CN117199207A - 微型芯片及包括微型芯片的显示装置 - Google Patents

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金东均
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金铉埈
朴俊勇
洪硕佑
宋相勋
刘珉哲
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Abstract

提供一种微型芯片，包括具有第一表面和面对第一表面的第二表面的芯片主体、以及在第二表面上的电极层，其中第一表面的表面粗糙度小于电极层的上表面的表面粗糙度，使得第一表面和外部接触表面之间的范德华力大于电极层和外部接触表面之间的范德华力。

Description

微型芯片及包括微型芯片的显示装置
技术领域
本公开的示例实施方式涉及微型芯片和包括该微型芯片的显示装置，更具体地，涉及具有适合于流体自组装方法中的对准的结构的微型芯片和包括该微型芯片的显示装置。
背景技术
发光二极管(LED)因其低功耗和环保的优点而增加了工业需求，并且用于照明装置或液晶显示器(LCD)背光，也用作显示装置的像素。近期，已经开发出使用微型LED芯片作为像素的微型LED显示装置。在使用微型LED芯片制造显示装置时，激光剥离或拾取和放置方法被用作转移微型LED的方法。然而，在该方法中，随着微型LED的尺寸变小和显示装置的尺寸增加，生产率降低。
发明内容
一个或更多个示例实施方式提供了一种微型芯片，其具有适合于在流体自组装方法中对准的结构。
一个或更多个示例实施方式还提供了一种可以以流体自组装方法制造的显示装置。
附加方面将部分地在随后的描述中阐述，并且部分地将从描述中是明显的，或者可以通过本公开的示例实施方式的实践来了解。
根据一示例实施方式的一方面，提供了一种微型芯片，包括具有第一表面和面对第一表面的第二表面的芯片主体、以及在第二表面上的电极层，其中第一表面的表面粗糙度小于电极层的上表面的表面粗糙度，使得第一表面与外部接触表面之间的范德华力大于电极层与外部接触表面之间的范德华力。
第一表面的宽度可以大于第一表面与电极层的上表面之间的距离。
第一表面的宽度可以在从5μm到500μm的范围内。
第一表面与电极层的上表面之间的距离可以在从1μm到100μm的范围内。
第一表面的均方根(rms)粗糙度可以小于或等于1nm，并且电极层的上表面的均方根粗糙度可以大于或等于2nm。
第一表面的均方根粗糙度在第一表面的整个区域上可以具有±20％内的均匀性，并且电极层的上表面的均方根粗糙度在电极层的上表面的整个区域上可以具有至少±30％的均匀性。
第一表面的面积可以大于第二表面的面积。
芯片主体可以包括掺有第一导电类型的第一半导体层、在第一半导体层的上表面上的发光层、在发光层的上表面上并且掺有与第一导电类型电相反的第二导电类型的第二半导体层、在第二半导体层的上表面上的绝缘层、以及在第一半导体层的下表面上的平坦化层，其中第一表面为平坦化层的下表面，第二表面为绝缘层的上表面。
电极层可以包括在绝缘层的上表面上并且电连接到第一半导体层的第一电极、以及在绝缘层的上表面上并且电连接到第二半导体层的第二电极。
平坦化层可以包括铝氮化物、聚酰亚胺和聚对二甲苯中的至少一种。
微型芯片还可以包括在第一半导体层中的多个光散射图案。
光散射图案可以穿透平坦化层并且具有从第一半导体层的下表面突出的雕刻形状。
第一表面可以是未被光散射图案分开的单个表面。
多个光散射图案可以具有从第一半导体层的与平坦化层的上表面接触的下表面突出的雕刻形状。
微型芯片还可以包括多个光散射图案，所述多个光散射图案具有从平坦化层的与第一半导体层接触的上表面突出的雕刻形状。
第一表面可以是亲水的。
微型芯片可以包括发光二极管(LED)、激光二极管、光电二极管、互补金属氧化物半导体(CMOS)、高电子迁移率晶体管(HEMT)、薄膜电池和天线元件中的至少一种。
根据一示例实施方式的另一方面，提供了一种显示装置，包括显示基板和显示基板上的多个微型芯片，该显示基板包括驱动电路，其中所述多个微型芯片中的每个包括具有第一表面和面对第一表面的第二表面的芯片主体、以及在第二表面上的电极层，其中第一表面的表面粗糙度小于电极层的上表面的表面粗糙度，使得第一表面和外部接触表面之间的范德华力大于电极层与外部接触表面之间的范德华力。
显示基板可以包括多个凹槽以及与所述多个凹槽相邻的分隔壁，其中所述多个微型芯片中的每个在所述多个凹槽当中的对应凹槽中。
在每个凹槽中，凹槽的底表面可以具有小于或等于1nm的均方根(rms)粗糙度。
所述多个微型芯片中的每个可以被设置成使得第一表面在凹槽内接触凹槽的底表面。
第一表面的宽度可以大于第一表面与电极层的上表面之间的距离。
第一表面的宽度可以在从5μm到500μm的范围内。
第一表面和电极层的上表面之间的距离可以在从2μm到100μm的范围内。
第一表面的均方根粗糙度可以小于或等于1nm，并且电极层的上表面的rms粗糙度可以大于或等于2nm。
第一表面的rms粗糙度在第一表面的整个区域上可以具有±20％内的均匀性，并且电极层的上表面的rms粗糙度在电极层上表面的整个区域上可以具有至少±30％的均匀性。
第一表面的面积可以大于第二表面的面积。
显示基板可以包括在显示基板的上表面上的多个第一电极焊盘和多个第二电极焊盘，并且所述多个微型芯片中的每个的电极层可以包括与所述多个第一电极焊盘当中的第一电极焊盘接触的第一电极和与所述多个第二电极焊盘当中的第二电极焊盘接触的第二电极。
附图说明
通过以下结合附图的描述，本公开的示例实施方式的上述和/或其它方面、特征和优点将更加明显，附图中：
图1示意性地示出了根据一示例实施方式的微型芯片的结构；
图2和图3示意性地示出了微型芯片在一个方向上的对准的原理；
图4是示例性地示出所有微型芯片当中在同一方向上对准的微型芯片的比例与对基板施加外力的次数的关系的曲线；
图5是更详细地示出当微型芯片是根据一示例实施方式的发光元件时的微型芯片的结构的截面图；
图6A、图6B、图6C和图6D是示出根据示例实施方式的微型芯片的各种电极结构的平面图；
图7A和图7B是分别示出微型芯片的上表面和下表面的扫描电子显微镜(SEM)图像；
图8A和图8B是微型芯片的上表面的不同区域的原子力显微镜(AFM)图像，图8C是微型芯片的下表面的AFM图像；
图9A是示例性地示出在微型芯片的上表面上的多个不同位置处测量的由于范德华力引起的粘附力的曲线图，图9B是示例性地示出在微型芯片的下表面上的多个不同位置处测量的由于范德华力引起的粘附力的曲线图；
图10是示意性示出根据另一示例实施方式的微型芯片的结构的截面图；
图11是示意性示出根据另一示例实施方式的微型芯片的结构的截面图；
图12A和图12B分别是截面图和平面图，示意性地示出了根据另一示例实施方式的微型芯片的结构；
图13是示出使用流体自组装方法对准多个微型芯片的方法的透视图；
图14示意性地示出了用于对准微型芯片的扫描过程；
图15是示出根据一实施方式的转移基板的示意性结构的截面图，在该转移基板的示意性结构中微型芯片被对准；
