一像素区域pxa1、其中设置有第二像素pxl2的第二像素区域pxa2、以及其中设置有第三像素pxl3的第三像素区域pxa3。在实施方式中,第一像素pxl1可以是红色像素,第二像素pxl2可以是绿色像素,以及第三像素pxl3可以是蓝色像素。然而,本公开不限于此,并且根据实施方式,第二像素pxl2可以是红色像素,第一像素pxl1可以是绿色像素,以及第三像素pxl3可以是蓝色像素。根据实施方式,第三像素pxl3可以是红色像素,第一像素pxl1可以是绿色像素,以及第二像素pxl2可以是蓝色像素。
254.第一像素pxl1、第二像素pxl2和第三像素pxl3中的每个可以包括发射区域ema。第一像素pxl1、第二像素pxl2和第三像素pxl3中的每个可以包括与相应像素pxl的发射区域ema相邻的非发射区域nema。堤部bnk(或分隔壁)可以定位在非发射区域nema中。
255.第一像素pxl1、第二像素pxl2和第三像素pxl3中的每个可以包括衬底sub、像素电路层pcl和显示元件层dpl。
256.第一像素pxl1的显示元件层dpl可以包括第一电极ae、导电图案bde2、堤部bnk、第一发光元件ld1、中间层ctl和第二电极ce。可以向第一像素pxl1、第二像素pxl2和第三像素pxl3公共地设置堤部bnk、中间层ctl和第二电极ce中的每个。例如,堤部bnk、中间层ctl和第二电极ce中的每个可以是向相邻像素pxl设置的公共层(膜)。
257.导电图案bde2可以结合到第一发光元件ld1的结合电极bde1以电连接第一发光元件ld1和第一电极ae。导电图案bde2定位在堤部bnk的侧表面和第一电极ae中的每个上以便围绕堤部bnk的开口op,从而在图像显示方向上引导从第一发光元件ld1发射的光以改善第一像素pxl1的发光效率。在第一电极ae与第一发光元件ld1之间的结合工艺期间,中间层ctl可以被固化。第一发光元件ld1可以稳定地固定以更牢固地电连接和/或物理连接到第一电极ae。中间层ctl可以具有能够将第一发光元件ld1的第三半导体层15暴露于外部的厚度(或高度),以便第一发光元件ld1的第二端部分ep2电连接到第二电极ce。作为示例,中间层ctl可以在第三方向dr3上具有比第一发光元件ld1的长度小的厚度(或高度)。
258.在以上描述的实施方式中,一个第一发光元件ld1可以在第一像素pxl1中结合到第一电极ae。因此,一个第一发光元件ld1可以设置在第一像素pxl1中。
259.上衬底u_sub可以定位在第一像素pxl1的显示元件层dpl上。上衬底u_sub可以包括光转换图案lcp、光阻挡图案lbp和基础层bsl。光转换图案lcp可以包括定位在基础层bsl的一个表面或一表面上的第一滤色器cf1和定位在第一滤色器cf1上的第一颜色转换层ccl1且绝缘层ins插置于第一滤色器cf1与第一颜色转换层ccl1之间。这里,第一颜色转换层ccl1可以包括第一颜色转换颗粒qd1。第一滤色器cf1可以是红色滤色器。以上描述的第一滤色器cf1和第一颜色转换层ccl1可以定位在第一像素pxl1的发射区域ema中。
260.第二像素pxl2的显示元件层dpl可以包括第一电极ae、导电图案bde2、堤部bnk、第二发光元件ld2、中间层ctl和第二电极ce。
261.导电图案bde2可以结合到第二发光元件ld2的结合电极bde1以电连接第二发光元件ld2和第一电极ae。导电图案bde2定位在堤部bnk的侧表面和第一电极ae中的每个上以便围绕堤部bnk的开口op,从而在图像显示方向上引导从第二发光元件ld2发射的光以改善第二像素pxl2的发光效率。
262.上衬底u_sub可以定位在第二像素pxl2的显示元件层dpl上。上衬底u_sub可以包
括光转换图案lcp、光阻挡图案lbp和基础层bsl。光转换图案lcp可以包括定位在基础层bsl的一个表面或一表面上的第二滤色器cf2和定位在第二滤色器cf2上的第二颜色转换层ccl2且绝缘层ins插置于第二滤色器cf2与第二颜色转换层ccl2之间。第二颜色转换层ccl2可以包括第二颜色转换颗粒qd2。第二滤色器cf2可以是绿色滤色器。
