CN112789727A - 发光装置和制造该发光装置的方法 - Google Patents
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Abstract
发光装置包括:基底;第一电极,布置在基底上,包括孔,并且具有沿着孔的***形成的倾斜表面;第二电极,布置在基底上,并且分别位于第一电极的孔中;以及发光元件,位于第一电极与第二电极之间,并且电连接到第一电极和第二电极。
Description
技术领域
本发明涉及一种包括发光二极管的装置和制造该装置的方法。
背景技术
发光二极管(LED)是利用化合物半导体的特性将电信号转换为诸如红外线、可见光等的光的形式的元件,LED用在家用电器、远程控制器、电子板、各种类型的自动化装置等中,LED的应用范围正在逐渐扩大。
此外,将LED应用于显示装置的尝试正在扩大。例如,这样的尝试正在扩大:将LED用作显示装置的背光,或者通过将LED小型化为能够显示图像的精细像素的单元来直接实现自发射显示装置。
因此,为了减小LED的尺寸并且确保足够的亮度以用在各种类型的装置中,需要其中可以集成有多个LED的结构。
发明内容
技术问题
壁形成在发光二极管周围,反射电极形成在壁上以将从发光二极管的侧表面发射的光向前反射,从而增大发光二极管的发光效率。
然而,由于形成壁、形成反射电极等,制造发光装置的工艺可能复杂。
因此,本发明涉及提供一种允许通过更简化的工艺制造的发光装置。
此外,本发明还涉及提供一种制造具有改善的发光效率的发光装置的方法。
本发明的范围不限于上述目的,通过下面的描述,本领域技术人员可以清楚地理解其他未提及的目的。
技术方案
根据本公开的实施例,发光装置包括:基底;第一电极,设置在基底上,包括孔,并且具有沿着孔的***形成的倾斜表面;第二电极,设置在基底上,并且每个第二电极设置在第一电极的孔中的一个中;以及发光元件,设置在第一电极与第二电极之间,并且电连接到第一电极和第二电极。
发光装置还可以包括:晶体管,电连接到第一电极;以及电源线,电连接到第二电极。
电源线可以设置在基底下方,第二电极中的每个可以通过穿过基底以暴露电源线的通孔电连接到电源线。
第一电极可以包括第一金属结合层、设置在第一金属结合层上的金属导电层以及设置在金属导电层上的第二金属结合层,金属导电层可以具有比第一金属结合层的厚度大且比第二金属结合层的厚度大的厚度,倾斜表面可以形成在金属导电层上。
金属导电层可以包括反射材料,从发光元件发射的光可以被金属导电层反射。
由倾斜表面基于基底形成的倾斜角可以小于60度且大于20度。
金属导电层的内侧壁的第一锥角可以与金属导电层的外侧壁的第二锥角不同,金属导电层的内侧壁可以与第二电极相邻。
金属导电层的内侧壁可以通过与形成金属导电层的外侧壁的工艺不同的工艺形成。
发光装置还可以包括设置在第一电极上的第一像素壁,其中,第一像素壁可以包括与孔对应的堤孔。
发光装置还可以包括设置在第二电极中的每个上的第二像素壁。
第二电极中的每个第二电极可以包括中心部分、第一***部分和第一连接部分,第一***部分与中心部分间隔开、沿着中心部分的边缘延伸、并具有彼此间隔开的两个端部,第一连接部分被构造为将中心部分连接到第一***部分,第一电极可以包括主体部分、第二***部分和第二连接部分,主体部分包括孔,第二***部分在中心部分与第一***部分之间沿着中心部分的边缘延伸、并具有其间插置有第一连接部分的两个端部,第二连接部分与第一***部分的端部交叉以将第二***部分连接到主体部分。
中心部分可以具有圆形的平面形状,并且在俯视图中,第一***部分和第二***部分中的每个可以具有其中一部分被切割的环形状。
发光装置还可以包括:第一绝缘层,在第一电极与第二电极之间设置在发光元件下方;有机绝缘层,被构造为覆盖发光元件,并且暴露发光元件中的每个的两个端部;第一接触电极,电连接到第一电极,设置在有机绝缘层上,并且与发光元件中的每个的第一端部接触;以及第二接触电极,电连接到第二电极,设置在有机绝缘层上,并且与发光元件中的每个的第二端部接触。
第一接触电极和第二接触电极可以彼此面对并设置为彼此间隔开,发光装置还可以包括第二绝缘层,第二绝缘层覆盖第一接触电极和第二接触电极、并设置在其中第一接触电极与第二接触电极间隔开的区域中。
第一接触电极和第二接触电极可以设置为基本共面。
发光元件中的每个可以具有圆柱形形状,发光元件中的每个的下表面的一部分可以与第一绝缘层直接接触。
根据本公开的实施例,提供了一种制造发光装置的方法,所述方法包括以下步骤:在基底上形成电极层;将电极层图案化并且形成第一像素电极和未分离电极图案,第一像素电极彼此独立地设置,未分离电极图案围绕第一像素电极;在未分离电极图案和第一像素电极上布置发光元件;在未分离电极图案与第一像素电极之间形成电场,并且将发光元件对准;以及将未分离电极图案图案化并且形成第二像素电极,第二像素电极围绕第一像素电极中的至少一个。
未分离电极图案可以具有网格结构。
形成第一像素电极和未分离电极图案的步骤还可以包括形成第一绝缘层,第一绝缘层设置在第一像素电极和未分离电极图案上、并设置在第一像素电极与未分离电极图案之间,发光元件可以设置在第一绝缘层上。
形成第一像素电极和未分离电极图案的步骤还可以包括在第一绝缘层上形成第一像素壁,并且在俯视图中,第一像素壁可以与未分离电极图案叠置并围绕第一像素电极中的每个。
通过参照附图详细地描述本发明的示例性实施例,本发明的以上和其他特征和优点将变得更加清楚。
有益效果
根据本发明的实施例,发光装置包括用作集成反射电极的第一电极和第二电极,因此,可以通过更简化的工艺制造发光装置。
此外,第一电极设置为围绕第二电极,发光元件设置在第一电极与第二电极之间,因此,可以减小其中设置有发光元件的区域的布置面积,并且可以改善发光效率。
根据本发明的实施例,在制造发光装置的方法中,在将第一电极图案化之前使用未分离电极图案来形成电场,因此,可以改善发光元件的对准效率。
根据本发明的实施例的效果不受以上例举的内容限制,在说明书中包括更多的各种效果。
附图说明
图1是根据实施例的发光装置的平面图。
图2是示出沿着图1的线I-I'截取的发光装置的示例的剖视图。
图3是示出包括在图1的发光装置中的发光元件的示例的视图。
图4至图18是示出制造图1的发光装置的方法的视图。
图19是示出沿着图1的线II-II'截取的发光装置的示例的剖视图。
图20是示出沿着图1的线I-I'截取的发光装置的另一示例的平面图。
图21是示出根据另一实施例的显示装置的平面图。
图22是图21的区域AA的放大图。
图23是示出沿着图22的线III-III'截取的发光装置的示例的剖视图。
图24是示出沿着图22的线III-III'截取的发光装置的另一示例的剖视图。
图25是根据实施例的发光装置的一个像素的电路图。
具体实施方式
现在将在下文中参照附图更充分地描述本发明,在附图中示出了发明的优选实施例。然而,本发明可以以不同的形式来实施,并且不应被解释为限于在这里阐述的实施例。相反,这些实施例被提供为使得本公开将是彻底的和完整的,并且将向本领域技术人员充分地传达发明的范围。
还将理解的是,当层被称为“在”另一层或基底“上”时,该层可以直接在所述另一层或基底上,或者也可以存在中间层。在整个说明书中,相同的附图标号指示相同的组件。
将理解的是,尽管在这里可以使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件,但这些元件不应受这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件与另一元件区分开。例如,在不脱离本发明的教导的情况下,以下讨论的第一元件可以被命名为第二元件。相似地,第二元件也可以被命名为第一元件。
在下文中,将参照附图描述本发明的实施例。
图1是根据实施例的发光装置的平面图。
参照图1,发光装置10可以包括第一像素PX1、第二像素PX2和第三像素PX3。第一像素PX1、第二像素PX2和第三像素PX3可以沿第一方向D1重复地布置。
第一像素PX1、第二像素PX2和第三像素PX3中的每个可以是发射光的最小单位的发光单元。当发光装置10显示图像时,第一像素PX1、第二像素PX2和第三像素PX3中的每个可以是显示包括在图像中的颜色的最小单位的发光单元。第一像素PX1、第二像素PX2和第三像素PX3可以发射具有不同颜色的多组光(pieces of light,或多束光)。例如,第一像素PX1可以发射具有第一颜色(例如,红色)的光,第二像素PX2可以发射具有第二颜色(例如,绿色)的光,第三像素PX3可以发射具有第三颜色(例如,蓝色)的光。可以通过由第一像素PX1、第二像素PX2和第三像素PX3发射的颜色的组合来实现彩色。以下将参照图19描述第一像素PX1、第二像素PX2和第三像素PX3。
除了多组发射的光的颜色之外,第一像素PX1、第二像素PX2和第三像素PX3可以基本相同。在下文中,将基于第一像素PX1来描述第一像素PX1、第二像素PX2和第三像素PX3的共同特性,并且将不重复重叠的描述。
第一像素PX1可以包括形成在电路板100(或基底)上的第一电极330(或像素电极)、第二电极340(或共电极)和发光元件350。在发光装置10中可以包括电路板100。
电路板100(或基底)可以包括将电流供应到第一像素PX1和电源电极162的晶体管(未示出)。将在下面参照图2来描述电路板100。
第一电极330可以设置在电路板100上。第一电极330可以具有其中在第一方向D1上的长度比在第二方向D2上的长度大的矩形形状,但以上形状是示例,本公开不限于此。
第一电极330可以包括多个孔。例如,第一电极330可以包括沿第二方向D2布置的第一孔HOL1、第二孔HOL2和第三孔HOL3,但本发明不限于此。例如,第一电极330可以包括一个孔、两个孔或者四个或更多个孔。
在下文中,将描述其中第一电极330包括第一孔HOL1、第二孔HOL2和第三孔HOL3的示例。
第一孔HOL1、第二孔HOL2和第三孔HOL3中的每个可以在平面图中形成闭合环,并且可以不连接到外部。
