CN106024801A - 使用半导体发光器件的显示器件及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种使用半导体发光器件的显示器件及其制造方法。一种显示器件包括：多个半导体发光器件，其安装在基板上；荧光体层，其包括被配置成转换光的波长的多个荧光体部和形成在多个荧光体部之间的多个隔墙部。另外，多个隔墙部中的至少一个沿着荧光体层的厚度方向与多个半导体发光器件中的至少一个重叠。

Description

使用半导体发光器件的显示器件及其制造方法
技术领域
本公开涉及一种显示器件及其制造方法，更具体地，涉及使用半导体发光器件的柔性显示器件。
背景技术
近年来，已经开发出具有诸如低轮廓、柔性等优异特性的显示器件。用液晶显示器(LCD)和有源矩阵有机发光二极管(AMOLED)代表当前商用的主要显示器。然而，LCD存在诸如低响应时间、难以实现柔性的问题，AMOLED存在诸如短使用寿命、差良率以及低柔性的缺陷。
另外，发光二极管(LED)是用于将电流转换成光的发光器件，并且已经被用作在包括信息通信器件的电子器件中显示图像的光源，因为与基于GaP:N的绿色LED一起，使用GaAsP化合物半导体的红色LED在1962年被制造得在商业上可用。因此，可使用半导体发光器件实现柔性显示器，从而提出用于解决这些问题的方案。
激发从使用荧光体层的半导体发光器件发射的光的结构可以被应用于使用半导体发光器件的柔性显示器。在这种情形下，用于防止颜色混合的隔墙结构可以设置在荧光体层上，但这会由于隔墙结构而在制造期间引起各种问题。
发明内容
本公开的一方面是提供能够增大显示器件中的荧光体层的填充空间的荧光体层的结构及其制造方法。
本公开的另一方面是提供具有与现有技术不同的新型隔墙结构的具有柔性的显示器件。
根据本公开的显示器件可以包括：多个半导体发光器件，其被安装在基板上；荧光体层，其被提供有多个荧光体部和多个隔墙部并且被设置成覆盖多个半导体发光器件，所述多个荧光体部被配置成转换光的波长，所述多个隔墙部被形成在多个荧光体部之间，其中多个隔墙部中的至少一个沿着荧光体层的厚度方向与多个半导体发光器件中的至少一个重叠。
根据实施例，多个隔墙部可以包括第一隔墙部和第二隔墙部，第一隔墙部被设置成覆盖在多个半导体发光器件之间，第二隔墙部被配置成覆盖多个半导体发光器件中的至少一个。
根据实施例，由第二隔墙部覆盖的多个半导体发光器件中的至少一个可以包括蓝色半导体发光器件。
多个荧光体部的至少一部分可以在其间设置有第一隔墙部，荧光体部的至少一部分可以包括红色荧光体、绿色荧光体和黄色荧光体中的至少一个。
根据实施例，第一隔墙部和第二隔墙部可以被形成为具有沿着与荧光体层的厚度方向垂直的方向所形成的不同宽度尺寸。第一隔墙部可以具有比第二隔墙部的宽度尺寸小的宽度尺寸。
根据实施例，多个隔墙部可以被配置成覆盖多个半导体发光器件之中的彼此相邻设置的一对半导体发光器件。
多个半导体发光器件可以包括与一对半导体发光器件一起形成红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)子像素的至少一个半导体发光器件，以及多个荧光体部中的至少一个可以被配置成覆盖至少一个半导体发光器件。
根据实施例，多个隔墙部中的至少一个可以包括形成在其边缘处的一个或多个金属薄膜，以及透光材料被填充在金属薄膜之间。
金属薄膜可以被形成为覆盖荧光体部的横向表面，以从金属薄膜反射光。绝缘膜可以形成在金属薄膜和透光材料之间。
根据实施例，多个隔墙部中的至少一个可以包括：基体部，其沿着第一方向延伸；突出部，其在与第一方向垂直的第二方向上从基体部的端部突出。
根据实施例，多个隔墙部中的至少一个可以包括形成在其边缘处的一个或多个金属薄膜，以及在基体部上形成的金属薄膜和在突出部上形成的金属薄膜可以沿着荧光体层的厚度方向被形成为具有不同的长度。从形成在突出部上的金属薄膜到基板的距离可以被配置成大于从形成在基体部上的金属薄膜到基板的距离。
根据实施例，突出部可以被设置成在荧光体层的厚度方向上与半导体发光器件的布线电极的至少一部分重叠。
根据实施例，多个隔墙中的至少一个可以沿着第一方向或第二方向与邻近的隔墙部分开。
此外，本公开公开了一种显示器件的制造方法，该方法可以包括：将多个半导体发光器件耦合到基板；形成荧光体层，荧光体层被设置成覆盖多个半导体发光器件，其中荧光体层包括被配置成转换光的波长的多个荧光体部和形成在多个荧光体部之间的多个隔墙部，多个隔墙部中的至少一个沿着荧光体层的厚度方向与多个半导体发光器件中的至少一个重叠。
根据实施例，所述形成荧光体可以包括：将透光材料涂覆到多个半导体发光器件上；以及蚀刻透光材料，并且将荧光体填充到从其蚀刻透光材料的部分中以创建荧光体部，其中在与多个半导体发光器件中的至少一个相对应的部分上不蚀刻透光材料。
根据实施例，所述形成荧光体还可以包括：蚀刻透光材料，然后将金属薄膜沉积在透光材料上；以及去除金属薄膜的至少一部分，以将从半导体发光器件发射的光传输到与多个半导体发光器件中的至少一个相对应的部分。
根据实施例，多个隔墙部中的至少一个可以包括基体部和突出部，所述突出部从基体部的端部突出以沿着金属薄膜的沉积方向来隐藏透光材料的至少一部分。
根据按照本公开的显示器件，多个隔墙部中的至少一个可以与多个半导体发光器件中的至少一个重叠，从而进一步确保其中填充荧光体的空间。
此外，本公开可以实现适于具有柔性特性的显示器的隔墙部。通过这样，柔性材料可以由于透光材料而用于隔墙部，并且此外，从半导体发光器件发射的光可以在荧光体层的厚度方向上传输。因此，在发射蓝光的情况下，允许具有其中隔墙部与蓝色半导体发光器件重叠的结构。
此外，本公开可以在涂覆金属薄膜期间使用沉积角度来执行沉积，并且允许隔墙部具有突出部，从而确保半导体发光器件的布线线和金属薄膜之间的分开距离。
附图说明
附图被包括以提供对本发明的进一步理解，被并入到本申请中且构成本说明书的一部分，示出本发明的实施例并且与描述一起用以说明本发明的原理。
在附图中：
图1是示出根据本公开的实施例的使用半导体发光器件的显示器件的概念视图；
图2是图1中的部分“A”的部分放大视图，以及图3A和图3B是沿着图2中的线B-B和C-C截取的横截面图；
图4是示出图3A中的倒装芯片型半导体发光器件的概念视图；
图5A至图5C是示出结合倒装芯片型半导体发光芯片实现颜色的各种形式的概念视图；
图6是示出根据本公开的使用半导体发光器件的显示器件的制造方法的横截面图；
图7是示出根据本公开的另一实施例的使用半导体发光器件的显示器件的透视图；
图8是沿着图7中的线D-D截取的横截面图；
图9是示出图8中的垂直型半导体发光器件的概念视图；
图10是示出图1中的部分“A”的放大视图，示出应用新型半导体发光器件的本公开的另一实施例；
图11A是沿着图10中的线E-E截取的横截面图；
图11B是沿着图10中的线F-F截取的横截面图；
图12是示出图11A中的倒装芯片型半导体发光器件的概念视图；
图13是示出部分“A”的放大视图，示出了本公开的另一实施例；
图14是沿着图13中的线G-G截取的横截面图，以及图15是沿着图13中的线H-H截取的横截面图；
图16A是图13的平面图，以及图16B至图16E是分别沿着图16A中的线I-I、II-II、III-III和IV-IV截取的横截面图；
图17是示出图16中的隔墙部的修改示例的平面图；
图18A和图18B是分别示出图15中的隔墙部的修改示例的横截面图；
图19A至图20E是示出根据本公开的使用半导体发光器件的显示器件的制造方法的横截面图；
图21是示出沉积图20B中的金属薄膜的构思的概念视图；
图22A至22D是示出用于生成金属薄膜的制造方法的另一实施例的概念视图；以及
图23A和23B是示出用于结合本公开被应用于的倒装芯片型半导体发光器件实现颜色的各种形式的概念视图。
具体实施方式
下文中，将参照附图详细描述本文中公开的实施例，用相同的参考标号指定相同或类似的元件，而不管附图中的标号如何，并且将省略对其的冗余描述。用于下面描述中公开的构成元件的后缀“模块”或“单元”只是意图便于描述说明书，后缀本身并没有提供任何特定的含义或功能。
另外，应该注意，示出附图只是为了容易说明本发明的构思，因此，它们不应该被理解为由附图来限制本文中公开的技术构思。此外，当诸如层、区域或基板的元件被称为“在”另一元件“上”时，它可以直接在另一元件上或者还可以在其间插入中间元件。
