一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

显示装置的制作方法

2023-02-20 06:45:35 来源:中国专利 TAG:


1.本公开涉及一种显示装置。


背景技术:

2.随着信息时代的进步,对用于显示图像的显示装置的需求已经以各种形式增加。显示装置可以是诸如液晶显示装置、场发射显示装置和发光显示装置等的平板显示装置。发光显示装置可以包括有机发光显示装置、无机发光显示装置,有机发光显示装置包括有机发光二极管元件作为发光元件,无机发光显示装置包括无机半导体元件作为发光元件或微型发光二极管元件作为发光元件。
3.近来,已经开发了包括发光显示装置的头戴式显示器。头戴式显示器(hmd)是虚拟现实(vr)或增强现实(ar)的眼镜型监视器装置,其由使用者以眼镜或头盔的形式佩戴并且在靠近使用者眼睛的距离处形成焦点。
4.包括微型发光二极管元件的高分辨率微型发光二极管显示面板应用于头戴式显示器。因为微型发光二极管元件发射单色的光,所以微型发光二极管显示面板可以包括用于对从微型发光二极管元件发射的光的波长进行转换以显示各种颜色的波长转换层。


技术实现要素:

5.本公开的实施例的方面和特征将提供一种即使在低电流密度下也可以提高发光元件的内部量子效率的显示装置。
6.本公开的实施例的方面和特征不限于上述的方面和特征,并且本领域技术人员将从本公开的以下描述中清楚地理解在此未提及的本公开的附加的方面和特征。
7.根据公开的一个或更多个实施例,显示装置包括:基底;第一发光元件、第二发光元件和第三发光元件,在基底上,第一发光元件、第二发光元件和第三发光元件中的每个包括第一半导体层、活性层、第二半导体层和第三半导体层;开口,形成在第三发光元件的第二半导体层和第三半导体层中;以及波长转换构件,位于开口处,其中,第一发光元件和第三发光元件被构造为发射第一光,第二发光元件被构造为发射第二光,并且波长转换构件被构造为将来自第三发光元件的第一光转换为第三光。
8.在一个或更多个实施例中,第二半导体层和第三半导体层是在第一发光元件、第二发光元件和第三发光元件处连续的公共层。
9.在一个或更多个实施例中,开口与第三发光元件叠置,而不与第一发光元件和第二发光元件叠置。
10.在一个或更多个实施例中,开口以穿过第三半导体层并且允许第二半导体层的至少一部分以合适的厚度凹陷的形状形成。
11.在一个或更多个实施例中,开口的深度小于第二半导体层和第三半导体层的厚度之和。
12.在一个或更多个实施例中,与开口叠置的第二半导体层的厚度为至少1μm。
13.在一个或更多个实施例中,波长转换构件包括波长转换层,波长转换层被构造为将第一光转换为第三光,开口填充有波长转换层。
14.在一个或更多个实施例中,波长转换构件还包括在波长转换层上的滤色器,其中,滤色器被构造为透射第三光。
15.在一个或更多个实施例中,滤色器的下表面与第三半导体层的上表面对准并匹配。
16.在一个或更多个实施例中,滤色器的上表面与第三半导体层的上表面对准并匹配。
17.在一个或更多个实施例中,显示装置还包括在第三半导体层上的遮光构件,其中,遮光构件不与第一发光元件、第二发光元件和第三发光元件叠置,并且其中,遮光构件与滤色器在同一层处。
18.在一个或更多个实施例中,开口的宽度与第三发光元件的宽度相同或大于第三发光元件的宽度。
19.在一个或更多个实施例中,显示装置还包括在开口的内侧上的反射层。
20.在一个或更多个实施例中,显示装置还包括在第三半导体层上的透明基底,其中,开口穿过透明基底。
21.根据公开的一个或更多个实施例,显示装置包括:基底;第一发光元件、第二发光元件和第三发光元件,在基底上,第一发光元件、第二发光元件和第三发光元件中的每个包括第一半导体层、活性层、第二半导体层和第三半导体层;以及波长转换构件,与第三发光元件叠置,其中,第一发光元件被构造为发射第一光,第二发光元件被构造为发射第二光,第三发光元件被构造为发射第三光,并且波长转换构件被构造为透射来自第三发光元件的第三光。
22.在一个或更多个实施例中,波长转换构件包括滤色器,滤色器被构造为透射第三光并且屏蔽第一光和第二光。
23.在一个或更多个实施例中,显示装置还包括形成在第三发光元件的第二半导体层和第三半导体层中的开口,其中,开口与第三发光元件叠置。
24.在一个或更多个实施例中,波长转换构件位于开口中,并且波长转换构件的上表面与第三半导体层的上表面对准并匹配。
25.在根据本公开的实施例的显示装置中,开口形成在用于发射第一光的发光元件上,并且形成用于将第一光转换为第三光的波长转换构件,由此第三光可以在低电流密度下实现以提高内部量子效率。
26.另外,在根据本公开的实施例的显示装置中,开口可以形成得深,使得滤色器和波长转换层可以形成在开口中,由此滤色器和波长转换层可以容易地对准。可以增加波长转换层的厚度以提高光学转换效率。
27.此外,根据本公开的实施例的显示装置包括围绕光发射区域的遮光构件,以防止由于光透过到光发射区域之间的部分中而发生颜色混合,从而提高颜色再现率。
28.此外,在根据本公开的实施例的显示装置中,由于反射层设置在开口中,因此可以提高设置在开口中的波长转换层的光转换效率。
29.根据本公开的实施例的效果不限于上述的效果,并且更多的各种效果包括在本公
开的以下描述中。
附图说明
30.通过参照附图详细描述本公开的实施例,本公开的上面和其它方面和特征将变得更加明显,在附图中:
31.图1是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示装置的布局图;
32.图2是示出图1的区域a的详细布局图;
33.图3是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的像素的布局图;
34.图4是示出沿着图2的线a-a'截取的显示面板的示例的剖视图;
35.图5是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示装置的一个像素的等效电路图;
36.图6是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示装置的一个像素的等效电路图;
37.图7是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示装置的一个像素的等效电路图;
38.图8是示出沿着图2的线b-b'截取的显示面板的示例的剖视图;
39.图9是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的发光元件层的示例的平面图;
40.图10是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的发光元件层的示例的平面图;
41.图11是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的发光元件的示例的剖视图;
42.图12是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的剖视图;
43.图13是示出根据本公开的一个或更多个实施例的发光元件层的示例的平面图;
44.图14是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的剖视图;
45.图15是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的剖视图;
46.图16是示出根据本公开的一个或更多个实施例的发光元件层的示例的平面图;
47.图17是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的剖视图;
48.图18是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的剖视图;
49.图19是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的剖视图;
50.图20是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的剖视图;
51.图21是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的剖视图;
52.图22是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的剖视图;
53.图23a至图23e是示出图1的区域a的一个或更多个示例的详细布局图;
54.图24是示出沿着图23a的线c-c'截取的显示面板的示例的剖视图;
55.图25是示出用于制造根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的方法的流程图;
56.图26至图40是示出用于制造根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的方法的剖视图;
57.图41是示出包括根据一个或更多个实施例的显示装置的虚拟现实装置的视图;
58.图42是示出包括根据一个或更多个实施例的显示装置的智能装置的视图;
59.图43是示出包括根据一个或更多个实施例的显示装置的车辆的视图;以及
60.图44是示出包括根据一个或更多个实施例的显示装置的透明显示装置的视图。
具体实施方式
61.现在将在下文中参照附图更充分地描述本公开,在附图中示出了本公开的实施例。然而,本公开可以以不同的形式实施,并且不应被解释为限于在此阐述的实施例。相反,提供这些实施例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本公开的范围。
62.还将理解的是,当层或基底被称为“在”另一层或基底“上”时,所述层或基底可以直接在所述另一层或基底上,或者也可以存在居间层或居间基底。在整个说明书中,同样的附图标记指示同样的组件。
63.将理解的是,尽管在此可以使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件,但是这些元件不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件与另一元件区分开。例如,在不脱离本公开的教导的情况下,下面讨论的第一元件可以被称为第二元件。类似地,第二元件也可以被称为第一元件。
64.本公开的各种实施例的特征中的每个可以部分地或全部地组合或彼此组合,并且技术上各种联锁和驱动是可能的。每个实施例可以彼此独立地实现,或者可以关联地一起实现。
65.在下文中,将参照附图描述本公开的详细实施例。
66.图1是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示装置的布局图。图2是示出图1的区域a的详细布局图。图3是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的像素的布局图。
67.尽管在图1至图3中根据本公开的一个或更多个实施例的显示装置10是包括微型发光二极管(或纳米发光二极管)作为发光元件的微型发光二极管显示装置(或纳米发光二极管显示装置),但是本公开的实施例不限于此。
