CN115769378A - 显示装置 - Google Patents
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Abstract
提供了一种显示装置。所述显示装置包括:第一基底;导电层,包括布置在第一基底上的第一电极;层间绝缘层,布置在导电层上;过孔层,布置在层间绝缘层上,并且包括用于暴露层间绝缘层的顶表面的一部分的孔;第二电极,布置在过孔层上以便与孔间隔开;发光元件,布置在过孔层的孔内部;第一接触电极,电连接到第一电极和发光元件的第一端部;以及第二接触电极,布置在过孔层上,以便电连接到发光元件的第二端部,其中,发光元件布置为使得其至少一些部分放置在孔的内壁上,并且发光元件的长轴延伸所沿的方向是倾斜的,以便不与第一基底的顶表面平行。
Description
技术领域
公开涉及一种显示装置。
背景技术
显示装置的重要性随着多媒体的发展而增加。因此,正在使用诸如有机发光二极管(OLED)显示器和液晶显示器(LCD)的各种类型的显示装置。
显示装置是显示图像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的装置。在这些显示装置之中,显示装置可以包括发光元件作为发光显示面板。例如,发光二极管(LED)可以包括使用有机材料作为发光材料的OLED、使用无机材料作为发光材料的无机发光二极管等。
发明内容
技术问题
公开的方面提供了一种具有能够改善发光效率的新颖电极结构的无机发光二极管显示装置。
应当注意的是,本公开的各方面不限于上面提及的方面,并且本领域技术人员将从以下描述中清楚地理解本公开的其它未提及的方面。
技术方案
根据公开的实施例,一种显示装置包括:第一基底;导电层,包括设置在第一基底上的第一电极;层间绝缘层,设置在导电层上;过孔层,设置在层间绝缘层上,并且包括暴露层间绝缘层的顶表面的一部分的孔;第二电极,与孔间隔开并且设置在过孔层上;发光元件,设置在过孔层的孔内部;第一接触电极,电连接到第一电极和发光元件的第一端;以及第二接触电极,设置在过孔层上,并且电连接到发光元件的第二端,其中,发光元件的至少一部分放置在孔的内壁上,并且发光元件的纵轴延伸的方向与第一基底的顶表面不平行地倾斜。
第二电极可以设置为在厚度方向上不与第一电极叠置,第一接触电极可以设置在过孔层上,并且第一接触电极的至少一部分设置在孔的内壁上,并且第一接触电极可以电连接到发光元件的第一端。
显示装置还可以包括:第一绝缘层,设置为与发光元件的一部分、第一接触电极和第二电极叠置,其中,第二接触电极可以直接设置在第一绝缘层上,以直接接触发光元件的从第一绝缘层伸出的第二端。
导电层可以包括:第一电压布线,设置为在厚度方向上与第二电极叠置;以及导电图案,与第一电压布线间隔开,并且第二电极可以通过穿透过孔层的接触孔直接连接到第一电压布线,而不连接到第二接触电极。
第一接触电极可以通过穿透过孔层和层间绝缘层的接触孔直接连接到第一电极,并且第二接触电极可以通过穿透第一绝缘层、过孔层和层间绝缘层的接触孔直接连接到导电图案。
孔的宽度可以小于发光元件的长度。
第一电极可以设置为在厚度方向上与孔叠置,第一接触电极可以设置在孔内部以直接连接到第一电极,并且发光元件的第一端可以设置在第一接触电极上。
第二电极可以设置为多个,使得多个第二电极彼此间隔开,并且孔可以设置在第二电极之间,并且第二电极中的每个可以在厚度方向上不与第一电极叠置。
发光元件可以包括:第一发光元件,具有朝向第二电极中的一个设置的第二端并且放置在孔的内壁的一侧上;以及第二发光元件,具有朝向第二电极中的另一个设置的第二端,并且放置在孔的内壁的另一侧上。
第二接触电极可以设置为多个,使得多个第二接触电极设置为分别接触第二电极,并且第二接触电极中的每个可以与第一发光元件的第二端和第二发光元件的第二端接触。
显示装置还可以包括:第一绝缘层,设置为填充孔,并且围绕发光元件的外表面。
显示装置还可以包括设置在第一绝缘层中的波长转换颗粒和散射颗粒,其中,波长转换颗粒可以转换从发光元件发射的光的波长。
导电层可以包括:浮置电极,在厚度方向上与孔叠置,并且彼此间隔开,并且第一电极可以设置为多个,使得多个第一电极彼此间隔开,浮置电极可以设置在第一电极之间,并且第一接触电极可以设置为在孔内部在厚度方向上与浮置电极叠置。
层间绝缘层可以包括:突起的图案,形成在与浮置电极叠置的部分处,并且与浮置电极对应地突出,并且第一接触电极可以包括形成在与突起的图案叠置的部分处的凸起或凹陷图案。
第二电极可以设置为多个,使得多个第二电极彼此间隔开,并且孔可以设置在第二电极之间,并且第二电极中的每个可以在厚度方向上与第一电极叠置。
根据公开的实施例,一种显示装置包括:第一基底;第一电极,设置在第一基底上,并且彼此间隔开;第一接触电极,设置在第一电极之间,第一接触电极和第一电极设置在同一层;结构,设置为分别与第一电极叠置;第二电极,分别设置在结构上以在厚度方向上与第一电极叠置;发光元件,设置在结构之间,使得发光元件的第一端设置在第一接触电极上,并且发光元件的第二端设置在结构的侧表面上;以及第二接触电极,电连接到发光元件的第二端和第二电极,其中,发光元件设置为使得发光元件的纵轴延伸所沿的方向与第一基底的顶表面不平行地倾斜。
结构中的每个的宽度可以大于第一电极的宽度,并且第一接触电极可以设置在结构之间。
发光元件可以包括:第一发光元件,设置为使得第二端设置在结构中的一个上;以及第二发光元件,设置为使得第二端设置在结构中的另一个上,并且第一发光元件和第二发光元件的第二端可以面向不同的方向。
第二接触电极可以彼此间隔开以接触第一发光元件的第二端或第二发光元件的第二端,并且第二接触电极可以直接接触第二电极。
显示装置还可以包括:第一绝缘层,在结构之间设置在第一接触电极上,以部分地围绕发光元件的外表面。
其它实施例的细节包括在详细描述和附图中。
有益效果
根据实施例的显示装置能够通过使用设置在不同层的电极和包括孔或某些结构的过孔层来使发光元件能够以倾斜竖立的状态对准。在显示装置中,由于发光元件可以以竖立的状态设置,因此从发光元件的端部发射的大部分光可以向上发射。这可以使得显示装置的每个子像素的发光效率的改善成为可能。
根据实施例的效果不受上面例示的内容的限制,并且更多的各种效果包括在本公开中。
附图说明
图1是根据实施例的显示装置的示意性平面图;
图2是示出根据实施例的显示装置的一个像素的示意性平面图;
图3是示出图2的第一子像素的示意性平面图;
图4是沿着图3的线Q1-Q1'和Q2-Q2'截取的示意性剖视图;
图5是根据实施例的发光元件的示意图;
图6至图9是顺序地示出根据实施例的显示装置的制造工艺的一部分的示意性剖视图;
图10是示出根据另一实施例的显示装置的子像素的示意性平面图;
图11是沿着图10的线Q3-Q3'和Q4-Q4'截取的示意性剖视图;
图12是示出图10的显示装置的制造工艺的操作的示意性剖视图;
图13是示出根据又一实施例的显示装置的一部分的示意性剖视图;
图14是示出根据又一实施例的显示装置的一部分的示意性剖视图;
图15是示出根据另一实施例的显示装置的一部分的示意性剖视图;
图16是示出从图15的显示装置的发光元件发射的光的传播的示意图;
图17是示出根据又一实施例的显示装置的一部分的示意性剖视图;
图18是示出图17的显示装置的制造工艺中的操作的示意性剖视图;
图19是示出根据又一实施例的显示装置的子像素的示意性平面图;以及
图20是示出根据又一实施例的显示装置的子像素的示意性平面图。
具体实施方式
现在将在下文中参照其中示出了公开的优选实施例的附图更充分地描述公开。然而,本公开可以以不同的形式实施,并且不应被解释为限于在这里阐述的实施例。相反,提供这些实施例使得本公开将是彻底的和完整的,并且将向本领域技术人员充分传达公开的范围。
还将理解的是,当层被称为“在”另一层或基底“上”时,该层可以直接在所述另一层或基底上,或者也可以存在中间层。贯穿说明书,相同的附图标记表示相同的组件。
将理解的是,尽管可以在这里使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件,但是这些元件不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件与另一元件区分开。例如,下面讨论的第一元件可以被称为第二元件而不脱离本公开的教导。类似地,第二元件也可以被称为第一元件。
在本说明书中,术语“连接”除了指两个元件之间的彼此物理接触的直接连接之外还可以指两个元件之间的经由另一元件的间接连接。这也可以被理解为作为整体元件的一部分和另一部分经由另一元件连接成一体元件。此外,如果一个元件连接到另一元件,则这可以被解释为除了物理接触的直接连接之外还包括经由另一元件的电连接的意思。
在本说明书中,以单数形式或复数形式表示的元件不应限于任何特定数量要求。例如,除非上下文另外清楚地指出,否则在单数形式用于表示包括一个元件的情况下,单数形式也意图包括复数形式,并且除非上下文另外清楚地指出,否则在复数形式用于表示包括多个元件的情况下,复数形式也意图包括单数形式。
在下文中,将参照附图描述本公开的实施例。
图1是根据实施例的显示装置的示意性平面图。
参照图1,显示装置10可以显示运动图像或静止图像。显示装置10可以指提供显示屏幕的任何电子装置。显示装置10的示例可以包括提供显示屏幕的电视、膝上型计算机、监视器、广告牌、物联网装置、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)、导航装置、游戏机、数码相机、摄像机等。
显示装置10可以包括提供显示屏幕的显示面板。显示面板的示例可以包括无机发光二极管显示面板、有机发光显示面板、量子点发光显示面板、等离子体显示面板和场发射显示面板。在以下描述中,将例示无机发光二极管显示面板可以应用为显示面板的情况,但是公开不限于此。例如,可以应用公开的范围内的显示面板。
可以对显示装置10的形状进行各种修改。例如,显示装置10可以具有诸如在水平方向上伸长的矩形形状、在竖直方向上伸长的矩形形状、正方形形状、具有圆滑的拐角(顶点)的四边形形状、其它多边形形状和圆形形状的形状。显示装置10的显示区域DPA的形状也可以类似于显示装置10的整体形状。在图1中,示出了显示装置10和具有在水平方向上伸长的矩形形状的显示区域DPA。
显示装置10可以包括显示区域DPA和非显示区域NDA。显示区域DPA可以是能够显示画面的区域,非显示区域NDA可以是不会显示画面的区域。显示区域DPA也可以被称为有效区域,非显示区域NDA也可以被称为非有效区域。显示区域DPA可以基本上占据显示装置10的中心。
