CN109691231B - 使用半导体发光元件的显示器件 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种显示器件，并且具体地涉及使用半导体发光元件的显示器件。根据本公开的显示器件包括：具有布线电极的基板；多个半导体发光元件，其与布线电极电连接；多个荧光物质层，其用于转换光的波长；波长转换层，其具有在多个荧光物质层之间形成的多个分隔部分并且被布置成覆盖多个半导体发光元件；以及滤色器，其被布置成覆盖波长转换层，其中多个荧光物质层中的至少一个具有多个层。

Description

使用半导体发光元件的显示器件
技术领域
本公开涉及显示器件，并且更具体地涉及使用半导体发光元件的显示器件。
背景技术
近年来，在显示技术领域中已经开发具有诸如低轮廓，柔性等优异特性的显示器件。相反，目前商业化的主显示器由液晶显示器(LCD)和有源矩阵有机发光二极管(AMOLED)表示。然而，存在诸如响应时间不快、在LCD的情况下难以实现灵活性的问题，并且存在诸如寿命短、不良产率以及AMOLED情况下的低灵活性的缺点。
另一方面，发光二极管(LED)是众所周知的用于将电流转换为光的发光元件，并且因为使用GaAsP化合物半导体的红色LED与GaP:N基绿色LED一起在1962年在市场上制造所以已经用作用于在包括信息通信设备的电子设备中显示图像的光源。因此，半导体发光元件可用于实现柔性显示器，从而提出解决问题的方案。
其中使用波长转换层用黄光激发从半导体发光元件发射的光并且使用滤色器通过红色或绿色波长过滤的结构可适用于使用半导体发光元件的柔性显示器。在这种结构中，黄色荧光体的峰值波长为500至600纳米，并且因此，出现的问题是波长大于600纳米的红色的亮度降低。因此，本公开提出用于解决这种问题的机制。
发明内容
本公开的目的是为了提供一种能够改善显示器件中的红色亮度的显示器件。
本公开的另一个目的是为了提供一种能够在确保波长转换层的结构可靠性的同时提高显示器的显示效率和色纯度的机构。
本公开的又一个目的是为了提供一种能够改善无机荧光体由于溶剂蒸发而收缩的结构的机构。
根据本公开的显示器件可以在红色像素上形成具有多个层的荧光体层以补偿红色的亮度。
对于具体示例，显示器件可以包括：基板，在其上形成布线电极；多个半导体发光元件，其被电连接到布线电极；波长转换层，其被设置有转换光的波长的多个荧光体层和在多个半导体发光元件之间形成以覆盖多个半导体发光元件的多个分隔壁部分；以及滤色器，其被布置以覆盖波长转换层，其中多个荧光体层中的至少一个包括多个层。
根据实施例，可以形成多个层以允许红色荧光体与黄色或绿色荧光体重叠。
根据实施例，多个荧光体层可以包括第一荧光体层和第二荧光体层，并且第一荧光体层可以包括所述多个层，并且在第二荧光体层中设置的荧光体可以是黄色荧光体。第二荧光体层可以形成有包括黄色荧光体的单层。黄色荧光体可以包括YAG和LuAG中的至少一个。
根据实施例，红色荧光体可以与光敏材料混合以形成多个层中的任何一个。
红色荧光体可以形成包括无机荧光体的第一层，并且第一层的高度可以在分隔壁部分的高度的50％至90％的范围内。可以在第一层上形成包括黄色荧光体的第二层。
根据实施例，红色荧光体可以形成包括有机荧光体的第一层，并且包括黄色荧光体的第二层可以被形成在第一层下方。第二层可以由与绿色像素上布置的荧光体层相同的材料形成并且被形成有与绿色像素上布置的荧光体层相同的高度。第一层的厚度可以在0.1至3微米的范围内
此外，本公开公开一种制造显示器件的方法，并且该方法可以包括将多个半导体发光元件耦合到基板；形成被布置成覆盖多个半导体发光元件的波长转换层；以及使用粘合层来放置滤色器以覆盖波长转换层，其中波长转换层包括转换光的波长的第一荧光体层和第二荧光体层，并且第一荧光体层包括多个层。
多个层中的第一层可以包括通过光刻方法形成的红色荧光体，并且其第二层可以包括通过涂覆方法形成的黄色或绿色荧光体。
在根据本公开的显示器件中，黄色荧光体可以用于绿色像素，并且黄色荧光体和红色荧光体可以用于红色像素，从而允许使用适合于每个像素的荧光体进行颜色坐标调整。
与现有技术中的结构对比，可以增加对大于600nm波长的红色像素的亮度以增加红色的亮度，从而提高色纯度。
此外，可以改变部分波长转换层的结构，从而在确保结构可靠性的同时提高显示效率和色纯度。
此外，根据本公开，能够容易地解决由于在图案化无机荧光体之后的溶剂蒸发而发生收缩以在滤色器和荧光体区域之间产生阶越(step)的问题。
附图说明
将参考以下附图详细描述实施例，其中相同的附图标记指的是相同的元件，其中：
图1是图示使用根据本公开的实施例的半导体发光元件的显示器件的概念图。
图2是图1中“A”部分的局部放大图，并且图3a和3b是沿着图2中的线B-B和C-C截取的横截面图。
图4是图示图3a中的倒装芯片型半导体发光元件的概念图。
图5a至图5c是图示用于实现与倒装芯片型半导体发光元件有关的颜色的各种形式的概念图。
图6是图示使用根据本公开的半导体发光元件的显示器件的制造方法的横截面图。
图7是图示根据本公开的另一实施例的使用半导体发光元件的显示器件的透视图。
图8是沿着图7中的D-D线的横截面图。
图9是图示图8中的垂直型半导体发光元件的概念图。
图10是用于解释应用具有新结构的半导体发光元件的本发明的另一实施方式的图1中的部分“A”的放大视图。
图11a是沿着图10中的E-E线截取的横截面图。
图11b是沿着图10中的F-F线截取的横截面图。
图12是图示图11a中的倒装芯片型半导体发光元件的概念图。
图13是用于解释本公开的另一个实施例的图1中的部分“A”的放大图。
图14是沿着图13中的G-G线截取的横截面图，并且图15是沿着图13中的H-H线截取的横截面图。
图16是示出图13中的波长转换层的修改示例的横截面图，并且图17是示出使用本公开的结构通过测量实际亮度而获得的测量值的曲线图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细描述在此公开的实施例，并且相同或相似的元件用相同的附图标记指定，而不管附图中的附图标记如何，并且将省略它们的冗余描述。用于以下描述中公开的组成元件的后缀“模块”和“单元”仅旨在用于说明书的简单描述，并且后缀本身不给出任何特殊含义或功能。在描述本公开时，如果认为对相关已知功能或构造的详细解释不必要地转移本公开的主旨，则省略这样的解释，但是本领域技术人员将理解这些解释。而且，应该注意，附图仅用于图示以容易地解释本发明的概念，并且因此，它们不应被解释为通过附图限制本文公开的技术概念。
此外，将会理解，当诸如层、区域或基板的元件被称为在另一元件“上”时，它能够直接在另一元件上，或者也可以在它们之间插入中间元件。
这里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、平板PC、笔记本电脑、超极本、数字电视、台式电脑等。然而，本领域的技术人员将容易理解，本文公开的配置可适用于任何可显示的设备，即使它是稍后将开发的新产品类型。
图1是图示使用根据本公开的实施例的半导体发光元件的显示器件的概念图。