68.另外,尽管在图1至图3中根据本公开的一个或更多个实施例的显示装置10是使设置在使用硅晶圆通过半导体工艺形成的半导体电路板110(例如,见图4)上的发光二极管作为发光元件的硅上发光二极管(ledos),但是本公开的实施例不限于此。
69.此外,在图1至图3中,第一方向dr1指示显示面板100的水平方向,第二方向dr2指示显示面板100的竖直方向,并且第三方向dr3指示显示面板100的厚度方向或半导体电路板110的厚度方向。在这种情况下,“左”、“右”、“上”和“下”指示当从平面观看显示面板100时的方向。例如,“右”指示第一方向dr1的一侧,“左”指示第一方向dr1的另一侧,“上”指示第二方向dr2的一侧,并且“下”指示第二方向dr2的另一侧。此外,“上部”指示第三方向dr3的一侧,并且“下部”指示第三方向dr3的另一侧。
70.参照图1至图3,根据一个或更多个实施例的显示装置10包括显示面板100,显示面板100包括显示区域da和非显示区域nda。
71.显示面板100可以具有矩形平面形状,该矩形平面形状具有第一方向dr1的长边和
第二方向dr2的短边,但是显示面板100的平面形状不限于此。显示面板100可以具有除了矩形形状之外的其它多边形形状、圆形形状、椭圆形形状或不规则的平面形状。
72.显示区域da可以是其中显示有图像的区域,并且非显示区域nda可以是其中不显示图像的区域。显示区域da的平面形状可以遵循显示面板100的平面形状。在图1的示例中,显示区域da的平面形状是矩形形状。显示区域da可以设置在显示面板100的中心区域中。非显示区域nda可以围绕显示区域da的边缘或外围设置在显示区域da的附近。非显示区域nda可以设置为围绕显示区域da。
73.显示面板100的显示区域da可以包括多个像素px。像素px可以被限定为能够显示白光的最小发光单元。
74.多个像素px中的每个可以包括发射光的第一发光元件le1、第二发光元件le2和第三发光元件le3。在本公开的一个或更多个实施例中,多个像素px中的每个包括三个发光元件le1、le2和le3,但是本公开的实施例不限于此。另外,在本公开的一个或更多个实施例中第一发光元件le1、第二发光元件le2和第三发光元件le3中的每个具有圆形平面形状,但是本公开的实施例不限于此。
75.第一发光元件le1可以发射第一光。第一光可以是蓝色波段的光。例如,第一光的主峰波长(b峰)可以大约在从370nm至460nm的范围内,但是本公开的实施例不限于此。
76.第二发光元件le2可以发射第二光。第二光可以是绿色波段的光。例如,第二光的主峰波长(g峰)可以大约在从480nm至560nm的范围内,但是本公开的实施例不限于此。
77.第三发光元件le3可以发射第一光。第一光可以是蓝色波段的光。例如,第一光的主峰波长(b峰)可以大约在从370nm至460nm的范围内,但是本公开的实施例不限于此。在本实施例中,第三发光元件le3发射第一光,但是第一光可以通过稍后将描述的波长转换层和/或滤色器转换为第三光。第三光可以是红色波段的光。红色波段可以大约在从600nm至750nm的范围内。
78.第一发光元件le1、第二发光元件le2及第三发光元件le3可以沿着第一方向dr1交替地设置。例如,第一发光元件le1、第二发光元件le2和第三发光元件le3可以沿着第一方向dr1按照顺序设置。第一发光元件le1可以沿着第二方向dr2设置。第二发光元件le2可以沿着第二方向dr2设置。第三发光元件le3可以沿着第二方向dr2设置。
79.非显示区域nda可以包括第一共电压供应区域cva1、第二共电压供应区域cva2、第一垫(“pad”,或被称为“焊盘”或“焊垫”)区域pda1和第二垫区域pda2。
80.第一共电压供应区域cva1可以在第二方向dr2上设置在第一垫区域pda1与显示区域da之间。第二共电压供应区域cva2可以在第二方向dr2上设置在第二垫区域pda2与显示区域da之间。第一共电压供应区域cva1和第二共电压供应区域cva2中的每个可以包括连接到共电极的多个共电压供应部分cvs。可以通过多个共电压供应部分cvs将共电压供应到共电极。
81.第一共电压供应区域cva1的多个共电压供应部分cvs可以电连接到第一垫区域pda1的第一垫pd1中的任何一个。也就是说,第一共电压供应区域cva1中的多个共电压供应部分cvs可以被供应有来自第一垫区域pda1的第一垫pd1中的任何一个的共电压。
82.第二共电压供应区域cva2的多个共电压供应部分cvs可以电连接到第二垫区域pda2的第二垫pd2中的任何一个。也就是说,第二共电压供应区域cva2中的多个共电压供应
部分cvs可以被供应有来自第二垫区域pda2的第二垫pd2中的任何一个的共电压。
83.尽管图1和图2示出了共电压供应区域cva1和cva2设置在显示区域da的在第二方向dr2上的两侧,但是本公开的实施例不限于此。例如,共电压供应区域cva1和cva2可以被设置为环绕(或围绕)显示区域da。
84.第一垫区域pda1可以在第二方向dr2上设置在显示面板100的顶部。第一垫区域pda1可以包括连接到外部电路板(例如,图4中的电路板cb)的第一垫pd1。
85.第二垫区域pda2可以在第二方向dr2上设置在显示面板100的底部。第二垫区域pda2可以包括用于与外部电路板连接的第二垫pd2。在一个或更多个实施例中,可以省略第二垫区域pda2。
86.图4是示出沿着图2的线a-a'截取的显示面板的示例的剖视图。图5是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示装置的一个像素的等效电路图。图6是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示装置的一个像素的等效电路图。图7是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示装置的一个像素的等效电路图。图8是示出沿着图2的线b-b'截取的显示面板的示例的剖视图。图9是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的发光元件层的示例的平面图。图10是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的发光元件层的示例的平面图。图11是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的发光元件的示例的剖视图。
87.参照图4至图11,根据一个或更多个实施例的显示面板100可以包括半导体电路板110、发光元件层120和波长转换构件130。
88.半导体电路板110可以包括多个像素电路pxc、像素电极111、第一垫pd1和共接触电极113。
89.半导体电路板110是使用半导体工艺形成的硅晶圆基底,并且可以是第一基底。半导体电路板110的多个像素电路pxc可以使用半导体工艺形成。
90.多个像素电路pxc可以设置在显示区域da和非显示区域nda中。多个像素电路pxc中的每个可以连接到对应的像素电极111。也就是说,多个像素电路pxc与多个像素电极111可以彼此一一对应地连接。在显示区域da中,多个像素电路pxc中的每个可以在第三方向dr3上与发光元件le叠置。
91.多个像素电路pxc中的每个可以包括通过半导体工艺形成的至少一个晶体管。多个像素电路pxc中的每个还可以包括通过半导体工艺形成的至少一个电容器。多个像素电路pxc可以包括例如cmos电路。像素电路pxc中的每个可以将像素电压或阳极电压施加到像素电极111。
92.参照图5,根据一个或更多个实施例的多个像素电路pxc可以包括三个晶体管dtr、str1和str2以及一个存储电容器(或称为电容器)cst。
93.发光元件le根据通过驱动晶体管dtr供应的电流发光。发光元件le可以被实现为无机发光二极管、有机发光二极管、微型发光二极管、纳米发光二极管等。
94.发光元件le的第一电极(即,阳极电极)可以连接到驱动晶体管dtr的源电极,并且其第二电极(即,阴极电极)可以连接到第二电力线elvsl,第二电力线elvsl供应有比第一电力线elvdl的高电位电压(例如,第一电力电压)低的低电位电压(例如,第二电力电压)。
95.驱动晶体管dtr根据驱动晶体管dtr的栅电极与源电极之间的电压差来调节从供
应有第一电力电压的第一电力线elvdl流到发光元件le的电流。驱动晶体管dtr的栅电极可以连接到第一晶体管str1的第一电极,其源电极可以连接到发光元件le的第一电极,并且其漏电极可以连接到施加有第一电力电压的第一电力线elvdl。
96.第一晶体管str1通过扫描线scl的扫描信号(例如,高电平扫描信号)导通,以将数据线dtl连接到驱动晶体管dtr的栅电极。第一晶体管str1的栅电极可以连接到扫描线scl,其第一电极可以连接到驱动晶体管dtr的栅电极,其第二电极可以连接到数据线dtl。
97.第二晶体管str2通过感测信号线ssl的感测信号(例如,高电平扫描信号)导通,以将初始化电压线vil连接到驱动晶体管dtr的源电极。第二晶体管str2的栅电极可以连接到感测信号线ssl,其第一电极可以连接到初始化电压线vil,其第二电极可以连接到驱动晶体管dtr的源电极。
98.在一个或更多个实施例中,第一晶体管str1和第二晶体管str2中的每个的第一电极可以是源电极,其第二电极可以是漏电极,但不限于此,反之亦然。
99.电容器cst形成在驱动晶体管dtr的栅电极与源电极之间。存储电容器cst存储驱动晶体管dtr的栅极电压与源极电压之间的电压(或电荷)差。
100.驱动晶体管dtr以及第一晶体管str1和第二晶体管str2可以由薄膜晶体管(tft)形成。在图5中,驱动晶体管dtr以及第一晶体管(或第一开关晶体管)str1和第二晶体管(或第二开关晶体管)str2是n型金属氧化物半导体场效应晶体管(mosfet),但是不限于此。也就是说,驱动晶体管dtr以及第一开关晶体管str1和第二开关晶体管str2可以是p型mosfet,或者晶体管中的部分可以是n型mosfet,并且晶体管中的其它部分可以是p型mosfet。
101.参照图6,根据一个或更多个实施例的像素电路pxc的发光元件le的第一电极可以连接到第四晶体管str4的第一电极和第六晶体管str6的第二电极,并且其第二电极可以连接到第二电力线elvsl。可以在发光元件le的第一电极与第二电极之间形成寄生电容cel。
102.每个像素px包括驱动晶体管dtr、开关元件和电容器cst。开关元件包括第一晶体管str1、第二晶体管str2、第三晶体管str3、第四晶体管str4、第五晶体管str5和第六晶体管str6。
103.驱动晶体管dtr包括栅电极、第一电极和第二电极。驱动晶体管dtr根据施加到栅电极的数据电压来控制在第一电极与第二电极之间流动的漏-源电流ids(在下文中,被称为“驱动电流”)。
104.电容器cst形成在驱动晶体管dtr的栅电极和第一电力线elvdl之间。电容器cst的一个电极可以连接到驱动晶体管dtr的栅电极,并且电容器cst的另一电极可以连接到第一电力线elvdl。
105.当第一晶体管str1(st1-1、st1-2)、第二晶体管str2、第三晶体管str3(st3-1、st3-2)、第四晶体管str4、第五晶体管str5和第六晶体管str6以及驱动晶体管dtr中的每个的第一电极是源电极时,其第二电极可以是漏电极。可选地,当第一晶体管str1、第二晶体管str2、第三晶体管str3、第四晶体管str4、第五晶体管str5和第六晶体管str6以及驱动晶体管dtr中的每个的第一电极是漏电极时,其第二电极可以是源电极。
