JP7221967B2 - ディスプレイ用のｌｅｄスタックを有する発光素子及びそれを有するディスプレイ装置 - Google Patents

ディスプレイ用のｌｅｄスタックを有する発光素子及びそれを有するディスプレイ装置 Download PDF

Info

Publication number
JP7221967B2
JP7221967B2 JP2020534346A JP2020534346A JP7221967B2 JP 7221967 B2 JP7221967 B2 JP 7221967B2 JP 2020534346 A JP2020534346 A JP 2020534346A JP 2020534346 A JP2020534346 A JP 2020534346A JP 7221967 B2 JP7221967 B2 JP 7221967B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sub
led
pixel
semiconductor layer
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2020534346A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2021509766A (ja
Inventor
ギュ ジャン，ソン
ジュン イ，ホ
ヒョン チェ，ジョン
フン イ，チョン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seoul Viosys Co Ltd
Original Assignee
Seoul Viosys Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seoul Viosys Co Ltd filed Critical Seoul Viosys Co Ltd
Publication of JP2021509766A publication Critical patent/JP2021509766A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7221967B2 publication Critical patent/JP7221967B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/15—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components having potential barriers, specially adapted for light emission
    • H01L27/153—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components having potential barriers, specially adapted for light emission in a repetitive configuration, e.g. LED bars
    • H01L27/156—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components having potential barriers, specially adapted for light emission in a repetitive configuration, e.g. LED bars two-dimensional arrays
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/075—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
    • H01L25/0756—Stacked arrangements of devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/10—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices having separate containers
    • H01L25/13—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/36—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the electrodes
    • H01L33/38—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the electrodes with a particular shape
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/36—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the electrodes
    • H01L33/40—Materials therefor
    • H01L33/405—Reflective materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/50—Wavelength conversion elements
    • H01L33/505—Wavelength conversion elements characterised by the shape, e.g. plate or foil
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/005—Processes
    • H01L33/0093—Wafer bonding; Removal of the growth substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
    • H01L33/20—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a particular shape, e.g. curved or truncated substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/62—Arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body, e.g. lead-frames, wire-bonds or solder balls

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)
  • Led Devices (AREA)

Description

本発明の例示的な実施例は発光ダイオードピクセル及びそれを含むディスプレイ装置に関し、より詳細には、スタック構造（ｓｔａｃｋｅｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）を有するマイクロ発光ダイオードピクセル及びそれを有するディスプレイ装置に関する。
無機光源として、発光ダイオードは、ディスプレイ、車両用ランプ、一般照明など、様々な技術分野で使用されてきた。長寿命、低消費電力、高速応答の利点により、発光ダイオードは既存の光源に急速に置き換わってきた。
発光ダイオードは、主にディスプレイ装置のバックライト光源として使用されてきた。しかし、近年、発光ダイオードを用いて直接画像を表示できる次世代ディスプレイとしてマイクロＬＥＤディスプレイが開発されている。
一般に、ディスプレイ装置は、青色光、緑色光、赤色光の混合色を用いて様々な色を実現する。ディスプレイ装置は青色、緑色、及び赤色に対応するサブピクセルをそれぞれ有するピクセルを含み、その中のサブピクセルの色に基づいて、あるピクセルの色を決定することができ、ピクセルの組合せを通して、イメージを表示することができる。
マイクロＬＥＤディスプレイでは、各サブピクセルに対応するマイクロＬＥＤを二次元平面上に配置する。従って、多数のマイクロＬＥＤが１つの基板上に配置されることが要求される。しかしながら、マイクロＬＥＤは、表面積が約１０，０００平方μｍ以下と非常に小型であるため、この小型化による様々な問題がある。特に、マイクロＬＥＤを表示パネル上に取り付けることは、その小型さのために困難であり、とりわけ、数十万又は百万以上が必要とされる。
この背景技術の項で開示された上記の情報は、本発明の背景技術を理解するためのものに過ぎず、したがって、従来技術を構成しない情報を含むことができる。
本発明の原理及びいくつかの例示的な実施例に従って構築された発光スタック構造は、同時に製造することが可能であり、したがって、表示パネル上のサブピクセルに対応する各発光ダイオードを個々に実装する工程を省略することができる。
本発明の原理及びいくつかの例示的な実施例に従って構成された発光ダイオード、及び、発光ダイオード、例えばマイクロＬＥＤ、を使用するディスプレイは、ウエハボンディング（ｗａｆｅｒ ｂｏｎｄｉｎｇ）を介してウエハレベル（ｗａｆｅｒ ｌｅｖｅｌ）で製造することができる。
本発明の概念のさらなる特徴は、以下の説明に記載され、その一部は、その説明から明らかになるか、又は本発明の概念の実施によって理解されるであろう。
例示的な実施例によるディスプレイ用の発光ダイオードピクセルは、第１サブピクセル、第２サブピクセル及び第３サブピクセルを有し、前記第１、第２及び第３サブピクセルのそれぞれは、第１タイプの半導体層及び第２タイプの半導体層を含む第１ＬＥＤサブユニットと、前記第１ＬＥＤサブユニット上に配置され、第１タイプの半導体層及び第２タイプの半導体層を含む第２ＬＥＤサブユニットと、前記第２ＬＥＤサブユニット上に配置され、第１タイプの半導体層及び第２タイプの半導体層を含む第３ＬＥＤサブユニットと、を含み、前記第１サブピクセルの前記第２及び第３ＬＥＤサブユニットは、電気的にフローティングにされ、前記第２サブピクセルの前記第１及び第３ＬＥＤサブユニットは、電気的にフローティングにされ、前記第３サブピクセルの前記第１及び第２ＬＥＤサブユニットは、電気的にフローティングにされる。
前記第１、第２及び第３サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットは、互いに分離されてもよく、前記第１、第２及び第３サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットは、互いに分離されてもよく、前記第１、第２及び第３サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットは、互いに分離されてもよい。前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニット、前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニット及び前記第３サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットのそれぞれは、発光するように構成されてもよく、前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットから発生した光は、前記第１サブピクセルの前記第２及び第３ＬＥＤサブユニットを介して発光ダイオードピクセルの外部に放射されるように構成されてもよく、前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットから発生した光は、前記第２サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットを介して発光ダイオードピクセルの外部に放射されるように構成されてもよい。
前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニット、前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニット及び前記第３サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットは、それぞれ、赤色光、緑色光、及び青色光を放射するように構成された第１ＬＥＤスタック、第２ＬＥＤスタック及び第３ＬＥＤスタックを含んでもよい。
前記第１サブピクセルは、前記第１ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第１上部オーミック電極と、前記第１ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第１下部オーミック電極とをさらに含んでもよく、前記第２サブピクセルは、前記第２ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第２上部オーミック電極と、前記第２ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第２下部オーミック電極とをさらに含んでもよく、前記第３サブピクセルは、前記第３ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第３上部オーミック電極と、前記第３ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第３下部オーミック電極とをさらに含んでもよい。
前記第１上部オーミック電極は、前記第２及び第３サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットから電気的に分離されてもよく、前記第２上部オーミック電極は、前記第１及び第３サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットから電気的に分離されてもよく、前記第３上部オーミック電極は、前記第１及び第２サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットから電気的に分離されてもよい。
前記第１下部オーミック電極は、前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットから発生する光を反射するように構成された反射層を含んでもよく、前記第２下部オーミック電極及び前記第３下部オーミック電極のそれぞれは、透明であってもよい。
前記第１下部オーミック電極は、前記第１、第２及び第３サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットとオーミック接触を形成してもよい。
前記第１、第２及び第３サブピクセルのそれぞれが、前記第１ＬＥＤサブユニットと前記第２ＬＥＤサブユニットとの間に介在して、前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットから発生した光を透過し、前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットから発生した光を反射する第１カラーフィルタと、前記第２ＬＥＤサブユニットと前記第３ＬＥＤサブユニットとの間に介在して、前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットから発生した光及び前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットから発生した光を透過し、前記第３サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットから発生した光を反射する第２カラーフィルタと、をさらに含んでもよい。