本文中公开的显示器件可以包括便携式电话、智能电话、膝上型计算机、数字广播终端、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、导航、板型PC(slatePC)、平板PC(tabletPC)、超级本、数字TV、台式计算机等。然而，本领域的技术人员应该容易理解，本文中公开的配置可以应用于任何可显示的装置，即便该装置是随后将被开发出的新产品类型。
图1是示出根据本公开的实施例的使用半导体发光器件的显示器件100的概念视图。另外，可以使用柔性显示器来显示在显示器件100的控制器中处理的信息。
柔性显示器可以包括柔性、可弯曲、可扭曲、可折叠和可卷起的显示器。例如，在现有技术中，柔性显示器可以是制造在薄柔性基板上的显示器，该薄柔性基板可以像纸张一样被卷曲、弯曲、折叠或卷起，同时保持平坦显示器的显示特性。
柔性显示器的显示区变成在柔性显示器不卷曲的配置(例如，具有无限曲率半径的配置，下文中，被称为“第一配置”)中的平面。其显示区变成在由第一配置中的外力卷曲柔性显示器的配置(例如，具有有限曲率半径的配置，下文中，被称为“第二配置”)中的弯曲表面。如图中所示，第二配置下显示的信息可以是弯曲表面上显示的可视信息。可以通过独立控制以矩阵形式设置的子像素的发光来实现可视信息。子像素代表用于实现一种颜色的最小单元。
可以通过半导体发光器件来实现柔性显示器的子像素。根据本公开，发光二极管(LED)被图示为一种类型半导体发光器件。发光二极管可以形成为小尺寸，以经由此甚至在第二配置中执行子像素的作用。
下文中，将参照附图来更详细地描述使用发光二极管实现的柔性显示器。具体地，图2是图1中的部分“A”的部分放大视图，以及图3A和图3B是沿着图2中的线B-B和C-C截取的横截面图，图4是示出图3A中的倒装芯片型半导体发光器件的概念视图，以及图5A至图5C是示出结合倒装芯片型半导体发光芯片实现颜色的各种形式的概念视图。
根据图2、3A和3B中的附图，使用无源矩阵(PM)型半导体发光器件的显示器件100被图示为使用半导体发光器件的显示器件100。然而，下面的图示也可以应用于有源矩阵(AM)型半导体发光器件。
显示器件100可以包括基板110、第一电极120、导电粘合剂层130、第二电极140和多个半导体发光器件150。基板110可以是柔性基板并且含有玻璃或聚酰亚胺(PI)以实现柔性显示器件。另外，如果是柔性材料，则可以使用诸如聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等的任一种。此外，基板110可以是透明材料和非透明材料中的任一种。
基板110可以是设置有第一电极120的布线基板，因此第一电极120可以放置在基板110上。根据附图，绝缘层160可以设置在放置有第一电极120的基板110上，辅助电极170可以放置在绝缘层160上。在这种情形下，绝缘层160被沉积在基板110上的配置可以是单个布线基板。更具体地，绝缘层160可以被合并在具有诸如聚酰亚胺(PI)、PET、PEN等的绝缘柔性材料的基板110中，以形成单个布线基板。
作为用于将第一电极120电连接到半导体发光器件150的电极的辅助电极170被放置在绝缘层160上，以及被设置成对应于第一电极120的位置。例如，辅助电极170具有点形状，并且可以通过穿过绝缘层160的电极孔171被电连接到第一电极120。可以通过将导电材料填充在通孔中来形成电极孔171。
参照附图，导电粘合剂层130可以形成在绝缘层160的一个表面上，但本公开不限于此。例如，还可以具有其中导电粘合剂层130被设置在不带绝缘层160的基板110上的结构。导电粘合剂层130可以在其中导电粘合剂层130被设置在基板110上的结构中执行绝缘层的作用。
导电粘合剂层130可以是具有粘附性和导电性的层，并因此，导电材料和粘合剂材料可以在导电粘合剂层130上被混合。此外，导电粘合剂层130可以具有柔性，从而允许显示器件中的柔性功能。
例如，导电粘合剂层130可以是各向异性导电膜(ACF)、各向异性导电膏、含有导电颗粒的溶液等。导电粘合剂层130可以允许穿过其厚度的z方向上的电互连，但可以被配置为在其水平x-y方向上电绝缘的层。因此，导电粘合剂层130可以被称为z轴导电层(然而，下文中被称为“导电粘合剂层”)。
各向异性导电膜是具有各向异性导电介质与绝缘基体构件相混合的形式的膜，并因此，当向其施加热和压力时，借助于各向异性导电介质，仅各向异性导电膜的特定部分可以具有导电性。下文中，向各向异性导电膜施加热和压力，但其他方法也可以用于各向异性导电膜，以部分地具有导电性。这些方法可以包括向其只施加热和压力中的任一个、UV固化等。
此外，各向异性导电介质可以是导电球或颗粒。根据附图，在本实施例中，各向异性导电膜是具有各向异性导电介质与绝缘基体构件相混合的形式的膜，并因此，当向其施加热和压力时，借助于导电球，仅各向异性导电膜的特定部分可以具有导电性。各向异性导电膜可以处于其中具有导电材料的核包含由具有聚合物材料的绝缘层涂覆的多个颗粒的状态，并且在这种情形下，在热和压力被施加到的部分上的绝缘层破裂时，通过核，各向异性导电膜可以具有导电性。这里，核可以被转变以实现具有对象在膜的厚度方向上接触的两个表面的层。
至于更具体的示例，向各向异性导电膜整体施加热和压力，z轴方向上的电连接通过与使用各向异性导电膜粘附的配合对象的高度差而部分地形成。在另一示例中，各向异性导电膜可以处于包含其中导电材料涂覆在绝缘核上的多个颗粒的状态。在这种情形下，热和压力被施加到的部分可以被转换(压缩以及粘合)成导电材料，以在膜的厚度方向上具有导电性。对于其他示例，它可以被形成为在其中导电材料在z方向上经过绝缘基体构件的膜的厚度方向上具有导电性。在这种情形下，导电材料可以具有尖的端部。
根据附图，各向异性导电膜可以是固定阵列各向异性导电膜(ACF)，被配置有其中导电球被插入绝缘基体构件的一个表面中的形式。更具体地，绝缘基体构件由粘合剂材料形成，以及导电球被密集地设置在绝缘基体构件的底部处，并且当向其施加热和压力时，基体构件连同导电球被改变，从而在其垂直方向上具有导电性。
然而，本公开不限于此，并且各向异性导电膜可以都被允许具有导电球与绝缘基体构件随机混合的形式或由其中导电球设置在任一个层上的多个层构成的形式(双ACF)等。作为耦合到膏体和导电球的形式的各向异性导电膏可以是其中导电球与绝缘粘合剂基体材料相混合的膏体。此外，含有导电颗粒的溶液可以是含有导电颗粒或纳米粒子的形式的溶液。
再参照附图，第二电极140位于绝缘层160处，与辅助电极170分开。换句话讲，导电粘合剂层130被设置在设置有辅助电极170和第二电极140的绝缘层160上。
当在辅助电极170和第二电极140被设置的时候形成导电粘合剂层130时，并且接着在施加热和压力的情况下以倒装芯片形式将半导体发光器件150连接到导电粘合剂层130时，半导体发光器件150被电连接到第一电极120和第二电极140。
参照图4，半导体发光器件100可以是倒装芯片型半导体发光器件。例如，半导体发光器件100可以包括p型电极156、形成有p型电极156的p型半导体层155、形成在p型半导体层155上的有源层154、形成在有源层154上的n型半导体层153、设置成在n型半导体层153上的水平方向上与p型电极156分开的n型电极152。在这种情形下，p型电极156可以通过导电粘合剂层130被电连接到焊接部，n型电极152可以被电连接到第二电极140。
再参照图2、3A和3B，辅助电极170可以在一个方向上以伸长方式形成，以电连接到多个半导体发光器件150。例如，包围辅助电极的半导体发光器件的左右p型电极可以被电连接到一个辅助电极。
更具体地，半导体发光器件150被压入导电粘合剂层130中，并且通过这样，只有半导体发光器件150的p型电极156和辅助电极170之间的部分和半导体发光器件150的n型电极152和第二电极140之间的部分具有导电性，并且因为半导体发光器件没有被下推，所以剩余部分没有导电性。此外，多个半导体发光器件150构成发光阵列，并且荧光体层180被形成在发光阵列上。
发光器件可以包括具有不同自发光值的多个半导体发光器件。半导体发光器件150中的每个构成子像素，并且电连接到第一电极120。例如，可以存在多个第一电极120，并且半导体发光器件布置成例如多行，并且半导体发光器件的每行可以电连接到多个第一电极中的任一个。
