CN111316437A - 显示装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种显示装置，该显示装置包括：衬底；薄膜晶体管，被布置在衬底上；第一绝缘层，被布置在薄膜晶体管的源电极和漏电极上；发光二极管，被布置在第一绝缘层上，以朝向衬底发射光；第二绝缘层，被布置在第一绝缘层上，以包围发光二极管；上部电极，被布置在第二绝缘层上；以及，驱动器IC芯片，被布置在该上部电极上方，以与上部电极连接。根据上述配置，驱动器IC芯片被布置在显示面板的发光表面的背面上，使边框能够被最小化或被省略，并且使显示装置的制造容易且使制造成本降低。

Description

显示装置及其制造方法
技术领域
本公开涉及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并显示为视觉信息的装置。显示装置不仅可以包括电视和监视器，而且可以包括便携式设备，例如笔记本PC、智能电话和平板PC。
该显示装置可以包括诸如在液晶显示器(LCD)中使用的光接收显示面板或者生成与数据信号相对应的光的自发光显示面板。
特别是，已经积极地进行了发光二极管(LED)的研究，以实现自发光显示面板。发光二极管是通过使用化合物半导体的特性来将电信号转换成诸如红外光或可见光之类的光的器件，不仅被用于家用电器、遥控器、电子显示器、各种自动化设备，还越来越多地被用于小型手持电子设备和大型显示设备。
发明内容
技术问题
本公开旨在提供一种显示装置及其制造方法，其中通过将位于显示面板的边缘处的驱动器IC区域移动到显示面板的发光表面的背面，使边框最小化。
技术方案
本公开的一个方面提供显示装置，该显示装置包括：衬底；薄膜晶体管，所述薄膜晶体管被布置在该衬底上并且包括半导体有源层、栅电极、源电极和漏电极；第一绝缘层，所述第一绝缘层被布置在源电极和漏电极上；发光二极管，所述发光二极管被布置在第一绝缘层以朝向衬底发射光，并且所述发光二极管包括p-n二极管、阳极和阴极；第二绝缘层，所述第二绝缘层被布置在第一绝缘层上以包围发光二极管；上部电极，所述上部电极被布置在第二绝缘层上；以及，驱动器IC芯片，所述驱动器IC芯片被布置在上部电极上方，以与上部电极连接。
薄膜晶体管和发光二极管可以被布置为彼此不重叠。
衬底可以包括发光区域和非发光区域，发光二极管被布置在发光区域中，薄膜晶体管被布置在非发光区域中。
显示装置还可以包括被布置在非发光区域中的光吸收层。
栅电极可以被布置在半导体有源层上方。
发光二极管可以通过转接机构被单独地或多个地拾取在晶片上并且被转接到第一绝缘层。
发光二极管可以通过粘合涂层被固定到第一绝缘层上。
发光二极管可以包括发光表面，并且发光表面可以与第一绝缘层接触。
阳极和阴极可以被定位在发光二极管的上表面上。
可以通过ACF接合将IC芯片连接到上部电极。
显示装置还可以包括被布置在上部电极上的上部绝缘层。
显示装置还可以包括被布置在发光二极管下方的颜色转换层。
本公开的另一方面提供显示装置，该显示装置包括：衬底，其中，在所述衬底的一个表面上设置有多条扫描线、多条数据线以及子像素区域，所述多条扫描线沿第一方向布置以传送扫描信号，所述多条数据线沿与第一方向不同的第二方向布置以传送数据信号，所述子像素区域形成在扫描线和数据线的相交区域中；以及，发光二极管，所述发光二极管被布置在子像素区域上以朝向衬底发射光，并且所述发光二极管包括p-n二极管、阳极和阴极，其中，所述子像素区域包括布置区域、修复区域、像素电极、公共接地电极和修复信号电极，发光二极管被布置在所述布置区域中、用于替换发光二极管的修复发光二极管被布置在所述修复区域中，所述信号电极用于将数据信号提供给发光二极管，所述公共接地电极用于将接地提供给发光二极管和修复发光二极管，所述修复信号电极用于将数据信号提供给修复发光二极管。
修复发光二极管的阳极和修复信号电极可以通过金属墨水(metal ink)连接。
修复发光二极管的阴极和公共接地电极可以通过金属墨水连接。
公共接地电极可以被设置在布置区域和修复区域之间。
本公开的另一方面提供制造显示装置的方法，该方法包括：在衬底上形成包括薄膜晶体管的像素电路；在衬底上布置用于朝向衬底发射光的发光二极管；形成用于向发光二极管提供数据信号的信号电极、用于向发光二极管和修复发光二极管提供接地的公共接地电极以及用于向修复发光二极管提供数据信号的修复信号电极；以及，执行对发光二极管的点亮测试。