263.以上描述的第二滤色器cf2和第二颜色转换层ccl2可以定位在第二像素pxl2的发射区域ema中。在第二像素pxl2中,一个第二发光元件ld2可以结合到第一电极ae。因此,一个第二发光元件ld2可以设置在第二像素pxl2中。
264.第三像素pxl3的显示元件层dpl可以包括第一电极ae、导电图案bde2、堤部bnk、第三发光元件ld3、中间层ctl和第二电极ce。
265.导电图案bde2可以结合到第三发光元件ld3的结合电极bde1以电连接第三发光元件ld3和第一电极ae。导电图案bde2定位在堤部bnk的侧表面和第一电极ae中的每个上以便围绕堤部bnk的开口op,从而在图像显示方向上引导从第三发光元件ld3发射的光,从而改善第三像素pxl3的发光效率。
266.上衬底u_sub可以定位在第三像素pxl3的显示元件层dpl上。上衬底u_sub可以包括光转换图案lcp、光阻挡图案lbp和基础层bsl。光转换图案lcp可以包括定位在基础层bsl的一个表面或一表面上的第三滤色器cf3和定位在第三滤色器cf3上的第三颜色转换层ccl3且绝缘层ins插置于第三滤色器cf3与第三颜色转换层ccl3之间。第三颜色转换层ccl3可以包括第三颜色转换颗粒qd3。第三滤色器cf3可以是蓝色滤色器。以上描述的第三滤色器cf3和第三颜色转换层ccl3可以定位在第三像素pxl3的发射区域ema中。
267.在第三像素pxl3中,一个第三发光元件ld3可以结合到第一电极ae。因此,一个第三发光元件ld3可以设置在第三像素pxl3中。
268.光阻挡图案lbp可以定位在第一像素pxl1、第二像素pxl2和第三像素pxl3中的每个的非发射区域nema中。光阻挡图案lbp可以包括第一光阻挡图案lbp1和第二光阻挡图案lbp2。第一光阻挡图案lbp1可以定位在基础层bsl的一个表面或一表面上,以便与第一像素pxl1、第二像素pxl2和第三像素pxl3中的每个的滤色器cf相邻。作为示例,第一光阻挡图案lbp1可以在基础层bsl的一个表面或一表面上形成在第一滤色器cf1与第二滤色器cf2之间以及第二滤色器cf2与第三滤色器cf3之间。第二光阻挡图案lbp2可以定位在绝缘层ins的一个表面或一表面上,以便与第一像素pxl1、第二像素pxl2和第三像素pxl3中的每个的颜色转换层ccl相邻。作为示例,第二光阻挡图案lbp2可以在绝缘层ins的一个表面或一表面上定位在第一颜色转换层ccl1与第二颜色转换层ccl2之间以及第二颜色转换层ccl2与第三颜色转换层ccl3之间。
269.图14b是示出根据实施方式的显示装置的示意性剖视图。
270.为了避免关于图14b的第一像素pxl1至第三像素pxl3的冗余描述,将描述与以上描述的实施方式的不同之处。在实施方式中没有具体描述的部分遵循以上描述的实施方式的部分。此外,相同的参考标记指代相同的组件,且相似的参考标记指代相似的组件。
271.在图14b中,为了方便,仅示出了第一像素pxl1至第三像素pxl3中的每个的部分配置。
272.参考图3和图14b,第一像素pxl1(或第一子像素)、第二像素pxl2(或第二子像素)和第三像素pxl3(或第三子像素)可以在显示区域da中在一个方向或一方向上布置或设置。
第一像素pxl1、第二像素pxl2和第三像素pxl3中的每个可以具有与参考图8至图12描述的像素pxl的配置基本上相似的配置。
273.第一像素pxl1、第二像素pxl2和第三像素pxl3中的每个可以包括发射区域ema。
274.第一像素pxl1、第二像素pxl2和第三像素pxl3中的每个可以包括衬底sub、像素电路层pcl和显示元件层dpl。
275.第一像素pxl1、第二像素pxl2和第三像素pxl3中的每个的像素电路层pcl可以包括设置在衬底sub上的第二导电图案bde2。由于第二导电图案bde2具有与参考图8至图14a描述的导电图案bde2相同的结构,因此将省略对其的详细描述。
276.第三导电图案bde3可以设置和/或形成在非显示区域nda中。第三导电图案bde3可以电连接到公共电极celt。第三导电图案bde3可以通过凸块部bum和第二导电连接件ce2电连接到公共电极celt。在实施方式中,第二导电图案bde2和第三导电图案bde3可以通过相同的工艺形成。这里,凸块部bum和第二导电连接件ce2可以定位在非显示区域nda中。