此外，半导体发光器件可以按倒装芯片形式连接，因此，在透明电介质基板上生长半导体发光器件。此外，例如，半导体发光器件可以是氮化物半导体发光器件。半导体发光器件150具有优异的亮度特性，并因此可以配置甚至小尺寸的单个子像素。
根据附图，隔墙190可以形成在半导体发光器件150之间。在这种情形下，隔墙190可以执行将单个子像素相互划分开的作用，并且与导电粘合剂层130一起形成为一体化的主体。例如，当半导体发光器件150被插入到各向异性导电膜中时，各向异性导电膜的基体构件可以形成隔墙。
此外，当各向异性导电膜的基体构件是黑色时，隔墙190可以具有反射特性，而同时在没有另外的黑色绝缘体的情况下增大对比度。在另一示例中，反射性隔墙可以分别设置有隔墙190。在这种情形下，根据显示器件的目的，隔墙190可以包括黑色或白色绝缘体。当使用白色绝缘体的隔墙时，可以具有增强反射率的效果，并且在具有反射特性的同时增大对比度。
荧光体层180可以位于半导体发光器件150的外表面处。例如，半导体发光器件150是发射蓝色(B)光的蓝色半导体发光器件，并且荧光体层180执行将蓝色(B)光转换成子像素颜色的作用。荧光体层180可以是构成单个像素的红色荧光体层181或绿色荧光体层182。
换句话讲，能够将蓝色光转换成红色(R)光的红色荧光体181可以在实现红色子像素的位置处沉积在蓝色半导体发光器件151上，并且能够将蓝色光转换成绿色(G)光的绿色荧光体182可以在实现绿色子像素的位置处沉积在蓝色半导体发光器件151上。此外，只有蓝色半导体发光器件151可以唯一地用在实现蓝色子像素的位置处。在这种情形下，红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)子像素可以实现一个像素。更具体地，可以沿着第一电极120的每条线沉积一种颜色的荧光体。因此，第一电极120上的一条线可以是控制一种颜色的电极。换句话讲，可以顺序地设置红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)，从而实现子像素。
然而，本公开不限于此，半导体发光器件150可以与替代荧光体的量子点(QD)相结合，以实现诸如红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的子像素。此外，可以在每个荧光体层之间设置黑色矩阵191，以增强对比度。换句话讲，黑色矩阵191可以增强亮度的对比度。然而，本公开不限于此，用于实现蓝色、红色和绿色的另一种结构也可以应用于此。
参照图5A，可以用高功率发光器件实现半导体发光器件150中的每个，高功率发光器件发射各种颜色，包括大多数使用氮化镓(GaN)并且其中添加铟(In)和/或铝(Al)的蓝色。在这种情形下，半导体发光器件150可以分别是用于实现每个子像素的红色、绿色和蓝色半导体发光器件。例如，交替设置红色、绿色和蓝色半导体发光器件(R、G、B)，并且红色、绿色和蓝色子像素通过红色、绿色和蓝色半导体发光器件实现一个像素，从而实现全彩色显示器。
参照图5B，对于每个元件，半导体发光器件可以具有设置有黄色荧光体层的白色发光器件(W)。在这种情形下，红色荧光体层181、绿色荧光体层182和蓝色荧光体层183可以设置在白色发光器件(W)上，以实现子像素。此外，可以使用白色发光器件(W)上重复有红色、绿色和蓝色的滤色器来实现子像素。
参照图5C，还可以具有其中红色荧光体层181、绿色荧光体层182和蓝色荧光体层183可以设置在紫外光发光器件(UV)上的结构。因此，半导体发光器件可以被使用在直到紫外光(UV)以及可见光的整个区域内，并且可以延伸到紫外光(UV)能够用作激发源的半导体发光器件的形式。
再考虑本示例，半导体发光器件150放置在导电粘合剂层130上，以配置显示器件中的子像素。半导体发光器件150可以具有优异的亮度特性，并因此可以配置甚至具有其小尺寸的单个子像素。半导体发光器件150的尺寸在其一侧的长度可以小于80μm，并且形成有矩形或正方形形状的元件。在矩形形状的元件的情况下，其尺寸可以小于20×80μm。
此外，即使当具有边长长度为10μm的正方形形状的半导体发光器件150被用于子像素时，也将呈现用于实现显示器件的足够亮度。因此，例如，对于其中子像素的一个边的尺寸是600μm并且其剩余的一个边是300μm的矩形像素，半导体发光器件之间的相对距离变得充分大。因此，在这种情形下，可以实现具有HD图像质量的柔性显示器件。
将由新型制造方法来制造使用上述半导体发光器件的显示器件。下文中，将参照图6来描述制造方法。具体地，图6是示出根据本公开的使用半导体发光器件的显示器件的制造方法的横截面图。
参照图6，首先，在设置有辅助电极170和第二电极140的绝缘层160上，形成导电粘合剂层130。在第一基板110上沉积绝缘层160以形成一个基板(或布线基板)，并且在布线基板处设置第一电极120、辅助电极170和第二电极140。在这种情形下，第一电极120和第二电极140可以设置在彼此垂直的方向上。此外，第一基板110和绝缘层160可以分别包含用于实现柔性显示器件的玻璃或聚酰亚胺(PI)。
例如，可以由各向异性导电膜来实现导电粘合剂层130，因此，可以在设置有绝缘层160的基板上涂覆各向异性导电膜。接下来，设置有与辅助电极170和第二电极140的位置相对应并且构成单个像素的多个半导体发光器件150的第二基板112被设置，使得半导体发光器件150面对辅助电极170和第二电极140。
在这种情形下，作为用于生长半导体发光器件150的生长基板的第二基板112可以是蓝宝石基板或硅基板。半导体发光器件在以晶片为单元被形成时可以具有能够实现显示器件并因此有效用于显示器件的间隙和尺寸。
接下来，将布线基板热压缩到第二基板112。例如，可以通过应用ACF压头，将布线基板和第二基板112彼此热压缩。使用热压缩，将布线基板和第二基板112彼此粘结。只有半导体发光器件150与辅助电极170和第二电极140之间的部分可以由于因热压缩而具有导电性的各向异性导电膜的特性，导致具有导电性，从而允许电极和半导体发光器件150彼此电连接。此外，半导体发光器件150可以被插入到各向异性导电膜中，从而形成半导体发光器件150之间的隔墙。
接下来，去除第二基板112。例如，可以使用激光剥离(LLO)或化学剥离(CLO)方法来去除第二基板112。最终，去除第二基板112，以将半导体发光器件150暴露于外部。可以在耦合到半导体发光器件150的布线基板上涂覆氧化硅(SiOx)等以形成透明绝缘层。
此外，还可以包括在半导体发光器件150的一个表面上形成荧光体层的过程。例如，半导体发光器件150可以是用于发射蓝色(B)的光蓝色半导体发光器件，并且用于将蓝色(B)光转换成子像素颜色的红色或绿色荧光体可以在蓝色半导体发光器件的一个表面上形成层。
可以按各种形式来修改使用上述的半导体发光器件的显示器件的制造方法或结构。例如，上述的显示器件可以应用于垂直型半导体发光器件。下文中，将参照图5和图6描述垂直结构。
此外，根据下面的修改示例或实施例，为与以上示例相同或类似的配置指定相同或类似的附图标记，并且将由之前的描述取代对其的描述。具体地，图7是示出根据本公开的另一实施例的使用半导体发光器件的显示器件的透视图。图8是沿着图7中的线C-C截取的横截面图，并且图9是示出图8中的垂直型半导体发光器件的概念视图。
根据附图，显示器件可以是使用无源矩阵(PM)型的垂直型半导体发光器件的显示器件。该显示器件可以包括基板210、第一电极220、导电粘合剂层230、第二电极240和多个半导体发光器件250。作为设置有第一电极220的布线基板的基板210可以包括用于实现柔性显示器件的聚酰亚胺(PI)。另外，如果它是绝缘柔性材料的话，则可以使用任一种材料。
第一电极220可以位于基板210上，并且形成有电极，该电极具有在一个方向上伸长的条。第一电极220可以被形成以执行数据电极的作用。导电粘合剂层230被形成在设置有第一电极220的基板210上。类似于倒装芯片型发光器件应用于其的显示器件，导电粘合剂层230可以是各向异性导电膜(ACF)、各向异性导电膏、含有导电颗粒的溶液等。然而，本实施例示出由各向异性导电膜实现导电粘合剂层230的情况。
当在第一电极220位于基板210上的时候设置各向异性导电膜并且接着施加热和压力以将半导体发光器件250连接到各向异性导电膜时，半导体发光器件250被电连接到第一电极220。此时，半导体发光器件250可以优选地设置在第一电极220上。