如图1中所示,第一孔HOL1、第二孔HOL2和第三孔HOL3中的每个可以具有圆形的平面形状。然而,以上形状是示例性的,并且本发明不限于此。第一孔HOL1、第二孔HOL2和第三孔HOL3中的每个在形状上不被限制,只要形状可以提供第二电极340设置在其中的空间即可。例如,第一孔HOL1、第二孔HOL2和第三孔HOL3中的每个可以具有诸如椭圆形形状、矩形形状或其他的多边形形状的平面形状。
第二电极340可以设置在电路板100上。可以设置有多个第二电极340,例如,可以设置有三个第二电极340,以与第一孔HOL1、第二孔HOL2和第三孔HOL3对应。第二电极340中的每个可以位于第一孔HOL1、第二孔HOL2和第三孔HOL3中的一个中。第二电极340可以被第一电极330围绕。
发光元件350可以在电路板100上设置在第一电极330与第二电极340之间,并且可以电连接到第一电极330和第二电极340。例如,发光元件350可以在第一电极330的第一孔HOL1中沿着第二电极340的边缘重复地布置。发光元件350可以不规律地(或以不规律的间隔)布置,但本发明不限于此。例如,发光元件350可以以规律的间隔(或基于第二电极340的区域中心以等距角(isometric angle))重复地布置。
第二电极340可以电连接到电源电极162。
电源电极162可以设置在电路板100内部,可以沿第二方向D2延伸,并且可以连接到第二电极340。在电路板100中,可以形成有穿过电路板100的上表面以暴露电源电极162的接触孔319_2(或第五接触孔),第二电极340可以通过接触孔319_2(或第五接触孔)电连接到电源电极162。
如参照图1描述的,第一电极330可以包括第一孔HOL1、第二孔HOL2和第三孔HOL3,第二电极340中的每个可以设置在第一孔HOL1、第二孔HOL2和第三孔HOL3中的一个中,发光元件350可以在第一孔HOL1、第二孔HOL2和第三孔HOL3中沿着第二电极340的边缘重复地设置。在这种情况下,其中在第一电极330与第二电极340之间设置有发光元件350的布置面积(或布置空间)可以比其中在具有线性形式的电极之间设置有发光元件的布置面积(即,其中设置有发光元件的区域的面积)大,可以设置更多的发光元件350,因此,可以改善发光装置10的最大亮度。
同时,在图1中,电源电极162被示出为沿第二方向D2(例如,沿列方向)延伸并且与第一像素PX1、第二像素PX2和第三像素PX3中的每个交叉,但以上构造是示例性的,电源电极162不限于此。例如,电源电极162可以沿行方向延伸,或者可以以网格的形式布置。
图2是示出沿着图1的线I-I'截取的发光装置的示例的剖视图。
参照图2,发光装置10可以包括电路板100(或电路元件层)和发光元件层300。电路板100包括基底110、第一晶体管120(或第一薄膜晶体管、第一开关元件)和第二晶体管140(或第二薄膜晶体管、第二开关元件)。晶体管120和140可以分别包括有源层126和146、栅电极121和141、源电极124和144以及漏电极123和143。发光元件层300可以包括第一电极330、第二电极340和发光元件350。上述晶体管120和140、第一电极330、第二电极340以及发光元件350可以构成像素电路。在图25中示出了像素电路的具体示例。
图25是根据实施例的发光装置的一个像素的电路图。
参照图25,像素电路可以包括第一晶体管TR1(图2中的120)、第二晶体管TR2(图2中的140)、电容器Cst和发光二极管(LED)。
第一晶体管TR1可以是驱动晶体管,第二晶体管TR2可以是开关晶体管。图25示出了其中第一晶体管TR1和第二晶体管TR2两者是p沟道金属氧化物半导体(PMOS)晶体管的情况,但第一晶体管TR1和第二晶体管TR2中的任何一个或者第一晶体管TR1和第二晶体管TR2两者可以是n沟道金属氧化物半导体(NMOS)晶体管。
第一晶体管TR1的源电极(图2中的124)连接到第一电源线ELVDDL,漏电极(图2中的123)连接到有机发光二极管(OLED)的阳极电极(图2中的第一电极330)。第二晶体管TR2的源电极(图2中的144)连接到数据线DL,漏电极(图2中的143)连接到第一晶体管TR1的栅电极(图2中的128)。电容器Cst连接在第一晶体管TR1的栅电极和源电极之间。LED的阴极电极(图2中的第二电极340)接收第二电源电压ELVSS。第二电源电压ELVSS可以是比从第一电源线ELVDDL提供的第一电源电压ELVDD低的电压。
响应于施加到扫描线GL的扫描信号,第二晶体管TR2可以输出施加到数据线DL的数据信号。电容器Cst可以充入与从第二晶体管TR2接收的数据信号对应的电压。第一晶体管TR1可以将流过LED的驱动电流控制为与存储在电容器Cst中的电荷量对应。图25的等效电路图仅是一个实施例,像素电路可以包括更大数量的(例如,七个)晶体管和电容器。
再次参照图2,电路板100可以包括基底110、缓冲层115、半导体层、第一绝缘层170、第一导电层、第二绝缘层180、第二导电层、第三绝缘层190、第三导电层和第四绝缘层310。
基底110可以是绝缘基底。基底110可以由诸如玻璃、石英、聚合物树脂等的绝缘材料制成。聚合物材料可以包括聚醚砜(PES)、聚丙烯酸酯(PA)、聚芳酯(PAR)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚苯硫醚(PPS)、聚烯丙基化物(polyallylate)、聚酰亚胺(PI)、聚碳酸酯(PC)、三乙酸纤维素(CAT)、乙酸丙酸纤维素(CAP)或它们的组合。基底110可以是刚性基底,也可以是能够被弯曲、折叠、卷曲等的柔性基底。
缓冲层115可以设置在基底110上。缓冲层115可以防止杂质离子的扩散,防止湿气或外部空气的渗透,并且执行表面平坦化功能。缓冲层115可以包括氮化硅、氧化硅、氮氧化硅等。
半导体层可以设置在缓冲层115上。半导体层可以包括第一晶体管120的第一有源层126、第二晶体管140的第二有源层146以及辅助层163。半导体层可以包括多晶硅、单晶硅、氧化物半导体等。
第一绝缘层170可以设置在半导体层上。第一绝缘层170可以覆盖半导体层。第一绝缘层170可以用作晶体管的栅极绝缘膜。第一绝缘层170可以包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氧化铝、氧化钽、氧化铪、氧化锆、氧化钛等。以上材料可以单独地使用或彼此组合使用。
第一导电层可以设置在第一绝缘层170上。第一导电层可以包括第一晶体管120的设置在第一有源层126上的第一栅电极121、第二晶体管140的设置在第二有源层146上的第二栅电极141以及设置在辅助层163上的电源线161,第一绝缘层170置于第一栅电极121与第一有源层126之间、第二栅电极141与第二有源层146之间以及电源线161与辅助层163之间。第一导电层可以包括从钼(Mo)、铝(Al)、铂(Pt)、钯(Pd)、银(Ag)、镁(Mg)、金(Au)、镍(Ni)、钕(Nd)、铱(Ir)、铬(Cr)、钙(Ca)、钛(Ti)、钽(Ta)、钨(W)和铜(Cu)之中选择的一种或更多种金属。第一导电层可以是单层膜或多层膜。
第二绝缘层180可以设置在第一导电层上。第二绝缘层180可以由诸如氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氧化铪、氧化铝、氧化钛、氧化钽、氧化锌等的无机绝缘材料制成。
第二导电层可以设置在第二绝缘层180上。第二导电层可以包括设置在第一栅电极121上的电容器电极128,第二绝缘层置于电容器电极128与第一栅电极121之间。电容器电极128可以与第一栅电极121一起形成存储电容器(例如,存储或保持电信号的电容器)。
与第一导电层相似,第二导电层可以包括从钼(Mo)、铝(Al)、铂(Pt)、钯(Pd)、银(Ag)、镁(Mg)、金(Au)、镍(Ni)、钕(Nd)、铱(Ir)、铬(Cr)、钙(Ca)、钛(Ti)、钽(Ta)、钨(W)和铜(Cu)之中选择的一种或更多种金属。
第三绝缘层190可以设置在第二导电层上。第三绝缘层190可以是层间绝缘膜。此外,第三绝缘层190可以执行表面平坦化功能。第三绝缘层190可以包括诸如聚丙烯酸酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、不饱和聚酯树脂、聚苯醚树脂、聚苯硫醚树脂、苯并环丁烯(BCB)等的有机绝缘材料。
第三导电层可以设置在第三绝缘层190上。第三导电层可以包括第一晶体管120的第一漏电极123和第一源电极124、第二晶体管140的第二漏电极143和第二源电极144以及设置在电源线161上方的电源电极162。
第一源电极124和第一漏电极123中的每个可以通过穿过第三绝缘层190和第二绝缘层180的第一接触孔129电连接到第一有源层126。第二源电极144和第二漏电极143中的每个可以通过穿过第三绝缘层190和第二绝缘层180的第二接触孔149电连接到第二有源层146。电源电极162可以通过穿过第三绝缘层190和第二绝缘层180的第三接触孔169电连接到电源线161。
第三导电层可以包括从铝(Al)、钼(Mo)、铂(Pt)、钯(Pd)、银(Ag)、镁(Mg)、金(Au)、镍(Ni)、钕(Nd)、铱(Ir)、铬(Cr)、钙(Ca)、钛(Ti)、钽(Ta)、钨(W)和铜(Cu)之中选择的一种或更多种金属。第三导电层可以是单层膜或多层膜。例如,第三导电层可以形成为Ti/Al/Ti、Mo/Al/Mo、Mo/AlGe/Mo、Ti/Cu等的堆叠结构。
第四绝缘层310可以设置在第三导电层上。第四绝缘层310可以由诸如聚丙烯酸酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、不饱和聚酯树脂、聚苯醚树脂、聚苯硫醚树脂、BCB等的有机绝缘材料制成。第四绝缘层310的表面可以是平坦的。
在下文中,将描述发光元件层300。
第一电极330和第二电极340可以设置在第四绝缘层310上。第一电极330可以通过穿过第四绝缘层310的第四接触孔319_1电连接到第一晶体管120的第一漏电极123。第二电极340可以设置为与第一电极330间隔开,并且可以通过穿过第四绝缘层310的第五接触孔319_2电连接到电源电极162。
