CN111213240A - 显示装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种显示装置及其制造方法，包括：多个发光二极管(LED)元件；信号电极，被配置成向多个LED元件提供数据信号；以及公共电极，被配置成向多个LED元件提供接地，其中多个信号电极中每一个的一端被公共电极围绕，或者公共电极的各端被多个信号电极围绕。

Description

显示装置及其制造方法
技术领域
本发明的实施例涉及一种通过使用发光二极管显示图像的显示装置及其制造方法。
背景技术
显示装置是将电子信息转换为视觉信息并向用户显示信息的输出设备。显示装置可以被实现为电视或监视器，或者被实现为诸如笔记本个人计算机(PC)、智能电话和平板PC之类的便携式设备。
显示装置可以包括诸如液晶显示器(LCD)之类的光接收显示面板，以及生成与数据信号相对应的光的自发光显示面板。
特别地，已经积极地研究了用于实现自发光显示面板的发光二极管(LED)。发光二极管是一种通过利用化合物半导体的特性将电信号转换为诸如红外线和可见光之类的光的设备。LED可以用于家用电器、遥控器、电子板和各种其他设备。另外，LED已被广泛用于小型手持电子设备和大型显示装置。
发明内容
技术问题
因此，本发明的一方面提供了一种改进的显示装置及其制造方法，该显示装置能够提供用于供应数据信号的信号电极和接地。
本发明的其他方面将在下面的描述中部分地阐述，并且部分地从该描述中将是显而易见的，或者可以通过实践本发明中描述的技术来获知。
解决方案
根据本发明的一方面，提供了一种显示装置，包括：多个发光二极管LED元件；多个信号电极，被配置成分别向所述多个LED元件提供数据信号；以及公共电极，被配置成向多个LED元件提供接地，其中多个信号电极中的每一个的一端被公共电极围绕，或者公共电极的各端被多个信号电极围绕。
多个LED元件、信号电极和公共电极可以包含在被配置成选择单个颜色的单个像素区域中。
如果多个信号电极中的每一个的一端被公共电极围绕，则多个信号电极中的每一个的一端的宽度大于多个信号电极的远端的宽度，并且如果公共电极的各端被多个信号电极围绕，则公共电极的各端的宽度大于公共电极的远端的宽度。
显示装置还可以包括基板，该基板具有设置在一个侧面上的多条扫描线和多条数据线。多个LED元件、信号电极和公共电极可以包含在被配置成输出颜色的像素区域中。像素区域可以包括形成在扫描线与数据线之间的交叉点上的多个子像素区域。
多个LED元件可以接合在信号电极和公共电极上。
像素区域可以由彼此相邻的三个子像素区域组成。
在子像素区域中可以设置有多个LED元件中的每一个的可替换区域。
信号电极可以包括：端部，连接到多个LED元件中的设置在该信号电极的一端上的LED元件；以及连接部，从该端部延伸。
端部可以设置为环形。
当公共电极的各端被多个信号电极围绕时，公共电极可以包括：从公共电极的远端分叉的多个端部，以及从多个端部延伸的多个连接部。
多个端部可以设置为环形。
多个端部中的每一个的宽度可以大于连接部的宽度。
根据本发明的一方面，提供了一种显示装置，包括：多个发光二极管(LED)元件；多个信号电极，被配置成向所述多个LED元件提供数据信号；以及公共电极，被配置成向多个LED元件提供接地。信号电极和公共电极中的任一个设置为环形。
环形可以包括开放环形或封闭环形。
多个LED元件、信号电极和公共电极可以包含在被配置成输出颜色的像素区域中。任何一个电极的一端的宽度可以大于该任何一个电极的另一端的宽度。
显示装置还可以包括基板，该基板具有设置在一个侧面上的多条扫描线和多条数据线。多个LED元件、信号电极和公共电极可以包含在被配置成输出颜色的像素区域中。像素区域可以包括形成在扫描线与数据线之间的交叉点上的多个子像素区域。
像素区域可以由彼此相邻的三个子像素区域组成。
根据本发明的一方面，一种显示装置包括像素区域，该像素区域包括：第一子像素区域，包括发射红光的红色发光二极管(LED)；第二子像素区域，包括发射绿光的绿色LED；第三子像素区域，包括发射蓝光的蓝色LED；以及公共电极，连接到红色LED的阴极、绿色LED的阴极和蓝色LED的阴极。
像素区域还可以包括：第一信号电极，连接到红色LED的阳极；第二信号电极，连接到绿色LED的阳极；以及第三信号电极，连接到蓝色LED的阳极。
公共电极可以围绕第一信号电极的与红色LED的阳极连接的一端，第二信号电极的与绿色LED的阳极连接的一端，以及第三信号电极的与蓝色LED的阳极连接的一端。
公共电极可以基本上围绕第一信号电极的与红色LED的阳极连接的一端，第二信号电极的与绿色LED的阳极连接的一端，以及第三信号电极的与蓝色LED的阳极连接的一端。
公共电极可以基本上围绕第一信号电极的与红色LED的阳极连接的端部的三个侧面，第二信号电极的与绿色LED的阳极连接的端部的三个侧面，以及第三信号电极的与蓝色LED的阳极连接的端部的三个侧面。
第一信号电极可以包括第一连接部，该第一连接部连接到第一信号电极的与红色LED的阳极连接的端部的一个侧面并从其延伸，第一连接部的宽度小于第一信号电极的与红色LED的阳极连接的端部的宽度，其中第二信号电极包括第二连接部，该第二连接部连接到第二信号电极的与绿色LED的阳极连接的端部的一个侧面并从其延伸，第二连接部的宽度小于第二信号电极的与绿色LED的阳极连接的端部的宽度，并且其中第三信号电极包括第三连接部，该第三连接部连接到第三信号电极的与蓝色LED的阳极连接的端部的一个侧面并从其延伸，第三连接部的宽度小于第三信号电极的与蓝色LED的阳极连接的端部的宽度。