显示区域DPA可以包括多个像素PX。多个像素PX可以呈矩阵设置。每个像素PX的形状在平面图中可以是矩形形状或正方形形状。然而,公开不限于此,每个像素PX的形状可以是其中每条边可以相对于一个方向倾斜的菱形形状。像素PX可以以stripe排列或pentile排列交替地设置。像素PX中的每个可以包括发射特定波段的光以显示特定颜色的一个或更多个发光元件ED。
非显示区域NDA可以与显示区域DPA相邻设置。非显示区域NDA可以完全地或部分地围绕显示区域DPA。显示区域DPA可以具有矩形形状,非显示区域NDA可以与显示区域DPA的边相邻地设置。非显示区域NDA可以形成显示装置10的边框。包括在显示装置10中的布线或电路驱动器可以设置在非显示区域NDA中,或者外部装置可以安装在非显示区域NDA中。
图2是示出根据实施例的显示装置的一个像素的示意性平面图。
参照图2,多个像素PX中的每个可以包括多个子像素PXn(n可以是1至3的整数)。例如,一个像素PX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,第三子像素PX3可以发射第三颜色的光。例如,第一颜色可以是蓝色,第二颜色可以是绿色,第三颜色可以是红色。然而,公开不限于此,子像素PXn可以发射相同颜色的光。尽管图2示出了像素PX包括三个子像素PXn,但是公开不限于此,像素PX可以包括更多数量的子像素PXn。
显示装置10的每个子像素PXn可以包括发射区域EMA和非发射区域(未示出)。发射区域EMA可以是发光元件ED可以对准以发射特定波段的光的区域。非发射区域可以是可以不存在发光元件ED并且从发光元件ED发射的光没有到达的区域,使得没有光可以被发射。除了发光元件ED可以在其中对准的区域之外,发射区域EMA还可以包括从发光元件ED发射的光所到达的、与发光元件ED相邻的区域。
不限于此,发射区域还可以包括从发光元件ED发射的光可以被另一构件反射或折射并发射的区域。多个发光元件ED可以设置在每个子像素PXn中,发射区域可以形成为包括可以设置发光元件ED的区域和与该区域相邻的区域。
尽管在附图中示出了子像素PXn具有可以在尺寸上基本上相同的发射区域EMA,但是公开不限于此。在一些实施例中,第一子像素PX1、第二子像素PX2和第三子像素PX3的发射区域EMA可以根据从在对应的子像素中对准的发光元件ED发射的光的颜色或波段而在尺寸上不同。
子像素PXn均可以包括设置在非发射区域中的切口区域CBA。切口区域CBA可以设置在发射区域EMA的在第二方向DR2上的一侧上。切口区域CBA可以设置于在第二方向DR2上相邻的子像素PXn的发射区域EMA之间。例如,发射区域EMA和切口区域CBA可以布置在显示装置10的显示区域DPA中。例如,发射区域EMA和切口区域CBA均可以在第一方向DR1上重复地设置并且在第二方向DR2上交替地设置。堤BNL可以设置在切口区域CBA之间和发射区域EMA之间,并且切口区域CBA之间和发射区域EMA之间的距离可以随着堤BNL的宽度而变化。切口区域CBA可以不具有在其中对准的发光元件ED,因此不发射光。然而,设置在子像素PXn中的第二电极RME2可以部分地设置在切口区域CBA中。设置在一些子像素PXn中的第二电极RME2可以在切口区域CBA中彼此分开地布置。然而,公开不限于此,第二电极RME2可以以在切口区域CBA中以彼此不分开的状态设置。
图3是示出图2的第一子像素的示意性平面图。图4是沿着图3的线Q1-Q1'和Q2-Q2'截取的示意性剖视图。图4示出了穿过在一个子像素PXn中对准的发光元件ED的两端的剖面。
结合图2参照图3和图4,显示装置10可以包括第一基底SUB以及可以设置在第一基底SUB上的半导体层、多个导电层和多个绝缘层。半导体层、导电层和绝缘层可以各自构成显示装置10的电路层和发光元件层。
第一基底SUB可以是绝缘基底。第一基底SUB可以由诸如玻璃、石英、聚合物树脂的绝缘材料制成。此外,第一基底SUB可以是刚性基底,但也可以是可以弯曲、折叠或卷曲的柔性基底。
光阻挡层BML可以设置在第一基底SUB上。光阻挡层BML可以布置为与第一晶体管T1的有源层ACT1叠置。光阻挡层BML可以包括阻挡光的材料,以防止光到达第一晶体管T1的有源层ACT1。例如,光阻挡层BML可以由阻挡光的透射的不透明金属材料形成。然而,公开不限于此,在一些情况下,可以省略光阻挡层BML。
缓冲层BL可以设置为遍布第一基底SUB。例如,缓冲层BL可以布置为覆盖光阻挡层BML和第一基底SUB的顶表面。缓冲层BL可以形成在第一基底SUB上以保护像素PX的第一晶体管T1免受渗透过易受湿气渗透影响的第一基底SUB的湿气影响,并且可以执行表面平坦化功能。
有源层ACT1可以设置在缓冲层BL上。有源层ACT1可以布置为与稍后将描述的第一导电层的栅电极G1部分叠置。
虽然在附图中仅示出了包括在显示装置10的子像素PXn中的晶体管中的第一晶体管T1,但是公开不限于此。显示装置10可以包括更多的晶体管。例如,通过除了第一晶体管T1之外还包括一个或更多个晶体管,显示装置10可以针对每个子像素PXn包括两个或三个晶体管。
有源层ACT1可以包括多晶硅、单晶硅、氧化物半导体等。在有源层ACT1包括氧化物半导体的情况下,有源层ACT1可以包括导电区域和置于导电区域之间的沟道区域。氧化物半导体可以为包含铟(In)的氧化物半导体。例如,氧化物半导体可以是氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟镓(IGO)、氧化铟锌锡(IZTO)、氧化铟镓锡(IGTO)、氧化铟镓锌(IGZO)、氧化铟镓锌锡(IGZTO)等。
在另一实施例中,有源层ACT1可以包括多晶硅。多晶硅可以通过使非晶硅结晶而形成,并且有源层ACT1的导电区域可以是掺杂有杂质的区域。
第一栅极绝缘层GI设置在有源层ACT1和缓冲层BL上。例如,第一栅极绝缘层GI可以布置为完全覆盖有源层ACT1和缓冲层BL。第一栅极绝缘层GI也可以被用作每个晶体管的栅极绝缘层。
第一导电层设置在第一栅极绝缘层GI上。第一导电层可以包括第一晶体管T1的栅电极G1。栅电极G1可以布置为在厚度方向上与有源层ACT1的沟道区叠置。尽管在附图中未示出,但是第一导电层还可以包括存储电容器的第一电容电极。在一些实施例中,第一电容电极可以一体地连接到栅电极G1。
第一层间绝缘层IL1可以设置在第一导电层上。第一层间绝缘层IL1可以用作导电层与设置在导电层上的其它层之间的绝缘层。第一层间绝缘层IL1可以布置为覆盖第一导电层以保护第一导电层。
第二导电层设置在第一层间绝缘层IL1上。第二导电层可以包括第一晶体管T1的第一源电极S1和第一漏电极D1。第一晶体管T1的第一源电极S1和第一漏电极D1均可以经由穿透第一层间绝缘层IL1和第一栅极绝缘层GI的接触孔接触有源层ACT1的掺杂区域。第一晶体管T1的第一源电极S1也可以经由另一接触孔接触光阻挡层BML。尽管附图中未示出,但是第二导电层还可以包括存储电容器的第二电容电极。在一些实施例中,第二电容电极可以一体地连接到第一源电极S1。第二电容电极可以布置为在厚度方向上与第一电容电极叠置,以在第一电容电极与第二电容电极之间形成存储电容器。
第二电容电极可以一体地连接到栅电极G1。
尽管附图中未示出,但是第二导电层还可以包括用于将数据信号施加到另一晶体管的数据线。数据线可以电连接到另一晶体管的源/漏电极以传输从数据线施加的信号。
第二层间绝缘层IL2可以设置在第二导电层上。第二层间绝缘层IL2可以用作第二导电层和设置在其上的其它层之间的绝缘层。第二层间绝缘层IL2也可以覆盖第二导电层以保护第二导电层。
第三导电层设置在第二层间绝缘层IL2上。第三导电层可以包括第一电极RME1、第一电压布线VL1和第一导电图案CDP。可以向第一电极RME1施加如稍后将描述的在对准发光元件ED的情况下所需的对准电压。同时,第一电极RME1可以用作用于施加用于驱动发光元件ED的第一源电压的布线。可以向第一电压布线VL1施加第二源电压以将第二源电压供应给第一晶体管T1。
第一电极RME1和第一电压布线VL1可以布置为在第二方向DR2上延伸。例如,第一电极RME1和第一电压布线VL1可以在第一方向DR1上彼此间隔开并且平行延伸,并且可以设置为遍及沿第二方向DR2布置的多个子像素PXn。在实施例中,第一电极RME1可以与稍后将描述的第二电极RME2一起用作布线,用于在显示装置10的制造期间施加用于发光元件ED的对准的电信号。第一电极RME1和第一电压布线VL1也可以用作在显示装置10的操作期间施加用于驱动发光元件ED的电信号的布线。
第一导电图案CDP可以电连接到第一晶体管T1的源电极S1。第一导电图案CDP还可以接触稍后将描述的第二接触电极CNE2,第一晶体管T1可以将通过第一电压布线VL1接收的第二源电压传输到第二接触电极CNE2。尽管在附图中示例性地示出了第三导电层仅包括第一电极RME1、第一电压布线VL1和第一导电图案CDP,但是公开不限于此,第三导电层可以包括更多的电极或布线。
第三层间绝缘层IL3沉积在第三导电层上。第三层间绝缘层IL3可以用作第三导电层和设置在第三导电层上的其它层之间的绝缘层。此外,第三层间绝缘层IL3可以覆盖第三导电层以保护第三导电层。
上述缓冲层BL、第一栅极绝缘层GI、第一层间绝缘层IL1、第二层间绝缘层IL2和第三层间绝缘层IL3可以由以交替方式沉积的多个无机层组成。例如,缓冲层BL、第一栅极绝缘层GI、第一层间绝缘层IL1和第二层间绝缘层IL2可以形成为通过堆叠无机层形成的双层,或者通过交替堆叠无机层形成的多层,所述无机层包括氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)和氮氧化硅(SiOxNy)中的至少一种。前述的层中的每个可以由无机层制成。
第一导电层至第三导电层中的每个可以形成为由钼(Mo)、铝(Al)、铬(Cr)、金(Au)、钛(Ti)、镍(Ni)、钕(Nd)、铜(Cu)或其合金中的任一种制成的单层或多层。然而,公开不限于此。
过孔层VIA、第二电极RME2、堤BNL、发光元件ED和多个接触电极CNE1和CNE2设置在第三层间绝缘层IL3上。第一绝缘层PAS1可以进一步设置在第三层间绝缘层IL3上。
过孔层VIA可以遍布第三层间绝缘层IL3设置。在实施例中,过孔层VIA可以包括暴露第三层间绝缘层IL3的顶表面的一部分的孔Hole。孔Hole可以形成在每个子像素PXn的发射区域EMA中,并且具有在第二方向DR2上延伸的形状。在一些实施例中,可以针对多个子像素PXn中的每个形成过孔层VIA的孔Hole,以实现线性图案或条纹图案。