图16A和图16B是示意性示出通过将在转移基板上对准的微型芯片转移到显示基板上来制造根据一实施方式的显示装置的过程的截面图；
图17是示意性地示出根据另一示例实施方式的显示装置的结构的截面图；
图18是示意性地示出根据另一示例实施方式的显示装置的结构的截面图；
图19是示意性地示出根据另一示例实施方式的显示装置的结构的截面图；
图20是根据一示例实施方式的电子设备的示意性框图；
图21示出了将根据实施方式的显示装置应用于移动设备的示例；
图22示出了将根据实施方式的显示装置应用于车辆用显示装置的示例；
图23示出了将根据实施方式的显示装置应用于增强现实眼镜或虚拟现实眼镜的示例；
图24示出了将根据实施方式的显示装置应用于标牌的示例；以及
图25示出了将根据实施方式的显示装置应用于可穿戴显示器的示例。
具体实施方式
现在将详细参照实施方式，其示例在附图中示出，其中相同的附图标记始终指代相同的元件。就此而言，示例实施方式可以具有不同的形式并且不应被解释为限于在此阐述的描述。因此，下面仅通过参照附图来描述示例实施方式以解释各方面。如本文所用，术语“和/或”包括一个或更多个相关列出的项目的任何和所有组合。当在一列元素之后时，诸如“……中的至少一个”的表述修饰整列元素而不修饰列中的个别元素。例如，表述“a、b和c中的至少一个”应理解为包括仅a、仅b、仅c、a和b两者、a和c两者、b和c两者、或所有a、b和c。
在下文中，将参照附图详细描述微型芯片和包括该微型芯片的显示装置。在以下附图中，相同的附图标记指代相同的部件，并且为了描述的清楚和方便起见，附图中每个部件的尺寸可以被夸大。此外，以下描述的示例实施方式仅是示例性的，并且可以从这些示例实施方式进行各种修改。
在下文中，被描述为“上部”或“上”的部分不仅可以包括通过接触直接在上面的那些，而且还可以包括非接触地在上面的那些。除非另有说明，单数形式的术语可以包括复数形式。此外，当某个部分“包括”某个部件时，除非另有说明，否则意味着还可以包括其它部件而不是排除其它部件。
术语“该”和类似的指定术语的使用可以对应于单数和复数两者。如果对构成该方法的步骤没有明确的顺序或矛盾的陈述，则这些步骤可以按照适当的顺序执行，并不一定限于所描述的顺序。
另外，在说明书中描述的诸如“单元”和“模块”的术语表示处理至少一个功能或操作的单元，这可以实现为硬件或软件，或者可以实现为硬件和软件的组合。
附图中所示的部件之间的线路的连接或连接构件是功能连接和/或物理或电路连接的说明，并且可以表示为在实际设备中可替换或可附加的各种功能连接、物理连接或电路连接。
所有示例或说明性术语的使用仅是为了详细描述技术思想，并且范围不受这些示例或说明性术语的限制，除非受到权利要求的限制。
图1示意性地示出了根据一示例实施方式的微型芯片的结构。参照图1，根据示例实施方式的微型芯片100可以包括具有第一表面S1和面对第一表面S1的第二表面S2的芯片主体110、以及设置在芯片主体110的第二表面S2上的电极层120。
微型芯片100可以配置为使用流体自组装方法更容易地在一个方向上对准。然后，当使用流体自组装方法将多个微型芯片100在诸如基板的外部物体上对准时，多个微型芯片100中的大部分或全部可以在同一方向上对准。例如，多个微型芯片100可以被对准使得芯片主体110的第一表面S1与外部物体接触并且电极层120的上表面S3不与外部物体接触。这里，电极层120的上表面S3是与电极层120的接触芯片主体110的第二表面S2的表面相反的表面。
微型芯片100可以被配置为使得芯片主体110的第一表面S1和外部接触表面之间的范德华力大于电极层120的上表面S3和外部接触表面之间的范德华力。在这种情况下，当与芯片主体110的第一表面S1和外部接触表面接触时，其不会相对容易地脱落，而当电极层120的上表面S3与外部接触表面接触时，电极层120的上表面S3可以相对容易地分离。因此，当对准微型芯片100时，可以增加微型芯片100被设置成使得芯片主体110的第一表面S1与外部接触表面接触的可能性。
范德华力可以随着彼此接触的两个物体彼此紧密接触或随着彼此接触的两个物体之间的接触面积增加而增加。因此，根据一示例实施方式，芯片主体110的第一表面S1的表面粗糙度可以小于电极层120的上表面S3的表面粗糙度。例如，芯片主体110的第一表面S1的均方根(rms)粗糙度可以为1nm或更小，电极层120的上表面S3的rms粗糙度可以为2nm或更大。然而，实施方式不限于此。例如，电极层120的上表面S3的rms粗糙度可以是芯片主体110的第一表面S1的rms粗糙度的两倍或更多。这里，芯片主体110的第一表面S1的rms粗糙度可以是第一表面S1的整个区域的平均rms粗糙度，并且可以不同于芯片主体110的第一表面S1的局部部分区域的rms粗糙度。类似地，电极层120的上表面S3的rms粗糙度可以是电极层120的上表面S3的整个区域的平均rms粗糙度，并且可以不同于电极层120的上表面S3的局部部分区域的rms粗糙度。结果，相对光滑的表面可以形成在第一表面S1(其是微型芯片100的下部)上，而相对粗糙的表面可以形成在电极层120的上表面S3(其是微型芯片100的上部)上。
此外，芯片主体110的第一表面S1的面积大于芯片主体110的第二表面S2的面积，且芯片主体110的第二表面S2的面积大于电极层120的上表面S3的面积。因此，芯片主体110的第一表面S1的面积可以大于电极层120的上表面S3的面积。为此，芯片主体110的第一表面S1的半径或宽度W1可以大于芯片主体110的第二表面S2的半径或宽度W2。例如，第二表面S2的半径或宽度W2可以是第一表面S1的半径或宽度W1的0.7倍或更大且小于1倍、或0.8倍或更大且0.95倍或更小。因此，微型芯片100的侧表面可以具有倾斜的形状。
微型芯片100可以具有亚毫米(mm)或更小的小尺寸。例如，芯片主体110的第一表面S1的半径或宽度W1可以在约5μm至约500μm的范围内，或者在约10μm至约300μm的范围内。
图2和图3示意性地示出了在一个方向上对准微型芯片100的方法。参照图2和图3，微型芯片100可以通过外力在流体20中自由移动。如图2所示，当电极层120的上表面S3面朝上且芯片主体110的第一表面S1与基板10接触时，由于芯片主体110的第一表面S1与基板10之间的范德华力相对较大，微型芯片100处于稳定状态并保持其取向。另一方面，如图3所示，当芯片主体110的第一表面S1面朝上且电极层120的上表面S3与基板10接触时，电极层120的上表面S3与基板10之间的范德华力相对较弱，导致不稳定状态。然后，微型芯片100可以通过外力与基板10容易地分离。当远离基板10的微型芯片100通过外力在相反方向上翻转时，微型芯片100与基板10按压定位，翻转现象可以不再发生。因此，当对流体20中的多个微型芯片100重复施加任意外力而改变微型芯片100的方向时，多个微型芯片100的排列方向在一个方向上面朝上，也就是，芯片主体110的上表面S3，并在电极层120的第一表面S1与基板10接触的方向上会聚。