像素区域还可以包括以下至少一个：替换红色LED，替换红色LED的阳极连接到第一信号电极，并且替换红色LED的阴极连接到公共电极；替换绿色LED，替换绿色LED的阳极连接到第二信号电极，并且替换绿色LED的阴极连接到公共电极；以及替换蓝色LED，替换蓝色LED的阳极连接到第三信号电极，并且替换蓝色LED的阴极连接到公共电极。
替换红色LED包括多个替换红色LED，替换绿色LED包括多个替换绿色LED，并且替换蓝色LED包括多个替换蓝色LED。
根据本发明的一方面，提供了一种制造显示装置的方法，该方法包括：设置多个信号电极，该多个信号电极被配置成向多个发光二极管(LED)元件提供数据信号；设置公共电极，该公共电极被配置成向多个发光二极管(LED)元件提供接地；以及设置多个发光二极管(LED)元件，其中多个信号电极中每一个的一端被公共电极围绕，或者公共电极的各端被多个信号电极围绕。
有益效果
从以上描述显而易见的是，根据所提出的显示装置及其制造方法，可以在最小像素区域中确保与正常LED元件连接以替换有缺陷的LED元件的可替换区域，这是因为在信号电极与公共电极之间，一个电极围绕另一个电极，或者因为信号电极和公共电极中的一个具有环形。因此，可以使由黑矩阵产生的阻挡区域的减小最小化，因此可以使显示装置的对比度的减小最小化。
此外，可以通过使子像素区域之间的距离最小化，来防止从子像素区域发射的光的不良混合。
附图说明
图1是示出根据实施例的显示装置的外观的图；
图2是示出根据实施例的显示装置的分解透视图；
图3是示意地示出根据实施例的显示面板的配置的图；
图4是示出设置在图3的显示面板的子像素区域中的子像素电路的电路图；
图5是示出图3的显示面板的子像素区域的布局结构的平面图；
图6是示出根据实施例的设置有信号电极和公共电极的像素区域的平面图；
图7是示出根据实施例的设置有信号电极和公共电极的像素区域的平面图；
图8是示出根据实施例的设置有信号电极和公共电极的像素区域的平面图；
图9A和图9B是示出在图8的像素区域上阻挡泄漏电流的方法的图；
图10A和图10B是示出根据实施例的设置有信号电极和公共电极的像素区域的平面图；以及
图11是示出根据实施例的制造显示装置的方法的流程图。
具体实施方式
本发明中描述的实施例和附图中示出的结构仅是示例，可以按照本发明所属领域的技术人员所理解的各种不同方式来对其进行修改。
本文中使用的术语用于描述实施例，并且并非意图限制和/或约束本发明。
除非上下文另外明确指出，否则单数形式“一”、“一个”和“该”也意图包括复数形式。
在本发明中，术语“包括”、“具有”等用于指定特征、数量、步骤、操作、元件、组件或其组合，但是不排除一个或多个特征、数量、步骤、操作、元件、组件或其组合的存在或添加。
将理解，虽然术语第一、第二、第三等在本文中可用于描述各种元件，但是元件不受这些术语的限制。
当在元件列表之前时，诸如“……中的至少一个”的表述会修饰整个元件列表，而不修饰列表中的各个元件。例如，表述“a、b和c中的至少一个”和“a、b和/或c中的至少一个”应理解为包括仅a，仅b，仅c，a和b两者，a和c两者，b和c两者或a、b和c的全部。
另外，诸如“单元”、“部件”、“块”、“构件”和“模块”之类的术语表示用于处理至少一种功能或操作的单元，其中这些术语可以表示诸如现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)之类的至少一种硬件，存储在存储器中的至少一种软件或由处理器处理的至少一种过程。
在下文中将参考附图更全面地描述本发明。在整个说明书中，相同的附图标记指代相同的元件。由于不必要的细节会使一个或多个示例性实施例模糊不清，因此不对众所周知的功能或构造进行详细描述。
在下文中，显示装置表示能够通过显示图像来向用户提供图像的任何装置。例如，显示装置可以包括电视、监视器、膝上型计算机和移动通信终端的显示设备。
图1是示出根据实施例的显示装置的外观的图。图2是示出根据实施例的显示装置的分解透视图。图3是示意性地示出根据实施例的显示面板的构造的图。图4是示出设置在图3的显示面板的子像素区域中的子像素电路的电路图。最后，图5是示出图3的显示面板的子像素区域的布局结构的平面图。
显示装置100可以从源接收电信号，并且在显示装置100的屏幕上显示与电信号相对应的图像。特别地，显示装置100可以控制预定显示区域内的多个像素中每一个的颜色，以允许用户将该显示区域识别为图像或图像序列。
在图1中，示出了其中显示装置100由安装在显示装置100的下端的支架102支撑的示例。可替代地，显示装置100可以通过托架安装在墙上。
参考图2，显示装置100可以包括显示面板110、支撑构件150、底架160和壳体170。
壳体170可以形成显示装置100的外观，并且可以包括边框171和盖172。边框171和盖172可以彼此联接以形成可以设置显示装置100的其他组件的容纳空间。显示面板110、支撑构件150和底架160可以设置在容纳空间中。
支撑构件150可以支撑设置在边框171与盖172之间的显示面板110和底架160。为此，支撑构件150可以可拆卸地联接到边框171以固定显示面板110和底架160。
底架160可以包括面板，该面板连接图像显示和声音输出所需的各种组件。可以在底架160上设置各种印刷电路板以及输入和输出设备。因此，底架160可以由散热性和强度优异的金属形成。