第一电极330和第二电极340可以包括从铝(Al)、钼(Mo)、铂(Pt)、钯(Pd)、银(Ag)、镁(Mg)、金(Au)、镍(Ni)、钕(Nd)、铱(Ir)、铬(Cr)、钙(Ca)、钛(Ti)、钽(Ta)、钨(W)和铜(Cu)之中选择的一种或更多种金属。第一电极330和第二电极340可以是单层膜或多层膜。例如,第一电极330和第二电极340可以形成为Ti/Al/Ti、Mo/Al/Mo、Mo/AlGe/Mo、Ti/Cu等的堆叠结构。
在实施例中,第一电极330和第二电极340可以包括具有对光进行反射的反射性质的反射材料(或具有高反射率的材料)。这里,反射材料可以包括从由银(Ag)、镁(Mg)、铬(Cr)、金(Au)、铂(Pt)、镍(Ni)、铜(Cu)、钨(W)、铝(Al)、铝-锂(Al-Li)、镁-铟(Mg-In)和镁-银(Mg-Ag)组成的组中选择的至少一种。在这种情况下,第一电极330和第二电极340可以用作对从发光元件350的侧表面发射的光进行反射的反射壁。
在实施例中,第一电极330的厚度和第二电极340的厚度中的至少一个可以比发光元件350的厚度大。
第一电极330的厚度和第二电极340的厚度可以通过发光元件350的在厚度方向上的位置、以其从发光元件350发射光的角度、与发光元件350的分离距离等来确定,但第一电极330的厚度和第二电极340的厚度可以基本比发光元件350的厚度(例如,)大。例如,第一电极330的厚度可以是或更大、或更大或者或更大,或者可以是此外,第一电极330的厚度和第二电极340的厚度可以比发光元件350的长度(或最大长度,例如,)大。例如,第一电极330的厚度可以是或更大。第一电极330的厚度和第二电极340的厚度可以小于
在实施例中,第一电极330和第二电极340可以具有倾斜的侧壁或锥形的剖面形状。
第一电极330的与发光元件350相邻的内侧壁332_S1(或第一倾斜表面)可以与第四绝缘层310形成锐角。相似地,第二电极340的与发光元件350相邻的外侧壁342_S1(或倾斜表面)可以与第四绝缘层310形成锐角。也就是说,与发光元件350相邻定位的第一电极330的内侧壁332_S1和第二电极330的外侧壁342_S1可以形成为倾斜的。在这种情况下,从发光元件350的侧表面发射的光可以被第一电极330的内侧壁332_S1和第二电极340的外侧壁342_S1基本向上反射。此外,第一电极330的外侧壁332_S2(或第二倾斜表面)也可以与第四绝缘层310形成锐角,或者可以形成为倾斜的。
在一些实施例中,第一电极330的内侧壁332_S1(或第一倾斜表面)的第一倾斜角θ1(或第一锥角)可以是60度或更小,在20度至60度的范围内,或者在40度至50度的范围内。在这种情况下,从发光元件350的侧表面发射的光可以在图1中示出的被第一像素PX1占据的区域中被基本向上反射。相似地,第二电极340的外侧壁342_S1的倾斜角可以与第一倾斜角θ1相同或相似。如以下将描述的,第一电极330的内侧壁332_S1和第二电极340的外侧壁342_S1可以通过同一工艺(例如,图案化工艺、掩模工艺或蚀刻工艺)形成,因此,第一电极330的第一倾斜表面可以与第二电极340的倾斜表面基本相同。
在实施例中,第一电极330的内侧壁332_S1的第一倾斜角θ1可以与第一电极330的外侧壁332_S2的第二倾斜角θ2(或第二锥角)不同。这里,第一电极330的内侧壁332_S2可以是沿着第一电极330的外边缘形成的侧表面,可以与第二电极340间隔开,并且可以与另一像素(例如,第二像素PX2)的第一电极相邻或可以面对另一像素(例如,第二像素PX2)的第一电极。
如将参照图13描述的,第一电极330的外侧壁332_S2可以通过与其中形成第一电极330的内侧壁332_S1的工艺不同的工艺(或在与其中形成第一电极330的内侧壁332_S1的时间点不同的时间点)形成,第一电极330的外侧壁332_S2不需要用作沿特定方向对光进行反射的反射壁。因此,第一电极330的外侧壁332_S2的第二倾斜角θ2可以与第一电极330的内侧壁332_S1的第一倾斜角θ1不同。例如,第一电极330的外侧壁332_S2的第二倾斜角θ2可以比第一电极330的内侧壁332_S1的第一倾斜角θ1大。
然而,以上构造是示例性的,本发明不限于此。例如,第一电极330的外侧壁332_S2的第二倾斜角θ2可以比第一电极330的内侧壁332_S1的第一倾斜角θ1小,并且第一电极330的外侧壁332_S2的第二倾斜角θ2可以与第一电极330的内侧壁332_S1的第一倾斜角θ1相同。
在一些实施例中,第一电极330和第二电极340可以分别包括第一金属结合层331和341、金属导电层332和342以及第二金属结合层333和343。基于第一电极330,第一金属结合层331可以设置在电路板100(或第四绝缘层310)上,并且可以相对于下导电层(例如,第一漏电极123、电源电极162)具有低接触电阻。金属导电层332可以设置在第一金属结合层331上,并且可以具有相对高的导电率(或传导率)。第二金属结合层333可以设置在金属导电层332上,并且可以与以下将描述的第五绝缘层510具有相对高的结合力。
金属导电层332可以具有比第一金属结合层331的厚度大且比第二金属结合层332的厚度大的厚度。在这种情况下,第一电极330的倾斜的内侧壁332_S1和倾斜的外侧壁332_S2(或第一倾斜表面和第二倾斜表面)可以形成在金属导电层332上。相似地,第二电极340的倾斜的外侧壁342_S1可以形成在金属导电层342上。
因为金属导电层332可以具有相对大的厚度,所以第一电极330可以相对厚地形成,因此,第一电极330的电阻值可以相对小。因此,可以减少由于第一电极330而引起的电信号(例如,与图像对应的数据信号或者以下将描述的用于发光元件350的布置的电源V)的下降(例如,IR降),并且可以改善发光元件350的对准效率。
再次参照图2,第五绝缘层510可以设置在第一电极330和第二电极340的一些区域上。第五绝缘层510可以设置在第一电极330与第二电极340之间的空间中。例如,第五绝缘层510可以包括第一绝缘图案511、第二绝缘图案512和第三绝缘图案513。
在俯视图中,第一绝缘图案511可以沿着第一电极330的孔HOL1、HOL2和HOL3的***(或第二电极340的边缘)形成闭合环,并且在俯视图中,第一绝缘图案511可以具有例如环形状。第二绝缘图案512可以设置在第一电极330上,第三绝缘图案513可以设置在第二电极340上。
第一绝缘图案511可以设置在发光元件350与第四绝缘层310之间。第一绝缘图案511的下表面可以与第四绝缘层310接触,发光元件350可以设置在第一绝缘图案511的上表面上。第一绝缘图案511可以在两个侧表面处与第一电极330和第二电极340接触,可以使第一电极330与第二电极340物理地分离,并且可以防止第一电极330和第二电极340彼此直接接触。也就是说,第一绝缘图案511可以防止第一电极330和第二电极340在同一平面上彼此直接电连接。
第五绝缘层510(或第一绝缘图案511)可以与第一电极330和第二电极340的一些区域(例如,第一电极330和第二电极340的倾斜表面中的形成在第一电极330和第二电极340彼此面对所沿的方向上的部分倾斜表面)叠置。例如,第一绝缘图案511的两个端部可以覆盖形成在第一电极330和第二电极340彼此面对所沿的方向上的倾斜表面。第一绝缘图案511可以保护与第一电极330和第二电极340叠置的区域,同时可以使第一电极330与第二电极340电绝缘。此外,可以防止以下将描述的发光元件350的第一半导体层351和第二半导体层352与其他基体材料直接接触,从而可以防止发光元件350被损坏。
在图2中,第一绝缘图案511被示出为比发光元件350延伸得长,但本发明不限于此。例如,第一绝缘图案511可以具有与发光元件350的长度相似的长度,第一绝缘图案511的两个侧表面可以与发光元件350的两个侧表面对准。
第一电极330和第二电极340可以设置为彼此间隔预定间距,间距可以小于或等于发光元件350的长度。在这种情况下,可以使第一电极330与第二电极240之间的电接触顺利。
像素壁421和422可以形成在第五绝缘层510上。像素壁421和422可以限定像素PX1、PX2和PX3之间的边界。此外,像素壁421和422可以限定其中使用喷墨印刷法等来设置发光元件溶液S(即,包括发光元件350的溶液)(这将在图10中进行描述)的区域。
第一像素壁421可以设置在第二绝缘图案512上,第二像素壁422可设置在第三绝缘图案413上。第二像素壁422可以被省略。在图2中,第一像素壁421被示出为设置为与第二绝缘图案512叠置,但本发明不限于此。例如,第一像素壁421可以设置为与第一电极330的外侧表面叠置。
发光元件350可以设置在第一电极330与第二电极340之间。发光元件350可以根据活性材料层的材料而发射具有不同颜色的光。当不同类型的发光元件布置在像素PX1、PX2和PX3中时,像素PX1、PX2和PX3可以发射具有不同颜色的多组光。例如,发光元件350发射蓝色波段、绿色波段或红色波段的光,使得像素PX1、PX2和PX3可以分别发射蓝光、绿光和红光。然而,本发明不限于此。在一些情况下,发光元件350可以全部发射相同颜色波段的光,使得像素PX1、PX2和PX3可以被实现为发射具有相同颜色(例如,蓝色)的光。此外,发射具有不同颜色波段的多组光的发光元件可以设置在一个像素(例如,第一像素PX1)中,以发射具有不同颜色(例如,白色)的多组光。
发光元件350可以是LED。发光元件350可以具有具备纳米单位的尺寸的纳米结构。发光元件350可以是由无机材料制成的无机发光二极管。当发光元件350是无机发光二极管时,具有无机晶体结构的发光材料可以设置在彼此面对的两个电极之间,并且当电场沿特定方向形成在发光材料上时,无机发光二极管可以布置在具有特定极性的两个电极之间。以下将参照图11描述发光元件350的布置。
第六绝缘层520可以设置在发光元件350上,以保护发光元件350并将发光元件350固定在第一电极330与第二电极340之间。第六绝缘层520也可以设置在发光元件350的外表面上,以固定发光元件350。第六绝缘层520可以设置在发光元件350的外表面的一些区域中,使得发光元件350的两个侧表面可以被暴露。