在向流体20中的微型芯片100施加单一外力并且与基板10具有相对较小的范德华力的电极层120的上表面S3与基板10分离之后，当微型芯片100再次下沉时，以1/2的概率，芯片主体110的具有大范德华力的第一表面S1面对基板10。假设该过程重复n次，其中芯片主体110的第一表面S1面向基板10的微型芯片100的数量可以被计算为等比数列(geometric sequence)的总和，如下面的等式1。
[等式1]
An=a{1-(1/2)n+1}
在上面的等式1中，a是微型芯片100的总数，n是施加外力的次数，An是n次试验后其中芯片主体110的第一表面S1面向基板10的微型芯片100的数量。
例如，图4是示例性地示出在所有微型芯片100当中沿同一方向对准的微型芯片100的比例与向基板10施加外力的次数之间的关系的曲线图。参照图4，随着向基板10施加外力的次数增加，所有微型芯片100当中沿相同方向对准的微型芯片100的比例可以收敛到1。如上所述，诸如基板10的外部接触表面与微型芯片100的表面之间的范德华力可以是微型芯片100在一个方向上不可逆地对准的重要特性。使用这种方法，可以相对容易地转移大量微型芯片100。
在图1中，当芯片主体110的第一表面S1与电极层120的上表面S3之间的距离(也就是，微型芯片100的厚度T)过大且超过一定值时，使微型芯片100由于外力而掉落的力可能大于由于范德华力而引起的粘附力。因此，芯片主体110的第一表面S1的宽度W1可以大于微型芯片100的厚度T。例如，微型芯片100的高宽比可以大于0且小于1，或0.1或更大且0.5或更小。例如，芯片主体110的第一表面S1与电极层120的上表面S3之间的距离或微型芯片100的厚度T可以在约1μm至约100μm的范围内，或者在约1μm至约50μm的范围内，或在约2μm至约30μm的范围内。
微型芯片100可以是例如微型发光器件，诸如微型LED(发光二极管)，但不必须限于此，并且可以包括可以流体自组装方式在基板上对准的任何种类的半导体芯片、电子电路芯片或光学电路芯片。例如，微型芯片100还可以包括除了微型LED之外的诸如激光二极管之类的小型发光元件、诸如像光电二极管的小型光电探测器的光接收元件、诸如互补金属氧化物半导体(CMOS)或高电子迁移率晶体管(HEMT)的小型电子元件、薄膜电池、超小型天线元件等。在下文中，微型芯片100为微型LED的情况将作为示例被描述。
图5是根据一示例实施方式的当微型芯片100是发光元件时更详细地示出微型芯片100的结构的截面图。参照图5，芯片主体110可以包括掺有第一导电类型的第一半导体层111、设置在第一半导体层111的上表面上的发光层112、设置在发光层112的上表面上并掺有与第一导电类型电相反的第二导电类型的第二半导体层113、设置在第二半导体层113的上表面上的绝缘层114、以及设置在第一半导体层111的下表面上的平坦化层115。此外，电极层120可以包括设置在绝缘层114的上表面上并电连接到第一半导体层111的第一电极121、和设置在绝缘层114的上表面上并电连接到第二半导体层113的第二电极122。在这种情况下，芯片主体110的第一表面S1成为平坦化层115的下表面，芯片主体110的第二表面S2成为绝缘层114的上表面，电极层120的上表面S3成为第一电极121和第二电极121的上表面122。
第一半导体层111和第二半导体层113可以包括例如III-V族或II-VI族化合物半导体。第一半导体层111和第二半导体层113可以用于向发光层112提供电子和空穴。为此，第一半导体层111和第二半导体层113可以电掺杂相反的导电类型。例如，第一半导体层111可以掺杂n型而第二半导体层113可以掺杂p型，或者第一半导体层111可以掺杂p型而第二半导体层113可以掺杂n型。
发光层112具有量子阱结构，其中量子阱设置在势垒之间。当从第一半导体层111和第二半导体层113提供的电子和空穴在发光层112中的量子阱中复合时可以产生光。可以根据构成发光层112中的量子阱的材料的能带隙确定从发光层112产生的光的波长。发光层112可以仅具有一个量子阱，但不限于此，并且可以具有多量子阱(MQW)结构，其中多个量子阱和多个势垒交替排列。考虑到发光元件的驱动电压和发光效率，可以适当地选择发光层112的厚度或发光层112中的量子阱的数量。
为了在流体自组装方法中更容易地对准微型芯片100，第一电极121和第二电极122可以设置在微型芯片100的一个表面上。例如，绝缘层114可以形成在第二半导体层113的上表面上，第一电极121和第二电极122可以设置在绝缘层114的上表面上。为了将第一电极121电连接到第一半导体层111，微型芯片100可以还包括穿透第二半导体层113和发光层112的通路孔V。虽然为了方便起见，在图5中仅示出了一个通路孔V，但是可以根据需要形成一个或更多个通路孔V。绝缘层114可以延伸为与通路孔V的侧壁相邻提供并围绕通孔孔V的侧壁。因此，第二半导体层113的被通路孔V暴露的部分和发光层112的部分可以被绝缘层114覆盖。第一电极121从绝缘层114的上表面延伸到通过通路孔V暴露的第一半导体层111的上表面以通过通路孔V接触第一半导体层111。第二电极122可以被配置为穿透绝缘层114并接触第二半导体层113。第一电极121和第二电极122的一部分还可以从绝缘层114的上表面在横向方向上延伸。
为了在流体自组装方法中更容易地对准微型芯片100，第一电极121和第二电极122的上表面的表面粗糙度(即，rms粗糙度)可以是2nm或更大。此外，为了在流体自组装方法中更容易地对准微型芯片100，第一电极121和第二电极122可以由疏水金属材料形成以防止微型芯片100的第一电极121和第二电极122在流体中紧密接触外部接触表面。
平坦化层115提供第一表面S1，以在流体自组装方法中更容易对准微型芯片100。为此，平坦化层115可以具有非常光滑和平坦的下表面。例如，平坦化层115的下表面的表面粗糙度(即，rms粗糙度)可以为1nm或更小。
此外，平坦化层115可以由具有亲水特性的材料制成。例如，平坦化层115可以包括铝氮化物(AlN)、聚酰亚胺和聚对二甲苯中的至少一种。因此，芯片主体110的第一表面S1可以具有亲水性。然后，在流体中，第一表面S1可以更容易地与外部接触表面接触，并且可以进一步增加与外部接触表面的粘附力。
当平坦化层115包括铝氮化物(AlN)时，平坦化层115可以用作缓冲层，用于在诸如硅基板的生长基板上生长第一半导体层111、发光层112和第二半导体层113。在生长基板上制造微型芯片100之后，可以通过化学剥离法将微型芯片100与生长基板分离。当通过化学剥离分离微型芯片100时，由AlN制成的平坦化层115的下表面可以具有相对高度光滑的状态。当平坦化层115包括聚酰亚胺或聚对二甲苯时，在生长基板上制造微型芯片100之后，平坦化层115可以通过例如倒装芯片接合形成在第一半导体层111的下表面上。然后，例如，平坦化层115的下表面可以通过化学机械抛光(CMP)方法平坦化。
