CN114867608A - 喷墨印刷设备、双极元件印刷方法和显示设备制造方法 - Google Patents

Abstract

提供了喷墨印刷设备、双极元件的印刷方法以及显示设备的制造方法。喷墨印刷设备包括：台；喷墨头，设置在台上方并且包括多个喷嘴，墨水通过喷嘴喷出，墨水包括在一个方向上延伸的双极元件；墨水循环部分，将墨水提供至喷墨头，并且被提供有在墨水从喷墨头喷出之后剩余的墨水；以及至少一个感测部分，设置在喷墨头和墨水循环部分之间，并且测量通过喷嘴喷出的双极元件的数量。

Description

喷墨印刷设备、双极元件印刷方法和显示设备制造方法

技术领域

本公开涉及喷墨印刷设备、双极元件的印刷方法以及显示设备的制造方法。

背景技术

随着多媒体技术的发展，显示设备的重要性不断增加。响应于此，已经使用了各种类型的显示设备，诸如有机发光显示器(OLED)、液晶显示器(LCD)等。

显示设备是用于显示图像的设备，并且包括诸如有机发光显示面板或液晶显示面板的显示面板。发光显示面板可以包括发光元件，例如，发光二极管(LED)，并且发光二极管的示例包括使用有机材料作为荧光材料的有机发光二极管(OLED)和使用无机材料作为荧光材料的无机发光二极管。

发明内容

【技术问题】

本公开的方面提供了一种喷墨印刷设备，喷墨印刷设备包括所喷出的墨水的每单位液滴的双极元件的均匀数量。

本公开的方面还提供了一种使用喷墨印刷设备的双极元件的印刷方法以及一种制造包括发光元件的显示设备的方法，喷墨印刷设备可以保持分散在单位液滴中的双极元件的均匀数量。

应当注意，本公开的方面不限于此，并且本文中未提及的其他方面对于本领域普通技术人员而言将从以下描述中显而易见。

【技术方案】

根据本公开的实施方式，喷墨印刷设备包括：台；喷墨头，设置在台上方并且包括多个喷嘴，墨水通过喷嘴喷出，墨水包括在一个方向上延伸的双极元件；墨水循环部分，将墨水提供至喷墨头，并且被提供有在墨水从喷墨头喷出之后剩余的墨水；以及至少一个感测部分，设置在喷墨头和墨水循环部分之间，并且测量通过喷嘴喷出的双极元件的数量。

感测部分可以包括：发光部分，向墨水发射光，以及光接收部分，与发光部分间隔开且面对发光部分，并且接收从发光部分发射的光。

喷嘴的外壁可以由透明材料制成，发射到墨水的光的至少一部分通过双极元件散射，并且光接收部分可以通过接收从发光部分发射的光和所散射的光来测量双极元件的数量。

感测部分可以检测所喷出的墨水中的双极元件的数量的变化，并且墨水循环部分可以从感测部分接收所检测到的双极元件的数量的变化。

喷墨印刷设备还可以包括将墨水循环部分和喷墨头连接的多个连接管，其中，感测部分可以设置在连接管上。

喷墨头可以包括：基础部分；喷出部分，喷出部分是基础部分的一部分，并且在喷出部分中设置有多个喷嘴；以及内管，被提供有墨水，并且感测部分的发光部分和光接收部分设置在喷出部分上，且喷嘴插置在发光部分和光接收部分之间。

喷嘴中的每一个可以包括：入口，连接到内管，并且墨水通过入口引入；以及出口，连接到入口，并且墨水通过出口喷出，其中，喷墨头还可以包括致动器，致动器设置在喷出部分上并且设置成围绕喷嘴，并且其中，感测部分可以包括第一感测部分，第一感测部分设置在致动器和内管之间并且与喷嘴的入口相邻。

感测部分还可以包括第二感测部分，第二感测部分与第一感测部分间隔开且致动器插置在第二感测部分与第一感测部分之间，并且第二感测部分设置成与出口相邻。

感测部分还可以包括第三感测部分，在第三感测部分中，发光部分和光接收部分可以设置在基础部分上，且内管插置在发光部分和光接收部分之间。

光接收部分可以插置到喷出部分中，发光部分可以设置在基础部分的外表面上，并且感测部分还可以包括透光部分，透光部分插入到喷出部分中，设置在喷嘴和发光部分之间，并且将从发光部分发射的光透射到喷嘴中。

喷墨头还可以包括电场产生电极，电场产生电极在喷嘴中产生电场。

根据本公开的实施方式，双极元件的印刷方法包括：制备墨水循环部分，墨水循环部分存储有其中分散有多个双极元件的墨水并且将墨水提供至喷墨头；从喷墨头喷出墨水并且测量所喷出的墨水中的双极元件的数量；以及当墨水中的双极元件的数量超过参考设定值时，控制提供至喷墨头的墨水中的双极元件的数量。

可以通过设置在喷墨头和墨水循环部分之间的至少一个感测部分来执行双极元件的数量的测量，其中，感测部分可以包括发光部分和光接收部分，发光部分向墨水发射光，光接收部分与发光部分间隔开且面对发光部分并且接收从发光部分发射的光。

发射到墨水的光的至少一部分可以通过双极元件散射，并且光接收部分可以通过被从发光部分发射的光和所散射的光照射来测量双极元件的数量。

控制墨水中的双极元件的数量可以包括：在墨水循环部分处接收由感测部分检测到的双极元件的数量的变化；以及在墨水循环部分处控制墨水中的双极元件的分散程度。

印刷方法还可以包括将从喷墨头喷出的墨水喷射到目标衬底上并且将双极元件安装在目标衬底上。

可以使用喷墨印刷设备将双极元件喷射到目标衬底上，其中，喷墨印刷设备可以包括：台；喷墨头，设置在台上方并且包括多个喷嘴，墨水通过喷嘴喷出，墨水包括在一个方向上延伸的双极元件；墨水循环部分，将墨水提供至喷墨头，并且被提供有在墨水从喷墨头喷出之后剩余的墨水；以及至少一个感测部分，设置在喷墨头和墨水循环部分之间，并且测量通过喷嘴喷出的双极元件的数量。

根据本公开的实施方式，制造显示设备的方法包括：制备其上形成有第一电极和第二电极的目标衬底；在控制分散在墨水中的发光元件的数量的同时，将其中分散有发光元件的墨水喷射到目标衬底上；以及将发光元件安装到第一电极和第二电极上。

控制分散在墨水中的发光元件的数量可以包括：测量喷射到目标衬底上的墨水中的发光元件的数量，以及当墨水中的发光元件的数量超过参考设定值时，控制分散在墨水中的发光元件的数量。

测量发光元件的数量可以包括：向墨水发射光；以及接收光和由发光元件散射的散射光，散射光来自发射到墨水的光的至少一部分；以及通过所述光和散射光测量发光元件的数量。

其他实施方式的细节包括在详细描述和附图中。

【有益效果】

根据一个实施方式的喷墨印刷设备包括能够测量所喷出的墨水中的双极元件的数量的感测部分。感测部分包括发光部分和光接收部分，并且可以通过使用由被光照射的墨水中的双极元件散射的光来测量墨水中的双极元件的数量。此外，可以在喷出墨水的同时检测双极元件的数量的变化，并且反馈检测结果以控制墨水中的双极元件的数量。

因此，根据一个实施方式的使用喷墨印刷设备的双极元件的印刷方法可以允许保持所喷出的墨水的每单位液滴的双极元件的均匀数量，并且使用喷墨印刷设备制造的、包括发光元件的显示设备可以改善每个像素的发射可靠性。

根据实施方式的效果不受以上示例的内容的限制，并且更多各种效果包括在本公开中。

附图说明

图1是根据一个实施方式的喷墨印刷设备的立体图。

图2是根据一个实施方式的印刷头部分的示意性仰视图。

图3是示出根据一个实施方式的印刷头部分的操作的图。

图4是示出根据一个实施方式的墨水循环部分和印刷头部分的图。

图5是根据一个实施方式的喷墨头的示意性剖视图。

图6是图5的部分Q1的放大视图。

图7是示出图6的部分Q2的图。

图8和图9是示出其中在喷墨头中流动的双极元件的数量变化的示例的图。

图10是示出根据一个实施方式的从喷墨头喷出的墨水的图。

图11是根据一个实施方式的探针设备的示意性平面图。

图12和图13是示出根据一个实施方式的探针部分的操作的图。

图14是示出根据一个实施方式的由探针设备在目标衬底上产生的电场的图。

图15是示出根据一个实施方式的双极元件的印刷方法的流程图。

图16至图21是示出根据一个实施方式的使用喷墨印刷设备的双极元件的印刷方法的剖视图。

图22和图23是根据一个实施方式的喷墨头的局部剖视图。

图24是根据另一实施方式的喷墨头的局部剖视图。

图25是根据另一实施方式的喷墨头的示意性局部剖视图。

图26是根据另一实施方式的喷墨头的局部剖视图。

图27是示出根据一个实施方式的墨水循环部分和印刷头部分的图。

图28是示出根据一个实施方式的发光元件的图。

图29是根据一个实施方式的显示设备的示意性平面图。

图30是根据一个实施方式的显示设备的一个像素的平面图。

图31是沿着图30的线Xa-Xa'、线Xb-Xb'和线Xc-Xc'截取的剖视图。

图32至图34是示出根据一个实施方式的制造显示设备的方法的一部分的剖视图。

图35和图36是示出根据另一实施方式的发光元件的图。

具体实施方式

现在，将在下文中参考附图更全面地描述本发明，在附图中示出了本发明的优选实施方式。然而，本发明可以以不同的形式来实施，并且不应被解释为限于本文中所阐述的实施方式。相反，提供这些实施方式使得本公开将是透彻和完整的，并且将向本领域技术人员充分传达本发明的范围。

还应当理解，当层被称为在另一层或衬底“上”时，它可以直接在另一层或衬底上，或者也可以存在居间层。在整个说明书中，相同的附图标记表示相同的组件。

应当理解，尽管可以在本文中使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件，但是这些元件不应受到这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件与另一个元件区分开。例如，在不脱离本发明的教导的情况下，下面讨论的第一元件可以被称为第二元件。类似地，第二元件也可以被称为第一元件。

在下文中，将参考附图描述实施方式。

图1是根据一个实施方式的喷墨印刷设备的平面图。图2是根据一个实施方式的印刷头部分的示意图。图3是示出根据一个实施方式的印刷头部分的操作的图。图4是示出根据一个实施方式的墨水循环部分和印刷头部分的图。图3示出了当从正面观察时的根据一个实施方式的印刷头部分100和设置在台STA上的探针设备700。

参考图1至图4，根据一个实施方式的喷墨印刷设备1000包括印刷头部分100，印刷头部分100包括多个喷墨头300。喷墨印刷设备1000还可以包括台STA、墨水循环部分500、探针设备700和基础框架600。

在图1中，定义了第一方向DR1、第二方向DR2和第三方向DR3。第一方向DR1和第二方向DR2位于相同的平面上并且彼此正交，并且第三方向DR3垂直于第一方向DR1和第二方向DR2中的每一个。第一方向DR1可以指附图中的水平方向，第二方向DR2可以指附图中的竖直方向，并且第三方向DR3可以指向上方向/向下方向。

喷墨印刷设备1000可以使用印刷头部分100将预定的墨水90喷射到目标衬底SUB上。探针设备700可以在其上喷射有墨水90的目标衬底SUB上产生电场，并且包括在墨水中的诸如双极元件的颗粒可以在目标衬底SUB上对准。

目标衬底SUB可以设置在探针设备700上，探针设备700在目标衬底SUB上形成电场，并且电场可以转移到喷射到目标衬底SUB上的墨水90。包括在墨水90中的诸如双极元件95的颗粒可以具有在一方向上延伸的形状，并且可以通过电场对准，使得延伸方向定向在一个方向上。

根据一个实施方式的喷墨印刷设备1000可以包括喷墨头300和至少在墨水循环部分500和喷墨头300之间的检测部分(图5的“400”)。喷墨头300可以将包含双极元件95的墨水90喷射、喷出或印刷到目标衬底SUB上，并且感测部分400可以检测从喷墨头300印刷或喷出的墨水90中的双极元件95的数量。喷墨印刷设备1000可以检测喷出的墨水90中的双极元件95的数量的变化，并将其反馈，从而保持从喷墨头喷出的墨水90的每单位液滴的双极元件95的数量均匀。在下文中，将参考附图详细描述喷墨印刷设备1000。

台STA可以提供其中设置有探针设备700的区域。喷墨印刷设备1000可以包括在第二方向DR2上延伸的第一导轨RL1和第二导轨RL2，并且台STA设置在第一导轨RL1和第二导轨RL2上。台STA可以在第一导轨RL1和第二导轨RL2上通过单独的移动构件在第二方向DR2上移动。探针设备700可以与台STA一起在第二方向DR2上移动并通过印刷头部分100，并且墨水90可以喷射到其上。然而，本公开不限于此。尽管在附图中示出了台STA移动的结构，但是在一些实施方式中，台STA可以是固定的，并且印刷头部分100可以是可移动的。在这种情况下，印刷头部分100可以安装在设置在第一导轨RL1和第二导轨RL2上的框架上。

印刷头部分100可以包括多个喷墨头300，并且可以设置在基础框架600上。印刷头部分100可以通过使用连接到单独的储墨器的喷墨头300将预定的墨水90喷射到提供给探针设备700的目标衬底SUB上。

基础框架600可以包括支承件610和移动部分630。支承件610可以包括在作为水平方向的第一方向DR1上延伸的第一支承件611以及连接到第一支承件611并且在作为竖直方向的第三方向DR3上延伸的第二支承件612。第一支承件611的延伸方向可以与作为探针设备700的长边方向的第一方向DR1相同。印刷头部分100可以设置在安装在第一支承件611上的移动部分630上。

移动部分630可以包括安装在第一支承件611上并且可以在一个方向上移动的移动部分631以及设置在移动部分631的下表面上并且具有设置于其的印刷头部分100的固定部分632。移动部分631可以在第一支承件611上在第一方向DR1上移动，并且印刷头部分100可以固定到固定部分632上并且与移动部分631一起在第一方向DR1上移动。

印刷头部分100可以设置在基础框架600上，并且可以通过喷墨头300将从储墨器提供的墨水90喷射到目标衬底SUB上。印刷头部分100可以与在基础框架600之下穿过的台STA间隔开特定距离。印刷头部分100和台STA之间的距离可以通过基础框架600的第二支承件612的高度来调节。印刷头部分100和台STA之间的距离可以在允许印刷头部分800与目标衬底SUB间隔开一定距离的范围内调节，以在探针设备700和目标衬底SUB安装在台STA上的情况下确保用于印刷工艺的空间。

根据一个实施方式，印刷头部分100可以包括具有多个喷嘴350的喷墨头。喷墨头300可以设置在印刷头部分100的下表面上。

多个喷墨头300可以设置成在一个方向上彼此间隔开，并且可以设置成一行或多行。在附图中示出了喷墨头300布置成两行，并且每行的喷墨头300交替布置。然而，本公开不限于此，并且喷墨头300可以布置成更多的行，或者可以布置成彼此重叠，而不是交替布置。喷墨头300的形状不受具体限制，但是作为示例，喷墨头300可以具有四边形形状。