277.第一像素pxl1、第二像素pxl2和第三像素pxl3中的每个的显示元件层dpl可以包括第一导电连接件ce1和发光元件ld。
278.第一导电连接件ce1可以包括导电材料。第一导电连接件ce1可以是对单独设置的第二导电图案bde2和发光元件ld的结合电极bde1进行连接或联接的连接构件。根据实施方式,第一导电连接件ce1可以包括在发光元件ld与第二导电图案bde2之间的结合工艺中生成和生长的金属间化合物,但本公开不限于此。
279.发光元件ld的结合电极bde1可以是用于将设置成芯片形式的发光元件ld电连接到第一像素pxl1、第二像素pxl2和第三像素pxl3中的每个的像素电路层pcl的组件。发光元件ld的结合电极bde1可以具有与参考图8至图14a描述的发光元件ld的结合电极bde1相同的配置。
280.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。发光元件ld可以具有基本上柱状的形状,但本公开不限于此。发光元件ld还可以包括围绕第一半导体层11、有源层12和第二半导体层13的外周表面的绝缘膜14。绝缘膜14可以具有与参考图8至图14a描述的绝缘膜il相同的配置。
281.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接收从第三导电图案bde3施加的电信号。在实施方式中,公共电极celt可以通过与第一半导体层11相同的工艺形成。
282.在实施方式中,设置在第一像素pxl1中的发光元件ld的第一半导体层11、设置在第二像素pxl2中的发光元件ld的第一半导体层11、以及设置在第三像素pxl3中的发光元件ld的第一半导体层11可以连接到公共电极celt。
283.在实施方式中,显示元件层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的外周表面上。反射分隔壁ref可以设置在形成于发光元件ld的外周表面上的绝缘膜14上。反射分隔壁ref可以包括反射材料。
284.在根据以上描述的实施方式的显示装置是显示表面应用于其至少一个表面或一表面上的电子装置(诸如,智能电话、电视机、平板个人计算机(pc)、移动电话、图像电话、电子书阅读器、台式pc、膝上型pc、上网本计算机、工作站、服务器、个人数字助理(pda)、便携式多媒体播放器(pmp)、mp3播放器、医疗装置、相机或可穿戴装置)的情况下,可以应用本公
开。
285.在下文中,将参考图15至图18描述根据实施方式的显示装置dd(参见图1)的应用领域。
286.图15至图18是示出根据实施方式的显示装置的应用示例的视图。
287.首先,参考图1和图15,显示装置dd可以应用于包括显示器或显示单元1220以及带或带单元1240的智能手表1200。
288.智能手表1200可以是可穿戴电子装置,并且可以具有带1240安置在用户的手腕上的结构。这里,显示装置dd可以应用于显示单元1220以向用户提供包括时间信息的图像数据。
289.参考图1和图16,显示装置dd可以应用于汽车显示器1300。这里,汽车显示器1300可以指代设置在车辆内部或外部以提供图像数据的电子装置。
290.例如,显示装置dd可以应用于设置在车辆中的信息娱乐面板1310、仪表盘(cluster)1320、副驾驶(co-driver)显示器1330、平视显示器1340、侧视镜显示器1350和后座显示器1360中的至少一个。
291.参考图1和图17,显示装置dd可以应用于包括框架170和镜片部171的智能眼镜。智能眼镜可以是可佩戴在用户的脸部上的可穿戴电子装置,并且可以具有框架170的一部分折叠或展开的结构。例如,智能眼镜可以是用于增强现实(ar)的可穿戴装置。
292.框架170可以包括支承镜片部171的壳体170b和供用户佩戴的镜腿部170a。镜腿部170a通过经由铰链连接到壳体170b而可折叠或可展开。
293.电池、触摸板、麦克风、相机等可以嵌入到框架170中。用于输出光的投影仪、用于控制光信号的处理器等可以嵌入到框架170中。