该制造显示装置的方法还可以包括：当点亮测试失败时，将修复发光二极管布置在修复区域中。
该制造显示装置的方法还可以包括：通过金属墨水将修复发光二极管连接到修复信号电极和公共接地电极。
该制造显示装置的方法还可以包括：切断与未能点亮的发光二极管的阳极连接的信号电极。
有益效果
根据所公开的显示装置及其制造方法，由于驱动器IC芯片被布置在衬底的发光表面的背面上，因此可以最小化或省略边框。因此，通过将小尺寸的模块显示面板平铺，可以有效地构成大尺寸的显示装置。
因为使用普通衬底代替TGV(穿透玻璃通孔)衬底并且使用常规的薄膜晶体管(TFT)工艺，所以制造容易并且可以降低制造成本。
通过使用微型LED代替有机发光二极管，可以改善显示装置的耐用性、颜色再现性和亮度。
附图说明
图1示出根据本公开的实施例的显示装置的外观。
图2是根据本公开的实施例的显示装置的分解透视图。
图3是示出根据本公开的实施例的显示面板的配置的示意图。
图4是示出被设置在图3中的显示面板的子像素区域中的子像素电路的电路图的图。
图5至图10是以堆叠顺序依次示出的根据本公开的实施例的显示面板的一个子像素区域的截面图。
图11是根据本公开的另一实施例的显示面板的一个子像素区域的截面图。
图12是根据本公开的另一实施例的显示面板的一个子像素区域的截面图。
图13至图17是以制造顺序依次示出的示意性地示出根据本公开的实施例的像素区域的平面图和截面图。
图18是示出根据本公开的实施例的制造显示装置的方法的流程图。
具体实施方式
本说明书中描述的实施例和附图中所示的配置仅是本公开的优选实施例的示例，并且在提交本公开时可以做出各种修改以代替本说明书的实施例和附图。
除非另外清楚说明，否则描述中所使用的单数表述可以包括复数表述。为了清楚起见，附图中的要素的形状和尺寸可以被放大。在本申请的各附图中的相似的附图标记表示用于执行实质上相同的功能的部件或组件。
术语“包括”和“具有”旨在指示存在说明书中所描述的特征、数字、步骤、操作、要素、部件或其组合，并且不排除存在或增加一个或多个其他特征、数字、步骤、操作、要素、部件或其组合。
应理解，尽管可能在本文中使用术语第一、第二等来描述各组件，但是这些组件不应受这些术语限制。
在下文中，将参考附图详细描述本公开的实施例。
图1示出根据本公开的实施例的显示装置的外观。图2是根据本公开的实施例的显示装置的分解透视图。图3是示出根据本公开的实施例的显示面板的配置的示意图。图4是示出被设置在图3中的显示面板的子像素区域中的子像素电路的电路图的图。图5至图10是以堆叠顺序依次示出的根据本公开的实施例的显示面板的一个子像素区域的截面图。图11是根据本公开的另一实施例的显示面板的一个子像素区域的截面图。
显示装置100可以将从外部接收的电信号显示为图像。具体地，显示装置100可以控制预定显示区域中的多个像素中的每个像素的颜色，使得用户可以将显示区域识别为一个图像。
图1示出显示装置100由被安装在其下部的底座102支撑的情况。备选地，显示装置100可以通过支架等被安装在墙上。
参考图2，显示装置100可以包括显示面板110、支撑构件150、底板160和壳体170。
壳体170形成显示装置100的外观，并且可以包括边框171和盖板172。边框171和盖板172可以彼此组合以形成容置空间。显示面板110、支撑构件150、底板160等可以被布置在容置空间中。
支撑构件150可以支撑被布置在边框171和盖板172之间的显示面板110和底板160。为此，支撑构件150被可拆卸地耦接到边框171，以固定显示面板110和底板160。
底板160可以连接图像显示和声音输出所需的各部件。即，可以在底板160上设置各种印刷电路板、输入装置/输出装置等。底板160可以由具有优异的散热和强度的金属材料形成。
显示面板110允许用户在视觉上识别图像。显示面板110可以指发出光的面板，所述光的频率与从显示装置100的外部接收的或在显示装置100内部生成的图像信号相对应。
参考图3，多条数据线D1至Dm、沿行方向布置的多条扫描线S1至Sn以及多个子像素区域SP可以被设置在显示面板110的一个表面上，所述多个子像素区域SP被形成在与数据线D1至Dm和扫描线S1至Sn的交点相邻处。可以在子像素区域SP中的每个子像素区域SP中设置子像素电路。多个子像素区域SP中彼此相邻的至少三个子像素区域SP可以构成像素区域P。