至少一个喷墨头300(例如，两个喷墨头300)可以形成单个组，并且可以彼此相邻地设置。然而，包括在单个组中的喷墨头300的数量不限于此，并且例如，包括在单个组中的喷墨头300的数量可以在1至5的范围内。此外，在附图中示出了仅6个喷墨头300设置在印刷头部分100中，但是这仅仅是印刷头部分100的示意图，并且喷墨头300的数量不限于此。

设置在印刷头部分100中的喷墨头300可以将墨水90喷射到设置在台STA上方的目标衬底SUB上。根据一个实施方式，印刷头部分100可以在一个方向上在第一支承件611上移动，并且喷墨头300可以在一个方向上移动并且将墨水90喷射到目标衬底SUB上。

印刷头部分100可以在第一支承件611延伸的第一方向DR1上移动，并且喷墨头300可以在第一方向DR1上移动并且将墨水90喷射到目标衬底SUB上。

在一个实施方式中，墨水90可以包含溶剂91和包括在溶剂91中的多个双极元件95。在示例性实施方式中，墨水90可以设置成溶液或胶体的形式。例如，溶剂91可以包括丙酮、水、醇、甲苯、丙二醇(PG)、丙二醇乙酸甲酯(PGMA)等，但本公开不限于此。多个双极元件95可以以分散状态包括在溶剂35中，并且可以提供到印刷头部分100以被喷出。

在一些实施方式中，目标衬底SUB的在第一方向DR1上测量的宽度可以大于印刷头部分100的宽度。在这种情况下，印刷头部分100可以在第一方向DR1上移动，并将墨水90喷射到目标衬底SUB的整个表面上。此外，当将多个目标衬底SUB设置在探针设备700上时，印刷头部分100可以在第一方向DR1上移动，并将墨水90喷射到多个目标衬底SUB中的每一个上。

然而，本公开不限于此，并且印刷头部分100可以位于第一导轨RL1和第二导轨RL2的外部，在第一方向DR1上移动，并且将墨水90喷射到目标衬底SUB上。当台STA在第二方向DR2上移动并且位于基础框架600之下时，印刷头部分100可以在第一导轨RL1和第二导轨RL2之间移动并且通过喷墨头300喷射墨水90。喷墨头300的操作不限于此，并且可以在允许实施类似工艺的范围内变化。

喷墨印刷设备1000还可以包括墨水循环部分500。墨水循环部分500可以向印刷头部分100提供墨水90，并且喷墨头300可以喷射所提供的墨水90。墨水90可以在墨水循环部分500和喷墨头300之间循环，并且提供到喷墨头300的墨水90中的一些可以从喷墨头300喷出，并且剩余的墨水可以再次提供到墨水循环部分500。

墨水循环部分500可以经由第一连接管IL1和第二连接管IL2连接到喷墨头300。例如，墨水循环部分500可以通过第一连接管IL1向喷墨头300提供墨水90，并且所提供的墨水90的流速可以使用第一阀VA1调节。此外，在从喷墨头300喷出墨水之后，剩余的墨水90可以通过墨水第二连接管IL2提供到墨水循环部分500。通过第二连接管IL2供给到墨水循环部分500的墨水90的流速可以使用第二阀VA2调节。墨水90通过墨水循环部分500的循环可以使从喷墨头300喷出的墨水90中所包括的双极元件95的数量的偏差最小化。

在附图中示出了墨水循环部分500安装在基础框架600上，但是本公开不限于此。墨水循环部分500设置在喷墨印刷设备1000中，但是其位置或形状不受特别限制。例如，墨水循环部分500可以通过单独的设备设置，并且可以被各种设置，只要墨水循环部分500连接到喷墨头300即可。

在一些实施方式中，墨水循环部分500可以包括第一储墨器510、第二储墨器520、第三储墨器530、压力泵550、压缩机560和流量计580。在墨水循环部分500中，第二储墨器520、压力泵550和第三储墨器530可以连接到喷墨头300，并且它们可以形成一个墨水循环系统。

第一储墨器510可以是其中制备所制造的墨水90的储墨器。包含溶剂91和双极元件95的墨水90在墨水循环部分500的第一储墨器510中制备，并且墨水90可以被提供到墨水循环系统。

第二储墨器520可以连接到第一储墨器510并且被提供制备好的墨水90。此外，在从喷墨头300喷出墨水之后，剩余的墨水90可以通过第二连接管IL2提供到第二储墨器520。第二储墨器520可以位于第三储墨器530、喷墨头300和第一储墨器510之间，以形成墨水循环系统。当省略第二储墨器520时，过量的墨水90提供到第三储墨器530，使得双极元件95可能无法均匀地分散。墨水循环部分500还可以包括第二储墨器520，以防止墨水90过多地提供到第三储墨器530。例如，第二储墨器520可以用作其中存储在墨水循环系统中循环的墨水90中的一些的缓冲储存器。

提供到第二储墨器520的墨水90可以通过压力泵550提供到第三储墨器530。压力泵550可以是将动力传递到流体的泵，使得墨水循环系统中的墨水90可以循环。提供到第二储墨器520的墨水90可以通过压力泵550提供到第三储墨器530。流量计580可以设置在压力泵550和第三储墨器530之间，并且流量计580可以测量提供到第三储墨器530的墨水90的流速。压力泵550可以根据由流量计580测量的墨水90的流速来调节提供到第三储墨器530的墨水90的流速。

此外，墨水循环部分500还可以包括压缩机560，并且压缩机560可以调节第三储墨器530中的压力。压缩机560可以将气体从第三储墨器530中去除，使得第三储墨器530的内部处于真空状态中，或者压缩机560可以引入外部惰性气体以具有预定的压力。然而，本公开不限于此，并且可以省略墨水循环部分500的压缩机560。

第三储墨器530可以通过压力泵550连接到第二储墨器520并且被提供有90。此外，第三储墨器530可以通过第一连接管IL1将墨水90提供到喷墨头300。在一个实施方式中，第三储墨器530可以包括搅拌器ST，并且搅拌器ST可以将双极元件95分散在墨水90中。当搅拌器ST旋转时，提供到第三储墨器530的墨水90中的双极元件95可以不沉降并且可以保持分散。也就是说，第三储墨器530的搅拌器ST可以防止双极元件95沉降到第三储墨器530的底部，从而防止通过喷墨头300喷出的墨水90中的双极元件95的数量的减少。第三储墨器530可以将其中均匀地分散有双极元件95的墨水90提供到喷墨头300，并且喷墨头300可以喷出包括预定数量或更多数量的双极元件95的墨水90。

同时，在喷墨印刷设备1000中，从喷墨头300喷出的墨水90的每个墨滴的体积需要是恒定的，并且同时需要控制分散在墨水液滴每体积中的双极元件95的数量是均匀的。如果在墨水90通过墨水循环系统从喷墨头300喷出的同时，墨水90的每单位液滴的双极元件95的数量不均匀，则喷墨印刷设备1000的可靠性可能受到质疑。根据实施方式，喷墨印刷设备1000包括设置在墨水循环部分500和喷墨头300之间的至少一个感测部分(图5的“400”)，并且感测部分可以测量从喷墨头300喷出的墨水90中的双极元件95的数量。喷墨印刷设备1000可以检测墨水90中的双极元件95的数量的变化，并且将其反馈到墨水循环部分500或喷墨头300，从而可以保持墨水90的每单位液滴的双极元件95的均匀数量。在下文中，将更详细地描述喷墨头300和感测部分400。

图5是根据一个实施方式的喷墨头的示意性剖视图。图6是图5的部分Q1的放大视图。

参考图5和图6，喷墨头300可以包括多个喷嘴350并通过喷嘴350喷出墨水90。从喷嘴350喷出的墨水90可以喷射到设置在台STA或探针设备700上的目标衬底SUB上。喷嘴350可以位于喷墨头300的底表面上，并且可以沿着喷墨头300延伸的一个方向布置。

喷墨头300可以包括基础部分310、内管330和多个喷嘴350。喷墨头300还可以包括喷出部分370和致动器390。在一些实施方式中，感测部分400可以设置在喷墨头300中。

基础部分310可以构成喷墨头300的主体。基础部分310可以附接到印刷头部分100。如以上参考图2所描述的，基础部分310可以具有在第一方向DR1和第二方向DR2上延伸的形状。然而，本公开不限于此，并且基础部分310可以具有圆形形状。

喷出部分370可以是喷墨头300的基础部分310的其中设置有喷嘴350的一部分。在附图中示出了设置有连接到基础部分310的喷出部分370和与基础部分310间隔开的喷出部分370，并且喷嘴350形成在它们之间。然而，喷出部分370可以彼此不间隔开，并且可以是大致单个的整体构件，并且喷嘴350可以形成为穿过喷出部分370的孔的形状。也就是说，多个喷出部分370可以形成为单个构件，而不彼此间隔开。然而，本公开不限于此，并且在一些实施方式中，各自包括其中形成有喷嘴350的喷出部分370的多个部分可以设置在喷墨头300中。在这种情况下，多个喷出部分370可以设置成彼此间隔开并且连接到基础部分310。

内管330可以设置在基础部分310中并且连接到印刷头部分100的内部导管，并且可以被提供有来自墨水循环部分500的墨水90。内管330可以通过连接到墨水循环部分500的第一连接管IL1被提供有墨水90，并且在从喷嘴350喷出墨水90之后，剩余的墨水90可以通过第二连接管IL2提供到储墨部分500。基础部分310可以具有在一个方向上延伸的形状，并且内管330可以沿着基础部分310延伸的方向形成。通过印刷头部分100提供的墨水90可以流过内管330并且可以通过喷墨头300的喷嘴350喷出。

多个喷嘴350可以设置在基础部分310的一个表面(例如，下表面)上，并且设置在喷出部分370中。多个喷嘴350可以彼此间隔开并且沿着基础部分310延伸的方向布置。多个喷嘴350可以穿过喷出部分370并且连接到内管330以喷出墨水90。尽管在附图中未示出，但是多个喷嘴350可以布置成一行或多行。此外，尽管在附图中示出了在喷墨头300中形成四个喷嘴350，但是本公开不限于此。在一些实施方式中，包括在喷墨头300中的喷嘴350的数量可以在128至1800的范围内。喷嘴350可以将沿着内管330引入的墨水90喷出。通过喷嘴350喷出的墨水90的量可以根据施加到每个喷嘴350的电压来调节。在一个实施方式中，通过每个喷嘴350一次喷射的墨水90的量可以在1到50pl(皮升)的范围内，但不限于此。

根据一个实施方式，喷嘴350可以包括入口351和出口353。入口351可以直接连接到内管330，并且可以是沿着内管330流动的墨水90通过其提供到喷嘴350的部分。出口353可以连接到入口351，并且可以是从入口351提供的墨水90通过其从喷嘴350喷出的部分。同时，喷嘴350的入口351和出口353可以具有相同的直径，但不限于此。在喷嘴350中，入口351和出口353的直径可以根据喷出部分370的形状而彼此不同。喷出部分370可以包括彼此不同的部分，并且可以根据喷嘴350的直径具有不同的形状。

通过喷嘴350喷出的墨水90可以包括溶剂91和分散在溶剂91中的双极元件95。根据一个实施方式，双极元件95可以具有在一个方向上延伸的形状。双极元件95可以随机地分散在墨水90中，沿着内管330流动，并且提供到喷嘴350。由于双极元件95具有在一个方向上延伸的形状，双极元件95可以具有作为其长轴的方向的定向方向。此外，双极元件95可以包括具有第一极性的第一端和具有第二极性的第二端，并且第一端和第二端可以是双极元件95的长轴的方向上的两端。在一个方向上延伸的双极元件95的定向可以基于第一端所指向的方向来限定。在喷墨头300的内管330和喷嘴350中流动的双极元件95可以不在恒定方向上定向，并且可以在随机方向上分散。然而，本公开不限于此，并且双极元件95可以在内管330和喷嘴350中流动，同时在特定方向上定向。

致动器390可以设置在基础部分310的喷出部分370上。致动器390可以以围绕喷嘴350的方式设置。致动器390可以向引入到喷嘴350中的墨水90施加液压，使得墨水90可以通过喷嘴350顺利地喷出。致动器390可以具有与喷出部分370基本相同的长度，但不限于此。致动器390可以以围绕喷嘴350的方式设置，可以与喷嘴350对应，并且可以与其他致动器390间隔开所间隔开的喷嘴350之间的距离。然而，可以省略致动器390。

感测部分400可以设置在基础部分310的喷出部分370中。感测部分400可以设置在喷出部分370的内部，并且设置成与每个喷嘴350对应。在一些实施方式中，多个感测部分400可以插入到喷出部分370中，并且可以沿着布置在第一方向DR1上的喷嘴350布置在第一方向DR1上。此外，多个感测部分400可以沿着布置在第二方向DR2上的喷嘴350布置在第二方向DR2上。感测部分400可以与相邻的感测部分400间隔开，并且可以设置成与每个喷嘴350对应。

根据一个实施方式，感测部分400可以设置在致动器390上方，致动器390设置在喷出部分370上。感测部分400可以设置在致动器390和内管330之间并且与喷嘴350的入口351相邻，并且如将在下面所描述的，感测部分400可以测量从内管330引入到喷嘴350中的墨水90中的双极元件95的数量。感测部分400可以在墨水90通过致动器390喷出之前测量双极元件95的数量，从而测量从喷嘴350喷出的墨水90中的双极元件95的数量。然而，本公开不限于此，并且感测部分400还可以沿着墨水90流过的路径设置在另一位置处。例如，感测部分400还可以设置在其中喷墨头300的内管330所位于的基础部分310上，或者可以设置在连接在墨水循环部分500和喷墨头300之间的第一连接管IL1上。这将参考其他实施方式进行描述。

感测部分400可以包括发光部分410和光接收部分420，发光部分410和光接收部分420可以设置成彼此间隔开，且喷嘴350插置在发光部分410和光接收部分420之间。感测部分400的发光部分410可以设置在喷嘴350的一侧上，并且光接收部分420可以设置在喷嘴350的另一侧上。尽管在附图中示出发光部分410和光接收部分420设置成与喷嘴350的外壁接触，但是本公开不限于此，发光部分410和光接收部分420可以设置成使得发光部分410和光接收部分420可以与喷嘴350的外壁间隔开。

发光部分410可以发射特定波长范围内的光，并且光接收部分420可以接收从发光部分410发射并入射到其上的光。发光部分410可以将光照射到在喷嘴350中流动的墨水90，并且光可以穿过喷嘴350和喷嘴350中的墨水90入射到光接收部分420上。发光部分410的类型不受特别限制。在一些实施方式中，发光部分410可以是能够发射紫外光的紫外激光发射设备或灯，或者是能够发射可见光或白光的发光设备或灯。然而，本实施方式不限于此，并且发光部分410是能够向在喷嘴350中流动的墨水90发光的设备，并且可以在本领域可以采用的范围内对其进行各种修改。