根据附图，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、可扭转、可折叠和可卷曲的显示器。例如，柔性显示器可以是在薄且柔性的基板上制造的显示器，其能够像纸张一样翘曲、弯曲、折叠或卷起，同时保持现有技术中的平板显示器的显示特性。
在柔性显示器不翘曲的配置(例如，具有无限曲率半径的配置，在下文中，称为“第一配置”)中，柔性显示器的显示区域变为平面。在第一配置中柔性显示器被外力翘曲的配置(例如，具有有限曲率半径的配置，在下文中，称为“第二配置”)中，其显示区域变为弯曲表面。如附图中所示，在第二配置中显示的信息可以是在曲面上显示的视觉信息。可以以独立地控制以矩阵配置布置的每个单位像素(子像素)的发光的方式实现视觉信息。单位像素表示用于表示一个颜色的基本单位。
柔性显示器的子像素可以由半导体发光元件实现。根据本公开，发光二极管(LED)被图示为一种半导体发光元件。由此，发光二极管也可以形成有小尺寸以即使在第二配置中执行子像素的作用。
在下文中，将参考附图更详细地描述使用发光二极管实现的柔性显示器。
图2是图1中“A”部分的局部放大图并且图3a和3b是沿着图2中的线B-B和C-C截取的横截面图，图4是图示图3a中的倒装芯片型半导体发光元件的概念图，并且图5a至图5c是图示用于实现与倒装芯片型半导体发光元件相关的颜色的各种形式的概念图。
根据图2、图3a和图3b中的附图，图示使用无源矩阵(PM)型半导体发光元件作为使用半导体发光元件的显示器件100的显示器件100。然而，下面描述的示例也可以应用于有源矩阵(AM)型半导体发光元件。
显示器件100可以包括基板110、第一电极120、导电粘合层130、第二电极140和多个半导体发光元件150。
基板110可以是柔性基板。基板110可以包含玻璃或聚酰亚胺(PI)以实现柔性显示器件。另外，如果它是柔性材料，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)等的任意一种。此外，基板110可以是透明和非透明材料中的一种。
基板110可以是被布置有第一电极120的布线基板，并且因此第一电极120可以放置在基板110上。
根据附图，绝缘层160可以布置在放置有第一电极120的基板110上，并且辅助电极170可以放置在绝缘层160上。在这种情况下，绝缘层160被布置基板110上的配置可以是单个布线基板。更具体地，绝缘层160可以通过诸如聚酰亚胺(PI)、PET、PEN等的绝缘和柔性材料结合到基板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元件150的电极的辅助电极170放置在绝缘层160上，并且被布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，并且可以借助于穿过绝缘层160的电极孔171被电连接到第一电极120。电极孔171可以通过在通孔中填充导电材料来形成。
参考附图，导电粘合层130可以形成在绝缘层160的一个表面上，但是本公开可以不必限于此。例如，也能够具有这样的结构，其中导电粘合层130在没有绝缘层160的情况下布置在基板110上。导电粘合层130可以在其中导电粘合层130布置在基板110上的结构中起到绝缘层的作用。
导电粘合层130可以是具有粘合性和导电性的层，并且为此，导电材料和粘合剂材料可以混合在导电粘合层130上。此外，导电粘合层130可以具有柔性，从而允许显示器件中的灵活功能。
对于这样的示例，导电粘合层130可以是各向异性导电膜(ACF)、各向异性导电膏、包含导电颗粒的溶液等。导电粘合层130可以允许穿过其厚度的z方向上的电互连，但是可以被配置成在其水平x-y方向上具有电绝缘的层。因此，导电粘合层130可以被称为z轴导电层(然而，下文中称为“导电粘合层”)。
各向异性导电膜是具有各向异性导电介质与绝缘基底构件混合的形式的膜，并且因此当对其施加热和压力时，借助于各向异性导电介质仅其特定部分可以具有导电性。在下文中，对各向异性导电膜施加热和压力，但是其它方法也可以用于各向异性导电膜以部分地具有导电性。方法可以包括仅施加热和压力中的任一种、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，在本实例中，各向异性导电膜是具有其中各向异性导电介质与绝缘基底构件混合的形式的膜，并且因此当对其施加热和压力时，借助于导电球仅其特定部分可以具有导电性。各向异性导电膜可以处于这样的状态，其中具有导电材料的芯包含由绝缘层涂覆有聚合物材料的多个颗粒，并且在这种情况下，它可以借助于芯而具有导电性同时断开在对其施加热和压力的部分上的绝缘层。这里，可以变形芯以实现具有物体在膜的厚度方向上接触的两个表面的层。对于更具体的实例，热和压力整体施加到各向异性导电膜，并且通过使用各向异性导电膜由粘附的配合物体的高度差部分地形成z轴方向上的电连接。
对于另一示例，各向异性导电膜可以处于包含多个颗粒的状态，其中导电材料涂覆在绝缘芯上。在这种情况下，施加热和压力的部分可以被转换(压制和粘附)到导电材料，以在膜的厚度方向上具有导电性。对于又一示例，它可以形成为在膜的厚度方向上具有导电性，其中导电材料在z方向上穿过绝缘基底构件。在这种情况下，导电材料可以具有尖端部分。
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)，其以导电球插入绝缘基底构件的一个表面中的形式配置。更具体地，绝缘基底构件由粘合材料形成，并且导电球集中地布置在绝缘基底构件的底部，并且当对其施加热和压力时，基底构件与导电球一起被改变，从而在其垂直方向上具有导电性。
然而，本公开可以不必限于此，并且各向异性导电膜可以全部被允许以具有导电球与绝缘基底构件随机地混合的形式或具有被配置有其中导电球被布置在任何一层(双ACF)的多个层的形式等等。
作为与膏和导电球耦合的形式的各向异性导电膏可以是其中导电球与绝缘和粘合剂基材混合的膏。此外，含有导电颗粒的溶液可以是含有导电颗粒或纳米颗粒的形式的溶液。
再次参照附图，第二电极140位于绝缘层160处以与辅助电极170分离。换句话说，导电粘合层130被布置在定位有辅助电极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所处的状态下形成导电粘合层130，并且然后通过施加热和压力以倒装芯片形式将半导体发光元件150连接到其上，半导体发光元件150电连接到第一电极120和第二电极140。
参考图4，半导体发光元件可以是倒装芯片型半导体发光元件。
例如，半导体发光元件可以包括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、以及被布置成在n型半导体层153上在水平方向中与p型电极156分离的n型电极152。在这种情况下，p型电极156可以通过导电粘合层130电连接到辅助电极170，并且n型电极152可以电连接到第二电极140。
再次参照图2、3a和3b，辅助电极170可以在一个方向上以细长的方式形成，以电连接到多个半导体发光元件150。例如，辅助电极周围的半导体发光元件的左右p型电极可以电连接到一个辅助电极。