第六绝缘层520可以包括绝缘无机材料。当通过掩模工艺形成第六绝缘层520时,可能在发光元件350的上表面和外周表面中以及在与发光元件350相邻的区域中产生无机材料晶体的缺陷(接缝)。当在其中发光元件350和无机材料层彼此接触的区域中产生缺陷时,无机材料层可能在后续的掩模工艺期间由于缺陷而被过度地蚀刻,或者在一些情况下,彼此接触的材料可能分离。此外,可能在发光元件350与第四绝缘层310之间形成间隙。此外,当沉积无机材料层时,第六绝缘层520可能由于低的台阶覆盖而不均匀地形成在发光元件350上。此外,甚至在其中第一接触电极360和第二接触电极370在台阶覆盖为低时形成的情况下,接触电极材料可能被切割,发光元件350可能电断开。
因此,第七绝缘层530可以设置在第六绝缘层520上。第七绝缘层530的剖面可以设置在第六绝缘层520的剖面上,第七绝缘层530可以设置为覆盖第六绝缘层520的外表面的至少一部分。
第七绝缘层530可以填充可能形成在无机材料层(诸如,第六绝缘层520)中的缺陷(接缝)或可能形成在发光元件350下方的间隙。因此,可以消除第六绝缘层520的低的台阶覆盖,并且可以防止接触电极材料的断开。此外,第六绝缘层520可以被第七绝缘层530平坦化。当第六绝缘层520的上表面被第七绝缘层530平坦化时,形成第一接触电极360和第二接触电极370的后续工艺可以被相对顺利地执行。
第七绝缘层530的长度可以比发光元件350的长度小,在这种情况下,发光元件350和第七绝缘层530可以以台阶式的方式堆叠。
第一接触电极360和第二接触电极370可以设置在第七绝缘层530上。第一接触电极360可以设置在第一电极330上,并且可以与第七绝缘层530的至少一部分叠置。第二接触电极370可以设置在第二电极340上,可以设置为与第一接触电极360间隔开,并且可以与第七绝缘层530的至少一部分接触。
第一接触电极360和第二接触电极370可以分别电连接到被第五绝缘层510(或第二绝缘图案512、第三绝缘图案513)部分地暴露的第一电极330和第二电极340。第一接触电极360和第二接触电极370可以分别设置在第一电极330和第二电极340的上表面(即,被第二绝缘图案512和第三绝缘图案513暴露的上表面)上。第一接触电极360和第二接触电极370可以分别与第一电极330和第二电极340的上表面(和/或侧表面、倾斜表面)接触。第一接触电极360和第二接触电极370可以分别与发光元件350的第一半导体层351和第二半导体层352接触。因此,第一接触电极360和第二接触电极370可以分别将施加到第一电极330和第二电极340的信号传输到发光元件350。
第一接触电极360可以设置在第一电极330上以覆盖第一电极330,第一接触电极360的下表面可以与发光元件350和第七绝缘层530部分接触。第一接触电极360的在第二电极340设置所沿的方向上的一个端部可以设置在第七绝缘层530上。第二接触电极370可以设置在第二电极340上以覆盖第二电极340,第二接触电极370的下表面可以与发光元件350、第七绝缘层530和第八绝缘层540部分接触。第二接触电极370的在第一电极330设置所沿的方向上的一个端部可以设置在第八绝缘层540上。
第一接触电极360和第二接触电极370可以设置在第七绝缘层530或第八绝缘层540上,以彼此间隔开。也就是说,第一接触电极360和第二接触电极370可以与发光元件350以及第七绝缘层530或第八绝缘层540接触,但可以通过在第七绝缘层530上彼此间隔开而不连接。第一接触电极360和第二接触电极370可以彼此物理地间隔开,因此,不同的电压可以施加到第一接触电极360和第二接触电极370。例如,从第一晶体管120施加到第一电极330的电信号(例如,驱动电压)可以通过穿过第四绝缘层310的第四接触孔319_1而施加到连接到第一电极330的第一接触电极360,从电源线161和电源电极162施加到第二电极340的电源电压可以通过穿过第四绝缘层310的第五接触孔319_2而施加到连接到第二电极340的第二接触电极370。然而,本发明不限于此。
第一接触电极360和第二接触电极370可以包括导电材料。例如,第一接触电极360和第二接触电极370可以包括氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟锡锌(ITZO)、铝(Al)等。然而,本发明不限于此。
第一接触电极360和第二接触电极370可以以基本相同的图案设置在第一电极330和第二电极340上,以与第一电极330和第二电极340接触。
第八绝缘层540可以设置在第一接触电极360上方,可以使第一接触电极360与第二接触电极370物理地分离,并且可以防止第一接触电极360和第二接触电极370彼此直接接触。第八绝缘层540可以设置为覆盖第一接触电极360,并且可以设置为不与发光元件350的部分区域叠置使得发光元件350可以连接到第二接触电极370。在第七绝缘层530的上表面上,第八绝缘层540可以与第一接触电极360和第七绝缘层530部分接触。第八绝缘层540可以设置在第七绝缘层530的上表面上,以覆盖第一接触电极360的一个端部。因此,第八绝缘层540可以保护第一接触电极360,同时可以防止第一接触电极360与第二接触电极370直接接触。
第八绝缘层540的在第二电极340设置所沿的方向上的一个端部可以设置为覆盖第七绝缘层530,并且可以与第六绝缘层520的一个侧表面对准。
第八绝缘层540可以被省略。因此,第一接触电极360和第二接触电极370可以设置为基本共面,第一接触电极360和第二接触电极370可以通过以下将描述的钝化层550而彼此物理地分离,并且可以不彼此直接连接。
钝化层550可以形成在第八绝缘层540和第二接触电极370上方,并且可以用于保护设置在第四绝缘层310上的构件免受外部环境影响。当第一接触电极360和第二接触电极370被暴露时,因为可能由于对电极的损坏而发生接触电极材料的断开问题,所以可以用钝化层550覆盖第一接触电极360和第二接触电极370。也就是说,钝化层550可以设置为覆盖第一电极330、第二电极340、发光元件350等。此外,当第八绝缘层540被省略时,钝化层550可以形成在第一接触电极360和第二接触电极370上方。在这种情况下,钝化层550可以使第一接触电极360与第二接触电极370电绝缘。
在实施例中,第五绝缘层510、第六绝缘层520、第八绝缘层540和钝化层550中的每个可以包括无机绝缘材料。例如,第五绝缘层510、第六绝缘层520、第八绝缘层540和钝化层550可以包括诸如氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氮氧化硅(SiOxNy)、氧化铝(Al2O3)、氮化铝(AlN)等的材料。第五绝缘层510、第六绝缘层520、第八绝缘层540和钝化层550可以由相同的材料制成,也可以由不同的材料制成。此外,赋予绝缘的各种材料可以应用于第五绝缘层510、第六绝缘层520、第八绝缘层540和钝化层550。
同时,第五绝缘层510、第八绝缘层540和钝化层550还可以与第七绝缘层530一样包括有机绝缘材料。然而,本发明不限于此。任何材料可以用作包括在第七绝缘层530中的有机绝缘材料,而没有任何特别的限制,只要材料在不影响发光元件溶液S的特性的范围内即可。例如,有机绝缘材料可以包括从由环氧树脂、cardo树脂、聚酰亚胺树脂、丙烯酸树脂、硅氧烷树脂和倍半硅氧烷树脂组成的组中选择的至少一种,但本发明不限于此。
如参照图2描述的,显示装置10可以包括第一电极330和第二电极340并且可以包括发光元件350,第一电极330和第二电极340由反射材料制成并且具有厚且倾斜的表面,发光元件350设置在第一电极330与第二电极340之间。也就是说,第一电极330和第二电极340可以形成为集成反射电极,而不是包括分离的壁、电极、反射电极等,因此,可以使显示装置10的制造工艺更加简化。
此外,第一电极330和第二电极340可以形成为相对厚,使得它们的电阻值可以相对地减小。因此,可以防止施加到第一电极330和第二电极340的电信号(例如,用于将发光元件350对准的电力或用于显示图像的数据信号)的下降,并且可以改善发光装置10的发光效率(或发光元件350的对准效率)和显示质量。
图3是示出包括在图1的发光装置中的发光元件的示例的视图。
参照图3,发光元件350可以包括半导体层351和352以及设置在半导体层351和352之间的活性材料层353。此外,发光元件350还可以包括绝缘材料层358。从第一电极330和第二电极340施加的电信号可以通过半导体层351和352传输到活性材料层353,以发光。
第一半导体层351可以是n型半导体层。例如,当发光元件350发射蓝色波段的光时,第一半导体层351可以是具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1,0≤y≤1,0≤x+y≤1)的化学式的半导体材料。例如,第一半导体层351可以是n型掺杂的InAlGaN、GaN、AlGaN、InGaN、AlN和InN中的任何一种或更多种。第一半导体层351可以掺杂有第一导电掺杂剂,第一导电掺杂剂可以是例如Si、Ge、Se、Sn等。第一半导体层351可以具有在1.5μm至5μm的范围内的长度,但本发明不限于此。
第二半导体层352可以是p型半导体层。例如,当发光元件350发射蓝色波段的光时,第二半导体层352可以是具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1,0≤y≤1,0≤x+y≤1)的化学式的半导体材料。例如,第二半导体层352可以是p型掺杂的InAlGaN、GaN、AlGaN、InGaN、AlN和InN中的任何一种或更多种。第二半导体层352可以掺杂有第二导电掺杂剂,第二导电掺杂剂可以是例如Mg、Zn、Ca、Ba等。第二半导体层352可以具有在0.08μm至0.25μm的范围内的长度,但本发明不限于此。