当墨水90在流过内管330的同时流入喷嘴350中时，从发光部分410发射的光可以入射到双极元件95上。根据一个实施方式，喷嘴350可以具有由透明材料制成的外壁，使得从感测部分400的发光部分410发射的光可以发射到墨水90中的双极元件95。喷嘴350的外壁可以由与基础部分310或喷出部分370基本相同的材料制成，但不限于此。喷嘴350的外壁可以定位成与发光部分410和光接收部分420接触，并且从发光部分410发射的光经由透明的外壁穿过墨水90，可以入射在光接收部分420上。

光可以通过双极元件95的干涉部分地散射，并且光接收部分420可以接收从发光部分410发射的光和散射光，并且测量在喷嘴350中流动的双极元件95的数量。

图7是示出图6的部分Q2的图。

结合图6参考图7，感测部分400的发光部分410可以朝向相对于喷嘴350设置在相对侧上的光接收部分420发射光(图7的“L”)。当光L穿过喷嘴350入射到光接收部分420上时，光L的至少一部分可以照射到在喷嘴350中流动的双极元件95。当光L照射到分散在墨水90中的双极元件95时，光L的一部分(图7的“L'”)可以被散射，并且除了从发光部分410发射的光L之外，由双极元件95散射的光L'可以入射到光接收部分420上。由双极元件95散射的光L'可以根据双极元件95的布朗运动而具有特定波形。光接收部分420可以通过分析由双极元件95散射的光L'的波形来测量双极元件95的尺寸，并且由此测量在喷嘴350内的部分空间中流动的双极元件95的数量。感测部分400可以基于所测量的双极元件95的数量和通过喷嘴350喷出的墨水90的墨滴的体积来测量双极元件95在所喷出的墨水90中的数量或分散程度。

根据一个实施方式，一旦喷墨印刷设备1000喷出墨水90，感测部分400就可以测量所喷出的墨水90中的双极元件95的数量，并且在印刷工艺期间检测墨水90的每单位液滴的双极元件95的分散程度和数量的变化。此外，当双极元件95的数量的变化超过参考设定值时，喷墨印刷设备1000实时地反馈结果，使得可以控制引入到喷嘴350或喷墨头中的双极元件95的数量、引入喷墨头300中的墨水90中的双极元件95的分散程度。通过该工艺，可以保持从喷墨头300喷出的墨水90中的双极元件95的均匀数量。

图8和图9是示出其中在喷墨头中流动的双极元件的数量变化的示例的图。

参考图8，当引入到喷墨头300中的墨水90中的双极元件95的数量减少时，通过喷嘴350喷出的双极元件95的数量也可以减少。例如，当墨水循环部分500中的第三储墨器530的搅拌器ST无法平稳地操作并且双极元件95沉降时，引入到喷墨头300中的墨水90中的双极元件95的数量可以减少。仅若干双极元件95引入到喷墨头300的内管330和喷嘴350中，并且通过喷嘴350喷出的双极元件95的数量也可以减少。

替代地，参考图9，由于双极元件95具有在一个方向上延伸的形状，双极元件95在喷嘴350的入口351处聚集，并且因此可以减少引入到喷嘴350中的双极元件95的数量。在这种情况下，引入到内管330中的双极元件95的数量不改变，但是通过喷嘴350喷出的双极元件95的数量可以减少。

如上所述，光接收部分420可以分析由双极元件95散射的光L'的波形，以测量双极元件95的尺寸，并且由此测量在喷嘴350内的部分空间中流动的双极元件95的数量。如图8和图9中所示，当通过喷嘴350喷出的双极元件95的数量或引入到喷嘴350中的双极元件95的数量减少时，入射在感测部分400的光接收部分420'上的光的量或波形可以变化。感测部分400可以基于入射在光接收部分420'上的光的变化来检测在喷嘴350中流动的双极元件95的数量的变化。

喷墨印刷设备1000可以包括设置在喷墨头300上的感测部分400，以至少测量通过喷嘴350喷出的双极元件95的数量并检测双极元件95的数量的变化。在喷墨印刷设备1000中，墨水循环部分500或喷墨头300可以接收由感测部分400检测到的变化，并控制通过喷嘴350喷出的双极元件95的数量。如图8的情况中那样，当引入到喷墨头300中的双极元件95的数量减少时，该变化可以被反馈到墨水循环部分500，并且如图9的情况中那样，当引入到喷嘴350中的双极元件95的数量减少时，该变化可以被反馈到喷墨头300。然而，本公开不限于此，并且可能存在针对双极元件95的数量变化的各种原因。在一些实施方式中，喷墨印刷设备1000可以包括更多数量的感测部分400，以提供关于双极元件95的数量变化的精确反馈。喷墨印刷设备1000可以通过从感测部分400提供的反馈保持从喷墨头300喷出的墨水90中的双极元件95的均匀数量。

图10是示出根据一个实施方式从喷墨头喷出的墨水的图。

参考图10，从喷墨头300喷出的墨水90可以喷射到目标衬底SUB上。由感测部分400测量的墨水90中的双极元件95的数量可以与喷射到目标衬底SUB上的墨水90中的双极元件95的数量对应。根据一个实施方式的喷墨印刷设备1000可以包括用于检测双极元件95的数量的变化的感测部分400，以保持所喷出的墨水90中的双极元件95的均匀数量，并且每单位面积包含均匀数量的双极元件95的墨水90可以喷射到目标衬底SUB上。也就是说，喷墨印刷设备1000可以在预定区域内印刷或喷出均匀数量的双极元件95。如下面将要描述的，针对包括双极元件95的设备的每个区域，喷墨印刷设备1000可以最小化双极元件95的数量的误差，并改善产品可靠性。

同时，在将定向在特定方向上的双极元件95喷射到目标衬底SUB上之后，双极元件95可以安装在目标衬底SUB上，同时通过由探针设备700产生的电场定向在恒定方向上。也就是说，双极元件95可以通过由探针设备700产生的电场在目标衬底SUB上在一个方向上对准。在下文中，将参考其他附图来描述探针设备700。

图11是根据一个实施方式的探针设备的示意性平面图。

参考图1和图11，探针设备700可以包括子台710、探针支承件730、探针部分750和对准器780。

探针设备700可以设置在台STA上，并且可以与台STA一起在第二方向DR2上移动。其上设置有目标衬底SUB的探针设备700可以沿着台STA移动，并且墨水90可以喷射到其上。当喷射墨水90时，探针设备700可以在目标衬底SUB上产生电场。然而，本公开不限于此。在一些实施方式中，台STA可以不移动，但是印刷头部分100可以沿着第二方向DR2移动，以将墨水90喷射到台STA上。

子台710可以提供其上设置有目标衬底SUB的空间。此外，探针支承件730、探针部分750和对准器780可以设置在子台710上。子台710的形状不受特别限制，但是作为示例，如附图中所示，子台710可以具有四边形形状，该四边形形状具有在第一方向DR1和第二方向DR2上延伸的边。子台710可以包括在第一方向DR1上延伸的长边和在第二方向DR2上延伸的短边。然而，子台710的总体平面形状可以根据目标衬底SUB在平面图中的形状而变化。例如，当目标衬底SUB在平面图中是矩形时，子台710的形状可以是如附图中所示的矩形，并且当目标衬底SUB具有圆形平面时，子台710在平面图中也可以具有圆形形状。

至少一个对准器780可以设置在子台710上。对准器780设置在子台710的每一侧上，并且由多个对准器780围绕的区域可以是其中设置有目标衬底SUB的区域。在附图中，示出了两个对准器780设置成在子台710的每一侧上彼此间隔开，并且总共八个对准器780设置在子台710上。然而，本公开不限于此，对准器780的数量和布置可以根据目标衬底SUB的形状或类型而变化。

探针支承件730和探针部分750设置在子台710上。探针支承件730可以在子台710上提供其中设置有探针部分750的空间。具体地，探针支承件730可以设置在子台710的至少一侧上并且可以在一个边延伸的方向上延伸。例如，如附图中所示，探针支承件730可以设置在子台710的左侧和右侧上，以在第二方向DR2上延伸。然而，本公开不限于此，并且可以包括更多数量的探针支承件730，并且在一些情况下，探针支承件730也可以设置在子台710的上侧和下侧上。也就是说，探针支承件730的结构可以根据探针设备700中所包括的探针部分750的数量或探针部分750的布置或结构而变化。

探针部分750可以设置在探针支承件730上以在子台710中准备的目标衬底SUB上形成电场。如探针支承件730中那样，探针部分750可以在一个方向(例如，第二方向DR2)上延伸，并且延伸长度可以覆盖整个目标衬底SUB。也就是说，探针支承件730和探针部分750中的每一个的尺寸和形状可以根据目标衬底SUB而变化。

在一个实施方式中，探针部分750可以包括设置在探针支承件730上的探针驱动部分753、设置在探针驱动部分753上并且配置成接收传输到其的电信号的探针夹具751以及连接到探针夹具751以将电信号传输到目标衬底SUB的探针焊盘758。

探针驱动部分753可以设置在探针支承件730上以移动探针夹具751和探针焊盘758。在示例性实施方式中，探针驱动部分753可以在水平方向和竖直方向上(例如，作为水平方向的第一方向DR1和作为竖直方向的第三方向DR3上)移动探针夹具751。探针焊盘758可通过探针驱动部分753的操作连接到目标衬底SUB或与目标衬底SUB分离。在喷墨印刷设备1000的工艺期间，在目标衬底SUB上形成电场的操作中，驱动探针驱动部分753以将探针焊盘758连接到目标衬底SUB，并且在其他操作中，再次驱动探针驱动部分753以将探针焊盘758与目标衬底SUB分离。这将在下面参考其他附图详细描述。

探针焊盘758可以使用从探针夹具751传输的电信号在目标衬底SUB上形成电场。探针焊盘758可以连接到目标衬底SUB以将电信号传输到目标衬底SUB以在目标衬底SUB上形成电场。例如，探针焊盘758可以与目标衬底SUB的电极、电力焊盘等接触，并且来自探针夹具751的电信号可以传输到电极或电力焊盘。传输到目标衬底SUB的电信号可以在目标衬底SUB上形成电场。

然而，本公开不限于此，并且探针焊盘758可以是使用从探针夹具751传输的电信号形成电场的构件。也就是说，当通过接收来自探针焊盘758的电信号来形成电场时，探针焊盘758可以不连接到目标衬底SUB。

探针焊盘758的形状不受特别限制，但在示范性实施方式中，探针焊盘758可以具有在一个方向上延伸以覆盖整个目标衬底SUB的形状。

探针夹具751可以连接到探针焊盘758并且可以连接到单独的电压施加设备。探针夹具751可以将从电压施加设备传输的电信号传输到探针焊盘758以在目标衬底SUB上形成电场。传输到探针夹具751的电信号可以是用于形成电场的电压，例如，AC电压。

探针部分750可以包括多个探针夹具751，并且探针夹具751的数量不受特别限制。在附图中示出了设置三个探针夹具751和三个探针驱动部分753，但是探针部分750可以包括更多数量的探针夹具751和探针驱动部分753，以在目标衬底SUB上形成具有更高密度的电场。

根据一个实施方式的探针部分750不限于此。在附图中示出了探针部分750设置在探针支承件730(即，探针设备700)上，但是在一些实现方式中，探针部分750也可以设置为单独的设备。探针设备700的结构或布置不受限制，只要电场可以通过包括能够形成电场的设备而形成在目标衬底SUB上即可。

图12和图13是示出根据一个实施方式的探针部分的操作的图。

如上所述，探针部分750的探针驱动部分753可以根据喷墨印刷设备1000的工艺操作进行操作。参考图12和图13，在其中在探针设备700中未形成电场的第一状态中，探针部分750可以在探针支承件730上设置成与目标衬底SUB间隔开。在作为水平方向的第二方向DR1和作为竖直方向的第三方向DR3上驱动探针部分750的探针驱动部分753，以将探针焊盘758与目标衬底SUB分离。

然后，在其中电场形成在目标衬底SUB上的第二状态中，可以驱动探针部分750的探针驱动部分753以将探针焊盘758连接到目标衬底SUB。通过在作为竖直方向的第三方向DR3和作为水平方向的第一方向DR1上驱动探针驱动部分753，探针焊盘758可以与目标衬底SUB接触。探针部分750的探针夹具751可以将电信号传输到探针焊盘758，并且可在目标衬底SUB上形成电场。

同时，在附图中示出了一个探针部分750设置在探针设备700的两侧中的每一个上，并且两个探针部分750同时连接到目标衬底SUB。然而，本公开不限于此，并且多个探针部分750可以被单独驱动。例如，当在子台710上制备目标衬底SUB并且将墨水90喷射到目标衬底SUB上时，首先，任意的第一探针部分750可以在目标衬底SUB上形成电场，并且第二探针部分750可以不连接到目标衬底SUB。此后，第一探针部分750可以与目标衬底SUB分离，并且第二探针部分750可以连接到目标衬底SUB以形成电场。也就是说，可以同时驱动多个探针部分750以形成电场，或者可以顺序驱动多个探针部分750以形成电场。

图14是示出根据一个实施方式的由探针设备在目标衬底上产生的电场的图。

参考图14，如上所述，双极元件95可以包括第一端和第二端，第一端和第二端中的每一个具有极性，并且当置于预定电场中时，双极元件95可以经受介电泳力，使得位置或定向方向可以改变。喷射到目标衬底SUB上的墨水90中的多个双极元件95可以安装在目标衬底SUB上，同时其位置和定向方向因由探针设备700产生的电场IEL而改变。

探针设备700可以在目标衬底SUB上产生电场IEL，并且通过喷墨头300的喷嘴350喷出的墨水90可以穿过电场IEL喷射到目标衬底SUB上。双极元件95可以经受由于电场IEL而引起的介电泳力，直到墨水90到达目标衬底SUB，或者甚至在墨水90到达目标衬底SUB之后，双极元件95也可以经受由于电场IEL而引起的介电泳力。根据一个实施方式，在双极元件95从喷墨头300喷出之后，双极元件95的定向方向和位置可以通过由探针设备700产生的电场IEL来改变。

由探针设备700产生的电场IEL可以形成在平行于目标衬底SUB的上表面的方向上。喷射到目标衬底SUB上的双极元件95可以通过电场IEL定向，使得长轴延伸的方向指向平行于目标衬底SUB的上表面的方向。此外，具有极性的双极元件95的第一端可以定向在特定方向上，并且双极元件95可以安装在目标衬底SUB上。

当多个双极元件95安装在目标衬底SUB上时，可以通过考虑双极元件95的定向方向上的偏差或目标衬底SUB上的安装位置上的偏差来测量对准程度。基于安装在目标衬底SUB上的双极元件95中的一个双极元件95，可以测量其他双极元件95的定向方向和安装位置上的偏差，并且通过使用该偏差，可以测量双极元件95的对准程度。双极元件95的“对准程度”可以指在目标衬底SUB上对准的双极元件95的定向方向和安装位置上的偏差。例如，当双极元件95的定向方向和安装位置上的偏差大时，可以理解的是，双极元件95的对准程度低，并且当双极元件95的定向方向和安装位置上的偏差小时，可以理解的是，双极元件95的对准程度高或得到改善。