更具体地，半导体发光元件150被压入导电粘合层130中，并且通过这样，仅半导体发光元件150的p型电极156和辅助电极170之间的部分和在半导体发光元件150的n型电极152和第二电极140之间的部分具有导电性，并且因为没有半导体发光元件的下推，所以剩余部分不具有导电性。如上所述，导电粘合层130可以形成电连接，并且允许半导体发光元件150和辅助电极170之间以及半导体发光元件150和第二电极140之间的相互耦合。
此外，多个半导体发光元件150组成发光阵列，并且荧光体层180形成在发光阵列上。
发光元件阵列可以包括具有不同自亮度值的多个半导体发光元件。每个半导体发光元件150组成子像素，并且电连接到第一电极120。例如，可以存在多个第一电极120，并且半导体发光元件布置成多行，例如，半导体发光元件的每一行可以电连接到多个第一电极中的任何一个。
此外，半导体发光元件可以以倒装芯片形式连接，并且因此半导体发光元件生长在透明电介质基板上。此外，半导体发光元件可以是例如氮化物半导体发光元件。半导体发光元件150具有优异的亮度特性，并且因此即使其尺寸小，也能够配置各个子像素。
根据附图，分隔壁190可以形成在半导体发光元件150之间。在这种情况下，分隔壁190可以执行将各个子像素彼此分开的作用，并且形成为具有导电粘合层130的整体。例如，当半导体发光元件150插入各向异性导电膜中时，各向异性导电膜的基底构件可以形成分隔壁。
此外，当各向异性导电膜的基底构件是黑色时，分隔壁190可以具有反射特性，同时在不需要额外的黑色绝缘体的情况下增加对比度。
对于另一示例，反射分隔壁可以与分隔壁190分开设置。在这种情况下，根据显示器件的目的，分隔壁190可以包括黑色或白色绝缘体。当使用同时使用绝缘体的分隔壁时，它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加对比度。
荧光体层180可以位于半导体发光元件150的外表面处。例如，半导体发光元件150是发射蓝(B)光的蓝色半导体发光元件，并且荧光体层180起到将蓝(B)光转换为子像素的颜色的作用。荧光体层180可以是组成各个像素的红色荧光体层181或绿色荧光体层182
换句话说，能够将蓝光转换成红(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元件150上，并且能够将蓝光转换成绿(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元件150上。此外，仅蓝色半导体发光元件150可以单独用于实现蓝色子像素的位置处。在这种情况下，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的每条线沉积一个颜色的荧光体。因此，第一电极120上的一条线可以是控制一个颜色的电极。换句话说，红色(R)、绿色(B)和蓝色(B)可以沿着第二电极140顺序地布置，从而实现子像素。
然而，本公开可以不必限于此，并且半导体发光元件150可以与量子点(QD)而不是荧光体组合以实现诸如红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的子像素。
此外，黑色矩阵191可以布置在每个荧光体层之间以增强对比度。换句话说，黑色矩阵191能够增强亮度的对比度。
然而，本公开可以不必限于此，并且用于实现蓝色、红色和绿色的另一结构也可以适用于此。
参考图5a，每个半导体发光元件150可以利用发射包括蓝色的各种光的高功率发光元件来实现，其中主要使用氮化镓(GaN)并且向其添加铟(In)和/或铝(Al)。
在这种情况下，半导体发光元件150可以分别是红色、绿色和蓝色半导体发光元件，以实现每个子像素。例如，红色、绿色和蓝色半导体发光元件(R、G、B)交替布置，并且红色、绿色和蓝色子像素借助于红色、绿色和蓝色半导体发光元件实现一个像素从而实现全彩色显示。
参考图5b，半导体发光元件可以具有白色发光元件(W)，为每个元件设置有黄色荧光体层。在这种情况下，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元件(W)上以实现子像素。此外，在白色发光元件(W)上用红色、绿色和蓝色重复的滤色器可用于实现子像素。
参考图5c，也能够具有下述结构，其中红色荧光体层181、绿色荧光体层182和蓝色荧光体层183可以设置在紫外发光元件(UV)上。以这种方式，能够在可见光以及直至紫外(UV)的整个区域上使用半导体发光元件，并且可以扩展到其中紫外线(UV)能够被用作激发源的半导体发光元件的形式。
再次考虑本示例，将半导体发光元件150放置在导电粘合层130上以配置显示器件中的子像素。半导体发光元件150可以具有优异的亮度特性，并且因此即使具有小尺寸，也能够配置各个子像素。各个半导体发光元件150的尺寸在其一侧的长度上可以小于80μm，并且形成有矩形或方形元件。在矩形元件的情况下，其尺寸可以小于20×80μm。
此外，即使当具有10μm边长的方形半导体发光元件150用于子像素时，也将呈现用于实现显示器件的足够的亮度。因此，例如，在子像素的一侧尺寸为600μm并且其剩余的一侧为300μm的矩形像素的情况下，半导体发光元件之间的相对距离变得足够大。因此，在这种情况下，能够实现具有HD图像质量的柔性显示器件。
使用前述半导体发光元件的显示器件将通过新型制造方法被制造。在下文中，将参考图6描述制造方法。
图6是图示使用根据本公开的半导体发光元件的显示器件的制造方法的横截面图。
参照附图，首先，在定位有辅助电极170和第二电极140的绝缘层160上形成导电粘合层130。绝缘层160沉积在第一基板110上以形成一个基板(或布线基板)，并且第一电极120、辅助电极170和第二电极140被布置在布线基板上。在这种情况下，第一电极120和第二电极140可以沿彼此垂直的方向被布置。此外，第一基板110和绝缘层160可以分别包含玻璃或聚酰亚胺(PI)，以实现柔性显示器件。
例如，导电粘合层130可以由各向异性导电膜实现，并且为此，可以在位于绝缘层160上的基板上涂覆各向异性导电膜。
接下来，布置第二基板112，其定位有对应于辅助电极170和第二电极140的位置并构成各个像素的多个半导体发光元件150，使得半导体发光元件150面对辅助电极170和第二电极140。
在这种情况下，作为用于生长半导体发光元件150的生长基板的第二基板112可以是蓝宝石基板或硅基板。
半导体发光元件可以具有能够在以晶圆为单位形成时实现显示器件的间隙和尺寸，并且因此有效地用于显示器件。
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彼此结合。由于各向异性导电膜通过热压缩具有导电性的特性，半导体发光元件150与辅助电极170和第二电极140之间的仅一部分可以具有导电性，从而允许电极和半导体发光元件150相互电连接。此时，半导体发光元件150可以插入各向异性导电膜中，从而在半导体发光元件150之间形成分隔壁。
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)方法去除第二基板112。