106.第一晶体管str1、第二晶体管str2、第三晶体管str3、第四晶体管str4、第五晶体管str5和第六晶体管str6以及驱动晶体管dtr中的每个的有源层可以由多晶硅、非晶硅和
氧化物半导体中的任何一种形成。当第一晶体管str1、第二晶体管str2、第三晶体管str3、第四晶体管str4、第五晶体管str5和第六晶体管str6以及驱动晶体管dtr中的每个的半导体层由多晶硅形成时,用于形成第一晶体管str1、第二晶体管str2、第三晶体管str3、第四晶体管str4、第五晶体管str5和第六晶体管str6以及驱动晶体管dtr中的每个的半导体层的工艺可以是低温多晶硅(ltps)工艺。
107.在图6中,第一晶体管str1、第二晶体管str2、第三晶体管str3、第四晶体管str4、第五晶体管str5和第六晶体管str6以及驱动晶体管dtr由p型mosfet形成,但是不限于此,并且可以由n型mosfet形成。第二晶体管str2的栅电极和第一晶体管str1的栅电极可以连接到写入扫描线gwl。第三晶体管str3的栅电极可以连接到初始化扫描线gil,并且其第一电极可以连接到初始化电压线vil。第四晶体管str4的栅电极可以连接到控制扫描线gcl,并且其第二电极可以连接到第三晶体管str3的第一电极。第五晶体管str5和第六晶体管str6的栅电极可以连接到发光线elk。
108.此外,可以考虑驱动晶体管dtr的特性、发光元件le的特性等来设定第一电力线elvdl的第一电力电压、第二电力线elvsl的第二电力电压和初始化电压线vil的第三电力电压。
109.参照图7,根据本公开的一个或更多个实施例的像素电路pxc与根据图6的实施例的像素电路pxc的不同之处在于,驱动晶体管dtr、第二晶体管str2、第四晶体管str4、第五晶体管str5和第六晶体管str6由p型mosfet形成,并且第一晶体管str1和第三晶体管str3由n型mosfet形成。
110.由p型mosfet形成的驱动晶体管dtr、第二晶体管str2、第四晶体管str4、第五晶体管str5和第六晶体管str6中的每个的有源层可以由多晶硅形成,并且由n型mosfet形成的第一晶体管str1和第三晶体管str3中的每个的有源层可以由氧化物半导体形成。
111.图7的实施例与图6的实施例的不同之处在于,第二晶体管str2的栅电极和第四晶体管str4的栅电极连接到写入扫描线gwl,并且第一晶体管str1的栅电极连接到控制扫描线gcl。在图7中,因为第一晶体管str1和第三晶体管str3由n型mosfet形成,所以栅极高电压的扫描信号可以施加到控制扫描线gcl和初始化扫描线gil。相反,因为第二晶体管str2、第四晶体管str4、第五晶体管str5和第六晶体管str6由p型mosfet形成,所以栅极低电压的扫描信号可以施加到写入扫描线gwl和发光线elk。
112.应该注意的是,根据本公开的上述实施例的像素px的等效电路图不限于图5至图7中所示的等效电路图。除了图5至图7中所示的实施例之外,根据本公开的实施例的像素px的等效电路图可以以本领域技术人员可以采用的其它已知电路结构形成。
113.多个像素电极111可以设置在对应的像素电路pxc上。像素电极111中的每个可以是从像素电路pxc暴露的暴露电极。像素电极111中的每个可以与像素电路pxc一体地形成。像素电极111中的每个可以被供应有来自像素电路pxc的像素电压或阳极电压。像素电极111可以包括金(au)、铜(cu)、锡(sn)和银(ag)中的至少一种。例如,像素电极111可以包括金和锡的9:1合金、8:2合金或7:3合金,或者可以包括铜、银和锡的合金(sac305)。
114.共接触电极113可以设置在非显示区域nda的第一共电压供应区域cva1中。共接触电极113可以设置在显示区域da的两侧上。共接触电极113可以通过形成在非显示区域nda中的电路区域连接到第一垫区域pda1的第一垫pd1中的任何一个,以接收共电压。共接触电
极113可以包括与像素电极111的材料相同的材料。也就是说,共接触电极113和像素电极111可以通过同一工艺形成。
115.第一垫pd1中的每个可以通过导电连接构件(诸如对应的布线wr)连接到电路板cb的垫电极cpd。也就是说,第一垫pd1、布线wr和电路板cb的垫电极cpd可以彼此一一对应地连接。
116.电路板cb可以是柔性印刷电路板(fpcb)、印刷电路板(pcb)、柔性印刷电路(fpc)或诸如膜上芯片(cof)的柔性膜。
117.因为第二垫区域pda2的第二垫pd2可以与上述第一垫pd1基本上相同,所以将省略对它们的描述。
118.发光元件层120可以包括发光元件le、第一绝缘层ins1、连接电极125、欧姆接触层126、共连接电极127和第一反射层rf1。
119.发光元件层120可以包括对应于各个发光元件le的第一光发射区域ea1、第二光发射区域ea2和第三光发射区域ea3。发光元件le可以一一对应地设置在第一光发射区域ea1、第二光发射区域ea2和第三光发射区域ea3中的每个中。
120.发光元件le可以在第一光发射区域ea1、第二光发射区域ea2和第三光发射区域ea3中的每个中设置在像素电极111上。发光元件le可以是在第三方向dr3上纵向延伸的竖直发光二极管元件。也就是说,发光元件le在第三方向dr3上的长度可以比在水平方向上的长度长。发光元件le在水平方向上的长度指示在第一方向dr1上的长度或在第二方向dr2上的长度。例如,发光元件le在第三方向dr3上的长度可以为大约1μm至5μm。
121.发光元件le可以是微型发光二极管元件。如图11中所示,发光元件le可以包括沿着第三方向dr3顺序设置的第一半导体层sem1、电子阻挡层ebl、活性层mqw、超晶格层slt、第二半导体层sem2和第三半导体层sem3。例如,第一半导体层sem1、电子阻挡层ebl、活性层mqw、超晶格层slt、第二半导体层sem2和第三半导体层sem3可以沿着第三方向dr3顺序地沉积。
122.如图11中所示,发光元件le可以具有高度大于宽度的圆柱形形状或棒形状,但是不限于此。发光元件le可以具有诸如棒形状、线形状、管形状和诸如立方体形状、长方体形状以及六角棱柱形状的多边形柱形状,或者可以具有诸如在一个方向上部分倾斜且延伸的外表面形状的各种形状。
123.连接电极125可以设置在像素电极111上。连接电极125可以结合到像素电极111,以将发光信号施加到发光元件le。发光元件le可以连接到至少一个连接电极125。在图11中,发光元件le连接到一个连接电极125,但是不限于此。根据具体情况,发光元件le可以连接到更多数量的连接电极125,或者可以省略连接电极125。即使连接电极125的数量变化或者其它结构进一步包括在发光元件le中的情况,发光元件le的以下描述也可以同样适用。
124.根据一个或更多个实施例,当在显示面板100中发光元件le电连接到像素电极111时,连接电极125可以减小发光元件le与像素电极111之间的电阻。连接电极125可以包括导电金属。例如,连接电极125可以包括金(au)、铜(cu)、锡(sn)、钛(ti)、铝(al)和银(ag)中的至少一种。例如,连接电极125可以包括金和锡的9:1合金、8:2合金或7:3合金,或者可以包括铜、银和锡的合金(sac305)。
125.欧姆接触层126可以设置在连接电极125上。欧姆接触层126可以设置在连接电极
125与第一半导体层sem1之间。欧姆接触层126可以是欧姆连接电极,但是不限于此。欧姆接触层126可以是肖特基连接电极。欧姆接触层126可以包括ito,但是不限于此,并且可以包括选自金(au)、铜(cu)、锡(sn)、钛(ti)、铝(al)和银(ag)中的至少一种,或者可以以它们的合金或它们的多层结构形成。
126.第一半导体层sem1可以设置在欧姆接触层126上。第一半导体层sem1可以是p型半导体,并且可以包括具有化学式al
x
gayin
1-x-y
n(0≤x≤1,0≤y≤1,0≤x y≤1)的半导体材料。例如,第一半导体层sem1可以是掺杂有p型掺杂剂的algainn、gan、algan、ingan、aln和inn中的任何一种或更多种。例如,第一半导体层sem1可以掺杂有p型掺杂剂,并且p型掺杂剂可以是mg、zn、ca、ba等。例如,第一半导体层sem1可以是掺杂有p型mg的p-gan。第一半导体层sem1的厚度可以大约在从30nm至200nm的范围内,但是不限于此。
127.电子阻挡层ebl可以设置在第一半导体层sem1上。电子阻挡层ebl可以是用于抑制或防止太多电子流到活性层mqw的层。例如,电子阻挡层ebl可以是掺杂有p型mg的p-algan。电子阻挡层ebl的厚度可以大约在从10nm至50nm的范围内,但是不限于此。在一个或更多个实施例中,可以省略电子阻挡层ebl。
128.活性层mqw可以设置在电子阻挡层ebl上。活性层mqw可以根据通过第一半导体层sem1和第二半导体层sem2施加的电信号通过电子-空穴对的结合发光。活性层mqw可以发射第一光(即,蓝色波段的光)或第二光(即,绿色波段的光)。
129.活性层mqw可以包括单量子阱结构材料或多量子阱结构材料。当活性层mqw包括多量子阱结构材料时,可以交替地沉积多个阱层和多个势垒层。在这种情况下,阱层可以由但不限于ingan形成,并且势垒层可以由但不限于gan或algan形成。阱层的厚度可以是大约1nm至4nm,并且势垒层的厚度可以是大约3nm至10nm。
130.可选地,活性层mqw可以具有其中具有高的能带隙的半导体材料和具有低的能带隙的半导体材料交替沉积的结构,并且可以根据发射的光的波长范围而包括不同的iii族至v族半导体材料。从活性层mqw发射的光不限于第一光,并且活性层mqw可以根据具体情况发射第二光(例如,绿色波段的光)或第三光(例如,红色波段的光)。在一个或更多个实施例中,当包括在活性层mqw中的半导体材料是铟时,发射的光的颜色可以根据铟的含量而变化。例如,当铟的含量为约15%时,活性层mqw可以发射蓝色波段的光。当铟的含量为约25%时,活性层mqw可以发射绿色波段的光。当铟的含量为约35%或更大时,活性层mqw可以发射红色波段的光。
131.超晶格层slt可以设置在活性层mqw上。超晶格层slt可以是用于减轻第二半导体层sem2与活性层mqw之间的应力的层。例如,超晶格层slt可以由ingan或gan形成。超晶格层slt的厚度可以是大约50nm至200nm。在一个或更多个实施例中,可以省略超晶格层slt。
132.第二半导体层sem2可以设置在超晶格层slt上。第二半导体层sem2可以是n型半导体。第二半导体层sem2可以包括具有化学式al
x
gayin
1-x-y
n(0≤x≤1,0≤y≤1,0≤x y≤1)的半导体材料。例如,第二半导体层sem2可以是掺杂有n型掺杂剂的algainn、gan、algan、ingan、aln和inn中的任何一种或更多种。例如,第二半导体层sem2可以掺杂有n型掺杂剂,并且n型掺杂剂可以是si、ge、se、sn等。例如,第二半导体层sem2可以是掺杂有n型si的n-gan。第二半导体层sem2的厚度可以大约在从2μm至4μm的范围内,但是不限于此。
133.如图4和图8中所示,第二半导体层sem2可以是公共地连接到多个发光元件le的公