因为在如上所述施加热和压力时，各向异性导电膜部分地具有厚度方向上的导电性，所以产生电连接。因此，各向异性导电膜被分隔成在厚度方向上具有导电性的部分231和没有导电性的部分232。此外，各向异性导电膜含有粘合剂成分，因此，导电粘合剂层230实现半导体发光器件250和第一电极220之间的机械耦合以及电耦合。
因此，半导体发光器件250放置在导电粘合剂层230上，从而在显示器件中构成单独的子像素。半导体发光器件250可以具有优异的亮度特性，因此可以配置甚至具有其小尺寸的单个子像素。单个半导体发光器件250的尺寸在其一侧的长度可以小于80μm，并且形成有矩形或正方形形状的元件。在矩形形状的元件的情况下，其尺寸可以小于20×80μm。
半导体发光器件250可以是垂直结构。设置在与第一电极220的长度方向交叉的方向上并且与垂直型半导体发光器件250电连接的多个第二电极240可以位于垂直型半导体发光器件之间。
参照图9，垂直型半导体发光器件可以包括p型电极256、形成有p型电极256的p型半导体层255、形成在p型半导体层255上的有源层254、形成在有源层254上的n型半导体层253、形成在n型半导体层253上的n型电极252。在这种情形下，位于其底部的p型电极256可以通过导电粘合剂层230电连接到第一电极220，并且位于其顶部的n型电极252可以电连接到随后将描述的第二电极240。这些电极可以设置在垂直型半导体发光器件250中的向上/向下方向上，从而提供能够减小芯片尺寸的显著优势。
再参照图8，荧光体层280可以形成在半导体发光器件250的一个表面上。例如，半导体发光器件250是发射蓝色(B)光的蓝色半导体发光器件251，并且可以在其上设置用于将蓝色(B)光转换成子像素颜色的荧光体层280。在这种情形下，荧光体层280可以是构成单个像素的红色荧光体281和绿色荧光体282。
换句话讲，能够将蓝色光转换成红色(R)光的红色荧光体281可以在实现红色子像素的位置处沉积在蓝色半导体发光器件251上，并且能够将蓝色光转换成绿色(G)光的绿色荧光体282可以在实现绿色子像素的位置处沉积在蓝色半导体发光器件251上。此外，只有蓝色半导体发光器件251可以唯一地使用在实现蓝色子像素的位置处。在这种情形下，红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)子像素可以实现一个像素。
然而，本公开不限于此，并且用于实现蓝色、红色和绿色的另一结构还可以如上所述应用于倒装芯片型发光器件应用于其的显示器件中。再考虑本实施例，第二电极240位于半导体发光器件250之间，并且电连接到半导体发光器件250。例如，半导体发光器件250可以设置成多行，并且第二电极240可以位于半导体发光器件250的各行之间。
由于构成单个像素的半导体发光器件250之间的距离充分大，因此第二电极240可以位于半导体发光器件250之间。第二电极240可以形成有具有在一个方向上伸长的条的电极，并且设置在与第一电极垂直的方向上。
此外，第二电极240可以通过从第二电极240突出的连接电极被电连接到半导体发光器件250。更具体地，连接电极可以是半导体发光器件250的n型电极。例如，n型电极形成有用于欧姆接触的欧姆电极，通过打印或沉积使第二电极覆盖欧姆电极的至少一部分。通过这样，第二电极240可以电连接到半导体发光器件250的n型电极。
根据附图，第二电极240可以位于导电粘合剂层230上。根据情形，包含氧化硅(SiOx)的透明绝缘层可以形成在形成有半导体发光器件250的基板210上。当形成透明绝缘层并接着在其上放置第二电极240时，第二电极240可以位于透明绝缘层上。此外，第二电极240可以被形成为与导电粘合剂层230或透明绝缘层分开。
如果使用诸如氧化铟锡(ITO)的透明电极以将第二电极240设置在半导体发光器件250上，则ITO材料的问题是与n型半导体的粘附性差。因此，第二电极240可以放置在半导体发光器件250之间，从而得到不需要透明电极的优势。因此，具有优良粘附性的n型半导体层和导电材料可以被用作水平电极，而不受选择透明材料的限制，从而增强光提取效率。
根据附图，隔墙290可以形成在半导体发光器件250之间。换句话讲，隔墙290可以设置在垂直型半导体发光器件250之间，以将构成单个像素的半导体发光器件250隔离。在这种情形下，隔墙290可以执行将单个子像素相互划分开的作用，并且与导电粘合剂层230一起形成为一体化的主体。例如，当半导体发光器件150被插入到各向异性导电膜中时，各向异性导电膜的基体构件可以形成隔墙。
此外，当各向异性导电膜的基体构件是黑色时，隔墙290可以具有反射特性，而同时在没有另外的黑色绝缘体的情况下增大对比度。在另一示例中，反射性隔墙可以分别设置有隔墙290。在这种情形下，根据显示器件的目的，隔墙290可以包括黑色或白色绝缘体。
如果第二电极240精确地位于在半导体发光器件250之间的导电粘合剂层230上，则隔墙290可以位于半导体发光器件250和第二电极240之间。因此，可以使用半导体发光器件250配置甚至具有小尺寸的单个子像素，并且半导体发光器件250之间的距离可以相对充分大，以将第二电极240放置在半导体发光器件250之间，从而具有实现具有HD图像质量的柔性显示器件的效果。
此外，根据附图，黑色矩阵291可以设置在每个荧光体层之间，以增强对比度。换句话讲，黑色矩阵191能够增强亮度的对比度。如上所述，半导体发光器件250位于导电粘合剂层230上，从而在显示器件上构成单个像素。由于半导体发光器件250具有优异的亮度特性，因此配置甚至具有小尺寸的单个子像素。结果，可以借助于半导体发光器件来实现其中红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的子像素实现一个像素的全彩色显示器。
根据使用如上所述的根据本公开的半导体发光器件的显示器件，会难以实现细小节距，因为在应用倒装芯片型时，第一电极和第二电极被布置在同一平面上。下文中，将更详细地描述应用能够解决这个问题的根据本公开的另一实施例的倒装芯片型半导体发光器件的显示器件。
图10是示出图1中的部分“A”的放大视图，示出了新型半导体发光器件应用于的本公开的另一实施例，并且图11A是沿着图10中的线E-E截取的横截面图，并且图11B是沿着图10中的线F-F截取的横截面图，并且图12是示出图11A中的倒装芯片型半导体发光器件的概念视图。
参照图10、11A和11B，示出使用无源矩阵(PM)型半导体发光器件的显示器件100作为使用半导体发光器件的显示器件1000。然而，下面的例证还可以应用于有源矩阵(AM)型半导体发光器件。显示器件1000可以包括基板1010、第一电极1020、导电粘合剂层1030、第二电极1040和多个半导体发光器件1050。这里，第一电极1020和第二电极1040可以分别包括多个电极。
作为上面设置有第一电极1020的布线基板的基板1010可以包括用于实现柔性显示器件的聚酰亚胺(PI)。另外，如果它是绝缘柔性材料的话，则可以使用任一种材料。第一电极1020可以位于基板1010上，并且形成有电极，该电极具有在一个方向上伸长的条。第一电极220可以被形成以执行数据电极的作用。
导电粘合剂层1030形成在设置有第一电极1020的基板1010上。类似于倒装芯片型发光器件应用于的显示器件，导电粘合剂层1030可以是各向异性导电膜(ACF)、各向异性导电膏、含有导电颗粒的溶液等。然而，可以利用粘合剂层取代导电粘合剂层1030。例如，如果第一电极1020与半导体发光器件的导电电极一体化地形成而不是位于基板1010上，则可以不需要粘合剂层。
设置在与第一电极1020的长度方向交叉的方向上并且与垂直型半导体发光器件1050电连接的多个第二电极1040可以位于半导体发光器件之间。根据附图，第二电极1040可以位于导电粘合剂层1030上。换句话讲，导电粘合剂层1030设置在布线基板和第二电极1040之间。第二电极1040可以由于与半导体发光器件1050接触而与之电连接。
由于以上结构，导致多个半导体发光器件1050耦合到导电粘合剂层1030，并且电连接到第一电极1020和第二电极1040。根据这些情况，含有氧化硅(SiOx)的透明绝缘层可以形成在由半导体发光器件1050形成的基板1010上。当形成透明绝缘层并且接着将第二电极1040放置在透明绝缘层上时，第二电极1040可以位于透明绝缘层上。此外，第二电极1040可以被形成为与导电粘合剂层1030或透明绝缘层分开。
