CN107611153B - 显示设备和制造该显示设备的方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种显示设备和一种制造该显示设备的方法。所述显示设备包括：基底；第一电极，位于基底上，第一电极包括第一部分和第二部分，第一部分具有平坦上表面，第二部分从第一部分突出并且具有倾斜表面；第二电极，在基底上平行地面对第一电极，第二电极包括第一部分和第二部分，第一部分具有平坦上表面，第二部分从第一部分突出并且具有倾斜表面；多个发光器件，在第一电极和第二电极上彼此分离，发光器件均具有与第一电极的第一部分的上表面接触的第一端和与第二电极的第一部分的上表面接触的第二端。

Description

显示设备和制造该显示设备的方法
于2016年7月12日在韩国知识产权局提交并且名称为“Display apparatus andMethod of Manufacturing the Same(显示设备和制造该显示设备的方法)”的第10-2016-0088048号韩国专利申请通过引用全部包含于此。
技术领域
实施例涉及一种显示设备和一种制造该显示设备的方法。
背景技术
通常，发光二极管(LED)具有高的光转换效率、消耗极少量的能量、可以半永久地使用并且是生态友好的。为了在照明设备和显示器等中使用LED，LED和能够将电力施加到LED的电极彼此连接。
发明内容
实施例针对一种显示设备，所述显示设备包括：基底；第一电极，位于基底上，第一电极包括第一部分和第二部分，第一部分具有平坦上表面，第二部分从第一部分突出并且具有倾斜表面；第二电极，在基底上平行地面对第一电极，第二电极包括第一部分和第二部分，第一部分具有平坦上表面，第二部分从第一部分突出并且具有倾斜表面；多个发光器件，在第一电极和第二电极上彼此分离，发光器件均具有与第一电极的第一部分的上表面接触的第一端和与第二电极的第一部分的上表面接触的第二端。
第一电极与第二电极之间的距离可以比多个发光器件中的每个发光器件的长度小。
第二部分的倾斜表面的角度可以在大约30°与大约60°之间的范围。
从第一电极和第二电极中选择的至少一个的第二部分的倾斜表面的角度可以连续地改变。
从第一电极和第二电极中选择的至少一个的第二部分的倾斜表面的角度可以是90°。
第二部分的倾斜表面可以包括多个发光器件中的每个发光器件的一侧上的第一倾斜表面和多个发光器件中的每个发光器件的相对侧上的第二倾斜表面。
从第一电极和第二电极中选择的至少一个可以具有第一倾斜表面和第二倾斜表面，第一倾斜表面具有90°的角度，第二倾斜表面具有范围在0°与90°之间的角度。
从第一电极和第二电极中选择的至少一个的第二部分的剖面可以具有半圆形形状。
从第一电极和第二电极中选择的至少一个的第二部分的剖面可以具有直角三角形形状。
第一部分和第二部分可以具有双侧对称性。
显示设备还可以包括第一连接电极和第二连接电极，第一连接电极与多个发光器件中的每个发光器件的第一端和第一电极接触，第二连接电极与多个发光器件中的每个发光器件的第二端和第二电极接触。
第一连接电极可以覆盖第一电极的暴露的上表面的至少一部分，第二连接电极可以覆盖第二电极的暴露的上表面的至少一部分。
显示设备还可以包括薄膜晶体管和电力线，薄膜晶体管连接到从第一电极和第二电极中选择的一个，电力线连接到从第一电极和第二电极中选择的一个。
从第一电极和第二电极中选择的一个的第一部分的长度和第一电极与第二电极之间的距离的总和可以比多个发光器件中的每个发光器件的长度小。
第二部分的高度可以与多个发光器件中的每个发光器件的直径相等或者比多个发光器件中的每个发光器件的直径大。
实施例也针对一种制造显示设备的方法，所述方法包括：在绝缘表面上形成第一导电层；通过使第一导电层图案化形成一对第一电极和第二电极，第一电极和第二电极具有第一部分和第二部分，第一部分具有平坦上表面，第二部分从第一部分突出并且具有倾斜表面；将包括多个发光器件的溶剂施用到第一电极和第二电极上；通过向第一电极和第二电极分配不同的电极性来排列多个发光器件，从而多个发光器件中的每个发光器件的两端分别与第一电极的第一部分的上表面和第二电极的第一部分的上表面接触。
由于向第一电极和第二电极分配的电极性，所以可以在第一电极与第二电极之间产生电场，第一电极的第一部分和第二电极的第一部分中的每个第一部分的上角处的电场梯度可以比第一电极的第二部分和第二电极的第二部分中的每个第二部分的顶部处的电场梯度大。
从第一电极和第二电极中选择的至少一个的第二部分的剖面可以具有半圆形形状。
所述方法还可以包括：形成覆盖多个发光器件和所述一对电极的第二导电层；通过使第二导电层图案化来形成第一连接电极和第二连接电极，第一连接电极与多个发光器件中的每个发光器件的第一端和第一电极接触，第二连接电极与多个发光器件中的每个发光器件的第二端和第二电极接触。
第一电极和第二电极的形成步骤可以包括：在第一导电层上方设置在掩模的与第二部分的倾斜表面对应的区域中具有逐渐可变的光透射率的掩模；通过使用掩模来使第一导电层图案化。
附图说明
通过参照附图详细地描述示例实施例，特征将对本领域的技术人员来说变得明显，在附图中：
图1示出了根据实施例的显示设备的示意性平面图；
图2示出了根据实施例的显示区的一部分的平面图；
图3和图4示出了沿图2的线A-A'截取的部分剖视图；
图5A至图5D均示出了根据实施例的发光器件的示例；
图6和图7示出了根据实施例的第一电极和第二电极的剖视图；
图8A至图8K示出了根据实施例的制造显示设备的工艺的示意性剖视图；