数据线D1至Dm可将表示图像信号的数据信号传送到子像素区域SP中的子像素电路，并且扫描线S1至Sn可将扫描信号传送到子像素区域SP中的子像素电路。
可以通过扫描驱动器130将扫描信号依次施加到扫描线S1至Sn中的每条扫描线，并且可以通过数据驱动器140将与图像信号相对应的数据电压VDATA施加到数据线D1至Dm中的每条数据线。
根据本公开的实施例，扫描驱动器130和数据驱动器140可以被安装在显示面板的衬底111上方。因此，显示面板110的边框(包围像素区域的横向宽度)被最小化或被省略，使得显示面板110的整个前表面可以变成像素区域。
图4是示出图3中的子像素区域SP中的子像素电路的等效电路图。具体地，图4示出由第一扫描线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、两个晶体管M1和M2以及电容器Cst。多个晶体管M1和M2可以被实现为PMOS型晶体管。然而，这样的电路配置仅是子像素电路的示例，并且不限于图4的电路配置。
开关晶体管M2的栅电极可以被连接到扫描线Sn，开关晶体管M2的源电极可以被连接到数据线Dm，并且开关晶体管M2的漏电极可以被连接到电容器Cst的一端和驱动晶体管M1的栅电极，而电容器Cst的另一端可以被连接到电源电压VDD。驱动晶体管M1的源电极可以被连接到电源电压VDD，其漏极可以被连接到发光二极管LED的阳极310，并且发光二极管LED的阴极320可以被连接到基准电压VSS，从而基于从驱动晶体管M1施加的电流发光。
被连接到发光二极管LED的阴极320的基准电压VSS是处于比电源电压VDD更低的电平的电压，并且可以使用接地电压等。
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使得将开关晶体管M2导通时，数据电压可以被传送到电容器Cst的一端和驱动晶体管M1的栅电极。结果，可以通过电容器Cst将驱动晶体管M1的栅源电压VGS维持特定时间段。另外，驱动晶体管M1可以通过将与栅源电压VGS相对应的电流ILED施加到发光二极管LED的阳极310来激发发光二极管LED。
此时，当高电平的数据电压VDATA被传送到驱动晶体管M1的栅电极时，驱动晶体管M1的栅源电压VGS减小，并且少量的电流ILED被施加到发光二极管LED的阳极310，使得发光二极管LED可以发射少量的光，以显示低灰度级(low-level gradation)。另一方面，当传送低电平的数据电压VDATA时，驱动晶体管M1的栅源电压VGS增大，并且大量的电流ILED被施加到发光二极管LED的阳极310，使得发光二极管LED可以发出大量的光，以显示高灰度级。这样，可以基于要被显示的图像来确定要被施加到子像素电路中的每个子像素电路的数据电压VDATA的电平。
子像素区域P可以通过如图5至图10所示的方法形成。
如图5所示，制备衬底111，并且在衬底111上形成光吸收层112。
衬底111可以由各种材料形成。例如，衬底111可以由基于SiO2的透明玻璃材料制成。然而，衬底111不必受此限制，并且可以由透明塑料材料形成以具有柔性。塑料材料选自包括以下项的组：聚醚砜(PES)、聚丙烯酸酯(PAR，聚丙烯酸酯)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚苯硫醚(PPS)、聚烯丙基酯(polyallylate)、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)，这些材料是绝缘有机材料。
根据本公开的实施例，显示面板110是底部发射型，并且衬底111可以由透明材料形成。
衬底111可以包括：发光区域L1，其中布置有发光二极管300，从而发射光；以及，非发光区域L2，其中布置有诸如薄膜晶体管200的电路元件，从而不发射光。可以在衬底111的非发光区域L2上形成用于通过吸收外部光线来改善可视性的光吸收层112。
光吸收层112可以包括很好地吸收光的黑色无机材料、黑色有机材料或黑色金属。