如图中所示，多个半导体发光器件1050可以在与第一电极1020中设置的多条电极线平行的方向上形成多列。然而，本公开不限于此。例如，多个半导体发光器件1050可以沿着第二电极1040形成多列。
此外，显示器件1000还可以包括荧光体层1080，荧光体层1080形成在多个半导体发光器件1050的一个表面上。例如，半导体发光器件1050是发射蓝色(B)光的蓝色半导体发光器件，荧光体层1080执行将蓝色(B)光转换成子像素颜色的作用。荧光体层1080可以是构成单个像素的红色荧光体层1081或绿色荧光体层1082。换句话讲，能够将蓝色光转换成红色(R)光的红色荧光体1081可以在实现红色子像素的位置处沉积在蓝色半导体发光器件1051a上，能够将蓝色光转换成绿色(G)光的绿色荧光体1082可以在实现绿色子像素的位置处沉积在蓝色半导体发光器件1051b上。
此外，只有蓝色半导体发光器件1051c可以唯一地使用在实现蓝色子像素的位置。在这种情形下，红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)子像素可以实现一个像素。更具体地，可以沿着第一电极120的每条线沉积一种颜色的荧光体。因此，第一电极120的一条线可以是控制一种颜色的电极。换句话讲，可以顺序地沿着第二电极1040设置红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)，从而实现子像素。然而，本公开不限于此，半导体发光器件1050可以与替代荧光体的量子点(QD)相结合，以实现诸如红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的子像素。
另外，显示器件还可以包括设置在各荧光体层之间的黑色矩阵1091，以增强荧光体层1080的对比度。黑色矩阵1091可以被形成为使得在荧光体点之间形成间隙，并且在间隙中填充黑色材料。通过这样，黑色矩阵1091可以增强明暗之间的对比度，同时吸收外部光反射。黑色矩阵1091在荧光体层1080的沉积方向上沿着第一电极1020位于各荧光体之间。在这种情形下，荧光体层没有形成在与蓝色半导体发光器件1051相对应的位置，但黑色矩阵可以形成在两侧，在其间间隔中没有插入荧光体层(或者在其间插入蓝色半导体发光器件1051c)。
再参照根据本公开的半导体发光器件1050，对于本例证中的半导体发光器件1050，电极设置在顶部/底部，从而具有减小芯片尺寸的优点。然而，电极既设置在顶部/又设置在底部，但根据本公开的半导体发光器件可以是倒装芯片型发光器件。
参照图12，例如，半导体发光器件1050可以包括第一导电电极1156、形成有第一导电电极1156的第一导电半导体层1155、形成在第一导电半导体层1155上的有源层1154、形成在有源层1154上的第二导电半导体层1153和形成在第二导电半导体层1153上的第二导电电极1152。
更具体地，第一导电电极1156和第一导电半导体层1155可以分别是p型电极和p型半导体层，并且第二导电电极1152和第二导电半导体层1153可以分别是n型电极和n型半导体层。然而，本公开不限于此，并且还可以具有第一导电类型是n型并且第二导电类型是p型的例证。
更具体地，第一导电电极1156形成在第一导电半导体层1155的一个表面上，并且有源层1154形成在第一导电半导体层1155的另一个表面和第二导电半导体层1153的一个表面之间，并且第二导电电极1152形成在第二导电半导体层1153的一个表面上。
在这种情形下，第二导电电极可以设置在第二导电半导体层1153的一个表面上，并且未掺杂的半导体层1153a可以形成在第二导电半导体层1153的另一个表面上。
参照图12连同图10至图11B，第二导电半导体层的一个表面可以是最靠近布线基板的表面，并且第二导电半导体层的另一个表面可以是最远离布线基板的表面。此外，第一导电电极1156和第二导电电极1152被形成为在沿着半导体发光器件的宽度方向分开的位置具有宽度方向和垂直方向(或厚度方向)上的高度差。
第二导电电极1152利用该高度差形成在第二导电半导体层1153上，但与位于半导体发光器件上侧的第二电极1040相邻地设置。例如，第二导电电极1152的至少一部分可以沿着宽度方向从第二导电半导体层1153的横向表面(或者未掺杂半导体层1153a的横向表面)突出。因此，由于第二导电电极1152从横向表面突出，因此第二导电电极1152可以暴露于半导体发光器件的上侧。通过这样，第二导电电极1152设置在与设置在导电粘合剂层1030上侧的第二电极1040重叠的位置。
更具体地，半导体发光器件可以包括突出部1152a，突出部1152a从第二导电电极1152延伸并且从多个半导体发光器件的横向表面突出。在这种情形下，基于突出部1152a，可以明确的是，第一导电电极1156和第二导电电极1152设置在沿着突出部1152a的突出方向分开的位置处，并且被形成为在垂直于突出方向的方向上彼此具有高度差。
突出部1152a从第二导电半导体层1153的一个表面延伸到其横向表面，并且延伸到第二导电半导体层1153(更具体地，未掺杂半导体层1153a)的上表面。突出部1152a沿着宽度方向从未掺杂半导体层1153a的横向表面突出。因此，突出部1152a可以基于第二半导体层在与第一导电电极的相反侧处被电连接到第二电极1040。
具有突出部1152a的结构可以是能够利用上述的水平型半导体发光器件和垂直型半导体发光器件的优点。同时，通过在未掺杂半导体层1153a上的最远离第一导电电极1156的上表面上进行粗糙化处理来形成细小凹槽。
根据上述的显示器件，使用荧光体来激发从半导体发光器件发射的光，以实现红色(R)和绿色(G)。此外，上述的黑色矩阵(191、291、1091，参照图8和11B)可以执行防止荧光体之间颜色混合的隔墙的作用。结果，根据本公开，提出了一种能够增大荧光体的填充间隔的荧光体层的结构或具有与现有技术不同的柔性的新型隔墙结构。
下文中，将参照附图详细描述根据本公开的显示器件的结构。图13是示出部分“A”的放大视图，示出了本公开的另一实施例，并且图14是沿着图13中的线G-G截取的横截面图，并且图15是沿着图13中的线H-H截取的横截面图，图16A是图13的平面图，并且图16B、16C、16D和16E是分别沿着图16A中的线I-I、II-II、III-III和IV-IV截取的横截面图。
根据图13、14、15和16A的图示，作为使用半导体发光器件的显示器件，示出参照图10至12描述的倒装芯片型半导体发光器件的显示器件200。更具体地，示出新的荧光体层结构应用于参照图10至图12描述的导致芯片型半导体发光器件。然而，以下将描述的示例还可以应用于使用以上不同类型的半导体发光器件的显示器件。
根据以下将描述的本示例，为与以上参照图10至12描述的以上示例的每个配置相同或类似的配置指定相同或类似的附图标记，并且将由之前的描述来取代对其的描述。例如，显示器件2000可以包括基板2010、第一电极2020、导电粘合剂层2030、第二电极2040和多个半导体发光器件2050，将用参照图10至12进行的描述取代对其的描述。因此，根据本实施例的导电粘合剂层2030可以被粘合剂层取代，被粘附于其中多个半导体发光器件设置在基板2010上的粘合剂层，并且第一电极2020可以与半导体发光器件的导电电极一体化地形成，而不位于基板2010上。
第二电极2040可以位于导电粘合剂层2030上。换句话讲，导电粘合剂层2030设置在布线基板和第二电极2040之间。第二电极2040可以通过与多个半导体发光器件2050接触而与之电连接。
如上所述，显示器件2000可以包括荧光体层2080，荧光体层2080被设置成覆盖多个半导体发光器件2050。例如，多个半导体发光器件2050是用于发射蓝色(B)光的蓝色半导体发光器件，并且荧光体层2080执行将蓝色(B)光转换成子像素颜色的功能。根据附图，荧光体层2080可以包括用于转换光的波长的多个荧光体部2084和形成在这多个荧光体部2084之间的多个隔墙部2085。