活性材料层353可以设置在第一半导体层351与第二半导体层352之间,并且可以包括具有单量子阱结构或多量子阱结构的材料。然而,本发明不限于此,活性材料层353可以具有其中交替地堆叠有具备高带隙能的半导体材料和具备低带隙能的半导体材料的结构。
根据通过第一半导体层351和第二半导体层352施加的电信号,活性材料层353可以通过电子-空穴对的结合来发光。例如,当活性材料层353发射蓝色波段的光时,活性材料层353可以包括诸如AlGaN、AlInGaN等的材料,并且可以根据发射的光的波段而包括其他III族至V族半导体材料。因此,从活性材料层353发射的光不限于蓝色波段的光,并且在一些情况下,红色波段或绿色波段的光可以被发射。活性材料层353可以具有在0.05μm至0.25μm的范围内的长度,但本发明不限于此。
从活性材料层353发射的光可以不仅沿纵向方向发射到发光元件350的外表面,而且发射到两个侧表面。也就是说,从活性材料层353发射的光在方向性上不限于一个方向。
绝缘材料层354可以形成在发光元件350的外侧处,以保护发光元件350。例如,绝缘材料层354可以形成为围绕发光元件350的侧表面,并且可以不形成在发光元件350的在纵向方向上的两个端部(例如,第一半导体层351和第二半导体层352的两个端部)上。然而,本发明不限于此。绝缘材料层354可以包括具有绝缘性质的材料,例如,氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氮氧化硅(SiOxNy)、氮化铝(AlN)、氧化铝(Al2O3)等。因此,可以防止可能在活性材料层353与第一电极330或第二电极340直接接触时发生的电短路。此外,因为绝缘材料层354保护发光元件350的外表面以及活性材料层353,所以可以防止发光效率的减小。
绝缘材料层354可以具有在0.5μm至1.5μm的范围内的厚度,但本发明不限于此。
发光元件350可以具有圆柱形形状。然而,发光元件350的形状不限于此,发光元件350可以具有诸如立方体形状、长方体形状、六边形柱形状等的各种形状。发光元件350可以具有在1μm至10μm的范围(或2μm至5μm的范围)内的长度,优选地,可以具有大约4μm的长度。此外,发光元件350可以具有在400nm至700nm的范围内的直径,优选地,可以具有大约500nm的厚度。
在一些实施例中,发光元件350还可以包括电极层,电极层位于其上设置有第一半导体层351和第二半导体层352的两个侧表面中的至少一个上。在这种情况下,绝缘材料层354可以形成为沿纵向方向延伸,以覆盖电极层的外表面。然而,本发明不限于此,绝缘材料层354可以仅覆盖第一半导体层351、活性材料层353和第二半导体层352,或者可以仅覆盖电极层的外表面的一部分,使得电极层的外表面的一些部分可以被暴露。
电极层可以是欧姆接触电极。然而,本发明不限于此,电极层可以是肖特基接触电极。电极层可以包括导电金属。例如,电极层可以包括铝(Al)、钛(Ti)、铟(In)、金(Au)和银(Ag)中的至少一种。
图4至图18是示出制造图1的发光装置的方法的视图。
首先,参照图1、图2和图4,设置电路板100。在图4中,仅示出了电路板100的第四绝缘层310,但为了便于描述而省略了基底101、晶体管120和140、电源线161等,并且参照图2描述的电路板100的构造可以应用于图4至图18的电路板100的构造,而无需改变。
随后,在电路板100上形成未分离的母电极210。母电极210是形成在电路板100的一个表面的全部之上的整个未分离的电极,并且是此后将通过图案化而分离以变成多个第一电极和多个第二电极的电极。已经在电路板100中形成了多个第四接触孔(图2中的319_1)和多个第五接触孔(图2中的319_2),使得可以通过第四接触孔319_1和第五接触孔319_2将母电极210电连接到第一晶体管120的第一漏电极123和电源电极162。
母电极210可以包括第一金属结合层211、金属导电层212和第二金属结合层213。这里,第一金属结合层211、金属导电层212和第二金属结合层213可以分别与参照图2描述的第一金属结合层331、金属导电层332和第二金属结合层333基本相同。
随后,如图5中所示,将母电极210图案化,以形成多个第二电极340以及未分离电极图案230。未分离电极图案230是在由母电极210形成多个第二电极340之后保留的剩余电极图案,并且是将被分离以变成多个第一电极330的电极图案。图6是与图5对应的平面图。如图6中所示,未分离电极图案230可以具有围绕第二电极340且设置在电路板100之上的一个电极图案(即,未针对像素PX1、PX2和PX3中的每个而被划分的一个电极图案)的形状。在实施例中,未分离电极图案230可以具有网格结构。
也就是说,在参照图1和图2描述的第一电极330和第二电极340之中,可以仅优先图案化或形成发光元件350的对准所需要的第二电极340(和未分离电极图案230)。
如参照图2描述的,第二电极340可以具有锥形形状,未分离电极图案230也可以具有锥形形状。第二电极340可以具有60度或更小的锥角,通过从同一母电极210图案化而形成的未分离电极图案230可以具有与第二电极340的锥角相同的锥角。
随后,如图7中所示,形成第五绝缘层510,以覆盖第二电极340和未分离电极图案230。
随后,参照图8,在第五绝缘层510上形成像素壁420,并且将第五绝缘层510图案化以形成第一绝缘图案511、第二绝缘图案512和第三绝缘图案513。可以在形成像素壁420之后执行第五绝缘层510的图案化,或者可以在首先将第五绝缘层510图案化之后形成像素壁420。
像素壁420可以包括第一像素壁421和第二像素壁422。可以在形成于未分离电极图案230上的第二绝缘图案512上形成第一像素壁421,并且可以在形成于第二电极340上的第三绝缘图案513上形成第二像素壁422。图9是与图8对应的平面图。如图9中所示,可以将第一像素壁421设置为与未分离电极图案230的其中形成有第一电极330的区域叠置。也就是说,可以将第一像素壁421设置在像素PX1、PX2和PX3中的每个的区域中。
在一些实施例中,第一像素壁421也可以设置在沿第二方向D2彼此相邻的第二电极340之间。也就是说,可以沿着参照图1描述的孔HOL1、HOL2和HOL3中的每个的***(或者与参照图1描述的孔HOL1、HOL2和HOL3中的每个的***相邻)设置第一像素壁421。例如,当第一像素PX1包括第二电极340时,可以沿着第一像素PX1的边缘设置第一像素壁421。作为另一示例,当第一像素PX1包括多个第二电极340时,第一像素壁421可以划分其中设置有第二电极340的区域,并且也可以设置在相邻的第二电极340之间。
也就是说,第一像素壁421可以具有与参照图1描述的第一电极330的平面形状基本相同或相似的平面形状,并且可以包括与第一电极330的孔HOL1、HOL2和HOL3对应的堤孔。
在这种情况下,以下将描述的发光元件溶液S可以仅设置在堤孔内部,因此,可以降低发光装置10的制造成本。
同时,在图9中,第一像素壁421的堤孔被示出为具有八边形的平面形状,但以上构造是示例性的,本发明不限于此。例如,第一像素壁421的堤孔可以在比第一电极330的孔HOL1、HOL2和HOL3的范围宽的范围内具有诸如圆形形状、四边形形状、六边形形状、椭圆形形状、矩形形状等的平面形状。
相似地,第二像素壁422具有与第二电极340的平面形状相似的形状,但本发明不限于此。第二像素壁422可以被省略。
参照图10,在形成像素壁420之后,将包括发光元件350的发光元件溶液S装载在电路板100上,并且将发光元件350设置在像素壁420之间(或在未分离电极图案230与第二电极340之间)。这里,发光元件溶液S可以具有诸如墨或糊料的配方,并且可以包括丙酮、水、乙醇和甲苯中的任何一种或更多种作为溶剂。然而,本发明不限于此,可以使用可在室温下蒸发或通过加热而蒸发的任何材料,而没有任何特别的限制。
在这种情况下,发光元件溶液S可以与像素壁420接触,并且可以由于发光元件溶液S的表面张力而保持半球形形状。可以沿发光元件溶液S的中心方向向其中发光元件溶液S与像素壁420接触的区域施加力,因而发光元件溶液S不会从像素壁420溢出。因此,可以防止发光元件350移动到另一相邻的像素。
参照图11,在设置发光元件350之后,可以施加交流(AC)电力,并且可以使用介电电泳(DEP)将发光元件350对准。
当电源V将电力施加到未分离电极图案230和第二电极340时,可以在未分离电极图案230与第二电极340之间形成电场E。这里,电源V可以是外部电源或者发光装置10的内部电源。电源V可以供应具有预定振幅和周期的AC电力或直流(DC)电力。可以将DC电力反复地施加到未分离电极图案230和第二电极340,使得可以实现具有预定振幅和周期的电力。
在电场E下在发光元件350中感应出双极性,并且发光元件350由于DEP力而受到朝向电场E的较大或较小倾斜的力。发光元件350可以由于DEP力而在未分离电极图案230与第二电极340之间自对准。
在将发光元件350对准之后,可以在室温下蒸发并去除或者通过加热来蒸发并去除包括在发光元件溶液S中的溶剂,从而可以将发光元件350设置在未分离电极图案230与第二电极340之间。
图12是与图11对应的平面图,发光元件350可以相对均匀地布置或对准。如图9中所示,未分离电极图案230未针对像素PX1、PX2和PX3中的每个而被划分,并且整体具有网格结构,因此,与在被分离为独立的电极之后的第一电极330相比,未分离电极图案230的电阻值可以非常小。也就是说,由于未分离电极图案230而引起的电压降可以非常小。因此,为了将发光元件350对准而施加的电力可以针对像素PX1、PX2和PX3中的每个而被均匀地施加,并进一步可以针对像素中的每个区域(例如,与每个第二电极340相邻的区域)而被均匀地施加,非常均匀的电场E可以形成在未分离电极图案230与第二电极340之间。因此,发光元件350可以由于均匀的电场E而以均匀的方向相对均匀地布置,从而可以改善发光装置10的发光效率和显示质量。