同时，探针设备700在目标衬底SUB上产生电场IEL的时间不受特别限制。附图中示出了当通过喷嘴350喷出的墨水90到达目标衬底SUB的同时，探针部分750产生电场IEL。因此，通过喷嘴350喷出的双极元件95可以受到由于电场IEL而引起的介电泳力，直到它们到达目标衬底SUB。然而，本公开不限于此，并且在一些实现方式中，探针部分750可以在墨水90安装在目标衬底SUB上之后产生电场IEL。也就是说，当墨水90从喷墨头300喷出时，或者在墨水90从喷墨头300喷出之后，探针设备700可以产生电场IEL。

尽管在附图中未示出，但是在一些实施方式中，还可以在子台710上设置电场产生构件。如下面将更详细描述的探针部分750中那样，电场产生构件可以在上部(即，第三方向DR3)或在目标衬底SUB上产生电场。在示例性实施方式中，电场产生构件可以是天线部分、包括多个电极的设备等。

同时，尽管在附图中未示出，但是根据一个实施方式的喷墨印刷设备1000还可以包括热处理部分，在该热处理部分中执行将喷射到目标衬底SUB上的墨水90挥发的工艺。热处理部分可以向喷射在目标衬底SUB上的墨水90发出热量，使得墨水90的溶剂91被挥发和去除，并且双极元件95可以设置在目标衬底SUB上。可以使用合适的热处理部分来执行通过用热辐射墨水90来去除溶剂91的工艺。将省略其详细描述。

在下文中，将详细描述根据一个实施方式的使用喷墨印刷设备1000的双极元件95的印刷方法。

图15是示出根据一个实施方式的双极元件的印刷方法的流程图。图16至图21是示出根据一个实施方式的使用喷墨印刷设备的双极元件的印刷方法的剖视图。

参考图1以及图15至图21，根据一个实施方式的对准双极元件95的方法可以包括设置喷墨印刷设备1000(操作S100)、通过喷嘴350喷出双极元件95并测量通过喷嘴350喷出的双极元件95的数量(操作S200)、确定双极元件95的数量是否超过参考设定值(操作S300)以及基于该确定控制流过喷嘴350的双极元件95的数量(操作S400)。

可以使用以上参考图1描述的喷墨印刷设备1000来执行根据一个实施方式的双极元件95的印刷方法，并且可以在测量从喷墨头300喷出的墨水90中的每单位液滴的双极元件95的数量的同时喷出双极元件95。在本说明书中，双极元件95的“印刷”可以意味着使用喷墨印刷设备1000将双极元件95喷出或喷射到预定对象上。例如，双极元件95的印刷可以意味着双极元件95可以通过喷墨头300的喷嘴350直接喷出或者在双极元件95分散在墨水90中的状态中喷出。双极元件95的印刷不限于此，并且双极元件95的印刷可以意味着双极元件95或其中分散有双极元件95的墨水90喷射到目标衬底(图10的“SUB”)上，使得双极元件95或墨水90安装到目标衬底SUB上。

使用喷墨印刷设备1000的双极元件95的印刷方法可以包括测量在喷墨头300中流动的双极元件95的数量并确定双极元件的数量是否超过参考设定值。基于该确定，可以检测通过喷嘴350喷出的双极元件95的数量的变化，并且这可以反馈到墨水循环部分500或喷墨头300。当需要控制双极元件95的数量时，在反馈到墨水循环部分500和喷墨头300之后，可以继续双极元件95的印刷。

首先，设置喷墨印刷设备1000(操作S100)。设置喷墨印刷设备1000(操作S100)是根据目标工艺调整喷墨印刷设备1000的操作。为了精确调整，可以在用于检查的衬底上执行喷墨印刷测试工艺，并且可以根据该工艺的结果来调整喷墨印刷设备1000的设定值。

具体地，可以首先准备用于检查的衬底。用于检查的衬底可以具有与目标衬底SUB相同的结构，但是也可以使用诸如玻璃衬底的裸衬底。

用于检查的衬底的上表面可以用防水剂处理。防水处理可以通过氟涂覆或等离子体表面处理来执行。

然后，可以使用喷墨印刷设备1000将包含双极元件95的墨水30施加到用于检查的衬底的上表面上，并且可以针对每个喷墨头300测量液滴体积。可以通过使用相机检查喷射时液滴的尺寸和施加到衬底上的液滴的尺寸来针对每个喷墨头300测量液滴体积。当测量的液滴体积与液滴的参考体积不同时，可以调节每个相应的喷墨头300的电压，使得可以喷出参考体积的液滴。该检查方法可以重复多次，直到每个喷墨头300喷出正确体积的液滴。

这里，根据一个实施方式，设置喷墨印刷设备1000可以包括测量喷射到用于检查的衬底上的液滴中的双极元件95的数量。包括在喷射到用于检查的衬底上的参考体积的液滴中的双极元件95的数量可以指喷墨印刷设备1000中的墨水90的每单位液滴的双极元件95的数量的参考设定值。基于在喷墨印刷设备1000中设定的参考设定值，检测双极元件95的数量的变化，并且可以控制在喷嘴350中流动或通过喷嘴350喷出的双极元件95的数量。

此外，在设置喷墨印刷设备1000的操作中，当完成设置参考设定值时，在墨水循环部分500中制备其中分散有多个双极元件95的墨水90，并且可以将墨水90提供到喷墨头300。墨水循环部分500和喷墨头300可以通过墨水循环系统保持，使得墨水90中的双极元件95具有均匀散布。

然而，本公开不限于此，并且可以省略设置喷墨印刷设备的上述操作(S100)。

然后，当完成设置喷墨印刷设备1000时，如图16中所示，制备目标衬底SUB。在示例性实施方式中，第一电极21和第二电极22可以设置在目标衬底SUB上。尽管在附图中示出了设置一对电极，但是更多数量的电极对可以形成在目标衬底SUB上，并且多个喷墨头300可以以彼此相同的方式将墨水90喷射到每个电极对。

此后，如图17中所示，将含有其中分散有双极元件95的溶剂91的墨水90喷到目标衬底SUB上。墨水90可以从喷墨头300喷出，并且可以喷射到设置在目标衬底SUB上的第一电极21和第二电极22上。墨水90可以喷射到设置在目标衬底SUB上的第一电极21和第二电极22上，并且分散在墨水90中的双极元件95可以喷射到目标衬底SUB上，同时在一个方向上延伸。在一些实施方式中，分散在墨水90中的双极元件95可以在与目标衬底SUB的上表面垂直的方向上定向。此外，在一些实施方式中，双极元件95中的每个可以在其中具有第一极性的第一端或具有第二极性的第二端对准成具有相同方向的状态下喷射。然而，本公开不限于此。

根据一个实施方式的喷墨印刷设备1000可以包括感测部分400，以通过喷嘴350喷出或喷射墨水90并测量通过喷嘴350喷出的双极元件95的数量。感测部分400可以至少测量引入到喷嘴350中的双极元件95的数量，并且因此测量通过喷嘴350喷出的墨水90的每单位液滴的双极元件95的数量。然而，本公开不限于此，并且在一些实施方式中，为了测量在喷墨头300中流动的双极元件95的数量，除了引入到喷嘴350中的双极元件95的数量之外，可以测量在内管330中流动的双极元件95的数量以及引入到内管330中的双极元件95的数量。关于双极元件95的所测量的数量的信息可以由每个感测部分400收集，并且用于测量通过喷嘴350喷出的墨水90的每单位液滴的双极元件95的数量。这将参考其他实施方式进行描述。

感测部分400可以测量通过喷嘴350喷出的双极元件95的数量，并检测其变化。例如，如图18中所示，当通过喷嘴350喷出的墨水90的每单位液滴的双极元件95的数量减少时，感测部分400可以确定该减少是否超过参考设定值(操作S300)。替代地，当通过喷嘴350喷出的墨水90的每单位液滴的双极元件95的数量增加时，感测部分400可以确定该增量是否超过参考设定值(操作S300)。如上所述，感测部分400的光接收部分420'可以根据入射光的量或波形的变化来检测在喷嘴350中流动的双极元件95的数量的变化，根据双极元件95的数量的变化来确定是否超过参考设定值，并且将结果反馈到墨水循环部分500或喷墨头300。如以上参考图8和图9所描述的，可能存在双极元件95的数量变化的各种原因，并且喷墨印刷设备1000包括感测部分400，并且因此可以提供关于双极元件95的数量变化的适当反馈。

例如，如图19中所示，感测部分400可以检测双极元件95的数量的变化并将其反馈给墨水循环部分500。墨水循环部分500可以接收从感测部分400提供的双极元件95的数量的变化，以控制第三储墨器530的搅拌器ST的操作条件，或者控制压力泵550或相应的连接管IL1和IL2的阀VA1和VA2的操作。可以重复这种反馈，直到由感测部分400测量的双极元件95的数量或墨水90中的散布程度落在不超过参考设定值的范围内。在这种情况下，根据一个实施方式的喷墨印刷设备1000可以保持所喷出的墨水90的每单位液滴的双极元件95的均匀数量，并且可以改善所制造的产品的可靠性。

同时，如上所述，双极元件95可以具有在一个方向上延伸的形状，并且延伸方向上的每一端可以具有不同的极性。根据一个实施方式的双极元件95的印刷方法还可以包括安装双极元件95，使得双极元件95的延伸方向指向一个方向。

参考图20，当其中分散有双极元件95的墨水90喷射到目标衬底SUB上时，在目标衬底SUB上产生电场IEL。双极元件95可以通过电场IEL在一个方向上定向，并且可以安装在目标衬底SUB上。在一些实施方式中，由于在目标衬底SUB上方产生的电场IEL，介电泳力可以受到双极元件95的作用，使得双极元件95可以设置在第一电极21和第二电极22之间。

具体地，使用探针部分750将电信号施加到第一电极21和第二电极22。探针部分750可以连接到设置在目标衬底SUB上的预定焊盘，并且可以向连接到该焊盘的第一电极21和第二电极22施加电信号。在示例性实施方式中，电信号可以是AC电压，并且AC电压可以具有约±(10至50)V的电压和约10kHz至约1MHz的频率。当AC电压施加到第一电极21和第二电极22时，可在第一电极21和第二电极22之间产生电场IEL，并且双极元件95可以受到由于电场IEL而引起的介电泳力。受到介电泳力的双极元件95可以设置在第一电极21和第二电极22上，同时它们的定向方向和位置可以改变。

如附图中所示，墨水90内的具有在一个方向上延伸的形状的双极元件95可以根据电场IEL的方向改变它们的定向方向。根据一个实施方式，双极元件95可以对准成使得双极元件95延伸的方向指向电场IEL的方向。当在目标衬底SUB上产生的电场IEL与目标衬底SUB的上表面平行地产生时，双极元件95延伸的方向可以对准成与目标衬底SUB平行，并且可以设置在第一电极21和第二电极22之间。在一些实施方式中，定向双极元件95可以是将双极元件95安装在第一电极21和第二电极之间的操作，并且双极元件95的至少一端可以设置在第一电极21或第二电极22中的至少一个上。然而，本公开不限于此，并且双极元件95可以在第一电极21和第二电极22之间直接设置在目标衬底SUB上。

然后，如图21中所示，去除喷射在目标衬底SUB上的墨水90的溶剂91。可以使用热处理设备来执行去除溶剂91，并且热处理设备可以将热量或红外线发射到目标衬底SUB上。从喷射在目标衬底SUB上的墨水90去除溶剂91可以防止双极元件95的流动，并允许双极元件95安装在电极21和22上。

根据一个实施方式的双极元件95的印刷方法可以通过使用图1的喷墨印刷设备1000来保持所喷出的墨水90的每单位液滴的双极元件95的均匀数量。此外，双极元件95的印刷方法还可以包括安装双极元件95，使得它们定向在一个方向上。喷墨印刷设备1000可以制造包括在一个方向上定向的双极元件95的设备，并且该设备每单位面积包括均匀数量的双极元件95，从而可以改善产品的可靠性。

在下文中，将描述喷墨印刷设备1000的各种实施方式。

如上所述，喷墨印刷设备1000包括设置在喷墨头300和墨水循环部分500之间的至少一个感测部分400。感测部分400可以基于在喷墨头300中流动的墨水90的每单位体积的双极元件95的数量来测量通过喷嘴350喷出的墨水90的每单位液滴的双极元件95的数量。根据一个实施方式，喷墨印刷设备1000包括更多数量的感测部分400，以精确地测量所喷出的墨水90中的双极元件95的数量，并且可以精确地确定双极元件95的数量变化的原因。

图22和图23是根据一个实施方式的喷墨头的局部剖视图。

参考图22，感测部分400_1可以包括设置在喷墨头300_1的致动器390上方的第一感测部分400A和设置在致动器390之下的第二感测部分400B。图22的实施方式与图6的实施方式的不同之处在于，第二感测部分400B设置在喷墨头300_1中。在下文中，将省略冗余描述，并且以下描述将集中于差异之处。

第一感测部分400A可以设置在致动器390和内管330之间，并且设置成与喷嘴350的入口351相邻。第一感测部分400A可以至少测量引入到喷嘴350中的墨水90中的双极元件95的数量。第二感测部分400B可以设置成与第一感测部分400A间隔开，且致动器390插置在第一感测部分400A和第二感测部分400B之间，并且第二感测部分400B可以设置成与喷嘴350的出口353相邻。第二感测部分400B可以在墨水90通过致动器390并且从喷墨头300喷出之前测量墨水90中的双极元件95的数量。

根据一个实施方式的喷墨印刷设备1000可以包括更多数量的感测部分400_1，以更精确地测量所喷出的墨水90中的双极元件95的数量。此外，可以更准确地分析双极元件95的数量变化的原因。例如，由于第一感测部分400A和第二感测部分400B彼此间隔开，且致动器390插置在第一感测部分400A和第二感测部分400B之间，因此可以基于由第一感测部分400A和第二感测部分400B检测到的双极元件95的数量通过使用致动器390来确定双极元件95的数量是否改变

类似地，喷墨印刷设备1000可以包括更多数量的感测部分，以更精确地检测双极元件95的数量的变化。

参考图23，喷墨印刷设备1000的感测部分400_2还可以包括第三感测部分400C，其中喷墨头300_2的发光部分410和光接收部分420设置在基础部分310上，且内管330插置在发光部分410和光接收部分420之间。图23的实施方式与图22的实施方式的不同之处在于，第三感测部分400C设置在喷墨头300_2上。在下文中，将省略冗余描述并且以下描述将集中于差异之处。

在第三感测部分400C中，发光部分410和光接收部分420可以设置在基础部分310上，且内管330插置在发光部分410和光接收部分420之间。除了第一感测部分400A和第二感测部分400B之外，感测部分400_2还包括第三感测部分400C，并且因此可以测量沿着内管330流动的墨水90中的双极元件95的数量。