图9示出了示出根据实施例的发光器件的自对齐的示例图；
图10示出了对比示例的剖视图；
图11A至图11D示出了均示出根据实施例的第一电极和第二电极的示例的剖视图；
图12示出了根据实施例的显示区的一部分的平面图；
图13示出了沿图12的线B-B'截取的部分剖视图。
具体实施方式
现在将在下文中参照附图更充分地描述示例实施例；然而，示例实施例可以以不同的形式实施并且不应解释为受限于这里阐述的实施例。相反，提供这些实施例，使得本公开将是彻底的和完整的，并且将向本领域的技术人员充分地传达示例实施方式。
在绘制的附图中，为了清楚说明，可以夸大层和区域的尺寸。同样的附图标记始终表示同样的元件。
虽然可以使用诸如“第一”和“第二”的术语来描述各种元件，但是这样的元件不必限于以上术语。以上术语仅用来将一个元件与另一元件区分开。
将理解的是，除非上下文另外明确指出，否则单数形式“一个”、“一种”和“所述(该)”也意图包括复数形式。
还将理解的是，在此使用的诸如“包括”、“包含”和“具有”的术语说明存在所陈述的特征或元件，但是并不排除存在或附加一个或更多个其它特征或元件。
为了便于解释，可以夸大附图中的元件的尺寸。换言之，因为为了便于解释而任意示出附图中的元件的尺寸和厚度，所以一个或更多个实施例不限于此。
在下面的示例中，x轴、y轴和z轴不限于直角坐标系的三个轴并且可以以更广泛的意义来解释。例如，x轴、y轴和z轴可以彼此垂直或者可以表示彼此不垂直的不同方向。
当实施例可以不同地实施时，具体的工艺顺序可以以与描述的顺序不同的顺序来执行。例如，两个连续地描述的工艺可以基本同时执行或者以与描述的顺序相反的顺序执行。
根据上下文，在此使用的术语“相应的”或“对应于”可以表示设置在相同的列或行或者连接到相同的列或行。例如，当第一构件被称作连接到多个第二构件之中的“相应的”第二构件时，第一构件可以连接到设置在与第一构件的列或行相同的列或相同的行中的第二构件。
如在此使用的，术语“和/或”包括一个或更多个相关所列项的任意组合和所有组合。当诸如“……中的至少一个(种)(者)”的表述在一列元件之后时，修饰整列元件，而不是修饰该列的个别元件。
图1是根据实施例的显示设备1的示意性平面图。
参照图1，显示设备1可以包括具有显示区DA的基底100。多条扫描线SL和多条数据线DL可以布置在基底100的显示区DA中。多条扫描线SL在预定的方向上彼此分离并且向像素PX传输扫描信号。多条数据线DL在预定的方向上彼此分离并且向像素PX传输数据信号。多条扫描线SL的延伸方向可以与多条数据线DL的延伸方向相同或者不同。例如，多条扫描线SL的延伸方向可以与多条数据线DL的延伸方向垂直。
像素PX均可以连接到相应的数据线SL和相应的数据线DL。多个像素PX可以以诸如矩阵形式或之字形形式的各种图案布置在基底100上。每个像素PX可以发射例如红色、蓝色、绿色和白色中的一种的一种颜色或者除了红色、蓝色、绿色和白色之外的另一种颜色的光。
非显示区NA可以限定在显示区DA周围的区域(即，显示区DA的外围区)中。第一驱动器200和第二驱动器300可以布置在非显示区NA中。
第一驱动器200可以产生数据信号并且可以向布置在显示区DA中的多条数据线DL供应数据信号。
第二驱动器300可以产生扫描信号并且可以向布置在显示区DA中的多条扫描线SL供应扫描信号。
作为驱动电路的第一驱动器200和第二驱动器300可以形成为集成电路芯片并且安装在基底100上，或者可以当形成显示区DA的像素PX时一起直接形成在基底100上。
图2是根据实施例的显示区DA的一部分的平面图。图3和图4是沿图2的线A-A'截取的部分剖视图。图5A至图5D均示出了根据实施例的发光器件的示例。
同时参照图2和图3，发射彼此不同颜色的光的第一像素PX1、第二像素PX2和第三像素PX3可以布置在显示区DA中。第一像素PX1、第二像素PX2和第三像素PX3可以分别发射例如红光、绿光和蓝光或颜色的任何组合的光、由于组合而致的白光等。像素的尺寸可以彼此相同或者彼此不同。
像素PX1可以包括第一电极21、第二电极22以及电连接到第一电极21和第二电极22的多个发光器件40。相似地，像素PX2和PX3均可以包括第一电极21、第二电极22以及电连接到相应的第一电极21和相应的第二电极22的多个发光器件40。
多个发光器件40中的每个发光器件可以是纳米尺寸的发光二极管(LED)。发光器件40可以具有诸如圆柱或长方体的各种形状。
参照图5A，根据实施例的发光器件40可以包括第一电极层410、第二电极层420、第一半导体层430、第二半导体层440和位于第一半导体层430与第二半导体层440之间的活性层450。作为示例，第一电极层410、第一半导体层430、活性层450、第二半导体层440和第二电极层420可以在发光器件40的长度方向上彼此顺序地堆叠。发光器件40的长度T可以在例如1μm与10μm之间的范围，发光器件40的直径可以在例如0.5μm与500μm之间的范围。
第一电极层410和第二电极层420可以是欧姆接触电极、肖特基接触电极等。第一电极层410和第二电极层420均可以包括导电金属。例如，第一电极层410和第二电极层420均可以包括从包括例如铝、钛、铟、金和银的组中选择的一种或更多种金属材料。包括在第一电极层410和第二电极层420中的材料可以彼此相同或者彼此不同。
第一半导体层430可以是例如n型半导体层，第二半导体层440可以是例如p型半导体层。半导体层均可以从例如GaN、AlN、AlGaN、InGaN、InN、InAlGaN和AlInN中选择并且可以分别掺杂有例如以Si、Ge或Sn为例的n型掺杂剂、以Mg、Zn、Ca、Sr或Ba为例的p型掺杂剂等。在实施方式中，第一半导体层430可以包括p型半导体层，第二半导体层440可以包括n型半导体层。