在实施例中,发光元件溶液S可以包括至少一种类型的发光元件350。为了将发射具有不同颜色的多组光的发光元件350在发光装置10的像素PX1、PX2和PX3中对准,发光元件溶液S可以包括发射具有各种颜色的多组光的发光元件350。此外,可以在发光元件溶液S中混合发射具有不同颜色的多组光的发光元件350。然而,本发明不限于此。
参照图13,在将发光元件350对准之后,通过对未分离电极图案230执行图案化工艺来形成多个第一电极330。当以与参照图5和图6描述的形成第二电极340的工艺相同的工艺执行第一电极330的图案化工艺时,第一电极330的第二倾斜表面(即,与另一第一电极相邻或面对另一第一电极的外侧表面)的第二倾斜角可以与第一电极330的第一倾斜表面(即,与第二电极340相邻或面对第二电极340的内侧表面)的第一倾斜角基本相同。
然而,因为在与形成第二电极340的时间点不同的时间点形成第一电极330,所以不能通过工艺设备控制的环境因素可能变化。因此,第一电极330的第二倾斜表面的第二倾斜角可以与第一倾斜表面的第一倾斜角不同。此外,因为第一电极330的第二倾斜表面不与发光元件350直接接触并且不对光进行反射,所以第一电极330的第二倾斜表面的第二倾斜角可以不需要限于第一倾斜表面的第一倾斜角的范围。此外,随着第一电极330的第二倾斜表面的第二倾斜角减小,像素PX1、PX2和PX3之间的分离距离增大,因此,随着第一电极330的第二倾斜表面的第二倾斜角增大,像素PX1、PX2和PX3的密度可以增大。因此,第一电极330的第二倾斜表面的第二倾斜角可以与第一倾斜表面的第一倾斜角不同,例如,第一电极330的第二倾斜表面的第二倾斜角可以比第一倾斜表面的第一倾斜角大。
如图14中所示,在将第一电极330图案化之后,在发光元件350上形成第六绝缘层520和第七绝缘层530。
此后,如图15中所示,在第一电极330上形成第一接触电极360。第一接触电极360形成为覆盖第一电极330,第一接触电极360的一些区域可以与发光元件350和第七绝缘层530接触。
参照图16,随后,在第一接触电极360上形成第八绝缘层540。第八绝缘层540可以形成为覆盖第一接触电极360,并且暴露第二电极340。第八绝缘层540可以覆盖第一接触电极360的一个端部(即,在第二电极340设置所沿的方向上的一个端部),并且可以覆盖第七绝缘层530的一个侧表面(即,在第二电极340设置所沿的方向上的一个侧表面)。
参照图17,随后,在第二电极340的上表面上形成第二接触电极370。第二接触电极370可以与第二电极340、发光元件350、第七绝缘层530和第八绝缘层540部分接触。甚至可以在第八绝缘层540的上部上的一些区域上形成第二接触电极370。通过第八绝缘层540,可以使第二接触电极370与第一接触电极360物理地分离,并且可以防止第二接触电极370与第一接触电极360直接接触。
此后,如图18中所示,可以形成钝化层550,以覆盖第八绝缘层540和第二接触电极370。
可以通过参照图14至图18描述的一系列工艺制造发光装置10。在发光装置10的制造工艺10中,可以由一个母电极210形成具有倾斜表面的第一电极330和第二电极340中的全部,因此,与包括分离的壁、电极、反射电极等的发光装置的制造工艺相比,可以使发光装置10的制造工艺简化。
此外,在其中仅第二电极340被图案化的状态下将发光元件350对准,因此,可以改善发光元件350的对准效率以及发光装置10的发光效率和显示质量。
此外,像素壁420形成为不仅使像素PX1、PX2和PX3分离,而且使各个第二电极340分离,因此,可以防止发光溶液S被提供到不必要的区域,并且可以降低发光装置10的制造成本。
图19是示出沿着图1的线II-II'截取的发光装置的示例的剖视图。
参照图1、图2和图19,发光装置10_1可以包括像素PX1、PX2和PX3,并且可以包括构成像素PX1、PX2和PX3的发光元件层300和颜色转换单元500。
像素PX1、PX2和PX3可以发射具有不同颜色的多组光。例如,第一像素PX1可以发射具有第一颜色L1的光,第二像素PX2可以发射具有第二颜色L2的光,第三像素PX3可以发射具有第三颜色L3的光。然而,本发明不限于此,在一些情况下,相邻的像素可以发射具有相同颜色的光。
在实施例中,第一颜色L1的中心波段比第二颜色L2的中心波段长,第二颜色L2的中心波段比第三颜色L3的中心波段长。例如,第一颜色L1可以是具有在大约610nm至650nm的范围内的中心波段的红色,第二颜色L2可以是具有在大约530nm至570nm的范围内的中心波段的绿色,第三颜色L3可以是具有在大约430nm至470nm的范围内的中心波段的蓝色。然而,本发明不限于此,第一颜色L1、第二颜色L2和第三颜色L3不被特别地限于具有不同的中心波段的范围内。
发光元件层300和颜色转换单元500中的每个可以包括与发光装置10_1的像素PX1、PX2和PX3中的每个叠置的区域。为了便于描述,其中发光元件层300与第一像素PX1叠置的区域被限定为第一像素部分,其中发光元件层300与第二像素PX2叠置的区域被限定为第二像素部分,其中发光元件层300与第三像素PX3叠置的区域被限定为第三像素部分。相似地,其中颜色转换单元500与第一像素PX1叠置的区域被限定为第一像素层,其中颜色转换单元500与第二像素PX2叠置的区域被限定为第二像素层,其中颜色转换单元500与第三像素PX3叠置的区域被限定为第三像素层。
因为发光元件层300的第一像素部分至第三像素部分与参照图2描述的发光装置10的发光元件层300的第一像素部分至第三像素部分基本相同,所以将不重复重叠的描述。
发光元件层300可以包括发光元件350并且发射特定波段的光,从而可以将光提供到颜色转换单元500。
颜色转换单元500可以将从发光元件层300提供的特定波段的光转换为另一波段的光。颜色转换单元500可以包括支撑基底510、颜色转换层520、滤色器层550、阻光构件BM和平坦化层OC。
支撑基底510可以支撑设置在其下方的滤色器层550、颜色转换层520、阻光构件BM等。支撑基底510可以将从发光元件层300提供的光发射到发光装置10_1的外部。
支撑基底510可以是透明绝缘基底。例如,支撑基底510可以包括玻璃、石英或透光塑料材料,但本发明不限于此。
阻光构件BM可以设置在支撑基底510下方。阻光构件BM可以是其中从发光元件层300提供的光的透射基本被阻挡的区域。因此,可以防止从像素层发射的光的混合,因此,可以改善颜色再现性。阻光构件BM可以设置为预定图案。例如,阻光构件BM可以具有围绕像素层的格子图案。
阻光构件BM可以包括对可见光具有高吸收率的材料。例如,阻光构件BM可以包括诸如铬的金属、金属氮化物、金属氧化物或着色为黑色的树脂材料,但本发明不限于此。
颜色转换层520可以将从发光元件层300入射的光转换为另一波段的光。例如,当具有蓝色L3的光从发光元件层300入射时,颜色转换层520可以将具有蓝色L3的光转换为具有绿色L2的光。然而,本发明不限于此。
颜色转换层520可以设置在设置于支撑基底510下方的阻光构件BM之间,以彼此间隔开。然而,本发明不限于此,颜色转换层520的一部分可以设置为与阻光构件BM的至少一部分叠置。例如,颜色转换单元500可以包括第一颜色转换层至第三颜色转换层,第一颜色转换层至第三颜色转换层可以将入射光转换为具有不同颜色的多组光并且发射所述多组光。
颜色转换层520可以包括颜色转换颗粒530,颜色转换颗粒530将入射的任意波段的第一光转换为与第一光的波段不同的波段的光。颜色转换颗粒530可以是量子点材料或磷光体材料。
在其中颜色转换颗粒530是量子点材料的情况下,当任意波段的第一光入射时,量子点材料的价带(VB)中的电子被激发至导带(CB)能级。在电子跃迁回到VB的同时,可以发射转换后的光的波段的第二光。当颜色转换颗粒530是量子点材料时,可以通过调节量子点材料的颗粒尺寸来控制发射光的波长。例如,量子点材料的颗粒尺寸可以在大约至的范围内,可以入射蓝光以发射红光。此外,量子点材料的颗粒尺寸可以在大约至的范围内,可以入射蓝光以发射绿光。然而,本发明不限于此。
颜色转换颗粒530可以分散在透光树脂R中。任何材料可以用作透光树脂R,而没有任何特别的限制,只要材料不吸收入射在颜色转换层520上的光并且不影响颜色转换颗粒530的光吸收和发射即可。例如,透光树脂R可以包括诸如环氧树脂、丙烯酸树脂等的有机材料,但本发明不限于此。包括颜色转换颗粒530的颜色转换层520可以使用诸如喷墨注入法、光致抗蚀剂(PR)法等的各种工艺来形成,但本发明不限于此。
滤色器层550可以设置在颜色转换层520与支撑基底510之间。滤色器层550可以是这样的层:用于确定从发光元件层300入射并穿过颜色转换层520并且最终在发光装置10的像素PX1、PX2和PX3上显示的光的颜色。
滤色器层550可以用作透射入射光而不改变入射光的颜色透射层。然而,本发明不限于此,滤色器层550可以是透射任意波段的第一光但阻挡其他波段的第二光、第三光等的滤色器或波长选择滤光器。
滤色器层550可以包括透明有机膜,并且可以用作用于透射入射光而不改变入射光的颜色透射层。此外,为了增大透射的颜色的色纯度,滤色器层550可以包括具有任意波段的颜色的着色剂。着色剂可以分散在滤色器层550的透明有机膜中。然而,本发明不限于此。
滤色器层550可以包括第一滤色器层551、第二滤色器层552和第三滤色器层553。第一滤色器层551、第二滤色器层552和第三滤色器层553可以设置在第一像素层至第三像素层上。从发光元件层300的像素部分中的每个入射在颜色转换层520上的多组光可以具有不同的颜色。因此,为了控制在发光装置10_1的像素PX1、PX2和PX3中的每个上显示的颜色,滤色器层550可以选择性地设置在像素层上。
例如,第一滤色器层551可以设置在第一像素层上,并且可以用作用于透射入射光而不改变入射光的颜色透射层。第二滤色器层552和第三滤色器层553可以分别设置在第二像素层和第三像素层上,并且可以用作仅透射特定波段的光并阻挡或反射其他多组光的滤色器。然而,本发明不限于此,第一滤色器层551、第二滤色器层552和第三滤色器层553中的全部可以用作滤色器。例如,第一滤色器层551可以透射具有红色L1的光,第二滤色器层552可以透射具有绿色L2的光,第三滤色器层553可以透射具有蓝色L3的光。