孔Hole可以设置在第一电极RME1与第一电压布线VL1之间,以便不与其下方的第三导电层的第一电极RME1叠置。孔Hole可以定位在稍后将描述的第一电极RME1与第二电极RME2之间的区域中,以便位于形成在第一电极RME1和第二电极RME2上的电场内。然而,公开不限于此,过孔层VIA的孔Hole可以定位成与第一电极RME1叠置。孔Hole可以暴露第三层间绝缘层IL3的顶表面的一部分。
在实施例中,孔Hole可以形成其中可以设置多个发光元件ED的空间。发光元件ED的至少一部分可以设置为位于孔Hole内部,并且在一个方向上伸长的发光元件ED可以设置为不与第一基底SUB或第三层间绝缘层IL3的顶表面平行。在显示装置10中,过孔层VIA可以设置有其中发光元件ED可以在相对于第一基底SUB的顶表面以竖立的状态对准的孔Hole。例如,发光元件ED可以在其一端处设置为位于孔Hole内部,并且可以在其另一端处设置为在孔Hole中倾斜竖立的状态下相对于第一基底SUB的顶表面向上取向。这可以使得能够改善发光元件ED在其端部处的发光效率。稍后将给出其详细描述。
过孔层VIA可以包括有机绝缘材料(例如,诸如聚酰亚胺(PI)的有机材料),并且用于使表面平坦化,同时形成用于发光元件ED的对准的空间。
第二电极RME2以在一个方向上延伸的形状针对每个子像素PXn设置。第二电极RME2可以布置为在过孔层VIA上在第二方向DR2上延伸。例如,一个第二电极RME2可以布置在每个子像素PXn的发射区域EMA中,以在平面图中在第一方向DR1上与第一电极RME1间隔开。第二电极RME2可以布置为跨过过孔层VIA的孔Hole与第一电极RME1间隔开,而不与第一电极RME1叠置。尽管在附图中示例性地示出了一个第二电极RME2设置在一个子像素PXn中,但是公开不限于此。每个子像素PXn中的第二电极RME2可以根据设置在每个子像素PXn中的第一电极RME1的位置而在数量和取向上变化。
在实施例中,第二电极RME2可以在厚度方向上与其下方的第三导电层的第一电压布线VL1叠置。第二电极RME2可以通过穿透第三层间绝缘层IL3和过孔层VIA的第二接触孔CT2电连接到第一电压布线VL1。在显示装置10的制造工艺期间,施加到第一电压布线VL1的电信号可以传输到第二电极RME2。
第二电极RME2可以设置在每个子像素PXn的发射区域EMA中,并且跨过发射区域EMA在厚度方向上与堤BNL部分地叠置。第二电极RME2可以在对应的子像素PXn内在第二方向DR2上延伸,并且可以在切口区域CBA内在第二方向DR2上与另一子像素PXn的第二电极RME2间隔开。第二电极RME2的这种取向可以通过在发光元件ED的对准之后的工艺中形成在第二方向DR2上延伸的电极线并将它们彼此分开来实现。
根据实施例,第一电极RME1和第二电极RME2可以用于在显示装置10的制造工艺期间在子像素PXn中产生用于对准发光元件ED的电场。例如,可以通过向第一电极RME1和第二电极RME2施加电信号来在第一电极RME1和第二电极RME2上产生电场。显示装置10的发光元件ED可以通过喷墨印刷工艺喷涂在过孔层VIA上,并且在第一电极RME1和第二电极RME2上产生的电场可以将介电泳力施加到分散在墨中的发光元件ED。发光元件ED可以在其一端处布置为位于过孔层VIA的孔Hole内部,其取向根据由电场产生的介电泳力而变化。
在显示装置10的制造工艺期间,对准信号可以直接施加到第一电极RME1,并且可以通过第一电压布线VL1施加到第二电极RME2。然而,不限于此,第二电极RME2可以在制造工艺期间形成为在第二方向DR2上延伸的电极线,并且对准信号可以直接施加到电极线。电极线可以用于产生电场,并且可以在发光元件ED对准之后在切口区域CBA中被切割以形成为每个子像素PXn单独设置的第二电极RME2。
在实施例中,第一电极RME1和第二电极RME2可以设置在不同层。第一电极RME1可以由定位在过孔层VIA下方的第三导电层形成,并且第二电极RME2可以设置在过孔层VIA上。发光元件ED可以设置为位于过孔层VIA的孔Hole内部,这可以由设置在不同层的第一电极RME1和第二电极RME2产生的电场引起。与利用设置在同一层的第一电极RME1和第二电极RME2产生的电场相比,设置在不同层的第一电极RME1和第二电极RME2可以产生其方向可以不与第一基底SUB的顶表面平行的电场。电场可以使发光元件ED以竖立的状态对准,并且可以允许发光元件ED顺利地插置并且放置在孔Hole中。可以调节第一电极RME1与第二电极RME2之间的竖直距离,使得在其上产生的电场的中心可以定位在孔Hole之上。稍后将参照其它附图给出其详细描述。
在显示装置10的操作期间,可以将用于驱动发光元件ED的第一源电压施加到第一电极RME1。第一电极RME1可以电连接到稍后将描述的第一接触电极CNE1,并且可以将第一源电压传输到对应的发光元件ED的第一端。因为第二电极RME2可以不直接连接到发光元件ED,所以从第一电压布线VL1施加的第二源电压可以通过另一电极传输到发光元件ED。
第二电极RME2可以包括导电材料。例如,第二电极RME2可以包括诸如银(Ag)、铜(Cu)和铝(Al)的金属,或者可以是包括铝(Al)、镍(Ni)和镧(La)等的合金。然而,公开不限于此,第二电极RME2还可以包括透明导电材料。例如,第二电极RME2可以包括诸如ITO、IZO和ITZO的材料。在一些实施例中,第二电极RME2可以具有至少一种透明导电材料和至少一个具有高反射率的金属层可以在其中堆叠的结构,或者可以形成为包括它们的一个层。例如,第二电极RME2可以具有ITO/Ag/ITO、ITO/Ag/IZO、ITO/Ag/ITZO/IZO等的堆叠结构。
堤BNL可以设置在过孔层VIA上。在平面图中,堤BNL可以以包括在第一方向DR1和第二方向DR2上延伸的部分的网格图案的形式设置。堤BNL可以沿着子像素PXn之间的边界设置以界定邻近的子像素PXn。堤BNL还可以布置为围绕针对每个子像素PXn设置的发射区域EMA和切口区域CBA,以将发射区域EMA和切口区域CBA彼此界定。在堤BNL的沿第二方向DR2延伸的部分之中,设置在发射区域EMA之间的部分可以具有比设置在切口区域CBA之间的部分大的宽度。切口区域CBA之间的距离可以小于发射区域EMA之间的距离。
堤BNL可以形成为具有比过孔层VIA的高度大的高度。堤BNL可以防止墨在显示装置10的制造工艺的喷墨打印工艺期间溢出到相邻的子像素PXn,从而使其中可以针对对应的子像素PXn分散不同发光元件ED的墨分开,使得墨可以不混合。堤BNL可以如过孔层VIA一样包括聚酰亚胺,但是公开不限于此。
发光元件ED可以设置为位于过孔层VIA的孔Hole内部。子像素PXn均可以具有在过孔层VIA的沿第二方向DR2延伸的孔Hole内部对准的多个发光元件ED,并且它们可以布置为沿着电极RME1和RME2延伸的第二方向DR2彼此间隔开。根据实施例,发光元件ED均可以具有在可以不与第一基底SUB的顶表面平行的一个方向上伸长的形状。例如,发光元件ED可以根据发光元件ED的长度设置为使得其第一端位于孔Hole内部,并且其至少一部分位于过孔层VIA的孔Hole的内壁上。
在一些实施例中,发光元件ED可以在孔Hole内部相对于第一基底SUB的顶表面以倾斜竖立的状态对准。发光元件ED可以通过由第一电极RME1和第二电极RME2产生的电场对准,使得发光元件ED的相对端分别面对第一电极RME1和第二电极RME2。第一电极RME1和第二电极RME2可以设置在不同层,这可以使得发光元件ED能够设置为使得发光元件ED的两个相对端可以分别向上取向和向下取向。因此,发光元件ED可以设置为使得其一端可以在过孔层VIA的孔Hole中以竖立的状态在第三方向DR3或第三方向DR3与第一方向DR1之间的倾斜方向上取向。例如,发光元件ED延伸的方向和第一基底SUB的顶表面可以形成锐角或大于0度且小于90度的角度。
在实施例中,过孔层VIA的孔Hole的宽度DH可以小于发光元件ED在其延伸方向上的长度。为了仅使发光元件ED的一端而不是整个发光元件ED位于孔Hole内部,过孔层VIA的孔Hole可以具有足够大的宽度DH。在一些实施例中,过孔层VIA的顶表面距第一基底SUB的顶表面的高度可以小于发光元件ED的位于孔Hole外部的另一端的高度。发光元件ED可以设置为使得其仅一端位于孔Hole内部,并且其另一端位于过孔层VIA的顶表面上方的高度处。如果由第一电极RME1与第二电极RME2之间的过孔层VIA隔开的第一电极RME1和第二电极RME2产生电场,则发光元件ED可以设置为使得其仅一端位于孔Hole的内壁上,并且其另一端伸出孔Hole。因此,发光元件ED可以在孔Hole内部在竖立的状态下对准,使得其一端大部分面向上。然而,公开不限于此,在电极RME1和RME2可以与孔Hole一起设计以使发光元件ED处于竖立的状态的情况下,孔Hole的宽度DH可以大于发光元件ED的长度。
发光元件ED可以包括掺杂有不同导电类型掺杂剂的半导体层。发光元件ED可以包括多个半导体层,并且可以被取向为使得其一端根据在电极RME1和RME2上产生的电场的方向面向特定方向。此外,发光元件ED可以包括发光层36(见图5)以发射预定波段的光。在每个子像素PXn中对准的发光元件ED可以根据构成发光层36的材料发射不同波段的光。然而,公开不限于此,并且在每个子像素PXn中对准的发光元件ED可以发射相同颜色的光。
发光元件ED可以包括布置为在其间具有发光层36的不同半导体层,并且可以被半导体层分成第一端和第二端。例如,发光元件ED可以包括位于过孔层VIA的孔Hole内部的第一端和位于孔Hole的内壁上的作为第一端的相对端的第二端。尽管从发光元件ED的发光层36发射的光不具有方向性,但是大部分光可以从发光元件ED的两个纵向端(即,第一端和第二端)发射。因为发光元件ED可以在不与第一基底SUB的顶表面平行的方向上伸长,所以至少从发光元件ED的第二端发射的光可以远离第一基底SUB直接向上投射。根据实施例的显示装置10可以以在过孔层VIA的孔Hole内部以竖立的状态对准的发光元件ED为特征,这个可以使得即使在发光元件ED通过其端部发光的情况下也可以改善发光元件ED的发光效率。具体地,显示装置10可以制造成不具有反射从发光元件ED发射的光的结构,这在确保用于制造工艺的空间和每个子像素PXn的结构设计的方面会是有利的。
发光元件ED的端部可以接触相应的接触电极CNE1和CNE2。发光元件ED的侧端表面可以不被绝缘层38(见图5)覆盖,使得半导体层可以被部分地暴露。因此,暴露的半导体层可以接触接触电极CNE1和CNE2。然而,公开不限于此。在一些情况下,在发光元件ED中,可以去除绝缘层38的至少一部分,并且可以去除绝缘层38使得半导体层的端部处的侧表面可以被部分地暴露。暴露的半导体层的侧表面可以与接触电极CNE1和CNE2直接接触。发光元件ED的第一端和第二端可以接触相应的接触电极CNE1和CNE2,可以从接触电极CNE1和CNE2接收源电压以发光。