最后，去除第二基板112以将半导体发光元件150暴露到外部。可以在耦合到半导体发光元件150的布线基板上涂覆氧化硅(SiOx)等，以形成透明绝缘层(未示出)。
此外，还可以包括在半导体发光元件150的一个表面上形成荧光体层的工艺。例如，半导体发光元件150可以是用于发射蓝(B)光的蓝色半导体发光元件，并且用于将蓝(B)光转换成子像素的颜色的红色或绿色荧光体可以形成蓝色半导体发光元件的一个表面上的层。
可以以各种形式修改使用前述半导体发光元件的显示器件的制造方法或结构。对于这样的示例，前述显示器件可以适用于垂直半导体发光元件。在下文中，将参考图5a、图5b、图5c和图6描述垂直结构。
此外，根据以下修改示例或实施例，相同或相似的附图标记被指定为与前述示例相同或相似的配置，并且其描述将由之前的描述代替。
图7是图示根据本公开的另一实施例的使用半导体发光元件的显示器件的透视图。图8是沿着图7中的C-C线截取的横截面图，并且图9是图示图8中的垂直型半导体发光元件的概念图。
根据附图，显示器件可以是使用无源矩阵(PM)型垂直半导体发光元件的显示器件。
显示器件可以包括基板210、第一电极220、导电粘合层230、第二电极240和多个半导体发光元件250。
作为布置有第一电极220的布线基板的基板210可以包括聚酰亚胺(PI)以实现柔性显示器件。另外，如果它是绝缘和柔性材料，则可以使用任何一种。
第一电极220可以位于基板210上，并且形成有沿一个方向延长的条形电极。可以形成第一电极220以执行数据电极的作用。
导电粘合层230形成在定位有第一电极220的基板210上。与应用倒装芯片型发光元件的显示器件类似，导电粘合层230可以是各向异性导电膜(ACF)、各向异性导电浆料、含有导电颗粒的溶液等。然而，本实施例图示导电粘合层230由各向异性导电膜实现的情况。
当各向异性导电膜位于下述状态，即第一电极220位于基板210上，然后施加热和压力以将半导体发光元件250与其连接时，半导体发光元件250电连接到第一电极220。此时，半导体发光元件250可以优选地布置在第一电极220上。
因为当如上所述施加热和压力时各向异性导电膜在厚度方向上部分地具有导电性，所以产生电连接。因此，各向异性导电膜被分隔成具有导电性的部分和在其厚度方向上不具有导电性的部分。
此外，各向异性导电膜包含粘合剂组分，并且因此导电粘合层230实现机械耦合以及半导体发光元件250和第一电极220之间的电耦合。
以这种方式，半导体发光元件250被放置在导电粘合层230上，从而在显示器件中配置单独的子像素。半导体发光元件250可以具有优异的亮度特性，并且因此即使具有小尺寸，也能够配置各个子像素。单个半导体发光元件250的尺寸在其一侧的长度上可以小于80μm，并且形成有矩形或方形元件。在矩形元件的情况下，其尺寸可小于20×80μm。
半导体发光元件250可以是垂直结构。
在与第一电极220的长度方向交叉的方向布置并且电连接到垂直半导体发光元件250的多个第二电极240可以位于垂直半导体发光元件之间。
参考图9，垂直半导体发光元件可以包括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以及形成在n型半导体层253上的n型电极252。在这种情况下，位于其底部的p型电极256可以通过导电粘合层230被电连接到第一电极220，并且位于其顶部的n型电极252可以电连接到稍后将描述的第二电极240。电极可以在垂直半导体发光元件250中沿向上/向下方向布置，从而提供能够减小芯片尺寸的巨大优点。
再次参考图8，荧光体层280可以形成在半导体发光元件250的一个表面上。例如，半导体发光元件250是发射蓝(B)光的蓝色半导体发光元件，并且可以在其上设置用于将蓝(B)光转换为子像素的颜色的荧光体层280。在这种情况下，荧光体层280可以是构成各个像素的红色荧光体281和绿色荧光体282。
换句话说，能够将蓝光转换成红(R)光的红色荧光体281可以在实现红色子像素的位置处被沉积在蓝色半导体发光元件250上，并且能够将蓝光转换成绿色(G)光的绿色荧光体282可以在实现绿色子像素的位置处被沉积蓝色半导体发光元件250上。此外，仅蓝色半导体发光元件250可以单独用在实现蓝色子像素的位置处。在这种情况下，红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)子像素可以实现一个像素。
然而，本公开可以不必限于此，并且如上所述的用于实现蓝色、红色和绿色的另一结构也可以适用于应用倒装芯片型发光元件的显示器件中。
再次考虑本实施例，第二电极240位于半导体发光元件250之间，并且电连接到半导体发光元件250。例如，半导体发光元件250可以被布置成多行，并且第二电极240可以位于半导体发光元件250的行之间。
因为构成各个像素的半导体发光元件250之间的距离足够大，所以第二电极240可以位于半导体发光元件250之间。
第二电极240可以形成有沿一个方向伸长的条形电极，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突出的连接电极电连接到半导体发光元件250。更具体地，连接电极可以是半导体发光元件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，并且第二电极通过印刷或沉积覆盖欧姆电极的至少一部分。由此，第二电极240可以电连接到半导体发光元件250的n型电极。
根据附图，第二电极240可以位于导电粘合层230上。根据情况，可以在形成有半导体发光元件250的基板210上形成包含氧化硅(SiOx)的透明绝缘层(未示出)。当形成透明绝缘层并且然后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可以形成为与导电粘合层230或透明绝缘层分离。
如果使用诸如铟锡氧化物(ITO)的透明电极以将第二电极240位于在半导体发光元件250上，则ITO材料具有与n型半导体的粘附性差的问题。因此，第二电极240可以放置在半导体发光元件250之间，从而获得不要求有透明电极的优点。因此，在不受透明材料的选择的限制的情况下n型半导体层和具有良好粘附性的导电材料可以用作水平电极，从而增强光提取效率。
根据附图，可以在半导体发光元件250之间形成分隔壁290。换句话说，分隔壁290可以布置在垂直半导体发光元件250之间以隔离构成各个像素的半导体发光元件250。在这种情况下，分隔壁290可以执行将各个子像素彼此分开的作用，并且与导电粘合层230形成为整体。例如，当半导体发光元件250插入各向异性导电膜中时各向异性导电膜的基底构件可以形成分隔壁。
此外，当各向异性导电膜的基底构件是黑色时，分隔壁290可以具有反射特性，同时在不需要额外的黑色绝缘体的情况增加对比度。
对于另一示例，反射分隔壁可以与分隔壁290分离地设置。在这种情况下，根据显示器件的目的，分隔壁290可以包括黑色或白色绝缘体。