盖层CL可以设置在颜色转换层520的外表面上,以覆盖并保护颜色转换颗粒530、透光树脂R等。盖层CL可以包括无机材料。例如,盖层CL可以包括氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)和氮氧化硅(SiOxNy)中的至少一种,但本发明不限于此。
平坦化层OC可以设置在颜色转换层520、滤色器层550、阻光构件BM等下方。平坦化层OC可以被设置为覆盖设置在支撑基底510下方的所有构件。因此,平坦化层OC可以将颜色转换单元500的下表面平坦化,以将由设置在支撑基底510下方的构件导致的台阶差最小化。因为颜色转转换单元500的下表面被平坦化层OC平坦化,所以发光装置10可以通过与通过单独的工艺制造的发光元件层300结合来制造。
平坦化层OC可以包括有机材料。例如,平坦化层OC可以包括热固性树脂。例如,平坦化层OC可以包括从由cardo树脂、聚酰亚胺树脂、丙烯酸树脂、硅氧烷树脂和倍半硅氧烷树脂组成的组中选择的至少一种,但本发明不限于此。
当颜色转换单元500和发光元件层300通过单独的工艺来制造并且结合时,颜色转换单元500和发光元件层300可以通过粘合层PSI来结合。粘合层PSI可以设置在发光元件层300的上表面和颜色转换单元500的被平坦化层OC平坦化的表面上,发光元件层300和颜色转换单元500可以彼此结合。
任何材料可以用作粘合层PSI,而没有任何特别的限制,只要材料是可以使将要粘合的多个构件结合的一类材料即可。例如,粘合层PSI可以由光学透明粘合剂(OCA)、光学透明树脂(OCR)、压敏粘合剂(PSA)等制成。
如参照图19描述的,发光装置10_1可以包括一种类型的发光元件350,并且还包括实现红色L1、绿色L2和蓝色L3的颜色转换单元500,因此,发光装置10_1可以被实现为显示图像的显示装置。
图20是示出沿着图1的线I-I'截取的发光装置的另一示例的平面图。
参照图1、图2和图20,图20的发光装置10_2与参照图2描述的发光装置10的不同之处在于:第四绝缘层310_1具有凸出部分,第一电极330_1和第二电极330_2设置在第四绝缘层310_1的凸出部分上。除了第四绝缘层310_1、第一电极330_1和第二电极330_2之外,显示装置10_2与图2的显示装置10基本相同或相似。因此,将不重复重叠的描述。
凸出部分可以形成在第四绝缘层310_1的上表面中。如图20中所示,第四绝缘层310_1的上表面的与第二电极340叠置(或与第二电极340接触)的部分与其他部分相比可以向上突出。例如,第四绝缘层310_1的上表面的一部分可以沿着位于第二电极340内部的闭合环从第二电极340的下表面的边缘向上突出第二电极340的厚度。第四绝缘层310_1的凸出部分的厚度不被限制,但可以是例如或或更大。
相似地,第四绝缘层310_1的上表面的与第一电极330叠置的部分与其他部分相比可以向上突出。例如,第四绝缘层310_1的上表面的一部分可以沿着位于第一电极330内部的闭合环从第一电极330的下表面的边缘向上突出第一电极330的厚度。
除了第一电极330_1和第二电极340_1的厚度之外,第一电极330_1和第二电极340_1可以与参照图2描述的第一电极330和第二电极340基本相同。因此,将不重复重叠的描述。
凸出部分形成在第四绝缘层310_1的上表面中,因此,第一电极330_1的厚度和第二电极340_1的厚度可以相对减小。例如,当图2中示出的第一电极330的厚度和第二电极340的厚度是大约并且第四绝缘层310_1的凸出部分的厚度是大约时,图20中示出的第一电极330_1的厚度和第二电极340_1的厚度可以是大约
由于第四绝缘层310_1的凸出部分,第一电极330_1和第二电极340_1可以具有倾斜表面。因此,可以更容易地形成具有带特定倾斜角(例如,60度或更小的角)的倾斜表面的第一电极330_1和第二电极340_1。
如参照图20描述的,可以在第四绝缘层310_1(或电路板100)的上表面中形成凸出部分,在这种情况下,可以更容易地形成具有足以对从发光元件350的侧表面发射的光进行反射的锥角的第一电极330_1和第二电极340_1。
图21是示出根据另一实施例的显示装置的平面图。图22是图21的区域AA的放大图。
参照图1、图21和图22,发光装置10_3可以包括第一像素PX1_1、第二像素PX2_1和第三像素PX3_1。因为第一像素PX1_1、第二像素PX2_1和第三像素PX3_1彼此基本相同,所以将基于第一像素PX1_1描述第一像素PX1_1、第二像素PX2_1和第三像素PX3_1的共同特性。
第一像素PX_1与参照图1描述的第一像素PX的不同之处在于:第一像素PX1_1包括第一电极330_2和第二电极340_2。除了第一电极330_2和第二电极340_2的形状之外,第一电极330_2和第二电极340_2可以与参照图1和图2描述的第一电极330和第二电极340基本相同或相似。因此,将不重复重叠的描述。
与图1中示出的第二电极340相似,可以设置有多个第二电极340_2,并且可以在第一像素PX1_1中设置有三个第二电极340_2。以上构造是示例性的,本发明不限于此。例如,可以在第一像素PX1_1中包括有一个电极340_2、两个第二电极340_2或者四个或更多个第二电极340_2。
如图22中所示,第二电极340_2可以包括中心部分340a、第一***部分340b和第一连接部分340c。
中心部分340a可以具有圆形的平面形状,并且可以具有特定面积或特定尺寸。中心部分340a可以具有比参照图1描述的接触孔319_2的平面面积大的面积。
第一***部分340b可以与中心部分340a间隔开以沿着中心部分340a的外表面延伸,并且可以具有彼此间隔开的两端。例如,***部分340b可以具有反C形状或其中一部分被切割的环形状的平面形状。
第一连接部分340c可以将中心部分340a连接到第一***部分340b。第一连接部分340c可以沿特定方向(例如,第一方向D1)从中心部分340a延伸,以连接到第一***部分340b。
同时,第一电极330_2可以具有与第二电极340_2对应的形状,可以与第二电极340_2间隔开,并且可以围绕整个第二电极340_2。
第一电极330_2可以包括其中具有孔的主体部分330a、设置在孔中的第二***部分330b以及从主体部分延伸并连接到第二***部分330b的第二连接部分330c。第二电极340_2可以设置在主体部分330a的孔中。第二***部分330b可以设置在第二电极340_2的中心部分340a和第一***部分340b之间。第二***部分330b可以与第二电极330_2的中心部分340a间隔开以沿着中心部分340a的外表面延伸,并且可以具有彼此间隔开的两端,第二电极330_2的第一连接部分340c置于所述两端之间。第二***部分330b可以具有与第一***部分340b的平面形状相同或相似的平面形状。第二连接部分330c可以与第二电极340_2的第一***部分340b的两端交叉并延伸,并且可以将第二***部分330b连接到主体部分330a。
第一电极330_2可以沿着第二电极340_2的边缘与第二电极340_2间隔预定间距。发光元件350可以设置在第一电极330_2与第二电极340_2之间(或在第一电极330_2与第二电极340_2之间的空间中)。
如图22中所示,发光装置10_3可以具有其中布置有以三个同心圆形成的发光元件的区域。因此,可以改善发光元件350的密度和布置效率,并且可以改善显示装置10_3的发光特性(例如,最大亮度)。
同时,在图21和图22中,第一电极330_2的形状(或第二***部分330b的形状)和第二电极340_2的形状(或中心部分340a的形状、第一***部分340b的形状)被示出为具有环形状,但本发明不限于此。例如,第二电极340_2的第一***部分340b的最外面的部分可以具有诸如多边形形状(诸如,三角形形状、矩形形状、六边形形状、八边形形状等)或椭圆形形状的形状。第二电极340_2的形状不限于特定形状,只要形状是与其他电极独立地设置的岛形状即可。
图23是示出沿着图22的线III-III'截取的发光装置的示例的剖视图。
参照图2和图21至图23,除了包括在图23的发光装置10_3中的发光元件350的数量之外,图23的发光装置10_3可以与图2的发光装置10基本相同。因此,将不重复重叠的描述。
如图22和图23中所示,三个发光元件350可以设置在第二电极340_2的边缘与第二电极340_2的区域的中心之间。
参照图23,从左到右,第一电极330_2(或主体部分330a)、第二电极340_2(或第一***部分340b)、第一电极330_2(或第二***部分330b)和第二电极340_2(或中心部分340a)可以顺序地设置,发光元件350可以设置在以上组件之间。
主体部分330a与第一***部分340b之间的发光部分的结构可以与图2中示出的发光元件层300的结构相同,第一***部分340b与第二***部分330b之间的发光部分的结构可以与图2中示出的发光元件层300的左侧和右侧颠倒的结构相同,第二***部分330b与中心部分340a之间的发光部分的结构可以与图2中示出的发光元件层300的结构相同。
图24是示出沿着图22的线III-III'截取的发光装置的另一示例的剖视图。
参照图21至图24,图24的显示装置10_4与图23的显示装置10_3的不同之处在于:显示装置10_4不包括第二像素壁422。
在显示装置10_4中,具有相对高的密度的发光元件350(或大量的发光元件350)设置在整个像素区域(例如,其中设置有第一像素PX1的区域)之上,因此,可以不需要第二像素壁422。在这种情况下,包括发光元件350的发光元件溶液S可以在像素区域上设置在由像素壁421形成的空间中。
在详细描述的最后,本领域技术人员将理解的是,在实质上不脱离本发明的原理的情况下,可以对优选实施例做出许多变型和修改。因此,发明的公开的优选实施例仅以一般的和描述性的含义来使用,而不是出于限制的目的。
Claims (20)
1.一种发光装置,所述发光装置包括:
基底;
第一电极,设置在所述基底上,包括孔,并且具有沿着所述孔的***形成的倾斜表面;