多个荧光体部2084可以包括具有红色荧光体的红色荧光体部2084a和具有绿色荧光体的绿色荧光体部2084b。在形成红色像素的位置，能够将蓝色光转换成红色(R)光的红色荧光体部2084a可以沉积在蓝色半导体发光器件2051a上。在形成绿色像素的位置处，能够将蓝色光转换成绿色(G)光的绿色荧光体部2084b可以沉积在蓝色半导体发光器件2051b上。
另外，一个隔墙部2085设置在红色荧光体部2084a和绿色荧光体部2084b之间。在这种情形下，多个隔墙部2085中的至少一个沿着荧光体层2080的厚度方向与多个半导体发光器件中的至少一个重叠。此外，多个隔墙部2085中的至少一个被形成为沿着荧光体层2080的厚度方向传输光。更具体地，一个隔墙部2085设置在蓝色半导体发光器件2051c上的构成蓝色像素的部分处，将蓝色半导体发光器件2051c发射的光在不经过颜色转换的情况下传输到外部。
在这种情形下，荧光体部或隔墙部可以沿着第一电极2020的每条线形成。因此，第一电极2020的一条线可以是控制一种颜色的电极。此外，可以沿着第二电极240顺序地设置红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)，从而实现子像素。然而，本公开不限于此，并且量子点(QD)可以替代荧光体被填充在荧光体部中，以实现发射红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的子像素。至于更具体的示例，多个隔墙部2085可以包括第一隔墙部2086和第二隔墙部2087。
第一隔墙部2086被设置成覆盖在多个半导体发光器件之间。因此，多个荧光体部2084的至少一部分是通过在其间插入第一隔墙部2086进行设置的。在这种情形下，多个荧光体部2084的至少一部分可以包括红色荧光体、绿色荧光体和黄色荧光体中的至少一种。更具体地，第一隔墙部2086位于其中红色荧光体部2084a和绿色荧光体部2084b之间重复形成的间隔之中的没有设置蓝色像素的部分。因此，半导体发光器件没有设置在第一隔墙部2086的下部处。
另外，第二隔墙部2087被配置成覆盖多个半导体发光器件中的至少一个。在这种情形下，被第二隔墙部2087覆盖的多个半导体发光器件中的至少一个可以包括蓝色半导体发光器件2051c。换句话讲，第二隔墙部2087位于红色荧光体部2084a和绿色荧光体部2084b之间重复形成的间隔之中的设置蓝色像素的部分处。因此，半导体发光器件2051c设置在第二隔墙部2087的下部处。
为了实现以上结构，第一隔墙部2086和第二隔墙部2087可以逐个地设置在分别发射红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的子像素内。此外，第一隔墙部2086和第二隔墙部2087可以被形成具有沿着与荧光体层2080的厚度方向垂直的方向形成的不同宽度尺寸。在这种情形下，第一隔墙部2086被形成为具有比第二隔墙部2087的宽度尺寸小的宽度尺寸。第二隔墙部2087的宽度被配置成大于或等于多个半导体发光器件2050的宽度，因此第一隔墙部2086的宽度可以被形成为小于多个半导体发光器件2050的宽度。
在这种情形下，第二隔墙部2087的宽度可以是从隔离的蓝色半导体发光器件2051c的宽度(两端之间的距离)到与红色像素相对应的隔离的蓝色半导体发光器件2051a的端部和与绿色像素相对应的隔离的蓝色半导体发光器件2051b的端部的距离。
例如，第二隔墙部2087可以被形成为直至隔离的蓝色半导体发光器件2051c的端部到与红色像素相对应的隔离的蓝色半导体发光器件2051a的端部之间的中心位置。更具体地，第二隔墙部2087的宽度可以是像素之间节距的70％至135％的尺寸。这是因为，当第二隔墙部2087太大时，会没有充分确保发光区，并且当第二隔墙部2087过小时，蓝色像素和红色像素之间或蓝色像素和绿色像素之间会出现光干涉。
例如，第二隔墙部2087的宽度可以被配置成比隔离的蓝色半导体发光器件2051c的尺寸大1或2微米。至于更具体的示例，当半导体发光器件的宽度是20微米至22微米，并且其节距是28微米至30微米时，第二隔墙部2087可以是20微米至40微米。
此外，在这种情形下，第一隔墙部2086的宽度可以是像素之间的节距的10％至40％的尺寸。例如，当节距是30微米时，第一隔墙部2086的宽度可以被形成为小于10微米。这将充分地确保发光区。
根据附图，荧光体部2084的宽度可以被配置成大于发光器件2050的宽度。除此之外，在子像素内只存在两个隔墙部，并且这两个中的一个(例如，第一隔墙部)的宽度变小，因此，荧光体部2084的宽度进一步增大。因此，由于荧光体部2084的宽度增大，因此相比于现有技术，可以进一步确保荧光体部的填充间隔。在这种情形下，填充在荧光体部中的荧光体的颗粒尺寸可以具有3微米至15微米的尺寸。
另外，在第二隔墙部2087的情况下，第二隔墙部2087可以被形成为对于每个像素而言是断开的。通过这样，在相连间隔的情况下，可以引导光，以防止或减轻光与其他像素发生干扰。更具体地描述隔墙部2085的结构，多个隔墙部2085中的至少一个可以包括形成在其边缘处的一个或多个金属薄膜2088，并且可以形成发光材料2089以填充在金属薄膜2088之间。
作为在可见光区域中具有高透射率的材料，可以例如使用基于环氧化物的光致抗蚀剂(PR)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)、树脂等用于透光材料2089。这些材料适于应用于柔性显示器的隔墙部的材料，因为它们在高温下没有变硬的性质。例如，金属薄膜2088被配置成覆盖多个荧光体部2084的横向表面以反射光。
金属薄膜2088可以包括设置在隔墙部2085的一个边缘处的第一金属薄膜2088a和设置在其另一个边缘处的第二金属薄膜2088b。第一金属薄膜2088a和第二金属薄膜2088b可以分别具有50纳米至100纳米的厚度。更具体地，第一金属薄膜2088a和第二金属薄膜2088b可以被配置成分别具有100纳米至200纳米。
在隔墙部的上端和下端可以不存在金属薄膜2088。换句话讲，第一金属薄膜2088a和2099b被配置成沿着隔墙部的宽度方向彼此分开。通过这个结构，穿过发光材料的光可以从隔墙部的上端发射到外部。
第一金属薄膜2088a和第二金属薄膜2088b由在可见光区域内具有高反射率的、诸如铝、银等金属材料形成以反射光，从而防止荧光体部之间颜色混合。然而，本公开不限于此，例如，可以利用诸如TiOx、CrOx等氧化物薄膜取代金属薄膜，或者可以在其中应用分布式布拉格反射器(DBR)结构。
金属薄膜2088可以由如附图中所示的单个金属膜形成，但本公开不限于此。例如，金属薄膜2088可以由多层金属薄膜形成，如图18A中所示。如附图中所示，在金属薄膜2088的一个表面上可以形成具有用于增强氧化物保护和粘附性的其他材料的金属薄膜(I1、I2)。在这种情形下，对于另一材料，可以使用钛、镍、铬等。
在另一示例中，可以在金属薄膜2088和透光材料之间形成绝缘层12，如图18B中所示，绝缘层(I3)可以由非透光材料形成，并且举例来说，可以使用SiO2、SiNx等。至于又一个示例，绝缘层(I2)可以是黑色矩阵。在这种情形下，黑色矩阵可以施加造成对比度增强的额外效果。
再参照图16A，多个隔墙部2085由平面上部分突起的形状形成。由于这种形状，可以控制金属薄膜2088的沉积程度。更具体地，如图16B至16E中所示，隔墙部2085的下部在沉积方向上是隐藏的，因此在隔墙部2085的下部处出现没有设置金属薄膜2088的部分。通过这样，可以防止由于第二电极2040和金属薄膜2088之间出现短路而导致的泄漏路径。
更具体地，多个隔墙部2085中的至少一个可以包括基体部2085a和突出部2085b。金属薄膜2088可以设置在多个隔墙部2085的边缘处，因此金属薄膜2088可以包括基体部2088a和突出部2088b，类似于隔墙部2085。
基体部2085a沿着第一方向延伸，并且突出部2085b在与第一方向垂直的第二方向上从基体部2085a的端部突出。第一方向是延伸由同一种颜色形成的一个荧光体部的方向，并且第二方向可以是顺序设置红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)像素的方向。
由于突出部2085b，形成在基体部2085a上的金属薄膜(或具有金属薄膜的基体部)2088a和形成在2085b上的金属薄膜(或具有金属薄膜的突出部)2088b可以被形成为沿着荧光体层2080的厚度方向具有不同长度。更具体地，从形成在2085b上的金属薄膜(或具有金属薄膜的突出部)2088b到基板的距离可以被配置成大于从形成在基体部2085a上的金属薄膜(或具有金属薄膜的基体部)2088a到基板的距离。