在发光元件ED上,可以设置第一绝缘层PAS1以及第一接触电极CNE1和第二接触电极CNE2。
第一接触电极CNE1可以设置在过孔层VIA上。例如,第一接触电极CNE1可以设置在过孔层VIA的平坦顶表面的由孔Hole划分的一侧上。第一接触电极CNE1可以布置为在厚度方向上与第一电极RME1部分地叠置,并且第一接触电极CNE1的一部分可以设置在孔Hole的内壁上。第一接触电极CNE1还可以布置为在每个子像素PXn的发射区域EMA中在第二方向DR2上延伸。可以针对每个子像素PXn设置第一接触电极CNE1,以在显示区域DPA的整个表面上形成线性图案或条纹图案。
第一接触电极CNE1可以电连接到第一电极RME1和发光元件ED的第一端。在实施例中,第一接触电极CNE1可以通过穿透过孔层VIA及其下面的第三层间绝缘层IL3的第一接触孔CT1电连接到第一电极RME1。此外,第一接触电极CNE1可以在其设置在孔Hole的内壁上的部分处直接接触发光元件ED的第一端。在显示装置10的操作期间,施加到第一电极RME1的第一源电压可以通过第一接触电极CNE1传输到发光元件ED的第一端。
第一绝缘层PAS1可以遍布第一接触电极CNE1和过孔层VIA的表面设置。例如,第一绝缘层PAS1可以布置为在暴露发光元件ED的第二端的至少一部分的同时覆盖第一接触电极CNE1、过孔层VIA和堤BNL。第一绝缘层PAS1可以布置为部分地围绕发光元件ED的外表面,以在显示装置10的制造工艺期间保护发光元件ED并且同时固定发光元件ED。第一绝缘层PAS1还可以布置为填充过孔层VIA的孔Hole。第一绝缘层PAS1可以以在显示装置10的制造工艺期间布置为完全覆盖发光元件ED并且被选择性地去除以暴露发光元件ED的第二端的至少一部分的这样的方式形成。
第二接触电极CNE2可以设置在第一绝缘层PAS1上。例如,第二接触电极CNE2可以跨过孔Hole设置在第一接触电极CNE1的相对侧处。第二接触电极CNE2可以布置为在每个子像素PXn的发射区域EMA内在第一方向DR1上与第一接触电极CNE1间隔开并且在第二方向DR2上延伸。可以针对每个子像素PXn设置第二接触电极CNE2以遍布显示区域DPA的表面形成线性或条纹图案。
第二接触电极CNE2可以电连接到第一晶体管T1和发光元件ED的第二端。在实施例中,在平面图中,第二接触电极CNE2还可以包括设置在沿第二方向DR2与过孔层VIA的孔Hole间隔开的部分上的电极接触部分CTP,并且电极接触部分CTP可以通过穿透第一绝缘层PAS1、过孔层VIA及其下面的第三层间绝缘层IL3的第三接触孔CT3电连接到第一导电图案CDP。如上所述,第一导电图案CDP可以电连接到第一晶体管T1的源电极S1,第二接触电极CNE2可以电连接到第一晶体管T1。第二接触电极CNE2的一部分可以直接接触发光元件ED的从第一绝缘层PAS1伸出的第二端。在显示装置10的操作期间,施加到第一电压布线VL1的第二源电压可以通过第一晶体管T1和第二接触电极CNE2传输到发光元件ED的第二端。发光元件ED的第一端和第二端可以电连接到彼此不同的相应接触电极CNE1和CNE2以接收用于光发射的电信号。
在实施例中,第二接触电极CNE2可以布置为在厚度方向上与第二电极RME2部分叠置,且不连接到第二电极RME2。第二电极RME2和第二接触电极CNE2可以通过置于其间的第一绝缘层PAS1彼此绝缘。第二接触电极CNE2可以仅通过第一晶体管T1接收施加到第一电压布线VL1的第二源电压,并且即使在第二源电压可以施加到第一电压布线VL1的情况下,在每个子像素PXn中对准的发光元件ED也可经由第一晶体管T1单独地操作。
尽管在附图中示出了可以针对一个子像素PXn设置一个第一接触电极CNE1和一个第二接触电极CNE2,但是公开不限于此。
接触电极CNE1和CNE2可以包括导电材料。例如,它们可以包括ITO、IZO、ITZO、铝(Al)等。例如,接触电极CNE1和CNE2可以包括透明导电材料,并且从发光元件ED发射的光可以穿过接触电极CNE1和CNE2以被发射。然而,公开不限于此。如同第二电极RME2,接触电极CNE1和CNE2可以包括诸如银(Ag)、铜(Cu)和铝(Al)的金属,或者可以是包括铝(Al)、镍(Ni)和镧(La)的合金。接触电极CNE1和CNE2可以具有ITO/Ag/ITO、ITO/Ag/IZO、ITO/Ag/ITZO/IZO等的堆叠结构。
尽管未在附图中示出,但是可以进一步布置绝缘层以覆盖第一绝缘层PAS1和第二接触电极CNE2。绝缘层可以遍布第一基底SUB设置,以保护设置在第一基底SUB上的构件免受外部环境的影响。
上述第一绝缘层PAS1可以包括无机绝缘材料或有机绝缘材料。在实施例中,第一绝缘层PAS1可以包括诸如氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氮氧化硅(SiOxNy)、氧化铝(AlxOy)或氮化铝(AlxNy)的无机绝缘材料。在其它实施例中,第一绝缘层PAS1可以包括诸如丙烯酸树脂、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、聚亚苯基树脂、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、聚甲基丙烯酸甲酯-聚碳酸酯合成树脂等的有机绝缘材料。然而,公开不限于此。
根据实施例的显示装置10包括发光元件ED,每个发光元件ED包括设置在不同层的电极RME1和RME2以及具有孔Hole的过孔层VIA,并且每个发光元件ED具有在与第一基底SUB的顶表面不平行的一个方向上伸长的形状。在显示装置10中,发光元件ED可以在孔Hole内部以竖立的状态对准,使得从发光元件ED的端部发射的大部分光可以远离第一基底SUB向上发射。被制造为具有上述特性的显示装置10可以在没有附加结构的情况下改善子像素PXn的发光效率并且确保用于每个子像素PXn的结构设计的空间方面是有利的。
图5是根据实施例的发光元件的示意图。
发光元件ED可以是发光二极管。具体地,发光元件ED可以是具有微米尺寸或纳米尺寸的无机发光二极管,并且可以由无机材料制成。在可以在彼此面对的两个电极之间在特定方向上形成电场的情况下,无机发光二极管可以在具有极性的两个电极之间对准。每个发光元件ED可以通过电极之间产生的电场在两个电极之间对准。
根据实施例的发光元件ED可以具有在一个方向上伸长的形状。发光元件ED可以具有圆柱形、棒状、线状、管状等形状。然而,发光元件ED的形状不限于此,发光元件ED可以具有诸如规则立方体、长方体和六角棱柱的多边形棱柱形状,或者可以具有诸如在一个方向上伸长并具有部分倾斜的外表面的形状的各种形状。包括在稍后将描述的发光元件ED中的多个半导体可以具有其中它们可以沿着一个方向顺序地设置或堆叠的结构。
发光元件ED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段的光。
参照图5,发光元件ED可以包括第一半导体层31、第二半导体层32、发光层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。在发光元件ED发射蓝色波段的光的情况下,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,该半导体材料可以是n型掺杂的AlGaInN、GaN、AlGaN、InGaN、AlN和InN中的任何一种或更多种。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Si、Ge、Sn等。例如,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的长度可以具有1.5μm至5μm的范围,但不限于此。发光元件ED的第一端可以是第一半导体层31可以相对于发光层36设置的部分。
第二半导体层32可以设置在稍后将描述的发光层36上。第二半导体层32可以是p型半导体。在发光元件ED发射蓝色波段或绿色波段的光的情况下,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,该半导体材料可以是p型掺杂的AlGaInN、GaN、AlGaN、InGaN、AlN和InN中的任何一种或更多种。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Mg、Zn、Ca、Se、Ba等。例如,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的长度可以具有0.05μm至0.10μm的范围,但不限于此。发光元件ED的第二端可以是第二半导体层32可以相对于发光层36设置的部分。
尽管在附图中示出了第一半导体层31和第二半导体层32可以被构造为一个层,但是公开不限于此。第一半导体层31和第二半导体层32还可以根据发光层36的材料而包括诸如覆层或拉伸应变势垒减小(TSBR)层的更大数量的层。
发光层36可以设置在第一半导体层31与第二半导体层32之间。发光层36可以包括具有单量子阱结构或多量子阱结构的材料。在发光层36包括具有多量子阱结构的材料的情况下,多个量子层和阱层可以交替堆叠。发光层36可以根据通过第一半导体层31和第二半导体层32施加的电信号通过电子-空穴对的结合来发光。在发光层36发射蓝色波段的光的情况下,可以包括诸如AlGaN或AlGaInN的材料。具体地,在发光层36具有其中量子层和阱层可以在多量子阱结构中交替堆叠的结构的情况下,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。例如,如上所述,发光层36可以包括作为量子层的AlGaInN和作为阱层的AlInN,并且发光层36可以发射具有450nm至495nm的中心波段的蓝光。
然而,公开不限于此,发光层36可以具有其中具有大带隙能的半导体材料和具有小带隙能的半导体材料可以交替堆叠的结构,并且可以根据发射光的波段包括其它III族至V族半导体材料。由发光层36发射的光不限于蓝色波段的光,而是在一些情况下,发光层36也可以发射红色或绿色波段的光。发光层36的长度可以具有0.05μm至0.10μm的范围,但不限于此。