前記第１カラーフィルタ及び前記第２カラーフィルタのそれぞれは、低域通過フィルタ、帯域通過フィルタ、及び帯域阻止フィルタのうちの少なくとも１つを含んでもよい。
発光ダイオードピクセルは、支持基板をさらに含んでもよく、前記第１、第２及び第３サブピクセルのそれぞれは、前記支持基板と前記第１ＬＥＤサブユニットとの間に介在する第１ボンディング層と、前記第１及び第２ＬＥＤサブユニットの間に介在する第２ボンディング層と、前記第２及び第３ＬＥＤサブユニットの間に介在する第３ボンディング層と、をさらに含んでもよく、前記第２ボンディング層は、前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットから発生する光に対して透明であってもよく、前記第３ボンディング層は、前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットから発生する光及び前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットから発生する光に対して透明であってもよい。
発光ダイオードピクセルは、前記第１、第２及び第３サブピクセルを囲む遮光層をさらに含んでもよい。
前記遮光層は、光反射性白色材料又は光吸収性黒色材料のうちの少なくとも１つを含んでもよい。
前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットと、前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットと、前記第３サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットとは、互いに異なった面積を有していてもよい。
前記第１、第２及び第３サブピクセルは、約１０，０００平方マイクロメートル未満の表面積を有するマイクロＬＥＤを含んでもよく、前記第１ＬＥＤサブユニットは、赤色、緑色及び青色の光のいずれか１つを発光するように構成されてもよく、前記第２ＬＥＤサブユニットは、前記第１ＬＥＤサブユニットとは異なる赤色、緑色及び青色の光のいずれか１つを発光するように構成されてもよく、前記第３ＬＥＤサブユニットは、前記第１及び第２ＬＥＤサブユニットとは異なる赤色、緑色及び青色の光のいずれか１つを発光するように構成されてもよい。
前記電気的にフローティングにされたＬＥＤサブユニットにおける前記第１及び第２タイプの半導体層のうちの少なくとも１つは、いずれのオーミック電極とも接続されなくてもよい。
例示的な一実施例によるディスプレイ装置は、支持基板上に配置された複数のピクセルを有してもよい。前記複数のピクセルの少なくとも１つは、発光ダイオードピクセルを含んでもよく、前記発光ダイオードピクセルは、第１サブピクセル、第２サブピクセル及び第３サブピクセルを有してもよい。前記第１、第２及び第３サブピクセルのそれぞれは、第１タイプの半導体層及び第２タイプの半導体層を含む第１ＬＥＤサブユニットと、前記前記第１ＬＥＤサブユニット上に配置され、第１タイプの半導体層及び第２タイプの半導体層を含む第２ＬＥＤサブユニットと、前記第２ＬＥＤサブユニット上に配置され、第１タイプの半導体層及び第２タイプの半導体層を含む第３ＬＥＤサブユニットと、を含んでもよく、前記第１サブピクセルの前記第２及び第３ＬＥＤサブユニットは、電気的にフローティングにされてもよく、前記第２サブピクセルの前記第１及び第３ＬＥＤサブユニットは、電気的にフローティングにされてもよく、前記第３サブピクセルの前記第１及び第２ＬＥＤサブユニットは、電気的にフローティングにされてもよい。
前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層、前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層、及び前記第３サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層は、共通ラインに電気的に接続されてもよく、前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層、前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層、及び前記第３サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層は、異なるラインに電気的に接続されてもよい。
前記第１下部オーミック電極は、第１、第２及び第３サブピクセルの下に共通に配置されてもよく、前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層及び前記第３サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層は、前記第１下部オーミック電極に電気的に接続されてもよい。
前記第１下部オーミック電極は、反射電極を含んでもよい。
前記反射電極は、前記複数のピクセルにわたって連続的に配置されてもよく、前記共通ラインを含んでもよい。
前記第１上部オーミック電極、前記第２上部オーミック電極、及び前記第３上部オーミック電極のそれぞれは、パッド及び突出部を含んでもよい。
各ピクセルにおいて、前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットと、前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットと、前記第３サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットとは、互いに異なった面積を有していてもよい。
例示的な実施例によるディスプレイ用の発光ダイオードピクセルは、支持基板、第１サブピクセル、第２サブピクセル及び第３サブピクセルを含み、それぞれのサブピクセルは、前記支持基板上に配置され、互いに水平方向に分離されており、第１、第２及び第３サブピクセルのそれぞれは、第１、第２及び第３波長を有する光を放射するように構成され、第１タイプの半導体層及び第２タイプの半導体層を含む第１ＬＥＤサブユニットと、前記第１ＬＥＤサブユニット上に配置され、第１タイプの半導体層及び第２タイプの半導体層を含む第２ＬＥＤサブユニットと、前記第２ＬＥＤサブユニット上に配置され、第１タイプの半導体層及び第２タイプの半導体層を含む第３ＬＥＤサブユニットとを含み、前記第１サブピクセルは、前記第１ＬＥＤサブユニットから光を放射するように構成され、前記第２サブピクセルは、前記第２ＬＥＤサブユニットから光を放射するように構成され、前記第３サブピクセルは、前記第３ＬＥＤサブユニットから光を放射するように構成される。
例示的な実施例によるディスプレイ用の発光ダイオードピクセルは、第１ＬＥＤサブユニットを含む第１サブピクセル、第２ＬＥＤサブユニットを含む第２サブピクセル及び第３ＬＥＤサブユニットを含む第３サブピクセルを含み、前記第１、第２及び第３ＬＥＤサブユニットのそれぞれは、第１タイプの半導体層及び第２タイプの半導体層を含み、前記第１、第２及び第３ＬＥＤサブユニットは、第１方向において互いに分離され、互いに異なる平面に配置され、前記第１方向において互いに重畳しない。
第１ＬＥＤサブユニット、第２ＬＥＤサブユニット及び第３ＬＥＤサブユニットは、それぞれ互いに異なる波長の光を放射するように構成された第１ＬＥＤスタック、第２ＬＥＤスタック及び第３ＬＥＤスタックを含んでもよい。
前記第２及び第３サブピクセルは、前記第２及び第３ＬＥＤサブユニットの下にそれぞれ配置された少なくとも１つのボンディング層をさらに含んでもよい。
前記第２ＬＥＤサブユニットの下に配置されるボンディング層の数は、前記第３ＬＥＤサブユニットの下に配置されるボンディング層の数よりも多くてもよい。
前記第１及び第２サブピクセルは、前記第１ＬＥＤサブユニット及び前記第２ＬＥＤサブユニットのそれぞれの上面側に配置された少なくとも１つのボンディング層をさらに含んでもよい。
少なくとも２つのボンディング層が、第１ＬＥＤサブユニットの上部領域に配置されてもよい。
第１サブピクセルは、反射層を有し、第１ＬＥＤサブユニットの下に配置されて、第１ＬＥＤサブユニットの第２タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第１下部オーミック電極をさらに含んでもよい。
前記反射層は、前記第２ＬＥＤサブユニット及び前記第３ＬＥＤサブユニットに重なるように延在していてもよい。
前記第２ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層及び前記第３ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層は、前記第１下部オーミック電極に共通して電気的に接続されてもよい。
前記第１サブピクセルは、前記第１ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第１上部オーミック電極をさらに含んでもよく、前記第２サブピクセルは、前記第２ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第２上部オーミック電極と、前記第２ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第２下部オーミック電極とをさらに含んでもよく、前記第３サブピクセルは、前記第３ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第３上部オーミック電極と、前記第３ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第３下部オーミック電極とをさらに含んでもよく、前記第２下部オーミック電極及び前記第３下部オーミック電極は、電気的に前記第１下部オーミック電極に接続されていてもよい。
前記第２下部オーミック電極及び前記第３下部オーミック電極のそれぞれは、透明であってもよい。
発光ダイオードピクセルは、前記第１、第２及び第３サブピクセルが配置される支持基板、並びに前記反射層と前記支持基板との間に介在するボンディング層をさらに含んでもよい。
発光ダイオードピクセルは、前記第１、第２及び第３サブピクセルの側面を囲む遮光層をさらに含んでもよい。
前記遮光層は、光反射性白色材料及び光吸収性黒色材料のうち少なくとも１つを含んでもよい。
前記第１ＬＥＤサブユニット、前記第２ＬＥＤサブユニット及び前記第３ＬＥＤサブユニットは、互いに異なる面積を有していてもよい。
ディスプレイ装置は、支持基板上に配置された複数のピクセルを含んでもよく、ピクセルの少なくとも１つは、例示的な実施例による発光ダイオードピクセルを含んでもよい。
前記第１ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層、前記第２ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層、及び前記第３ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層は、共通ラインに電気的に接続されてもよく、前記第１ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層、前記第２ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層、及び前記第３ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層は、異なるラインに電気的に接続されてもよい。
前記第１サブピクセルは、前記第１ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第１上部オーミック電極と、前記第１ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第１下部オーミック電極とを含んでもよく、前記第２サブピクセルは、前記第２ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第２上部オーミック電極と、前記第２ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第２下部オーミック電極とを含んでもよく、前記第３サブピクセルは、前記第３ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第３上部オーミック電極と、前記第３ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第３下部オーミック電極とを含んでもよい。
前記第１下部オーミック電極は、前記第１、第２及び第３サブピクセルの下に共通に配置されてもよく、前記第２ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層及び前記第３ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層は、前記第１下部オーミック電極に電気的に接続されてもよい。
前記第１下部オーミック電極は、反射電極を含んでもよい。
前記反射電極は、複数のピクセルにわたって連続的に配置されてもよく、前記共通ラインを含んでもよい。
前記第１上部オーミック電極、前記第２上部オーミック電極、及び前記第３上部オーミック電極のそれぞれは、パッド及び突出部を含んでもよい。
各ピクセルにおいて、前記第１ＬＥＤサブユニット、前記第２ＬＥＤサブユニット、及び前記第３ＬＥＤサブユニットは、互いに異なる面積を有していてもよい。
例示的な実施例によるディスプレイ用の発光ダイオードピクセルは、第１ＬＥＤサブユニットを含む第１サブピクセル、第１ＬＥＤサブユニット及びその上に配置された第２ＬＥＤサブユニットを含む第２サブピクセル、並びに、第１ＬＥＤサブユニット、第２ＬＥＤサブユニット及び第３ＬＥＤサブユニットが、順次重ねて配置された第３サブピクセルを含み、前記第１、第２及び第３ＬＥＤサブユニットのそれぞれは、第１タイプの半導体層及び第２タイプの半導体層を含み、前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットは、前記第３サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットから分離され、前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットは、前記第２及び第３サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットから分離される。
前記第２及び第３サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニット、及び前記第３サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットは、電気的にフローティングにされていてもよい。
前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニット、前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニット、及び前記第３サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットは、異なる波長の光を放射するように構成されてもよい。
前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットから発生した光は、前記第２ＬＥＤサブユニットを経由することなく前記発光ダイオードピクセルの外部に放射されるように構成されてもよく、前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットから発生した光は、前記第３ＬＥＤサブユニットを経由することなく前記発光ダイオードピクセルの外部に放射されるように構成されてもよい。