在这种情形下，突出部被设置成在荧光体层2080的厚度方向上与半导体发光器件的布线电极的至少一部分重叠。例如，第二方向可以是与基于导电粘合剂层2030设置在上部处的第二电极2040平行的方向。由于这种结构，导致可以充分确保第二电极2040和形成在突出部上的金属薄膜(或具有金属薄膜的突出部)2088b之间的分离距离。
参照图17连同图16A，多个隔墙部2085中的至少一个沿着第一方向或第二方向与邻近的隔墙部分开。这样将确保柔性性质。在这种情形下，为了改变刚性，突出部2085b的至少一部分可以连接到邻近的隔墙部的突出部。因此，突出部可以用作各种结构，诸如，形成彼此连接的阻挡结构，形成只在隔墙部的一面上形成以只阻挡一面的单面突出结构等。此外，突出部2085b的一部分与邻近的突出部分开或连接，从而增强用于确保柔性性质和刚性二者的设计自由。
根据如上所述的新荧光体层，可以实现适于具有柔性特性的显示器的隔墙部。下文中，将参照附图更详细地描述如上所述的新荧光体层结构的制造方法。图19A至图20E是示出根据本公开的使用半导体发光器件的显示器件的制造方法的横截面图，并且图21是示出沉积图20B中的金属薄膜的构思的概念视图，并且图22A至22D是示出用于生成金属薄膜的制造方法的另一实施例的概念视图。
图19A至图19C是示出参照在图13的线G-G方向上看到的横截面图的、根据本公开的使用半导体发光器件的显示器件的制造方法的视图，图20A至图20E是示出参照在图13的线H-H方向上看到的横截面图的、根据本公开的使用半导体发光器件的显示器件的制造方法的视图。
首先，根据该制造方法，执行将多个半导体发光器件耦合到基板的过程。例如，在生长衬底上生长第一导电半导体层、有源层和第二导电半导体层，并且通过蚀刻来创建每个半导体发光器件，然后形成第一导电电极2156和第二导电电极2152(图19A)。
生长衬底2101(晶片)可以由诸如蓝宝石(Al2O3)、GaN、ZnO和AlO中的任一种的、具有透光性质的材料形成，但不限于此。此外，生长衬底2101可以由适于半导体材料生长的材料(载体晶片)形成。生长衬底2101可以由具有高导热率的材料形成，并且使用SiC衬底，SiC衬底的导热率高于蓝宝石衬底(Al2O3)的导热率或者包括导电衬底或绝缘衬底的Si、GaAs、GaP、InP和Ga2O3中的至少一个。
第一导电电极2156和第一导电半导体层可以分别是p型电极和p型半导体层，并且第二导电电极2152和第二导电半导体层可以分别是n型电极和n型半导体层。然而，本公开不限于此，并且还可以具有第一导电类型是n型并且第二导电类型是p型的例证。
在这种情形下，如上所述，第二导电电极2152的至少一部分从第二导电半导体层的横向表面(或未掺杂半导体层2153a的横向表面)突出。
接下来，使用导电粘合剂层2030将倒装芯片型半导体发光器件耦合到布线基板，并且去除生长衬底(图19B)。布线基板包括形成在其上的第一电极2020，并且作为下布线层的第一电极2020通过导电粘合剂层2030内的导电球等被电连接到第一导电电极2156。
然后，蚀刻并且去除未掺杂半导体层2153a，然后形成与突出的第二导电电极2152连接的第二电极2040(图19C)。作为上布线层，第二电极2040直接连接到第二导电电极2152。
然而，本公开不限于此，可以利用用于吸收UV激光的另一种类型的吸收层取代未掺杂半导体层。吸收层可以是缓冲层，在低温气氛中形成，并且由能够减轻半导体层和生长衬底之间的晶格常数差异的材料制成。例如，吸收层可以包括诸如GaN、InN、AlN、AlInN、InGaN、AlGaN和InAlGaN的材料。
接下来，形成被设置成覆盖多个半导体发光器件的荧光体层。该荧光体层可以包括用于转换光的波长的多个荧光体部和形成在这多个荧光体部之间的多个隔墙部。在这种情形下，多个隔墙部中的至少一个可以沿着荧光体层的厚度方向与多个半导体发光器件中的至少一个重叠。
根据附图，可以执行形成隔墙部的过程。参照图20A，将透光材料(RT)涂覆在多个半导体发光器件上。作为如上所述的在可见光区域内具有高透射率的材料，可以使用基于环氧化物的光致抗蚀剂(PR)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)、树脂等用于发光材料(RT)。
然后，执行蚀刻透光材料并且将荧光体填充在蚀刻掉透光材料(RT)的部分(LR)中以根据荧光体部的过程。更具体地，参照图20B，蚀刻透光材料(RT)，并且在这种情形下，在与多个半导体发光器件中的至少一个相对应的部分上不蚀刻透光材料(RT)。换句话讲，由于蚀刻，导致透光材料(RT)可以被分割成设置成覆盖多个半导体发光器件之间的部分(LT1)和设置成覆盖多个半导体发光器件中的至少一个的部分(LT2)。
在这种情形下，多个隔墙部可以被蚀刻成包括基体部和突出部的形状。例如，蚀刻的透光材料可以包括从基体部的端部突出的突出部，以沿着金属薄膜的沉积方向隐藏透光材料的至少一部分。
参照图20C，执行蚀刻透光材料并且接着蚀刻透光材料(RT)上的金属薄膜2088的过程。在这种情形下，可以使用沉积技术或溅射，在透光材料(RT)的整个外表面上沉积金属薄膜2088。金属薄膜可以由如上所述在可见光区域内具有高反射率的、诸如铝、银等金属材料形成。
在这种情形下，可以在相对于显示器件的厚度方向具有倾斜的方向上执行沉积。如图21中所示，根据突出部，可以使用倾斜角控制隐藏程度，因此，可以控制突出部的突出程度，以控制金属薄膜的长度。同时，可以使用等于或大于25度的倾斜角。
使用以上方法，可以确保第二电极2040和金属薄膜(或具有金属薄膜的突出部)2088b之间的分开距离。此外，在倾斜方向上执行沉积，因此，可以使用在一个方向上相对于发光材料的一个横向表面执行沉积并接着旋转显示器以沉积其他横向表面(相对的横向表面)的过程。
然后，去除金属薄膜的至少一部分，以将从半导体发光器件发射的光传输到与多个半导体发光器件中的至少一个相对应的部分(参照图20D)。例如，可以从隔墙部的上表面(最远离半导体发光器件的表面)去除金属薄膜，并且在这种情况下，可以通过干法蚀刻来去除金属薄膜的上部，以最小化对半导体发光器件的影响。
接下来，如图20E中所示，在沉积有金属薄膜的发光材料之间填充荧光体，以形成荧光体部。对于创建荧光体部的示例，首先，可以使用涂覆和显影光致抗蚀剂并且接着顺序地涂覆红色荧光体和绿色荧光体的方法。在另一示例中，可以使用在沉积有金属薄膜的透光材料之间填充黄色荧光体并且接着将以红色、绿色和蓝色重复的滤色器粘附于其上的方法。在这种情形下，荧光体部可以与滤色器相结合，以实现红色、绿色和蓝色子像素。
另外，金属薄膜可以是其中没有从发光材料的被设置成覆盖在多个半导体发光器件之间的那部分去除上部的结构。根据该制造方法，首先，如图20B中所示，蚀刻透光材料，并且在这种情形下，没有蚀刻透光材料的与多个半导体发光器件中的至少一个相对应的部分。换句话讲，发光材料可以被分割成被设置成覆盖在多个半导体发光器件之间的部分和被设置成覆盖多个半导体发光器件中的至少一个的部分。
然后，通过光刻将光致抗蚀剂(PR)图案化(图22A)并且由于显影导致光致抗蚀剂保留在被设置成覆盖多个半导体发光器件中的至少一个的部分上并且去除剩余部分(图22B)。然后，在透光材料上沉积金属薄膜(图22C)，并且使用剥离从被设置成覆盖多个半导体发光器件之间的部分去除金属薄膜(图22D)。
根据这种方法，金属薄膜可以被从覆盖半导体发光器件的隔墙部的上表面(最远离半导体发光器件)去除并且保持在剩余部分上，以覆盖透光材料的整个外表面。因此，可以进一步增大反射效率。以上，描述了根据本公开的荧光体层的制造方法。同时，可以按各种形式改造根据本公开的荧光体层的结构，并且以下将描述这样的各种实施例。
图23A和23B是示出用于结合本公开应用于的倒装芯片型半导体发光器件实现颜色的各种形式的概念视图。根据以下将描述的本示例，与以上参照图13至22D描述的以上示例的每个配置相同或类似的配置指定相同或类似的附图标记，并且将用之前的描述取代对其的描述。