从发光层36发射的光可以在纵向方向上发射到发光元件ED的两个侧表面以及外表面。从发光层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,公开不限于此,并且其可以是肖特基接触电极。发光元件ED可以包括至少一个电极层37。尽管图5示出了发光元件ED可以包括一个电极层37,但是公开不限于此。在一些情况下,发光元件ED可以包括更多数量的电极层37,或者可以省略电极层37。即使电极层37的数量可以不同或者还包括其它结构,发光元件ED的以下描述也可以同样适用。
在根据实施例的显示装置10中,在发光元件ED电连接到电极或接触电极的情况下,电极层37可以减小发光元件ED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)、ITO、IZO和ITZO中的至少一种。此外,电极层37可以包括n型掺杂或p型掺杂的半导体材料。然而,公开不限于此。
绝缘层38可以布置为围绕上述多个半导体层和电极层的外表面。例如,绝缘层38可以布置为围绕至少发光层36的外表面,并且发光元件ED可以在一个方向上伸长。绝缘层38可以用于保护构件。绝缘层38可以形成为围绕构件的侧表面,以在纵向方向上暴露发光元件ED的端部。
尽管在附图中示出了绝缘层38在发光元件ED的纵向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,但是公开不限于此。绝缘层38可以包括发光层36以仅覆盖一些半导体层的外表面,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每个电极层37的外表面。此外,在剖视图中,绝缘层38可以具有可以在与发光元件ED的至少一端相邻的区域中被倒圆的顶表面。
绝缘层38的厚度可以具有10nm至1.0μm的范围,但不限于此。绝缘层38的厚度可以近似为40nm。
绝缘层38可以包括诸如氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氮氧化硅(SiOxNy)、氮化铝(AlN)、氧化铝(AlxOy)的具有绝缘性质的材料。尽管在附图中示出了绝缘层38可以形成为单层,但是公开不限于此。在一些实施例中,绝缘层38可以形成为多个层可以堆叠的多层结构。因此,可以防止在发光层36可能与电信号可以通过其传输到发光元件ED的电极直接接触的情况下可能会发生的电短路。由于绝缘层38保护包括发光层36的发光元件ED的外表面,因此可以防止发光效率的降低。
此外,绝缘层38可以具有可以被表面处理的外表面。发光元件ED可以以将发光元件ED可以分散在其中的墨喷射在电极上的这样的方式来对准。这里,为了使发光元件ED保持在分散状态而不在墨中与相邻的其它发光元件ED聚集,绝缘层38的表面可以以疏水方式或亲水方式处理。例如,可以使用诸如硬脂酸和2,3-萘二甲酸的材料对绝缘层38的外表面进行表面处理。
发光元件ED可以具有1μm至10μm或2μm至6μm或3μm至5μm的长度h。此外,发光元件ED的直径可以具有30nm至700nm的范围,并且发光元件ED的长宽比可以是1.2至100。然而,公开不限于此,包括在显示装置10中的多个发光元件ED可以根据发光层36的组成的不同之处而具有不同的直径。发光元件ED的直径可以具有约500nm的范围。
显示装置10可以包括在可以与第一基底SUB的顶表面不平行的一个方向上伸长的发光元件ED。显示装置10在通过增加从发光元件ED的在伸长方向上的端部发射的光之中远离显示装置10的第一基底SUB向上行进的光的量来改善显示装置10的发光效率方面可以是有利的。根据实施例的显示装置10可以被制造为使得在用于对准发光元件ED的对准工艺期间可以产生具有可以不与第一基底SUB平行的方向的电场,从而使发光元件ED根据电场的方向以竖立的状态对准。在下文中,将参照其它附图描述显示装置10的制造工艺。
图6至图9是顺序地示出根据实施例的显示装置的制造工艺的一部分的示意性剖视图。
参照图6,可以制备第一基底SUB,并且可以形成第一基底SUB上的电路层、设置在电路层的第三层间绝缘层IL3上的过孔层VIA、第二电极RME2和堤BNL。可以通过掩模工艺形成电路层的导电层和有源层。例如,电路层的导电层和有源层可以以遍布其下面的层的表面或第一基底SUB的表面沉积用于导电层的材料层并通过光刻工艺图案化材料层的这样的方式来形成,如图6中所示。此外,电路层的绝缘层可以通过在其下面的层或第一基底SUB上沉积用于绝缘层的材料层来形成。在下文中,可以对形成各个层或其结构的顺序进行详细描述,且省略对形成各个层的方法的描述。
可以在第三导电层上设置第一电极RME1,并且可以在过孔层VIA上设置第二电极RME2。过孔层VIA可以包括形成在每个子像素PXn的发射区域EMA中的孔Hole,并且可以将第一电极RME1和第二电极RME2布置为彼此分开,使得孔Hole可以位于第一电极RME1与第二电极RME2之间。过孔层VIA具有形成在其中的第二接触孔CT2,以穿透过孔层VIA下面的第三层间绝缘层IL3,并且第二电极RME2可以通过第二接触孔CT2电连接到第一电压布线VL1。
可以在形成第二电极RME2之后在过孔层VIA上形成堤BNL。堤BNL可以形成为围绕其中可以定位有孔Hole的发射区域EMA。
参照图7,可以将发光元件ED可以分散在其中的墨Ink喷射在由堤BNL围绕的发射区域EMA内,并且可以通过在第一电极RME1和第二电极RME2上产生的电场EL使发光元件ED对准。在实施例中,可以以分散在墨Ink中的状态制备发光元件ED,并且可以通过喷墨印刷工艺将发光元件ED喷射在每个子像素PXn的发射区域EMA内。可以在喷射墨Ink之后将对准信号施加到第一电极RME1和第二电极RME2以在其上产生电场EL。在实施例中,对准信号可以直接施加到第一电极RME1,并且经由第三导电层的第一电压布线VL1施加到第二电极RME2。然而,公开不限于此,在显示装置10的制造工艺期间,第二电极RME2可以在第二方向DR2上延伸以形成与多个子像素PXn交叉的电极线,并且可以将对准信号直接施加到电极线。
分散在墨Ink中的发光元件ED均可以根据由电场EL产生的介电泳力改变取向和位置而对准以位于过孔层VIA的孔Hole内部。在分开的电极RME1和RME2上产生的电场EL可以具有连接第一电极RME1和第二电极RME2的抛物线形状。显示装置10可以被制造为使得用于产生电场EL的第一电极RME1和第二电极RME2可以设置在不同层,第一电极RME1和第二电极RME2产生电场EL,电场EL从一个电极到另一电极取向的方向可以与第一基底SUB的向上方向或与倾斜于向上方向的方向对准。如图7中所示,在剖视图中,第一电极RME1和第二电极RME2可以设置在不同层以在第一方向DR1上彼此分开,从而使得在倾斜的方向上产生电场EL。由于可以产生具有在特定方向上取向的抛物线形状的电场EL,因此电场EL的中心具有可以限定在从电极RME1与RME2之间直线连接的参考线起的最高点处的抛物线形状。发光元件ED可以根据介电泳力改变位置地被对准以取向于电场EL。
根据实施例,显示装置10的特征可以在于:可以调节第一电极RME1与第二电极RME2之间的竖直距离DE以及第一电极RME1和第二电极RME2的位置,以将电场EL的中心定位在孔Hole之上。例如,第一电极RME1和第二电极RME2可以布置为彼此分开以具有置于第一电极RME1与第二电极RME2之间的孔Hole的中心,使得第一电极RME1与第二电极RME2之间的竖直距离DE可以大于孔Hole的宽度DH。第一电极RME1和第二电极RME2可以产生电场EL以穿过过孔层VIA的孔Hole,并且电场EL的中心可以位于孔Hole内部或者在第三方向DR3上与孔Hole平行地定位。发光元件ED可以被取向为使得其第一端和第二端分别面对第一电极RME1和第二电极RME2,同时根据电场EL将发光元件ED的姿态改变为取向于电场EL的中心。发光元件ED可以对准成位于孔Hole内部,面对电场EL的中心,并且第一电极RME1可以定位在过孔层VIA下方,使得发光元件ED可以在其中第一端位于孔Hole内部并且第二端面对第二电极RME2的倾斜竖立的状态下对准。显示装置10的特征可以在于:可以调节第一电极RME1和第二电极RME2的位置以及它们之间的竖直距离DE,这可以使发光元件ED位于过孔层VIA的孔Hole内部。发光元件ED均可以是竖立的,使得第二端可以在第三方向DR3或倾斜于第三方向DR3的方向上取向,这促成发光元件ED的端部处的光发射效率的改善。
接下来,参照图8和图9,可以形成接触第一电极RME1和发光元件ED的第一端的第一接触电极CNE1,并且可以形成覆盖第一接触电极CNE1、第二电极RME2和过孔层VIA的第一绝缘层PAS1。第一接触电极CNE1可以布置为通过穿透过孔层VIA和第三层间绝缘层IL3的第一接触孔CT1接触第一电极RME1,并且第一绝缘层PAS1可以布置为部分地覆盖发光元件ED以暴露第二端的至少一部分。尽管未在附图中示出,但是显示装置10可以被制造为使得可以形成接触发光元件ED的第二端的第二接触电极CNE2。
可以将显示装置10制造成使得发光元件ED可以在竖立的状态下倾斜于第一基底SUB的顶表面对准,这可以促成发光元件ED的发光效率的改善。尽管图4的实施例例示了发光元件ED可以对准,使得仅每个发光元件ED的第一端由于孔Hole的小尺寸而位于过孔层VIA的孔Hole内部,但是发光元件ED可以通过以各种方式改变过孔层VIA的孔Hole和电极RME1和RME2的布置以倾斜竖立的状态对准。在下文中,将参照其它附图描述显示装置10的其它实施例。
图10是示出根据另一实施例的显示装置的子像素的示意性平面图。图11是沿着图10的线Q3-Q3'和Q4-Q4'截取的示意性剖视图。
参照图10和图11,根据实施例的显示装置10_1可以包括设置在过孔层VIA的孔Hole下方的第一电极RME1_1和通过置于其间的孔Hole而彼此分开的多个第二电极RME2_1。第二电极RME2_1可以分别设置在第一电极RME1_1的两侧,使得第一电极RME1_1可以定位在第二电极RME2_1之间的中心处。因此,在显示装置10_1的制造工艺期间,可以在过孔层VIA的孔Hole的两侧处产生电场EL。发光元件ED可以包括位于过孔层VIA的孔Hole的内壁的一侧上的第一发光元件ED1和位于过孔层VIA的孔Hole的内壁的另一侧上的第二发光元件ED2。该实施例与图3和图4的实施例的不同之处在于:为了使发光元件ED以倾斜竖立的状态对准,第一电极RME1_1和第二电极RME2_1可以被设计为不同地设置,发光元件ED包括纵轴取向不同的第一发光元件ED1和第二发光元件ED2。在下面的描述中,将省略了冗余的描述,并且将描述不同之处。