例如，光吸收材料可以由炭黑、基于多烯的颜料、基于偶氮的颜料、基于偶氮甲碱的颜料、基于二亚铵的颜料(diimmonium-based pigment)、基于酞菁的颜料、基于醌的颜料、基于靛蓝的颜料、基于硫靛的颜料、基于二恶丁的颜料(dioxadin-based pigment)、基于喹吖啶的颜料(quinacridone-based pigment)、基于异吲哚啉酮的颜料、金属氧化物、金属络合物或其他材料(例如芳烃)。
如图6所示，缓冲层113可以被形成在衬底111上。缓冲层113可以在衬底111的上部上提供平坦的表面，并且阻挡异物或湿气渗透衬底111。例如，缓冲层113可以包含诸如氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氧化铝、氮化铝、氧化钛和氮化钛之类的无机材料，或者诸如聚酰亚胺、聚酯和丙烯酸之类的有机材料，并且可以由所说明的材料中的多个层压部形成。
薄膜晶体管200和发光二极管300可以被设置在缓冲层113上。
晶体管200可以包括半导体有源层210、栅电极220、源电极230a和漏电极230b。半导体有源层210可以包括半导体材料，并且可以具有源极区、漏极区以及在源极区和漏极区之间的沟道区。栅电极220可以被形成在半导体有源层210上以对应于沟道区。源电极230a和漏电极230b可以分别被电连接到半导体有源层210的源极区和漏极区。
栅极绝缘层114可以被布置在半导体有源层210和栅电极220之间。栅极绝缘层114可以由无机绝缘材料形成。
层间绝缘层115可以被布置在栅电极220和源电极230a之间以及栅电极220和漏电极230b之间。层间绝缘层115可以由有机绝缘材料或无机绝缘材料形成，或者可以通过使有机绝缘材料和无机绝缘材料交替而形成。电源电压(VDD)240可以被布置在层间绝缘层155上。
在源电极230a和漏电极230b上布置第一绝缘层117作为平坦化层。第一绝缘层117可以由有机绝缘材料或无机绝缘材料形成，或者可以通过使有机绝缘材料和无机绝缘材料交替来形成。
本公开的实施例示出薄膜晶体管200被实现为顶栅型，其中，栅电极220被布置在半导体有源层210上方，但是本公开不受此限制，并且栅电极220可以被布置在半导体有源层210下方。
第一绝缘层117可以具有凹入地形成的凹部117a，用于容置发光二极管300。然而，本公开不受此限制，并且第一绝缘层117可以被形成为平坦的，从而不形成凹部117a。
凹部117a的深度可以由发光二极管300的高度和视角确定。根据本公开的实施例，凹部117a凹入，以实质上具有矩形的形状，但是不受此限制，并且可以具有各种形状，例如三角形、圆形、圆锥形和椭圆形。
如图7所示，发光二极管300可以被布置在第一绝缘层117的凹部117a上。根据本公开的实施例，发光二极管300可以是微型LED。微型可以指1μm至100μm的尺寸，但是本公开不受此限制，并且可以被应用于具有比该尺寸更大或更小的尺寸的发光二极管。
可以通过转接机构(transfer mechanism)将微型LED单独地或多个地拾取在晶片上，并且将其转接到衬底111。因为这种微型LED由无机材料构成，所以与使用有机材料的有机发光二极管(OLED)相比，微型LED具有更快的反应速度，并且可以支持低功率和高亮度。另外，有机发光二极管在暴露于湿气和氧气时易受影响，因此需要封装工艺并且耐用性差，但是微型LED本身不需要密封工艺并且具有优异的耐用性。
发光二极管300可以发射属于从紫外线到可见光的波长区域的预定波长的光。例如，发光二极管300可以是红色、绿色、蓝色和白色LED或UV LED。即，红色LED、绿色LED和蓝色LED分别被布置在相邻的子像素区域SP中，并且三个相邻的子像素区域SP可以形成像素区域P中的一个像素区域P。可以通过混合像素区域P中的一个像素区域P中生成的红光、绿光和蓝光来确定一种颜色。
发光二极管300可以包括p-n二极管、阳极310和阴极320。阳极310和/或阴极320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可以被电连接到信号电极510，并且阴极320可以被电连接到公共接地电极530。该p-n二极管可以包括在阳极310侧的p掺杂部分、一个或多个量子阱部分以及在阴极320侧的n掺杂部分。备选地，在阴极320侧的掺杂部分可以是p掺杂部分，而在阳极310侧的掺杂部分可以是n掺杂部分。