在对准微型芯片100之后，电布线可以连接到第一电极121和第二电极122。例如，在制造显示装置的过程中，微型芯片100的第一电极121和第二电极122可以接合到显示基板上的相应电极焊盘。为了更容易实现这种电连接，第一电极121和第二电极122可以具有对称的形状。例如，图6A至图6D是示出微型芯片100的各种电极结构的平面图。
参照图6A，根据一示例实施方式，微型芯片100的截面可以具有圆形形状。第二电极122可以设置在对应于微型芯片100的中心(也就是第二半导体层113在平行于第二半导体层113的上表面的水平方向上的中心)的位置。第二电极122可以具有圆形形状。然而，实施方式不限于此，第二电极122可以具有不同的形状，诸如例如四边形或其它多边形。第一电极121可以设置在微型芯片100的边缘，也就是在水平方向上与第二半导体层113的边缘对应的位置。第一电极121可以具有相对于第二电极122对称的形状。例如，第一电极121可以具有邻近并围绕第二电极122的周边提供的两个断开的半圆环的形式。在图6A中，第一电极121以示例的方式被示为具有两个断开环的形状，但实施方式不限于此。第一电极121可以具有例如三个或四个或更多个断开环的形状。即使第一电极121具有断开部分，当它们接合到显示基板上的电极焊盘时，它们也可以彼此电连接。尽管为了方便起见在图6A中仅示出了一个通路孔V，但是可以根据需要形成一个或更多个通路孔V。
参照图6B，微型芯片100还可以包括设置在绝缘层114的上表面上的第一电极121和第二电极122之间的接合扩展防止壁123。当将第一电极121和第二电极122接合到显示基板上的对应电极焊盘时，接合扩展防止壁123可以防止例如诸如焊料凸块的接合材料在第一电极121和第二电极122之间扩展以防止短路。接合扩展防止壁123可以具有在绝缘层114的上表面上方突出的形状。接合扩展防止壁123的厚度可以小于或等于第一电极121的厚度和第二电极122的厚度。接合扩展防止壁123可以由电绝缘材料制成。接合扩展防止壁123可以以环的形式设置在第一电极121和第二电极122之间。接合扩展防止壁123可以具有例如两个或更多个与第一电极121一样的断开环的形状，并且可以设置为完全覆盖第一电极121和第二电极122之间的区域。
参照图6C，根据另一示例实施方式，第一电极121和接合扩展防止壁123中的每个可以具有一个完整的环的形式。
参照图6D，根据另一示例实施方式，微型芯片100的截面可以具有矩形形状。第二电极122设置在微型芯片100的中心并且可以具有圆形或多边形形状。第一电极121可以分别设置在沿对角线方向彼此面对的两个顶点区域中。此外，微型芯片100还可以包括接合焊盘124，接合焊盘124分别设置在面向不同的对角线方向的两个不同的顶点区域。当微型芯片100的第一电极121和第二电极122与显示基板上的相应电极焊盘接合时，接合焊盘124接合在显示基板上，使得微型芯片100可以稳定地固定在显示基板上。作为另一示例，第一电极121可以设置在所有四个顶点区域中而没有接合焊盘124。
图7A和图7B是分别示出微型芯片100的上表面和下表面的扫描电子显微镜(SEM)图像。参照图7A，位于微型芯片100的上表面上的第一电极121和第二电极122具有相对粗糙的表面。在图7B中，微型芯片100的下表面(也就是，第一表面S1)具有相对光滑的表面。
图8A和图8B是微型芯片100的上表面的不同区域的原子力显微镜(AFM)图像，图8C是微型芯片100的下表面的AFM图像。图8A和图8B示出了第一电极121和第二电极122具有2nm或更大的表面粗糙度。此外，可以看出，根据第一电极121和第二电极122的位置，局部表面粗糙度的差异相对较大。另一方面，图8C示出了微型芯片100的下表面(也就是，第一表面S1)具有1nm或更小的表面粗糙度，例如约0.48nm。
如可以从图7A至图8C看出的，第一电极121和第二电极122的表面具有相对较大的表面粗糙度，并且根据位置的表面粗糙度的均匀性相对较低。因此，第一电极121和第二电极122与外部接触表面之间由于范德华力而导致的粘附力可能相对较小，并且粘附力的离散度可能相对较高。另一方面，微型芯片100的下表面(也就是，第一表面S1)具有相对较小的表面粗糙度，并且根据位置的表面粗糙度的均匀性相对较高。因此，通过范德华力在第一表面S1和外部接触表面之间的粘附力可以相对较大，并且粘附力的离散度可以相对较低。
例如，图9A是示例性地显示在微型芯片100的上表面上的多个不同位置处测量的范德华力引起的粘附力的曲线图，图9B是示例性地示出在微型芯片100的下表面上的多个不同位置处测量的由于范德华力引起的粘附力的曲线图。在图9A和图9B的曲线图中，由于在AFM探针尖端与样品表面接触然后移开时测量并获得作用在AFM探针尖端上的力，探针的移动方向和力作用的方向是相反的使得样品表面和探针尖端之间的距离z的值和粘附力的值表示为负数。因此，实际的粘附力和距离可以仅理解为绝对值。
图9A示出了根据微型芯片100的上表面上的位置的粘附力的离散度相对较大。这是因为第一电极121和第二电极122的上表面的表面粗糙度根据位置的离散度大。图9B示出了根据微型芯片100的下表面上的位置的粘附力的离散度相对较小。这是因为微型芯片100的下表面的表面粗糙度根据位置的离散度小。例如，第一表面S1的rms粗糙度在第一表面S1的整个区域上具有±20％内的均匀性，第一电极121和第二电极122的上表面的rms粗糙度在第一电极121和第二电极122的上表面的整个区域上可以具有±30％或更多的均匀性。
此外，参照图9A和图9B，可以确认微型芯片100的下表面上的平均粘附力大于微型芯片100的上表面上的平均粘附力。因此，微型芯片100的下表面可以比上表面更容易地附接到外部接触表面。该粘附力可以由以下等式2表示。
[等式2]
在上述等式2中，AH是哈梅克常数(Hamaker’s constant)，A是两个表面之间的接触面积，H0是微型芯片100的表面与外部接触表面之间的截断距离(cut-off distance)，ymax是表面粗糙度，r是表面粗糙度的半径，ρ是数密度。如从等式2可以看出的，随着两个表面之间的接触面积越大并且表面粗糙度越小，粘附可能增加。因此，在根据实施方式的微型芯片100中，芯片主体110的第一表面S1具有由等式2表示的与外部接触表面的粘附力，该粘附力大于电极层120的上表面S3的粘附力。
图10是示意性示出根据另一示例实施方式的微型芯片的结构的截面图。参照图10，微型芯片100a还可以包括设置在第一半导体层111中的多个光散射图案116。光散射图案116可以由空气、空隙、透明电介质材料或不同于第一半导体层111的半导体材料制成。光散射图案116可以具有从与平坦化层115的上表面接触的第一半导体层111的下表面突出的雕刻形状。光散射图案116的宽度、厚度、形状或者光散射图案116之间的间隔可以不规则地分布。因此，从发光层112产生的光可以通过第一半导体层111中的不规则光散射图案116相对均匀地发射到外部。
图11是示意性示出根据另一示例实施方式的微型芯片的结构的截面图。参照图11，微型芯片100b可以包括设置在平坦化层115中而不是第一半导体层111中的多个光散射图案116。例如，光散射图案116可以具有从平坦化层115的与第一半导体层111接触的上表面突出的雕刻形状。