前記発光ダイオードピクセルは、前記第１、第２及び第３サブピクセルを覆う絶縁層をさらに含んでもよく、前記絶縁層は、前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットの上面、前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットの上面、及び前記第３サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットの上面に隣接してもよい。
前記第２サブピクセルは、前記第１ＬＥＤサブユニットと前記第２ＬＥＤサブユニットとの間に介在する第１反射層をさらに含んでもよく、前記第３サブピクセルは、前記第１ＬＥＤサブユニットと前記第２ＬＥＤサブユニットとの間に介在する第２反射層と、前記第２ＬＥＤサブユニットと前記第３ＬＥＤサブユニットとの間に介在する第３反射層とをさらに含んでもよい。
前記第２サブピクセルは、前記第１反射層と前記第１ＬＥＤサブユニットとの間に介在する第１ボンディング層をさらに含んでもよく、前記第３サブピクセルは、前記第２反射層と前記第１ＬＥＤサブユニットとの間に介在する第２ボンディング層と、前記第３反射層と前記第２ＬＥＤサブユニットとの間に介在する第３ボンディング層とをさらに含んでもよい。
前記第１、第２及び第３ボンディング層のそれぞれは、金属を含んでもよい。
前記第２サブピクセルは、前記第１ボンディング層から前記第１ＬＥＤサブユニットを絶縁する絶縁層をさらに含んでもよく、前記第３サブピクセルは、前記第２及び第３ボンディング層から前記第１ＬＥＤサブユニット及び前記第２ＬＥＤサブユニットをそれぞれ絶縁する絶縁層をさらに含んでもよい。
前記第１サブピクセルは、前記第１ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層に接触する第１上部オーミック電極と、前記第１ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層に接触する第１下部オーミック電極とをさらに含んでもよく、前記第２サブピクセルは、前記第２ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層に接触する第２上部オーミック電極と、前記第２ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層に接触する第２下部オーミック電極とをさらに含んでもよく、前記第３サブピクセルは、前記第３ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層に接触する第３上部オーミック電極と、前記第３ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層に接触する第３下部オーミック電極とをさらに含んでもよい。
前記第１下部オーミック電極は、前記第１、第２及び第３サブピクセルの下に共通に配置される反射層を含んでもよく、前記第１下部オーミック電極、前記第２下部オーミック電極、及び前記第３下部オーミック電極は、共通ラインに電気的に接続されてもよい。
前記第２サブピクセル及び前記第３サブピクセル内のＬＥＤサブユニットのうちの少なくとも１つは、発光するように構成されていなくてもよい。
前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニット、前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニット、及び前記第３サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットは、互いに異なる面積を有していてもよい。
前記発光ダイオードピクセルは、前記第１ＬＥＤサブユニット、前記第２ＬＥＤサブユニット、及び前記第３ＬＥＤサブユニットの側面を囲む遮光層をさらに有していてもよい。
前記第１、第２及び第３サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットのうちの１つのみが、発光するように構成されてもよい。
光は、前記第１、第２及び第３サブピクセル内の実質的に異なる平面から放射されるように構成されてもよい。
ディスプレイ装置は、支持基板を含んでもよく、前記支持基板上に配置された複数のピクセルを含んでもよく、前記複数のピクセルの少なくとも１つは、例示的な実施例による発光ダイオードピクセルを含んでもよい。
前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層、前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層、及び前記第３サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層は、共通ラインに電気的に接続されてもよく、前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層、前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層、及び前記第３サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層は、互いに異なるラインに電気的に接続されてもよい。
前記発光ダイオードピクセルは、前記第１サブピクセルの前記第２タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第１下部オーミック電極をさらに含んでもよく、前記第１下部オーミック電極は、前記第１ＬＥＤサブユニットと前記支持基板との間に配置された反射層を含んでもよい。
第１下部オーミック電極は、複数のピクセルにわたって連続的に配置されてもよい。
前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニット、前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニット、及び前記第３サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットは、それぞれ異なる面積を有していてもよい。
前記発光ダイオードピクセルは、前記第１、第２及び第３ＬＥＤサブユニットの側面を覆う遮光層をさらに含んでもよい。
前述した一般的な説明と、以下の詳細な説明とは、どちらも例示的及び説明的であり、特許請求される本発明のさらなる説明を提供するように意図されていることを理解されたい。
本発明の原理及びいくつかの例示的な実施例に従って構築された発光スタック構造は、同時に製造することが可能であり、したがって、表示パネル上のサブピクセルに対応する各発光ダイオードを個々に実装する工程を省略することができる。
本発明の原理及びいくつかの例示的な実施例に従って構成された発光ダイオード、及び、発光ダイオード、例えばマイクロＬＥＤ、を使用するディスプレイは、ウエハボンディングを介してウエハレベルで製造することができる。
本発明のさらなる理解を提供するために含まれて本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を構成する添付図面は、本発明の例示的な一実施例を示し、以下の詳細な説明とともに本発明の概念を説明する役割をする。
例示的な一実施例によるディスプレイ装置の概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ用の発光ダイオードピクセルの概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の概略回路図である。 本発明の一実施例によるディスプレイ装置の概略平面図である。 図４のディスプレイ装置の１つのピクセルの拡大平面図である。 図５の線分Ａ－Ａに沿った概略断面図である。 図５の線分Ｂ－Ｂに沿った概略断面図である。 図５の線分Ｃ－Ｃに沿った概略断面図である。 図５の線分Ｄ－Ｄに沿った概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略断面図である。 他の例示的な一実施例によるディスプレイの概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の概略平面図である。 例示的な一実施例による、ディスプレイ用の発光ダイオードピクセルの概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の概略回路図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の概略平面図である。 図２４のディスプレイ装置の１つのピクセルの拡大平面図である。 図２５の線分Ａ－Ａに沿った概略断面図である。 図２５の線分Ｂ－Ｂに沿った概略断面図である。 図２５の線分Ｃ－Ｃに沿った概略断面図である。 図２５の線分Ｄ－Ｄに沿った概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造法を示す概略断面図である。 他の例示的な一実施例によるディスプレイ装置の概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ用の発光ダイオードピクセルの概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の概略回路図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の概略平面図である。 図４４のディスプレイ装置の１つのピクセルの拡大平面図である。 図４５の線分Ａ－Ａに沿った概略断面図である。 図４５の線分Ｂ－Ｂに沿った概略断面図である。 図４５の線分Ｃ－Ｃに沿った概略断面図である。 図４５の線分Ｄ－Ｄに沿った概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略平面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略断面図である。 例示的な一実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略平面図である。 他の例示的な一実施例によるディスプレイ装置の概略断面図である。
以下の説明では、説明の目的のために、本発明の多様な例示的な実施例（ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）または実施形態（ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ）の完全な理解を提供するために数多い特定の細部事項が説明される。本願に使われる「実施例」および「実施形態」は、本願に開示された本発明の１つ以上の概念を利用した素子または方法の非制限的な例を示す相互入替可能な単語である。しかし、このような特定の細部事項なしに、または１つ以上の均等な配列体（ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ）を用いて多様な例示的な実施例が実施できることが明確に分かる。他の例では、よく知られた構造および素子は、多様な例示的な実施例を不必要にあいまいにすることを避けるために、ブロック図の形態で示される。また、多様な例示的な実施例は異なってもよいが、排他的である必要はない。例えば、例示的な実施例の特定の形状、構成および特性が、本発明の概念を逸脱しない限度内で他の例示的な実施例で使用または実現可能である。
別途に明示されない限り、図示の例示的な実施例は、本発明の概念が実際に実現できるいくつかの方式の多様な細部事項の例示的な特徴を提供するものと理解されなければならない。そのため、別途に明示されない限り、多様な実施例の特徴、構成要素、モジュール、層、フィルム、パネル、領域および／または態様など（以下、個別的または集合的に「要素」と称される）は、本発明の概念から逸脱しない限度内で異なって組み合わせ、分離、入替および／または再配列される。
添付した図面における断面ハッチングおよび／または陰影の使用は、一般的に隣接した要素間の境界を明確化するために提供される。したがって、断面ハッチングまたは陰影の存在または不在は、明示しない限り、特定の材料、材料特性、寸法、比率、図示された要素間の共通性および／またはその要素の任意の他の特性、属性、性質などに対する任意の選好度または要件を意味しない。また、添付図面において、要素の大きさおよび相対的な大きさは、明確性および／または説明の目的のために誇張されることがある。例示的な実施例が異なって実現可能な場合、特定の工程順序は説明された順序と異なって行われてもよい。例えば、２つの連続して記載された工程は、実質的に同時に行われるか、記載された順序と反対の順序で行われてもよい。さらに、同一の参照符号は、同一の要素を表す。
層のような構成要素が他の構成要素または層「上」に位置するか、「それに接続」されるか、または「それに結合」されたものと言及される場合、これは、その他の要素または層上に直接位置するか、それに直接接続されるか、結合されるか、またはその間に介在する要素または層が存在してもよい。しかし、要素または層が他の要素または層「上に直接位置」するか、「それに直接接続」されるか、または「それに直接結合」されたものと言及される場合、その間に介在する要素または層が存在しない。このために、「接続された」という用語は、介在する要素があるか否かによらず、物理的、電気的および／または流体接続を意味することができる。また、Ｄ１軸、Ｄ２軸およびＤ３軸は、ｘ、ｙおよびｚ軸のような直交座標系の３つの軸に限定されず、より広い意味で解釈できる。例えば、Ｄ１軸、Ｄ２軸およびＤ３軸は、互いに直交するか、または互いに直交しない互いに異なる方向を示すことができる。本開示の目的上、「Ｘ、ＹおよびＺのうちの少なくとも１つ」および「Ｘ、ＹおよびＺからなる群より選択された少なくとも１つ」は、Ｘ単独、Ｙ単独、Ｚ単独、または例えば、ＸＹＺ、ＸＹＹ、ＹＺおよびＺＺのような、Ｘ、ＹおよびＺのうちの２つ以上の任意の組み合わせであると解釈してもよい。本願で使われる用語「および／または」は、関連するリストされた項目（ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｌｉｓｔｅｄ ｉｔｅｍｓ）のうちの１つ以上の任意の組み合わせおよびすべての組み合わせを含む。
「第１」、「第２」などの用語が本願で多様な類型の要素を記載するために使われるが、これらの要素はこれらの用語によって制限されてはならない。これらの用語は、１つの要素を他の要素と区別するために使われる。したがって、以下に述べる第１要素は、本開示の教示を逸脱しない限度内で第２要素と名付けられてもよい。
「下に」（ｂｅｎｅａｔｈ）、「の下に」（ｂｅｌｏｗ）、「真下に」（ｕｎｄｅｒ）、「下部の」（ｌｏｗｅｒ）、「上に」（ａｂｏｖｅ）、「上部の」（ｕｐｐｅｒ）、「上方に」（ｏｖｅｒ）、「より高い」（ｈｉｇｈｅｒ）、（例えば、「側壁」におけるように）「側部」（ｓｉｄｅ）などのような空間的に相対的な用語は、説明的な目的のために、そして、それによって、図面に示されるような１つの要素と他の要素との関係を説明するために、本願で使われる。空間的に相対的な用語は、図面に示した方向以外にも、使用、作動および／または製造中に装置の異なる方向を含む意図がある。例えば、図中の装置をひっくり返した場合、他の要素または特徴「の下に」または「下」にあるものと記載された要素は、その他の要素または特徴の「上」を向くようになる。したがって、「の下に」という例示的な用語は、上および下の方向をすべて含むことができる。また、装置は異なって配向されてもよい（例えば、９０度または他の方向に回転してもよい）ので、本願で使われる空間的に相対的な用語はこれによって解釈できる。