如果第二电极240精确地位于半导体发光元件250之间的导电粘合层230上，则分隔壁290可以位于半导体发光元件250和第二电极240之间。因此，使用半导体发光元件250各个子像素甚至可以被配置有小尺寸，并且半导体发光元件250之间的距离可以相对足够大以将第二电极240放置在半导体发光元件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可以布置在每个荧光体层之间以增强对比度。换句话说，黑色矩阵291能够增强亮度的对比度。
如上所述，半导体发光元件250位于导电粘合层230上，从而构成显示器件上的各个像素。半导体发光元件250可以具有优异的亮度特性，并且因此甚至通过其小尺寸，也能够配置各个子像素。结果，能够实现全色显示，其中利用半导体发光元件红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的子像素实现一个像素。
在使用本发明的前述半导体发光元件的显示器件中，当对其应用倒装芯片型时，第一和第二电极被布置在同一平面上，从而导致难以实现精细的间距的问题。在下文中，将描述应用能够解决这种问题的根据本公开的另一实施例的倒装芯片型发光元件的显示器件。
图10是用于解释具有新结构的半导体发光元件被应用的本公开的另一实施例的图1中的部分“A”的放大视图，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，并且图12是图示图11a中的倒装芯片型半导体发光元件的概念图。
根据图10、11a和11b中的附图，图示使用无源矩阵(PM)型半导体发光元件的显示器件1000作为使用半导体发光元件的显示器件1000。然而，下面描述的示例也可以适用于有源矩阵(AM)型半导体发光元件。
显示器件1000可以包括基板1010、第一电极1020、导电粘合层1030、第二电极1040以及多个半导体发光元件1050。这里，第一电极1020和第二电极1040可以分别包括多个电极线。
作为布置有第一电极1020的布线基板的基板1010可以包括聚酰亚胺(PI)以实现柔性显示器件。另外，如果它是绝缘和柔性材料，则可以使用任何一种。
第一电极1020可以位于基板1010上，并且形成有沿一个方向伸长的条形电极。可以形成第一电极1020以执行数据电极的作用。
导电粘合层1030形成在定位有第一电极1020的基板1010上。类似于应用前述倒装芯片型发光元件的显示器件，导电粘合层1030可以是各向异性导电薄膜(ACF)、各向异性导电浆料、含有导电颗粒的溶液等。然而，在本实施例中，导电粘合层1030可以用粘合层代替。例如，当第一电极1020不位于基板1010上而是与半导体发光元件的导电电极整体形成时，粘合层可以不需要具有导电性。
在与第一电极1020的长度方向交叉的方向中布置并且电连接到半导体发光元件1050的多个第二电极1040可以位于半导体发光元件之间。
根据附图，第二电极1040可以位于导电粘合层1030上。换句话说，导电粘合层1030被布置在布线基板和第二电极1040之间。第二电极1040可以通过与半导体发光元件1050接触而被电连接。
多个半导体发光元件1050耦合到导电粘合层1030，并且通过前述结构电连接到第一电极1020和第二电极1040。
根据情况，可以在形成有半导体发光元件1050的基板1010上形成包含氧化硅(SiOx)的透明绝缘层(未示出)。当形成透明绝缘层并且然后第二电极1040被放置在其上时，第二电极1040可以位于透明绝缘层上。此外，第二电极1040可以形成为与导电粘合层1030或透明绝缘层分离。
如附图中所示，多个半导体发光元件1050可以在与设置在第一电极1020中的多个电极线平行的方向上形成多个列。然而，本公开不必限制。于此。例如，多个半导体发光元件1050可以沿着第二电极1040形成多个列。
此外，显示器件1000还可以包括形成在多个半导体发光元件1050的一个表面上的荧光体层1080。例如，半导体发光元件1050是蓝色半导体发光元件，其发射蓝(B)光，并且荧光体层1080执行将蓝(B)光转换为子像素的颜色的作用。荧光体层1080可以是构成各个像素的红色荧光体层1081或绿色荧光体层1082。换句话说，能够将蓝光转换成红(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元件1051a上，并且能够将绿光(G)转换蓝(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元件1051b上。此外，仅蓝色半导体发光元件1051c可以单独用于实现蓝色子像素的位置。在这种情况下，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1020的每条线沉积一个颜色的荧光体。因此，第一电极1020上的一条线可以是控制一个颜色的电极。换句话说，红色(R)、绿色(B)和蓝色(B)可以沿着第二电极1040顺序地布置，从而实现子像素。然而，本公开可以不必限于此，并且半导体发光元件1050可以与量子点(QD)而不是荧光体组合以实现发射红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的子像素。
另一方面，为了提高荧光体层1080的对比度，显示器件还可以包括布置在每个荧光体之间的黑色矩阵1091。黑色矩阵1091可以以下述方式形成，在荧光点之间形成间隙，并且黑色材料填充该间隙。由此，黑色矩阵1091可以在吸收外部光反射的同时改善明暗之间的对比度。黑色矩阵1091在荧光体层1080被分层的方向上沿着第一电极1020位于各个荧光体层之间。在这种情况下，可以不在与蓝色半导体发光元件1051c相对应的位置处形成荧光体层，但是可以通过在其间插入不具有蓝光发光元件1051c的空间而在其两侧分别形成黑色矩阵1091。
同时，参考根据本示例的半导体发光元件1050，在本实施例中，电极可以布置在半导体发光元件1050中的向上/向下方向上，从而具有减小芯片尺寸的很大的优势。然而，电极可以布置在顶部和底部上，但是半导体发光元件可以是倒装芯片型半导体发光元件。
参考图12，半导体发光元件1050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，以及形成第二导电半导体层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可以是分别是n型电极和n型半导体层。然而，本公开不限于此，并且第一导电类型可以是n型，并且第二导电类型可以是p型。
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的另一个表面上和第二导电半导体层1153的一个表面上，并且第二导电电极1152被形成在第二导电半导体层1153的一个表面上。
在这种情况下，第二导电电极被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被形成在第二导电半导体层1153的另一个表面上。
参考图12以及图10至图11b，第二导电半导体层的一个表面可以是最接近布线基板的表面，并且第二导电半导体层的另一个表面可以是离布线基板最远的表面。