活性层450可以位于第一半导体层430与第二半导体层440之间并且可以具有例如单量子阱结构或多量子阱结构。作为电子和空穴复合的区域的活性层450可以当电子和空穴复合时跃迁到低能级并且可以产生具有与其对应的波长的光。可以根据LED类型对活性层450的位置进行各种改变。在实施方式中，发光器件40还可以包括荧光物质层、活性层、半导体层和/或位于第一半导体层430和第二半导体层440上或者下方的电极层。从活性层450产生的光可以发射到发光器件40的外表面(L1，图7)并且可以发射到发光器件40的两个侧表面(L2和L3，图7)。
发光器件40还可以包括覆盖发光器件40的外表面的绝缘膜470。作为示例，绝缘膜470可以覆盖活性层450，因此可以防止当活性层450与第一电极21或第二电极22接触时会发生的电短路。此外，绝缘膜470可以通过保护发光器件40的活性层450的外表面来防止发光效率的降低。
图5B中示出的实施例与图5A的绝缘膜470至少覆盖活性层450的实施例不同并且在其它构造方面与图5A的实施例相同，其中，不同之处在于绝缘膜470覆盖发光器件40的整个外表面。
可以省略发光器件40的第一电极层410和/或第二电极层420。图5C中示出的实施例是具有从图5A的发光器件40中省略的例如第二电极层420的第一电极层410和第二电极层420中的一个并且仅包括第一电极层410的发光器件40的示例。在图5C的发光器件40中，绝缘膜470仅覆盖第一电极层410的外表面的一部分并且仅覆盖第二半导体层440的外表面的一部分。在另一实施例中，绝缘膜470可以完全覆盖第二半导体层440的外表面。
图5D中示出的实施例是省略第一电极层410和第二电极层420两者的发光器件40的示例。绝缘膜470可以覆盖第一半导体层430和第二半导体层440的整个外表面，或者可以部分地覆盖并且部分地暴露第一半导体层430和第二半导体层440的外表面。在图5D的实施例中，绝缘膜470覆盖第一半导体层430和第二半导体层440的整个外表面。
当绝缘膜470暴露电极层或半导体层时，第一电极21与第一连接电极61的接触面积以及第二电极22与第二连接电极62的接触面积可以增大。
多个发光器件40均可以具有分别与第一电极21的上表面和第二电极22的上表面接触的两端，并且可以在第一电极21和第二电极22上彼此分离。作为发光器件40的两端的最外层的第一电极层410或第一半导体层430和第二电极层420或第二半导体层440可以分别与第一电极21的上表面以及第二电极22的上表面接触。
虽然为了便于描述现在将对绝缘膜470覆盖发光器件40的整个外表面的附图做出参照，但是对于绝缘膜470部分地暴露发光器件40的两端的最外层的情况也是一样的。
第一电极21可以电连接到在第二方向上延伸的第一电极线25并且可以从第一电极线25接收电信号。第一电极线25可以电连接到像素的在第二方向上彼此相邻的第一电极21。
第二电极22可以电连接到在与第二方向垂直的第一方向上延伸的第二电极线26并且可以从第二电极线26接收电信号。第二电极线26可以电连接到像素的在第一方向上彼此相邻的第二电极22。第一电极21和第二电极22可以反向地设置。
图6和图7是根据实施例的第一电极21和第二电极22的剖视图。
参照图6，第一电极21和第二电极22可以在绝缘表面110上平行地彼此面对。绝缘表面110可以是如图3中所示的具有绝缘性能的基底100的顶表面，或者可以是如图4中所示的设置在基底100上方的绝缘层105的顶表面。
第一电极21可以包括第一部分21a和第二部分21b，第一部分21a具有与绝缘表面110平行的平坦上表面，第二部分21b从第一部分21a突出并且具有倾斜表面。第一部分21a可以是发光器件40接触的安装部，第二部分21b可以是反射从发光器件40的侧部发射的光并且改变光的路径的反射部。侧表面和上表面相遇的边界处的第一部分21a的侧表面与上表面之间的角度θ11可以是大约90°。第二部分21b的倾斜表面的角度θ12可以在大约30°与大约60°之间的范围。倾斜表面的角度θ12可以是第一部分21a的上表面与第二部分21b的上表面相遇的边界处的第一部分21a的上表面与第二部分21b的上表面之间的角度。
同样地，第二电极22可以包括第一部分22a和第二部分22b，第一部分22a具有与绝缘表面110平行的平坦上表面，第二部分22b从第一部分22a突出并且具有倾斜表面。侧表面和上表面相遇的边界处的第一部分22a的侧表面与上表面之间的角度θ21可以是大约90°。第二部分22b的倾斜表面的角度θ22可以在大约30°与大约60°之间的范围。倾斜表面的角度θ22可以是第一部分22a的上表面和第二部分22b的上表面相遇的边界处的第一部分22a的上表面与第二部分22b的上表面之间的角度。
第一电极21与第二电极22之间的间隔距离D比发光器件40的长度T小。第一电极21与第二电极22之间的间隔距离D和第一电极21的第一部分21a或第二电极22的第一部分22a的长度d之和比发光器件40的长度T小(D+d<T)，间隔距离D比第一部分21a或22a的长度d小(D<d)。例如，第一电极21的第一部分21a或第二电极22的第一部分22a的长度d可以是发光器件40的长度T的二分之一至三分之一。第一电极21的第一部分21a的长度d和第二电极22的第一部分22a的长度d可以彼此相同或者彼此不同。第一部分21a或22a的长度d是在发光器件40的长度方向上的长度。