图12A和图12B分别是示意性地示出根据另一示例实施方式的微型芯片的结构的截面图和平面图。参照图12A，微型芯片100c可以包括多个光散射图案116，其具有穿过平坦化层115从第一半导体层111的下表面突出的雕刻形状。
参照图12B，多个光散射图案116可以二维布置并且彼此间隔开。在这种情况下，除了多个光散射图案116之外，可以测量微型芯片100c的芯片主体110的第一表面(也就是，平坦化层115的下表面)的表面粗糙度。由于多个光散射图案116具有彼此分离的岛形，平坦化层115的下表面可以具有不被多个光散射图案116分离的单个表面。因此，即使光散射图案116穿过平坦化层115形成，平坦化层115的下表面与外部接触表面之间的粘附力也可以不显著降低。
图13是示例性地示出根据一示例实施方式的使用流体自组装方法对准多个微型芯片100的方法的透视图。参照图13，可以将多个微型芯片100供应到具有多个二维布置的凹槽220的转移基板210的上表面上。在将液体供应到转移基板210的凹槽220之后，多个微型芯片100可以以包括在悬浮液中的状态直接喷涂在转移基板210上或供应在转移基板210上。尽管图5中所示的微型芯片100在图13中使用，但是可以使用根据其它示例实施方式的微型芯片100a、100b和100c。
供应到凹槽220的液体可以是任何种类的液体，只要它不腐蚀或损坏微型芯片100，并且可以通过各种方法供应到凹槽220，诸如喷射法、分配法、喷墨点法、使液体流到转移基板210的方法等。液体可以包括例如包含水、乙醇、酒精、多元醇、酮、卤烃、丙酮、助熔剂和有机溶剂的多个组中的一种或其组合。有机溶剂可以包括例如异丙醇(IPA)。供应的液体量可以变化以适合凹槽220或从凹槽220溢出。
多个微型芯片100可以在没有任何其它液体的情况下直接喷射在转移基板210上，或者可以以包括在悬浮液中的状态供应在转移基板210上。作为包括在悬浮液中的微型芯片100的供应方法，喷射法、用于滴下液体的分配法、像印刷法一样用于排出液体的喷墨点法、使悬浮液流到转移基板210的方法等可以以各种方式使用。
图14示意性地示出了用于对准微型芯片100的扫描过程。参照图14，吸收器30可以扫描转移基板210。在根据扫描与转移基板210接触地经过多个凹槽220的同时，吸收器30可以将微型芯片100移动到凹槽220中，并且还可以吸收凹槽220中的液体L。吸收器30的材料可以是任何材料，只要是可以吸收液体L的材料即可，并且其形状或结构不受限制。吸收器30可以包括例如织物、薄纸、聚酯纤维、纸或擦拭器。
吸收器30可以单独使用而无需其它辅助装置，但不限于此，并且可以联接到支撑件40以方便转移基板210的扫描。支撑件40可以具有适合于扫描转移基板210的各种形状和结构。例如，支撑件40可以具有杆、叶片、板、擦拭器等的形式。吸收器30可以提供在支撑件40的任一侧或卷绕在支撑件40周围。支撑件40和吸收器30的形状不限于所示的矩形截面形状，并且可以具有圆形截面形状。
吸收器30可以被扫描同时将转移基板210按压到适当压力。扫描可以以各种方法执行，例如，吸收器30的滑动方法、转动方法、平移运动方法、往复运动方法、滚动方法、旋转方法和/或摩擦方法，并且可以包括常规方式和不规则方式。扫描可以通过移动转移基板210而不是移动吸收器30来执行，并且转移基板210的扫描也可以以诸如滑动、转动、平移往复、滚动、旋转和/或摩擦方法的方式执行。此外，可以通过吸收器30和转移基板210的协作来执行扫描。
可以以与上述顺序相反的顺序执行将液体L供应到转移基板210的凹槽220的操作和将微型芯片100供应到转移基板210的操作。此外，也可以在一个操作中同时执行将液体L供应到转移基板210的凹槽220的操作和将微型芯片100供应到转移基板210的操作。例如，通过将包括微型芯片100的悬浮液供应到转移基板210，液体L和微型芯片100可以同时供应到转移基板210。在吸收器30扫描转移基板210之后，留在转移基板210中而没有进入凹槽220的微型芯片100可以被去除。可以重复上述过程，直到微型芯片100坐置在所有凹槽220中。如上所述，可以使用流体自组装方法将大量微型芯片100对准在大面积转移基板210上。
图15是示出根据一示例实施方式的其中布置有微型芯片100的转移基板210的示意性结构的截面图。参照图15，转移基板210可以包括与多个凹槽220相邻提供并围绕多个凹槽220的分隔壁225。分隔壁225可以由柔性聚合物材料制成。例如，分隔壁225可以包括丙烯酸聚合物、硅基聚合物和环氧基聚合物中的至少一种。此外，分隔壁225还可以包括感光材料。当分隔壁225包括感光材料时，可以通过光刻法形成多个凹槽220。当分隔壁225不包括感光材料时，多个凹槽220可以通过蚀刻和模制形成。分隔壁225的厚度可以略大于或略小于微型芯片100的厚度。例如，分隔壁225的厚度可以是微型芯片100的厚度的约0.8至约1.2倍。
使用上述流体自组装方法，一个微型芯片100可以设置在每个凹槽220中。在这种情况下，分隔壁225可以与微型芯片100相邻提供并围绕微型芯片100。在微型芯片100中，第一电极121和第二电极122面朝上，也就是朝向凹槽220的外部，平坦化层115(参照图5)可以设置为使得平坦化层115的下表面接触凹槽220的底表面221。为此，凹槽220的与平坦化层115(参照图5)的下表面接触的底表面221可以由具有高亲水性和相对高度光滑的表面的电介质材料制成。例如，凹槽220的底表面221的rms粗糙度可以是约1nm或更小，或者约0.5nm或更小。因此，当平坦化层115(参照图5)在流体自组装过程期间与凹槽220的底表面221接触时，由于范德华力，微型芯片100可以安放在凹槽220中而没有离开凹槽220。
当第一电极121和第二电极122在凹槽220内接触凹槽220的底表面221时，由于范德华力相对较小，即使有弱力，微型芯片100也可以容易从凹槽220中脱出。因此，当使用流体自组装方法对准微型芯片100时，固定在凹槽220中的微型芯片100的第一电极121和第二电极122可以面向凹槽220的外部。此外，第一电极121和第二电极122可以允许未固定在凹槽220中并且保留在分隔壁225上的微型芯片100在清洁操作中更容易地与转移基板210分离。在这方面，所公开的微型芯片100可以具有适合于在流体自组装方法中对准的结构。凹凸图案还可以形成在分隔壁225的上表面上，使得微型芯片100可以更容易地与分隔壁225分离。
对准在转移基板210上的多个微型芯片100可以转移到显示装置的显示基板上，用于制造显示装置。图16A和图16B是示意性示出通过将对准在转移基板210上的微型芯片100转移到显示基板上来制造根据一示例实施方式的显示装置的过程的截面图。
参照图16A，显示基板310可以包括设置在显示基板310的上表面上的多个第一电极焊盘311和多个第二电极焊盘312。显示基板310还可以包括驱动电路，该驱动电路包括多个薄膜晶体管用于独立控制多个微型芯片100。例如，多个薄膜晶体管设置在显示基板310中的第一电极焊盘311和第二电极焊盘312下方，并且多个薄膜晶体管可以通过未示出的布线电连接到第一电极焊盘311和第二电极焊盘312。