本願で使用される用語は、特定の実施例を説明するためのものであり、制限しようとする意図があるわけではない。本願で使われる単数形態である「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」は、文脈上明らかに異なって示さない限り、複数形態を含む意図がある。また、本明細書で使われる用語「備える」（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）、「備えている」（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）、「含む」（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）および／または「含んでいる」（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）は、言及された特徴、整数、段階（ｓｔｅｐｓ）、操作、要素、成分および／またはこれらのグループの存在を特定するが、１つ以上の他の特徴、整数、段階、操作、要素、成分および／またはこれらのグループの存在または付加を排除しない。また、本願で使われる用語「実質的に」、「約」および他の類似の用語は、程度の用語でない近似値の用語として使われるので、当業者にとって認識できる測定された値、計算された値および／または提供された値固有の偏差を考慮するために使われることに留意する。
理想的な例示的な実施例および／または中間構造の概略図である断面および／または分解例示図を参照して多様な例示的な実施例が本願に説明される。したがって、例えば、製造技術および／または許容誤差の結果として示された形状からの変形が予想できる。したがって、本願に開示された例示的な実施例は、領域における特定の図示された形状に必ずしも制限されると解釈されてはならず、例えば、製造に起因する形状の偏差を含むと解釈されなければならない。このように、図面に示された領域は事実上概略的であってもよく、これら領域の形状は素子の領域の実形状を反映しなくてもよいので、必ずしも制限しようとする意図があるわけではない。
別途に定義されない限り、本願に使われたすべての用語（技術的および科学的な用語を含む）は、本開示の属する技術分野における通常の知識を有する者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。一般的に使われる予め定義されている用語は、関連技術の脈絡でその意味と一致する意味を有すると解釈されなければならず、本願で明示的に定義されない限り、理想的または過度に形式的な意味で解釈されてはならない。
以下、添付図面を参照して例示的な実施例を詳細に説明する。本明細書で使用されるように、例示的な実施例による発光ダイオードピクセル又は発光ダイオードは、当技術分野で知られているように、約１０，０００平方マイクロメートル未満の面面積を有するマイクロＬＥＤを含むことができる。他の例示的な実施例では、マイクロＬＥＤが特定の用途に応じて、約４，０００平方μｍ未満、又は約２，５００平方μｍ未満の表面積を有していてもよい。
図１は例示的な一実施例によるディスプレイ装置の概略平面図であり、図２は、例示的な一実施例によるディスプレイ用の発光ダイオードピクセルの概略断面図である。
図１を参照すると、ディスプレイ装置１０００は、支持基板５１と、支持基板５１上に配置された複数のピクセル１００とを含む。ピクセル１００はそれぞれ、第１、第２、及び第３サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂを含む。
図２を参照すると、支持基板５１は、ＬＥＤスタック２３、３３、４３を支持する。支持基板５１は、その一面の上、又は、その内部に回路を含むことができるが、これに限定されるものではない。支持基板５１は例えば、サファイア基板、ガラス基板、シリコン基板、又はゲルマニウム基板を含むことができる。
第１～第３サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれは、第１ＬＥＤスタック２３、第２ＬＥＤスタック３３、及び第３ＬＥＤスタック４３を含む。第１ＬＥＤスタック２３、第２ＬＥＤスタック３３、及び第３ＬＥＤスタック４３のそれぞれは、ｎ型半導体層、ｐ型半導体層、及びそれらの間に介在する活性層を含む。活性層は、多重量子井戸層構造を有していてもよい。
例示的な一実施例によれば、第１ＬＥＤスタック２３は赤色光を発する無機発光ダイオードであってもよく、第２ＬＥＤスタック３３は緑色光を発する無機発光ダイオードであってもよく、第３ＬＥＤスタック４３は青色光を発する無機発光ダイオードであってもよい。第１ＬＥＤスタック２３はＧａＩｎＰ系井戸層を含んでもよく、第２ＬＥＤスタック３３及び第３ＬＥＤスタック４３はＧａＩｎＮ系井戸層を含んでもよい。
第１サブピクセルＲは第１ＬＥＤスタック２３から光を放射するようになっており、第２サブピクセルＧは第２ＬＥＤスタック３３から光を放射するようになっており、第３サブピクセルＢは、第３ＬＥＤスタック４３から光を放射するようになっている。第１～第３ＬＥＤスタック２３、３３、４３は、独立して駆動することができる。
第１サブピクセルＲの第２ＬＥＤスタック３３及び第３ＬＥＤスタック４３は電気的にフローティングにされ、第２サブピクセルＧの第１ＬＥＤスタック２３及び第３ＬＥＤスタック４３は電気的にフローティングにされ、第３サブピクセルＢの第１ＬＥＤスタック２３及び第２ＬＥＤスタック３３は電気的にフローティングにされる。各サブピクセル内の電気的にフローティングにされたＬＥＤスタックは、外部から電流が供給される電流経路から隔離され、分離されるため、電気的にフローティングにされたＬＥＤスタックは駆動できない。そのように、フローティングにされたＬＥＤスタックは、サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれの上面を互いに実質的に面一になるように平坦化するダミースタック（ｄｕｍｍｙ ｓｔａｃｋ）であってもよい。
図２に示すように、第１サブピクセルＲの第１ＬＥＤスタック２３から発生した光は、第２ＬＥＤスタック３３及び第３ＬＥＤスタック４３を介して外部に放射される。加えて、第２サブピクセルＧの第２ＬＥＤスタック３３から発生した光は、第３ＬＥＤスタック４３を通って外部に放射される。さらに、第３サブピクセルＢの第３ＬＥＤスタック４３から発生した光は、第１及び第２ＬＥＤスタック２３及び３３を通過することなく、外部に放射されてもよい。しかしながら、本発明の概念は、これに限定されるものではない。発光ダイオードピクセルが当技術分野で知られているように約１０，０００平方μｍ未満、又は他の例示的な実施例では約４，０００平方μｍ又は２，５００平方μｍ未満の表面積を有するマイクロＬＥＤを含む場合、第１エピタキシャルスタック２０は赤色、緑色、及び青色光のうちの任意の１つを放射することができ、第２エピタキシャルスタック３０及び第３エピタキシャルスタック４０は、マイクロＬＥＤの小さなフォームファクタ（ｆｏｒｍ ｆａｃｔｏｒ）に起因して、動作に悪影響を及ぼすことなく、赤色、緑色、及び青色光のうちの別の１つを放射することができる。
図３は、例示的な一実施例によるディスプレイ装置の概略回路図である。
図３を参照すれば、例示的な一実施例によるディスプレイ装置は、パッシブマトリックス方式で駆動されることができる。図１及び図２を参照して説明したように、１つのピクセルは第１～第３サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂを含む。第１サブピクセルＲの第１ＬＥＤスタック２３は第１波長を有する光を放射し、第２サブピクセルＧの第２ＬＥＤスタック３３は第２波長を有する光を放射し、第３サブピクセルＢの第３ＬＥＤスタック４３は、第３波長を有する光を放射する。第１～第３サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂのアノードは共通ライン、例えばデータラインＶｄａｔａ ２５に連結され、カソードは別のライン、例えば走査ラインＶｓｃａｎ７１、７３、７５に連結される。
例えば、第１ピクセルでは、第１～第３サブピクセルＲ、Ｇ、ＢのアノードがデータラインＶｄａｔａ１に共通に接続され、カソードが走査ラインＶｓｃａｎ１－１、Ｖｓｃａｎ１－２、Ｖｓｃａｎ１－３にそれぞれ接続される。従って、同一ピクセル内のサブピクセルＲ、Ｇ、Ｂを個別に駆動することができる。
さらに、サブピクセルＲ、Ｇ、ＢのそれぞれにおけるＬＥＤスタック２３、３３、４３のそれぞれは、パルス幅変調によって、又は電流の大きさを変化させることによって駆動されて、各サブピクセルの輝度（ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ）を制御することができる。あるいは、第１～第３ＬＥＤスタック２３、３３、４３の面積を調節することによって、輝度を調節することもできる。例えば、視認性の低い赤色光を発する第１サブピクセルＲは、第２サブピクセルＧ又は第３サブピクセルＢよりも大きい面積を有するように形成されてもよい。
図４は、例示的な一実施例によるディスプレイ装置の概略平面図である。
図４を参照すると、例示的な実施例による図３の回路図に示されるディスプレイ装置１０００Ａは、支持基板５１（図５参照）上に配置された複数のピクセル１００Ａを含んでもよい。サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれは、反射電極２５及び相互接続ライン７１、７３、７５に接続される。図３に示すように、反射電極２５はデータ線Ｖｄａｔａに対応してもよく、相互接続ライン７１、７３、７５は、走査ラインＶｓｃａｎに対応してもよい。
ピクセル１００Ａはマトリクス状に配置されてもよく、各ピクセルにおけるサブピクセルＲ、Ｇ、Ｂのアノードは共通に反射電極２５に接続され、そのカソードは互いに分離された相互接続ライン７１、７３、７５にそれぞれ接続される。接続部７１ａ、７３ａ、７５ａは、相互接続ライン７１、７３、７５をサブピクセルＲ、Ｇ、Ｂに接続することができる。
図５は、図４のディスプレイ装置の１つのピクセル１００Ａの拡大平面図である。図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃ、及び図６Ｄは、それぞれ、図５の線分Ａ－Ａ、Ｂ－Ｂ、Ｃ－Ｃ、及びＤ－Ｄに沿った概略的な断面図である。
図４、図５、図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃ及び図６Ｄを参照すると、ディスプレイ装置１０００Ａは、支持基板５１と、複数のピクセル１００Ａと、第１～第３サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂと、第１ＬＥＤスタック２３と、第２ＬＥＤスタック３３と、第３ＬＥＤスタック４３と、反射電極２５（又は第１－２オーミック電極）と、第１－１オーミック電極２９と、第２－１オーミック電極３９と、第２－２オーミック電極３５と、第３－１オーミック電極４９と、第３－２オーミック電極４５と、第１カラーフィルタ３７と、第２カラーフィルタ４７と、親水性材料層５６、５８と、第１ボンディング層５３と、第２ボンディング層５５と、第３ボンディング層５７と、第１保護層６１と、遮光材料６３と、第２保護層６５と、第３保護層６７と、相互接続ライン７１、７３、７５と、接続部７１ａ、７３ａ、７５ａ、７７ａ、７７ｂとを含むことができる。
支持基板５１は、ＬＥＤスタック２３、３３、４３を支持する。支持基板５１はその一面の上、又は、その内部に回路を含むことができるが、本発明の概念はこれに限定されるものではない。支持基板５１は例えば、ガラス基板、サファイア基板、シリコン基板、又はゲルマニウム基板を含むことができる。
第１ＬＥＤスタック２３は、第１導電型半導体層２３ａ及び第２導電型半導体層２３ｂを含む。第２ＬＥＤスタック３３は、第１導電型半導体層３３ａ及び第２導電型半導体層３３ｂを含む。第３ＬＥＤスタック４３は、第１導電型半導体層４３ａ及び第２導電型半導体層４３ｂを含む。また、第１導電型半導体層２３ａ、３３ａ、４３ａと第２導電型半導体層２３ｂ、３３ｂ、４３ｂとの間にそれぞれ活性層を介在させてもよい。
例示的な実施例において、第１導電型半導体層２３ａ、３３ａ、４３ａのそれぞれはｎ型半導体層であってもよく、第２導電型半導体層２３ｂ、３３ｂ、４３ｂのそれぞれはｐ型半導体層であってもよい。いくつかの例示的な実施例において、表面テクスチャリング（ｓｕｒｆａｃｅ ｔｅｘｔｕｒｉｎｇ）によって、第１導電型半導体層２３ａ、３３ａ、４３ａの少なくとも１つの表面上に粗面（ｒｏｕｇｈｅｎｅｄ ｓｕｒｆａｃｅ）が形成されてもよい。しかしながら、本発明の概念はこれに限定されず、それぞれのＬＥＤスタックにおける半導体層の種類は、いくつかの例示的な実施例において変更されてもよい。
第１ＬＥＤスタック２３は支持基板５１の近傍に配置され、第２ＬＥＤスタック３３は第１ＬＥＤスタック２３の上方に配置され、第３ＬＥＤスタック４３は第２ＬＥＤスタックの上方に配置される。第１ＬＥＤスタック２３から発生した光は、第２及び第３ＬＥＤスタック３３、４３を介して外部に放射されてもよい。さらに、第２ＬＥＤスタック３３から発生した光は、第３ＬＥＤスタック４３を介して外部に放射されてもよい。
第１ＬＥＤスタック２３、第２ＬＥＤスタック３３、及び第３ＬＥＤスタック４３を構成する材料は、図２を参照して説明したものと実質的に同一であるので、重複を避けるために詳細な説明は省略する。
反射電極２５は、第１ＬＥＤスタック２３の下面、例えば第２導電型半導体層２３ｂとオーミック接触を形成する。反射電極２５は第１～第３サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂの第１ＬＥＤスタック２３に共通に接続されていてもよく、さらに、反射電極２５は、データラインＶｄａｔａとして複数のピクセル１００ａに共通に接続されていてもよい。
反射電極２５は例えば、第１ＬＥＤスタック２３の第２導電型半導体層２３ｂとオーミック接触を形成する材料層で形成されていてもよく、例えば、赤色光などの第１ＬＥＤスタック２３から発生した光を反射し得る反射層を含んでもよい。
反射電極２５はオーミック反射層を含んでもよく、例えば、Ａｕ－Ｚｎ合金又はＡｕ－Ｂｅ合金から形成されてもよい。これらの合金は赤色域の光に対して高反射率を有し、第２導電型半導体層２３ｂとオーミック接触を形成する。
第１－１オーミック電極２９は第１サブピクセルＲの第１導電型半導体層２３ａとオーミック接触を形成している。オーミック電極２９は第２サブピクセルＧ及び第３サブピクセルＢのそれぞれの第１導電型半導体層２３ａ上に形成されなくてもよく、これにより、第２サブピクセルＧ及び第３サブピクセルＢの第１ＬＥＤスタック２３が電気的にフローティングにされる。第１－１オーミック電極２９は、パッド領域及び延長部（図９Ａ参照）を含んでもよく、接続部７５ａは図６Ｂに示されるように、第１－１オーミック電極２９のパッド領域に接続されてもよい。
第２－１オーミック電極３９は第２サブピクセルＧの第２ＬＥＤスタック３３の第１導電型半導体層３３ａとオーミック接触を形成する。オーミック電極３９は第１サブピクセルＲ及び第３サブピクセルＢのそれぞれの第１導電型半導体層３３ａ上に形成されなくてもよく、これにより、第１サブピクセルＲ及び第３サブピクセルＢの第２ＬＥＤスタック３３が電気的にフローティングにされる。
第２－１オーミック電極３９は、パッド領域及び延長部を含んでもよく、接続部７３ａは図６Ｃに示されるように、第２－１オーミック電極３９のパッド領域に接続されてもよい。
第２－２オーミック電極３５は、第１～第３サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれの第２ＬＥＤスタック３３の第２導電型半導体層３３ｂとオーミック接触を形成する。第２－２オーミック電極３５は第１ＬＥＤスタック２３から発生する光に対して透明であってもよく、例えば、金属層又は導電性酸化物層から形成されてもよい。