例如，显示器件3000可以包括基板3010、第一电极、导电粘合剂层3030、第二电极3040和多个半导体发光器件3050，并且将用参照图13至22D进行的描述取代对其的描述。因此，根据本实施例的导电粘合剂层3030可以被粘合剂层取代，并且粘附于其中多个半导体发光器件被设置在基板3010上的粘合剂层，并且第一电极可以与半导体发光器件的导电电极一体化地形成，而不位于基板3010上。
第二电极3040可以位于导电粘合剂层3030上。换句话讲，导电粘合剂层3030设置在布线基板和第二电极3040之间。第二电极3040可以通过与多个半导体发光器件3050接触而与之电连接。
如上所述，显示器件3000可以包括荧光体层3080，荧光体层3080被设置成覆盖多个半导体发光器件3050。根据附图，荧光体层3080可以包括用于转换光的波长的多个荧光体部3084和形成在多个荧光体部3084之间的多个隔墙部3085。
更具体地描述隔墙部3085的结构，多个隔墙部3085中的至少一个可以包括形成在其边缘处的一个或多个金属薄膜3088，并且可以形成发光材料(LT)以填充在金属薄膜3088之间。作为在可见光区域中具有高透射率的材料，可以例如使用基于环氧化物的光致抗蚀剂(PR)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)、树脂等用于透光材料(LT)。这些材料适于应用于柔性显示器的隔墙部的材料，因为它们在高温下没有变硬的性质。
例如，金属薄膜3088被配置成覆盖多个荧光体部3084的横向表面以反射光。在隔墙部的上端和下端可以不存在金属薄膜3088。通过这种结构，穿过透光材料的光可以从隔墙部的上端发射到外部。
参照目前的附图，隔墙部3086可以被配置成覆盖多个半导体发光器件3051a、3051b、3052之中的彼此相邻设置在一起的一对半导体发光器件。更具体地，多个半导体发光器件可以包括至少一个半导体发光器件3051a，半导体发光器件3051a被配置成与一对半导体发光器件3051b、3052一起形成红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)子像素，并且多个荧光体部3084中的至少一个被配置成覆盖至少一个半导体发光器件3051a。
例如，半导体发光器件3050可以包括用于发射蓝色(B)光的蓝色半导体发光器件3051b和用于发射绿色(G)光的绿色半导体发光器件3052，并且隔墙部被配置成同时覆盖蓝色半导体发光器件3051b和绿色半导体发光器件3052。因此，蓝色(B)光和绿色(G)光可以在隔墙部3085上实现。同时，填充有红色荧光体的红色荧光体部3084a被形成在隔墙部3085之间，并且蓝色半导体发光器件3051a可以被设置在红色荧光体部3084a的下部处。
因此，根据本例证的实施例，红色荧光体部3084a和隔墙部3085顺序地沿着一个方向布置，并且红色荧光体部3084a发射红光并且隔墙部3085发射绿光和蓝光。在另一示例中，参照图23B，半导体发光器件3050可以包括用于发射蓝色(B)光的蓝色半导体发光器件3051b和用于发射红色(R)光的红色半导体发光器件3053，并且隔墙部3085被配置成同时覆盖蓝色半导体发光器件3051b和红色半导体发光器件3053。因此，蓝色(B)光和红色(R)光可以在隔墙部3085上实现。同时，填充有绿色荧光体的绿色荧光体部3084b被形成在隔墙部3085之间，并且蓝色半导体发光器件3051c可以被设置在绿色荧光体部3084b的下部处。
根据这种结构，绿色荧光体部3084b和隔墙部3085顺序地沿着一个方向布置，并且绿色荧光体部3084b发射绿色光以及隔墙部3085发射红色光和蓝色光。
根据上述实施例的配置和方法将不是以限制方式应用于使用半导体发光器件的以上显示器件，并且每个实施例的全部或部分可以被选择性组合并且配置成对其的各种修改。

Claims (20)

1.一种显示器件，包括：
多个半导体发光器件，所述多个半导体发光器件被安装在基板上；以及
荧光体层，所述荧光体层包括被配置成转换光的波长的多个荧光体部和形成在所述多个荧光体部之间的多个隔墙部，
其中，所述多个隔墙部中的至少一个沿着所述荧光体层的厚度方向与所述多个半导体发光器件中的至少一个重叠。
2.根据权利要求1所述的显示器件，其中，所述多个隔墙部包括设置在所述多个半导体发光器件之间的第一隔墙部和配置成覆盖所述多个半导体发光器件中的至少一个的第二隔墙部。
3.根据权利要求2所述的显示器件，其中，由所述第二隔墙部覆盖的多个半导体发光器件中的至少一个包括蓝色半导体发光器件。
4.根据权利要求3所述的显示器件，其中，所述多个荧光体部的至少一部分在其间设置有所述第一隔墙部，以及所述荧光体部的至少一部分包括红色荧光体、绿色荧光体和黄色荧光体中的至少一个。
5.根据权利要求2所述的显示器件，其中，所述第一隔墙部和所述第二隔墙部具有沿着与所述荧光体层的厚度方向垂直的方向所形成的不同宽度尺寸。
6.根据权利要求5所述的显示器件，其中，所述第一隔墙部具有比所述第二隔墙部的宽度尺寸小的宽度尺寸。
7.根据权利要求1所述的显示器件，其中，所述多个隔墙部覆盖所述多个半导体发光器件之中的彼此相邻设置的一对半导体发光器件。
8.根据权利要求7所述的显示器件，其中，所述多个半导体发光器件包括与所述一对半导体发光器件一起形成红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)子像素的至少一个半导体发光器件，
其中，所述多个荧光体部中的至少一个覆盖所述至少一个半导体发光器件。
9.根据权利要求1所述的显示器件，其中，所述多个隔墙部中的至少一个包括形成在其边缘处的一个或多个金属薄膜，以及透光材料被填充在所述金属薄膜之间。
10.根据权利要求9所述的显示器件，其中，所述金属薄膜覆盖所述荧光体部的横向表面以从所述金属薄膜反射光。
11.根据权利要求9所述的显示器件，还包括：
绝缘膜，所述绝缘膜被形成在所述金属薄膜和所述透光材料之间。
12.根据权利要求1所述的显示器件，其中，所述多个隔墙部中的至少一个包括：
基体部，所述基体部沿着第一方向延伸；以及
突出部，所述突出部在与所述第一方向垂直的第二方向上从所述基体部的端部突出。
13.根据权利要求12所述的显示器件，其中，所述多个隔墙部中的至少一个包括形成在其边缘处的一个或多个金属薄膜，以及
其中，形成在所述基体部上的金属薄膜和形成在所述突出部上的金属薄膜沿着所述荧光体层的厚度方向具有不同的长度。
14.根据权利要求13所述的显示器件，其中，从形成在所述突出部上的金属薄膜到所述基板的距离大于从形成在所述基体部上的金属薄膜到所述基板的距离。
15.根据权利要求12所述的显示器件，其中，所述突出部在所述荧光体层的厚度方向上与所述半导体发光器件的布线电极的至少一部分重叠。
16.根据权利要求12所述的显示器件，其中，所述多个隔墙部中的至少一个沿着所述第一方向或所述第二方向与邻近的隔墙部分开。
17.一种显示器件的制造方法，所述方法包括：
将多个半导体发光器件耦合到基板；以及
形成荧光体层以覆盖所述多个半导体发光器件，
其中，所述荧光体层包括被配置成转换光的波长的多个荧光体部和形成在所述多个荧光体部之间的多个隔墙部，以及
其中，所述多个隔墙部中的至少一个沿着所述荧光体层的厚度方向与所述多个半导体发光器件中的至少一个重叠。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述形成荧光体层包括：
将透光材料涂覆到所述多个半导体发光器件上；以及
蚀刻所述透光材料，并且将荧光体填充在从其蚀刻所述透光材料的部分中以创建所述荧光体部，以及
其中，在与所述多个半导体发光器件中的至少一个相对应的部分上不蚀刻所述透光材料。
19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述形成荧光体还包括：
蚀刻所述透光材料，然后将金属薄膜沉积在所述透光材料上；以及
去除所述金属薄膜的至少一部分，以将从所述半导体发光器件发射的光传输到与所述多个半导体发光器件中的至少一个相对应的部分。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述多个隔墙部中的至少一个包括：
基体部；以及
突出部，所述突出部从所述基体部的端部突出以沿着所述金属薄膜的沉积方向来隐藏所述透光材料的至少一部分。
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