第一电极21的第二部分21b的高度h和第二电极22的第二部分22b的高度h均可以与发光器件40的直径相等或者比发光器件40的直径大。例如，第一电极21的第二部分21b的高度h和第二电极22的第二部分22b的高度h中的每个高度可以比发光器件40的直径大两倍。
发光器件40的第一电极层410和/或第一半导体层430可以与第一电极21的第一部分21a的上表面接触，第二电极层420和/或第二半导体层440可以与第二电极22的第一部分22a的上表面接触。
发光器件40的第一电极层410或第一半导体层430可以经由第一连接电极61电连接到第一电极21，第二电极层420或第二半导体层440可以经由第二连接电极62电连接到第二电极22。第一连接电极61可以覆盖发光器件40的第一电极层410或第一半导体层430的暴露部分和第一电极21的上表面。第二连接电极62可以覆盖发光器件40的第二电极层420或第二半导体层440的暴露部分和第二电极22的上表面。
参照图7，发射到发光器件40的两侧的光线L2和L3可以分别被第一电极21的第二部分21b的倾斜表面和第二电极22的第二部分22b的倾斜表面反射，因此可以改变光线L2和L3的路径。具有改变的路径的光线L2和L3可以加入发射到发光器件40的上侧的光线L1，因此可以增大光提取效率，并且可以增大发光效率和发光强度。
再次参照图3，限定像素的分隔壁30可以形成在第一电极21和第二电极22周围。分隔壁30可以覆盖除了当排列多个发光器件40时发射光的发光部70之外的区域。分隔壁30可以覆盖第一电极线25和第二电极线26。
如图4中所示，像素PX1、PX2和PX3中的每个像素可以电连接到发光器件40并且还可以包括控制发光器件40的发射的像素电路。与图3中示出的实施例相比，图4中示出的实施例还包括像素电路，并且在其它构造方面与图3的实施例相同。
像素电路可以包括至少一个薄膜晶体管和至少一个电容器。在图4的实施例中，示出了位于缓冲层101上的第一薄膜晶体管120和第二薄膜晶体管140以及电力线163。像素电路可以具有各种结构。例如，像素电路可以包括两个或更多个薄膜晶体管和一个或更多个电容器，因此还可以形成单独的布线。
第一薄膜晶体管120包括第一有源层121、第一栅电极122、第一漏电极123和第一源电极124。用于使第一栅电极122和第一有源层121彼此绝缘的第一栅极绝缘层102可以位于第一栅电极122与第一有源层121之间。在第一栅极绝缘层102上，第一栅电极122可以与第一有源层121部分地叠置。第二栅极绝缘层103和层间绝缘层104可以位于第一栅电极122与第一漏电极123和第一源电极124之间。第一薄膜晶体管120可以设置在发光器件40下方的层上并且可以与发光器件40叠置或者可以不与发光器件40叠置。第一薄膜晶体管120可以是驱动发光器件40的驱动薄膜晶体管。
第二薄膜晶体管140包括第二有源层141、第二栅电极142、第二漏电极143和第二源电极144。用于使第二栅电极142和第二有源层141彼此绝缘的第一栅极绝缘层102可以位于第二栅电极142与第二有源层141之间。在第一栅极绝缘层102上，第二栅电极142可以与第二有源层141部分地叠置。第二栅极绝缘层103和层间绝缘层104可以位于第二栅电极142与第二漏电极143和第二源电极144之间。第二薄膜晶体管140可以设置在发光器件40下方的层上并且可以与发光器件40叠置或者可以不与发光器件40叠置。第二薄膜晶体管140可以是开关薄膜晶体管。
电力线163可以与第一薄膜晶体管120的第一栅电极122和第二薄膜晶体管140的第二栅电极142位于同一层上。电力线163可以经由连接线165电连接到第二电极22。因此，第二电极22可以电连接到电力线163并且可以从电力线163接收电力。在实施方式中，用于减小与它周围的事物的台阶的辅助层161可以包括在电力线163下方。
在前述的实施例中，第一电极21和第二电极22中的每个相对于第二部分21b或22b的最高点具有双侧对称性。在另一实施方式中，第一部分21a或22a的上表面的区域可以不是双侧对称的。
在前述的实施例中，第一连接电极61和第二连接电极62分别仅覆盖第一电极21的上表面和第二电极22的上表面的暴露区的部分。在另一实施方式中，第一连接电极61和第二连接电极62可以根据外部光反射和用于连接电极的材料的性能分别覆盖第一电极21的上表面和第二电极22的上表面的暴露区的至少部分。例如，第一连接电极61和第二连接电极62可以分别覆盖第一电极21的上表面和第二电极22的上表面的整个暴露区。
图8A至图8K是根据实施例的制造显示设备的工艺的示意性剖视图。
参照图8A，可以在基底100上形成像素电路。
基底100可以包括诸如玻璃、金属或塑料的各种材料。根据实施例，基底100可以包括柔性基底。在这方面，柔性基底是指容易被扭曲和弯曲并且可以被折叠或者卷曲的基底。柔性基底可以包括超薄玻璃、金属或塑料。
在实施方式中，可以将缓冲层101包括在基底100上。缓冲层101可以防止杂质通过基底100的侵入、可以使基底100的表面平坦化并且可以包括具有诸如氮化硅(SiNx)和/或氧化硅(SiOx)的无机材料的一层或多层。
可以在缓冲层101上形成第一薄膜晶体管120和第二薄膜晶体管140。
第一薄膜晶体管120可以包括第一有源层121、第一栅电极122、第一漏电极123和第一源电极124。第二薄膜晶体管140可以包括第二有源层141、第二栅电极142、第二漏电极143和第二源电极144.