第一电极RME1_1可以由设置在第二层间绝缘层IL2上并且定位在设置在其上的过孔层VIA的孔Hole下方的第三导电层制成。第一电极RME1_1可以在第二方向DR2上延伸以在厚度方向上与过孔层VIA的孔Hole叠置。在一些实施例中,第一电极RME1_1可以具有比过孔层VIA的孔Hole的宽度DH大的宽度,但是公开不限于此。由于第一电极RME1_1可以设置在孔Hole下方,因此可以在孔Hole中向下产生用于对准发光元件ED的电场EL。
可以针对每个子像素PXn设置多个第二电极RME2_1。第二电极RME2_1可以在过孔层VIA上在第一方向DR1上彼此分开,并且均可以在第二方向DR2上延伸。例如,多个第二电极RME2_1可以在第一方向DR1上跨过过孔层VIA的孔Hole彼此分开,并且均可以与孔Hole分开。
在实施例中,第二电极RME2_1可在第二方向DR2上延伸以与堤BNL部分叠置,并且可以通过形成在与堤BNL叠置的部分处的第二接触孔CT2电连接到第三导电层的第一导电图案CDP。尽管在附图中仅示出了在平面图中设置在右上侧的第二电极RME2_1可以电连接到第一导电图案CDP,但是公开不限于此,多个第二电极RME2_1均可以电连接到第一导电图案CDP。与图3的实施例不同,第二电极RME2_1可以电连接到第一导电图案CDP而不是第一电压布线VL1,并且稍后将描述的第二接触电极CNE2_1可以通过第二电极RME2_1电连接到第一晶体管T1。
第一接触电极CNE1_1可以设置在过孔层VIA的孔Hole内部,并且可以设置为在厚度方向上与第一电极RME1_1叠置。第一接触电极CNE1_1可以通过穿透第三层间绝缘层IL3的第一接触孔CT1电连接到第一电极RME1_1。根据实施例,第一接触电极CNE1_1可以直接接触发光元件ED的第一端。由于第一电极RME1_1可以设置在孔Hole下方,因此可以对准发光元件ED,使得其第一端可以在孔Hole中向下取向。可以在对准发光元件ED的工艺之前形成第一接触电极CNE1_1,并且发光元件ED可以设置为使得其第一端位于第一接触电极CNE1_1上。在实施例中,第一接触电极CNE1_1可以包括具有高反射率的材料,使得从发光元件ED的第一端发射的光可以被第一接触电极CNE1_1反射。显示装置10_1可以根据第一接触电极CNE1_1的材料进一步改善发光元件ED的发光效率。
发光元件ED可以设置为使得其第二端可以在孔Hole内部以竖立的状态在第三方向DR3或倾斜于第三方向DR3的倾斜的方向上取向。可以通过由设置在孔Hole下方的第一电极RME1_1和布置为跨过孔Hole而彼此分开的多个第二电极RME2_1产生的电场EL将发光元件ED以倾斜状态设置在孔Hole内部。在实施例中,发光元件ED可以包括其第一端位于第一接触电极CNE1_1上并且其一部分位于孔Hole的内壁的一侧上的第一发光元件ED1和其第一端位于第一接触电极CNE1_1上并且其一部分位于孔Hole的内壁的另一侧上的第二发光元件ED2。可以将显示装置10_1制造为使得过孔层VIA的孔Hole可以在宽度DH上增加,并且针对每个子像素PXn的发光元件ED可以在数量上增加。即使可以增加孔Hole的宽度,也可以将电极RME1_1和RME2_1设计为设置成使得发光元件ED可以在孔Hole内部以倾斜竖立的状态对准。
在对准发光元件ED的工艺期间,可以将对准信号施加到第一电极RME1_1和第二电极RME2_1,以在第一电极RME1_1与第二电极RME2_1之间产生电场EL。由于可以将显示装置10_1制造为具有形成在孔Hole下方的第一电极RME1_1和通过孔Hole彼此分开的多个第二电极RME2_1,因此在第一电极RME1_1与第二电极RME2_1之间产生的电场EL的中心可以定位在孔Hole的内壁的两侧。
图12是示出图10的显示装置的制造工艺的操作的示意性剖视图。
结合图10和图11参照图12,在将发光元件ED可以分散在其中的墨Ink喷射到每个子像素PXn之后,可以将对准信号施加到第一电极RME1_1和第二电极RME2_1,以在孔Hole内部或周围产生电场EL。例如,第一电极RME1_1与第二电极RME2_1中的一个(例如,孔Hole左侧处的第二电极RME2_1)可以在孔Hole的内壁的一侧上产生电场EL,并且孔Hole右侧处的第一电极RME1_1和第二电极RME2_1可以在孔Hole的内壁的另一侧上产生电场EL。具体地,可以调节第一电极RME1_1与每个第二电极RME2_1之间的竖直距离DE,使得电场EL的中心可以定位在孔Hole的内壁的两侧。如上所述,发光元件ED可以根据介电泳力改变姿势以取向于电场EL的中心,并且可以设置为使得其相对端分别面对第一电极RME1_1和第二电极RME2_1。可以将多个发光元件ED对准以位于孔Hole的内壁的相对侧上,使得多个发光元件ED的第一端位于设置在孔Hole内部的第一接触电极CNE1_1上,并且多个发光元件ED的第二端面对过孔层VIA上的第二电极RME2_1。在显示装置10_1中,即使可以增加孔Hole的宽度,第一电极RME1_1和第二电极RME2_1也可以被设计为设置成使得发光元件ED可以以倾斜竖立的状态对准。显示装置10_1可以包括更多的发光元件ED以增加每单位面积每个子像素PXn发射的光量。
可以将发光元件ED对准成位于孔Hole的内壁的相对侧上,并且第一绝缘层PAS1可以形成为部分地围绕发光元件ED。可以设置第一绝缘层PAS1以填充孔Hole。可以将第一绝缘层PAS1设置为使得其顶表面可以与过孔层VIA平行,但是公开不限于此。第一绝缘层PAS1可以保护发光元件ED并且同时固定发光元件ED,以防止发光元件ED在后续工艺中偏离。
可以将第二接触电极CNE2_1布置为接触发光元件ED的第二端和第二电极RME2_1。显示装置10_1可以根据第二电极RME2_1和发光元件ED的对准而包括多个第二接触电极CNE2_1。例如,可以具有针对每个子像素PXn设置的多个第二接触电极CNE2_1,并且第二接触电极CNE2_1中的每个可以接触第二电极RME2_1中的左侧的第二电极RME2_1和第一发光元件ED1的第二端,或者可以接触第二电极RME2_1中的右侧的第二电极RME2_1和第二发光元件ED2的第二端。多个第二接触电极CNE2_1可以在第一方向DR1上通过孔Hole彼此分开,并且部分地设置在第一绝缘层PAS1上。第二接触电极CNE2_1可以通过电连接到第一导电图案CDP的第二电极RME2_1从第一晶体管T1接收第二源电压。
尽管未在附图中示出,但是显示装置10_1还可以包括置于第二接触电极CNE2_1与第二电极RME2_1之间的绝缘层。绝缘层可以保护暴露于外部的第二电极RME2_1,并且包括第二接触电极CNE2_1和第二电极RME2_1通过其彼此接触的开口。
图13是示出根据又一实施例的显示装置的一部分的示意性剖视图。
参照图13,根据该实施例的显示装置10_2还可以包括设置在第一绝缘层PAS1_2中的散射颗粒SCP和波长转换颗粒WCP中的至少一个。散射颗粒SCP可以散射由发光元件ED发射的光,并且波长转换颗粒WCP可以将光的波长转换为不同波段的光。显示装置10_2可以借助于包括在第一绝缘层PAS1_2中的散射颗粒SCP和波长转换颗粒WCP来调节由发光元件ED发射的光的发射方向和颜色。该实施例与图11的实施例的不同之处在于:显示装置10_2还可以包括散射颗粒SCP和波长转换颗粒WCP。第一电极RME1_2、第二电极RME2_2、第一接触电极CNE1_2和第二接触电极CNE2_2可以在布置方面与上述实施例相同,因此下面的描述由不同之处构成且省略冗余。
由发光元件ED发射的光可以主要从第一端和第二端发射,并且部分地从发光元件ED的侧表面发射。第一绝缘层PAS1_2包括透明材料,使得从发光元件ED的侧表面发射的光可以远离第一基底SUB向上传播。第一绝缘层PAS1_2中的散射颗粒SCP和波长转换颗粒WCP可以改变从发光元件ED发射的光的传播方向和颜色。
散射颗粒SCP可以用于调节通过第一绝缘层PAS1_2投射的光的传播路径。散射颗粒SCP可以是金属氧化物颗粒、有机颗粒。金属氧化物的示例可以包括氧化钛(TiO2)、氧化锆(ZrO2)、氧化铝(AlxOy)、氧化铟(In2O3)、氧化锌(ZnO)、氧化锡(SnO2)等。有机颗粒的材料的示例可以包括丙烯酸树脂、氨基甲酸乙酯树脂等。
波长转换颗粒WCP可以将从发光元件ED发射的光转换为不同颜色的光。例如,发光元件ED可以发射第一颜色的光,波长转换颗粒WCP可以将第一颜色的光转换为第二颜色或第三颜色的光。波长转换颗粒WCP可以是量子点、量子棒或荧光物质。量子点的示例可以包括IV族纳米晶体、II-VI族化合物纳米晶体、III-V族化合物纳米晶体、IV-VI族纳米晶体和它们的组合。显示装置10_2可以由均包括表现不同颜色的第一子像素PX1、第二子像素PX2和第三子像素PX3的像素组成。在其中发光元件ED发射第一颜色的光的实施例中,第一子像素PX1可以表现第一颜色,并且第二子像素PX2和第三子像素PX3可以分别表现第二颜色和第三颜色。在第一子像素PX1的情况下,第一绝缘层PAS1_2可以仅包括散射颗粒SCP,以调节将通过第一绝缘层PAS1_2投射的光的传播路径。在第二子像素PX2和第三子像素PX3的情况下,第一绝缘层PAS1_2可以包括散射颗粒SCP和波长转换颗粒WCP两者,以调节将通过第一绝缘层PAS1_2投射的光的颜色。具体地,在第一绝缘层PAS1_2中包括散射颗粒SCP和波长转换颗粒WCP两者可以使散射颗粒SCP改善波长转换效率。
即使可以仅包括发射相同颜色的光的发光元件ED,根据该实施例的显示装置10_2也可以通过使用包括散射颗粒SCP和波长转换颗粒WCP中的至少一种的第一绝缘层PAS1_2来使子像素PXn发射不同颜色的光。
图14是示出根据又一实施方式的显示装置的一部分的示意性剖视图。
参照图14,根据该实施例的显示装置10_3还可以包括与多个发光元件ED1和ED2的第一端接触的第三接触电极CNE3_3以及第一接触电极CNE1_3。在形成第一接触电极CNE1_3之后,发光元件ED1和ED2可以通过由第一电极RME1_3和第二电极RME2_3产生的电场对准,使得发光元件ED1和ED2的第一端位于第一接触电极CNE1_3上。可以在发光元件ED1和ED2的对准之后形成第二接触电极CNE2_3,以促进第二端与第二接触电极CNE2_3之间的接触并且确保第二端与第二接触电极CNE2_3之间的足够的接触面积。
即使发光元件ED1和ED2的第一端位于第一接触电极CNE1_3上,也不会促进第二端与第二接触电极CNE2_3之间的接触,并且会无法确保第二端与第二接触电极CNE2_3之间的足够的接触面积。根据该实施例的显示装置10_3还可以包括设置在第一接触电极CNE1_3上以在发光元件ED1和ED2对准之后覆盖发光元件ED1和ED2的第一端的第三接触电极CNE3_3。第三接触电极CNE3_3可以在孔Hole内部中设置在第一接触电极CNE1_3上,并且接触发光元件ED1和ED2的第一端。类似于第二接触电极CNE2_3,可以在发光元件ED1和ED2在孔Hole内部对准之后形成第三接触电极CNE3_3,这可以能够确保对于发光元件ED1和ED2的第一端的足够的接触面积。