共层。第二半导体层sem2的至少一部分可以在第三方向dr3上设置在发光元件le中的每个中以形成图案化形状,并且第二半导体层sem2的其它部分可以在第一方向dr1上连续延伸并且公共地设置在多个发光元件le中。第二半导体层sem2允许将通过共接触电极113施加的共电压公共地施加到多个发光元件le。
134.稍后将描述的第三半导体层sem3与第二半导体层sem2一起设置为公共层,但不具有导电性,由此可以通过具有导电性的第二半导体层sem2施加信号。第二半导体层sem2和第三半导体层sem3可以从显示区域da延伸到非显示区域nda。第二半导体层sem2的与发光元件le的第一半导体层sem1叠置的区域的厚度t1可以比第二半导体层sem2的不与第一半导体层sem1叠置的区域的厚度t2大。
135.第三半导体层sem3可以设置在第二半导体层sem2上。第三半导体层sem3可以是未掺杂的半导体。第三半导体层sem3可以包括与第二半导体层sem2的材料相同的材料,然而,第三半导体层sem3的材料可以是未掺杂有n型或p型掺杂剂的材料。在一个或更多个实施例中,第三半导体层sem3可以是未掺杂的inalgan、gan、algan、ingan、aln和inn中的至少一种,但是不限于此。
136.第三半导体层sem3可以是公共地连接到多个发光元件le的公共层。第三半导体层sem3可以在第一方向dr1上连续延伸并且公共地设置在多个发光元件le中。第三半导体层sem3可以用作多个发光元件le的基体层。在稍后将描述的发光元件层120的制造工艺中,在第三半导体层sem3上形成构成发光元件le的层,由此第三半导体层sem3用作基体层。
137.共连接电极127可以设置在非显示区域nda的第一共电压供应区域cva1中。共连接电极127可以设置在第二半导体层sem2的一个表面上。共连接电极127可以用于从共接触电极113传输发光元件le的共电压信号。共连接电极127可以由与连接电极125的材料相同的材料制成。为了与共接触电极113连接,共连接电极127可以在第三方向dr3上形成为厚的。
138.发光元件le可以通过连接电极125接收像素电极111的像素电压或阳极电压,并且可以通过第二半导体层sem2接收共电压。发光元件le可以根据像素电压与共电压之间的电压差发射光(例如,具有预定亮度的光)。
139.第一绝缘层ins1可以设置在第二半导体层sem2的侧面和上表面、发光元件le中的每个的侧面和欧姆接触层126的侧面上。第一绝缘层ins1可以使第二半导体层sem2、发光元件le和欧姆接触层126与其它层绝缘。
140.如图8中所示,第一绝缘层ins1可以设置为环绕(或围绕)发光元件le。第一绝缘层ins1可以包括无机绝缘材料,诸如氧化硅(sio
x
)、氮化硅(sin
x
)、氮氧化硅(sio
x
ny)、氧化铝(al
x
oy)和氮化铝(aln)。第一绝缘层ins1的厚度可以为大约0.1μm,但是不限于此。
141.第一反射层rf1用于反射从发光元件le发射的光之中的在左右侧方向上而不是在向上方向上上下移动的光。第一反射层rf1可以设置在显示区域da中。第一反射层rf1可以设置在显示区域da中以与第一光发射区域ea1、第二光发射区域ea2和第三光发射区域ea3叠置。
142.第一反射层rf1可以设置在欧姆接触层126的侧面和发光元件le中的每个的侧面上。第一反射层rf1可以直接设置在第一绝缘层ins1上,并且可以设置在第一绝缘层ins1的侧面上。第一反射层rf1可以设置为与连接电极125和发光元件le间隔开。
143.如图9中所示,第一反射层rf1可以设置在显示区域da中以围绕发光元件le。发光
元件le中的每个可以被第一绝缘层ins1围绕,并且第一绝缘层ins1可以被第一反射层rf1围绕。第一反射层rf1可以设置为彼此间隔开,并且可以设置为与同其相邻的发光元件le的另一第一反射层rf1间隔开。也就是说,第一反射层rf1可以设置为在第一方向dr1和第二方向dr2上彼此间隔开。第一反射层rf1和第一绝缘层ins1被示出为具有矩形闭环的平面形状,但是不限于此,并且可以根据发光元件le的平面形状而具有各种形状。
144.第一反射层rf1可以包括诸如铝(al)的具有高反射率的金属材料。第一反射层rf1的厚度可以是大约0.1μm,但是不限于此。
145.同时,根据一个或更多个实施例的显示面板100可以包括第一发光元件le1、第二发光元件le2和第三发光元件le3。第一发光元件le1可以发射第一光(例如,蓝光),第二发光元件le2可以发射第二光(例如,绿光),并且第三发光元件le3可以发射第一光。也就是说,第一发光元件le1和第三发光元件le3可以发射相同的光,即,第一光。
146.当发光元件le1、le2和le3中的每个的活性层mqw由ingan制成并且发射作为第三光的红光时,内部量子效率(iqe)会在高电流密度下劣化。因此,在本实施例中,代替形成用于发射第三光的发光元件,形成用于发射第一光的发光元件,并且在发光元件上设置用于将第一光转换为第三光的波长转换构件130,由此可以提高第三光的效率。
147.根据一个或更多个实施例,波长转换构件130可以设置在发光元件层120上。波长转换构件130可以包括波长转换层qdl和滤色器cf。
148.波长转换构件130可以设置在形成在发光元件层120的第二半导体层sem2和第三半导体层sem3中的第一开口op1中。第一开口op1可以设置为与第三光发射区域ea3叠置,因此可以对应于第三光发射区域ea3。另外,第一开口op1可以与第三发光元件le3叠置,并且可以不与第一发光元件le1和第二发光元件le2叠置。
149.第一开口op1可以以穿过第三半导体层sem3并且允许第二半导体层sem2的至少一部分凹陷的形状形成。第一开口op1可以用于提供用于形成将在后面描述的波长转换层qdl和滤色器cf的空间。为此,第一开口op1可以具有合适的深度(例如,设定深度或预定深度)。例如,第一开口op1可以大约在从1μm至10μm的范围内,但是不限于此。在一个或更多个实施例中,第一开口op1的深度可以小于第三半导体层sem3的厚度与第二半导体层sem2的厚度之和,并且与第一开口op1叠置的第二半导体层sem2的厚度可以为至少1μm。
150.如图10中所示,第一开口op1的平面形状可以是圆形形状,但是不限于此。第一开口op1的平面形状可以遵循(或对应于)发光元件le的平面形状。例如,第一开口op1的平面形状可以是诸如三角形形状、矩形形状和五边形形状的多边形形状。
151.波长转换层qdl可以设置在第一开口op1中。波长转换层qdl可以通过将入射光的峰值波长转换或移位为另一特定峰值波长的光来发射光。波长转换层qdl可以将从第三发光元件le3发射的蓝色的第一光转换为红色的第三光。
152.波长转换层qdl可以设置为在第三方向dr3上与第三发光元件le3和滤色器cf叠置。波长转换层qdl可以包括第一基体树脂brs1、第一波长转换颗粒wcp1和第一散射体scp1。
153.第一基体树脂brs1可以包括透光性有机材料。第一基体树脂brs1可以包括环氧树脂、丙烯酸树脂、卡多树脂或酰亚胺树脂。
154.第一波长转换颗粒wcp1可以将从第三发光元件le3发射的第一光转换为第三光。
例如,第一波长转换颗粒wcp1可以将蓝色波段的光转换为红色波段的光。第一波长转换颗粒wcp1可以是量子点(qd)、量子棒、荧光材料或磷光材料。例如,量子点可以是当电子从导带跃迁到价带时用于允许电子发射特定颜色的光的颗粒材料。
155.量子点可以是半导体纳米晶体材料。量子点可以根据它们的组成和尺寸而具有特定的带隙,因此可以在吸收光之后发射具有独特波长的光。量子点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族化合物纳米晶体或者它们的组合。
156.第ii-vi族化合物可以选自于由二元化合物、三元化合物和四元化合物组成的组,所述二元化合物选自于cdse、cdte、zns、znse、znte、zno、hgs、hgse、hgte、mgse、mgs及其混合物的组,所述三元化合物选自于inznp、agins、cuins、cdses、cdsete、cdste、znses、znsete、znste、hgses、hgsete、hgste、cdzns、cdznse、cdznte、cdhgs、cdhgse、cdhgte、hgzns、hgznse、hgznte、mgznse、mgzns及其混合物的组,所述四元化合物选自于hgzntes、cdznses、cdznsete、cdznste、cdhgses、cdhgsete、cdhgste、hgznses、hgznsete、hgznste及其混合物的组。
157.iii-v族化合物可以选自于由二元化合物、三元化合物和四元化合物组成的组,所述二元化合物选自于gan、gap、gaas、gasb、aln、alp、alas、alsb、inn、inp、inas、insb及其混合物的组,所述三元化合物选自于ganp、ganas、gansb、gapas、gapsb、alnp、alnas、alnsb、alpas、alpsb、ingap、innp、inalp、innas、innsb、inpas、inpsb及其混合物的组,所述四元化合物选自于gaalnp、gaalnas、gaalnsb、gaalpas、gaalpsb、gainnp、gainnas、gainnsb、gainpas、gainpsb、inalnp、inalnas、inalnsb、inalpas、inalpsb及其混合物的组。
158.iv-vi族化合物可以选自于由二元化合物、三元化合物和四元化合物组成的组,所述二元化合物选自于sns、snse、snte、pbs、pbse、pbte及其混合物的组,所述三元化合物选自于snses、snsete、snste、pbses、pbsete、pbste、snpbs、snpbse、snpbte及其混合物的组,所述四元化合物选自于snpbsse、snpbsete、snpbste及其混合物的组。iv族元素可以选自于si、ge及其混合物的组。iv族化合物可以是选自于sic、sige及其混合物的组的二元化合物。
159.此时,二元化合物、三元化合物或四元化合物可以以均匀浓度存在于颗粒中,或者可以通过被分成具有部分不同浓度分布的状态而存在于同一颗粒中。另外,二元化合物、三元化合物或四元化合物可以具有其中一个量子点围绕另一量子点的核/壳结构。核与壳的界面可以具有浓度梯度,其中,存在于壳中的元素的浓度朝向中心减小。
160.在一个或更多个实施例中,量子点可以具有核-壳结构,所述核-壳结构包括具有上述纳米晶体的核和围绕核的壳。量子点的壳可以用作通过防止核发生化学变性来用于维持半导体特性的钝化层,并且还可以用作用于赋予量子点电泳特性的荷电层。壳可以是单层或多层。量子点的壳的示例可以包括金属或非金属的氧化物、半导体化合物或它们的组合。
161.例如,金属或非金属的氧化物的示例可以包括诸如sio2、al2o3、tio2、zno、mno、mn2o3、mn3o4、cuo、feo、fe2o3、fe3o4、coo、co3o4和nio的二元化合物,或者诸如mgal2o4、cofe2o4、nife2o4和comn2o4的三元化合物,但是本公开不限于此。
162.另外,半导体化合物的示例可以包括cds、cdse、cdte、zns、znse、znte、znses、zntes、gaas、gap、gasb、hgs、hgse、hgte、inas、inp、ingap、insb、alas、alp和alsb,但是本公