可以均使用半导体材料在缓冲层101上形成第一有源层121和第二有源层141。半导体材料可以是诸如非晶硅或多晶硅的无机半导体材料、有机半导体材料、氧化物半导体材料等。第一有源层121和第二有源层141中的每个可以包括掺杂有B或P离子杂质的漏区和源区以及位于漏区与源区之间的沟道区。
第一栅极绝缘层102可以被设置在缓冲层101上并且可以覆盖第一有源层121和第二有源层141。第二栅极绝缘层103可以被设置在第一栅极绝缘层102上并且可以覆盖第一栅电极122和第二栅电极142。
第一栅电极122和第二栅电极142均可以是包括例如铝(Al)、铂(Pt)、铅(Pb)、银(Ag)、镁(Mg)、金(Au)、镍(Ni)、钕(Nd)、铱(Ir)、铬(Cr)、锂(Li)、钙(Ca)、钼(Mo)、钛(Ti)、钨(W)和铜(Cu)中的至少一种的单层或多层。
第一栅极绝缘层102和第二栅极绝缘层103均可以是包括无机材料的一层或多层。例如，第一栅极绝缘层102可以包括氧化硅(SiO2)、氮化硅(SiNx)、氮氧化硅(SiON)、氧化铝(Al2O3)、氧化钛(TiO2)、氧化钽(Ta2O5)、氧化铪(HfO2)和/或氧化锆(ZrO2)。
可以包括层间绝缘层104，例如作为位于第二栅极绝缘层103上的包括有机材料的一层或多层。在另一实施方式中，层间绝缘层104可以是包括无机材料的一层或多层。在实施方式中，可以省略第二栅极绝缘层103或层间绝缘层104。
可以在层间绝缘层104上形成第一漏电极123、第一源电极124、第二漏电极143和第二源电极144。第一漏电极123和第一源电极124可以经由形成在第一栅极绝缘层102、第二栅极绝缘层103和层间绝缘层104中的接触孔分别连接到第一有源层121的漏区和源区。第二漏电极143和第二源电极144可以经由形成在第一栅极绝缘层102、第二栅极绝缘层103和层间绝缘层104中的接触孔分别连接到第二有源层141的漏区和源区。
第一漏电极123、第一源电极124、第二漏电极143和第二源电极144均可以包括与第一栅电极122和第二栅电极142的材料相同的材料。第一漏电极123、第一源电极124、第二漏电极143和第二源电极144可以包括金属、合金、金属氮化物、导电金属氧化物、透明导电材料等。
可以在缓冲层101上形成辅助层161。可以使用例如与第一有源层121和第二有源层141的材料相同的材料与第一有源层121和第二有源层141同时来形成辅助层161。在另一实施方式中，可以例如通过与第一有源层121和第二有源层141的工艺不同的工艺而使用与第一有源层121和第二有源层141的材料不同的材料来形成辅助层161。
第一栅极绝缘层102可以覆盖辅助层161，可以在第一栅极绝缘层102上形成与辅助层161叠置的电力线163。可以例如使用与第一栅电极122和第二栅电极142的材料相同的材料与第一栅电极122和第二栅电极142同时形成电力线163。在另一实施方式中，可以例如通过与第一栅电极122和第二栅电极142的工艺不同的工艺而使用与第一栅电极122和第二栅电极142的材料不同的材料来形成电力线163。
可以在电力线163上设置第二栅极绝缘层103和层间绝缘层104，可以在层间绝缘层104上形成连接线165。连接线165可以经由形成在第二栅极绝缘层103和层间绝缘层104中的接触孔电连接到电力线163。
参照图8B，可以在层间绝缘层104上形成覆盖第一薄膜晶体管120和第二薄膜晶体管140的钝化层105。钝化层105可以是包括有机绝缘材料或无机绝缘材料的一层或多层。在实施方式中，可以通过交替排列有机绝缘材料和无机绝缘材料来形成钝化层105。
可以在钝化层105中形成暴露第一薄膜晶体管120的第一漏电极123的一部分和连接线165的一部分的接触孔CH。
参照图8C，可以按照所述的顺序在钝化层105上顺序地形成第一导电层211和光敏层PR1，可以在基底100上方排列掩模M。
第一导电层211可以是例如包括从包括氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZnO)、氧化铟(In2O3)、氧化铟镓(IGO)和氧化铝锌(AZO)的组中选择的至少一种透明导电氧化物的透明导电膜。第一导电层211可以包括从Ag、Mg、Al、Pt、Pd、Au、Ni、Nd、Ir、Cr、Li、Ca和它们的合金中选择的至少一种金属。第一导电层211可以填充钝化层105的接触孔CH。
光敏层PR1可以是正性光敏有机材料或负性光敏有机材料，在一个或更多个实施例中，光敏层PR1将被描述为正性光敏有机材料。
掩模M可以是包括光阻挡部Ma、光透射部Mb和半透射部Mc的半色调掩模。可以分别与形成分隔壁30的区域、形成第一电极21和第二电极22的区域以及其它区域对应地设置光阻挡部Ma、半透射部Mc和光透射部Mb。在实施例中，半透射部Mc可以包括透射率逐渐改变的光可变部，可以通过透射率逐渐改变的光可变部形成第一电极21的倾斜表面和第二电极22的倾斜表面。
参照图8D，可以通过使用掩模M将光照射到光敏层PR1上以执行曝光，可以通过使曝光的光敏层PR1显影来形成绝缘图案21'、22'和30'。
光敏层PR1的与光阻挡部Ma对应的区域可以保持原样并且形成绝缘图案30'。可以完全去除光敏层PR1的与光透射部Mb对应的区域。光敏层PR1的与半透射部Mc对应的区域可以形成绝缘图案21'和22'，绝缘图案21'和22'中的每个具有光敏层PR1保持原样的区域、部分地去除光敏层PR1的区域和其间的倾斜区域。
参照图8E，可以通过使用绝缘图案21'、22'和30'作为掩模来蚀刻第一导电层211以形成第一电极21、第二电极22、第一电极线25和第二电极线26。
第一电极21可以电连接到第一薄膜晶体管120的位于第一电极21下方的层上的第一漏电极123。第二电极22可以经由位于第二电极22下方的层上的连接线165电连接到电力线163。
参照图8F，可以在除了包括第一电极21和第二电极22并且将设置发光器件40的发光部70之外的区域中形成分隔壁30。可以通过在完全形成在基底100之上的有机绝缘层中形成暴露发光部70的开口使分隔壁30图案化。
参照图8G，可以通过将诸如包括多个发光器件40的墨水或膏的溶剂90放入发光部70中来将发光器件40转移到第一电极21和第二电极22上。溶剂90可以是例如丙酮、水、酒精、甲苯等中的至少一种。例如，溶剂90可以是可以通过室温或热来蒸发的任何材料。