由于显示装置10_3还可以包括第三接触电极CNE3_3,因此可以防止由于发光元件ED1和ED2与第一接触电极CNE1_3之间的断开而导致的发光故障,这会使得降低子像素PXn的发光故障率。
图15是示出根据另一实施例的显示装置的一部分的示意性剖视图。图16是示出从图15的显示装置的发光元件发射的光的传播的示意图。图16是图15的部分QA的放大图,示出了从发光元件ED发射的光L和L'的传播方向。
参照图15和图16,根据该实施例的显示装置10_4还可以包括设置在第三导电层上以在厚度方向上与孔Hole叠置的多个浮置电极FE_4。显示装置10_4可以包括覆盖第三导电层的第三层间绝缘层IL3_4的突起的图案,该突起与浮置电极FE_4对应,并且设置在孔Hole内部的第一接触电极CNE1_4可以包括形成在覆盖突起的图案的部分处的凸起/凹陷图案GP。该实施例与图11的实施例的不同之处在于:还可以包括设置在孔Hole的底部上的浮置电极FE_4,并且第一电极RME1_4和第一接触电极CNE1_4可以具有不同的对准和形状。在下面的描述中,将省略冗余的描述,并且将描述不同之处。
多个浮置电极FE_4可以设置在第三导电层上以在厚度方向上与第三导电层上方的孔Hole叠置。浮置电极FE_4可以在宽度上相对较窄并且布置为彼此间隔开。尽管在附图中示例性地示出了可以设置四个浮置电极FE_4,但是浮置电极FE_4在数量、尺寸和间隔上不受限制。浮置电极FE_4可以布置为既不连接到其它布线也不连接到电极,并且可以影响设置在其上的第三层间绝缘层IL3_4的形状。
第三层间绝缘层IL3_4可以布置为覆盖第三导电层,并且具有顶表面,第三层间绝缘层IL3_4的顶表面的在面积上与浮置电极FE_4的图案对应的部分具有在形状上与浮置电极FE_4对应的突起。第三层间绝缘层IL3_4的顶表面可以在其下方可以设置浮置电极FE_4的位置处突出,并且在其下方可以不设置浮置电极FE_4的位置处保持相对低的高度。由于浮置电极FE_4可以设置在孔Hole下方,因此第三层间绝缘层IL3_4的顶表面的突起的图案可以定位在孔Hole内部。
由于可以设置浮置电极FE_4,所以第一电极RME1_4可以布置为不与孔Hole叠置。在实施例中,显示装置10_4可以包括跨过浮置电极FE_4彼此分开的多个第一电极RME1_4。第一电极RME1_4可以在厚度方向上分别与设置在过孔层VIA上的第二电极RME2_4叠置。
第一接触电极CNE1_4可以布置为在孔Hole内部覆盖第三层间绝缘层IL3_4的突起的图案。在实施例中,第一接触电极CNE1_4可以包括形成在覆盖突起的图案的区域中的凸起/凹陷图案GP。第一接触电极CNE1_4可以接触发光元件ED的第一端并允许从发光元件ED的第一端发射的光穿过第一接触电极CNE1_4。
发光元件ED可以具有可以从其发射光的第一端和第二端,并且从第二端发射的光L可以穿透第二接触电极CNE2_4并远离第一基底SUB向上传播。从发光元件ED的第一端发射的光L'可以朝向第一基底SUB的顶表面传播并被形成在第一接触电极CNE1_4和第三层间绝缘层IL3_4的顶表面上的图案向上反射。
设置在孔Hole下方的浮置电极FE_4可以使设置在其上的第三层间绝缘层IL3_4和第一接触电极CNE1_4形成凸起/凹陷图案GP。从发光元件ED的第一端发射的光L'可以朝向凸起/凹陷图案GP传播,并且因为凸起/凹陷图案GP的形状而具有在第一接触电极CNE1_4与第三层间绝缘层IL3_4之间的界面上被反射的高概率。在第一接触电极CNE1_4的顶表面具有凸起/凹陷图案GP而不是平坦的情况下,光L'的入射角可以更多样化地变化,并且光L'中的一些可以在第三层间绝缘层IL3_4的界面上被反射。根据该实施例的还包括设置在孔Hole下方的浮置电极FE_4的显示装置10_4可以设置有形成在第一接触电极CNE1_4的顶表面上的凸起/凹陷图案GP,这可以促成发光元件ED的发光效率的改善。
图17是示出根据又一实施例的显示装置的一部分的示意性剖视图。图18是示出图17的显示装置的制造工艺中的操作的示意性剖视图。图18示出了在显示装置10_5的制造工艺期间产生用于对准发光元件ED的电场EL的工艺。
参照图17和图18,根据该实施例的显示装置10_5还可以包括设置在第三层间绝缘层IL3上的结构STR,且省略了过孔层VIA。在显示装置10_5中,发光元件ED可以通过使用结构STR而不是具有孔Hole的过孔层VIA以竖立的状态对准。可以设置用于对准发光元件ED的电极RME1_5和RME2_5,且结构STR置于电极RME1_5和RME2_5之间,发光元件ED可以通过由电极RME1_5和RME2_5产生的电场EL布置为位于结构STR的侧表面上。
第三导电层可以包括第一电压布线VL1和第二电压布线VL2。第一电压布线VL1可以电连接到第一晶体管T1的漏电极D1,并且第二电压布线VL2可以布置为与第一电压布线VL1间隔开。类似于上述第一电极RME1,第二电压布线VL2可以是可以向其施加用于驱动发光元件ED的第一源电压的布线。在该实施例中,可以向其施加对准信号的第一电极RME1_5和第二电极RME2_5可以设置在第三层间绝缘层IL3上,因此可以进一步设置可以向其施加第一源电压的单独的第二电压布线VL2。第二电压布线VL2可以布置为在厚度方向上与第一接触电极CNE1_5叠置并且电连接到第一接触电极CNE1_5。
在第三层间绝缘层IL3上,可以设置多个第一电极RME1_5、第一接触电极CNE1_5和多个结构STR。
多个第一电极RME1_5可以布置为彼此间隔开。第一电极RME1_5可以布置为跨过第一接触电极CNE1_5彼此间隔开并且还与第一接触电极CNE1_5间隔开。用于对准发光元件ED的对准信号可以直接施加到第一电极RME1_5。由于显示装置10_5还包括第二电压布线VL2,因此第一电极RME1_5可以不连接到第三层间绝缘层IL3下方的布线,并且可以仅被施加对准信号。
第一接触电极CNE1_5可以布置为在厚度方向上与第二电压布线VL2叠置。第一接触电极CNE1_5可以设置在多个第一电极RME1_5之间,并且通过穿透第三层间绝缘层IL3的第一接触孔CT1电连接到其下面的第二电压布线VL2。施加到第二电压布线VL2的第一源电压可以通过第一接触电极CNE1_5传输到发光元件ED。
多个结构STR可以布置为彼此间隔开并覆盖对应的第一电极RME1_5。在实施例中,结构STR可以形成为均具有大于第一电极RME1_5的宽度的厚度,并且至少部分地直接设置在第三层间绝缘层IL3上。然而,可以在宽度上调节结构STR以保持与设置在第一电极RME1_5之间的第一接触电极CNE1_5间隔开。
结构STR可以形成为从第三层间绝缘层IL3的顶表面至少部分地突出。结构STR均可以具有倾斜的侧表面,使得发光元件ED位于结构STR的侧表面上。结构STR可以布置为彼此间隔开以在它们之间形成用于对准发光元件ED的空间,这可以使发光元件ED以倾斜竖立的状态对准。虽然在附图中示例性地示出了结构STR具有半圆形状或半椭圆形状,但是公开不限于此,结构STR可以形成为具有线性的侧表面和平坦的顶表面。尽管结构STR可以包括诸如聚酰亚胺的有机绝缘材料,但是公开不限于此。
堤BNL可以直接设置在第三层间绝缘层IL3上,且省略了过孔层VIA。
多个第二电极RME2_5可以设置在对应的结构STR上。在实施例中,第二电极RME2_5可以在厚度方向上与对应的第一电极RME1_5叠置。第二电极RME2_5的宽度可以基本上等于第一电极RME1_5的宽度。然而,公开不限于此,可以考虑在第一电极RME1_5与第二电极RME2_5之间形成的电场EL的形状和方向来调节第二电极RME2_5的宽度。
第一电极RME1_5和第二电极RME2_5可以在第三方向DR3(即,厚度方向)上叠置,并且可以通过置于其间的结构STR而彼此绝缘,使得可以向第一电极RME1_5和第二电极RME2_5施加不同的对准信号。可以将对准信号施加到第一电极RME1_5和第二电极RME2_5以在第一电极RME1_5与第二电极RME2_5之间形成沿第三方向DR3取向的电场EL。分散在墨Ink中发光元件ED可以位于结构STR的侧表面上,同时根据在第三方向DR3上取向的电场EL而改变位置和取向。
发光元件ED可以在多个结构STR之间对准。可以将发光元件ED对准,使得其一端位于第一接触电极CNE1_5上,并且其另一端面对第二电极RME2_5。第一发光元件ED1可以对准以位于结构STR的设置在左侧处的一个侧表面上,第二发光元件ED2可以对准以位于结构STR的设置在右侧处的一个侧表面上。由于结构STR可以形成为具有倾斜的侧表面,因此发光元件ED1和ED2可以以倾斜于第一基底SUB的顶表面而不与第一基底SUB的顶表面平行的竖立状态对准。
第一绝缘层PAS1可以设置在结构STR之间。第一绝缘层PAS1可以设置为在第一接触电极CNE1_5上部分地覆盖发光元件ED。第一绝缘层PAS1可以被布置为部分地围绕发光元件ED的外表面以在显示装置10_5的制造工艺期间保护发光元件ED并且同时固定发光元件ED。
第二接触电极CNE2_5可以布置为接触发光元件ED的第二端和第二电极RME2_5。可以针对每个子像素PXn设置多个第二接触电极CNE2_5,并且每个第二接触电极CNE2_5可以接触第二电极RME2_5之中的设置在左侧处的第二电极RME2_5和第一发光元件ED1的第二端,或者接触设置在右侧处的第二电极RME2_5和第二发光元件ED2的第二端。多个第二接触电极CNE2_5可以设置在对应的结构STR上以彼此间隔开,并且可以部分地设置在第一绝缘层PAS1上。
根据该实施例的显示装置10_5可以包括直接设置在第三层间绝缘层IL3上的多个结构STR,且省略了具有孔Hole的过孔层VIA。显示装置10_5包括用于以倾斜竖立的状态对准发光元件ED的结构STR而不是过孔层VIA,这可以使第二端面朝上远离第一基底SUB。
图19是示出根据又一实施例的显示装置的子像素的示意性平面图。
参照图19,根据本实施例的显示装置10_6的特征可以在于:过孔层VIA的孔Hole具有圆形形状,并且电极RME1_6和RME2_6以及接触电极CNE1_6和CNE2_6可以被构造成圆形形状。根据该实施例的显示装置10_6与图10和图11的实施例的不同之处在于:过孔层VIA的孔Hole具有圆形形状。显示装置10_6的剖面结构可以与图11的剖面结构基本上相同,因此以下描述涉及平面图中的孔Hole、电极RME1_6和RME2_6以及接触电极CNE1_6和CNE2_6的形状,同时省略了冗余的描述。