显示面板110可以表示发射具有与图像信号相对应的频率的光的面板，该图像信号从外部源发送(并且由显示装置100接收)或在显示装置100中生成，以允许用户视觉识别图像。
为此，显示面板110可以包括基板和多个发光二极管(LED)元件300。在基板上设置电极图案111，其由呈垂直行和列方式彼此交叉的扫描线111b和数据线111a生成。多个发光二极管(LED)元件300接合到基板的电极图案111。
参考图3，可以在显示面板110的一个表面上设置数据线D1-Dm、扫描线S1-Sn和多个子像素区域SP中的子像素电路作为电极图案。子像素区域SP可以表示与数据线D1-Dm和扫描线S1-Sn之间的交叉点相邻的区域，并且该区域设置有子像素电路。可以将多个子像素区域SP组成像素区域，并且可以通过对在一个像素区域P中产生的多个子像素区域SP的各个光进行混合，来选择由对应像素表示的一种颜色。
数据线D1至Dm可以将表示图像信号的数据信号传输至子像素区域SP中的子像素电路，并且扫描线S1至Sn可以将扫描信号传输至子像素区域SP中的子像素电路。
通过扫描驱动器130，可以将扫描信号按顺序施加到在行方向上布置的多条扫描线S1-Sn中的每条，并且通过数据驱动器140，可以将与图像信号相对应的数据信号(VDATA)施加到在列方向上布置的多条数据线D1-Dm。
扫描驱动器130和/或数据驱动器140可以被电连接到显示面板110，或者可以安装到胶带载体封装(TCP)，该TCP作为芯片的形式接合到显示面板110，然后电连接到显示面板110。可替代地，扫描驱动器130和/或数据驱动器140可以安装到柔性印刷电路(FPC)或膜，该FPC或膜作为芯片的形式接合到显示面板110，然后电连接到显示面板110。另外，扫描驱动器130和/或数据驱动器140可以直接安装到显示面板的基板上。
图4是图3的子像素区域SP中的子像素电路的等效电路图。特别地，图4示出了由第一扫描线S1和第一数据线D1驱动的子像素电路。
参考图4，子像素电路可以包括发光二极管(LED)元件，两个晶体管M1和M2以及电容器Cst。多个晶体管M1和M2可以由PMOS晶体管提供。然而，这种电路结构仅是子像素电路的示例，并且不限于图4的电路结构。
对于开关晶体管M2，栅电极可以连接到扫描线Sn，源电极可以连接到数据线Dm，漏电极可以连接到电容器Cst的一端和驱动晶体管M1的栅电极，而电容器Cst的另一端可以连接到电源电压VDD。对于驱动晶体管M1，源电极可以连接到电源电压VDD，而漏电极可以连接到LED元件的阳极310。LED元件的阴极390可以连接到参考电压VSS，因此LED元件可以基于从驱动晶体管M1施加的电流发光。连接到LED元件的阴极390的参考电压VSS可以低于电源电压VDD，因此接地电压可以用作参考电压VSS。
子像素电路的操作如下。首先，当将扫描信号施加到扫描线Sn并且开关晶体管M2导通时，数据电压可以被传输到电容器Cst的一端和驱动晶体管M1的栅电极。因此，可以通过电容器Cst将驱动晶体管M1的栅极-源极电压VGS维持预定的时间段。另外，驱动晶体管M1可以通过将与驱动晶体管M1的栅极-源极电压VGS相对应的电流施加到LED元件的阳极310而使LED元件发光。
当高数据电压传输到驱动晶体管M1的栅电极时，驱动晶体管M1的栅极-源极电压VGS可以降低。因此，少量电流可以被施加到LED元件的阳极310，因此LED元件可以更少地发光。因此，LED元件可以显示低灰度。另一方面，当低数据电压被传输到驱动晶体管M1的栅电极时，驱动晶体管M1的栅极-源极电压VGS可以增加。因此，大量电流可被施加到LED元件的阳极310，因此LED元件可发射更多的光。因此，LED元件可以显示高灰度。因此，可以基于要显示的图像来选择施加到每个子像素电路的数据电压的电平。
图5示出了子像素区域SP的横截面的示例。图5示出了其中设置两个晶体管200的情况，特别地，两个晶体管200中的一个连接到LED元件300。
基板101可以包括各种材料。例如，基板101可以由包含SiO2作为主要成分的透明玻璃材料形成，但是基板101不限于此。因此，基板101可以由透明塑料材料形成，因此基板101可以具有柔性。塑料材料可以是选自由以下组成的组的绝缘有机材料：聚醚砜(PES)、聚丙烯酸酯(PAR)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚对苯二甲酸乙二酯(PEN)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚苯硫醚(PPS)、聚烯丙基酯、聚酰亚胺、聚碳酸酯(PC)、三乙酸纤维素(TAC)和乙酸丙酸纤维素(CAP)。
当基板101是底部发射型，即在基板101的方向上实现要显示的图像时，基板101可以由透明材料形成。另一方面，当基板101是顶部发射型，即在与基板101相反的方向上实现要显示的图像时，基板101可以不必由透明材料形成。在这种情况下，基板101可以由金属形成。
当基板101由金属形成时，基板101可以包括选自由铁、铬、锰、镍、钛、钼、不锈钢(SUS)、因瓦合金、因科镍合金和可伐合金组成的组中的至少一种，但不限于此。
缓冲层111可以形成在基板101上。缓冲层111可以在基板101的顶部提供平坦的表面，并且可以防止异物或湿气渗透穿过基板101。例如，缓冲层111可以由诸如氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氧化铝、氮化铝、氧化钛或氮化钛之类的无机材料，或诸如聚酰亚胺、聚酯或丙烯酸之类的有机材料形成。可替代地，缓冲层111可以由上述材料的多个堆叠层形成。