此外，第一导电电极1156和第二导电电极1152可以在沿着半导体发光元件的宽度方向隔开的位置处在宽度方向和垂直方向(或厚度方向)上具有彼此的高度差。
第二导电电极1152使用高度差形成在第二导电半导体层1153上，但是被布置成与位于半导体发光元件的上侧处的第二电极1040相邻。例如，第二导电电极1152的至少一部分可以从第二导电半导体层1153的侧表面(或未掺杂的半导体层1153a的侧表面)突出。如上所述，因为第二导电电极1152从侧表面突出，所以第二导电电极1152可以暴露于半导体发光元件的上侧。由此，第二导电电极1152被布置在与布置在导电粘合层1030的上侧处的第二电极1040重叠的位置处。
更具体地，半导体发光元件包括从第二导电电极1152延伸并从多个半导体发光元件的侧表面突出的突出部分1152a。在这种情况下，参考突出部分1152a作为参考，第一导电电极1156和第二导电电极1152被布置在沿着突出部分1152a的突出方向隔开的位置处，并且可以表达为使得它们形成为在垂直于突出方向的方向上具有彼此不同的高度。
突出部分1152a从第二导电半导体层1153的一个表面横向延伸，并且延伸到第二导电半导体层1153的上表面，并且更具体地，延伸到未掺杂的半导体层1153a。突出部分1152a从未掺杂的半导体层1153a的侧表面沿着宽度方向突出。因此，突出部分1152a可以相对于第二导电半导体层在第一导电电极的相对侧上电连接到第二电极1040。
包括突出部分1152a的结构可以是能够使用上述水平半导体发光元件和垂直半导体发光元件的结构。另一方面，可以通过在未掺杂的半导体层1153a上对距离第一导电电极1156最远的上表面上粗加工来形成细槽。
根据上述显示器件，使用荧光体激发从半导体发光元件发射的光以实现红色(R)和绿色(G)。此外，上述黑色矩阵191、291、1091(参考图3b、8和11b)用作防止荧光体之间颜色混合的分隔壁。
另一方面，使用黄色荧光体激发从半导体发光元件输出的光，并且然后使用滤色器过滤以实现红色(R)和绿色(G)的结构可适用于分隔壁。
在这种情况下，当通过光刻法在无机荧光体上进行图案化时，由于继图案化之后溶剂的蒸发可能发生收缩，从而在滤色器和荧光体之间产生阶越。结果，存在必须多次进行光刻的问题。另外，这可能导致红光的量变得不足的问题。因此，本公开提出用于解决这种问题的机制。
在下文中，将参考附图详细描述本公开的显示器件的结构。图13是用于解释本公开的另一个实施例的图1中的部分“A”的放大图，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。
根据图13、14和15中的附图，图示使用参照图10至图12描述的倒装芯片型半导体发光元件的显示器件2000作为使用半导体发光元件的显示器件。更具体地，图示将新的荧光体层结构应用于参考图10至图12描述的倒装芯片型半导体发光元件的情况。然而，下面描述的示例也适用于使用上述其他类型的半导体发光元件的显示器件。
在下面将要描述的本示例中，相同或相似的附图标记被指定为与上面参考图10至图14描述的示例的那些相同或相似的组件，并且其描述将由前面的描述代替。例如，显示器件2000包括基板2010、第一电极2020、导电粘合层2030、第二电极2040和多个半导体发光元件2050，并且其描述将由参考如上所述的图10至图12的描述代替。因此，在本实施例中，导电粘合层2030可以用粘合层代替，并且多个半导体发光元件可以被附接到布置在基板2010上的粘合层，并且第一电极2020可以在没有位于基板2010的情况下与半导体发光元件的导电电极整体地形成。
第二电极2040可以位于导电粘合层2030上。换句话说，导电粘合层2030被布置在布线基板和第二电极2040之间。第二电极2040可以通过与半导体发光元件2050接触而被电连接。
如上所述，显示器件2000可以包括被布置成覆盖多个半导体发光元件2050的波长转换层(WL)。例如，半导体发光元件2050是发射蓝(B)光的蓝色半导体发光元件，并且波长转换层(WL)执行将蓝(B)光转换为诸如黄色、白色、红色、绿色等的颜色的功能。此时，要在各个像素处转换的颜色可以彼此不同。对于这样的示例，能够在绿色像素处将蓝光转换为黄光，并且在红色像素处将蓝光转换为红色和黄色混合的波长。
根据附图，波长转换层(WL)包括转换光的波长的多个荧光体层和形成在多个荧光体层之间的多个分隔壁部分2090。
多个荧光体层可以包括布置在与红色像素相对应的位置处的第一荧光体层2080a和布置在与绿色像素相对应的位置处的第二荧光体层2080b。在这种情况下，第一荧光体层2080a和第二荧光体层2080b可以设置有能够将蓝色半导体发光元件2051a、2051b的蓝光转换成黄光或白光的黄色荧光体。
另一方面，一个分隔壁部分2090被布置在第一荧光体层2080a和第二荧光体层2080b之间。在这种情况下，多个分隔壁部分2090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元件中的至少一个重叠。此外，多个分隔壁部分2090中的至少一个被配置成沿着荧光体层的厚度方向透射光。更具体地，一个分隔壁部分2091被布置在构成蓝色像素的部分中的蓝色半导体发光元件2051c上，并且在没有任何颜色转换的情况下从蓝色半导体发光元件2051c发射的光被透射。
在这种情况下，可以沿着第一电极2020的每条线形成荧光体层或分隔壁部分。因此，第一电极2020上的一条线可以是控制一个颜色的电极。此外，红色(R)、绿色(B)和蓝色(B)可以沿着第二电极2040顺序布置，从而实现子像素。然而，本公开可以不必限于此，并且可以将量子点(GD)代替荧光体填充到荧光体层中以实现发射红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的子像素。
根据该图示，滤色器(CF)被布置以覆盖波长转换层(WL)。更具体地，滤色器(CF)和波长转换层(WL)可以通过粘合层(BL)来组合。例如，当粘合层(BL)布置在滤色器(CF)和波长转换层(WL)之间时，滤色器(CF)可以粘附到波长转换层(WL)。
在这种情况下，滤色器(CF)被配置成选择性地透射光以实现红色、绿色和蓝色。滤色器(CF)可以设置有用于过滤红色波长、绿色波长和蓝色波长的相应部分，并且每个部分具有其中各个部分被重复布置的结构。此时，用于过滤红色的部分和用于过滤绿色的部分可以布置在第一荧光体层2080a和第二荧光体层2080b的上侧处，并且可以设置用于过滤蓝色的部分以覆盖在形成蓝色像素的部分处的分隔壁部分2090。黑色矩阵可以布置在过滤部分之间。
如上所述，在本示例中，荧光体层、分隔壁部分2090可以与滤色器(CF)组合以实现红色、绿色和蓝色单位像素。
另一方面，多个分隔壁部分2090可以包括第一分隔壁部分2091和第二分隔壁部分2092。
第一分隔壁部分2091被布置成覆盖多个半导体发光元件之间的空间。更具体地，第一分隔壁部分2091位于被重复形成的第一荧光体层2080a和第二荧光体层2080b之间的空间中没有布置蓝色像素的部分处。因此，半导体发光元件没有被布置在第一分隔壁部分2091下方。