如上所述，当双极元件95的分散程度在从墨水循环部分500提供墨水90时降低时，墨水90可以引入到喷墨头300_2中。当感测部分400_2仅包括第一感测部分400A和第二感测部分400B时，可能难以准确地确定从墨水循环部分500提供的墨水90中的双极元件95的数量是否减少或者数量的减少是否由于双极元件95在喷嘴350的入口351处的堵塞。根据实施方式，感测部分400_2还可以包括第三感测部分400C，第三感测部分400C能够测量流过内管330的墨水90中的双极元件95的数量，并且因此可以更准确地确定由于提供到喷墨头300_2的墨水90而导致的双极元件95的数量的变化。

图24是根据另一实施方式的喷墨头的局部剖视图。

参考图24，根据一个实施方式的感测部分400_3可以设置成使得发光部分410和光接收部分420围绕喷嘴350。喷墨头300_3的喷嘴350可以在一个方向上延伸并且在剖视图中可以具有圆形形状，并且发光部分410和光接收部分420可以设置成部分地围绕喷嘴350的外壁。因此，由发光部分410发射的光可以在较宽的范围内发射到墨水90，并且由发光部分410发射的光L中的大部分和由双极元件95散射的光L'可以入射到光接收部分420上。感测部分400_3可以形成为围绕喷嘴350以精确地测量墨水90中的双极元件95的数量。在下文中，将省略冗余描述。

同时，感测部分400的发光部分410和光接收部分420可以不必设置在基础部分310的喷出部分370内。在一些实施方式中，感测部分400的发光部分410和光接收部分420中的至少一个可以插置到喷出部分370中，并且另一个可以设置在基础部分310的外表面上。

图25是根据另一实施方式的喷墨头的示意性局部剖视图。

参考图25，根据一个实施方式的感测部分400_4可以包括设置在基础部分310的外表面上的发光部分410和插置在基础部分310的喷出部分370中的光接收部分420。感测部分400_4还可以包括光透射部分450，光透射部分450插入到喷出部分370中并且设置在喷嘴350和发光部分410之间，以将由发光部分410发射的光L传输到喷嘴350中。图25的实施方式与图6的实施方式的不同之处在于，感测部分400_4还包括光透射部分450，并且发光部分410和光接收部分420的布置是不同的。在下文中，将省略冗余描述并且以下描述将集中于差异之处。

由于喷墨头300_4的基础部分310与喷出部分370一体形成，因此可能不易将感测部分400_4插置到喷出部分370中。在一些实施方式中，感测部分400_4的发光部分410和光接收部分420可以设置成彼此间隔开，且喷嘴350插置在发光部分410和光接收部分420之间，并且感测部分400_4还可以包括光透射部分450，光透射部分450设置在发光部分410和光接收部分420之间，并且将发光部分410的光L传输到喷嘴350中。

光透射部分450可以插入到喷出部分370中，并且可以设置在喷嘴350和发光部分410之间。光透射部分450设置成至少与喷嘴350的外壁接触，并且由发光部分410发射的光可以顺利地发射到喷嘴350中。在一些实施方式中，光透射部分450可以由光纤形成，以最小化由发光部分410发射的光L的波形的变化。由发光部分410发出的光L可以通过光透射部分450发射到喷嘴350中的墨水90。然而，本公开不限于此。

此外，尽管在附图中示出了光接收部分420插置到喷出部分370中，但是本公开不限于此，并且发光部分410可以插置到喷出部分370中。然而，当从发光部分410发射的光L和由双极元件95散射的光L'通过光透射部分450入射到光接收部分420上时，波长可以改变。因此，优选地，包括光透射部分450的感测部分400_4的光接收部分420可以插置到喷出部分370中。

图26是根据另一实施方式的喷墨头的局部剖视图。

参考图26，喷墨头300_5可以包括设置在喷出部分370上的电场产生电极CE，并且电场产生电极CE可以在喷墨头300的喷嘴或内管330中产生电场IEL。双极元件95可以沿着内管330流动，并且在通过喷嘴350喷出之前通过由电场产生电极CE产生的电场IEL'。双极元件95可以包括具有极性的第一端和第二端，并且可以在穿过电场IEL'的同时定向为使得其长轴指向一个方向。

电场产生电极CE可以设置在喷墨头300的基础部分310上。例如，电场产生电极CE可以设置在基础部分310的其上设置有喷嘴350的喷出部分370上。

根据一个实施方式，电场产生电极CE可以设置在喷出部分370中，喷出部分370设置在关于喷嘴350的一侧上。例如，电场产生电极CE可以设置在喷出部分370中，设置在位于喷嘴350的一侧上的部分上，并且可以不设置在位于喷嘴350的另一侧上的部分上。然而，本公开不限于此，电场产生电极CE可以设置成遍及喷出部分370的整个表面。如上所述，喷墨头300可以具有在第一方向DR1和第二方向DR2上延伸的形状，并且电场产生电极CE可以设置在喷出部分370上并且在至少一个方向上延伸。

在一些实施方式中，电场产生电极CE可以插入到喷墨头300的喷出部分370中，并且可以具有沿着布置在第二方向DR2上的多个喷嘴350在第二方向DR2上延伸的形状。此外，电场产生电极CE可以设置在在第一方向DR1上彼此间隔开的多个喷嘴350之间。也就是说，一个电场产生电极CE可以在第二方向DR2上延伸，并且可以设置成与在第一方向DR1上相邻的电场产生电极CE间隔开。至少一个喷嘴350可以布置在一个电场产生电极CE和在第一方向DR1上与其相邻的另一电场产生电极CE之间。因此，可以通过一个电场产生电极CE在一个喷嘴350中产生电场IEL'。在附图中示出了一个电场产生电极CE设置在喷嘴350的与至少一个喷嘴350对应的一侧上，但是本公开不限于此。当电场产生电极CE设置成遍及喷出部分370的整个表面时，喷嘴350中的每个可以具有由电场产生电极CE围绕的形状。

电场产生电极CE可以包括第一电场产生电极CE1和第二电场产生电极CE2。电信号可以施加到第一电场产生电极CE1和第二电场产生电极CE2，并且可以在它们之间产生电场IEL'。第一电场产生电极CE1和第二电场产生电极CE2可以在喷嘴350延伸的方向上彼此间隔开，并且电场IEL'可以沿着它们彼此间隔开的方向产生。尽管附图中未示出，但是电场产生电极CE可以连接到包括在喷墨头300或印刷头部分100中的电力设备，并且用于产生电场IEL'的电信号可以施加到电场产生电极CE。在一些实施方式中，电信号可以是AC电压。

在施加电信号的情况下，设置在喷出部分370中的电场产生电极CE可以至少在喷嘴350中产生电场IEL'。通过喷嘴350喷出的双极元件95可以通过由电场产生电极CE产生的电场IEL'对准成使得具有极性的第一端和第二端在特定方向上定向。也就是说，喷墨头300包括电场产生电极CE，从而不仅防止了双极元件95在喷嘴350的入口351处的聚集，而且在从喷嘴350的出口353喷出的墨水90内，双极元件95在特定方向上定向。

在通过喷嘴350喷出之前，双极元件95可以穿过由电场产生电极CE产生的电场IEL'。当分散在墨水90的溶剂91中的双极元件95穿过电场IEL'时，可以形成感应偶极矩，并且具有感应偶极矩的双极元件95可以受到由于电场IEL'而引起的介电泳力。受到介电泳力的双极元件95的定向方向可以在墨水90中改变。感应偶极矩可以形成在双极元件95的具有第一极性的第一端或具有第二极性的第二端所指向的方向上。如上所述，分散在提供到内管330的墨水90中的双极元件95可以具有随机的定向方向。然而，在穿过在喷嘴350中产生的电场IEL'的双极元件95中，具有极性的一端(例如，第一端或第二端)可以通过介电泳力在特定方向上定向。也就是说，通过喷嘴350喷出的双极元件95的长轴指向的方向可以在相同的方向上定向。电场产生电极CE可以在喷嘴350延伸的方向上产生电场IEL'，并且双极元件95可以布置成使得长轴的一个方向指向电场IEL'所指向的方向，即，喷嘴350延伸的方向。

此外，在喷墨印刷设备1000中，即使当向内管330提供具有随机定向方向的双极元件95时，双极元件95也可以通过由电场产生电极CE产生的电场IEL'而在一个方向上定向。因此，即使当喷嘴350具有比内管330的直径更窄的直径时，喷墨头300也可以防止由于双极元件95的聚集而引起的喷嘴350的入口351的堵塞。

因此，如图9中所示，可以防止在将双极元件95引入到喷嘴的入口351的工艺中由于双极元件95的聚集而引起的双极元件95的数量变化。替代地，即使当喷嘴350的入口351由于双极元件95聚集而被阻塞时，感测部分400也可以检测双极元件95的数量的变化并将其反馈回电场产生电极CE。电场产生电极CE可以接收从感测部分400传输的反馈，并产生更强的电场IEL'，以解决喷嘴350的入口351的阻塞。

此外，双极元件95可以各自包括具有第一极性的第一端和具有第二极性的第二端，并且可以根据电场IEL'的方向来控制具有第一极性的第一端所指向的方向。根据一个实施方式，从喷墨头300喷出的双极元件95可以定向成使得每个双极元件95的具有任意极性的一端指向相同的方向。如上所述，包括电场产生电极CE的喷墨头300可以喷射其中分散有具有恒定定向方向的多个双极元件95的墨水90，并且从喷墨头300喷出的墨水90可以喷射到目标衬底SUB上。

图27是示出根据一个实施方式的墨水循环部分和印刷头部分的图。

参考图27，根据一个实施方式的喷墨印刷设备1000还可以包括感测部分400_5和设置在墨水循环部分500_5和喷墨头300之间的电场产生电极CE。至少一个感测部分400_5和至少一个电场产生电极CE可以分别设置在第一连接管IL1中，墨水90通过第一连接管IL1从墨水循环部分500_5提供到喷墨头300。在附图中示出了一个感测部分400_5和一个电场产生电极CE设置成与墨水循环部分500_5的第三储墨器530和喷墨头300相邻，但是本公开不限于此。

当提供到喷墨头300的墨水90中的双极元件95的数量小时，墨水循环部分500和电场产生电极CE通过接收由感测部分400_5检测到的双极元件95的数量的变化来操作。例如，墨水循环部分500可以通过调节第三储墨器530的搅拌器ST的操作条件来增加双极元件95的分散程度，或者电场产生电极CE可以在第一连接管IL1中产生电场IEL'，以防止双极元件95在第一连接管IL1中聚集。其详细描述与上面给出的相同。

图27的喷墨印刷设备1000可以通过使用感测部分400_5来测量流过第一连接管IL1的墨水90中的双极元件95的数量。根据一个实施方式，喷墨印刷设备1000可以更准确地确定其中墨水90中的双极元件95的数量的变化由从墨水循环部分500提供的墨水95中的双极元件95的分散程度引起的情况。

通过上述方法，根据一个实施方式的喷墨印刷设备1000可以将双极元件95印刷在目标衬底SUB上。

同时，上述双极元件95可以是包括多个半导体层的发光元件，并且根据一个实施方式，可以使用喷墨印刷设备1000制造包括发光元件的显示设备。

图28是示出根据一个实施方式的发光元件的图。

发光元件30可以是发光二极管(LED)。具体地，发光元件30可以是具有微米或纳米的尺寸并且由无机材料制成的无机LED。当在彼此面对的两个电极之间在特定方向上形成电场时，无机LED可以在其中形成极性的两个电极之间对准。发光元件30可以通过形成在电极上的电场在两个电极之间对准。

根据一个实施方式的发光元件30可以具有在一个方向上延伸的形状。发光元件30可以是杆、线、管等的形状。在示例性实施方式中，发光元件30可以具有圆柱形形状或杆形状。然而，发光元件30的形状不限于此，并且发光元件30可以具有多边形棱镜形状，诸如规则的立方体、矩形平行六面体和六边形棱镜，或者可以具有各种其他合适的形状，诸如在一个方向上延伸并且具有部分倾斜的外表面的形状。包括在发光元件30(其将在下面更详细地描述)中的多个半导体可以具有它们沿着一个方向顺序地布置或堆叠的结构。

发光元件30可以包括掺杂有任何导电类型(例如，p型或n型)杂质的半导体层。半导体层可以通过接收从外部电源施加的电信号来发射特定波长范围内的光。

在一些实施方式中，发光元件30可以具有在一个方向上延伸的形状。发光元件30可以具有纳米杆、纳米线、纳米管等的形状。在示例性实施方式中，发光元件30可以具有圆柱形形状或杆形状。然而，发光元件30的形状不限于此，并且发光元件30可以具有各种形状，诸如规则的立方体、矩形平行六面体、六边形棱镜等。

参考图28，发光元件30可以包括第一半导体层31、第二半导体层32、有源层36、电极层37和绝缘层38。

第一半导体层31可以是n型半导体。例如，当发光元件30发射蓝色波长带的光时，第一半导体层31可以包括具有化学式AlxGayIn1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)的半导体材料。例如，该材料可以是n型掺杂的AlGaInN、GaN、AlGaN、InGaN、AlN和InN中的任何一种或多种。第一半导体层31可以掺杂有n型掺杂剂，并且n型掺杂剂可以是例如Si、Ge、Sn等。在一个示例性实施方式中，第一半导体层31可以是掺杂有n型Si的n-GaN。第一半导体层31的长度可以在约1.5μm至约5μm的范围内，但不限于此。

第二半导体层32设置在有源层36(其将在下面更详细地描述)上。第二半导体层32可以是p型半导体。例如，当发光元件30发射蓝色波长带或绿色波长带的光时，第二半导体层32可以包括具有化学式AlxGayIn1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)的半导体材料。例如，该材料可以是p型掺杂的AlGaInN、GaN、AlGaN、InGaN、AlN和InN中的任何一种或多种。第二半导体层32可以掺杂有p型掺杂剂，并且p型掺杂剂可以是例如Mg、Zn、Ca、Se、Ba等。在一个示例性实施方式中，第二半导体层32可以是掺杂有p型Mg的p-GaN。第二半导体层32的长度可以在约0.05μm至约0.10μm的范围内，但不限于此。

尽管在附图中示出第一半导体层31和第二半导体层32配置为一个层，但是本公开不限于此。根据一些实施方式，取决于有源层36的材料，第一半导体层31和第二半导体层32可以包括更多数量的层(例如，还可以包括其他层)，诸如包覆层或拉伸应变势垒减小(TSBR)层。

有源层36设置在第一半导体层31和第二半导体层32之间。有源层36可以包括具有单量子阱结构或多量子阱结构的材料。当有源层36包括具有多量子阱结构的材料时，有源层36可以具有其中多个量子层和阱层可以交替堆叠的结构。根据通过第一半导体层31和第二半导体层32施加的电信号，有源层36可以通过电子-空穴对的耦合而发光。有源层36可以包括诸如AlGaN或AlGaInN的材料。具体地，当有源层36具有其中量子层和阱层交替地堆叠成多量子阱结构的结构时，量子层可以包括诸如AlGaN或AlGaInN的材料，并且阱层可以包括诸如GaN或AlInN的材料。