晶体管200和LED元件300可以设置在缓冲层111上。
晶体管200可以包括有源层210、栅电极220、源电极230a和漏电极230b。有源层210可以包括半导体材料，并且有源层210可以具有源极区域、漏极区域，以及源极区域与漏极区域之间的沟道区域。栅电极220可以形成在与沟道区域相对应的有源层210上。源电极230a和漏电极230b可以分别电连接到有源层210的源极区域和漏极区域。由无机绝缘材料形成的第一绝缘层113可以设置为有源层210与栅电极220之间的栅极绝缘层。第二绝缘层115可以设置为栅电极220与源电极230a/漏电极230b之间的层间绝缘膜。第三绝缘层117可以作为平坦化膜设置在源电极230a/漏电极230b上。第二绝缘层115和第三绝缘层117可以由有机绝缘材料或无机绝缘材料形成。可替代地，第二绝缘层115和第三绝缘层117可以通过交替有机绝缘材料和无机绝缘材料来形成。
图5示出晶体管200以顶栅型实现，其中栅电极设置在有源层的顶上，但是不限于此。因此，栅电极可以设置在有源层下方。
可以在第三绝缘层117上设置限定子像素区域SP的堤部400。堤部400可以包括凹入部分430，LED元件300将容纳在该凹入部分中。可以基于LED元件300的高度和视角来选择堤部400的高度。可以基于显示装置100的分辨率和像素密度来选择凹入部分430的尺寸(宽度)。根据实施例，LED元件300的高度可以大于堤部400的高度。图5示出了凹入部分430为多边形形状，但是该形状不限于此。因此，凹入部分430可以具有各种形状，诸如正方形、多边形、矩形、圆形、圆锥形、椭圆形和三角形。
信号电极510可以沿着凹入部分430的侧表面和底表面以及围绕凹入部分430的堤部400的上表面设置。信号电极510可以通过形成在第三绝缘层117上的通孔电连接到晶体管200的源电极230a或漏电极230b。图5示出了信号电极510电连接到漏电极230b。
堤部400可以通过作为具有低透光率的遮光部起作用，来阻挡发射到LED元件300的侧面的光。因此，堤部400可以防止从彼此相邻的LED元件300发射的光被混合，因此可以防止从彼此相邻的LED元件300发射的光的颜色被混合。另外，堤部400可以通过吸收和阻挡从外部入射的光，来改善显示装置100的明亮房间对比度。堤部400可以包括吸收至少一部分光的材料，或者光反射材料，或者光散射材料。
堤部400可以包括用于可见光(例如，在380nm至750nm波长范围内的光)的半透明或不透明的绝缘材料。堤部400可以由诸如聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚醚砜、聚乙烯醇缩丁醛、聚苯醚、聚酰胺、聚醚酰亚胺、降冰片烯系树脂、甲基丙烯酸树脂或环状聚烯烃系树脂之类的热塑性树脂，诸如环氧树脂、酚醛树脂、氨基甲酸酯树脂、丙烯酸树脂、乙烯基酯树脂、酰亚胺基树脂、氨基甲酸酯基树脂、脲醛树脂或三聚氰胺树脂之类的热固性树脂，以及诸如聚苯乙烯、聚丙烯腈或聚碳酸酯之类的有机绝缘材料形成，但不限于此。
可替代地，堤部400可以由诸如无机氧化物(诸如SiOx、SiNx、SiNxOy、AlOx、TiOx、TaOx或ZnOx)或无机氮化物之类的无机绝缘材料形成，但不限于此。
根据实施例，堤部400可以由诸如黑矩阵之类的不透明材料形成。绝缘的黑矩阵材料可以包括：包括有机树脂、玻璃糊剂和黑色颜料的树脂或糊剂，金属颗粒(例如镍、铝、钼及其合金)，金属氧化物颗粒(例如氧化铬)，或金属氮化物颗粒(例如氮化铬)。根据另一实施例，堤部400可以是具有高反射率的分布式布拉格反射器(DBR)或由金属形成的镜面反射器。
LED元件300可以设置在堤部400的凹入部分430上。LED元件300可以是微型LED。微型可以指示1到100μm的尺寸，但不限于此。因此，LED元件300可以采用大于或小于1到100μm的尺寸的LED元件。LED元件300可以通过传送机构被单个地或多个地拾取在晶片上并被传送到基板101，从而容纳在基板101的凹入部分430中。根据实施例，LED元件300可以在形成堤部400和第一电极510之后容纳在基板101的凹入部分430中。LED元件300可以发射从紫外线到可见光的波长范围内的预定波长的光。例如，LED元件300可以是红色、绿色、蓝色、白色LED或UV LED。
LED元件300可以包括p-n二极管、阳极310和阴极390。阳极310和/或阴极390可以由多种导电材料形成，包括金属、导电氧化物和导电聚合物。阳极310可以电连接到信号电极510，并且阴极390可以电连接到公共电极530。p-n二极管可以包括阳极310侧的p掺杂部分330，一个或多个量子阱部分350，以及阴极390侧的n掺杂部分370。可替代地，阴极390侧的掺杂部分可以对应于p掺杂部分330，而阳极310侧的掺杂部分可以对应于n掺杂部分370。
钝化层520可以被配置成在凹入部分430中围绕LED元件300。钝化层520可以覆盖堤部400和LED元件300。钝化层520可以包括有机绝缘材料。例如，钝化层520可以由丙烯酸、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、苯并环丁烯(BCB)、聚酰亚胺、丙烯酸酯、环氧树脂和聚酯形成，但不限于此。