如图9中所示，可以通过施加横跨第一电极21和第二电极22的电力V而在第一电极21与第二电极22之间产生电场E。电力V可以是外部电源或显示设备1的内部电力。电力V可以是具有预定的幅值和周期的交流电或直流电。直流电可以重复地施加到第一电极21和第二电极22，因此实现为具有预定的幅值和周期的电力。
当电力被施加到第一电极21和第二电极22时，可以产生由于分配给第一电极21和第二电极22的电极性而致的电势差，因此可以产生电场E。在非均匀的电场E的作用下，偶极性被诱导至发光器件40，通过介电泳(DEP)力向发光器件40的电场E的梯度是大的或者小的一侧施加力。理论上和实验上，DEP力对第一电极21的第一部分21a和第二电极22的第一部分22a中的每个的上角起强烈作用。
参照图8H，可以通过室温或热来蒸发溶剂90，可以通过DEP力使发光器件40在第一电极21和第二电极22上自对齐。发光器件40可以以发光器件40的两端分别与第一电极21的第一部分21a的上表面和第二电极22的第一部分22a的上表面接触的方式自对齐。
参照图10中的对比示例，当第一电极21"与第二电极22"之间的间隔距离D'比发光器件40"的长度T'大时，发光器件40"可以通过DEP力仅与第一电极21"和第二电极22"中的一个接触，因此会发生接触失败。
另一方面，在一个或更多个实施例中，第一电极21与第二电极22之间的间隔距离D比发光器件40的长度T小，因此，可以提高发光器件40的自对齐效率(参照图6)。
参照图8I，可以在发光部70中顺序地形成第二导电层611和光敏层PR2，可以通过使用掩模(未示出)来使光敏层PR2图案化。可以使光敏层PR2图案化，从而可以仅保留第二导电层611的排除将被去除的区域的区域。在另一实施方式中，第二导电层611可以形成在基底100的包括发光部70周围的区域的整个表面之上。
第二导电层611可以是包括从包括ITO、IZO、ZnO、In2O3、IGO和AZO的组中选择的至少一种透明导电氧化物的透明导电膜。第二导电层611可以是包括Ag、Mg、Al、Pt、Pd、Au、Ni、Nd、Ir、Cr的金属或它们的化合物。
光敏层PR2可以是正性光敏有机材料或负性光敏有机材料。
参照图8J，可以通过使用图案化的光敏层PR2作为掩模来使第二导电层611图案化以形成第一连接电极61和第二连接电极62。
第一连接电极61和第二连接电极62可以分别至少部分地覆盖第一电极21的上表面和第二电极22的上表面的暴露区。
第一连接电极61可以将发光器件40的一端电连接到第一电极21。第二连接电极62可以将发光器件40的另一端电连接到第二电极22。
可以通过上面的图案化工艺的湿法蚀刻将第二导电层611的保留在发光器件40与钝化层105之间的导电材料去除。图8J示出了第二导电层611的导电材料在通过湿法蚀刻被去除之后部分地保留的情况。
参照图8K，可以将绝缘层81形成为覆盖发光部70。绝缘层81相对于可见光波长可以是透明的或半透明的，因此可以防止光提取效率的降低。绝缘层81可以包括例如环氧树脂、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、苯并环丁烯(BCB)、聚酰亚胺、聚酯等的有机材料。绝缘层81可以使发光器件40和钝化层105彼此绝缘，因此可以防止第二导电层611的剩余导电材料之间的电短路。
可以在绝缘层81上顺序地形成光学层83和保护层85。
可以在绝缘层81上形成可以阻挡外部光的光学层83。在实施例中，光学层83可以是与由像素PX发射的光对应的RGB滤色器。滤色器可以通过使彩色光致抗蚀剂层图案化形成或者可以通过喷射彩色墨水形成。在实施例中，光学层83可以是偏振板。
可以在光学层83上形成保护层85。保护层85可以具有包封功能并且可以形成在基底100的整个表面之上。保护层85可以使用有机材料或无机材料形成，或者可以通过交替排列无机材料和有机材料形成。
图11A至图11D是均示出根据实施例的第一电极21和第二电极22的剖视图。在图11A至图11D中，左边可以是第一电极21，而右边可以是第二电极22，或者右边可以是第一电极21，而左边可以是第二电极22。
参照图11A，第一电极21和第二电极22中的每个可以包括第一部分221a和从第一部分221a突出并且具有倾斜表面的第二部分221b。
第一部分221a具有与绝缘表面110平行的平坦上表面。第一部分221a的侧表面和第一部分221a的上表面可以在第一部分221a的作为侧表面与上表面相遇的边界的上角处形成大约90°的角度。第一部分221a和第二部分221b可以相对于第二部分221b的最高点具有双侧对称性。
第二部分221b的剖面具有半圆形形状，倾斜表面的倾斜角θ3连续地改变。倾斜角θ3是接触第二部分221b的上表面的切线与第一部分221a的上表面形成的角度。倾斜角θ3在第一部分221a的上表面与第二部分221b的上表面相遇的边界处是90°。倾斜角θ3在第二部分221b的最高点处是0°。倾斜角θ3在从第一部分221a的上表面与第二部分221b的上表面相遇的边界到第二部分221b的最高点的方向上从90°连续地减小至0°。
第二部分221b可以具有圆形形状，因此可以在第二部分221b周围产生均匀的电场，并且DEP力可以集中在第一部分221a上。因此，可以改善使发光器件40自对齐到第一部分221a的上表面上的效果。发射到发光器件40的侧表面的光可以被第二部分221b反射并且可以在向上的方向上被提取。
参照图11B，第一电极21和第二电极22中的一个可以是如图11A中所示的圆形形状的电极，另一个可以是具有尖锐的第二部分321b的电极，第二部分321b从第一部分321a突出。在图11B中，右边可以是具有圆形的第二部分的电极，而左边可以是具有尖锐的第二部分的电极。
左边的电极的第一部分321a具有与绝缘表面110平行的平坦上表面。第一部分321a的侧表面和上表面可以在第一部分321a的作为侧表面与上表面相遇的边界的上角处形成大约90°的角度。
左边的电极的第二部分321b的剖面可以具有直角三角形形状，第二部分321b可以包括发光器件40的一侧上的第一倾斜表面321b1和发光器件40的相对侧上的第二倾斜表面321b2。