然而，本公开不限于此，并且有源层36可以具有其中具有大带隙能量的半导体材料和具有小带隙能量的半导体材料交替堆叠的结构，且有源层36可以根据所发射的光的波长带包括其他III族至V族半导体材料。有源层36不限于发射蓝色波长带的光，并且在一些实现方式中，它可以配置为发射红色波长带的光或绿色波长带的光。有源层36的长度可以在约0.05μm至约0.10μm的范围内，但不限于此。

有源层36可以在发光元件30的长度方向上的两个侧表面以及外表面上发光。从有源层36发射的光的方向性不限于一个方向。

电极层37可以是欧姆接触电极。然而，本公开不限于此，并且电极层37可以是肖特基接触电极。发光元件30可以包括至少一个电极层37。尽管图28中所示的发光元件30包括一个电极层37，但是本公开不限于此。在一些实现方式中，发光元件30可以包括更多数量的电极层37，或者可以省略电极层37。即使当电极层37的数量不同或者还包括其他结构时，也可以同样地应用发光元件30的以下描述。

在根据一个示例性实施方式的显示设备10中，当发光元件30电连接到电极或接触电极时，电极层37可以减小发光元件30与电极或接触电极之间的电阻。电极层37可以包括导电金属。例如，电极层37可以包括铝(Al)、钛(Ti)、铟(In)、金(Au)、银(Ag)、铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)或铟锡锌氧化物(ITZO)中的至少一种。此外，电极层37可以包括n型或p型掺杂的半导体材料。电极层37可以包括相同的材料或不同的材料，但是本公开不限于此。

绝缘层38设置成围绕上述发光元件30的多个半导体层和电极层的外表面。在一个示例性实施方式中，绝缘层38可以设置成至少围绕有源层36的外表面，并且可以在发光元件30延伸的方向上延伸。绝缘层38可以起到保护构件的作用。例如，绝缘层38可以形成为围绕构件的侧表面，同时暴露发光元件30的在长度方向上的两端。

尽管在附图中示出绝缘层38在发光元件30的长度方向上延伸以覆盖从第一半导体层31到电极层37的侧表面的区域，但是本公开不限于此。绝缘层38可以仅覆盖半导体层和有源层36中的一些的外表面，或者可以仅覆盖电极层37的外表面的一部分以部分地暴露电极层37的外表面。此外，在剖视图中，在与发光元件30的至少一个端部相邻的区域中，绝缘层38可以具有圆形的上表面。

绝缘层38的厚度可以在约10nm至约1.0μm的范围内，但不限于此。优选地，绝缘层38的厚度可以是约40nm。

绝缘层38可以包括具有绝缘性质的材料。例如，绝缘层38可以包括氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氮氧化硅(SiOxNy)、氮化铝(AlNx)、氧化铝(AlOx)、氧化锆(ZrOx)、氧化铪(HfOx)或氧化钛(TiOx)中的至少一种。尽管在附图中示出绝缘层38形成为单层，但是本公开不限于此。在一些实施方式中，绝缘层38可以形成为其中堆叠有多个层的多层结构。因此，可以防止当有源层36直接接触电极(电信号通过其传输到发光元件30)时可能发生的电短路。此外，因为绝缘层38保护包括有源层36的发光元件30的外表面，所以可以防止发光效率的降低。

此外，在一些实施方式中，绝缘层38可以具有经受表面处理的外表面。当制造显示设备10时，分散在预定墨水中的发光元件30可以喷射到电极上，并且然后对准。这里，可以对绝缘膜380的表面进行疏水处理或亲水处理，使得发光元件30在墨水中保持分离，而不与其他相邻的发光元件30聚集。

发光元件30的长度h可以在约1μm至约10μm的范围内，或者在约2μm至约6μm的范围内，并且优选地在约3μm至约5μm的范围内。此外，发光元件30的直径可以在约30nm至约700nm的范围内，并且发光元件30的纵横比可以在约1.2至约100的范围内。然而，本公开不限于此，并且包括在显示设备10中的多个发光元件30可以根据有源层36的组成的不同而具有不同的直径。优选地，发光元件30的直径可以为约500nm。

根据一个实施方式，喷墨印刷设备1000可以将发光元件30分散在墨水90中，并将墨水90喷射或喷出到目标衬底SUB上，并且由此可以制造包括发光元件30的显示设备10。

图29是根据一个实施方式的显示设备的示意性平面图。

参考图29，显示设备10显示运动图像或静止图像。显示设备10可以指包括显示屏的任何电子设备。显示设备10的非限制性示例可以包括电视、笔记本计算机、监视器、广告牌、物联网(IoT)、移动电话、智能电话、平板个人计算机(PC)、电子手表、智能手表、手表电话、头戴式显示器、移动通信终端、电子笔记本、电子书、便携式多媒体播放器(PMP)、导航设备、游戏机、数码相机和便携式摄像机，它们中的全部提供显示屏。

显示设备10的形状可以被各种修改。例如，显示设备10可以具有各种形状，诸如水平长矩形、竖直长矩形、正方形、具有圆润拐角(顶点)的四边形、其他多边形和圆形。显示设备10的显示区域DPA的形状也可以类似于显示设备10的整体形状。在图29中，显示设备10和显示区域DPA中的每一个具有水平长矩形的形状。

显示设备10可以包括显示区域DPA和非显示区域NDA。显示区域DPA可以是可以显示图像的区域，并且非显示区域NDA可以是不显示图像的区域。显示区域DPA也可以被称为有效区域，并且非显示区域NDA也可以被称为非有效区域。

显示区域DA通常可以占据显示设备10的中央部分。显示区域DA可以包括多个像素PX。像素PX可以以矩阵形式布置。在平面图中，像素PX中的每个可以是矩形或正方形。然而，像素PX中的每个的形状不限于此，并且也可以是具有相对于一方向倾斜的每个边的菱形形状。像素PX中的每个可以包括发射特定波长范围的光以显示特定颜色的一个或多个发光元件300。

图30是根据一个实施方式的显示设备的一个像素的示意性平面图。

参考图30，多个像素PX中的每一个可以包括第一子像素PX1、第二子像素PX2和第三子像素PX3。第一子像素PX1可以发射第一颜色的光，第二子像素PX2可以发射第二颜色的光，并且第三子像素PX3可以发射第三颜色的光。第一颜色可以是蓝色，第二颜色可以是绿色，并且第三颜色可以是红色。然而，本公开不限于此，使得每个子像素PXn可以发射相同颜色的光。此外，在图30中，像素PX包括三个子像素PXn，但本公开不限于此，使得像素PX可以包括更多数量的子像素PXn。

显示设备10的每个子像素PXn可以包括限定为发射区域EMA的区域。第一子像素PX1可以包括第一发射区域EMA1，第二子像素PX2可以包括第二发射区域EMA2，并且第三子像素PX3可以包括第三发射区域EMA2。发射区域EMA可以限定为其中包括在显示设备10中的发光元件30设置成发射特定波长范围内的光的区域。

尽管在附图中未示出，但是显示设备10的每个子像素PXn可以包括限定为除了发射区域EMA之外的区域的非发射区域。非发射区域可以是不设置发光元件30并且从发光元件30发射的光不到达的区域，并且因此不发射光。

显示设备10的每个子像素PXn可以包括多个电极21和22、发光元件30、多个接触电极26、多个内堤(图31的41和42、外堤43和至少一个绝缘层(图31的51、52、53和55)。

多个电极21和22可以电连接到发光元件30，并且可以接收预定电压，使得发光元件30可以发射特定波长范围内的光。此外，电极21和22中的每一个的至少一部分可以用于在每个子像素PXn中形成电场，以对准发光元件30。

多个电极21和22可以包括第一电极21和第二电极22。在示例性实施方式中，第一电极21可以是在每个子像素PXn中分离的像素电极，并且第二电极22可以是沿着每个子像素PXn公共连接的公共电极。第一电极21和第二电极22中的一个可以是发光元件30的阳极电极，并且另一个可以是发光元件30的阴极电极。然而，本公开不限于此，并且相反的情况也可以是可行的。

第一电极21和第二电极22可以包括分别在第四方向DR4上延伸的电极杆21S和22S以及分别从电极杆21S和22S分支并且在与第四方向DR4相交的第五方向DR5上延伸的一个或多个电极分支21B和22B。

第一电极21可以包括在第四方向DR4上延伸的第一电极杆21S以及从电极杆21S分支并且在第五方向DR5上延伸的至少一个第一电极分支21B。

一个任意像素的第一电极杆21S可以具有在子像素PXn之间间隔开且终止的两端，并且可以与属于相同行(例如，在第四方向DR4上相邻)的相邻子像素的第一电极杆21S基本上共线。设置在每个子像素PXn中的第一电极杆21S可以具有彼此间隔开的两端，从而可以将不同的电信号施加到每个第一电极分支21B，并且可以分别驱动每个第一电极分支21B。

第一电极分支21B可以从第一电极杆21S的至少一部分分支，并且可以在第五方向DR5上延伸，并且可以在与第二电极杆22S间隔开的同时终止，第二电极杆22S与第一电极杆21S相对设置。

第二电极22可以包括在第四方向DR4上延伸并且在第五方向DR5上与第一电极杆21S间隔开并且面对第一电极杆21S的第二电极杆22S以及从第二电极杆22S分支并且在第五方向DR5上延伸的第二电极分支22B。第二电极杆22S的另一端可以连接到在第四方向DR4上相邻的另一子像素PXn的第二电极杆22S。也就是说，与第一电极杆21S不同，第二电极杆22S可以在第四方向DR4上延伸并且设置成跨过每个子像素PXn。延伸跨过每个子像素PXn的第二电极杆22S可以连接到其中设置有每个像素PX或每个子像素PXn的显示区域DPA的外部，或者可以连接到在一个方向上从非显示区域NDA延伸的部分。

第二电极分支22B可以与第一电极分支21B间隔开并面对第一电极分支21B，并且可以在与第一电极杆21S间隔开的同时终止。第二电极分支22B可以连接到第二电极杆22S，并且在延伸方向上的一端可以设置在子像素PXn内，同时与第一电极杆21S间隔开。

第一电极21和第二电极22可以分别通过接触孔(例如，第一电极接触孔CNTD和第二电极接触孔CNTS)电连接到显示设备10的电路元件层。附图中示出了第一电极接触孔CNTD形成在每个子像素PXn的每个第一电极杆21S中，并且一个第二电极接触孔CNTS形成在延伸跨过子像素PXn中的每个的一个第二电极杆22S中。然而，本公开不限于此，并且在一些情况下，第二电极接触孔CNTD可以形成在每个子像素PXn中。

外堤450可以设置在子像素PXn之间的边界处，并且多个内堤41和42可以设置成与每个子像素PXn的中心相邻，并且分别设置在电极21和22之下。尽管附图中没有示出多个内堤41和42，但是第一内堤41和第二内堤42可以分别设置在第一电极杆21B和第二电极杆22B之下。

外堤43可以设置在子像素PXn之间的边界处。多个第一电极杆21S可以具有相对于外堤43彼此间隔开并终止的端部。外堤43可以在第五方向DR5上延伸，并且设置在布置在第四方向DR4上的子像素PXn之间的边界处。然而，本公开不限于此，并且外堤43可以在第四方向DR4上延伸，并且还可以设置在布置在第五方向DR5上的子像素PXn之间的边界处。外堤43可以包括与内堤41和42相同的材料，并且因此可以与内堤41和42通过一个工艺同时形成。

发光元件30可以设置在第一电极21和第二电极22之间。发光元件30的一端可以电连接到第一电极21，并且另一端可以电连接到第二电极22。发光元件30可以经由将在下面更详细地描述的接触电极26电连接到第一电极21和第二电极22中的每一个。

多个发光元件30可以设置成彼此间隔开，并且可以对准成基本上彼此平行。发光元件30彼此间隔开的距离不受特别限制。在一些实现方式中，发光元件30中的一些发光元件可以设置成彼此靠近以形成一组，并且发光元件30中的一些其他发光元件可以设置成彼此靠近以形成与该组间隔开的另一组。替代地，发光元件30可以布置成使得它们以不均匀的密度定向在一个方向上。此外，在示例性实施方式中，发光元件30可以具有在一个方向上延伸的形状，并且每个电极(例如，第一电极分支21B和第二电极分支22B)的方向可以与发光元件30延伸的方向基本上垂直。然而，本公开不限于此，使得发光元件30可以不是垂直于第一电极分支21B和第二电极分支22B延伸的方向，而是可以相对于第一电极分支21B和第二电极分支22B延伸的方向倾斜。

根据一个实施方式的发光元件30可以包括有源层36，有源层36包括不同的材料以发射不同波长范围内的光。在显示设备10中，第一子像素PX1的每个发光元件30可以发射其中心波长带为第一波长的第一光，第二子像素PX2的每个发光元件30可以发射其中心波长带为第二波长的第二光，并且第三子像素PX3的每个发光元件30可以发射其中心波长带为第三波长的第三光。因此，第一光可以从第一子像素PX1输出，第二光可以从第二子像素PX2输出，并且第三光可以从第三子像素PX3输出。在一些实施方式中，第一光可以是其中心波长带在450nm至495nm的范围内的蓝色光，第二光可以是其中心波长带在495nm至570nm的范围内的绿色光，并且第三光可以是其中心波长带在620nm至750nm的范围内的红色光。然而，本公开不限于此。

尽管在图30中未示出，但是显示设备10可以包括覆盖第一电极21和第二电极22的至少一部分的第二绝缘层52。

第二绝缘层52可以设置在显示设备10的每个子像素PXn中。第二绝缘层52可以设置成基本上覆盖每个子像素PXn的整个区域，并且也可以延伸到其他相邻的子像素PXn。第二绝缘层52可以设置成覆盖第一电极21和第二电极22的至少一部分。第二绝缘层52可以设置成暴露第一电极21和第二电极22的一部分，具体地，暴露第一电极分支21B和第二电极分支22B的一部分。

多个接触电极26可以各自具有其中其至少一部分在一个方向上延伸的形状。多个接触电极26中的每一个可以与光元件30以及电极21和22接触，并且发光元件30可以经由接触电极26从第一电极21和第二电极22接收电信号。

接触电极26可以包括第一接触电极26a和第二接触电极26b。第一接触电极26a和第二接触电极26b可以分别设置在第一电极分支21B和第二电极分支22B上。

第一接触电极26a可以设置在第一电极21或第一电极分支21B上并且在第五方向DR5上延伸。第一接触电极26a可以与发光元件30的一端接触。此外，第一接触电极26a可以与由于第二绝缘层52未设置在其上而暴露的第一电极21接触。因此，发光元件30可以通过第一接触电极26a电连接到第一电极21。

第二接触电极26b可以设置在第二电极22或第二电极分支22B上并且在第五方向DR5上延伸。第二接触电极26b可以在第四方向DR4上与第一接触电极26a间隔开。第二接触电极26b可以与发光元件30的另一端接触。此外，第二接触电极26b可以与由于第二绝缘层52未设置在其上而暴露的第二电极22接触。因此，发光元件30可以通过第二接触电极26b电连接到第二电极22。尽管在附图中示出了两个第一接触电极26a和一个第二接触电极26b设置在一个子像素PXn中，但是本公开不限于此。第一接触电极26a和第二接触电极26b的数量可以根据设置在每个子像素PXn中的第一电极21和第二电极22的数量或第一电极分支21B和第二电极分支22B的数量而变化。