同时，包含在显示装置100中的LED元件300可以分别发射特定颜色的光。例如，显示装置100可以包括：包括发射红光的LED元件300R的子像素区域SP；包括发射绿光的LED元件300G的子像素区域SP；以及包括发射蓝光的LED元件300B的子像素区域SP。显示装置100可以将彼此相邻的与红光相对应的子像素区域SP、与绿光相对应的子像素区域SP和与蓝光相对应的子像素区域SP组成单个像素区域P。显示装置100可以通过组合从单个像素区域P发射的红光、绿光和蓝光，来选择由对应像素表示的单个颜色。单个像素区域P中包含的多个LED元件300R、300G和300B可以分别连接到信号电极510R、510G和510B，但是多个LED元件300R、300G和300B可以共享单个公共电极530。
当从像素区域P不发射正常颜色的光时，可以将正常的LED元件接合在基板上以替换对应像素区域P中的多个LED元件中有缺陷的LED元件。为此，电极图案可以配置成使得信号电极510和公共电极530具有额外的区域(以下称为“可替换区域”)。
然而，由于上述信号电极510和公共电极530的可替换区域应当被设置为不被黑矩阵阻挡，因此像素区域P中由黑矩阵产生的阻挡区域可能减小。因此，光可能被诸如基板101上的图案之类的金属无意地泄漏(诸如反射)，因此显示装置100的对比度可能降低，并且黑色的可见度可能降低。
为了确保对信号电极510和公共电极530的可替换区域进行设置的空间，可以增加同一像素区域P中的子像素区域SP之间的距离。因此，从每个子像素区域SP发射的红光、绿光和蓝光之间可能发生不良混合。
因此，在单个像素区域P中，信号电极510和公共电极530应被有效地布置在有限的空间中。下文中，将描述在单个像素区域P中设置信号电极510和公共电极530的各种情况。
图6是示出根据实施例的其中设置有信号电极和公共电极的像素区域的平面图。图7是示出根据实施例的其中设置有信号电极和公共电极的像素区域的平面图。在图6和图7中，假设发射红光的子像素区域SP，发射绿光的子像素区域SP和发射蓝光的子像素区域SP形成三角形结构的像素区域P。
参考图6，在显示面板110上的单个像素区域P中，可以设置连接到红色LED元件300R的阳极310的第一信号电极510R，连接到绿色LED元件300G的阳极310的第二信号电极510G，连接到蓝色LED元件300B的阳极310的第三信号电极510B，以及连接到红色LED元件300R的阴极390、绿色LED元件300G的阴极390和蓝色LED元件300B的阴极390的单个公共电极530。
公共电极530可以被配置成围绕第一信号电极510R的一端，第二信号电极510G的一端和第三信号电极510B的一端。特别地，设置在第一信号电极510R的一端中的端部510Rx，设置在第二信号电极510G的一端中的端部510Gx和设置在第三信号电极510B的一端中的端部510Bx可以被公共电极530围绕或基本上围绕。
参考图6，公共电极530以U型围绕第一信号电极510R的一端，公共电极530以U型围绕第二信号电极510G的一端，并且公共电极530以U型围绕第三信号电极510B的一端。
因此，可以设置红色LED元件300R的多个可替换区域300Rk。图6示出了将三个可替换区域300Ra、300Rb和300Rc设置为红色LED元件的可替换区域300Rk。
另外，可以设置绿色LED元件300G的多个可替换区域300Gk。图6示出了将三个可替换区域300Ga、300Gb和300Gc设置为绿色LED元件的可替换区域300Gk。
此外，可以设置蓝色LED元件300B的多个可替换区域300Bk。图6示出了将三个可替换区域300Ba、300Bb和300Bc设置为蓝色LED元件的可替换区域300Bk。
第一信号电极510R、第二信号电极510G和第三信号电极510B的一端的宽度可以大于其他区域的宽度。特别地，分别设置在第一信号电极510R、第二信号电极510G和第三信号电极510B中的端部510Rx、510Gx和510Bx的宽度可以大于分别从端部510Rx、510Gx和510Bx延伸的连接部510Ry、510Gy和510By的宽度。
参考图6，第一信号电极510R的端部510Rx的宽度W2可以大于第一信号电极510R的连接部510Ry的宽度W1。以相同的方式，第二信号电极510G的端部510Gx的宽度可以大于第二信号电极510G的连接部510Gy的宽度，并且第三信号电极510B的端部510Bx的宽度可以大于第三信号电极510B的连接部510By的宽度。因此，可以提供足够的可替换区域，其中多个LED元件300R、300G和300B连接到信号电极的端部510Rx、501Gx和510Bx。
当如上所述地设置信号电极510R、510G和510B以及公共电极530时，可以使由黑矩阵产生的阻挡面积的减小最小化。因此，也可以使显示装置的对比度的减小最小化。此外，可以通过使子像素区域SP之间的距离最小化来防止从子像素区域SP发射的光的不良混合。
图6示出了公共电极530围绕或至少基本上围绕第一信号电极510R的一端，第二信号电极510G的一端和第三信号电极510B的一端的各个侧面。可替代地，第一信号电极510R、第二信号电极510G和第三信号电极510B可以被配置成分别围绕公共电极530的一端。
特别地，从公共电极530的一端分叉的三个端部530Rx、530Gx和530Bx中的每一个可以分别被第一信号电极510R、第二信号电极510G和第三信号电极510B围绕。