第一倾斜表面321b1的作为第一倾斜表面321b1与第一部分321a的上表面形成的角度的倾斜角θ31是90°。第二倾斜表面321b2的作为第二倾斜表面321b2与第一部分321a的上表面形成的角度的倾斜角θ32在0°与90°之间。
DEP力在第一部分321a的上角处以及第一倾斜表面321b1和第二倾斜表面321b2相遇的边界处相对大。因此，因为DEP力可以集中在左边的电极上而不是右边的电极上，所以多个发光器件40可以与左边的电极对齐。因此，多个发光器件40可以规则地自对齐。
参照图11C，第一电极21和第二电极22中的每个可以是具有部分圆形形状的第二部分421b的电极，第二部分421b从第一部分421a突出。
第一部分421a具有与绝缘表面110平行的平坦上表面。第一部分421a的侧表面和上表面可以在第一部分421a的作为侧表面与上表面相遇的边界的上角处形成大约90°的角度。
第二部分421b的剖面可以具有扇形形状，第二部分421b可以包括发光器件40的一侧上的第一倾斜表面421b1和发光器件40的相对侧上的第二倾斜表面421b2。
第一倾斜表面421b1的倾斜角θ31是接触第一倾斜表面421b1的切线与第一部分421a的上表面形成的角度。倾斜角θ31在第一部分421a的上表面与第一倾斜表面421b1相遇的边界处是90°。倾斜角θ31在第一倾斜表面421b1的顶部处是0°。倾斜角θ31的角度在从第一部分421a的上表面与第一倾斜表面421b1相遇的边界到第一倾斜表面421b1的顶部的方向上从90°逐渐减小至0°。第二倾斜表面421b2的作为第二倾斜表面421b2与第一部分421a的上表面形成的角度的倾斜角θ32是90°。
发射到发光器件40的侧表面的光可以被第二部分421b的第一倾斜表面421b1反射并且在向上的方向上被提取。
参照图11D，第一电极21和第二电极22中的每个可以是具有尖锐的第二部分521b的电极，第二部分521b从第一部分521a突出。
第一部分521a具有与绝缘表面110平行的平坦上表面。第一部分521a的侧表面和上表面可以在第一部分521a的作为侧面与上表面相遇的边界的上角处形成大约90°的角度。
第二部分521b的剖面可以具有直角三角形形状，第二部分521b可以包括发光器件40的一侧上的第一倾斜表面521b1和发光器件40的相对侧上的第二倾斜表面521b2。
第一倾斜表面521b1的作为第一倾斜表面521b1与第一部分521a的上表面形成的角度的倾斜角θ31是在0°与90°之间的范围。第二倾斜表面521b2的作为第二倾斜表面521b2与第一部分521a的上表面形成的角度的倾斜角θ32是90°。
发射到发光器件40的侧表面的光可以被第二部分521b的第一倾斜表面521b1反射并且在向上的方向上被提取。
图11C和图11D中示出的第一电极21和第二电极22可以具有通过减小发光器件40的相对侧上的倾斜的区域而减少的外部光反射。
图12是根据实施例的显示区DA的一部分的平面图。图13是沿图12的线B-B'截取的部分剖视图。在下文中，将主要描述与前述的实施例的差异。
参照图12和图13，像素PX可以位于图1中示出的显示区DA的绝缘表面110上。绝缘表面110可以是如图3中所示的绝缘基底100的顶表面，或者可以是如图4中所示的设置在基底100上方的绝缘层105的顶表面。
像素PX可以是发射红光的第一像素PX1、发射绿光的第二像素PX2或发射蓝光的第三像素PX3。然而，本公开不限于此，像素PX可以发射另一颜色的光。
像素PX可以包括第一电极21、第二电极22以及电连接到第一电极21和第二电极22多个发光器件40。
第一电极21可以电连接到在第二方向上延伸的第一电极线25并且可以从第一电极线25接收电信号。第一电极线25可以电连接到像素PX的在第二方向上彼此相邻的第一电极21。第一电极21可以包括具有梳状形状的多个第一子电极21-2和使多个第一子电极21-2彼此连接的第一主电极21-1。
第二电极22可以电连接到在与第二方向垂直的第一方向上延伸的第二电极线26并且可以从第二电极线26接收电信号。第二电极线26可以电连接到像素PX的在第一方向上彼此相邻的第二电极22。第二电极22可以包括具有梳状形状的多个第二子电极22-2和使多个第二子电极22-2彼此连接的第二主电极22-1。
多个第一子电极21-2和多个第二子电极22-2可以在彼此交替的同时布置在第一方向上。第一子电极21-2与第二子电极22-2之间的间隔距离D比发光器件40的长度T小。
多个发光器件40中的每个发光器件的两端分别与第一子电极21-2的第一部分21a-2的上表面和第二子电极22-2的第一部分22a-2的上表面接触。发光器件40的一端可以通过第一连接电极61电连接到第一子电极21-2，另一端可以通过第二连接电极62电连接到第二子电极22-2。
限定像素的分隔壁30可以形成在第一电极21和第二电极22周围。分隔壁30可以覆盖除了当排列多个发光器件40时发射光的发光部70之外的区域。分隔壁30可以覆盖第一电极线25、第二电极线26、第一主电极21-1和第二主电极22-1。
发射到发光器件40的侧表面的光可以被第二部分21b-2和22b-2的倾斜表面反射并且在向上的方向上被提取。
在图12和图13的实施例中，发射同一颜色的光的像素PX可以共用第一电极21和/或第二电极22，第一电极21和第二电极22可以具有双侧对称性。在另一实施方式中，虽然第一电极21和第二电极22具有图11A至图11D中公开的各种类型的电极结构，但是发射同一颜色的光的像素PX可以共用第一电极21和/或第二电极22。
在其它实施方式中，根据发光器件的尺寸和密度，第一电极和第二电极的放置和布置可以具有各种布局。
根据示例实施例，其上定位有发光器件的一对电极之间的距离比发光器件的长度小，一对电极中的每个电极可以包括DEP力集中在其上的第一部分和作为反射构件改变发射到发光器件的侧部的光的路径的第二部分。因此，可以显著减小发光器件自对齐到一对电极的顶部的失败率，并且可以不使用单独的反射构件。
在实施例中，可以使用具有电极功能和反射功能两者的一对电极诱导发光器件的自对齐，因此发光器件的放置和布置可以集中在所述一对电极上。
通过总结和回顾的方式，布置LED和电极的方法包括直接生长LED的方法和单独地独立生长LED然后相对于电极布置LED的方法。在后面的方法中，当LED是纳米尺寸的微小型类型时，会难以相对于电极布置LED。