转移基板210可以设置为使得微型芯片100的第一电极121和第二电极122面向显示基板310。然后，可以将转移基板210压到显示基板310上，使得微型芯片100的第一电极122与显示基板310的第一电极焊盘311接触，并且第二电极122与显示基板310的第二电极焊盘312接触。然后，通过诸如焊料凸块的接合材料，第一电极121可以接合到第一电极焊盘311并且第二电极122可以接合到第二电极焊盘312。
参照图16B，当微型芯片100完全固定到显示基板310时，转移基板210可以从微型芯片100移除。如上所述，通过使用具有适于在流体自组装方法中对准的结构的微型芯片100，大面积显示装置300可以以流体自组装方法相对容易地制造。如图16B所示，根据实施方式的显示装置300可以包括具有驱动电路的显示基板310和布置在显示基板310上的多个微型芯片100。
图17是示意性示出根据另一示例实施方式的显示装置的结构的截面图。参照图17，显示装置300a的显示基板310'可以被配置为也用作转移基板。在这种情况下，在多个微型芯片100在转移基板上对准之后，多个微型芯片100可以在显示基板310'上直接对准而不需要将多个微型芯片100转移到单独的显示基板。为此，显示基板310'可以包括多个凹槽320和与多个凹槽320相邻提供并围绕多个凹槽320的分隔壁325。多个微型芯片100中的每个可以设置在多个凹槽320当中的对应凹槽320中。多个微型芯片100可以布置成使得每个微型芯片100的下表面接触相应凹槽320中的凹槽320的底表面321。
此外，显示装置300a还可以包括设置为覆盖多个微型芯片100并填充多个凹槽320的绝缘层330、电连接到微型芯片100的第一电极121的第一布线341、以及电连接到微型芯片100的第二电极122的第二布线342。第一布线341和第二布线342可以设置在绝缘层330上。第一布线341的第一端可以穿透绝缘层330并且接触第一电极121，第二端可以穿过绝缘层330和分隔壁325连接到显示基板310'内部的驱动电路。第二布线342的第一端可以穿透绝缘层330并接触第二电极122，并且第二端可以穿过绝缘层330和分隔壁325连接到显示基板310'内部的驱动电路。绝缘层330、第一布线341和第二布线342可以在显示基板310'的多个凹槽320中对准多个微型芯片100之后形成。
图18是示意性地示出根据另一示例实施方式的显示装置的结构的截面图。参照图18，显示装置300b可以包括显示基板310、安装在显示基板310上的多个微型芯片100、设置在显示基板310上以覆盖多个微型芯片100并填充在多个微型芯片330之间的绝缘层、以及设置在绝缘层330上的波长转换层350。此外，显示装置300b还可以包括设置在波长转换层350上的上基板360。
波长转换层350可以包括用于将从微型芯片100发射的光转换为第一波长带的光的第一波长转换层350R、用于转换不同于第一波长带的第二波长带的光的第二波长转换层350G、以及用于转换不同于第一波长带和第二波长带的第三波长带的光的第三波长转换层350B。例如，第一波长带的光可以是红光，第二波长带的光可以是绿光，第三波长带的光可以是蓝光。第一波长转换层350R、第二波长转换层350G和第三波长转换层350B间隔开且分隔件351设置在其间，并且可以设置为分别面对对应的微型芯片100。
当微型芯片100发射蓝光时，第三波长转换层350B可以包括透射蓝光的树脂。第二波长转换层350G可以将从微型芯片100发射的蓝光转换为发出绿光。第二波长转换层350G可以包括被蓝光激发以发射绿光的量子点或磷光体。第一波长转换层350R可以将从微型芯片100发射的蓝光改变为要发射的红光。第一波长转换层350R可以包括被蓝光激发以发射红光的量子点或磷光体。
包括在第一波长转换层350R或第二波长转换层350G中的量子点可以具有拥有核部分和壳部分的核-壳结构，或者可以具有没有壳的粒子结构。核-壳结构可以是单壳或多壳结构，诸如双壳结构。量子点可以包括II-VI族系列半导体、III-V族系列半导体、IV-VI族系列半导体、IV族系列半导体和/或石墨烯量子点。量子点可以包括例如镉(Cd)、硒(Se)、锌(Zn)、硫(S)和/或铟磷化物(InP)，每个量子点可以具有几十nm或更小的直径，例如约10nm或更小的直径。第一波长转换层350R和第二波长转换层350G中包括的量子点可以具有不同的尺寸。
图19是示意性示出根据另一示例实施方式的显示装置的结构的截面图。参照图19，显示装置300c还可以包括设置在波长转换层350上的保护层380和设置在保护层380上的滤色器层370。滤色器层370可以设置在图18所示的显示装置300b的波长转换层350和上基板360之间。滤色器层370包括彼此间隔开且黑矩阵371位于其间的第一滤光器370R、第二滤光器370G和第三滤光器370B。第一滤光器370R、第二滤光器370G和第三滤光器370B分别面对第一波长转换层350R、第二波长转换层350G和第三波长转换层350B设置。第一滤光器370R、第二滤光器370G和第三滤光器370B分别透射红光、绿光和蓝光，并吸收不同颜色的光。当提供滤色器层370时，除了在第一波长转换层350R中被发射而没有波长转换的红光之外的光，或者除了在第二波长转换层350G中被发射而没有波长转换的绿光之外的光可以分别通过第一滤光器370R和第二滤光器370G去除，从而可以增加显示装置300c的色纯度。
在图18和图19中，波长转换层350和滤色器层370被示为应用于图16B所示的显示装置300，但实施方式不限于此。例如，图18所示的波长转换层350和/或图19所示的滤色器层370也可以应用于图17所示的显示装置300a。
上述显示装置可以应用于具有屏幕显示功能的各种电子设备。图20是根据一示例实施方式的电子设备的示意性框图。参照图20，可以在网络环境8200中提供电子设备8201。在网络环境8200中，电子设备8201可以通过第一网络8298(诸如短距离无线通信网络等)与另一电子设备8202通信，或通过第二网络8299(诸如远程无线通信网络)与另一电子设备8204和/或服务器8208通信。电子设备8201可以通过服务器8208与电子设备8204通信。电子设备8201可以包括处理器8220、存储器8230、输入装置8250、音频输出装置8255、显示装置8260、音频模块8270、传感器模块8276以及接口8277、触觉模块8279、相机模块8280、电源管理模块8288、电池8289、通信模块8290、用户识别模块8296和/或天线模块8297。在电子设备8201中，可以省略这些部件中的一些或者可以添加其它部件。这些部件中的一些可以实现为一个集成电路。例如，传感器模块8276(指纹传感器、虹膜传感器、照度传感器等)可以通过嵌入到显示装置8260(显示器等)中来实现。