阳极310和阴极320可以被定位在发光二极管300的上表面上。相反，发光二极管300的发光表面380可以被定位在发光二极管300的下表面上。因此，发光二极管300的发光表面380可以与第一绝缘层117接触，并且发光二极管300可以向衬底111发射光。即，根据本公开的实施例，发光二极管300可以是底部发射型。因为发光二极管300是底部发射型，所以诸如薄膜晶体管200和发光二极管300之类的像素电路元件被布置为在上下方向上彼此不重叠。发光二极管300可以通过粘合涂层(adhesive coating)被固定到第一绝缘层117上。
如图8所示，第二绝缘层118可以被设置在第一绝缘层117上以包围发光二极管300。第二绝缘层118可以被形成为与凹部117a的形状相对应。第二绝缘层118可以包括有机绝缘材料。例如，第二绝缘层118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，但不受此限制。
上部电极500可以被布置在第二绝缘层118上。上部电极500可以将用于驱动显示面板110的各种驱动器IC芯片连接到像素电路。例如，驱动二器IC芯片可以包括电源线551、数据IC 552、栅极IC 553、基准电压VSS 554、触摸感测IC，无线控制器、通信IC等。上部电极500可以被形成为与凹部117a的形状相对应。
上部电极500可以包括：信号电极510，其连接薄膜晶体管200的漏极230b和发光二极管300的阳极310，以向发光二极管300施加数据信号；以及，公共接地电极530，其连接发光二极管300的阴极320和基准电压VSS 554，以为发光二极管300提供接地。
可以在如上所述地布置上部电极500之后执行对发光二极管300的点亮测试，并且当发光二极管300的点亮失败时，可以在修复区域中布置修复发光二极管700(图16和图17)。之后将描述修复发光二极管700的布置。
如图9和图10所示，可以在上部电极上形成上部绝缘层119a。上部绝缘层119a可以由无机绝缘材料形成。然而，如图11所示，当上部绝缘层119b由有机绝缘材料形成时，其上表面可以被形成为平坦的。
用于驱动显示面板110的各种驱动器IC芯片，例如，电源线551、数据IC 552、栅极IC 553、基准电压VSS 554、触摸感测IC、无线控制器、通信IC等被布置在上部电极500上方，并且可以通过各向异性导电膜(ACF)接合来电连接到上部电极500。
在将ACF布置在上部电极500上之后，驱动器IC芯片与ACF紧密接触，并且通过激光束等改变ACF的温度和粘度，从而使上部电极500和驱动器IC芯片可以被接合。
根据上述配置，在衬底111中不形成单独的通孔的情况下，像素电路和各种驱动器IC芯片可以通过上部电极500进行连接，并且驱动器IC芯片可以被布置在衬底111的发光表面的背面上。
因为发光二极管300是底部发射型，所以第一绝缘层117、层间绝缘层115、栅极绝缘层114和缓冲层113全部由透明材料形成，并且可以通过根据各层的折射率适当地设计各层的厚度D1、D2、D3和D4来使光透射效率被最大化。
图12是根据本公开的另一实施例的显示面板的一个子像素区域的截面图。
与上述实施例不同，被布置在子像素区域SP中的每个子像素区域SP中的发光二极管300可以是相同颜色的单色LED，并且显示面板110可以包括能够转换从发光二极管300发射的光的颜色的颜色转换层190。颜色转换层190可以被布置在层间绝缘层115上。
颜色转换层190可以包含至少一种磷光体，其将从发光二极管300发射的光转换为不同波长区域中的光。
图13至图17是以制造顺序依次示出的示意性地示出根据本公开的实施例的像素区域的平面图和截面图。
如图13所示，根据本公开的实施例的像素区域P可以包括三个相邻的子像素区域SP1、子像素区域SP2和子像素区域SP3，并且子像素区域SP1、子像素区域SP2和子像素区域SP3可以包括布置有发光二极管的布置区域A1、布置区域A2和布置区域A3以及布置有用于在发光二极管不能发光时替换发光二极管的替换发光二极管的修复区域R1、修复区域R2和修复区域R3。可以在第一绝缘层117的凹部117a上形成布置区域A1、布置区域A2和布置区域A3和修复区域R1、修复区域R2和修复区域R3。