开不限于此。
163.第一散射体scp1可以具有与第一基体树脂brs1的折射率不同的折射率,并且可以与第一基体树脂brs1形成光学界面。例如,第一散射体scp1可以是光散射颗粒。第一散射体scp1可以包括可以使透射光的至少一部分散射的材料,而没有特别限制。例如,第一散射体scp1可以是金属氧化物颗粒或有机颗粒。金属氧化物的示例可以包括氧化钛(tio2)、氧化锆(zro2)、氧化铝(al2o3)、氧化铟(in2o3)、氧化锌(zno)或氧化锡(sno2)。有机颗粒的材料可以包括丙烯酸树脂或氨基甲酸酯类树脂。第一散射体scp1可以在随机方向上散射光,而不管入射光的入射方向如何,而基本上不转换光的波长。
164.随着波长转换层qdl在第三方向dr3上厚度增加,波长转换层qdl使包括在波长转换层qdl中的第一波长转换颗粒wcp1的含量增加,由此,可以增加波长转换层qdl的光转换效率。因此,考虑波长转换层qdl的光转换效率来设定波长转换层qdl的厚度是可取的。
165.为此,其中设置有波长转换层qdl的第一开口op1的深度可以在从1μm至10μm的范围内。在这种情况下,第一开口op1的底表面可以在第三方向dr3上与第一绝缘层ins1间隔开。第一开口op1的底表面与第一绝缘层ins1之间的距离可以是至少1μm。
166.滤色器cf可以设置在波长转换层qdl上。滤色器cf可以设置为与第三光发射区域ea3叠置。另外,滤色器cf可以设置为与第一开口op1叠置。滤色器cf可以透射第三光并吸收或屏蔽第一光和第二光。例如,滤色器cf可以透射红色波段的光并且吸收或屏蔽蓝色波段、绿色波段等的光。
167.滤色器cf的下表面可以与第三半导体层sem3的上表面匹配(或在同一水平处)。滤色器cf可以设置在填充在第一开口op1中的波长转换层qdl上,并且滤色器cf与波长转换层qdl之间的界面可以与第三半导体层sem3的上表面匹配(或在同一水平处)。
168.在上述波长转换构件130中,从第三发光元件le3发射的第一光可以在波长转换层qdl中被转换为第三光。未被部分转换的第一光和被转换的第三光可以在波长转换层qdl中共存。在这种情况下,滤色器cf可以仅透射第三光,由此可以从第三光发射区域ea3发射颜色偏移被避免的红色的第三光。因此,从显示面板100发射的光可以以分别从第一光发射区域ea1发射第一光、从第二光发射区域ea2发射第二光和从第三光发射区域ea3发射第三光的这样的方式实现全色。
169.在一个或更多个实施例中,填充件ncp可以设置在半导体电路板110与发光元件层120之间。填充件ncp可以用于将半导体电路板110与发光元件层120彼此结合。填充件ncp可以设置为填充在半导体电路板110与发光元件层120之间。填充件ncp可以包括绝缘材料,例如,有机绝缘材料。
170.如上所述,在根据本公开的实施例的显示装置中,开口形成在用于发射第一光的发光元件上,并且形成用于将第一光转换为第三光的波长转换构件,由此可以在低电流密度下实现第三光以提高内部量子效率。
171.在下文中,将参照其它图描述根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板100。
172.图12是示出根据本公开的另一实施例的显示面板的剖视图。图13是示出根据本公开的另一实施例的发光元件层的示例的平面图。
173.参照图12和图13,显示面板100与图8至图11的实施例的显示面板100的不同之处在于,遮光构件bk设置在第三半导体层sem3上。在下文中,将简要描述或者省略与图8至图
11的构造相同的构造,并且将详细描述与图8至图11的实施例的不同之处。
174.显示面板100可以包括在第三半导体层sem3上的遮光构件bk。遮光构件bk可以设置在第三半导体层sem3上。遮光构件bk可以设置在显示区域da中,并且可以不与多个光发射区域ea1、ea2和ea3叠置。遮光构件bk可以不与滤色器cf叠置。除了多个光发射区域ea1、ea2和ea3之外,遮光构件bk可以设置在不发射光的非光发射区域nea中。另外,遮光构件bk可以不与多个发光元件le1、le2和le3以及第一反射层rf1叠置。
175.遮光构件bk可以遮蔽光的透射。遮光构件bk可以防止由于光渗透到第一光发射区域ea1、第二光发射区域ea2和第三光发射区域ea3之间的部分中而发生颜色混合,从而提高颜色再现率。遮光构件bk可以以在平面上围绕第一光发射区域ea1、第二光发射区域ea2和第三光发射区域ea3的形状设置。遮光构件bk可以设置为环绕(或围绕)滤色器cf。
176.遮光构件bk可以包括有机遮光材料和疏液组分。在这种情况下,疏液组分可以由含氟的单体或含氟的聚合物制成。详细地,疏液组分可以包括含氟的脂肪族聚碳酸酯。例如,遮光构件bk可以由包含疏液组分的黑色有机材料制成,但是不限于此。遮光构件bk可以是黑矩阵bm。
177.在一个或更多个实施例中,显示面板100可以包括围绕多个光发射区域ea1、ea2和ea3的遮光构件bk,以防止由于光透过到第一光发射区域ea1、第二光发射区域ea2和第三光发射区域ea3之间的部分中而发生颜色混合,从而提高颜色再现率。
178.图14是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的剖视图。
179.参照图14,图14的实施例与图12和图13的实施例的不同之处在于,显示面板100的波长转换构件130包括第一滤色器cf1、第二滤色器cf2和第三滤色器cf3。在下文中,将简要描述或省略与图12和图13的构造相同的构造,并且将详细描述与图12和图13的实施例的不同之处。
180.波长转换构件130可以包括第一滤色器cf1、第二滤色器cf2和第三滤色器cf3。
181.第一滤色器cf1可以设置为与第一光发射区域ea1叠置。另外,第一滤色器cf1可以透射从第一发光元件le1发射的第一光,并且可以吸收或遮蔽第二光和第三光。例如,第一滤色器cf1可以透射蓝色波段的光并且吸收或屏蔽绿色波段、红色波段等的光。
182.第二滤色器cf2可以设置为与第二光发射区域ea2叠置。另外,第二滤色器cf2可以透射第二光,并且可以吸收或屏蔽第一光和第三光。例如,第二滤色器cf2可以透射绿色波段的光并且吸收或屏蔽蓝色波段、红色波段等的光。
183.第三滤色器cf3可以设置为与第三光发射区域ea3叠置。另外,第三滤色器cf3可以透射第三光,并且可以吸收或屏蔽第一光和第二光。例如,第三滤色器cf3可以透射红色波段的光并且吸收或屏蔽蓝色波段、绿色波段等的光。
184.在本实施例中,除了第三滤色器cf3之外,波长转换构件130还可以包括在第三方向dr3上与第一发光元件le1叠置的第一滤色器cf1和在第三方向dr3上与第二发光元件le2叠置的第二滤色器cf2,从而防止从第一发光元件le1发射的第一光的颜色偏移和从第二发光元件le2发射的第二光的颜色偏移的发生。
185.图15是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的剖视图。图16是示出根据本公开的一个或更多个实施例的发光元件层的示例的平面图。
186.参照图15和图16,图15和图16的实施例与图8至图14的实施例的不同之处在于,显
示面板100的第一开口op1的宽度w1大于第三发光元件le3的宽度w2。在下文中,将简要描述或省略与图8至图14的构造相同的构造,并且将详细描述与图8至图14的实施例的不同之处。
187.第一开口op1的宽度w1可以大于第三发光元件le3的宽度w2。在第一开口op1与第三发光元件le3之间的空间中,从第三发光元件le3的活性层mqw发射的光可能横向泄漏。因此,在本实施例中,第一开口op1的宽度w1可以大于第三发光元件le3的宽度w2,由此横向泄漏的第一光可以被波长转换层qdl转换为第三光,然后被发射。因此,可以提高光提取效率。
188.随着第一开口op1的宽度w1增加,第三光发射区域ea3的平面尺寸也可以大于第三发光元件le3的平面尺寸。随着第三光发射区域ea3的平面尺寸增加,可以提高第三光的发射效率。
189.图17是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的剖视图。
190.参照图17,图17的实施例与图8至图16的实施例的不同之处在于,显示面板100的滤色器cf设置在第一开口op1中。在下文中,将简要描述或省略与图8至图16的构造相同的构造,并且将详细描述与图8至图16的实施例的不同之处。
191.与上述实施例不同,第一开口op1可以形成为具有深的深度。因此,滤色器cf可以设置在第一开口op1中。
192.详细地,波长转换层qdl和滤色器cf可以设置在第一开口op1中。滤色器cf和波长转换层qdl可以设置在设置于第三光发射区域ea3中的第一开口op1中。滤色器cf可以与第一开口op1的侧面接触。滤色器cf的上表面可以与第三半导体层sem3的上表面对准和匹配(或在同一水平处)。滤色器cf的下表面可以设置在第三半导体层sem3内部,并且滤色器cf与波长转换层qdl之间的界面也可以设置在第三半导体层sem3内部。
193.在一个或更多个实施例中,第一开口op1可以形成得深,使得滤色器cf和波长转换层qdl可以形成在第一开口op1中,由此滤色器cf和波长转换层qdl可以容易地对准。可以增加波长转换层qdl的厚度以提高光学转换效率。
194.图18是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的剖视图。
195.参照图18,图18的实施例与图8至图17的实施例的不同之处在于,第二反射层rf2设置在第一开口op1中。在下文中,将简要描述或省略与图8至图17的构造相同的构造,并且将详细描述与图8至图17的实施例的不同之处。
196.第二反射层rf2可以设置在第一开口op1中。第二反射层rf2可以设置在第一开口op1的侧表面上,即,设置在第二半导体层sem2和第三半导体层sem3的每个侧面上。第二反射层rf2用于将从第三发光元件le3发射的光之中的在左右侧方向而不是上方方向上移动的光反射。第二反射层rf2可以设置在显示区域da中,并且可以设置为与第三光发射区域ea3叠置。
197.第二反射层rf2可以设置为在显示区域da中环绕(或围绕)波长转换层qdl。第二反射层rf2的平面形状可以是圆形形状,并且可以遵循第一开口op1的平面形状。
198.第二反射层rf2可以包括与上述第一反射层rf1的材料相同的材料,并且可以包括诸如铝(al)的具有高反射率的金属材料,但是不限于此。第二反射层rf2可以由dbr层形成。第二反射层rf2的厚度可以大约为0.1μm,但是不限于此。
199.滤色器cf可以设置在波长转换层qdl和第二反射层rf2上,但是不限于此。在一个
或更多个实施例中,滤色器cf可以与波长转换层qdl叠置,并且可以不与第二反射层rf2叠置。
200.在本实施例中,第二反射层rf2可以设置在第一开口op1的侧面上,使得可以防止由波长转换层qdl转换的第三光向该侧泄漏,从而提高光提取效率。
201.图19是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的剖视图。
202.参照图19,图19的实施例与图18的实施例的不同之处在于滤色器cf设置在第一开口op1中。在下文中,将简要描述或省略与图18的构造相同的构造,并且将详细描述与图18的实施例的不同之处。