第一电极RME1_6和第一接触电极CNE1_6可以设置在圆形的孔Hole内部。第一电极RME1_6和第一接触电极CNE1_6可以具有圆形形状,并且可以布置为在孔Hole内部在厚度方向上彼此叠置。如上所述,第一接触电极CNE1_6可以通过第一接触孔CT1接触第一电极RME1_6。然而,公开不限于此,第一电极RME1_6可以布置为与其它实施例类似地在一个方向上延伸。
第二电极RME2_6可以布置为与过孔层VIA上的孔Hole间隔开,并且第二接触电极CNE2_6可以跨过孔Hole的外侧和第二电极RME2_6设置。第二电极RME2_2可以具有预定宽度,并且可以布置为与孔Hole的外侧间隔开并且布置为围绕孔Hole的外侧。在平面图中,第二电极RME2_6可以主要具有环形形状。第二接触电极CNE2_6可以具有与第二电极RME2_6的形状类似的形状,并且可以跨过孔Hole的外侧和第二电极RME2_6设置。第二电极RME2_6可以通过第二接触孔CT2接触第一导电图案CDP。第二接触电极CNE2_6可以同时接触在孔Hole内部对准的(即,放置在孔Hole的内壁上的)发光元件ED和第二电极RME2_6。
发光元件ED可以在孔Hole内部对准,使得其第一端在倾斜地放置在孔Hole的内壁上的状态下位于第一接触电极CNE1_6上。由于孔Hole可以形成为具有圆形形状,因此发光元件ED可以对准以沿着孔Hole的内壁围绕孔Hole的中心。发光元件ED的第一端可以接触第一接触电极CNE1_6,并且发光元件ED的第二端可以接触设置在其上方的第二接触电极CNE2_6。由于根据该实施例的显示装置10_6具有圆形的孔Hole,因此发光元件ED的第二端可以面向不同的方向,并且每个子像素PXn的发光方向可以是各种各样的而没有限制。
然而,尽管构成显示装置10的过孔层VIA的孔Hole、电极RME1和RME2以及接触电极CNE1和CNE2可以如图19中所示地设置,但是它们可以不具有圆形形状。在一些实施例中,在平面图中,孔Hole、电极RME1和RME2以及接触电极CNE1和CNE2可以具有多边形形状,并且第二电极RME2和第二接触电极CNE2可以布置为分别覆盖第一电极RME1和第一接触电极CNE1的外表面的至少一部分。
图20是示出根据又一实施例的显示装置的子像素的示意性平面图。
参照图20,显示装置10_7可以包括包含具有多边形形状的孔Hole的过孔层VIA以及具有棱角形状的结构的接触电极CNE1_7和CNE2_7与电极RME1_7和RME2_7。根据该实施例的显示装置10_7与图19的实施例的不同之处在于过孔层VIA的孔Hole的形状以及电极RME1_7和RME2_7与接触电极CNE1_7和CNE2_7的布置结构。在下文中,在平面图中对孔Hole、电极RME1_7和RME2_7以及接触电极CNE1_7和CNE2_7的形状进行描述,同时省略了冗余的描述。
第一电极RME1_7和第一接触电极CNE1_7可以设置在具有多边形形状的孔Hole内部。例如,在其中孔Hole具有四边形形状的实施例中,第一电极RME1_7和接触电极CNE1_7均可以具有四边形形状,并且可以布置为在孔Hole内部在厚度方向上彼此叠置。
第二电极RME2_7可以布置为与过孔层VIA上的孔Hole间隔开,并且第二接触电极CNE2_7可以跨过孔Hole的外侧和第二电极RME2_7设置。第二电极RME2_7可以具有预定宽度,并且可以布置为与孔Hole的外侧间隔开并且部分地围绕孔Hole的外侧。例如,在孔Hole具有四边形形状的实施例中,在平面图中,第二电极RME2_7可以具有与孔Hole的外侧之中的除了一侧之外的三侧间隔开的形状。第二接触电极CNE2_7可以在形状上类似于第二电极RME2_7,并且可以跨过孔Hole的外侧和第二电极RME2_7设置。第二接触电极CNE2_7可以同时接触在孔Hole内部对准的(即,放置在孔Hole的内壁上的)发光元件ED和第二电极RME2_7。
发光元件ED可以在孔Hole内部对准,使得其第一端在倾斜地放置在孔Hole的内壁上的状态下位于第一接触电极CNE1_7上。由于孔Hole可以形成为具有多边形形状,因此发光元件ED可以对准以沿着孔Hole的内壁围绕孔Hole的中心。然而,发光元件ED可以不在孔Hole的外侧之中的可以不布置为与第二电极RME2_7间隔开的一侧上对准。发光元件ED的第一端可以接触第一接触电极CNE1_7,并且发光元件ED的第二端可以接触设置在其上方的第二接触电极CNE2_7。
在总结详细描述时,本领域技术人员将理解的是,可以在基本上不脱离公开的原理的情况下对实施例进行许多变化和修改。因此,公开的所公开的实施例仅以一般的和描述性的意义来使用,而不是为了限制的目的。
Claims (20)
1.一种显示装置,所述显示装置包括:
第一基底;
导电层,包括设置在所述第一基底上的第一电极;
层间绝缘层,设置在所述导电层上;
过孔层,设置在所述层间绝缘层上,并且包括暴露所述层间绝缘层的顶表面的一部分的孔;
第二电极,与所述孔间隔开,并且设置在所述过孔层上;
发光元件,设置在所述过孔层的所述孔内部;
第一接触电极,电连接到所述第一电极和所述发光元件的第一端;以及
第二接触电极,设置在所述过孔层上,并且电连接到所述发光元件的第二端,
其中,所述发光元件的至少一部分放置在所述孔的内壁上,并且
所述发光元件的纵轴延伸所沿的方向与所述第一基底的顶表面不平行地倾斜。
2.根据权利要求1所述的显示装置,其中,
所述第二电极设置为在厚度方向上不与所述第一电极叠置,
所述第一接触电极设置在所述过孔层上,并且所述第一接触电极的至少一部分设置在所述孔的所述内壁上,并且
所述第一接触电极电连接到所述发光元件的所述第一端。
3.根据权利要求2所述的显示装置,所述显示装置还包括:第一绝缘层,设置为与所述发光元件的一部分、所述第一接触电极和所述第二电极叠置,
其中,所述第二接触电极直接设置在所述第一绝缘层上,以直接接触所述发光元件的从所述第一绝缘层伸出的所述第二端。
4.根据权利要求3所述的显示装置,其中,
所述导电层包括:
第一电压布线,设置为在厚度方向上与所述第二电极叠置;以及
导电图案,与所述第一电压布线间隔开,并且
所述第二电极通过穿透所述过孔层的接触孔直接连接到所述第一电压布线,而不连接到所述第二接触电极。
5.根据权利要求4所述的显示装置,其中,
所述第一接触电极通过穿透所述过孔层和所述层间绝缘层的接触孔直接连接到所述第一电极,并且
所述第二接触电极通过穿过所述第一绝缘层、所述过孔层和所述层间绝缘层的接触孔直接连接到所述导电图案。
6.根据权利要求2所述的显示装置,其中,所述孔的宽度小于所述发光元件的长度。
7.根据权利要求1所述的显示装置,其中,
所述第一电极设置为在厚度方向上与所述孔叠置,
所述第一接触电极设置在所述孔内部以直接连接到所述第一电极,并且
所述发光元件的所述第一端设置在所述第一接触电极上。
8.根据权利要求7所述的显示装置,其中,
所述第二电极设置为多个,使得多个所述第二电极彼此间隔开,并且所述孔设置在所述第二电极之间,并且
所述第二电极中的每个在厚度方向上不与所述第一电极叠置。
9.根据权利要求8所述的显示装置,其中,所述发光元件包括:
第一发光元件,具有朝向所述第二电极中的一个设置的所述第二端,并且放置在所述孔的所述内壁的一侧上;以及
第二发光元件,具有朝向所述第二电极中的另一个设置的所述第二端,并且放置在所述孔的所述内壁的另一侧上。
10.根据权利要求9所述的显示装置,其中,
所述第二接触电极设置为多个,使得多个所述第二接触电极设置为分别接触所述第二电极,并且
所述第二接触电极中的每个与所述第一发光元件的所述第二端和所述第二发光元件的所述第二端接触。
11.根据权利要求7所述的显示装置,所述显示装置还包括:第一绝缘层,设置为填充所述孔,并且围绕所述发光元件的外表面。
12.根据权利要求11所述的显示装置,所述显示装置还包括设置在所述第一绝缘层中的波长转换颗粒和散射颗粒,
其中,所述波长转换颗粒转换从所述发光元件发射的光的波长。
13.根据权利要求1所述的显示装置,其中,
所述导电层包括:浮置电极,在厚度方向上与所述孔叠置,并且彼此间隔开,并且
所述第一电极设置为多个,使得多个所述第一电极彼此间隔开,
所述浮置电极设置在所述第一电极之间,并且
所述第一接触电极设置为在所述孔内部在厚度方向上与所述浮置电极叠置。
14.根据权利要求13所述的显示装置,其中,
所述层间绝缘层包括:突起的图案,形成在与所述浮置电极叠置的部分处,并且与所述浮置电极对应地突出,并且
所述第一接触电极包括形成在与所述突起的图案叠置的部分处的凸起或凹陷图案。
15.根据权利要求13所述的显示装置,其中,
所述第二电极设置为多个,使得多个所述第二电极彼此间隔开,并且所述孔设置在所述第二电极之间,并且
所述第二电极中的每个在厚度方向上与所述第一电极叠置。
16.一种显示装置,所述显示装置包括:
第一基底;
第一电极,设置在所述第一基底上,并且彼此间隔开;
第一接触电极,设置在所述第一电极之间,所述第一接触电极和所述第一电极设置在同一层;
结构,设置为分别与所述第一电极叠置;
第二电极,分别设置在所述结构上以在厚度方向上与所述第一电极叠置;
发光元件,设置在所述结构之间,使得所述发光元件的第一端设置在所述第一接触电极上,并且所述发光元件的第二端设置在所述结构的侧表面上;以及
第二接触电极,电连接到所述发光元件的所述第二端和所述第二电极,
其中,所述发光元件设置为使得所述发光元件的纵轴延伸所沿的方向与所述第一基底的顶表面不平行地倾斜。
17.根据权利要求16所述的显示装置,其中,
所述结构中的每个的宽度大于所述第一电极的宽度,并且
所述第一接触电极设置在所述结构之间。
18.根据权利要求17所述的显示装置,其中,
所述发光元件包括:
第一发光元件,设置为使得所述第二端设置在所述结构中的一个上;以及
第二发光元件,设置为使得所述第二端设置在所述结构中的另一个上,并且
所述第一发光元件和所述第二发光元件的第二端面向不同的方向。
19.根据权利要求18所述的显示装置,其中,
所述第二接触电极彼此间隔开以接触所述第一发光元件的所述第二端或所述第二发光元件的所述第二端,并且
所述第二接触电极直接接触所述第二电极。
20.根据权利要求17所述的显示装置,所述显示装置还包括:第一绝缘层,在所述结构之间设置在所述第一接触电极上,以部分地围绕所述发光元件的外表面。
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