三个子像素区域SP1、子像素区域SP2和子像素区域SP3沿第一方向布置，并且根据布置区域A1、布置区域A2和布置区域A3在与第一方向垂直的第二方向上设置修复区域R1、修复区域R2和修复区域R3。
如图14所示，红色发光二极管300R、绿色发光二极管300G和蓝色发光二极管300B可以被分别布置在三个布置区域A1、布置区域A2和布置区域A3中。
如图15所示，可以在第一绝缘层117上布置信号电极510、公共接地电极530和修复信号电极550，信号电极510用于向已布置的发光二极管300R、发光二极管300G和发光二极管300B提供数据信号，公共接地电极530用于向已布置的发光二极管300R、发光二极管300G、发光二极管300B和修复发光二极管700光提供接地，修复信号电极550用于向修复发光二极管700提供信号。备选地，第二绝缘层118(图10等)可以被布置在第一绝缘层117上，以包围已布置的发光二极管300R、发光二极管300G和发光二极管300B，并且，信号电极510、公共接地电极530和修复信号电极550可以被布置在第二绝缘层118上。
布置区域A1、布置区域A2和布置区域A3可以被设置在信号电极510和公共接地电极530之间，并且修复区域R1、修复区域R2和修复区域R3可以被设置在公共接地电极530和修复信号电极550之间。
信号电极510可以被连接到已布置的发光二极管300R、发光二极管300G和发光二极管300B的阳极310，并且公共接地电极530可以被连接到发光二极管300R、发光二极管300G和发光二极管300B的阴极320。
在如上所述地形成信号电极510、公共接地电极530和修复信号电极550之后，可以对已布置的发光二极管300R、发光二极管300G和发光二极管300B执行点亮测试。
当点亮测试通过从已布置的所有发光二极管300R、发光二极管300G和发光二极管300B发出正常颜色的光而成功时，形成上部绝缘层119a和上部绝缘层119b(图10等)，并接合驱动器IC芯片。
当点亮测试由于未从已布置的发光二极管300R、发光二极管300G和发光二极管300B中的至少一个发光二极管发出正常颜色的光而失败时，在衬底上布置用于替换有缺陷的发光二极管的修复发光二极管。
作为示例，如图16所示，当发光二极管300G未点亮时，将修复发光二极管700布置在修复区域R2中。如图17所示，金属墨水800可以被填充在修复发光二极管700的阳极710与修复信号电极550之间以进行电连接，并且金属墨水800可以被填充在修复发光二极管700的阴极720和公共接地电极530之间以进行电连接。作为导电材料的金属墨水800可以包括金(Au)、银(Ag)、铜(Cu)等。
修复发光二极管700被连接到修复信号电极550和公共接地电极530，然后切断与有缺陷的发光二极管300G的阳极310连接的信号电极510，从而可以防止泄漏电流的生成。
图18是示出根据本公开的实施例的制造显示装置的方法的流程图。
将参考图1至图18简要描述根据本公开的实施例的显示装置的制造方法。
在衬底110上形成包括薄膜晶体管200的像素电路(910)，并且布置朝向衬底110发射光的底部发射型的发光二极管300(920)。
在发光二极管300上形成上部电极500。上部电极500可以包括：信号电极510，用于将数据信号提供给已布置的发光二极管300；公共接地电极530，用于将接地提供给已布置的发光二极管300和修复信号二极管700；以及修复信号电极550，用于将数据信号提供给修复发光二极管700(930)。
在形成上部电极500之后，执行对已布置的发光二极管300的点亮测试(940)。
当点亮测试成功时，在上部电极500上形成上部绝缘层119a和上部绝缘层119b，并且在上部电极500上接合用于驱动显示装置100的驱动器IC芯片(980)。
当点亮测试失败时，将修复发光二极管700布置在修复区域R1、修复区域R2和修复区域R3中(950)，并且填充金属墨水800，以将修复发光二极管700连接到修复信号电极550和公共接地电极530(960)。
切断与有缺陷的发光二极管300的阳极310连接的信号电极510以断开漏电流(970)，在上部电极500上形成上部绝缘层119a和上部绝缘层119b，并且将用于驱动显示装置100的驱动器IC芯片接合在上部电极500上(980)。