203.滤色器cf可以设置在第一开口op1中,其中第二反射层rf2形成在第一开口op1的侧面上。滤色器cf的侧面可以与第二反射层rf2的侧面对准和匹配(或在同一水平处)。滤色器cf的上表面可以与第三半导体层sem3的上表面对准和匹配(或在同一水平处)。
204.在本实施例中,滤色器cf可以设置在第一开口op1中,以提高从第二反射层rf2反射的第三光的提取效率。
205.图20是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的剖视图。
206.参照图20,图20的实施例与图8至图19的实施例的不同之处在于,第三发光元件le3发射第三光,省略了第一开口op1,并且滤色器cf设置在第三半导体层sem3上。在下文中,将简要描述或省略与图8至图19的构造相同的构造,并且将详细描述与图8至图19的实施例的不同之处。
207.在本实施例中,对应于第三光发射区域ea3的第三发光元件le3可以发射第三光。第三光可以是红色波段的光。红色波段可以是大约600nm至750nm,但是本公开的实施例不限于此。
208.当第三发光元件le3发射第三光时,可以省略用于转换光的波长的波长转换层。因此,与上述实施例不同,第一开口op1可以不设置在第二半导体层sem2和第三半导体层sem3中。
209.滤色器cf可以设置在对应于第三光发射区域ea3的第三半导体层sem3上。滤色器cf可以是透射第三光并且阻挡或吸收第一光和第二光的红色滤色器。滤色器cf可以设置为与第三发光元件le3叠置。
210.在本实施例中,用于发射红色的第三光的第三发光元件le3可以包括用于透射第三光的滤色器cf,从而改善第三光的颜色偏移。
211.图21是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的剖视图。
212.参照图21,图21的实施例与图20的实施例的不同之处在于,第一开口op1设置在第二半导体层sem2和第三半导体层sem3中,并且滤色器cf设置在第一开口op1中。在下文中,将简要描述或省略与图20的构造相同的构造,并且将详细描述与图20的实施例的不同之处。
213.第三发光元件le3可以发射第三光。第一开口op1可以设置在在第三方向dr3上与第三发光元件le3叠置的第二半导体层sem2和第三半导体层sem3中。因为如上已经描述了第一开口op1,所以可以省略其描述。
214.滤色器cf可以设置在第一开口op1中。滤色器cf可以与第一开口op1的侧面(即,第二半导体层sem2的侧面和第三半导体层sem3的侧面)接触。滤色器cf的上表面可以与第三
半导体层sem3的上表面对准和匹配(或在同一水平处)。
215.设置在第一开口op1中的滤色器cf在第三方向dr3上的厚度可以与第一开口op1的深度相同。随着滤色器cf的厚度变得更厚,可以提高第一光和第二光的屏蔽或吸收能力,以进一步改善第三光的颜色偏移。
216.图22是示出根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的剖视图。
217.参照图22,图22的实施例与图8至图21的实施例的不同之处在于,显示面板100还包括设置在第三半导体层sem3上的透明基底200,并且第一开口op1设置在透明基底200、第三半导体层sem3和第二半导体层sem2中。在下文中,将简要描述或省略与图8至图21的构造相同的构造,并且将详细描述与图8至图21的实施例的不同之处。
218.透明基底200可以设置在第三半导体层sem3上。透明基底200可以是与作为第一基底的半导体电路板110相对(或面对)的第二基底。透明基底200可以设置在发光元件层120的最上面的部分上。透明基底200可以包括诸如蓝宝石基底(al2o3)和玻璃的具有透明度的基底,但是不限于此。透明基底200可以由诸如gan、sic、zno、si、gap和gaas的导电基底形成。在一个或更多个实施例中,透明基底200可以是蓝宝石基底(al2o3)。尽管对透明基底200的厚度没有特别限制,但是透明基底200的厚度可以大约在从400μm至1500μm的范围内。
219.第一开口op1可以设置在透明基底200、第三半导体层sem3和第二半导体层sem2中。详细地,第一开口op1可以以穿过透明基底200和第三半导体层sem3并且允许第二半导体层sem2的至少一部分凹陷的形状设置。
220.波长转换层qdl可以设置在第一开口op1中。波长转换层qdl可以与透明基底200的侧面、第三半导体层sem3的侧面和第二半导体层sem2的侧面接触。波长转换层qdl的上表面可以与透明基底200的上表面对准和匹配(或在同一水平处)。
221.滤色器cf可以设置在波长转换层qdl上,波长转换层qdl设置在第一开口op1中。滤色器cf的下表面可以与透明基底200的上表面对准和匹配(或在同一水平处)。
222.由于透明基底200如上所述非常厚,因此第一开口op1也可以形成得深。因此,可以增加设置在第一开口op1中的波长转换层qdl的厚度,由此可以提高将从第三发光元件le3发射的第一光转换为第三光的光学转换效率。
223.图23a至图23e是示出图1的区域a的一个或更多个示例的详细布局图。图24是示出沿着图23a的线c-c'截取的的显示面板的示例的剖视图。
224.参照图23a和图24,图23a至图24的实施例与图2和图3的实施例的不同之处在于,显示面板100还包括用于发射与第二发光元件le2的第二光相同的第二光的第四发光元件le4,并且光发射区域ea1、ea2、ea3和ea4中的每个以布置结构设置,但是本公开不限于此。该布置结构可以被称为rgbg矩阵结构(例如,矩阵结构或rgbg结构(例如,结构))。是韩国三星显示器有限公司(samsung display co.,ltd.,republic of korea)的注册商标。在图23a至图23e和图24中,将省略与图2和图3的实施例重复的描述。
225.参照图23a和图24,多个像素px中的每个可以包括用于发射第一光的第一发光元件le1、用于发射第二光的第二发光元件le2、用于发射第一光的第三发光元件le3和用于发射第二光的第四发光元件le4。
226.在显示区域da中,第一发光元件le1和第三发光元件le3可以沿着第一方向dr1交替地设置。第二发光元件le2和第四发光元件le4可以沿着第一方向dr1交替地设置。第一发光元件le1、第二发光元件le2、第三发光元件le3和第四发光元件le4可以沿着第一斜线方向dd1和第二斜线方向dd2交替地设置。第一斜线方向dd1可以是第一方向dr1与第二方向dr2的斜线方向,第二斜线方向dd2可以是与第一斜线方向dd1正交的方向。
227.在多个像素px中的每个中,第一发光元件le1和第三发光元件le3可以沿着第一方向dr1设置,并且第二发光元件le2和第四发光元件le4可以沿着第一方向dr1设置。在多个像素px中的每个中,第一发光元件le1和第二发光元件le2可以沿着第一斜线方向dd1设置,第二发光元件le2和第三发光元件le3可以沿着第二斜线方向dd2设置,并且第三发光元件le3和第四发光元件le4可以沿着第一斜线方向dd1设置。
228.第四发光元件le4可以与第二发光元件le2基本上相同。也就是说,第四发光元件le4可以发射第二光,并且可以具有与第二发光元件le2的结构相同的结构。
229.第一发光元件le1可以设置在第一光发射区域ea1中,第二发光元件le2可以设置在第二光发射区域ea2中,第三发光元件le3可以设置在第三光发射区域ea3中,并且第四发光元件le4可以设置在第四光发射区域ea4中。
230.第一光发射区域ea1的尺寸、第二光发射区域ea2的尺寸、第三光发射区域ea3的尺寸和第四光发射区域ea4的尺寸可以基本上彼此相同,但是本公开的一个或更多个实施例不限于此。例如,在一个或更多个实施例中,第一光发射区域ea1的尺寸、第二光发射区域ea2的尺寸和第三光发射区域ea3的尺寸可以彼此不同,并且第二光发射区域ea2的尺寸可以与第四光发射区域ea4的尺寸相同。
231.彼此相邻的第一光发射区域ea1与第二光发射区域ea2之间的距离、彼此相邻的第二光发射区域ea2与第三光发射区域ea3之间的距离、彼此相邻的第一光发射区域ea1与第四光发射区域ea4之间的距离(例如,见图23a)以及彼此相邻的第三光发射区域ea3与第四光发射区域ea4之间的距离可以基本上彼此相同,但是本公开的一个或更多个实施例不限于此。例如,彼此相邻的第一光发射区域ea1与第二光发射区域ea2之间的距离和彼此相邻的第二光发射区域ea2与第三光发射区域ea3之间的距离可以彼此不同,并且彼此相邻的第一光发射区域ea1与第四光发射区域ea4之间的距离(例如,见图23a)和彼此相邻的第三光发射区域ea3与第四光发射区域ea4之间的距离可以彼此不同。在这种情况下,彼此相邻的第一光发射区域ea1与第二光发射区域ea2之间的距离和彼此相邻的第一光发射区域ea1与第四光发射区域ea4之间的距离(例如,见图23a)可以基本上彼此相同,并且彼此相邻的第二光发射区域ea2与第三光发射区域ea3之间的距离和彼此相邻的第三光发射区域ea3与第四光发射区域ea4之间的距离可以基本上彼此相同。
232.参照图23b,在根据一个实施例的显示装置10中,多个像素px中的每个可以包括四个发光元件le1、le2、le3和le4,其中,多个发光元件le1、le2、le3和le4在第一方向dr1和第二方向dr2上彼此间隔开,并且彼此最相邻的元件可以在第一方向dr1与第二方向dr2之间的斜线方向dd1和dd2上彼此间隔开。
233.在一个或更多个实施例中,第一发光元件le1、第二发光元件le2、第三发光元件le3和第四发光元件le4可以具有相同的直径。例如,第一发光元件le1的第一直径we1、第二发光元件le2的第二直径we2、第三发光元件le3的第三直径we3和第四发光元件le4的第四
直径we4可以彼此相同。在图3的实施例中,第一发光元件le1、第二发光元件le2和第三发光元件le3的直径可以彼此相同,但是不限于此。在一个或更多个实施例中,图23b的发光元件le1、le2、le3和le4的直径可以彼此不同。
234.彼此相邻的第二发光元件le2与第四发光元件le4之间的距离da1和da3可以与彼此相邻的第一发光元件le1与第三发光元件le3之间的距离da2与da4相同。例如,在第一方向dr1上彼此相邻的第二发光元件le2与第四发光元件le4之间的第一距离da1可以与在第一方向dr1上彼此相邻的第一发光元件le1与第三发光元件le3之间的第二距离da2相同。在第二方向dr2上彼此相邻的第二发光元件le2与第四发光元件le4之间的第三距离da3可以与在第二方向dr2上彼此相邻的第一发光元件le1与第三发光元件le3之间的第四距离da4相同。另外,在第一斜线方向dd1上彼此相邻的第一发光元件le1与第二发光元件le2之间的第一斜线距离dg1可以与在第一斜线方向dd1上彼此相邻的第三发光元件le3与第四发光元件le4之间的第二斜线距离dg2相同。在第二斜线方向dd2上彼此相邻的第二发光元件le2与第三发光元件le3之间的第三斜线距离dg3可以与在第二斜线方向dd2上彼此相邻的第一发光元件le1与第四发光元件le4之间的第四斜线距离dg4相同,但是本公开不限于此。彼此相邻的发光元件le之间的距离可以根据发光元件le的布置、直径等而变化。