在一些实施方式中，第一接触电极26a和第二接触电极26b中的每一个的在一方向上测量的宽度可以大于第一电极21和第二电极22中的每一个的在该一方向上测量的宽度，或者大于第一电极分支21B和第二电极分支22B中的每一个的在该一方向上测量的宽度。然而，本公开不限于此，并且在一些实现方式中，第一接触电极26a和第二接触电极26b可以设置成至少覆盖第一电极分支21B或第二电极分支22B的侧部。

除了第二绝缘层52之外，显示设备10可以包括位于电极21和22中的每一个之下的电路元件层、设置成覆盖电极21和22中的每一个以及发光元件30的至少一部分的第三绝缘层(图31的53)以及钝化层(图31的55)。在下文中，将参考图31详细描述显示设备10的结构。

图31是沿着图30的线Xa-Xa'、线Xb-Xb'和线Xc-Xc'截取的剖视图。

图31示出了第一子像素PX1的剖视图，但是第一子像素PX1的以下描述也可适用于其他像素PX或其他子像素PXn。图31示出了沿着从设置在第一子像素PX1中的发光元件30的一端延伸到另一端的线截取的剖视图。

同时，尽管在图31中未示出，但是显示设备10还可以包括设置在电极21和22中的每一个之下的电路元件层。电路元件层可以包括多个半导体层和多个导电图案，并且可以包括至少一个晶体管和电力线。然而，在下文中，将省略其详细描述。

参考图30和图31，显示设备10可以包括第一绝缘层51、设置在第一绝缘层51上的电极21和22、发光元件30等。电路元件层(未示出)也可以设置在第一绝缘层51之下。第一绝缘层51可以包括有机绝缘材料并且可以执行表面平坦化功能。

多个内堤41和42、外堤43、多个电极21和22以及发光元件30可以设置在第一绝缘层51上。

当在显示设备1的制造期间通过使用图1的上述喷墨印刷设备1000喷射其中分散有发光元件30的墨水时，外堤43可以用于防止或减少墨水流过子像素PXn之间的边界。外堤43可以将其中针对每个子像素PXn分散有不同的发光元件30的墨水彼此分开，以彼此不混合。然而，本公开不限于此。

多个内堤41和42可以包括设置成与每个子像素PXn的中心相邻的第一内堤41和第二内堤42。

第一内堤41和第二内堤42可以设置成彼此间隔开并且彼此面对。第一电极21可以设置在第一内堤41上，并且第二电极22可以设置在第二内堤42上。参考图30和图31，可以理解，第一电极分支21B设置在第一内堤41上，并且第二电极分支22B设置在第二内堤42上。

第一内堤41和第二内堤42可以在每个子像素PXn内在第五方向DR5上延伸。然而，本公开不限于此，并且第一内堤41和第二内堤42可以设置在每个子像素PXn中，以在显示设备10的整个表面上形成图案。多个内堤41和42以及外堤43可以包括聚酰亚胺(PI)，但不限于此。

第一内堤41和第二内堤42可以具有其中其至少一部分从第一绝缘层51突出的结构。第一内堤41和第二内堤42可以各自具有这样的结构，在该结构中，第一内堤41和第二内堤42的至少一部分从发光元件30设置在其上的平面向上突出，并且突出部分的至少一部分可以是倾斜的。由于内堤41和42具有相对于第一绝缘层51突出和倾斜的侧表面，所以从发光元件30发射的光可以通过内堤41和42的倾斜侧表面反射。如将在下面描述的，当设置在内堤41和42上的电极21和22包括高反射率材料时，从发光元件30发射的光可以通过电极21和22反射，并且可以在第一绝缘层51的向上方向上行进。

外堤43可以沿着子像素PXn之间的边界设置以形成网格图案，而内堤41和42可以设置在每个子像素PX1中以在一个方向上延伸。

多个电极21和22可以设置在第一绝缘层51以及内堤41和42上。如上所述，电极21包括电极杆21S和电极分支21B，并且电极22包括电极杆22S和电极分支22B。

第一电极21和第二电极22的部分可以设置在第一绝缘层51上，并且第一电极21和第二电极22的部分可以分别设置在第一内堤41和第二内堤42上。如上所述，第一电极21和第二电极22的第一电极杆21S和第二电极杆22S可以在第四方向DR4上延伸，并且第一内堤41和第二内堤42可以在第五方向DR5上延伸，以甚至设置在于第五方向DR5上相邻的子像素PXn中。

第一电极接触孔CNDT可以形成在第一电极21的第一电极杆21S中，以穿过第一绝缘层51，并且因此暴露电路元件层的一部分。第一电极21可以通过第一电极接触孔CNTD电连接到电路元件层的晶体管。第一电极21可以接收来自晶体管的预定电信号。

第二电极22的第二电极杆22S可以在一个方向上延伸以甚至设置在未设置发光元件300的非发射区域中。第二电极接触孔CNTS可以形成在第二电极杆22S中以穿过第一绝缘层51，从而暴露电路元件层的一部分。第二电极22可以通过第二电极接触孔CNTS电连接到电源电极。第二电极22可以从电源电极接收预定的电信号。

第一电极21和第二电极22的部分(例如，第一电极分支21B和第二电极分支22B)可以分别设置在第一内堤41和第二内堤42上。多个发光元件30可以设置在第一电极21和第二电极22之间的区域中，即，第一电极分支21B和第二电极分支22B彼此间隔开并且彼此面对的区域中。

电极21和22中的每一个可以包括透明导电材料。例如，电极21和22中的每一个可以包括诸如氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)和/或氧化铟锡锌(ITZO)的材料，但不限于此。在一些实施方式中，例如，电极21和22中的每一个可以包括诸如银(Ag)、铜(Cu)、铝(Al)等的金属作为高反射率材料。在这种情况下，入射在电极21和22中的每一个上的光可以被反射，并且因此在每个子像素PXn的向上方向上发射。

此外，第一电极21和第二电极22中的每一个可以具有其中包括透明导电材料和具有高反射率的金属的一个或多个层被堆叠的结构，或者可以包括包含透明导电材料和具有高反射率的金属两者的单层。在示例性实施方式中，第一电极21和第二电极22中的每一个可以具有ITO/Ag/ITO/IZO的叠层，或者可以包括Al、镍(Ni)、镧(La)等的合金。然而，本公开不限于此。

第二绝缘层52设置在第一绝缘层51上以及第一电极21和第二电极22上。第二绝缘层52设置成部分地覆盖第一电极21和第二电极22。第二绝缘层52可以设置成覆盖第一电极21和第二电极22中的每一个的上表面的大部分，但是可以暴露第一电极21和第二电极22的一部分。第二绝缘层52可以设置成暴露第一电极21和第二电极22的上表面的部分，例如，暴露分别设置在第一内堤410和第二内堤420上的第一电极分支21B和第二电极分支22B的上表面。也就是说，第二绝缘层52可以基本上形成在第一绝缘层51的整个区域上，但是可以包括暴露第一电极21和第二电极22的部分的开口。

第一绝缘层510的开口可以设置成暴露第一电极210和第二电极220的上表面的相对平坦的部分。在一些实施方式中，第二绝缘层52可以包括无机导电材料，并且覆盖第一电极21和第二电极22的第二绝缘层52的上表面的一部分可以由于设置在第二绝缘层52之下的构件的台阶部而凹陷。在第一电极21和第二电极22之间在第二绝缘层52上的发光元件30和第二绝缘层52的凹陷上表面可以形成其之间的空的空间。发光元件30可以与第二绝缘层52的上表面部分地间隔开，并且空的空间可以填充有形成第三绝缘层53(下面将更详细的描述)的材料。然而，本公开不限于此。第二绝缘层52可以形成基本上平坦的上表面，以允许发光元件30设置在其上。

第二绝缘层52不仅可以保护第一电极21和第二电极22，而且可以使它们彼此绝缘。此外，第二绝缘层52可以防止或减少其上的发光元件30与其他构件直接接触而受到损坏。然而，第二绝缘层52的形状和结构不限于此。

发光元件30可以在电极21和22之间设置在第二绝缘层52上。例如，至少一个发光元件30可以设置在第二绝缘层52上，第二绝缘层52设置在电极分支21B和22B之间。然而，本公开不限于此。尽管未示出，但是设置在每个子像素PXn内的发光元件30中的至少一些可以设置在除了电极分支21B和22B之间的区域之外的区域中。发光元件30可以设置在第一电极分支21B和第二电极分支22B彼此面对的区域中，并且可以经由接触电极26电连接到电极21和22中的每一个。

发光元件30可以包括水平布置在第一绝缘层51上的多个层。根据一个实施方式的显示设备10的发光元件30可以具有在一个方向上延伸的形状，并且可以具有其中多个半导体层顺序布置在一个方向上的结构。如上所述，第一半导体层31、有源层36、第二半导体层32和电极层37可以沿着一个方向顺序设置在发光元件30中，并且绝缘层38可以围绕第一半导体层31、有源层36、第二半导体层32和电极层37的叠层的外表面。设置在显示设备10中的发光元件30延伸的方向可以平行于第一绝缘层51，并且发光元件30的多个半导体层可以沿着平行于第一绝缘层51的上表面的方向顺序地布置。然而，本公开不限于此。在一些实现方式中，当发光元件30具有不同的结构时，多个层可以布置成与第一绝缘层51垂直。

此外，发光元件30的一端可以与第一接触电极26a接触，并且另一端可以与第二接触电极26b接触。根据一个实施方式，由于绝缘层38未形成在发光元件30的延伸端处，并且因此发光元件30的端部暴露，所以暴露的端部可以电连接到第一接触电极26a和第二接触电极26b。然而，本公开不限于此。在一些实现方式中，可以从发光元件30部分地去除绝缘层38，使得发光元件30的两端处的侧表面可以暴露。

第三绝缘层53可以部分地设置在设置于第一电极21和第二电极22之间的发光元件30上。第三绝缘层53可以设置成部分地围绕发光元件30的外表面。第三绝缘层53不仅可以保护发光元件30，而且可以在显示设备10的制造期间固定发光元件30。此外，在一个示例性实施方式中，第三绝缘层53的材料的一部分可以设置在发光元件30的底表面和第二绝缘层52之间。如上所述，在显示设备10的制造期间，第三绝缘层53可以形成为填充形成在第二绝缘层52和发光元件30之间的空的空间。因此，第三绝缘层53可以形成为围绕发光元件30的外表面。然而，本公开不限于此。

在平面图中，第三绝缘层53可以在第一电极分支21B和第二电极分支22B之间在第五方向DR5上延伸。例如，在平面图中，第三绝缘层53可以在第一绝缘层51上具有岛形状或线性形状。根据一个实施方式，第三绝缘层53可以设置在发光元件30上方。

第一接触电极26a和第二接触电极26b分别设置在电极21和22上以及第三绝缘层53上。第一接触电极26a和第二接触电极26b可以设置成在第三绝缘层53上彼此间隔开。第三绝缘层53可以使第一接触电极26a和第二接触电极26b彼此绝缘，使得第一接触电极26a和第二接触电极26b彼此不直接接触。

第一接触电极26a可以与第一内堤41上的第一电极21的暴露部分接触，并且第二接触电极26b可以与第二内堤42上的第二电极22的暴露部分接触。第一接触电极26a和第二接触电极26b可以将从电极21和22中的每一个传输的电信号传输到发光元件30。

接触电极26可以包括导电材料。例如，该材料可以包括TO、IZO、ITZO、铝(Al)等。然而，本公开不限于此。

钝化层55可以设置在接触电极26和第三绝缘层53上。钝化层55可以起到保护设置在第一绝缘层51上的构件免受外部环境的影响的作用。

上述第二绝缘层52、第三绝缘层53和钝化层55中的每一个可以包括无机绝缘材料或有机绝缘材料。在示例性实施方式中，第二绝缘层52、第三绝缘层53和钝化层55中的每一个可以包括无机绝缘材料，诸如氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氮氧化硅(SiOxNy)、氧化铝(Al2O3)或氮化铝(AlN)。此外，第二绝缘层52、第三绝缘层53和钝化层55中的每一个可以包括有机绝缘材料，诸如丙烯酸树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、不饱和聚酯树脂、聚苯醚树脂、聚苯硫醚树脂、苯并环丁烯、卡多(cardo)树脂、硅氧烷树脂、倍半硅氧烷树脂、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯-聚碳酸酯合成树脂。然而，本公开不限于此。

图32至图34是示出根据一个实施方式的制造显示设备的方法的一部分的剖视图。

参考图32至图34，根据一个实施方式的显示设备10可以使用以上参考图1描述的喷墨印刷设备1000来制造。喷墨印刷设备1000可以喷射其中分散有发光元件30的墨水90，并且发光元件30可以设置在显示设备10的第一电极21和第二电极22之间。

首先，如图32中所示，制备第一绝缘层51、在第一绝缘层51上彼此间隔开的第一内堤41和第二内堤42、分别设置在第一内堤41和第二内堤42上的第一电极21和第二电极22以及覆盖第一电极21和第二电极22的第二绝缘材料层52'。第二绝缘材料层52'的一部分可以在随后的工艺中部分地图案化，以形成显示设备10的第二绝缘层52。可以通过使用合适的掩模工艺对金属、无机材料或有机材料进行图案化来形成以上构件。

此后，将其中分散有发光元件30的墨水90喷射到第一电极21和第二电极22上。发光元件30是一种类型的双极元件，并且可以通过使用上述的喷墨印刷设备1000和双极元件的印刷方法来喷射其中分散有发光元件30的墨水90。如附图中所示，根据一个实施方式的喷墨印刷设备1000可以在保持墨水90中的发光元件30的均匀数量的同时喷射墨水90。其描述与上面给出的描述基本上相同，并且因此将不提供其详细描述。

然后，如图33中所示，通过向第一电极21和第二电极22施加电信号，电场IEL被提供至其中分散有发光元件30的墨水90。当由于电场IEL和发光元件30的定向方向和位置改变而传递介电泳力时，发光元件可以安装在第一电极21和第二电极22之间。

然后，如图34中所示，去除墨水90的溶剂91。通过以上工艺，发光元件30可以设置在第一电极21和第二电极22之间。此后，虽然在附图中未示出，但是可以图案化第二绝缘材料层52'以形成第二绝缘层52，并且可以形成第三绝缘层53、第一接触电极26a、第二接触电极26b和钝化层55以制造显示设备10。