虽然已经参考示例性实施例具体描述了本公开，但是本领域技术人员应理解，在不背离本公开的精神和范围的情况下，可以在形式和细节上进行各种改变。

Claims (15)

1.一种显示装置，包括：
衬底；
薄膜晶体管，所述薄膜晶体管被布置在所述衬底上并且包括半导体有源层、栅电极、源电极和漏电极；
第一绝缘层，所述第一绝缘层被布置在所述源电极和所述漏电极上；
发光二极管，所述发光二极管被布置在所述第一绝缘层上，以朝向所述衬底发射光，并且包括p-n二极管、阳极和阴极；
第二绝缘层，所述第二绝缘层被布置在所述第一绝缘层上，以包围所述发光二极管；
上部电极，所述上部电极被布置在所述第二绝缘层上；以及
驱动器IC芯片，所述驱动器IC芯片被布置在所述上部电极上方，以与所述上部电极连接。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，
所述薄膜晶体管和所述发光二极管被布置为彼此不重叠。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其中，
所述衬底包括发光区域和非发光区域，所述发光二极管被布置在所述发光区域中，所述薄膜晶体管被布置在所述非发光区域中。
4.根据权利要求3所述的显示装置，还包括：
光吸收层，所述光吸收层被布置在所述非发光区域中。
5.根据权利要求1所述的显示装置，其中，
所述栅电极被布置在所述半导体有源层上方。
6.根据权利要求1所述的显示装置，其中，
所述发光二极管通过转接机构被单独或多个地拾取在晶片上并且被转接到所述第一绝缘层。
7.根据权利要求1所述的显示装置，其中，
所述发光二极管通过粘合涂层被固定到所述第一绝缘层上。
8.根据权利要求1所述的显示装置，其中，
所述发光二极管包括发光表面，并且所述发光表面与所述第一绝缘层接触。
9.根据权利要求1所述的显示装置，其中，
所述阳极和所述阴极被定位在所述发光二极管的上表面上。
10.根据权利要求1所述的显示装置，其中，
IC芯片通过ACF接合与所述上部电极连接。
11.根据权利要求1所述的显示装置，还包括：
被布置在所述上部电极上的上部绝缘层。
12.一种制造显示装置的方法，包括：
在衬底上形成包括薄膜晶体管的像素电路；
在所述衬底上布置用于朝向所述衬底发射光的发光二极管；
形成用于向所述发光二极管提供数据信号的信号电极、用于向所述发光二极管和修复发光二极管提供接地的公共接地电极、以及用于向所述修复发光二极管提供数据信号的修复信号电极；以及
执行对所述发光二极管的点亮测试。
13.根据权利要求12所述的制造显示装置的方法，还包括：
当所述点亮测试失败时，将所述修复发光二极管布置在修复区域中。
14.根据权利要求13所述的制造显示装置的方法，还包括：
通过金属墨水将所述修复发光二极管连接到所述修复信号电极和所述公共接地电极。
15.根据权利要求13所述的制造显示装置的方法，还包括：
切断与未能点亮的发光二极管的阳极连接的信号电极。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102267783B1 (ko) * 2019-06-17 2021-06-22 주식회사 루멘스 무선 제어부를 이용하여 제어하는 마이크로 엘이디 디스플레이 장치
CN112216803A (zh) * 2019-07-09 2021-01-12 群创光电股份有限公司 发光装置及其制作方法
CN110599946B (zh) * 2019-08-08 2021-11-16 长春希达电子技术有限公司 基于tft玻璃基板的高密度led显示箱体及显示屏
KR20210017674A (ko) * 2019-08-09 2021-02-17 삼성전자주식회사 디스플레이 장치 및 그 제조방법
KR20210043236A (ko) 2019-10-11 2021-04-21 삼성전자주식회사 디스플레이 모듈 및 이의 제조 방법
KR20210044055A (ko) * 2019-10-14 2021-04-22 삼성전자주식회사 발광 다이오드 모듈 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
KR20220010202A (ko) * 2020-07-17 2022-01-25 삼성전자주식회사 디스플레이 장치, 발광 다이오드 모듈