参考图7，可以提供公共电极530，使得其一端分支为三个端部530Rx、530Gx和530Bx。第一信号电极510R可以围绕或基本上围绕分支的三个端部530Rx、530Gx和530Bx中的第一端部530Rx，第二信号电极510G可以围绕或基本上围绕分支的三个端部530Rx、530Gx和530Bx中的第二端部530Gx，并且第三信号电极510B可以围绕或基本上围绕分支的三个端部530Rx、530Gx和530Bx中的第三端部530Bx。
因此，可以设置红色LED元件300R的多个可替换区域300Rk。图7示出了将三个可替换区域300Ra、300Rb和300Rc设置为红色LED元件的可替换区域300Rk。
另外，可以设置绿色LED元件300G的多个可替换区域300Gk。图7示出了将三个可替换区域300Ga、300Gb和300Gc设置为绿色LED元件的可替换区域300Gk。
此外，可以设置蓝色LED元件300B的多个可替换区域300Bk。图7示出了将三个可替换区域300Ba、300Bb和300Bc设置为蓝色LED元件的可替换区域300Bk。
另外，公共电极530的端部530Rx、530Gx和530Bx的宽度W4可以大于从三个端部530Rx、530Gx和530Bx延伸然后合并成单个部分的连接部530y的宽度W3。参考图7，公共电极530的第一端部530Rx的宽度W4可以大于连接部530y的宽度W3。以相同的方式，公共电极530的第二端部530Gx的宽度可以大于连接部530y的宽度。公共电极530的第三端部530Bx的宽度可以大于连接部530y的宽度。因此，可以提供足够的可替换区域，其中多个LED元件300R、300G和300B连接到公共电极530的多个端部530Rx、530Gx和530Bx。
类似于图6，可以使显示装置100的对比度的减小最小化。此外，根据图7的示例，可以防止从子像素区域SP发射的光的不良混合。
同时，当由于发现有缺陷的LED元件而将正常LED元件另外连接到信号电极510和公共电极530时，数据信号可能泄漏到有缺陷的LED元件。因此，正常LED可能不会发射具有期望强度的光。
因此，可以在像素区域P中设置信号电极510和公共电极530，以防止电流泄漏到有缺陷的LED元件。在下文中，将描述其中设置有用于阻挡泄漏电流的信号电极510和公共电极530的实施例。
图8是示出根据实施例的其中设置有信号电极和公共电极的像素区域的平面图。图9A和图9B是示出在图8的像素区域上阻挡泄漏电流的方法的图。
图8示出了设置成使得单个公共电极530围绕或基本上围绕第一信号电极510R、第二信号电极510G和第三信号电极510B的每个端部的像素区域P。参考图8和图9A，红色LED元件300R的阳极310可以连接到第一信号电极510R的一端，并且红色LED元件300R的阴极390可以连接到公共电极530。绿色LED元件300G的阳极310可以连接到第二信号电极510G的一端，并且绿色LED元件300G的阴极390可以连接到公共电极530。此外，蓝色LED元件300B的阳极310可以连接到第三信号电极510B的一端，并且蓝色LED元件300B的阴极390可以连接到公共电极530。
此时，当基于测试结果识别出发射异常光的LED元件300Rf有缺陷时，可以在红色LED元件的可替换区域上重新设置正常的红色LED元件300Ro。
参考图9A，可以另外设置正常的红色LED元件300Ro以替换有缺陷的红色LED元件300Rf。在这种情况下，当将数据信号施加到第一信号电极510R时，数据信号可以流到连接到第一信号电极510R的正常红色LED元件300Ro和有缺陷的红色LED元件300Rf两者。在图9A中，箭头指示数据信号的传播方向。
因此，没有将所有数据信号提供给正常红色LED元件300Ro，一些数据信号可能泄漏到有缺陷的红色LED元件300Rf。因此，由于数据信号泄漏，正常红色LED元件300Ro不发射最初预期的红光，因此可能无法提供预期的颜色。
因此，根据实施例，信号电极510的一端可以具有环形。当信号电极510的一端具有环形时，在将正常LED元件连接到信号电极510之后，可以容易地切断将数据信号提供给有缺陷的LED元件的路径。环形可以包括开放环形或封闭环形。
参考图9B，可以在第一信号电极510R上设置绝缘部511R。特别地，绝缘部511R可以被设置为在将正常红色LED元件300Ro连接到具有环形端部510Rx的第一信号电极510R之后，切断数据信号泄漏到有缺陷的红色LED元件300Rf的路径。
可以通过断开第一信号电极510R的泄漏路径或者通过向第一信号电极510R的泄漏路径添加阻挡电流流动的材料来设置绝缘部511R。
因此，可以将数据信号正常地提供给正常红色LED元件300Rf，而不会将数据信号泄漏到有缺陷的红色LED元件300Rf。
在上文中，假设形成单个像素区域P的多个子像素区域SP具有三角形结构。然而，可以在一个方向上布置形成单个像素区域P的多个子像素区域SP。
在下文中，将参考图10A和图10B描述包括在一个方向上布置的多个子像素区域SP的像素区域P的信号电极510和公共电极530的布置。
图10A和图10B是示出根据实施例的其中设置有信号电极和公共电极的像素区域的平面图。
图10A示出了其中从左侧到右侧按顺序布置发射绿光的子像素区域SP，发射红光的子像素区域SP和发射蓝光的子像素区域SP的像素区域P。