发光元件30的形状和材料不限于参考图28描述的形状和材料。在一些实施方式中，发光元件30可以包括更多数量的层，或者可以具有不同的形状。

图35和图36是示出根据另一实施方式的发光元件的图。

首先，参考图35，根据一个实施方式的发光元件30'还可以包括设置在第一半导体层31'和有源层36'之间的第三半导体层33'以及设置在有源层36'和第二半导体层32'之间的第四半导体层34'和第五半导体层35'。图35的发光元件30'与图28的实施方式的发光元件30的不同之处在于，还设置了多个半导体层33'、34'和35'以及电极层37a'和37b'，并且有源层36'包含其他元件。除了上述的不同之处，绝缘层38'的布置和结构与图28中的布置和结构基本上相同。在图35中，构件中的一些与图28中的构件中的一些相同，但是为了便于描述而用新的附图标记表示。在下文中，将省略冗余描述，并且以下描述将集中于差异之处。

如上所述，在图28的发光元件30中，有源层36可以包括氮(N)以发射蓝色光或绿色光。同时，在图35的发光元件30'中，有源层36'和其他半导体层可以各自是至少包括磷(P)的半导体。也就是说，根据一个实施方式的发光元件30'可以发射具有约620nm至约750nm的中心波长带的红色光。然而，应当理解，红色光的中心波长带不限于上述范围，并且包括在本领域中可以被认为是红色的所有波长范围。

具体地，第一半导体层31'是n型半导体层，并且当发光元件30'发射红色光时，第一半导体层31'可以包括具有化学式InxAlyGa1-x-yP(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)的半导体材料。例如，第一半导体层31'可以是n型掺杂的InAlGaP、GaP、AlGaP、InGaP、AlP和InP中的任何一种或多种。第一半导体层31'可以掺杂有n型掺杂剂，并且例如，n型掺杂剂可以是Si、Ge、Sn等。在示例性实施方式中，第一半导体层31'可以是掺杂有n型Si的n-AlGaInP。第一半导体层31'的长度可以在约1.5μm至约5μm的范围内，但不限于此。

第二半导体层32'是p型半导体层，并且当发光元件30'发射红色光时，第二半导体层32'可以包括化学式为InxAlyGa1-x-yP(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)的半导体材料。例如，第二半导体层32'可以是p型掺杂的InAlGaP、GaP、AlGaNP、InGaP、AlP和InP中的任何一种或多种。第二半导体层32'可以掺杂有p型掺杂剂，并且例如，p型掺杂剂可以是Mg、Zn、Ca、Se、Ba等。在示例性实施方式中，第二半导体层32'可以是掺杂有p型Mg的p-GaP。第二半导体层的长度可以在约0.08μm至约0.25μm的范围内，但不限于此。

有源层36'可以设置在第一半导体层31'和第二半导体层32'之间。如图28的有源层36中那样，图35的有源层36'也可以通过包括具有单量子阱结构或多量子阱结构的材料来发射特定波长带的光。例如，当有源层36'发射红色波长带的光时，有源层36'可以包括诸如AlGaP或AlInGaP的材料。具体地，当有源层36'具有其中量子层和阱层交替堆叠成多量子阱结构的结构时，量子层可以包括诸如AlGaP或AlInGaP的材料，并且阱层可以包括诸如GaP或AlInP的材料。在示例性实施方式中，有源层36'可以通过包括AlGaInP作为量子层和AlInP作为阱层来发射具有约620nm至约750nm的中心波长带的红色光。

图35的发光元件30'可以包括设置成与有源层36'相邻的包覆层。如附图中所示，在第一半导体层31'和第二半导体层32'之间设置在有源层12上方和下方的第三半导体层33'和第四半导体层34'可以是包覆层。

第三半导体层33'可以设置在第一半导体层31'和有源层36'之间。第三半导体层33'可以是类似于第一半导体层31'的n型半导体，并且例如，第三半导体层33'可以包括具有化学式InxAlyGa1-x-yP(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)的半导体材料。在示例性实施方式中，第一半导体层31'可以是n-AlGaInP，并且第三半导体层33'可以是n-AlInP。然而，本公开不限于此。

第四半导体层34'可以设置在有源层36'和第二半导体层32'之间。第四半导体层34'可以是类似于第二半导体层32'的n型半导体，并且例如，第四半导体层34'可以包括具有化学式InxAlyGa1-x-yP(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x≤1)的半导体材料。在示例性实施方式中，第二半导体层32'可以是p-GaP，并且第四半导体层34'可以是p-AlInP。

第五半导体层35'可以设置在第四半导体层34'和第二半导体层32'之间。第五半导体层35'可以是与第二半导体层32'和第四半导体层34'类似的p型掺杂的半导体。在一些实施方式中，第五半导体层35'可以用于减小第四半导体层34'和第二半导体层32'之间的晶格常数差。也就是说，第五半导体层35'可以是拉伸应变势垒减小(TSBR)层。例如，第五半导体层35'可以包括p-GaInP、p-AlInP或p-AlGaInP，但不限于此。此外，第三半导体层33'、第四半导体层34'和第五半导体层35'的长度可以在约0.08μm至约0.25μm的范围内，但不限于此。

第一电极层37a'和第二电极层37b'可以分别设置在第一半导体层31'和第二半导体层32'上。第一电极层37a'可以设置在第一半导体层31'的下表面上，并且第二电极层37b'可以设置在第二半导体层32'的上表面上。然而，本公开不限于此，并且可以省略第一电极层37a'和第二电极层37b'中的至少一个。例如，在发光元件30'中，第一电极层37a'a可以不设置在第一半导体层31'的下表面上，而仅第二电极层37b'设置在第二半导体层32'的上表面上。

接下来，参考图36，发光元件30”可以具有在一个方向上延伸并且具有部分倾斜的侧表面的形状。也就是说，根据一个实施方式的发光元件30”可以具有局部锥形的形状。

发光元件30”可以形成为使得多个层不在一个方向上堆叠，并且多个层中的每一个围绕另一层的外表面。图36的发光元件30”可以形成为使得多个半导体层围绕另一层的外表面的至少一部分。发光元件30”可以包括半导体核和绝缘层38”，半导体核的至少一部分在一个方向上部分地延伸，绝缘层38”形成为围绕半导体核。半导体核可以包括第一半导体层31”、有源层36”、第二半导体层32”和电极层37”。除了构成层的形状部分不同之外，图36的发光元件30”与图28的发光元件30相同。在下文中，将不再重复重复描述，并且该描述将集中于所描述的实施方式与以上本文中所描述的实施方式之间的差异之处。

根据一个实施方式，第一半导体层31”可以在一个方向上延伸，并且其两个端部可以形成为朝向其中心部分倾斜。第一半导体层31”可以具有杆形状或圆柱形的主体和在主体的上部和下部上具有倾斜侧表面的端部。主体的上端部可以具有比其下端部的斜率更陡的斜率。

有源层36”可以设置成围绕第一半导体层31”的主体的外表面。有源层36”可以具有在一个方向上延伸的环形形状。有源层36”可以不形成在第一半导体层31”的上端部和下端部上。有源层36”可以仅形成在第一半导体层31”的非倾斜侧表面上。然而，本公开不限于此。因此，基于长度方向，从有源层36”发射的光不仅可以发射到发光元件30”的在长度方向上的两个端部，而且还可以发射到发光元件30”的两个侧表面。当与图28的发光元件30比较时，图36的发光元件30”可以包括具有较大面积的有源层36”，从而发射较大量的光。

第二半导体层32”可以设置成围绕有源层36”的外表面和第一半导体层31”的上端部分。第二半导体层32”可以包括在一个方向上延伸的环形主体和具有倾斜侧表面的上端部。也就是说，第二半导体层32”可以直接接触与其平行的有源层36”的侧表面和第一半导体层31”的倾斜上端部。然而，第二半导体层32”未形成在第一半导体层31”的下端部中。

电极层37”可以设置成围绕第二半导体层32”的外表面。也就是说，电极层37”的形状可以与第二半导体层32”的形状基本上相同。也就是说，电极层37”可以与第二半导体层32”的外表面完全接触。

绝缘层38”可以设置成围绕电极层37”和第一半导体层31”的外表面。绝缘层38”可以与电极层37”、第一半导体层31”的下端部以及有源层36”和第二半导体层32”的暴露的下端部直接接触。

可以使用根据一个实施方式的喷墨印刷设备1000来制造具有设置在每个像素PX和每个子像素PXn中的均匀数量的发光元件30的显示设备10。在显示设备10中，可以最小化每个像素PX和每个子像素PXn的发光设备30的数量的偏差，并且可以改善每个像素PX的发光可靠性。

在结束详细描述时，本领域技术人员将理解，在基本上不脱离本发明的原理的情况下，可以对优选实施方式进行许多变化和修改。因此，本发明的所公开的优选实施方式仅在一般和描述性意义上使用，并且不是为了限制的目的。

Claims (20)

1.喷墨印刷设备，包括：

台；

喷墨头，设置在所述台上方并且包括多个喷嘴，墨水通过所述喷嘴喷出，所述墨水包括在一个方向上延伸的双极元件；

墨水循环部分，将所述墨水提供至所述喷墨头，并且被提供有在所述墨水从所述喷墨头喷出之后剩余的所述墨水；以及

至少一个感测部分，设置在所述喷墨头和所述墨水循环部分之间，并且测量通过所述喷嘴喷出的所述双极元件的所述数量。

2.根据权利要求1所述的喷墨印刷设备，其中，所述感测部分包括：

发光部分，向所述墨水发射光，以及

光接收部分，与所述发光部分间隔开且面对所述发光部分，并且接收从所述发光部分发射的所述光。

3.根据权利要求2所述的喷墨印刷设备，其中，所述喷嘴的外壁由透明材料制成，

发射到所述墨水的所述光的至少一部分通过所述双极元件散射，以及

所述光接收部分通过接收从所述发光部分发射的所述光和所散射的光来测量所述双极元件的所述数量。

4.根据权利要求3所述的喷墨印刷设备，其中，所述感测部分检测所喷出的墨水中的所述双极元件的所述数量的变化，以及

所述墨水循环部分从所述感测部分接收所检测到的所述双极元件的所述数量的变化。

5.根据权利要求3所述的喷墨印刷设备，还包括将所述墨水循环部分和所述喷墨头连接的多个连接管，

其中，所述感测部分设置在所述连接管上。

6.根据权利要求2所述的喷墨印刷设备，其中，所述喷墨头包括：

基础部分；

喷出部分，所述喷出部分是所述基础部分的一部分，并且在所述喷出部分中设置有所述多个喷嘴；以及

内管，被提供有所述墨水，以及

所述感测部分的所述发光部分和所述光接收部分设置在所述喷出部分上，且所述喷嘴插置在所述发光部分和所述光接收部分之间。

7.根据权利要求6所述的喷墨印刷设备，其中，所述喷嘴中的每一个包括：

入口，连接到所述内管，并且所述墨水通过所述入口引入，以及

出口，连接到所述入口，并且所述墨水通过所述出口喷出，

其中，所述喷墨头还包括致动器，所述致动器设置在所述喷出部分上并且设置成围绕所述喷嘴，以及

其中，所述感测部分包括第一感测部分，所述第一感测部分设置在所述致动器和所述内管之间并且与所述喷嘴的所述入口相邻。

8.根据权利要求7所述的喷墨印刷设备，其中，所述感测部分还包括第二感测部分，所述第二感测部分与所述第一感测部分间隔开且所述致动器插置在所述第二感测部分与所述第一感测部分之间，并且所述第二感测部分设置成与所述出口相邻。

9.根据权利要求7所述的喷墨印刷设备，其中，所述感测部分还包括第三感测部分，在所述第三感测部分中，所述发光部分和所述光接收部分设置在所述基础部分上，且所述内管插置在所述发光部分和所述光接收部分之间。

10.根据权利要求6所述的喷墨印刷设备，其中，所述光接收部分插置到所述喷出部分中，

所述发光部分设置在所述基础部分的外表面上，以及

所述感测部分还包括透光部分，所述透光部分插入到所述喷出部分中，设置在所述喷嘴和所述发光部分之间，并且将从所述发光部分发射的所述光透射到所述喷嘴中。

11.根据权利要求2所述的喷墨印刷设备，其中，所述喷墨头还包括电场产生电极，所述电场产生电极在所述喷嘴中产生电场。

12.双极元件的印刷方法，包括：

制备墨水循环部分，所述墨水循环部分存储有其中分散有多个双极元件的墨水并且将所述墨水提供至喷墨头；

从所述喷墨头喷出所述墨水并且测量所喷出的墨水中的双极元件的所述数量；以及

当所述墨水中的所述双极元件的所述数量超过参考设定值时，控制提供至所述喷墨头的所述墨水中的所述双极元件的所述数量。

13.根据权利要求12所述的印刷方法，其中，通过设置在所述喷墨头和所述墨水循环部分之间的至少一个感测部分来执行所述双极元件的所述数量的测量，

其中，所述感测部分包括发光部分和光接收部分，所述发光部分向所述墨水发射光，所述光接收部分与所述发光部分间隔开且面对所述发光部分并且接收从所述发光部分发射的所述光。

14.根据权利要求13所述的印刷方法，其中，发射到所述墨水的所述光的至少一部分通过所述双极元件散射，以及

所述光接收部分通过被从所述发光部分发射的所述光和所散射的光照射来测量所述双极元件的所述数量。

15.根据权利要求13所述的印刷方法，其中，控制所述墨水中的所述双极元件的所述数量包括在所述墨水循环部分处接收由所述感测部分检测到的所述双极元件的所述数量的变化，以及

在所述墨水循环部分处控制所述墨水中的所述双极元件的分散程度。

16.根据权利要求13所述的印刷方法，还包括将从所述喷墨头喷出的所述墨水喷射到目标衬底上，并且将所述双极元件安装在所述目标衬底上。

17.根据权利要求16所述的印刷方法，其中，使用喷墨印刷设备将所述双极元件喷射到所述目标衬底上，

其中，所述喷墨印刷设备包括：

台；

所述喷墨头，设置在所述台上方并且包括多个喷嘴，所述墨水通过所述喷嘴喷出，所述墨水包括在一个方向上延伸的所述双极元件；

所述墨水循环部分，将所述墨水提供至所述喷墨头，并且被提供有在所述墨水从所述喷墨头喷出之后剩余的所述墨水；以及

所述至少一个感测部分，设置在所述喷墨头和所述墨水循环部分之间，并且测量通过所述喷嘴喷出的所述双极元件的所述数量。

18.制造显示设备的方法，包括：

制备其上形成有第一电极和第二电极的目标衬底；

在控制分散在墨水中的发光元件的所述数量的同时，将其中分散有所述发光元件的所述墨水喷射到所述目标衬底上；以及

将所述发光元件安装到所述第一电极和所述第二电极上。

19.根据权利要求18所述的方法，其中，控制分散在所述墨水中的所述发光元件的所述数量包括：

测量喷射到所述目标衬底上的所述墨水中的所述发光元件的所述数量，以及

当所述墨水中的所述发光元件的所述数量超过参考设定值时，控制分散在所述墨水中的所述发光元件的所述数量。

20.根据权利要求19所述的方法，其中，测量所述发光元件的所述数量包括：

向所述墨水发射光；

接收所述光和由所述发光元件散射的散射光，所述散射光来自发射到所述墨水的所述光的至少一部分；以及

通过所述光和所述散射光测量所述发光元件的所述数量。

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