US20220115437A1 (en) * 2020-10-09 2022-04-14 Seoul Viosys Co., Ltd. Wafer having auxiliary pattern for aligning light emitting device and method of fabricating unit pixel using the same
US20220123184A1 (en) * 2020-10-16 2022-04-21 Seoul Viosys Co., Ltd. Unit pixel having light emitting device, method of fabricating the same, and displaying apparatus having the same
KR20220054508A (ko) 2020-10-23 2022-05-03 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그의 제조 방법

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101860036B1 (ko) * 2011-11-15 2018-06-28 엘지디스플레이 주식회사 씨오지 타입 플렉서블 유기발광소자
KR101820275B1 (ko) * 2013-03-15 2018-01-19 애플 인크. 리던던시 스킴을 갖춘 발광 다이오드 디스플레이 및 통합 결함 검출 테스트를 갖는 발광 다이오드 디스플레이를 제작하는 방법
KR102079257B1 (ko) 2013-06-28 2020-02-20 삼성디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터 어레이 기판 및 이를 포함하는 유기발광표시장치
US9925749B2 (en) 2013-09-06 2018-03-27 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Bonding apparatus and stack body manufacturing apparatus
KR102057584B1 (ko) 2013-10-16 2019-12-20 삼성디스플레이 주식회사 유기발광표시장치, 그의 리페어 방법 및 구동 방법
KR102262430B1 (ko) 2015-02-09 2021-06-08 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
KR102414707B1 (ko) * 2015-06-29 2022-06-30 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이 패널 및 그 수리 방법
KR102661474B1 (ko) * 2016-04-11 2024-04-29 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이 장치
US10269777B2 (en) * 2016-05-20 2019-04-23 Innolux Corporation Display apparatus comprising reflection structure
CN107564928B (zh) * 2016-06-30 2020-04-14 群创光电股份有限公司 显示装置
KR102603411B1 (ko) * 2017-12-18 2023-11-16 엘지디스플레이 주식회사 마이크로led 표시장치
JP7300813B2 (ja) * 2018-07-09 2023-06-30 Ｔｉａｎｍａ Ｊａｐａｎ株式会社 表示装置
US11094861B2 (en) * 2018-08-28 2021-08-17 Lg Display Co., Ltd. Display device

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