如上所述，实施例包括一种显示设备和一种制造该显示设备的方法，由此独立制造的纳米尺寸的、微小型的发光器件可以在两个不同的电极之间排列并且彼此连接，因此可以减少或者防止微小型的发光器件的异常排列错误。
在此已经公开了示例实施例，虽然使用了特定术语，但是它们仅以一般性的和描述性的意义被使用和解释而不是为了限制的目的。在一些情况下，除非另外特别指示，否则如到提交本申请为止对本领域普通技术人员来说将明显的是，结合具体的实施例描述的特征、特性和/或元件可以单独使用或者可以与结合其它实施例描述的特征、特性和/或元件组合使用。因此，本领域的技术人员将理解的是，在不脱离如权利要求中阐述的本发明的精神和范围的情况下，可以做出形式和细节上的各种改变。

Claims (19)

1.一种显示设备，所述显示设备包括：
基底；
第一电极，位于所述基底上，所述第一电极包括第一部分和第二部分，所述第一部分具有平坦上表面，所述第二部分从所述第一部分突出并且具有倾斜表面；
第二电极，在所述基底上平行地面对所述第一电极，所述第二电极包括第一部分和第二部分，所述第一部分具有平坦上表面，所述第二部分从所述第一部分突出并且具有倾斜表面；
多个发光器件，在所述第一电极和所述第二电极上彼此分离，所述发光器件均具有与所述第一电极的所述第一部分的所述上表面接触的第一端和与所述第二电极的所述第一部分的所述上表面接触的第二端；
第一连接电极，与所述多个发光器件中的每个发光器件的所述第一端和所述第一电极接触；以及
第二连接电极，与所述多个发光器件中的每个发光器件的所述第二端和所述第二电极接触，
其中，所述多个发光器件中的每个发光器件的所述第一端在所述第一电极与所述第一连接电极之间，并且
其中，所述多个发光器件中的每个发光器件的所述第二端在所述第二电极与所述第二连接电极之间。
2.根据权利要求1所述的显示设备，其中，所述第一电极与所述第二电极之间的距离比所述多个发光器件中的每个发光器件的长度小。
3.根据权利要求1所述的显示设备，其中，所述第二部分的所述倾斜表面的角度在30°与60°之间的范围。
4.根据权利要求1所述的显示设备，其中，从所述第一电极和所述第二电极中选择的至少一个的所述第二部分的所述倾斜表面的角度连续地改变。
5.根据权利要求1所述的显示设备，其中，从所述第一电极和所述第二电极中选择的至少一个的所述第二部分的所述倾斜表面的角度是90°。
6.根据权利要求1所述的显示设备，其中，所述第二部分的所述倾斜表面包括所述多个发光器件中的每个发光器件的一侧上的第一倾斜表面和所述多个发光器件中的每个发光器件的相对侧上的第二倾斜表面。
7.根据权利要求6所述的显示设备，其中，从所述第一电极和所述第二电极中选择的至少一个具有所述第一倾斜表面和所述第二倾斜表面，所述第一倾斜表面具有90°的角度，所述第二倾斜表面具有范围在0°与90°之间的角度。
8.根据权利要求1所述的显示设备，其中，从所述第一电极和所述第二电极中选择的至少一个的所述第二部分的剖面具有半圆形形状。
9.根据权利要求1所述的显示设备，其中，从所述第一电极和所述第二电极中选择的至少一个的所述第二部分的剖面具有直角三角形形状。
10.根据权利要求1所述的显示设备，其中，所述第一电极的所述第一部分和所述第二部分相对于所述第一电极的所述第二部分的最高点具有双侧对称性，并且所述第二电极的所述第一部分和所述第二部分相对于所述第二电极的所述第二部分的最高点具有双侧对称性。
11.根据权利要求1所述的显示设备，其中，所述第一连接电极覆盖所述第一电极的暴露的上表面的至少一部分，所述第二连接电极覆盖所述第二电极的暴露的上表面的至少一部分。
12.根据权利要求1所述的显示设备，所述显示设备还包括：
薄膜晶体管，连接到从所述第一电极和所述第二电极中选择的一个；以及
电力线，连接到从所述第一电极和所述第二电极中选择的一个。
13.根据权利要求1所述的显示设备，其中，从所述第一电极和所述第二电极中选择的一个的所述第一部分的长度和所述第一电极与所述第二电极之间的距离的总和比所述多个发光器件中的每个发光器件的长度小。
14.根据权利要求1所述的显示设备，其中，所述第一电极和所述第二电极中的每个的所述第二部分的高度与所述多个发光器件中的每个发光器件的直径相等或者比所述多个发光器件中的每个发光器件的直径大。
15.一种制造显示设备的方法，所述方法包括：
在绝缘表面上形成第一导电层；
通过使所述第一导电层图案化来形成一对第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极具有第一部分和第二部分，所述第一部分具有平坦上表面，所述第二部分从所述第一部分突出并且具有倾斜表面；
将包括多个发光器件的溶剂施用到所述第一电极和所述第二电极上；
通过向所述第一电极和所述第二电极分配不同的电极性来排列所述多个发光器件，从而所述多个发光器件中的每个发光器件的两端分别与所述第一电极的所述第一部分的所述上表面和所述第二电极的所述第一部分的所述上表面接触。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，由于向所述第一电极和所述第二电极分配的所述电极性，所以在所述第一电极与所述第二电极之间产生电场，所述第一电极的所述第一部分和所述第二电极的所述第一部分中的每个第一部分的上角处的电场梯度比所述第一电极的所述第二部分和所述第二电极的所述第二部分中的每个第二部分的顶部处的电场梯度大。
17.根据权利要求15所述的方法，其中，从所述第一电极和所述第二电极中选择的至少一个的所述第二部分的剖面具有半圆形形状。
18.根据权利要求15所述的方法，所述方法还包括：
形成覆盖所述多个发光器件和所述一对第一电极和第二电极的第二导电层；以及
通过使所述第二导电层图案化来形成第一连接电极和第二连接电极，所述第一连接电极与所述多个发光器件中的每个发光器件的第一端和所述第一电极接触，所述第二连接电极与所述多个发光器件中的每个发光器件的第二端和所述第二电极接触。
19.根据权利要求15所述的方法，其中，所述第一电极和所述第二电极的所述形成步骤包括：
在所述第一导电层上方设置在掩模的与所述第二部分的所述倾斜表面对应的区域中具有逐渐可变的光透射率的掩模；以及
通过使用所述掩模来使所述第一导电层图案化。
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