处理器8220可以执行软件(程序8240等)来控制连接到处理器8220的电子设备8201的一个或多个其它部件(诸如硬件、软件部件等)，并执行各种数据处理或操作。作为数据处理或操作的一部分，处理器8220可以将从其它部件(传感器模块8276、通信模块8290等)接收的命令和/或数据加载到易失性存储器8232中，处理存储在易失性存储器8232中的命令和/或数据，并将结果数据存储在非易失性存储器8234中。非易失性存储器8234可以包括安装在电子设备8201中的内部存储器8236和可移动的外部存储器8238。处理器8220可以包括可独立操作或一起操作的主处理器8221(诸如中央处理单元、应用处理器等)和辅助处理器8223(诸如图形处理单元、图像信号处理器、传感器中枢处理器、通信处理器等)。辅助处理器8223可以使用比主处理器8221更少的电力并且可以执行专门的功能。
辅助处理器8223可以在主处理器8221处于未激活状态(睡眠状态)时代替主处理器8221控制与电子设备8201的一些部件(诸如显示装置8260、传感器模块8276、通信模块8290等)相关的功能和/或状态，或者在主处理器8221处于激活状态(应用执行状态)时与主处理器8221一起控制与电子设备8201的一些部件(诸如显示装置8260、传感器模块8276、通信模块8290等)相关的功能和/或状态。辅助处理器8223(诸如图像信号处理器、通信处理器等)可以实现为其它功能相关部件(诸如相机模块8280、通信模块8290等)的一部分。
存储器8230可以存储电子设备8201的部件(诸如处理器8220、传感器模块8276等)所需的各种数据。数据可以包括例如软件(诸如程序8240等)以及用于与其相关的命令的输入数据和/或输出数据。存储器8230可以包括易失性存储器8232和/或非易失性存储器8234。
程序8240可以作为软件存储在存储器8230中并且可以包括操作系统8242、中间件8244和/或应用8246。
输入装置8250可以从电子设备8201的外部(用户)接收要用于电子设备8201的部件(诸如处理器8220等)的命令和/或数据。输入装置8250可以包括遥控器、麦克风、鼠标、键盘和/或数字笔(诸如手写笔)。
音频输出装置8255可以将音频信号输出到电子装置8201的外部。音频输出装置8255可以包括扬声器和/或接收器。扬声器可以用于诸如多媒体播放或录音播放的一般用途，而接收器可以用于接听来电。接收器可以组合为扬声器的一部分或可以实施为独立的单独装置。
显示装置8260可以在视觉上向电子设备8201的外部提供信息。显示装置8260可以包括显示器、全息设备或投影仪以及用于控制设备的控制电路。显示装置8260可以包括上述显示基板和微型芯片。显示装置8260可以包括设置为感测触摸的触摸电路和/或设置为测量由触摸产生的力的强度的传感器电路(诸如压力传感器)。
音频模块8270可以将声音转换成电信号，或者相反地，可以将电信号转换成声音。音频模块8270可以通过输入装置8250获取声音或通过音频输出装置8255的扬声器和/或耳机和/或直接或无线地连接到电子设备8201的其它电子设备(诸如电子设备8202)输出声音。
传感器模块8276可以检测电子设备8201的工作状态(诸如功率、温度等)或外部环境状态(诸如用户状态等)，并产生电信号和/或对应于检测到的状态的数据值。传感器模块8276可以包括手势传感器、陀螺仪传感器、气压传感器、磁性传感器、加速度传感器、握持传感器、接近传感器、颜色传感器、红外(IR)传感器、生物传感器、温度传感器、湿度传感器和/或照度传感器。
接口8277可以支持一个或更多个指定的协议，这些协议可以用于电子设备8201与另一电子设备(诸如电子设备8202)直接或无线连接。接口8277可以包括高清多媒体接口(HDMI)、通用串行总线(USB)接口、SD卡接口和/或音频接口。
连接端子8278可以包括连接器，电子设备8201可以通过该连接器物理连接到另一电子设备(诸如电子设备8202)。连接端子8278可以包括HDMI连接器、USB连接器、SD卡连接器和/或音频连接器(诸如耳机连接器)。
触觉模块8279可以将电信号转换成机械刺激(诸如振动、运动等)或用户可通过触觉或运动感觉感知的电刺激。触觉模块8279可以包括马达、压电元件和/或电刺激装置。
相机模块8280可以捕获静止图像和视频。相机模块8280可以包括镜头组件，该镜头组件包括一个或多个镜头、图像传感器、图像信号处理器和/或闪光灯。包括在相机模块8280中的镜头组件可以收集从作为图像捕获目标的对象发射的光。
电源管理模块8288可以管理供应给电子设备8201的电源。电源管理模块8388可以实现为电源管理集成电路(PMIC)的一部分。
电池8289可以向电子设备8201的部件供电。电池8289可以包括不可再充电的原电池、可再充电的二次电池和/或燃料电池。
通信模块8290可以支持建立直接(有线)通信信道和/或无线通信信道，并通过已建立的通信信道在电子设备8201与其它电子设备(诸如电子设备8202、电子设备8204、服务器8208等)之间执行通信。通信模块8290可以包括独立于处理器8220操作的一个或更多个通信处理器(诸如应用处理器)并且支持直接通信和/或无线通信。通信模块8290可以包括无线通信模块8292(诸如蜂窝通信模块、短距离无线通信模块、全球导航卫星系统(GNSS)通信模块等)和/或有线通信模块8294(诸如局域网(LAN)通信模块、电力线通信模块等)。在这些通信模块当中，相应的通信模块可以通过第一网络8298(短距离通信网络，诸如蓝牙、WiFi直连或红外数据协会(IrDA))或第二网络8299(蜂窝网络、互联网或电信网络，诸如计算机网络(诸如LAN、WAN等))与其它电子设备通信。这些各种类型的通信模块可以集成为一个部件(诸如单个芯片等)，或者可以实现为多个单独的部件(多个芯片)。无线通信模块8292可以使用存储在用户识别模块8296中的用户信息(诸如国际移动用户标识符(IMSI)等)在诸如第一网络8298和/或第二网络8299的通信网络中检查和验证电子设备8201。
天线模块8297可以向外部(诸如其它电子设备)发送信号和/或功率或者从外部接收信号和/或功率。天线可以包括由形成在基板(诸如PCB等)上的导电图案制成的辐射器。天线模块8297可以包括一个或多个天线。如果包括多个天线，则可以由通信模块8290从多个天线中选择适合于在诸如第一网络8298和/或第二网络8299的通信网络中使用的通信方法的天线。信号和/或功率可以通过选择的天线在通信模块8290和另一电子设备之间发送或接收。除了天线之外，其它部件(诸如RFIC)可以作为天线模块8297的一部分包括。
一些部件彼此连接并且可以通过外围设备(诸如总线、通用输入和输出(GPIO)、串行外围接口(SPI)、移动行业处理器接口(MIPI)等)之间的通信方法交换信号(诸如命令、数据等)。
命令或数据可以通过连接到第二网络8299的服务器8208在电子设备8201和外部电子设备8204之间发送或接收。其它电子设备8202和8204可以是与电子设备8201相同类型的设备或与电子设备8201不同类型的设备。由电子设备8201执行的所有或一些操作可以由其它电子设备8202、8204和8208中的一个或更多个执行。例如，当电子设备8201需要执行某个功能或服务时，电子设备8201可以请求一个或更多个其它电子设备执行该功能或部分或全部服务，而不是自己执行该功能或服务。接收请求的一个或更多个其它电子设备可以执行与请求相关的附加功能或服务，并且将执行结果发送到电子设备8201。为此，可以使用云计算、分布式计算和/或客户端-服务器计算技术。