第２サブピクセルＧの第２－２オーミック電極３５上には電極パッド３６が形成されている。第２サブピクセルＧの第２－２オーミック電極３５上には電極パッド３６が限定的に配置されていてもよく、第１サブピクセルＲ又は第３サブピクセルＢの第２－２オーミック電極３５上には配置されていなくてもよい。接続部７７ｂは電極パッド３６に接続されていてもよい。
第３－１オーミック電極４９は第３サブピクセルＢの第３ＬＥＤスタック４３の第１導電型半導体層４３ａとオーミック接触を形成する。オーミック電極４９は第１サブピクセルＲ及び第２サブピクセルＧのそれぞれの第１導電型半導体層４３ａ上に形成されなくてもよく、これにより、第１サブピクセルＲ及び第２サブピクセルＧの第３ＬＥＤスタック４３は、電気的にフローティングにされる。
第３－１オーミック電極４９は、パッド領域及び延長部（図１２Ａ参照）を含んでもよく、接続部７１ａは図６Ｄに示されるように、第３－１オーミック電極４９のパッド領域に接続されてもよい。
第３－２オーミック電極４５は第１～第３サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれの第３ＬＥＤスタック４３の第２導電型半導体層４３ｂとオーミック接触を形成する。第３－２オーミック電極４５は第１ＬＥＤスタック２３及び第２ＬＥＤスタック３３から発生する光に対して透明であり、例えば、金属層又は導電性酸化物層で形成されてもよい。
電極パッド４６は第３サブピクセルＢの第３－２オーミック電極４５上に形成されている。電極パッド４６は第３サブピクセルＢの第３－２オーミック電極４５上に限定的に配置されていてもよく、第１サブピクセルＲ又は第２サブピクセルＧの第３－２オーミック電極４５上には配置されていなくてもよい。接続部７７ａは電極パッド４６に接続されていてもよい。
反射電極２５、第２－２オーミック電極３５、及び第３－２オーミック電極４５は各ＬＥＤスタックのｐ型半導体層とのオーミック接触を通じて電流拡散を助長することができ、第１－１オーミック電極２９、第２－１オーミック電極３９、及び第３－１オーミック電極４９は、各ＬＥＤスタックのｎ型半導体層とのオーミック接触を通じて電流拡散を助長することができる。
サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれにおいて、第１カラーフィルタ３５は、第１ＬＥＤスタック２３と第２ＬＥＤスタック３３との間に介在されてもよい。さらに、第２カラーフィルタ４５は、第２ＬＥＤスタック３３と第３ＬＥＤスタック４３との間に介在させてもよい。第１カラーフィルタ３５は第１ＬＥＤスタック２３から発生した光を透過させながら、第２ＬＥＤスタック３３から発生した光を反射させる。第２カラーフィルタ４５は第１及び第２ＬＥＤスタック２３、３３から発生した光を透過させながら、第３ＬＥＤスタック４３から発生した光を反射させる。従って、第１ＬＥＤスタック２３から発生した光は第２ＬＥＤスタック３３及び第３ＬＥＤスタック４３を介して外部に放射されてもよく、第２ＬＥＤスタック３３から発生した光は第３ＬＥＤスタック４３を介して外部に放射されてもよい。このようにして、第２ＬＥＤスタック３３から発生した光が第１ＬＥＤスタック２３に入るのを防ぎ、第３ＬＥＤスタック４３から発生した光が第２ＬＥＤスタック３３に入るのを防ぎ、光の損失を防ぐことができる。
いくつかの例示的な実施例では、第１カラーフィルタ３７が第３ＬＥＤスタック４３から発生した光を反射することができる。
第１及び第２カラーフィルタ３７、４５は、例えば、低周波数帯域、例えば長波長帯域内の光を通過させるローパスフィルタ、所定の波長帯域内の光を通過させるバンドパスフィルタ、又は、所定の波長帯域内の光を通過させないバンドストップフィルタとすることができる。特に、第１及び第２カラーフィルタ３７、４５は、分布ブラッグ反射器（ＤＢＲ）を含むことができる。分布ブラッグ反射器は、例えば、ＴｉＯ2層とＳｉＯ2層とを交互に積層することによって、互いに異なる屈折率を有する絶縁層を交互に積層することによって形成することができる。さらに、分布ブラッグ反射器の阻止帯域（ｓｔｏｐ ｂａｎｄ）はＴｉＯ2層とＳｉＯ2層の厚さを調整することにより制御できる。また、低域通過フィルタと帯域通過フィルタは、互いに異なる屈折率を有する絶縁層を交互に積層することによって形成されてもよい。
第１ボンディング層５３は、第１ＬＥＤスタック２３を支持基板５１にボンディングする。図面に示すように、反射電極２５は、第１ボンディング層５３に隣接していてもよい。第１ボンディング層５３は、光透過性又は非透過性の層であってもよい。第１ボンディング層５３は、有機又は無機材料で形成することができる。有機材料としては例えば、ＳＵ８、ポリ（メチルメタクリレート)(ＰＭＭＡ)、ポリイミド、パリレン、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）等を挙げることができ、無機材料としては例えば、Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2、ＳｉＮｘ等を挙げることができる。有機材料層は、高真空及び高圧条件下でボンディングされてもよく、無機材料層は無機材料層の表面を平坦化するために、例えば化学機械研磨の間、プラズマを使用して表面エネルギを変化させた後、高真空下でボンディングされてもよい。また、第１ボンディング層５３は、透明なスピンオンガラスで形成されてもよい。特に、第１ボンディング層５３として、光を吸収することができる黒色エポキシ樹脂からなるボンディング層を用いることにより、ディスプレイ装置のコントラストを向上させることができる。
第２ボンディング層５５は、第２ＬＥＤスタック３３を第１ＬＥＤスタック２３にボンディングする。第２ボンディング層５５は、透明な有機材料又は透明な無機材料で形成することができる。有機材料としては例えば、ＳＵ８、ポリ（メチルメタクリレート)(ＰＭＭＡ)、ポリイミド、パリレン、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）等を挙げることができ、無機材料としては例えば、Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2、ＳｉＮｘ等を挙げることができる。また、第２ボンディング層５５は、透明なスピンオンガラスで形成されてもよい。図面に示すように、第２ボンディング層５５は、第１ＬＥＤスタック２３に隣接していてもよい。また、第２ボンディング層５５は、第１カラーフィルタ３７に隣接していてもよい。ここで、第２ボンディング層５５と第１カラーフィルタ３７との間に親水性材料層５６を介在させることができる。
親水性材料層５６は、第１カラーフィルタ３７の表面特性を疎水性から親水性に変化させ、それによって第２ボンディング層５５の接着強度を向上させて、第１カラーフィルタ３７から第２ボンディング層５５が剥がれるのを防止することができる。いくつかの例示的な実施例では、第１カラーフィルタ３７が親水性の下面を有する場合、親水性材料層５６は省略されてもよい。親水性材料層５６は例えば、第１カラーフィルタ３７の表面にＳｉＯ2を成膜したり、第１カラーフィルタ３７の表面をプラズマ改質したりして形成することができる。
いくつかの例示的な実施例では、第１ＬＥＤスタック２３の表面特性を疎水性から親水性に変化させるために、第１ＬＥＤスタック２３の表面上に親水性材料層を形成することができる。また、第１ボンディング層５３を形成する前に、反射電極２５の表面に追加の親水性材料層を形成してもよい。
オーミック電極２９は、第２ボンディング層５５によって覆われてもよい。第２ボンディング層５５は、第１ＬＥＤスタック２３から発生した光を透過させる。
第３ボンディング層５７は、第３ＬＥＤスタック４３を第２ＬＥＤスタック３３にボンディングする。第３ボンディング層５７は第２ボンディング層５５と同様に、透明な有機材料、透明な無機材料、又は透明なスピンオンガラスで形成することができる。図面に示すように、第３ボンディング層５７は、第２ＬＥＤスタック３３及び第２カラーフィルタ４７に隣接していてもよい。上述のように、親水性材料層５８は第２カラーフィルタ４７上に形成されてもよく、第３ボンディング層５７は親水性材料層５８に隣接してもよい。いくつかの例示的な実施例では、追加の親水性材料層が第２ＬＥＤスタック３３の表面上にさらに形成されてもよい。
第１保護層６１はサブピクセルＲ、Ｇ、Ｂを覆っている。第１保護層６１は酸化ケイ素又は窒化ケイ素で形成されてもよい。
遮光材料６３はサブピクセルＲ、Ｇ、Ｂを取り囲む。遮光材料６３は、反射性の白色材料又は光吸収性の黒色材料で形成されてもよい。遮光材料６３は、例えば、白色ＰＳＲや黒色エポキシ樹脂で形成することができる。遮光材料６３は、サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂの側面を介して放射される光を遮断して、サブピクセル間の光の干渉を防止してもよい。
第２保護層６５は第１保護層６１及び遮光材料６３上に形成され、第３保護層６７は第２保護層６５上に形成される。
図４及び図５に示されるように、相互接続ライン７１、７３、７５は、反射電極２５に対して実質的に直交するように配置されてもよい。相互接続ライン７１、７５は第３保護層６７上に配置することができ、接続部７１ａ、７５ａを介して、それぞれ第３－１オーミック電極４９及び第１－１オーミック電極２９に接続することができる。図示された例示的な実施例において、第１保護層６１、第２保護層６５、及び第３保護層６７は、第３－１オーミック電極４９及び第１－１オーミック電極２９を露出させる開口を有していてもよい。
相互接続ライン７３は、第２保護層６５と第３保護層６７との間に配置されてもよく、接続部７３ａを介して第２－１オーミック電極３９に接続されてもよい。この実施例では、第１保護層６１及び第２保護層６５は、第２－１オーミック電極３９を露出させる開口を有する。
さらに、接続部７７ａ、７７ｂは、第２保護層６５と第３保護層６７との間に配置され、電極パッド４６、３６を反射電極２５に電気的に接続する。図示された実施例において、第１保護層６１及び第２保護層６５は、電極パッド３６、４６及び反射電極２５を露出させる開口を有することができる。
相互接続ライン７１と相互接続ライン７３とは、第３保護層６７によって絶縁されているため、鉛直方向内で重なるように配置されていてもよい。
それぞれのピクセルの電極はデータライン及び走査ラインに接続されるものとして説明され、相互接続ライン７１、７５は第３保護層６７上に配置されるものとして説明され、相互接続ライン７３は第２保護層６５と第３保護層６７との間に配置されるものとして説明されるが、本発明の概念はこれに限定されない。例えば、相互接続ライン７１、７５及び相互接続ライン７３の全てが第２保護層６５上に形成され、第３保護層６７で覆われ、接続部７１ａ、７５ａが第３保護層６７上に形成されてもよい。
次に、例示的な実施例に係るディスプレイ装置１０００Ａの製造方法について説明する。
図７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、８Ａ、８Ｂ、９Ａ、９Ｂ、１０Ａ、１０Ｂ、１１Ａ、１１Ｂ、１２Ａ、１２Ｂ、１３Ａ、１３Ｂ、１４Ａ、１４Ｂ、１５Ａ、１５Ｂ、１６Ａ、１６Ｂ、１７Ａ、１７Ｂ、１８、１９Ａ、及び１９Ｂは、例示的な実施例に係るディスプレイ装置の製造方法を示す概略平面図及び断面図である。
まず、７Ａを参照すると、第１ＬＥＤスタック２３が第１基板２１上に成長される。第１基板２１は例えば、ＧａＡｓ基板であってもよい。さらに、第１ＬＥＤスタック２３はＡｌＧａＩｎＰ系半導体層で形成することができ、第１導電型半導体層２３ａと、活性層と、第２導電型半導体層２３ｂとを含んでもよい。
そして、第１ＬＥＤスタック２３上に反射電極２５が形成される。反射電極２５は例えば、Ａｕ－Ｚｎ合金又はＡｕ－Ｂｅ合金で形成することができる。
反射電極２５は例えばリフトオフ法により形成することができ、特定の形状にパターニングすることができる。例えば、反射電極２５は、サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂの全てに対応する幅と、複数のピクセルを接続する長さとを有するようにパターン化することができる。しかしながら、本発明の概念は、これに限定されるものではない。いくつかの例示的な実施例において、反射電極２５は、パターン化することなく、第１ＬＥＤスタック２３の上面全体にわたって形成されてもよく、又はその上に形成された後にパターン化されてもよい。
反射電極２５は、第１ＬＥＤスタック２３の第２導電型半導体層２３ｂ、例えばｐ型半導体層とオーミック接触を形成することができる。
図７Ｂを参照すると、第２ＬＥＤスタック３３が第２基板３１上に成長され、第２ＬＥＤスタック３３上に第２－２オーミック電極３５及び第１カラーフィルタ３７が形成される。第２ＬＥＤスタック３３はＧａＮ系半導体層で形成することができ、第１導電型半導体層３３ａと、ＧａＩｎＮ井戸層と、第２導電型半導体層３３ｂとを含むことができる。第２基板３１はその上にＧａＮ系半導体層を成長させることができる基板であり、第１基板２１とは異なっていてもよい。第２ＬＥＤスタック３３のＧａＩｎＮ組成物は例えば、第２ＬＥＤスタック３３が緑色光を放射するように決定されてもよい。第２－２オーミック電極３５は、第２ＬＥＤスタック３３の第２導電型半導体層３３ｂ、例えばｐ型半導体層とオーミック接触を形成する。
図７Ｃを参照すると、第３ＬＥＤスタック４３が第３基板４１上に成長され、第３－２オーミック電極４５及び第２カラーフィルタ４７が第３ＬＥＤスタック４３上に形成される。第３ＬＥＤスタック４３はＧａＮ系半導体層で形成することができ、第１導電型半導体層４３ａと、ＧａＩｎＮ井戸層と、第２導電型半導体層４３ｂとを含むことができる。第３基板４１はＧａＮ系半導体層を成長させることができる基板であり、第１基板２１とは異なっていてもよい。第３ＬＥＤスタック４３のＧａＩｎＮ組成物は例えば、第３ＬＥＤスタック４３が青色光を放射するように決定されてもよい。第３－２オーミック電極４５は第３ＬＥＤスタック４３の第２導電型半導体層４３ｂ、例えばｐ型半導体層とオーミック接触を形成する。
第１カラーフィルタ３７及び第２カラーフィルタ４７は、上述したものと実質的に同一であるので、重複を避けるために詳細な説明は省略する。
第１ＬＥＤスタック２３、第２ＬＥＤスタック３３、及び第３ＬＥＤスタック４３はそれぞれ異なる基板に成長され、第１～第３ＬＥＤスタックを形成する順序は特に限定されない。
図８Ａ及び図８Ｂを参照すると、図７Ａの第１ＬＥＤスタック２３は、第１ボンディング層５３を介して支持基板５１の上面側にボンディングされている。反射電極２５は、支持基板５１に対向して配置され、第１ボンディング層５３にボンディングされる。第１基板２１は、化学エッチング等によって第１ＬＥＤスタック２３から除去される。このように、第１ＬＥＤスタック２３の第１導電型半導体層２３ａの上面が露出している。いくつかの例示的な実施例では、表面テクスチャリングによって、第１導電型半導体層２３ａの露出面に粗面が形成されてもよい。
次いで、第１－１オーミック電極２９が第１ＬＥＤスタック２３の露出面に形成される。オーミック電極２９は例えば、Ａｕ－Ｔｅ合金又はＡｕ－Ｇｅ合金から形成することができる。オーミック電極２９は、それぞれのピクセル領域に形成することができる。あるいは、オーミック電極２９は、第１サブピクセルＲ内に形成されてもよく、第２サブピクセルＧ内又は第２サブピクセルＢ内は省略されてもよい。オーミック電極２９は、図面に示されるように、パッド領域及び延長部を含んでもよい。延長部は、図面に示されるように、実質的に反射電極２５の長手方向に延在してもよい。
図９Ａ及び図９Ｂを参照すると、第１ＬＥＤスタック２３は、サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂに対応する領域に分割されるようにパターニングされる。第１ＬＥＤスタック２３の分割された領域のそれぞれは、反射電極２５上に配置されてもよい。第１－１オーミック電極２９は第１サブピクセルＲに対応する領域に配置されていてもよい。第１ＬＥＤスタック２３をパターニングすることにより、反射電極２５が露出し、第１ボンディング層５３の表面も部分的に露出していてもよい。他の例示的な実施例では、第１ボンディング層５３上に絶縁層が配置され、第１ボンディング層５３の表面が露出されないようにすることができる。