294.镜片部171可以是透射光或反射光的光学构件。在本公开的精神和范围内,镜片部171可以包括玻璃、透明合成树脂等。
295.镜片部171通过镜片部171的后表面(例如,在指向用户的眼睛的方向上的表面)通过从框架170的投影仪传输的光信号反射图像,从而允许用户的眼睛感知所反射的图像。例如,如图中所示,用户可以识别在镜片部171上显示的诸如时间和日期的信息。镜片部171可以是一种显示装置,并且显示装置dd可以应用于镜片部171。
296.参考图1和图18,显示装置dd可以应用于包括头部安装带180和显示器容纳箱181的头部安装显示器(hmd)。hmd是可穿戴在用户的头部上的可穿戴电子装置。
297.头部安装带180是连接到显示器容纳箱181以固定显示器容纳箱181的部分。在图中,头部安装带180被示出为能够围绕用户的头部的上表面和两侧表面,但本公开不限于此。头部安装带180可以用于将hmd固定到用户的头部,并且可以形成为眼镜框架或头盔的形式。
298.显示器容纳箱181可以容纳显示装置dd,并且可以包括至少一个镜片。至少一个镜片是向用户提供图像的部分。例如,显示装置dd可以应用于在显示器容纳箱181中实现的左眼镜片和右眼镜片。
299.图19至图22是示出根据实施方式的像素pxl的示意性剖视图。
300.在本公开的精神和范围内,图19示出了与堤部bnk的开口op等相关的图9的实施方式的修改实施方式,图20示出了与第一电极ae等相关的图9的实施方式的修改实施方式,以
及图21示出了与导电图案bde2等相关的图9的实施方式的修改示例。在本公开的精神和范围内,图22示出了与第一电极ae等相关的图21的实施方式的修改示例。
301.在图19至图22中,将描述与以上描述的实施方式的不同之处,以便避免图19至图22中的冗余描述,并且衬底sub在截面上的厚度方向被表示为第三方向dr3。
302.参考图1、图3和图19,像素pxl可以包括衬底sub、像素电路层pcl和显示元件层dpl。
303.像素电路层pcl可以包括定位在衬底sub上的一个或多个晶体管t。晶体管t可以是驱动晶体管t。由于像素电路层pcl与参考图8至图10c描述的像素电路层pcl相同,因此将省略对其的详细描述。
304.显示元件层dpl可以包括第一电极ae、堤部bnk、导电图案bde2、中间层ctl、发光元件ld和第二电极ce。
305.第一电极ae可以电连接到像素电路层pcl中的驱动晶体管t的第一端子et1。
306.堤部bnk可以定位在非发射区域nema中以构成对像素pxl的发射区域ema进行分隔的像素限定膜。堤部bnk可以包括至少一种光阻挡材料和/或反射材料(或散射材料),以防止相邻像素pxl之间的光泄漏。根据实施方式,堤部bnk可以是包括有机材料的有机绝缘膜。
307.堤部bnk可以包括暴露第一电极ae的开口op。作为示例,堤部bnk可以部分地开口以包括完全暴露定位在像素电路层pcl上的第一电极ae的开口op。像素pxl的发射区域ema和堤部bnk的开口op可以彼此对应。
308.堤部bnk的开口op在与第三方向dr3相交的一个方向或一方向(例如,截面上的横向方向)上的宽度w3大于第一电极ae的宽度w4。因此,钝化层psv的一个区域或一区域可以暴露。这里,堤部bnk的开口op的宽度w3可以指代堤部bnk的彼此面对且开口op插置于其间的两个侧表面之间的距离。
309.导电图案bde2(或第二结合电极)可以设置和/或形成在堤部bnk的开口op中。
310.导电图案bde2可以设置和/或形成在堤部bnk的侧表面上、钝化层psv的被暴露的一个区域或一区域上、以及第一电极ae上以围绕开口op。导电图案bde2可以是结合到发光元件ld的结合电极bde1以电连接驱动晶体管t和发光元件ld的媒介。可以使用导电图案bde2作为在显示装置dd的图像显示方向上引导从发光元件ld发射的光的反射构件rmtl。为此,导电图案bde2可以由具有反射率的不透明导电材料制成。
311.在实施方式中,导电图案bde2可以包括第一部分a1、第二部分a2和第三部分a3。作为示例,导电图案bde2可以包括定位在堤部bnk的侧表面上的第一部分a1、定位在第一电极ae上的第二部分a2、以及定位在被暴露的钝化层psv上的第三部分a3。