当在一个方向上布置多个子像素区域SP时，第一信号电极510R、第二信号电极510G、第三信号电极510B可以以与具有三角形结构的多个子像素区域SP相同的方式，分别围绕或基本上围绕公共电极530的多个端部530Rx、530Gx和530Bx。
因此，可以设置红色LED元件300R的多个可替换区域300Rk。图10A示出了将三个可替换区域300Ra、300Rb和300Rc设置为红色LED元件的可替换区域300Rk。
另外，可以设置绿色LED元件300G的多个可替换区域300Gk。图10A示出了将三个可替换区域300Ga、300Gb和300Gc设置为绿色LED元件的可替换区域300Gk。
此外，可以设置蓝色LED元件300B的多个可替换区域300Bk。图10A示出了将三个可替换区域300Ba、300Bb和300Bc设置为蓝色LED元件的可替换区域300Bk。
另外，公共电极530的端部530Rx、530Gx和530Bx的宽度W6可以大于分别从三个端部530Rx、530Gx和530Bx延伸然后合并成单个部分的连接部530y的宽度W5。参考图10A，公共电极530的第二端部530Gx的宽度W6可以大于连接部530y的宽度W5。以相同的方式，公共电极530的第一端部530Rx的宽度可以大于连接部530y的宽度。公共电极530的第三端部530Bx的宽度可以大于连接部530y的宽度。因此，可以提供足够的可替换区域，其中多个LED元件300R、300G和300B连接到公共电极530的多个端部530Rx、530Gx和530Bx。
因此，可以使显示装置100的对比度的减小最小化。此外，根据图10A的示例，可以防止从子像素区域SP发射的光的不良混合。
图10A示出了第一信号电极510R、第二信号电极510G和第三信号电极510B可以被配置成分别围绕或基本上围绕公共电极530。可替代地，公共电极530可以围绕或基本上围绕第一信号电极510R的一端、第二信号电极510G的一端和第三信号电极510B的一端。
参考图10B，在单个像素区域中，可以在一个方向上布置发射绿光的子像素区域SP，发射红光的子像素区域SP和发射蓝光的子像素区域SP。
公共电极530可以被配置成围绕或基本上围绕第一信号电极510R的端部510Rx、第二信号电极510G的端部510Gx和第三信号电极510B的端部510Bx。参考图10B，公共电极530呈U型围绕第一信号电极510R的一端的各个侧面，公共电极530呈U型围绕第二信号电极510G的一端的各个侧面，并且公共电极530呈U型围绕第三信号电极510B的一端的各个侧面。
因此，可以设置红色LED元件300R的多个可替换区域300Rk。图10B示出了将三个可替换区域300Ra、300Rb和300Rc设置为红色LED元件的可替换区域300Rk。
另外，可以设置绿色LED元件300G的多个可替换区域300Gk。图10B示出了将三个可替换区域300Ga、300Gb和300Gc设置为绿色LED元件的可替换区域300Gk。
此外，可以设置蓝色LED元件300B的多个可替换区域300Bk。图10B示出了将三个可替换区域300Ba、300Bb和300Bc设置为蓝色LED元件的可替换区域300Bk。
第一信号电极510R、第二信号电极510G和第三信号电极510B的一端的宽度W8可以大于其他区域的宽度W7。特别地，设置在第一信号电极510R、第二信号电极510G和第三信号电极510B中的端部510Rx、510Gx和510Bx的宽度W8可以大于从端部510Rx、510Gx和510Bx延伸的连接部510Ry、510Gy和510By的宽度W7。
参考图10B，第二信号电极510G的端部510Gx的宽度W8可以大于第二信号电极510G的连接部510Gy的宽度W7。以相同的方式，第一信号电极510R的端部510Rx的宽度可以大于第二信号电极510R的连接部510Ry的宽度，并且第三信号电极510B的端部510Bx的宽度可以大于第三信号电极510B的连接部510By的宽度。因此，可以提供足够的可替换区域，其中多个LED元件300R、300G和300B连接到信号电极的端部510Rx、501Gx和510Bx。
另外，在围绕信号电极510R、510G和510B的端部510Rx、510Gx和510Bx的公共电极530中，公共电极530的第一区域530y1的宽度可以大于公共电极530的第二区域530y2的宽度，其中第一区域530y1设置在同一像素区域P中的多个信号电极510R、510G和510B的端部510Rx、510Gx和510Bx之间，并且第二区域530y2设置在同一像素区域P的相对的侧面上。
参考图10B，第一区域530y1的宽度W10可以大于第二区域530y2的宽度W9。第一区域530y1可以包括在第一信号电极510R的端部510Rx与第二信号电极510G的端部510Gx之间的区域，以及在第一信号电极510R的端部510Rx与第三信号电极510B的端部510Bx之间的区域。第二区域530y2可以设置在像素区域P的相对的侧边，并且第二区域530y2可以包括与第二信号电极510G的端部510Gx的一侧相邻的区域以及与第三信号电极510B的端部510Bx的一侧相邻的区域。因此，可以提供足够的可替换区域，其中多个LED元件300R、300G和300B连接到公共电极530的第一区域530y1。
当如上所述地设置信号电极510R、510G和510B以及公共电极530时，可以使由黑矩阵产生的阻挡面积的减小最小化。因此，也可以使显示装置的对比度的减小最小化。此外，可以通过使子像素区域SP之间的距离最小化来防止从子像素区域SP发射的光的不良混合。