図１０Ａ及び図１０Ｂを参照すると、図７Ｂの第２ＬＥＤスタック３３は、第２ボンディング層５５を介して第１ＬＥＤスタック２３の上面側にボンディングされる。第１カラーフィルタ３７は、第１ＬＥＤスタック２３に対向して配置され、第２ボンディング層５５にボンディングされる。また、第１カラーフィルタ３７上に親水性材料層５６を形成し、第２ボンディング層５５を親水性材料層５６に隣接させてもよい。いくつかの例示的な実施例では、第１ＬＥＤスタック２３上に親水性材料層をさらに形成することができる。第２基板３１は、レーザーリフトオフ又は化学リフトオフによって第２ＬＥＤスタック３３から除去される。このように、第２ＬＥＤスタック３３の第１導電型半導体層３３ａの上面が露出している。いくつかの例示的な実施態様において、表面テクスチャリングによって、第１導電型半導体層３３ａの露出面に粗面が形成されてもよい。
次に、第１導電型半導体層３３ａ上に第２－１オーミック電極３９を形成する。図１０Ａに示されるように、第２－１オーミック電極３９は、図面に示されるように、パッド領域及び延長部を含んでもよい。延長部は、実質的に反射電極２５の長手方向に延在してもよい。第２－１オーミック電極３９は、第１導電型半導体層３３ａとオーミック接触を形成する。
第２－１オーミック電極３９は、第２サブピクセルＧに対応する領域に形成されてもよく、第１及び第３サブピクセルＲ、Ｂに対応する領域には省略されてもよい。
図１１Ａ及び図１１Ｂを参照すると、第２ＬＥＤスタック３３はサブピクセルＲ、Ｇ、Ｂに対応する領域に分割されるようにパターニングされる。分割された第２ＬＥＤスタック３３はそれぞれ、分割された第１ＬＥＤスタック２３に対応するように配置される。
より詳細には、第２ＬＥＤスタック３３がパターン形成に供されるにつれて、第２－２オーミック電極３５が露出される。次いで、第２サブピクセルＧ用の領域において、第２－２オーミック電極３５上に電極パッド３６を形成する。電極パッド３６は、第２サブピクセルＧの第１ＬＥＤスタック２３の上側領域内に限定的に配置されてもよい。図示の例示的な実施例では第２ＬＥＤスタック３３が第１サブピクセルＲ及び第２サブピクセルＧに対応する領域から追加的に除去される。
露出された第２－２オーミック電極３５が第１サブピクセルＲ内で除去されると、第１カラーフィルタ３７が露出され、露出された第１カラーフィルタ３７をパターニングすることによって第１－１オーミック電極２９のパッド領域が露出される。
また、第１カラーフィルタ３７及び第２ボンディング層５５を除去して反射電極２５の一部の領域を露出させることができる。
図１２Ａ及び図１２Ｂを参照すると、図７Ｂの第３ＬＥＤスタック４３は、第３ボンディング層５７を介して第２ＬＥＤスタック３３の上面側にボンディングされる。第２カラーフィルタ４７は、第２ＬＥＤスタック３３に対向して配置され、第３ボンディング層５７にボンディングされる。第２カラーフィルタ４７上には、他の層の前に親水性材料層５８が形成されてもよい。いくつかの例示的な実施例では、第２ＬＥＤスタック３３上に追加の親水性材料層を形成することができる。
第３基板４１は、レーザーリフトオフ又は化学リフトオフによって第３ＬＥＤスタック４３から除去することができる。このように、第３ＬＥＤスタック４３の第１導電型半導体層４３ａの上面が露出している。いくつかの例示的な実施態様において、表面テクスチャリングによって、第１導電型半導体層４３ａの露出面に粗面が形成されてもよい。
次に、第１導電型半導体層４３ａ上に第３－１オーミック電極４９を形成する。第３－１オーミック電極４９は、第１導電型半導体層４３ａとオーミック接触を形成する。図１２Ａに示すように、第３－１オーミック電極４９は、パッド領域及び延長部を含んでもよい。ここで、延長部は、実質的に反射電極２５の長手方向に延在してもよい。
第３－１オーミック電極４９は、第３サブピクセルＢに対応する領域に形成されてもよく、第１及び第２サブピクセルＲ、Ｂの領域では省略されてもよい。
図１３Ａ及び図１３Ｂを参照すると、第３ＬＥＤスタック４３は、サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂに対応する領域に分割されるようにパターニングされる。第３ＬＥＤスタック４３の分割された領域はそれぞれ、第１ＬＥＤスタック２３の分割された領域に対応し得る。
より詳細には、第３ＬＥＤスタック４３がパターニングに供されるにつれて、第３－２オーミック電極４５が露出される。次いで、第３サブピクセルＢ用の領域において、第３－２オーミック電極４５上に電極パッド４６が形成される。電極パッド４６は、第３サブピクセルＢの第１ＬＥＤスタック２３の上側領域内に限定的に配置されてもよい。図示の例示的な実施例では第３ＬＥＤスタック４３が第１及び第２サブピクセルＲ及びＧに対応する領域から追加的に除去される。
第３－２オーミック電極４５が除去されると、第２カラーフィルタ４７が露出され、露出された第２カラーフィルタ４７、親水性材料層５８、及び第３ボンディング層５７を順次パターン化することによって、第２－１オーミック電極３９のパッド領域、電極パッド３６、及び第１－１オーミック電極２９のパッド領域が露出される。
また、第２カラーフィルタ４７及び第２ボンディング層５５を除去して反射電極２５の一部の領域を露出させることができる。
次に、図１４Ａ及び図１４Ｂを参照すると、第１保護層６１が形成される。第１保護層６１は第３ＬＥＤスタック４３及び第２カラーフィルタ４７を覆い、また、露出した反射電極２５、電極パッド４６、第２－１オーミック電極３９のパッド領域、電極パッド３６、及び第１－１オーミック電極２９のパッド領域を覆う。第１保護層６１は、支持基板５１の上部のほぼ全体を覆っていてもよい。
次いで、図１５Ａ及び図１５Ｂを参照すると、第１保護層６１をパターン化することによって、サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂの周囲の第２カラーフィルタ４７が露出される。次に、第２カラーフィルタ４７、親水性材料層５８、第３ボンディング層５７、第１カラーフィルタ３７、親水性材料層５６、及び第２ボンディング層５５を順次除去して反射電極２５を露出させる。ピクセル間の領域において上記層を順次除去することにより、第１ボンディング層５３の表面を露出させてもよい。このようにして、サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂの周囲にトレンチが形成され、サブピクセルを囲む。
図１６Ａ及び図１６Ｂを参照すると、サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂを取り囲むトレンチ内に遮光材料層を形成することができる。遮光材料はサブピクセルＲ、Ｇ、Ｂを取り囲むように配置される。遮光材料層６３は例えば、ブラックエポキシ樹脂又はホワイトＰＳＲで形成することができ、サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれの側面部を介して放射される光を遮断することによって、サブピクセル間及びピクセル間の光の干渉を防止することができる。
次に、図１７Ａ及び図１７Ｂを参照すると、第１保護層６１及び遮光材料層６３を覆うように第２保護層６５を形成する。次いで、第１保護層６１及び第２保護層６５にパターン形成を施し、電極パッド３６、４６を露出させることに加えて、第１－１オーミック電極２９、第２－１オーミック電極３９、及び第３－１オーミック電極４９のパッド領域を露出させる。さらに、反射電極２５は、電極パッド３６、４６の近くで露出される。いくつかの例示的な実施例では、第２保護層６５は省略されてもよい。
図１８を参照すると、相互接続ライン７３及び接続部７３ａ、７７ａ、７７ｂが形成される。接続部７３ａは第２－１オーミック電極３９を相互接続ライン７３に接続し、接続部７７ａは電極パッド４６を反射電極２５に接続し、接続部７７ｂは、電極パッド３６を反射電極２５に接続する。
次に、図１９Ａ及び図１９Ｂに示すように、第３保護層６７が形成される。第３保護層６７は、相互接続ライン７３及び接続部７３ａ、７７ａ、７７ｂを覆う。ここで、第３保護層６７は、第１－１オーミック電極２９及び第３－１オーミック電極４９のパッド領域を露出させる。
次に、第３保護層６７上に、相互接続ライン７１、７５及び接続部７１ａ、７５ａが形成される。接続部７１ａは、第３－１オーミック電極４９に相互接続ライン７１を接続し、接続部７５ａは、第１－１オーミック電極２９に相互接続ライン７５を接続する。
このようにして、図４及び図５のディスプレイ装置１０００Ａを提供することができる。
ピクセルはパッシブマトリクス方式で駆動されるものとして説明されているが、本発明の概念はそれに限定されず、いくつかの例示的な実施例におけるピクセルはアクティブマトリクス方式で駆動されてもよい。
図２０は、他の例示的な実施例によるディスプレイの概略断面図である。
図７Ａに戻って参照すると、反射電極２５は第２導電型半導体層２３ｂ上に直接的に形成されるが、本発明の概念はこれに限定されない。特に、図２０を参照すると、反射電極２５は、オーミック接触層２５ａ及び反射層２５ｂを含んでもよい。オーミック接触層２５ａは例えば、Ａｕ－Ｚｎ合金又はＡｕ－Ｂｅ合金で形成することができ、反射層２５ｂは、Ａｌ、Ａｇ又はＡｕで形成することができる。反射層２５ｂがＡｕで形成される場合、反射層２５ｂは第１ＬＥＤスタック２３から発生する光、例えば赤色光に対して相対的に高い反射率を示すことができ、第２ＬＥＤスタック３３及び第３ＬＥＤスタック４３から発生する光、例えば緑色光又は青色光に対して相対的に低い反射率を示すことができる。従って、反射層２５ｂは第２及び第３ＬＥＤスタック３３及び４３からの光を吸収することによって、第２及び第３ＬＥＤスタック３３、４３から発生し、支持基板５１に向かって進行する光の干渉を低減することができる。
反射層２５ｂと第２導電型半導体層２３ｂとの間には、絶縁層２７を配置することができる。絶縁層２７は第２導電型半導体層２３ｂを露出させる開口を有していてもよく、オーミック接触層２５ａは絶縁層２７の開口内に形成されていてもよい。
反射層２５ｂが絶縁層２７を覆うので、相対的に高い屈折率を有する第１ＬＥＤスタック２３と、相対的に低い屈折率を有する絶縁層２７と、反射層２５ｂとのスタック構造によって、全方向性反射器を形成することができる。反射層２５ｂは第１ＬＥＤスタック２３の面積の５０％以上、又は第１ＬＥＤスタック２３の大部分を覆い、それによって、発光効率を改善する。
例示的な実施例において、反射電極２５は例えば、次のような方法で形成される。まず、第１ＬＥＤスタック２３を基板２１上に成長させ、第１ＬＥＤスタック２３上に絶縁層２７を形成する。次いで、絶縁層２７をパターニングすることによって開口が形成される。例えば、第１ＬＥＤスタック２３上にＳｉＯ2が形成され、その上にフォトレジストが堆積され、その後、フォトリソグラフィ及び現像によってフォトレジストパターンが形成される。その後、フォトレジストパターンをエッチングマスクとしてＳｉＯ2層をパターニングし、開口が形成された絶縁層２７を形成する。
その後、絶縁層２７の開口にオーミック接触層２５ａが形成される。オーミック接触層２５ａは、リフトオフ法等により形成することができる。オーミック接触層２５ａの形成後、反射層２５ｂがオーミック接触層２５ａ及び絶縁層２７を覆うように形成される。反射層２５ｂは、リフトオフプロセス等により形成することができる。反射層２５ｂは図面に示すように、オーミック接触層２５ａを部分的に又は完全に覆うことができる。反射電極２５は、オーミック接触層２５ａ及び反射層２５ｂにより形成される。反射電極２５の形状は、前述した反射電極の形状と実質的に同一であるので、重複を避けるために詳細な説明は省略する。
例示的な実施例によれば、複数のピクセルをウエハレベルで形成することができ、これにより発光ダイオードの個々の実装の必要性がなくなる。
図２１は別の例示的な実施例による、ディスプレイ装置の概略平面図であり、図２２は、例示的な実施例による、ディスプレイ用の発光ダイオードピクセルの概略断面図である。
図２１を参照すると、例示的な実施例によるディスプレイ装置２０００は、支持基板２５１と、支持基板２５１上に配置された複数のピクセル２００とを含む。ピクセル２００のそれぞれは、第１～第３サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂを含む。
図２２を参照すると、支持基板２５１は、ＬＥＤスタック２２３、２３３、２４３を支持する。支持基板２５１はその一面の上、又は、その内部に回路を含むことができるが、本発明の概念はこれに限定されるものではない。支持基板２５１は例えば、シリコン基板又はゲルマニウム基板を含むことができる。
第１サブピクセルＲは第１ＬＥＤスタック２２３を含み、第２サブピクセルＧは第２ＬＥＤスタック２３３を含み、第３サブピクセルＢは第３ＬＥＤスタック２４３を含む。第１サブピクセルＲは第１ＬＥＤスタック２２３を通して光を放射することができ、第２サブピクセルＧは第２ＬＥＤスタック２３３を通して光を放射することができ、第３サブピクセルＢは、第３ＬＥＤスタック２４３を通して光を放射することができる。第１から第３ＬＥＤスタック２２３、２３３、２４３は、独立して駆動することができる。
図面に示されるように、第１ＬＥＤスタック２２３、第２ＬＥＤスタック２３３、及び第３ＬＥＤスタック２４３は、異なる平面に配置されてもよい。図面に示されるように、第２ＬＥＤスタック２３３は第１ＬＥＤスタック２２３よりも高い平面上に配置されてもよく、第３ＬＥＤスタック２４３は第２ＬＥＤスタック２３３よりも高い平面に配置されてもよい。さらに、第１ＬＥＤスタック２２３、第２ＬＥＤスタック２３３、及び第３ＬＥＤスタック２４３は水平方向に互いに分離されており、互いに重ならなくてもよい。従って、第１ＬＥＤスタック２２３から発生した光は第２ＬＥＤスタック２３３及び第３ＬＥＤスタック２４３を通過することなく外部に放射されてもよく、第２ＬＥＤスタック２３３から発生した光は第３ＬＥＤスタック２４３を通過することなく外部に放射されてもよい。
第１ＬＥＤスタック２２３、第２ＬＥＤスタック２３３、及び第３ＬＥＤスタック２４３のそれぞれは、ｎ型半導体層、ｐ型半導体層、及びそれらの間に介在する活性層を含む。活性層は、多重量子井戸層構造を有していてもよい。第１～第３ＬＥＤスタック２２３、２３３、２４３は、異なる波長を有する光を放出するために異なる活性層を含むことができる。例えば、第１ＬＥＤスタック２２３は赤色光を発する無機発光ダイオードであってもよく、第２ＬＥＤスタック２３３は緑色光を発する無機発光ダイオードであってもよく、第３ＬＥＤスタック２４３は青色光を発する無機発光ダイオードであってもよい。例示的な実施例では第１ＬＥＤスタック２２３がＧａＩｎＰ系井戸層を含むことができ、第２ＬＥＤスタック２３３及び第３ＬＥＤスタック２４３はＧａＩｎＮ系井戸層を含むことができる。しかしながら、本発明の概念はこれに限定されず、第１ＬＥＤスタック２２３、第２ＬＥＤスタック２３３、及び第３ＬＥＤスタック２４３から放射される光の波長を変更することができる。例えば、第１ＬＥＤスタック２２３、第２ＬＥＤスタック２３３、及び第３ＬＥＤスタック２４３は、それぞれ、緑色光、青色光、及び赤色光を放射することができ、又は、青色光、緑色光、及び赤色光を放射することができる。
図２３は、例示的な実施例に係るディスプレイ装置の概略回路図である。