第二电极,设置在所述基底上,并且每个第二电极设置在所述第一电极的所述孔中的一个孔中;以及
发光元件,设置在所述第一电极与所述第二电极之间,并且电连接到所述第一电极和所述第二电极。
2.根据权利要求1所述的发光装置,所述发光装置还包括:
晶体管,电连接到所述第一电极;以及
电源线,电连接到所述第二电极。
3.根据权利要求2所述的发光装置,其中,所述电源线设置在所述基底下方,并且
所述第二电极中的每个第二电极通过穿过基底以暴露所述电源线的通孔电连接到所述电源线。
4.根据权利要求1所述的发光装置,其中,所述第一电极包括第一金属结合层、设置在所述第一金属结合层上的金属导电层以及设置在所述金属导电层上的第二金属结合层,
所述金属导电层具有比所述第一金属结合层的厚度大且比所述第二金属结合层的厚度大的厚度,并且
所述倾斜表面形成在所述金属导电层上。
5.根据权利要求4所述的发光装置,其中,所述金属导电层包括反射材料,并且
从所述发光元件发射的光被所述金属导电层反射。
6.根据权利要求4所述的发光装置,其中,由所述倾斜表面基于所述基底形成的倾斜角小于60度且大于20度。
7.根据权利要求6所述的发光装置,其中,所述金属导电层的内侧壁的第一锥角与所述金属导电层的外侧壁的第二锥角不同,并且
所述金属导电层的所述内侧壁与所述第二电极相邻。
8.根据权利要求7所述的发光装置,其中,所述金属导电层的所述内侧壁通过与形成所述金属导电层的所述外侧壁的工艺不同的工艺形成。
9.根据权利要求1所述的发光装置,所述发光装置还包括设置在所述第一电极上的第一像素壁,
其中,所述第一像素壁包括与所述孔对应的堤孔。
10.根据权利要求9所述的发光装置,所述发光装置还包括设置在所述第二电极中的每个第二电极上的第二像素壁。
11.根据权利要求1所述的发光装置,其中,所述第二电极中的每个第二电极包括中心部分、第一***部分和第一连接部分,所述第一***部分与所述中心部分间隔开、沿着所述中心部分的边缘延伸、并具有彼此间隔开的两个端部,所述第一连接部分被构造为将所述中心部分连接到所述第一***部分,并且
所述第一电极包括主体部分、第二***部分和第二连接部分,所述主体部分包括所述孔,所述第二***部分在所述中心部分与所述第一***部分之间沿着所述中心部分的所述边缘延伸、并具有其间插置有所述第一连接部分的两个端部,所述第二连接部分与所述第一***部分的所述端部交叉以将所述第二***部分连接到所述主体部分。
12.根据权利要求11所述的发光装置,其中,所述中心部分具有圆形的平面形状,并且
在俯视图中,所述第一***部分和所述第二***部分中的每个具有其中一部分被切割的环形状。
13.根据权利要求1所述的发光装置,所述发光装置还包括:
第一绝缘层,在所述第一电极与所述第二电极之间设置在所述发光元件下方;
有机绝缘层,被构造为覆盖所述发光元件,并且暴露所述发光元件中的每个发光元件的两个端部;
第一接触电极,电连接到所述第一电极,设置在所述有机绝缘层上,并且与所述发光元件中的每个发光元件的第一端部接触;以及
第二接触电极,电连接到所述第二电极,设置在所述有机绝缘层上,并且与所述发光元件中的每个发光元件的第二端部接触。
14.根据权利要求13所述的发光装置,其中,所述第一接触电极和所述第二接触电极彼此面对并设置为彼此间隔开,并且
所述发光装置还包括第二绝缘层,所述第二绝缘层覆盖所述第一接触电极和所述第二接触电极、并设置在其中所述第一接触电极与所述第二接触电极间隔开的区域中。
15.根据权利要求14所述的发光装置,其中,所述第一接触电极和所述第二接触电极设置为基本共面。
16.根据权利要求13所述的发光装置,其中,所述发光元件中的每个发光元件具有圆柱形形状,并且
所述发光元件中的每个发光元件的下表面的一部分与所述第一绝缘层直接接触。
17.一种制造发光装置的方法,所述方法包括以下步骤:
在基底上形成电极层;
将所述电极层图案化并且形成第一像素电极和未分离电极图案,所述第一像素电极彼此独立地设置,所述未分离电极图案围绕所述第一像素电极;
在所述未分离电极图案和所述第一像素电极上布置发光元件;
在所述未分离电极图案与所述第一像素电极之间形成电场,并且将所述发光元件对准;以及
将所述未分离电极图案图案化并且形成第二像素电极,所述第二像素电极围绕所述第一像素电极中的至少一个。
18.根据权利要求17所述的方法,其中,所述未分离电极图案具有网格结构。
19.根据权利要求17所述的方法,其中,形成所述第一像素电极和所述未分离电极图案的步骤还包括形成第一绝缘层,所述第一绝缘层设置在所述第一像素电极和所述未分离电极图案上、并设置在所述第一像素电极与所述未分离电极图案之间,并且
所述发光元件设置在所述第一绝缘层上。
20.根据权利要求19所述的方法,其中,形成所述第一像素电极和所述未分离电极图案的步骤还包括在所述第一绝缘层上形成第一像素壁,并且
在俯视图中,所述第一像素壁与所述未分离电极图案叠置并围绕所述第一像素电极中的每个第一像素电极。
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KR20220049685A (ko) * | 2020-10-14 | 2022-04-22 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시 장치 및 그 제조 방법 |
KR20220080923A (ko) * | 2020-12-08 | 2022-06-15 | 엘지디스플레이 주식회사 | 전계 발광 표시장치 |
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KR20230104411A (ko) * | 2021-12-31 | 2023-07-10 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시 장치 및 그의 제조 방법 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101730977B1 (ko) * | 2016-01-14 | 2017-04-28 | 피에스아이 주식회사 | 초소형 led 전극어셈블리 |
CN107509284A (zh) * | 2016-06-14 | 2017-12-22 | 三星显示有限公司 | 像素结构和包括其的显示装置 |
CN107611153A (zh) * | 2016-07-12 | 2018-01-19 | 三星显示有限公司 | 显示设备和制造该显示设备的方法 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7786496B2 (en) * | 2002-04-24 | 2010-08-31 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and method of manufacturing same |
JP2010500558A (ja) * | 2006-08-07 | 2010-01-07 | エスエヌユー アール アンド ディービー ファウンデーション | ナノ構造物センサー |
JP2008235792A (ja) * | 2007-03-23 | 2008-10-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置とその製造方法 |
KR101592201B1 (ko) * | 2008-11-06 | 2016-02-05 | 삼성전자 주식회사 | 발광 장치 및 그 제조 방법 |
KR102075984B1 (ko) * | 2013-12-06 | 2020-02-11 | 삼성전자주식회사 | 반도체 발광소자 및 이를 구비한 반도체 발광장치 |
JP6357349B2 (ja) * | 2014-05-16 | 2018-07-11 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 表示装置 |
KR20180007025A (ko) * | 2016-07-11 | 2018-01-22 | 삼성디스플레이 주식회사 | 초소형 발광 소자를 포함하는 픽셀 구조체, 표시장치 및 그 제조방법 |
US11011555B2 (en) * | 2016-10-12 | 2021-05-18 | Shaoher Pan | Fabricating integrated light-emitting pixel arrays for displays |
KR102651097B1 (ko) * | 2016-10-28 | 2024-03-22 | 엘지디스플레이 주식회사 | 발광 다이오드 디스플레이 장치 |
KR102595821B1 (ko) * | 2018-05-02 | 2023-10-30 | 서울바이오시스 주식회사 | 발광 소자 패키지 |
US11094861B2 (en) * | 2018-08-28 | 2021-08-17 | Lg Display Co., Ltd. | Display device |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101730977B1 (ko) * | 2016-01-14 | 2017-04-28 | 피에스아이 주식회사 | 초소형 led 전극어셈블리 |
CN107509284A (zh) * | 2016-06-14 | 2017-12-22 | 三星显示有限公司 | 像素结构和包括其的显示装置 |
CN107611153A (zh) * | 2016-07-12 | 2018-01-19 | 三星显示有限公司 | 显示设备和制造该显示设备的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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