同时，第二分隔壁部分2092被配置成覆盖多个半导体发光元件中的至少一个。在这种情况下，由第二分隔壁部分2092覆盖的多个半导体发光元件中的至少一个包括蓝色半导体发光元件2051c。换句话说，第二分隔壁部分2092位于在重复形成的第一荧光体层2080a和第二荧光体层2080b之间的空间中没有布置蓝色像素的部分处。因此，蓝色半导体发光元件2051c被布置在第二分隔壁部分2092下面。
为了实现前述结构，第一分隔壁部分2091和第二分隔壁部分2092分别被形成在发射红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的单位像素中。此外，第一分隔壁部分2091和第二分隔壁部分2092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形成的不同宽度(W)。在这种情况下，第一分隔壁部分2091的宽度被形成为小于第二分隔壁部分2092的宽度。第二分隔壁部分2092的宽度大于或等于半导体发光元件2050的宽度，并且因此第一分隔壁部分2091的宽度大于半导体发光元件2050的宽度。
参考图14和15更详细地描述分隔壁部分2090的结构，多个分隔壁部分2090中的至少一个被设置有在其边缘处形成的一个或多个薄金属层2093，并且透光材料2094被填充到薄金属层2093之间的空间中。
透光材料2094是在可见光区域中具有高透射率的材料，并且可以使用例如环氧基PR(光致抗蚀剂)、PDMS(聚二甲基硅氧烷)、树脂等。这些材料适合用作应用于柔性显示器的分隔壁部分的材料，因为它们不具有在高温下刚性的特性。
例如，薄金属层2093被配置成覆盖荧光体层2080的侧表面以反射光。
薄金属层2093可以包括在分隔壁部分2090的一侧边缘处布置的第一薄金属层2093a和在另一侧边缘处布置的第二薄金属层2093b。第一薄金属层2093a和第二薄金属层2093b可以各自具有50至1000纳米的厚度。更具体地，第一薄金属层2093a和第二薄金属层2093b可以各自具有100至200纳米的厚度。
薄壁金属层2093不存在于分隔壁部分的上端和下端。换句话说，第一薄金属层2093a和第二薄金属层2093b沿着分隔壁部分2090的宽度方向彼此分离。通过这种结构，透过透光材料的光可以从分隔壁部分2090的上端输出到外部。
第一薄金属层2093a和第二薄金属层2093b由在可见光区域中具有高反射率的诸如铝或银的金属材料形成以反射光，从而防止荧光体层之间的颜色混合。然而，本公开不必限于此，并且例如，薄金属层可以用诸如TiOx或CrOx的氧化物薄膜代替，或者可以应用分布布拉格反射器(DBR)结构。
如图所示，薄金属层2093由单个薄金属层形成，但是本公开不必限于此。例如，薄金属层2093可以由多层薄金属层形成。又例如，可以在薄金属层2093和透光材料之间形成绝缘膜。绝缘层可以由诸如SiO2、SiNx等的不透明材料形成。又例如，绝缘膜可以是黑色矩阵。在这种情况下，黑色矩阵可以呈现改善对比度的附加效果。
另一方面，参考附图，多个荧光体层2080a、2080b中的至少一个可以由多个层构成，其中红色荧光体与黄色荧光体重叠。例如，第一荧光体层2080a被设置有多个层，并且在第二荧光体层2080b中设置的荧光体可以是黄色荧光体。
更具体地，第二荧光体层2080b被形成为设置有黄色荧光体的单层。通过将黄色荧光体(第二荧光体)混合到树脂中来形成第二荧光体层2080b。此时，树脂的至少一部分可以被形成在比金属薄膜2093低的高度处。对于这样的示例，树脂的上表面可以朝向半导体发光元件凹入地凹进以降低高度，并且粘合层(BL)的厚度可以在相关部分处增加。因此，可以补偿波长转换层(WL)和滤色器(CF)之间的粘合力。在这种情况下，树脂可以是甲基类Si基树脂，并且黄色荧光体可以包括YAG和LuAG中的至少一个。然而，本公开不限于此，并且例如，第二荧光体层2080b可以被形成为包括绿色荧光体的单层。
相反，第一荧光体层2080a包括具有至少第一层2083和第二层2084的多个层。第一层2083和第二层2084中的任意一个可以通过混合红色荧光体与感光材料来实现。
例如，在使用YAG以将蓝光转换成黄光并且然后用滤色器切割红色和绿色波长的方法中，YAG的峰值波长在500至600nm的范围内并超过600nm的波长亮度低，并且存在亮度降低的问题。此时，当红色荧光体与YAG混合时，因为红色荧光体吸收500至600nm范围内的光，所以在实现绿色像素的位置处降低绿色亮度。在本示例中，YAG和红色荧光体仅在实现红色像素的位置处形成为具有多个层的结构以解决这些问题。
更具体地，在下侧上布置的第一层2083上，第一荧光体和光敏材料可以混合在一起。第一荧光体可以是作为无机荧光体的红色荧光体，并且与荧光体层的宽度相比，红色荧光体的尺寸可以小于25％。光敏材料可以是丙烯酸、环氧树脂、硅树脂等作为具有非常高透射率的材料。因为第一层2083具有红色荧光体混合到光敏材料中的结构，所以第一层2083可以通过光刻工艺选择性地填充在实现红色像素的位置。
另外，第一层2083的高度可以大于分隔壁部分2090的高度的一半。在这种情况下，第一层2083的高度可以被定义为从第一层2083的下表面到上表面的最短距离。换句话说，当第一层具有凹形时，凹部的底表面和第一层的下表面之间的距离可以是高度。
因此，通过设定第一层2083的高度可以充分确保无机荧光体的厚度。例如，第一层2083的高度可以在分隔壁部分2090的高度的50％至90％的范围内。
第二层2084被形成在第一层2083上，并且第二层2084由与第二荧光体层2080b相同的材料形成。换句话说，第二层2084具有其中黄色荧光体混合到树脂中的结构。如果第二荧光体层2080b被形成为具有绿色荧光体的单层，则第二层2084可以是具有绿色荧光体的层。如上所述，在本公开中，在绿色像素中包括的荧光体通过整体涂覆被部分地填充到红色像素中。
更具体地，将多个半导体发光元件耦合到基板，然后形成波长转换层，并且滤色器被布置以使用粘合层来覆盖波长转换层。此时，第一层2083可以通过光刻方法形成，并且第二层2084可以通过涂覆方法形成。
在本示例中，黄色荧光体可以用于绿色像素，并且黄色荧光体和红色荧光体可以用于红色像素，从而允许使用适合于每个像素的荧光体进行颜色坐标调整。此外，在本示例中，红色荧光体的选择性填充可以发挥不限制绿色荧光体的使用的优点。
另外，由于溶剂的蒸发可能发生收缩，从而在滤色器和荧光体之间产生阶越。然而，可以通过光刻法形成红色荧光体，并且然后可以使用诸如丝网印刷等的涂覆方法将绿色或黄色荧光体填充到发生收缩的区域中，从而抑制阶越。
在上文中，已经描述能够通过波长转换层(WL)的新结构增加红色亮度的结构。另一方面，不仅无机荧光体而且有机荧光体可用于红色荧光体。在这种情况下，在通过使用丝网印刷形成绿色或黄色荧光体而发生低收缩的状态下通过使用有机红色荧光体对红色区域进行图案化，从而改善阶越。在下文中，将更详细地描述这种结构。
图16是示出图13中的波长转换层的修改示例的横截面图，并且图17是示出使用本公开的结构通过测量实际亮度而获得的测量值的曲线图。