312.导电图案bde2可以完全形成在第一电极ae上,并且由于堤部bnk的开口op的宽度w3可以在一个方向或一方向上比第一电极ae的宽度w4宽,因此导电图案bde2可以形成在钝化层psv的暴露的一个区域或一区域上。导电图案bde2的结合到发光元件ld的面积可以增加。
313.在导电图案bde2的面积增加的情况下,并且在转移到转移衬底上的发光元件ld在结合工艺(例如,电连接发光元件ld和第一电极ae的工艺)之前执行的转移工艺中重新转移到第一电极ae上的情况下,发光元件ld可以容易地(或充分地)插入到堤部bnk的开口op中。因此,可以防止在以上描述的转移工艺中可能发生的发光元件ld的误对准,从而将发光元
件ld精确地对准在期望的位置处。
314.参考图1、图3和图20,第一电极ae可以包括与堤部bnk的开口op对应的槽hm。槽hm可以是第一电极ae的定位在发射区域ema中的一个区域或一区域。
315.在实施方式中,槽hm可以是从第一电极ae的一个表面(例如,上表面)朝向钝化层psv的台阶区域。槽hm是第一电极ae的台阶区域,其通过在第一电极ae上形成包括开口op的堤部bnk并通过蚀刻工艺去除第一电极ae的由开口op暴露的部分而形成。因此,第一电极ae的包括槽hm的部分可以比第一电极ae的不包括槽hm的部分薄。
316.由于第一电极ae可以在发射区域ema中包括槽hm,因此开口op可以在第三方向dr3上延伸到槽hm。因此,堤部bnk的开口op的深度h可以在第三方向dr3上增加。
317.由于以上描述的槽hm,第一电极ae可以在第三方向dr3上具有至少两个厚度。作为示例,第一电极ae在第三方向dr3上具有从钝化层psv的一个表面或一表面到第一电极ae的上表面的第一厚度d1、从驱动晶体管t的第一端子et1的一个表面或一表面到第一电极ae的上表面的第二厚度d2、以及从钝化层psv的一个表面或一表面到槽hm的第三厚度d3。第一厚度d1、第二厚度d2和第三厚度d3可以彼此不同。作为示例,第二厚度d2可以是最厚的,且第三厚度d3可以是最薄的。
318.导电图案bde2可以设置和/或形成在包括槽hm的第一电极ae上。
319.如上所述,由于与堤部bnk的开口op对应的第一电极ae可以包括槽hm,因此导电图案bde2的定位在第一电极ae上的第二部分a2可以进一步获得与在以上描述的蚀刻工艺中去除的第一电极ae的厚度一样大的厚度。因此,导电图案bde2的定位在第一电极ae上的第二部分a2具有特定或给定水平或更大的厚度,以在结合工艺中更稳定地电连接发光元件ld和第一电极ae。
320.因为堤部bnk的开口op的深度h由于第一电极ae的槽hm而增加,所以发光元件ld可以更深地插入到开口op中。因此,由于导电图案bde2的第一部分a1定位成更靠近发光元件ld的有源层12,因此导电图案bde2的与有源层12对应的面积进一步增加,从而进一步在期望的方向上引导从有源层12发射的光以进一步提高像素pxl的发光效率。
321.参考图1、图3和图21,导电图案bde2可以包括第一层fl、第二层sl和第三层tl。
322.第三层tl可以在堤部bnk的开口op中设置和/或形成在堤部bnk的侧表面和第一电极ae上以围绕开口op。第三层tl可以定位在第一电极ae、以及堤部bnk的侧表面上,以与第一电极ae、以及堤部bnk的侧表面接触或直接接触。
323.在实施方式中,第三层tl可以是与第一电极ae接触或直接接触并且电连接到第一电极ae的金属层,并且在本公开的精神和范围内,可以由选自钛(ti)、铜(cu)、镍(ni)等中的至少一种制成。第三层tl可以具有特定或给定水平或更大的厚度,以便减小第一电极ae与发光元件ld之间的台阶差。作为示例,第三层tl可以形成为钛(ti)和铜(cu)可依次彼此堆叠的双层,但本公开不限于此。在第三层tl形成为钛(ti)和铜(cu)可依次彼此堆叠的双层的情况下,可以调节铜(cu)的厚度以确保第三层tl的厚度在特定或给定的水平或更大。第三层tl可以具有与参考图10a至图10c描述的第一层fl相同或基本上相似的配置。
324.第三层tl可以是用于防止在形成定位在其上的第一层fl的工艺中可能发生的扩散的阻挡金属层。
325.第一层fl可以定位在第三层tl与第二层sl之间。第一层fl可以由具有反射率的导