図２３を参照すれば、本発明の一実施例によるディスプレイ装置は、パッシブマトリックス方式で駆動されることができる。図２１及び図２２を参照して説明したように、１つのピクセルは第１～第３サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂを含む。第１サブピクセルＲの第１ＬＥＤスタック２２３は第１波長を有する光を放射し、第２サブピクセルＧの第２ＬＥＤスタック２３３は第２波長を有する光を放射し、第３サブピクセルＢの第３ＬＥＤスタック２４３は、第３波長を有する光を放射する。第１～第３サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂのアノードは共通ライン、例えばデータラインＶｄａｔａ２２５に連結され、カソードは別のライン、例えば走査ラインＶｓｃａｎ２７１、２７３、２７５に連結される。
例えば、第１ピクセルでは、第１～第３サブピクセルＲ、Ｇ、ＢのアノードがデータラインＶｄａｔａ１に共通に接続され、カソードが走査ラインＶｓｃａｎ１－１、Ｖｓｃａｎ１－２、Ｖｓｃａｎ１－３にそれぞれ接続される。従って、同一ピクセル内のサブピクセルＲ、Ｇ、Ｂを個別に駆動することができる。
さらに、ＬＥＤスタック２２３、２３３、２４３のそれぞれは、パルス幅変調によって、又は電流の大きさを変化させることによって駆動され、それによって、各サブピクセルの輝度が制御されてもよい。あるいは、第１～第３ＬＥＤスタック２２３、２３３、２４３の面積の調節を通して輝度が調節されてもよい。例えば、視認性の低い光を発するＬＥＤスタック、例えば、第１ＬＥＤスタック２２３は、第２ＬＥＤスタック２３３又は第３ＬＥＤスタック２４３よりも大きな面積を有するように形成することができる。
図２４は、本発明の例示的な実施例によるディスプレイ装置の概略平面図である。
図２４を参照すると、例示的な実施例によるディスプレイ装置２０００Ａは、支持基板２５１上に配置された複数のピクセル２００Ａを含む。サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれは、反射電極２２５及び相互接続ライン２７１、２７３、２７５に接続される。図２３に示されるように、反射電極２２５はデータラインＶｄａｔａに対応することができ、相互接続ライン２７１、２７３、２７５は、走査ラインＶｓｃａｎに対応することができる。
ピクセル２００Ａはマトリクス状に配置されてもよく、各ピクセルにおけるサブピクセルＲ、Ｇ、Ｂのアノードは、共通に反射電極２２５に接続され、そのカソードは互いに分離された相互接続ライン２７１、２７３、２７５にそれぞれ接続される。接続部２７１ａ、２７３ａ、２７５ａは、相互接続ライン２７１、２７３、２７５をサブピクセルＲ、Ｇ、Ｂに接続することができる。
図２５は図２４のディスプレイ装置の１つのピクセル２００Ａの拡大平面図であり、図２６Ａ、図２６Ｂ、図２６Ｃ、及び図２６Ｄは、それぞれ、図２５の線分Ａ－Ａ、Ｂ－Ｂ、Ｃ－Ｃ、及びＤ－Ｄに沿った概略断面図である。
図２４、図２５、図２６Ｂ、図２６Ｃ及び図２６Ｄを参照すると、ディスプレイ装置２０００Ａは、支持基板２５１と、複数のピクセル２００Ａと、第１～第３サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂと、第１ＬＥＤスタック２２３と、第２ＬＥＤスタック２３３と、第３ＬＥＤスタック２４３と、反射電極２２５（又は第１－２オーミック電極）と、第１－１オーミック電極２２９と、第２－１オーミック電極２３９と、第２－２オーミック電極２３５と、第３－１オーミック電極２４９と、第３－２オーミック電極２４５と、親水性材料層２５６、２５８と、第１ボンディング層２５３と、第２ボンディング層２５５と、第３ボンディング層２５７と、第１保護層２６１と、遮光材料２６３と、第２保護層２６５と、相互接続ライン２７１、２７３、２７５と、接続部２７１ａ、２７３ａ、２７５ａ、２７７ａ、２７７ｂとを含んでもよい。
支持基板２５１は、ＬＥＤスタック２２３、２３３、２４３を支持する。支持基板２５１はこれに限定されるものではなく、その一面の上に設けられていてもよいし、その内部に設けられていてもよい。支持基板２５１は、例えば、ガラス基板、サファイア基板、シリコン基板、又はゲルマニウム基板を含むことができる。
第１ＬＥＤスタック２２３は、第１導電型半導体層２２３ａと第２導電型半導体層２２３ｂとを含む。第２ＬＥＤスタック２３３は、第１導電型半導体層２３３ａと第２導電型半導体層２３３ｂとを含む。第３ＬＥＤスタック２４３は、第１導電型半導体層２４３ａと第２導電型半導体層２４３ｂとを含む。また、第１導電型半導体層２２３ａ、２３３ａ、２４３ａと第２導電型半導体層２２３ｂ、２３３ｂ、２４３ｂとの間にそれぞれ活性層を介在させてもよい。
例示的な実施例において、第１導電型半導体層２２３ａ、２３３ａ、２４３ａのそれぞれはｎ型半導体層であってもよく、第２導電型半導体層２２３ｂ、２３３ｂ、２４３ｂのそれぞれはｐ型半導体層であってもよい。いくつかの例示的な実施例では、表面テクスチャリングによって、第１導電型半導体層２２３ａ、２３３ａ、２４３ａの表面に粗面が形成されてもよい。しかしながら、本発明の概念はこれに限定されるものではなく、各ＬＥＤスタックの半導体の種類を変更してもよい。
第１ＬＥＤスタック２２３は支持基板２５１の近傍に配置され、第２ＬＥＤスタック２３３は第１ＬＥＤスタック２２３よりも高い平面に配置され、第３ＬＥＤスタック２４３は第２ＬＥＤスタック２３３よりも高い平面に配置される。さらに、第２ＬＥＤスタック２３３は、水平方向に第１ＬＥＤスタック２２３から分離され、したがって、第１ＬＥＤスタック２２３と重ならない。第３ＬＥＤスタック２４３は第１及び第２ＬＥＤスタック２２３、２３３から水平方向に分離されており、したがって、第１及び第２ＬＥＤスタック２２３、２３３と重ならない。従って、第１ＬＥＤスタック２２３から発生した光は、第２及び第３ＬＥＤスタック３３、４３を通過することなく、外部に放射することができる。さらに、第２ＬＥＤスタック２３３から発生した光は、第３ＬＥＤスタック２４３を通過することなく、外部に放射されてもよい。
第１ＬＥＤスタック２２３、第２ＬＥＤスタック２３３、及び第３ＬＥＤスタック２４３を構成する材料は、図２２を参照して説明したものと実質的に同一であるため、重複を避けるために詳細な説明は省略する。
反射電極２２５は第１ＬＥＤスタック２２３の下面、例えば、第２導電型半導体層２２３ｂとオーミック接触を形成する。反射電極２２５は第１～第３サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂの下に連続的に配置されてもよい。さらに、反射電極２２５は、複数のピクセル２００ａに共通に接続され、データラインＶｄａｔａとして使用されてもよい。
反射電極２２５は例えば、第１ＬＥＤスタック２２３の第２導電型半導体層２２３ｂとオーミック接触を形成する材料層で形成されてもよく、例えば、赤色光などの第１ＬＥＤスタック２２３から発生した光を反射し得る反射層を含んでもよい。
反射電極２２５はオーミック反射層を含んでもよく、例えば、Ａｕ－Ｚｎ合金又はＡｕ－Ｂｅ合金から形成されてもよい。これらの合金は赤色域の光に対して高反射率を有し、第２導電型半導体層２２３ｂとオーミック接触を形成する。
第１－１オーミック電極２２９は、第１サブピクセルＲの第１導電型半導体層２２３ａとオーミック接触を形成する。第１－１オーミック電極２２９は、パッド領域及び延長部（図２８Ａ参照）を含んでもよく、接続部２７５ａは、図２６Ｂに示されるように、第１－１オーミック電極２２９のパッド領域に接続されてもよい。
第２－１オーミック電極２３９は、第２ＬＥＤスタック２３３の第１導電型半導体層２３３ａとオーミック接触を形成する。第２－１オーミック電極２３９は、パッド領域及び延長部（図３０Ａ参照）を含んでもよく、接続部２７３ａは、図２６Ｃに示されるように、第２－１オーミック電極２３９のパッド領域に接続されてもよい。
第２－２オーミック電極２３５は、第２ＬＥＤスタック２３３の第２導電型半導体層２３３ｂとオーミック接触を形成する。第２－２オーミック電極２３５は、第１ＬＥＤスタック２２３から発生する光に対して透明であってもよく、例えば、金属層又は導電性酸化物層から形成されてもよい。あるいは、第２－２オーミック電極２３５は、透明でなくてもよく、反射金属層を含んでもよい。
電極パッド２３６は、第２－２オーミック電極２３５上に形成されてもよい。電極パッド２３６は、第２－２オーミック電極２３５の限定された領域内に配置され、接続部２７７ｂは、電極パッド２３６に接続されてもよい。
第３－１オーミック電極２４９は、第３ＬＥＤスタック２４３の第１導電型半導体層２４３ａとオーミック接触を形成する。第３－１オーミック電極２４９は、パッド領域及び延長部（図３２Ａ参照）を含んでもよく、接続部２７１ａは、図２６Ｄに示されるように、第３－１オーミック電極２４９のパッド領域に接続されてもよい。
第３－２オーミック電極２４５は、第３ＬＥＤスタック２４３の第２導電型半導体層２４３ｂとオーミック接触を形成する。第３－２オーミック電極２４５は第２ＬＥＤスタック２３３から発生する光に対して透明であってもよく、例えば、金属層又は導電性酸化物層から形成されてもよい。あるいは、第３－２オーミック電極２４５は透明でなくてもよく、反射金属層を含んでもよい。
電極パッド２４６は、第３－２オーミック電極２４５上に形成される。電極パッド２４６は、第３－２オーミック電極２４５の制限された領域内に配置される。接続部２７７ａは、電極パッド２４６に接続されていてもよい。
反射電極２２５、第２－２オーミック電極２３５、及び第３－２オーミック電極２４５は各ＬＥＤスタックのｐ型半導体層とのオーミック接触を介して電流拡散を助長することができ、第１－１オーミック電極２２９、第２－１オーミック電極２３９、及び第３－１オーミック電極２４９は、各ＬＥＤスタックのｎ型半導体層とのオーミック接触を介して電流拡散を助長することができる。
第１ボンディング層２５３は、第１ＬＥＤスタック２２３を支持基板２５１にボンディングする。図面に示されるように、反射電極２２５は、第１ボンディング層２５３に隣接してもよい。第１ボンディング層２５３は第１サブピクセルＲ、第２サブピクセルＧ、及び第３サブピクセルＢの下に連続的に配置されることができる。第１ボンディング層２５３は、光透過層又は非透過層であってもよい。第１ボンディング層２５３は、有機又は無機材料から形成されてもよい。有機材料としては例えば、ＳＵ８、ポリ（メチルメタクリレート)(ＰＭＭＡ)、ポリイミド、パリレン、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）等を挙げることができ、無機材料としては例えば、Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2、ＳｉＮｘ等を挙げることができる。有機材料層は、高真空及び高圧条件下でボンディングされてもよく、無機材料層は無機材料層の表面を平坦化するために、例えば化学機械研磨の間、プラズマを使用して表面エネルギを変化させた後、高真空下でボンディングされてもよい。特に、第１ボンディング層２５３は、光を吸収してディスプレイ装置のコントラストを向上させることができる黒色エポキシ樹脂を含むことができる。また、第１ボンディング層２５３は、透明なスピンオンガラスで形成されてもよい。
第２ボンディング層２５５は第１ＬＥＤスタック２２３を覆い、第２ＬＥＤスタック２３３を反射電極２２５にボンディングすることができる。第２ボンディング層２５５は、第３ＬＥＤスタック２４３の下に配置されてもよい。第１～第３サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂの第２ボンディング層２５５は互いに分離されていてもよい。
第２ボンディング層２５５は、透明な有機材料又は透明な無機材料で形成することができる。有機材料としては例えば、ＳＵ８、ポリ（メチルメタクリレート)(ＰＭＭＡ)、ポリイミド、パリレン、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）等を挙げることができ、無機材料としては例えば、Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2、ＳｉＮｘ等を挙げることができる。また、第２ボンディング層２５５は、透明なスピンオンガラスで形成されてもよい。
図示されたように、第１サブピクセルＲの領域において、第２ボンディング層２５５は第１ＬＥＤスタック２２３に隣接することができる。また、第２サブピクセルＧの領域において、第２ボンディング層２５５は第２－２オーミック電極２３５に隣接することができる。また、第２ボンディング層２５５と第２－２オーミック電極２３５との間に追加の親水性材料層２５６をさらに形成することができる。親水性材料層２５６は、第１サブピクセルＲ及び第３サブピクセルＢの領域に残存していてもよい。
親水性材料層２５６は第２ボンディング層２５５の表面特性を疎水性から親水性に変化させ、それによって、第２ボンディング層２５５の接着強度を改善し、製造又は使用中に第２ボンディング層２５５が剥がれるのを防止する。いくつかの例示的な実施例では、親水性材料層２５６は省略してもよい。親水性材料層２５６は、第２－２オーミック電極２３５の表面上にＳｉＯ2を堆積することによって、又は第２－２オーミック電極２３５の表面のプラズマ改質によって形成することができる。
いくつかの例示的な実施例では、第１ＬＥＤスタック２２３又は反射電極２２５の表面上に親水性材料層を形成することもできる。また、反射電極２２５又は支持基板２５１の面に親水性材料層を追加してもよい。
オーミック電極２２９は、第２ボンディング層２５５によって覆われてもよい。第２ボンディング層２５５は、第１ＬＥＤスタック２２３から発生した光を透過させる。
第３ボンディング層２５７は、第３ＬＥＤスタック２４３を第２ＬＥＤスタック２３３にボンディングする。第３ボンディング層２５７は、第２ボンディング層２５５と同様に、透明な有機材料、透明な無機材料、又は透明なスピンオンガラスで形成されてもよい。図に示すように、第３ボンディング層２５７は第１サブピクセルＲの領域において第２ボンディング層２５５の上方に配置され、第２サブピクセルＧの領域において第２ＬＥＤスタック２３３を覆ってもよい。上述したように、第３－２オーミック電極２４５の下方に親水性材料層２５８が形成され、第３ボンディング層２５７が親水性材料層２５８に隣接してもよい。いくつかの例示的な実施例では、追加の親水性材料層が第２ＬＥＤスタック２３３上にさらに形成されてもよい。
第１保護層２６１は、サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂを覆う。第１保護層２６１は酸化ケイ素又は窒化ケイ素で形成されてもよい。
遮光材料２６３はサブピクセルＲ、Ｇ、Ｂを取り囲んでいる。遮光材料２６３は、反射性白色材料又は光吸収性黒色材料で形成されてもよい。例えば、遮光材料２６３は、白色ＰＳＲ又は黒色エポキシ樹脂で形成することができる。遮光材料２６３は、サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂの側面部を介して放射される光を遮断して、サブピクセル間の光の干渉を防止する。第２保護層２６５は、第１保護層２６１及び遮光材料２６３上に形成されてもよい。
図２４及び図２５に示されるように、相互接続ライン２７１、２７３、２７５は、反射電極２２５に対して実質的に直交するように配置されてもよい。相互接続ライン２７１、２７５は、第２保護層２６５上に配置されてもよく、接続部２７１ａ、２７５ａを介して、それぞれ、第３－１オーミック電極２４９及び第１－１オーミック電極２２９に接続されてもよい。例示的な実施例において、第１保護層２６１及び第２保護層２６５は、第３－１オーミック電極２４９及び第１－１オーミック電極２２９を露出させる開口を有する。
相互接続ライン２７３は、第１保護層２６１と第２保護層２６５との間に配置されてもよく、接続部２７３ａを介して第２－１オーミック電極２３９に接続されてもよい。図示された例示的な実施例では、第１保護層２６１は、第２－１オーミック電極２３９を露出させる開口を有する。