图21示出了将根据示例实施方式的显示装置应用于移动设备的示例。移动设备9100可以包括显示装置9110，显示装置9110可以包括上述显示基板和微型芯片。显示装置9110可以具有可折叠结构，例如，可多重折叠结构。
图22示出了将根据示例实施方式的显示装置应用于车辆显示装置的示例。显示装置可以是车辆抬头显示装置9200，并且可以包括提供在车辆区域中的显示器9210，以及转换光路使得驾驶员可以看到在显示器9210上产生的图像的光路改变构件9220。
图23示出了将根据示例实施方式的显示装置应用于增强现实眼镜或虚拟现实眼镜的示例。增强现实眼镜9300可以包括形成图像的投影系统9310和将图像从投影系统9310引导到用户眼睛中的元件9320。投影系统9310可以包括上述显示基板和微型芯片。
图24示出了将根据示例实施方式的显示装置应用于标牌的示例。标牌9400可以用于使用数字信息显示器的户外广告，并且可以通过通信网络控制广告内容等。标牌9400可以例如通过参照图20描述的电子设备来实现。
图25示出了将根据示例实施方式的显示装置应用于可穿戴显示器的示例。可穿戴显示器9500可以包括上述显示基板和微型芯片，并且可以通过参照图20描述的电子设备来实现。
根据一示例实施方式的显示装置还可以应用于诸如可卷曲电视(TV)和可拉伸显示器的各种产品。
应当理解，本文描述的示例实施方式应当仅在描述的意义上被考虑而不是为了限制的目的。每个示例实施方式内的特征或方面的描述通常应被认为可用于其它实施方式中的其它类似特征或方面。虽然已经参照附图描述了示例实施方式，但是本领域的普通技术人员将理解，在不脱离由所附权利要求及其等同物所限定的精神和范围的情况下，可以在其中进行在形式和细节上的各种改变。
本申请要求享有2022年6月8日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第2022-0069544号优先权，该韩国专利申请的公开内容通过引用全文在此合并。

Claims (20)

1.一种微型芯片，包括：
芯片主体，具有第一表面以及面对所述第一表面的第二表面；以及
在所述第二表面上的电极层，
其中所述第一表面的表面粗糙度小于所述电极层的上表面的表面粗糙度，使得所述第一表面与外部接触表面之间的范德华力大于所述电极层与所述外部接触表面之间的范德华力。
2.根据权利要求1所述的微型芯片，其中所述第一表面的宽度大于所述第一表面与所述电极层的所述上表面之间的距离。
3.根据权利要求1所述的微型芯片，其中所述第一表面的宽度在5μm至500μm的范围内。
4.根据权利要求1所述的微型芯片，其中所述电极层的所述第一表面与所述上表面之间的距离在1μm至100μm的范围内。
5.根据权利要求1所述的微型芯片，其中所述第一表面的均方根(rms)粗糙度小于或等于1nm，所述电极层的所述上表面的均方根粗糙度大于或等于2nm。
6.根据权利要求5所述的微型芯片，其中所述第一表面的所述均方根粗糙度在所述第一表面的整个区域上具有±20％内的均匀性，并且所述电极层的所述上表面的所述均方根粗糙度在所述电极层的所述上表面的整个区域上具有至少±30％的均匀性。
7.根据权利要求1所述的微型芯片，其中所述第一表面的面积大于所述第二表面的面积。
8.根据权利要求1所述的微型芯片，其中所述芯片主体包括：
掺有第一导电类型的第一半导体层；
在所述第一半导体层的上表面上的发光层；
第二半导体层，在所述发光层的上表面上并掺有与所述第一导电类型电相反的第二导电类型；
在所述第二半导体层的上表面上的绝缘层；以及
在所述第一半导体层的下表面上的平坦化层，
其中所述第一表面为所述平坦化层的下表面，所述第二表面为所述绝缘层的上表面。
9.根据权利要求8所述的微型芯片，其中所述电极层包括：
第一电极，在所述绝缘层的所述上表面上且电连接到所述第一半导体层；以及
第二电极，在所述绝缘层的所述上表面上且电连接到所述第二半导体层。
10.根据权利要求8所述的微型芯片，其中所述平坦化层包括铝氮化物、聚酰亚胺和聚对二甲苯中的至少一种。
11.根据权利要求8所述的微型芯片，还包括在所述第一半导体层中的多个光散射图案。
12.根据权利要求11所述的微型芯片，其中所述光散射图案穿透所述平坦化层并且具有从所述第一半导体层的所述下表面突出的雕刻形状。
13.根据权利要求12所述的微型芯片，其中所述第一表面是未被所述光散射图案分开的单个表面。
14.根据权利要求11所述的微型芯片，其中所述多个光散射图案具有从所述第一半导体层的与所述平坦化层的上表面接触的所述下表面突出的雕刻形状。
15.根据权利要求8所述的微型芯片，还包括多个光散射图案，所述光散射图案具有从所述平坦化层的与所述第一半导体层接触的上表面突出的雕刻形状。
16.根据权利要求1所述的微型芯片，其中所述第一表面是亲水的。
17.根据权利要求1所述的微型芯片，其中所述微型芯片包括发光二极管(LED)、激光二极管、光电二极管、互补金属氧化物半导体(CMOS)、高电子迁移率晶体管(HEMT)、薄膜电池和天线元件中的至少一种。
18.一种显示装置，包括：
包括驱动电路的显示基板；以及
在所述显示基板上的多个微型芯片，
其中所述多个微型芯片中的每个包括：
芯片主体，具有第一表面以及面对所述第一表面的第二表面；以及
在所述第二表面上的电极层，
其中所述第一表面的表面粗糙度小于所述电极层的上表面的表面粗糙度，使得所述第一表面与外部接触表面之间的范德华力大于所述电极层与所述外部接触表面之间的范德华力。
19.根据权利要求18所述的显示装置，其中所述显示基板包括：
多个凹槽；以及
与所述多个凹槽相邻的分隔壁，
其中所述多个微型芯片中的每个在所述多个凹槽当中的对应凹槽中，
其中所述多个微型芯片中的每个被设置成使得所述第一表面在所述凹槽内接触所述凹槽的底表面，以及
其中，在每个凹槽中，所述凹槽的底表面具有小于或等于1nm的均方根(rms)粗糙度。
20.根据权利要求18所述的显示装置，其中所述显示基板包括在所述显示基板的上表面上的多个第一电极焊盘和多个第二电极焊盘，以及
其中所述多个微型芯片中的每个的所述电极层包括与所述多个第一电极焊盘当中的第一电极焊盘接触的第一电极和与所述多个第二电极焊盘当中的第二电极焊盘接触的第二电极。
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TWI318013B (en) * 2006-09-05 2009-12-01 Epistar Corp A light emitting device and the manufacture method thereof
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