235.在图23b中,基于发光元件le1、le2、le3和le4中的每个的外部示出第一发光元件le1、第二发光元件le2、第三发光元件le3和第四发光元件le4之间的距离da1至da4和dg1至dg4,但是本公开不限于此。可以基于发光元件le1、le2、le3及le4的中心示出第一发光元件le1、第二发光元件le2、第三发光元件le3和第四发光元件le4之间的距离da1至da4和dg1至dg4。
236.参照图23c,彼此相邻的第二发光元件le2的中心与第四发光元件le4的中心之间的距离da1和da3可以与彼此相邻的第一发光元件le1的中心与第三发光元件le3的中心之间的距离da2和da4相同。例如,在第一方向dr1上彼此相邻的第二发光元件le2的中心与第四发光元件le4的中心之间的第一距离da1可以与在第一方向dr1上彼此相邻的第一发光元件le1的中心与第三发光元件le3的中心之间的第二距离da2相同。在第二方向dr2上彼此相邻的第二发光元件le2的中心与第四发光元件le4的中心之间的第三距离da3可以与在第二方向dr2上彼此相邻的第一发光元件le1的中心与第三发光元件le3的中心之间的第四距离da4相同。另外,在第一斜线方向dd1上彼此相邻的第一发光元件le1的中心与第二发光元件le2的中心之间的第一斜线距离dg1可以与在第一斜线方向dd1上彼此相邻的第三发光元件le3的中心与第四发光元件le4的中心之间的第二斜线距离dg2相同。在第二斜线方向dd2上彼此相邻的第二发光元件le2的中心与第三发光元件le3的中心之间的第三斜线距离dg3可以与在第二斜线方向dd2上彼此相邻的第一发光元件le1的中心与第四发光元件le4的中心之间的第四斜线距离dg4相同。
237.在本实施例中,发光元件le1的中心、le2的中心、le3的中心和le4的中心之间的距离da1至da4和dg1至dg4可以彼此相同,但是不限于此。发光元件le1的中心、发光元件le2的中心、发光元件le3的中心和发光元件le4的中心之间的距离可以与上面参照图23b的实施例描述的那样修改。
238.参照图23d和图23e,在根据本公开的一个或更多个实施例的显示装置10中,发光元件le1、le2、le3和le4可以具有各自彼此不同的尺寸。在图23d的实施例中,第一发光元件
le1的第一直径we1可以大于第二发光元件le2的第二直径we2、第三发光元件le3的第三直径we3和第四发光元件le4的第四直径we4,并且第三发光元件le3的第三直径we3可以大于第二发光元件le2的第二直径we2和第四发光元件le4的第四直径we4。第二发光元件le2的第二直径we2可以与第四发光元件le4的第四直径we4相同。图23e的实施例与图23d的实施例的不同之处在于,第一发光元件le1的第一直径we1与第三发光元件le3的第三直径we3相同。
239.在一个或更多个实施例中,相邻的发光元件le之间的距离可以部分地彼此不同。例如,在第一方向dr1上彼此相邻的第二发光元件le2与第四发光元件le4之间的第一距离da1可以大于在第一方向dr1上彼此相邻的第一发光元件le1与第三发光元件le3之间的第二距离da2。在第二方向dr2上彼此相邻的第二发光元件le2与第四发光元件le4之间的第三距离da3可以大于在第二方向dr2上彼此相邻的第一发光元件le1与第三发光元件le3之间的第四距离da4。另外,在第一斜线方向dd1上彼此相邻的第一发光元件le1与第二发光元件le2之间的第一斜线距离dg1可以与在第一斜线方向dd1上彼此相邻的第三发光元件le3与第四发光元件le4之间的第二斜线距离dg2不同。在第二斜线方向dd2上彼此相邻的第二发光元件le2与第三发光元件le3之间的第三斜线距离dg3可以与在第二斜线方向dd2上彼此相邻的第一发光元件le1与第四发光元件le4之间的第四斜线距离dg4不同。
240.在其中第一发光元件le1的第一直径we1大于第三发光元件le3的第三直径we3的实施例中(例如,见图23d),第一斜线距离dg1可以小于第二斜线距离dg2,并且第三斜线距离dg3可以大于第四斜线距离dg4,但是本公开不限于此。彼此相邻的发光元件le之间的距离可以根据发光元件le的布置、直径等变化。例如,在其中第一发光元件le1的第一直径we1与第三发光元件le3的第三直径we3相同的实施例中(例如,见图23e),第一斜线距离dg1可以与第二斜线距离dg2相同,并且第三斜线距离dg3可以与第四斜线距离dg4相同。
241.另外,虽然图23d和图23e将基于发光元件le1、le2、le3和le4的外部的距离示出为发光元件le1、le2、le3和le4之间的距离da1至da4、dg1至dg4,但是本公开不限于此。与图23c的实施例相似,即使基于发光元件le1、le2、le3和le4的中心将发光元件le1、le2、le3和le4之间的距离彼此进行比较,图23d和图23e中描述的发光元件le1、le2、le3和le4之间的距离也可以同样地适用。但是,在其中发光元件le1、le2、le3、le4的直径互不相同的实施例中,基于发光元件le1、le2、le3、le4的外部的距离可以在尺寸上与基于发光元件le1、le2、le3、le4的中心的距离不同。
242.另外,第一光发射区域ea1可以发射第一光,第二光发射区域ea2和第四光发射区域ea4可以发射第二光,并且第三光发射区域ea3可以发射第三光,但是本公开的一个或更多个实施例不限于此。例如,第一光发射区域ea1可以发射第一光,第二光发射区域ea2和第四光发射区域ea4可以发射第三光,并且第三光发射区域ea3可以发射第二光。可选地,第一光发射区域ea1可以发射第二光,第二光发射区域ea2和第四光发射区域ea4可以发射第一光,并且第三光发射区域ea3可以发射第三光。
243.此外,尽管第一光发射区域ea1、第二光发射区域ea2、第三光发射区域ea3和第四光发射区域ea4可以具有圆形平面形状,但是本公开的一个或更多个实施例不限于此。例如,第一光发射区域ea1、第二光发射区域ea2、第三光发射区域ea3和第四光发射区域ea4可以具有多边形形状(诸如三角形形状、矩形形状、五边形形状、六边形形状和八边形形状)、
椭圆形形状或不规则形状。
244.在本实施例中,如上所述,对应于第三光发射区域ea3的第三发光元件le3可以发射第一光,并且可以设置与第三光发射区域ea3叠置的第一开口op1。波长转换层qdl可以设置在第一开口op1中,并且滤色器cf可以设置在波长转换层qdl上。
245.从第三发光元件le3发射的第一光可以在波长转换层qdl中被转换为第三光,并且第三光可以在滤色器cf中透射,由此第三光可以从第三光发射区域ea3发射。
246.如上所述,在根据本公开的一个或更多个实施例的显示装置中,开口可以形成在用于发射第一光的发光元件上,并且可以形成用于将第一光转换为第三光的波长转换构件,由此可以在低电流密度下实现第三光以提高内部量子效率。
247.另外,在根据本公开的一个或更多个实施例的显示装置中,开口可以形成为深的,使得滤色器和波长转换层可以形成在开口中,由此滤色器和波长转换层可以容易地对准。可以增加波长转换层的厚度以提高光学转换效率。
248.另外,根据本公开的一个或更多个实施例的显示装置可以包括围绕(或环绕)光发射区域的遮光构件,以防止由于光透过到光发射区域之间的部分中而发生颜色混合,从而提高颜色再现率。
249.在下文中,将参照其它图描述根据本公开的一个或更多个实施例的显示装置10的制造工艺。
250.图25是示出用于制造根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的方法的流程图。图26至图40是示出用于制造根据本公开的一个或更多个实施例的显示面板的方法的剖视图。
251.在图26至图40中,基于形成显示装置10的显示面板100的各个层的顺序的结构被示出为剖面。在图26至图40中,主要示出了发光元件层120和波长转换构件130的制造工艺,其可以对应于图8的剖视图。在下文中,将结合图25描述图26至图40中所示的制造显示面板100的方法。
252.参照图25和图26,在目标基底tsub上形成第三半导体层sem3和第二半导体层sem2(图25的s100)。
253.首先,准备目标基底tsub。目标基底tsub可以是蓝宝石基底(al2o3),但是不限于此。在一个或更多个实施例中,将通过示例的方式描述目标基底tsub是蓝宝石基底的情况。
254.在目标基底tsub上形成第三半导体层sem3和第二半导体层sem2。可以通过生长晶种来形成通过外延方法生长的第三半导体层sem3和第二半导体层sem2。在这种情况下,可以通过电子束沉积方法、物理气相沉积(pvd)方法、化学气相沉积(cvd)方法、等离子体激光沉积(pld)方法、双型热蒸发方法、溅射、金属有机化学气相沉积(mocvd)方法等来形成第三半导体层sem3和第二半导体层sem2。优选地,可以通过mocvd方法来形成第三半导体层sem3和第二半导体层sem2,但是不限于此。
255.用于形成第三半导体层sem3和第二半导体层sem2的前体材料在通常可以被选择以形成目标材料的范围内没有特别限制。例如,前体材料可以是包括烷基(诸如甲基或乙基)的金属前体。例如,前体材料可以是诸如三甲基镓(ga(ch3)3)、三甲基铝(al(ch3)3)和磷酸三乙酯((c2h5)3po4)的化合物,但是不限于此。
256.详细地,在目标基底tsub上形成第三半导体层sem3。如所示,第三半导体层sem3沉
积为单个层,但是不限于此。第三半导体层sem3可以被沉积为多个层。第三半导体层sem3可以被设置以减小第二半导体层sem2与目标基底tsub之间的晶格常数差。例如,第三半导体层sem3可以包括未掺杂的半导体,并且可以是未掺杂有n型掺杂剂或p型掺杂剂的材料。在一个或更多个实施例中,第三半导体层sem3可以是未掺杂的inalgan、gan、algan、ingan、aln和inn中的至少一种,但是不限于此。
257.通过上述方法在第三半导体层sem3上形成第二半导体层sem2。
258.随后,在第二半导体层sem2上形成包括多个第一孔ho1的第一绝缘构件ip1(图25的s200)。
259.详细地,在第二半导体层sem2上形成绝缘材料层,然后通过光刻法将绝缘材料层图案化以形成多个第一孔ho1。绝缘材料层可以由诸如氧化硅、氮化硅和氮氧化硅的无机绝缘材料制成。
260.然后,参照图27,在多个第一孔ho1中形成第二半导体层sem2、超晶格层slt、活性层mqw、电子阻挡层ebl和第一半导体层sem1,以形成第一发光元件le1和第三发光元件le3(图25的s300)。
261.详细地,通过上述外延方法在目标基底tsub上进一步形成第二半导体层sem2。第二半导体层sem2用作由第一孔ho1暴露的第二半导体层sem2上的晶种,由此第二半导体层sem2在多个第一孔ho1中进一步生长。
262.随后,通过使用上述外延方法在第二半导体层sem2上顺序地形成超晶格层slt、活性层mqw、电子阻挡层ebl和第一半导体层sem1。在一个或更多个实施例中,第一半导体层sem1可以形成为在第一绝缘构件ip1的上表面上方突出,但是不限于此。
263.结果,可以在多个第一孔ho1中形成第一发光元件le1和第三发光元件le3。第一发光元件le1和第三发光元件le3的第二半导体层sem2和第三半导体层sem3形成为公共层。第一发光元件le1和第三发光元件le3可以包括由相同材料形成的活性层mqw,以发射相同颜色的光。例如,第一发光元件le1和第三发光元件le3可以发射蓝色的第一光。