在下面将要描述的本示例中，相同或相似的附图标记被指定为与上面参考图13至图15描述的示例相同或相似的组件，并且其描述将由前面的描述代替。例如，显示器件3000包括基板3010、第一电极3020、导电粘合层3030、第二电极3040、多个半导体发光元件和滤色器(CF)，并且其描述将被参考图13至图15的如上所述的描述替代。
如前述实施例所示，显示器件3000包括被布置成覆盖多个半导体发光元件的波长转换层(WL)，并且波长转换层(WL)包括转换波长的光的多个荧光体层和在多个荧光体层之间形成的多个分隔壁部分3090。
多个分隔壁部分3090可以具有与前述示例的分隔壁部分相同的配置，并且因此，其描述将由参考图13至图15的描述代替。
多个荧光体层可以包括在与红色像素相对应的位置处布置的第一荧光体层3080a和在与绿色像素相对应的位置处布置的第二荧光体层3080b。在这种情况下，第一荧光体层3080a和第二荧光体层3080b可以被设置有能够将蓝色半导体发光元件2051a、2051b的蓝光转换成黄光或白光的黄色荧光体。此外，第二荧光体层3080b的结构可以具有与前述示例中的第二荧光体层相同的结构，并且因此，其描述将由参考图13至图15的描述代替。
参考图16，第一荧光体层3080a包括具有至少第一层3083和第二层3084的多个层。第一层3083和第二层3084中的任意一个可以通过将红色荧光体与光敏材料混合来实现。在这种情况下，与前述示例不同，第一层3083被布置在上侧上，并且第二层3084被布置在下侧上。
例如，在上侧上布置的第一层3083中，可以将作为有机荧光体的红色荧光体与光敏材料混合。此时，与荧光体层的宽度相比，荧光体的尺寸可小于25％。光敏材料可以是丙烯酸、环氧树脂、硅树脂等作为具有非常高透射率的材料。换句话说，提供红色荧光体作为有机荧光体以形成第一层3083，并且在第一层3083下方形成具有黄色荧光体或绿色荧光体的第二层3084。
在这种情况下，第二层3084可以由与布置在绿色像素上的第二荧光体层3080b相同的材料形成并且被形成有与布置在绿色像素上的第二荧光体层3080b相同的高度。另外，第一层3083被形成为比第二荧光体层3080b更朝向滤色器突出，并且被配置有小的厚度。换句话说，第一层3083位于分隔壁部分的金属薄膜上方。这可以通过使用红色荧光体作为有机荧光体来实现。此时，第一层3083的厚度可以被设定为小于3微米。对于这样的示例，第一层3083的厚度可以在0.1至3微米的范围内。
图17中所图示的曲线图是通过应用本公开的结构获得的测量结果，并且可以看出，当如上述示例中所示使用无机荧光体时亮度增加，此外，还可以看出当使用有机荧光体时的效果。
根据曲线图，可以看出，在使用无机和有机红色荧光体的情况下，通过荧光体发射的蓝光(约450nm的带)的亮度小于仅使用YAG作为红色像素上的黄色荧光体的情况。此外，可以看出，在使用红色荧光体的情况下，与仅使用YAG的情况相比，亮度在红色(约630nm的带)中增加。
因此，在本示例的显示器件中可以改善色纯度。此外，可以看出，在一起使用红色荧光体和YAG的情况下，与单独使用红色荧光体的情况相比，亮度得到改善。在这种情况下，可以看出，当使用有机荧光体时，实现具有短半宽的红光。
根据前述结构，可以在显示器件中改善亮度和色域，同时保持滤色器(CF)和波长转换层(WL)的结构可靠性。
根据上述实施例的配置和方法将不是以有限的方式适用于使用半导体发光元件的前述显示器件，并且可以选择性地组合和配置每个实施例的全部或部分以对其进行各种修改。

Claims (13)

1.一种显示器件，包括：
基板，在所述基板上形成有布线电极；
多个半导体发光元件，所述多个半导体发光元件被电连接到所述布线电极；
波长转换层，所述波长转换层被布置成覆盖所述多个半导体发光元件并且被设置有转换光的波长的多个荧光体层和在所述多个荧光体层之间形成的多个分隔壁部分；以及
滤色器，所述滤色器被布置成覆盖所述波长转换层，
其中，所述多个荧光体层包括第一荧光体层和第二荧光体层，所述第一荧光体层被布置在与红色像素相对应的位置处，所述第二荧光体层被布置在与绿色像素相对应的位置处，
其中，所述多个分隔壁部分包括第一分隔壁部分和第二分隔壁部分，所述第一分隔壁部分被布置成覆盖所述多个半导体发光元件之间的空间，所述第二分隔壁部分由透光材料形成并且被布置成至少覆盖与蓝色像素相对应的位置处，
其中，所述第一荧光体层包括多个层，所述多个层被形成以允许红色荧光体与黄色或绿色荧光体重叠，
其中，所述第一荧光体层被形成为比所述第二荧光体层更朝向所述滤色器突出。
2.根据权利要求1所述的显示器件，其中，所述第二荧光体层被形成为包括黄色荧光体。
3.根据权利要求2所述的显示器件，其中，所述第二荧光体层被形成有包括所述黄色荧光体的单层。
4.根据权利要求1所述的显示器件，其中，所述黄色荧光体包括YAG和LuAG中的至少一个。
5.根据权利要求1所述的显示器件，其中，所述红色荧光体与光敏材料混合以形成所述多个层中的任何一个。
6.根据权利要求5所述的显示器件，其中，所述红色荧光体形成包括无机荧光体的第一层，并且所述第一层的高度在所述分隔壁部分的高度的50％至90％的范围内。
7.根据权利要求6所述的显示器件，其中，在所述第一层上形成包括所述黄色荧光体的第二层。
8.根据权利要求5所述的显示器件，其中，所述红色荧光体形成包括有机荧光体的第一层，并且包括所述黄色荧光体的第二层被形成在所述第一层下方。
9.根据权利要求8所述的显示器件，其中，所述第二层由与绿色像素上布置的荧光体层相同的材料形成并且被形成有与绿色像素上布置的荧光体层相同的高度。
10.根据权利要求9所述的显示器件，其中，所述第一层的厚度在0.1至3微米的范围内。
11.一种制造显示器件的方法，所述方法包括：
将多个半导体发光元件耦合到基板；
形成被布置成覆盖所述多个半导体发光元件的波长转换层并且被设置有转换光的波长的多个荧光体层和在所述多个荧光体层之间形成的多个分隔壁部分；以及
使用粘合层来放置滤色器以覆盖所述波长转换层，
其中，所述多个荧光体层包括第一荧光体层和第二荧光体层，所述第一荧光体层被布置在与红色像素相对应的位置处，所述第二荧光体层被布置在与绿色像素相对应的位置处，
其中，所述多个分隔壁部分包括第一分隔壁部分和第二分隔壁部分，所述第一分隔壁部分被布置成覆盖所述多个半导体发光元件之间的空间，所述第二分隔壁部分由透光材料形成并且被布置成至少覆盖与蓝色像素相对应的位置处，以及
其中，所述第一荧光体层包括多个层，所述多个层被形成以允许红色荧光体与黄色或绿色荧光体重叠，
其中，所述第一荧光体层被形成为比所述第二荧光体层更朝向所述滤色器突出。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述多个层中的第一层包括通过光刻方法形成的红色荧光体，并且所述多个层中的第二层包括通过涂覆方法形成的黄色或绿色荧光体。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，通过混合所述红色荧光体和光敏材料来形成所述第一层。
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