电材料制成,以便在显示装置dd的图像显示方向(或前向方向)上引导从发光元件ld发射的光。导电材料可以包括有利于在显示装置dd的图像显示方向(或期望的方向)上反射从发光元件ld发射的光的不透明金属。例如,所述不透明金属可以包括诸如银(ag)、镁(mg)、铝(al)、铂(pt)、钯(pd)、金(au)、镍(ni)、钕(nd)、铱(ir)、铬(cr)、钛(ti)、或其合金的金属。作为示例,第一层fl可以包括铝(al)。
326.第二层sl可以是与发光元件ld的结合电极bde1接触或直接接触并且电连接到发光元件ld的金属层。在第二层sl结合到发光元件ld的结合电极bde1的情况下,第二层sl可以由选自具有高结合强度(或粘合强度)的金(au)和锡(sn)中的至少一种制成,以便促进在第二层sl与发光元件ld的结合电极bde1之间的金属间化合物的形成和生长。作为示例,第二层sl可以包括金(au)。在实施方式中,第二层sl可以具有与参考图10a至图10c描述的第二层sl相同或基本上相似的配置。
327.在堤部bnk的开口op中,第二层sl可以不设置在堤部bnk的侧表面上,并且可以仅设置在第一层fl的与第一电极ae对应的一个表面或一表面上。因此,在堤部bnk的侧表面上,第一层fl可以定位在最上层上。
328.在包括第三层tl、第一层fl和第二层sl可从第一电极ae的一个表面或一表面依次堆叠的三层的导电图案bde2中,第一层fl可以用作反射构件rmtl,其定位在堤部bnk的侧表面上以将从发光元件ld发射的光朝向显示装置dd引导,并且第二层sl可以用作结合电极,其定位在定位于在堤部bnk的开口op中暴露的第一电极ae上的组件中的最上层上,并且可以连接到发光元件ld的结合电极bde1或者直接连接并结合到发光元件ld的结合电极bde1。
329.参考图1、图3和图22,第一电极ae可以包括与堤部bnk的开口op对应的槽hm。第一电极ae可以在第三方向dr3上具有至少两个厚度。作为示例,第一电极ae可以在第三方向dr3上具有彼此不同的第一厚度d1、第二厚度d2和第三厚度d3。由于第一电极ae与参考图20描述的第一电极ae相同,因此将省略对其的详细描述。
330.由于第一电极ae可以在发射区域ema中包括槽hm,所以堤部bnk的开口op可以在第三方向dr3上延伸到槽hm。因此,堤部bnk的开口op的深度h可以在第三方向dr3上增加。
331.导电图案bde2可以设置和/或形成在包括槽hm的第一电极ae上。
332.导电图案bde2可以形成为第三层tl、第一层fl和第二层sl可在第一电极ae的一个表面或一表面上可依次彼此堆叠的三层。由于导电图案bde2具有与参考图21描述的导电图案bde2相同的配置,因此将省略对其的详细描述。
333.如上所述,因为堤部bnk的开口op的深度h由于第一电极ae的槽hm而增加,所以发光元件ld可以更深地插入到开口op中。因此,由于导电图案bde2的定位在堤部bnk的侧表面上的第一部分a1定位成更靠近发光元件ld的有源层12,因此第一层fl的与有源层12对应的面积进一步增加,从而进一步在期望的方向上引导从有源层12发射的光以进一步提高像素pxl的发光效率。
334.根据本公开,结合到发光元件并且设置在第一电极(或“像素电极”、“阳极电极”)上的导电图案用作在显示装置的图像显示方向上引导从发光元件发射的光的反射构件(或“引导构件”),以省略形成单独的反射构件的工艺,从而简化显示装置的制造工艺。
335.此外,根据本公开,通过将导电图案设置在发光元件与第一电极之间,即使向发光元件的下方行进的光也可以被引导在图像显示方向上。因此,可以提供每个像素的光输出
效率得到改善的显示装置及其制造方法。
336.尽管已经描述了实施方式,但是应理解,本公开不应限于这些实施方式,而是在本文中要求保护的本公开的精神和范围内,本领域普通技术人员可以进行各种改变和修改。
337.因此,该范围不限于本文中描述的实施方式,而是可以由权利要求书来确定。