因此，可以使显示装置100的对比度的减小最小化。此外，根据图10B的示例，可以防止从子像素区域SP发射的光的不良混合。
图11是示出根据实施例的显示装置的制造方法的流程图。
可以在基板101的像素区域P上形成信号电极510(900)。像素区域P可以表示由形成在传输数据信号的数据线111a与传输扫描信号的扫描线111b之间的交叉点上的子像素区域SP中彼此相邻的与红色、绿色和蓝色相对应的多个子像素区域SP组成的区域。信号电极510可以表示通过连接到驱动晶体管M1的漏电极230b而形成将数据信号传输至LED元件300的路径的电极。
公共电极530可以形成为围绕信号电极510的一端(910)。公共电极530可以表示连接到参考电压VSS的电极，该参考电压VSS低于LED元件300的电源电压VDD，并且公共电极530可以为LED元件300提供接地。
LED元件300的阳极310和阴极390可以连接到像素区域P上的信号电极510和公共电极530(920)。当识别出LED元件300有缺陷时，可以通过将正常LED元件300另外连接到可替换区域来恢复像素区域P。
图10B示出了公共电极530围绕信号电极510的一端，但是可替代地，如图10A中所示，信号电极510可以围绕公共电极530的一端。
因为公共电极530和信号电极510被设置为使得公共电极530和信号电极510中的一个围绕或基本上围绕公共电极530和信号电极510中的另一个，所以可以设置与信号电极510和公共电极530相邻的足够的可替换区域，其中可替换区域表示与附加LED元件300连接的区域。
从以上描述显而易见，根据所提出的显示装置及其制造方法，可以在最小像素区域中确保与正常LED元件连接以替换有缺陷的LED元件的可替换区域，这是因为在信号电极与公共电极之间，一个电极围绕另一个电极，或者因为信号电极和公共电极中的一个具有环形。因此，可以使由黑矩阵产生的遮挡区域的减小最小化，因此可以使显示装置的对比度的减小最小化。
此外，可以通过使子像素区域之间的距离最小化来防止从子像素区域发射的光的不良混合。
虽然已经示出和描述了本发明的一些实施例，但是本领域技术人员将理解，可以在不脱离本发明的原理和精神的情况下对这些实施例进行改变，在权利要求及其等效物中定义了本发明的范围。

Claims (15)

1.一种显示装置，包括：
多个发光二极管LED元件；
多个信号电极，被配置成分别向所述多个LED元件提供数据信号；以及
公共电极，被配置成向所述多个LED元件提供接地，
其中所述多个信号电极中的每一个的一端被所述公共电极围绕，或者所述公共电极的各端被所述多个信号电极围绕。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中
所述多个LED元件、所述多个信号电极和所述公共电极被包含在被配置成输出颜色的单个像素区域中。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其中
当所述多个信号电极中的每一个的所述一端被所述公共电极围绕时，所述多个信号电极中的每一个的所述一端的宽度大于所述多个信号电极的远端的宽度，并且
当所述公共电极的所述各端被所述多个信号电极围绕时，所述公共电极的所述各端的宽度大于所述公共电极的远端的宽度。
4.根据权利要求1所述的显示装置，还包括：
基板，在所述基板的一个侧面上设置有多条扫描线和多条数据线，
其中所述多个LED元件、所述多个信号电极和所述公共电极包含在被配置成输出颜色的像素区域中，
其中所述像素区域包括形成在所述多条扫描线与所述多条数据线之间的交叉点上的多个子像素区域。
5.根据权利要求4所述的显示装置，其中
所述多个LED元件分别接合在所述多个信号电极上，并且接合在所述公共电极上。
6.根据权利要求4所述的显示装置，其中
所述像素区域由彼此相邻的三个子像素区域组成。
7.根据权利要求4所述的显示装置，其中
在所述多个子像素区域中设置有所述多个LED元件中的每一个的可替换区域。
8.根据权利要求1所述的显示装置，其中
所述多个信号电极中的每一个信号电极包括：端部，连接到所述多个LED元件中的设置在所述信号电极的一端上的LED元件；以及连接部，从所述端部延伸。
9.根据权利要求8所述的显示装置，其中
所述端部设置为环形。
10.根据权利要求1所述的显示装置，其中
当所述公共电极的各端被所述多个信号电极围绕时，所述公共电极包括：从所述公共电极的远端分叉的多个端部，以及从所述多个端部延伸的多个连接部。
11.根据权利要求10所述的显示装置，其中
所述多个端部设置为环形。
12.根据权利要求10所述的显示装置，其中
所述多个端部中的每一个的宽度大于所述多个连接部的宽度。
13.一种显示装置，包括：
多个发光二极管LED元件；
多个信号电极，被配置成分别向所述多个LED元件提供数据信号；以及
公共电极，被配置成向所述多个LED元件提供接地，
其中所述多个信号电极和所述公共电极中的任一个设置为环形。
14.根据权利要求13所述的显示装置，其中
所述环形包括开放环形或封闭环形。
15.根据权利要求13所述的显示装置，其中
所述多个LED元件、所述多个信号电极和所述公共电极包含在被配置成输出颜色的像素区域中。
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