264.接下来,参照图28,形成覆盖第一绝缘构件ip1、第一发光元件le1和第三发光元件le3的第二绝缘构件ip2,并且在第二绝缘构件ip2和第一绝缘构件ip1中形成第二孔ho2(图25的s400)。
265.详细地,在其中形成有第一绝缘构件ip1、第一发光元件le1和第三发光元件le3的目标基底tsub上沉积绝缘材料层,以形成第二绝缘构件ip2。通过光刻法将第二绝缘构件ip2和第一绝缘构件ip1图案化以形成第二孔ho2。第二绝缘构件ip2可以由与第一绝缘构件ip1的材料相同的材料形成。第二孔ho2可以形成在多个第一孔ho1之间。
266.接下来,参照图29,在第二孔ho2中形成第二半导体层sem2、超晶格层slt、活性层mqw、电子阻挡层ebl和第一半导体层sem1,以形成第二发光元件le2(图25的s500)。
267.详细地,通过上述外延方法在目标基底tsub上进一步形成第二半导体层sem2。第二半导体层sem2用作由第二孔ho2暴露的第二半导体层sem2上的晶种,由此第二半导体层sem2在第二孔ho2中进一步生长。第二绝缘构件ip2掩蔽在第一发光元件le1和第三发光元件le3上,使得不形成附加半导体层。
268.随后,通过使用上述外延方法在第二半导体层sem2上顺序地形成超晶格层slt、活性层mqw、电子阻挡层ebl和第一半导体层sem1。结果,可以在第二孔ho2中形成第二发光元
件le2。第一发光元件le1和第三发光元件le3的第二半导体层sem2和第三半导体层sem3形成为第二发光元件le2中的公共层。第二发光元件le2的活性层mqw可以由与第一发光元件le1和第三发光元件le3中的每个的活性层mqw的材料不同的材料形成,以发射与第一发光元件le1和第三发光元件le3中的每个的光的颜色不同的颜色的光。例如,第二发光元件le2可以发射绿色的第二光。
269.接着,如图30中所示,蚀刻并且去除第一绝缘构件ip1和第二绝缘构件ip2,以在目标基底tsub上形成第一发光元件le1、第二发光元件le2和第三发光元件le3。
270.随后,参照图31和图32,在包括多个发光元件le1、le2和le3的目标基底tsub上形成第一绝缘层ins1。
271.详细地,在目标基底tsub上形成第一绝缘材料层ins1l。第一绝缘材料层ins1l可以完全覆盖多个发光元件le1、le2和le3。可以以将绝缘材料涂覆在目标基底tsub上或浸入目标基底tsub中的方式形成第一绝缘材料层ins1l。例如,可以通过原子层沉积(ald)方法形成第一绝缘材料层ins1l。
272.随后,参照图32,部分蚀刻并且去除第一绝缘材料层ins1l,以暴露设置在多个发光元件le1、le2和le3的上表面上的第一半导体层sem1的上表面,由此形成第一绝缘层ins1。可以通过上述蚀刻方法去除第一绝缘材料层ins1l。
273.然后,参照图33和图34,在第一绝缘层ins1上形成第一反射层rf1。
274.详细地,在其上形成有第一绝缘层ins1的目标基底tsub上形成第一反射材料层rf1l。第一反射材料层rf1l可以包括诸如铝(al)的具有高反射率的金属。可以通过诸如溅射的金属沉积方法形成第一反射材料层rf1l。可以使第一反射材料层rf1l完全沉积在第一绝缘层ins1和多个发光元件le1、le2和le3上。
275.接下来,蚀刻第一反射材料层rf1l以形成第一反射层rf1。第一反射层rf1可以设置在第一绝缘层ins1的侧面和上表面上,第一绝缘层ins1设置在多个发光元件le的侧面和上表面上。另外,第一反射层rf1可以在彼此相邻的发光元件le1、le2和le3之间与另一第一反射层rf1间隔开。
276.参照图35,在多个发光元件le上形成欧姆接触层126和连接电极125。
277.详细地,在目标基底tsub上顺序地沉积电极材料层,然后对其蚀刻,以在由第一绝缘层ins1和第一反射层rf1暴露的多个发光元件le1、le2和le3上形成欧姆接触层126和连接电极125。可以在发光元件le1、le2和le3中的每个的第一半导体层sem1的上表面上直接形成欧姆接触层126。可以在发光元件le1、le2和le3中的每个的最上面的部分上形成连接电极125。
278.接下来,参照图36和图37,将第一发光元件le1、第二发光元件le2和第三发光元件le3结合到半导体电路板110上,并且分离目标基底tsub(图25的s600)。
279.首先,准备半导体电路板110。半导体电路板110可以包括多个像素电路pxc和对应的像素电极111。
280.详细地,在其中形成有多个像素电路pxc的半导体电路板110上形成像素电极111。随后,在半导体电路板110上对准目标基底tsub。可以将对准键设置在半导体电路板110和目标基底tsub上以使半导体电路板110和目标基底tsub对准。随后,将半导体电路板110和目标基底tsub彼此结合。
281.详细地,使半导体电路板110的像素电极111和设置在发光元件le1、le2、le3中的每个上的对应的连接电极125彼此接触。然后,在适当的温度(例如,设定温度或预定温度)下使像素电极111和连接电极125熔融结合,由此将各个发光元件le1、le2、le3结合到半导体电路板110。此时,在半导体电路板110与目标基底tsub之间涂覆用于共晶结合的填充件ncp。填充件ncp可以填充在半导体电路板110与发光元件le1、le2、le3之间,或者填充在半导体电路板110与目标基底tsub之间。
282.接着,参照图38,将目标基底tsub分离。详细地,将目标基底tsub与第三半导体层sem3分离。分离目标基底tsub的工艺可以通过激光剥离(llo)工艺来分离目标基底tsub。激光剥离工艺使用激光,其中krf准分子激光(248nm的波长)可以用作源。准分子激光器可以以从550mj/cm2至950mj/cm2范围内的能量密度照射,并且入射面积可以在从50
×
50μm2至1
×
1cm2的范围内,但是不限于此。
283.随后,参照图39,蚀刻第二半导体层sem2和第三半导体层sem3的与第三发光元件le3叠置的至少一部分以形成第一开口op1(图25的s700)。
284.详细地,使用光刻法蚀刻第三半导体层sem3的与第三发光元件le3叠置的区域以暴露第二半导体层sem2,并且进一步蚀刻第三半导体层sem3的与第三发光元件le3叠置的区域以蚀刻第二半导体层sem2的一部分。因此,第一开口op1可以以穿过第三半导体层sem3并且允许第二半导体层sem2的一部分凹陷的形状形成。第一开口op1的深度可以是约1μm至10μm。蚀刻工艺可以与上述半导体材料层的蚀刻工艺相同。
285.接下来,参照图40,在第一开口op1中形成波长转换层qdl,并且在波长转换层qdl上形成滤色器cf(图25的s800)。
286.可以在第一开口op1中形成波长转换层qdl。波长转换层qdl可以通过诸如压印的溶液工艺形成,但是不限于此。波长转换层qdl可以形成为填充第一开口op1。
287.随后,在波长转换层qdl上形成滤色器cf。滤色器cf可以通过光学工艺形成。例如,在波长转换层qdl和第三半导体层sem3上涂覆滤色器材料层,并且滤色器材料层通过光学工艺图案化以形成与第一开口op1和波长转换层qdl叠置的滤色器cf。滤色器cf的厚度可以是1μm或更小,但不限于此。
288.如上所述,在根据本公开的一个或更多个实施例的显示装置中,开口可以形成在用于发射第一光的发光元件上,并且可以形成用于将第一光转换为第三光的波长转换构件,由此可以在低电流密度下实现第三光以提高内部量子效率。
289.另外,在根据本公开的一个或更多个实施例的显示装置中,开口可以形成得深,使得滤色器和波长转换层可以形成在开口中,由此滤色器和波长转换层可以容易地对准。可以增加波长转换层的厚度以提高光学转换效率。
290.另外,根据本公开的一个或更多个实施例的显示装置可以包括环绕(或围绕)光发射区域的遮光构件,以防止由于光透过到光发射区域之间的部分中而发生颜色混合,从而提高颜色再现率。
291.图41是示出包括根据一个或更多个实施例的显示装置的虚拟现实装置的视图。在图41中,示出了应用了根据一个或更多个实施例的显示装置10的虚拟现实装置1。
292.参照图41,根据一个或更多个实施例的虚拟现实装置1可以是眼镜型装置。根据一个或更多个实施例的虚拟现实装置1可以包括显示装置10、左眼透镜10a、右眼透镜10b、支
撑框架20、眼镜框腿30a和30b、反射构件40和显示装置容纳部分50。
293.尽管图41示出了包括眼镜框腿30a和30b的虚拟现实装置1,但是根据一个或更多个实施例的虚拟现实装置1可以应用于包括可以安装在头上的头戴带而不包括眼镜框腿30a和30b的头戴式显示器。也就是说,根据一个或更多个实施例的虚拟现实装置1不限于图41所示的虚拟现实装置,并且可应用于各种形式的各种电子装置。
294.显示装置容纳部分50可以包括显示装置10和反射构件40。在显示装置10上显示的图像可以被反射构件40反射,并通过右眼透镜10b提供给使用者的右眼。因此,使用者可以通过右眼观看在显示装置10上显示的虚拟现实图像。
295.尽管图41示出了显示装置容纳部分50设置在支撑框架20的右端处,但是本公开的一个或更多个实施例不限于此。例如,显示装置容纳部分50可以设置在支撑框架20的左端处,并且在这种情况下,在显示装置10上显示的图像可以被反射构件40反射并且通过左眼透镜10a提供给使用者的左眼。因此,使用者可以通过左眼观看在显示装置10上显示的虚拟现实图像。可选地,显示装置容纳部分50可以设置在支撑框架20的左端和右端两者处,并且在这种情况下,使用者可以通过左眼和右眼两者观看在显示装置10上显示的虚拟现实图像。
296.图42是示出包括根据一个或更多个实施例的显示装置的智能装置的视图。
297.参照图42,根据一个或更多个实施例的显示装置10可以应用于作为智能装置之一的智能手表2。
298.图43是示出包括根据一个或更更多个实施例的显示装置的车辆的视图。图43中示出了应用了根据一个或更多个实施例的显示装置10的车辆。
299.参照图43,根据一个或更多个实施例的显示装置10_a、10_b和10_c可以应用于车辆的仪表盘(dashboard),应用于车辆的中央仪表板(center fascia),或者应用于设置在车辆的仪表盘上的中央信息显示器(cid)。此外,根据一个或更多个实施例的显示装置10_d和10_e可以应用于替代车辆的侧视镜的室内镜显示器。
300.图44是示出包括根据一个或更多个实施例的显示装置的透明显示装置的视图。
301.参照图44,根据一个或更多个实施例的显示装置10可以应用于透明显示装置。透明显示装置可以显示图像im并且同时透射光。因此,位于透明显示装置的前表面处的使用者不仅可以观看显示装置10上显示的图像im,而且可以观看位于透明显示装置的后表面处的对象rs或背景。当显示装置10应用于透明显示装置时,图4中所示的显示装置10的半导体电路板110可以包括能够透射光的光透射部分,或者可以由能够透射光的材料形成。
302.在总结详细描述时,本领域技术人员将理解,在基本上不脱离本公开的范围和原理的情况下,可以对实施例进行许多变化和修改。因此,本公开的实施例仅在一般和描述性意义上使用,而不是为了限制的目的。
再多了解一些

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