技术特征:1.一种显示装置,包括设置在衬底上的像素,其中,所述像素中的每个包括:像素电路层,设置在所述衬底上并且包括至少一个晶体管;第一电极,设置在所述像素电路层上并且电连接到所述至少一个晶体管;堤部,设置在所述第一电极上,所述堤部包括暴露所述第一电极的开口;导电图案,在所述堤部的侧表面上设置成围绕所述堤部的所述开口,并且设置在暴露的所述第一电极上;发光元件,在所述堤部的所述开口中设置在所述导电图案上并且电连接到所述第一电极;以及第二电极,设置在所述发光元件上,以及所述导电图案是将从所述发光元件发射的光向所述第二电极的上部分引导的引导构件。2.根据权利要求1所述的显示装置,其中,所述发光元件在所述发光元件的长度方向上包括第一端部分和第二端部分,所述第一端部分接触并且电连接到所述导电图案,以及所述第二端部分接触并且电连接到所述第二电极。3.根据权利要求2所述的显示装置,其中,所述发光元件包括:结合电极,设置在所述发光元件的所述第一端部分处,所述结合电极接触并且电连接到所述导电图案;第三半导体层,设置在所述发光元件的所述第二端部分处,所述第三半导体层接触并且电连接到所述第二电极;第二半导体层,设置在所述结合电极上;第一半导体层,设置在所述第三半导体层与所述第二半导体层之间;以及有源层,设置在所述第一半导体层与所述第二半导体层之间,所述第一半导体层是掺杂有n型掺杂剂的n型半导体层,以及所述第二半导体层是掺杂有p型掺杂剂的p型半导体层。4.根据权利要求3所述的显示装置,其中,所述导电图案结合到所述发光元件的所述结合电极。5.根据权利要求4所述的显示装置,其中,所述导电图案包括设置在所述第一电极上的第一层和设置在所述第一层上的第二层,所述第一层直接接触所述第一电极,以及所述第二层直接接触所述结合电极。6.根据权利要求5所述的显示装置,其中,所述第一层和所述第二层中的每个包括反射从所述发光元件发射的所述光的金属。7.根据权利要求6所述的显示装置,其中,所述第一层包括选自钛、铜和镍中的至少一种金属,所述第二层包括选自金和锡中的至少一种金属,以及所述第一层和所述第二层具有不同的厚度。
8.根据权利要求2所述的显示装置,其中,所述导电图案的设置在所述堤部的所述侧表面上的区域具有与所述堤部的所述侧表面的倾斜角对应的倾斜度。9.根据权利要求8所述的显示装置,其中,所述导电图案的所述区域包括朝向所述第二电极突出的突起部。10.根据权利要求2所述的显示装置,其中,所述像素中的每个在所述堤部的所述开口中包括设置在所述堤部与所述第二电极之间的中间层。11.根据权利要求10所述的显示装置,其中,所述中间层是固定所述发光元件的固定构件,所述中间层包括具有粘合性并且通过热或光固化的有机材料。12.根据权利要求2所述的显示装置,其中,所述像素中的每个包括:发射区域,包括所述发光元件;以及非发射区域,与所述发射区域相邻,所述堤部的除了所述开口之外的部分对应于所述非发射区域,以及所述堤部的所述开口对应于所述发射区域。13.根据权利要求12所述的显示装置,其中,所述像素中的每个包括:覆盖层,整体地设置在所述第二电极上;以及上衬底,设置在所述覆盖层上。14.根据权利要求13所述的显示装置,其中,所述上衬底包括:基础层,设置在所述覆盖层上,并且包括面对所述发光元件的表面;光转换图案,设置在所述基础层的所述表面上以对应于所述发射区域;以及光阻挡图案,设置在所述基础层的所述表面上以对应于所述非发射区域。15.根据权利要求14所述的显示装置,其中,所述光转换图案包括:滤色器,设置在所述基础层的所述表面上;以及颜色转换层,设置在所述滤色器上以对应于所述发射区域且绝缘层设置在所述颜色转换层与所述滤色器之间,并且所述颜色转换层包括颜色转换颗粒。16.根据权利要求15所述的显示装置,其中,所述光阻挡图案包括:第一光阻挡图案,设置在所述基础层的所述表面上;以及第二光阻挡图案,设置在所述绝缘层上以对应于所述第一光阻挡图案。17.根据权利要求16所述的显示装置,其中,所述上衬底包括整体地设置在所述颜色转换层和所述第二光阻挡图案上的封盖层。18.根据权利要求1所述的显示装置,其中,所述堤部的所述开口具有比所述第一电极的宽度大的宽度。19.根据权利要求18所述的显示装置,其中,所述像素电路层包括设置在所述至少一个晶体管上的钝化层,以及所述堤部的所述开口完全暴露所述第一电极并且暴露所述钝化层的一部分。20.根据权利要求19所述的显示装置,其中,所述导电图案设置在暴露的所述第一电极和所述钝化层的暴露的所述一部分上。21.根据权利要求1所述的显示装置,其中,所述第一电极包括从所述第一电极的表面朝向所述像素电路层呈台阶状的槽,以及
所述槽对应于所述堤部的所述开口。22.根据权利要求21所述的显示装置,其中,所述导电图案包括:第三层,设置在暴露的所述第一电极和所述堤部的所述侧表面上;第一层,设置在所述第三层上;以及第二层,设置在所述第一层与所述发光元件之间,所述第三层直接接触所述第一电极,以及所述第二层直接接触所述发光元件。23.根据权利要求22所述的显示装置,其中,所述第三层包括选自钛、铜和镍中的至少一种金属,所述第一层包括铝,以及所述第二层包括选自金和锡中的至少一种金属。24.根据权利要求23所述的显示装置,其中,所述第一层在所述堤部的所述侧表面上设置在最上层上。25.一种显示装置,包括设置在衬底上的像素,其中,所述像素中的每个包括:像素电路层,设置在所述衬底上,所述像素电路层包括至少一个晶体管;第一电极,设置在所述像素电路层上并且电连接到所述至少一个晶体管;堤部,设置在所述第一电极上,所述堤部包括暴露所述第一电极的开口;导电图案,在所述堤部的侧表面上设置成围绕所述开口,并且设置在暴露的所述第一电极上;发光元件,在所述开口中设置在所述导电图案上并且电连接到所述第一电极;以及第二电极,设置在所述发光元件上,所述导电图案包括设置在所述第一电极上的第三层、设置在所述第三层上的第一层、以及设置在所述第一层上且不设置在所述堤部的所述侧表面上的第二层,所述导电图案是将从所述发光元件发射的光向所述第二电极的上部分引导的引导构件,以及所述第二层是结合到所述发光元件的结合构件。26.一种制造显示装置的方法,所述方法包括:在衬底上形成至少一个晶体管;在所述至少一个晶体管上形成电连接到所述至少一个晶体管的第一电极;在所述第一电极上施加绝缘材料层和感光材料层,并去除所述第一电极的一区域上的所述感光材料层以形成暴露所述绝缘材料层的感光图案;使用所述感光图案作为蚀刻掩模来去除暴露的所述绝缘材料层以形成堤部,所述堤部包括暴露所述第一电极的所述一区域的开口;在所述感光图案和所述第一电极的暴露的所述一区域上整体地形成导电层;通过剥离来去除所述感光图案和设置在所述感光图案上的所述导电层,以在所述第一电极的所述一区域上形成导电图案;在所述导电图案和所述堤部上整体地施加具有流动性的中间层材料;
在所述衬底上设置其上转移有至少一个发光元件的转移衬底,结合所述发光元件和所述导电图案,固化所述中间层材料以形成中间层,并且然后去除所述转移衬底;以及在所述发光元件和所述中间层上形成第二电极,其中,所述导电图案是将从所述发光元件发射的光向所述第二电极的上部分引导的引导构件。27.根据权利要求26所述的方法,其中,所述发光元件包括:结合电极,接触所述导电图案并且电连接到所述导电图案;第三半导体层,接触所述第二电极并且电连接到所述第二电极;第二半导体层,设置在所述结合电极上;第一半导体层,设置在所述第三半导体层与所述第二半导体层之间;以及有源层,设置在所述第一半导体层与所述第二半导体层之间,所述第一半导体层是掺杂有n型掺杂剂的n型半导体层,以及所述第二半导体层是掺杂有p型掺杂剂的p型半导体层。28.根据权利要求27所述的方法,其中,所述导电图案包括设置在所述第一电极上的第一层和设置在所述第一层上的第二层,所述第一层直接接触所述第一电极,以及所述第二层直接接触所述结合电极。
技术总结本申请涉及显示装置及其制造方法。显示装置包括设置在衬底上的像素。像素中的每个包括:像素电路层,设置在衬底上并且包括至少一个晶体管;第一电极,设置在像素电路层上并且电连接到至少一个晶体管;堤部,设置在第一电极上,堤部包括暴露第一电极的开口;导电图案,在堤部的侧表面上设置成围绕堤部的开口,并且设置在暴露的第一电极上;发光元件,在堤部的开口中设置在导电图案上并且电连接到第一电极;以及第二电极,设置在发光元件上。导电图案是将从发光元件发射的光向第二电极的上部分引导的引导构件。引导的引导构件。引导的引导构件。
技术研发人员:金秀哲 宋大镐 朴镇泽 吕少英 李嶷伊
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