さらに、接続部２７７ａ、２７７ｂは、第１保護層２６１と第２保護層２６５との間に配置され、電極パッド２４６、２３６を反射電極２２５に電気的に接続する。図示の例示的な実施例では、第１保護層２６１が電極パッド２３６、２４６を露出する開口を有していてもよい。
なお、相互接続ライン２７１及び相互接続ライン２７３は第２保護層２６５によって互いに絶縁されており、したがって、鉛直方向内で互いに重なるように配置されていてもよい。
それぞれのピクセルの電極はデータライン及び走査ラインに接続されるものとして説明され、相互接続ライン２７１、２７５は第２保護層２６５上に配置されるものとして説明され、相互接続ライン２７３は第１保護層２６１と第２保護層２６５との間に配置されるものとして説明されるが、本発明の概念はこれに限定されない。例えば、全ての相互接続ライン２７１、２７５、７３を第１保護層２６１上に形成し、第２保護層２６５で覆い、接続部２７１ａ、２７５ａを第２保護層２６５上に形成してもよい。
次に、例示的な実施例に係るディスプレイ装置２０００Ａの製造方法について説明する。
図２７～図３９は、本発明の例示的な実施例によるディスプレイ装置の製造法を示す概略平面図及び断面図である。
まず、２７Ａを参照すると、第１ＬＥＤスタック２２３が第１基板２２１上に成長される。第１基板２２１としては、例えば、ＧａＡｓ基板を用いることができる。第１ＬＥＤスタック２２３はＡｌＧａＩｎＰ系半導体層で形成することができ、第１導電型半導体層２２３ａと、活性層と、第２導電型半導体層２２３ｂとを含む。
そして、第１ＬＥＤスタック２２３上に反射電極２２５が形成される。反射電極２２５は例えば、Ａｕ－Ｚｎ合金又はＡｕ－Ｂｅ合金で形成することができる。
反射電極２２５はリフトオフプロセス等によって形成することができ、特定の形状を有するようにパターニングを施すことができる。例えば、反射電極２２５は、サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂの全てに対応する幅と、複数のピクセルを接続する長さとを有するようにパターン化することができる。しかしながら、本発明の概念は、これに限定されるものではない。あるいは反射電極２２５はパターン化されることなく、第１ＬＥＤスタック２２３の上面を覆って形成されてもよく、又は、その上に形成された後にパターン化を施されてもよい。
反射電極２２５は、第１ＬＥＤスタック２２３の第２導電型半導体層２２３ｂ、例えばｐ型半導体層とオーミック接触を形成することができる。
図２７Ｂを参照すると、第２ＬＥＤスタック２３３が第２基板２３１上に成長され、第２ＬＥＤスタック２３３上に第２－２オーミック電極２３５が形成される。第２ＬＥＤスタック２３３はＧａＮ系半導体層で形成することができ、第１導電型半導体層２３３ａと、ＧａＩｎＮ井戸層と、第２導電型半導体層２３３ｂとを含んでもよい。第２基板２３１はその上にＧａＮ系半導体層を成長させることができる基板であり、第１基板２２１とは異なっていてもよい。第２ＬＥＤスタック２３３のＧａＩｎＮ組成物は、例えば、第２ＬＥＤスタック２３３が緑色光を発するように決定されてもよい。第２－２オーミック電極２３５は、第２導電型半導体層２３３ｂ、例えばｐ型半導体層とオーミック接触を形成することができる。
図２７Ｃを参照すると、第３ＬＥＤスタック２４３が第３基板２４１上に成長され、第３－２オーミック電極２４５が第３ＬＥＤスタック２４３上に形成される。第３ＬＥＤスタック２４３はＧａＮ系半導体層で形成することができ、第１導電型半導体層２４３ａと、ＧａＩｎＮ井戸層と、第２導電型半導体層２４３ｂとを含んでもよい。第３基板２４１はその上にＧａＮ系半導体層を成長させることができる基板であり、第１基板２２１とは異なっていてもよい。第３ＬＥＤスタック２４３のＧａＩｎＮ組成物は、例えば、第３ＬＥＤスタック２４３が青色光を発するように決定されてもよい。第３－２オーミック電極２４５は、第２導電型半導体層２４３ｂ、例えばｐ型半導体層とオーミック接触を形成する。
第１ＬＥＤスタック２２３、第２ＬＥＤスタック２３３、及び第３ＬＥＤスタック２４３は異なる基板で成長させることができるので、第１～第３ＬＥＤスタックを形成する順序は特に限定されない。
図２８Ａ及び図２８Ｂを参照すると、図２７Ａの第１ＬＥＤスタック２２３は、第１ボンディング層２５３を介して支持基板２５１の上面側にボンディングされる。反射電極２２５は、支持基板２５１に対向して配置され、第１ボンディング層２５３にボンディングされる。第１基板２２１は、化学エッチング等によって第１ＬＥＤスタック２２３から除去される。このように、第１ＬＥＤスタック２２３の第１導電型半導体層２２３ａの上面が露出している。いくつかの例示的な実施例では、表面テクスチャリング等によって、第１導電型半導体層２２３ａの露出面に粗面が形成されてもよい。
次いで、第１－１オーミック電極２２９が第１ＬＥＤスタック２２３の露出面に形成される。オーミック電極２２９は、例えば、Ａｕ－Ｔｅ合金又はＡｕ－Ｇｅ合金から形成することができる。オーミック電極２２９は、それぞれのピクセル領域に形成することができる。オーミック電極２２９は、第１サブピクセルＲ内に形成されてもよい。オーミック電極２２９は、図面に示されるように、パッド領域及び延長部を含んでもよい。延長部は図面に示されるように、実質的に反射電極２２５の長手方向に延在してもよい。
図２９Ａ及び図２９Ｂを参照すると、第１ＬＥＤスタック２２３をパターン化することによって、第１サブピクセルＲに対応する領域を除いた領域から、第１ＬＥＤスタック２２３が除去される。第１－１オーミック電極２２９は、第１サブピクセルＲのための領域内に残る。第１ＬＥＤスタック２２３がパターニングを受けると、反射電極２２５が露出され、第１ボンディング層２５３の表面も部分的に露出され得る。他の例示的な実施例では、第１ボンディング層２５３上に絶縁層が配置され、第１ボンディング層２５３の表面が露出しないようにすることができる。
図３０Ａ及び図３０Ｂを参照すると、図２７Ｂの第２ＬＥＤスタック２３３は、第２ボンディング層２５５を介して第１ＬＥＤスタック２２３の上面側にボンディングされている。第２－２オーミック電極２３５は、第１ＬＥＤスタック２３と対向するように配置され、第２ボンディング層２５５にボンディングされる。第２－２オーミック電極２３５上には親水性材料層２５６が形成され、第２ボンディング層２５５は親水性材料層２５６に隣接することができる。いくつかの例示的な実施例では、親水性材料層が第１ＬＥＤスタック２３上にさらに形成されてもよい。第２基板２３１は、レーザーリフトオフ又は化学リフトオフによって第２ＬＥＤスタック２３３から除去することができる。このように、第２ＬＥＤスタック２３３の第１導電型半導体層２３３ａの上面が露出している。いくつかの例示的な実施態様において、表面テクスチャリング等によって、第１導電型半導体層２３３ａの露出面に粗面が形成されてもよい。
次に、第１導電型半導体層２３３ａ上に第２－１オーミック電極２３９を形成する。第２－１オーミック電極２３９は第２サブピクセルＧに対応する領域に形成される。図３０Ａに示されるように、第２－１オーミック電極２３９は、パッド領域及び延長部を含んでもよい。延長部は、実質的に反射電極２２５の長手方向に延在してもよい。第２－１オーミック電極２３９は、第１導電型半導体層２３３ａとオーミック接触を形成する。
図３１Ａ及び図３１Ｂを参照すると、第２ＬＥＤスタック２３３をパターン化することによって、各ピクセルにおける第２サブピクセルＧに対応する領域を除いた領域から、第２ＬＥＤスタック２３３が除去される。第２サブピクセルＧ用の領域内の第２ＬＥＤスタック２３３は、第１ＬＥＤスタック２２３と重ならないように水平方向に第１ＬＥＤスタック２２３から分離されている。
より詳細には、第２ＬＥＤスタック２３３がパターニングされるにつれて、第２－２オーミック電極２３５が露出される。次いで、第２サブピクセルＧ用の領域において、第２－２オーミック電極２３５上に電極パッド２３６を形成することができる。電極パッド２３６は第２サブピクセルＧ用の領域内に限定的に配置することができる。例示的な実施例において、第２ＬＥＤスタック２３３は第２サブピクセルＧ用の領域から追加的に除去することができる。
露出された第２－２オーミック電極２３５が除去されると、親水性材料層２５６又は第２ボンディング層２５５が露出される。
図３２Ａ及び図３２Ｂを参照すると、図２７Ｃの第３ＬＥＤスタック２４３は、第３ボンディング層２５７を介して第２ＬＥＤスタック２３３の上面側にボンディングされている。第３－２オーミック電極２４５は、支持基板２５１に対向して配置され、第３ボンディング層２５７にボンディングされる。親水性材料層２５８は、他の層の前に第３－２オーミック電極２４５上に形成されてもよい。いくつかの例示的な実施例では、追加の親水性材料層を第２ＬＥＤスタック２３３上に形成することができる。
第３基板２４１は、レーザーリフトオフ又は化学リフトオフによって第３ＬＥＤスタック２４３から取り外すことができる。このように、第３ＬＥＤスタック２４３の第１導電型半導体層２４３ａの上面が露出している。いくつかの例示的な実施例では、表面テクスチャリング等によって、第１導電型半導体層２４３ａの露出面に粗面が形成されてもよい。
次に、第１導電型半導体層２４３ａ上に第３－１オーミック電極２４９を形成する。第３－１オーミック電極２４９は第３サブピクセルＢに対応する領域に形成される。第３－１オーミック電極２４９は、第１導電型半導体層２４３ａとオーミック接触を形成している。図３２Ａに示されるように、第３－１オーミック電極２４９は、パッド領域及び延長部を含んでもよく、延長部は反射電極２２５の実質的に長手方向に延在してもよい。
図３３Ａ及び図３３Ｂを参照すると、第３ＬＥＤスタック２４３をパターン化することによって、各ピクセル内の第３サブピクセルＢに対応する領域を除いた領域から、第３ＬＥＤスタック２４３を除去する。第３ＬＥＤスタック２４３は、第１ＬＥＤスタック２２３及び第２ＬＥＤスタック２３３から水平方向に分離されている。
より詳細には、第３ＬＥＤスタック２４３がパターニングされるにつれて、第３－２オーミック電極２４５が露出される。次いで、第３サブピクセルＢ用の領域において、第３－２オーミック電極２４５上に電極パッド２４６が形成される。電極パッド２４６は第３サブピクセルＢ用の領域内に限定的に配置されてもよい。例示的な実施例において、第３ＬＥＤスタック２４３は第３サブピクセルＢ用の領域から追加的に除去される。
露出された第３－２オーミック電極２４５は、親水性材料層２５８又は第３ボンディング層２５７を露出させるために除去される。
次に、図３４Ａ及び図３４Ｂを参照すると、第１保護層２６１が形成される。第１保護層２６１は、第３ＬＥＤスタック２４３及び親水性材料層２５８を覆う。第１保護層２６１は、支持基板２５１の上部全体を実質的に覆うことができる。
次に、図３５Ａ及び図３５Ｂを参照すると、第１保護層２６１をパターン化することによってサブピクセルＲ、Ｇ、Ｂの周囲の親水性材料層２５８が露出され、次に、親水性材料層２５８、第３ボンディング層２５７、親水性材料層２５６、及び第２ボンディング層２５５を順次除去することによって反射電極２２５が露出される。ピクセル間の領域において上記層を順次除去することにより、第１ボンディング層２５３の表面を露出させてもよい。このように、サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂの周囲には、サブピクセルを囲むようにトレンチが形成される。
図３６Ａ及び図３６Ｂを参照すると、遮光材料層がサブピクセルＲ、Ｇ、Ｂを囲むトレンチ内に形成されてもよい。遮光材料層は、サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂを囲むように配置される。遮光材料層２６３は例えば、黒色エポキシ樹脂又は白色ＰＳＲで形成されてもよく、サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれの側面部を通して放射される光を遮断することによって、サブピクセル間及びピクセル間の光の干渉を防止してもよい。
次に、図３７Ａ及び図３７Ｂを参照すると、第１保護層２６１、親水性材料層２５８、第３ボンディング層２５７、親水性材料層２５６及び第２ボンディング層２５５を順にパターニングして、第１－１オーミック電極２２９、第２－１オーミック電極２３９及び第３－１オーミック電極２４９のパッド領域及び電極パッド２３６、２４６を露出させる。
図３８を参照すると、相互接続ライン２７３及び接続部２７３ａ、２７７ａ、２７７ｂが形成される。接続部２７３ａは、第２－１オーミック電極２３９を相互接続ライン２７３に接続し、接続部２７７ａは、電極パッド２４６を反射電極２２５に接続し、接続部２７７ｂは、電極パッド２３６を反射電極２２５に接続する。
次に、図３９Ａ及び図３９Ｂを参照すると、第２保護層２６５を形成する。第２保護層２６５は、相互接続ライン２７３及び接続部２７３ａ、２７７ａ、２７７ｂを覆う。ここで、第２保護層２６５は、第１－１オーミック電極２２９及び第３－１オーミック電極２４９のパッド領域を露出させる。
次に、第２保護層２６５上に相互接続ライン２７１、２７５及び接続部２７１ａ、２７５ａを形成する。接続部２７１ａは、相互接続ライン２７１を第３－１オーミック電極２４９に接続し、接続部２７５ａは、相互接続ライン２７５を第１－１オーミック電極２２９に接続する。
このようにして、図２４及び図２５を参照して説明したディスプレイ装置２０００Ａが提供される。
ピクセルはパッシブマトリクス方式で駆動されるものとして説明されているが、本発明の概念はこれに限定されず、いくつかの例示的な実施例ではピクセルはアクティブマトリクス方式で駆動されてもよい。
図４０は、他の例示的な実施例によるディスプレイの概略断面図である。反射電極２２５は、図２７Ａの第２導電型半導体層２２３ｂ上に直接的に形成されているが、本発明の概念はこれに限定されるものではない。
特に、図４０を参照すると、反射電極２２５は、オーミック接触層２２５ａ及び反射層２２５ｂを含んでもよい。オーミック接触層２２５ａは、例えば、Ａｕ－Ｚｎ合金又はＡｕ－Ｂｅ合金で形成することができ、反射層２２５ｂは、Ａｌ、Ａｇ又はＡｕで形成することができる。特に、反射層２２５ｂがＡｕで形成される場合、反射層２２５ｂは第１ＬＥＤスタック２２３から発生する光、例えば赤色光に対して相対的に高い反射率を示すことができ、第２ＬＥＤスタック２３３及び第３ＬＥＤスタック２４３から発生する光、例えば緑色光又は青色光に対して相対的に低い反射率を示すことができる。反射層２２５ｂがＡｌ又はＡｇから形成されるとき、反射層２２５ｂは赤色光、緑色光及び青色光に対して相対的に高い反射率を示し、それによって第１～第３ＬＥＤスタック２２３、２３３、２４３の光取り出し効率を改善する。
絶縁層２２７は、反射層２２５ｂと第２導電型半導体層２２３ｂとの間に配置されてもよい。絶縁層２２７は第２導電型半導体層２２３ｂを露出する開口を有してもよく、オーミック接触層２２５ａは絶縁層２２７の開口に形成されてもよい。
反射層２２５ｂは絶縁層２２７を覆うので、比較的高い屈折率を有する第１ＬＥＤスタック２２３と、比較的低い屈折率を有する絶縁層２２７と、反射層２２５ｂとの積層構造によって、全方向性反射器を形成することができる。
例示的な実施例では、反射電極２２５は以下の工程によって形成することができる。まず、基板２２１上に第１ＬＥＤスタック２２３を成長させ、第１ＬＥＤスタック２２３上に絶縁層２２７を形成する。次いで、絶縁層２２７をパターニングすることによって開口が形成される。例えば、第１ＬＥＤスタック２２３上にＳｉＯ2が形成され、その上にフォトレジストが堆積され、その後、フォトリソグラフィ及び現像によってフォトレジストパターンが形成される。その後、フォトレジストパターンをエッチングマスクとしてＳｉＯ2層をパターニングし、開口が形成された絶縁層２２７を形成する。
その後、絶縁層２２７の開口にオーミック接触層２２５ａが形成される。オーミック接触層２２５ａは、リフトオフ法等により形成することができる。オーミック接触層２２５ａの形成後、反射層２２５ｂが、オーミック接触層２２５ａ及び絶縁層２２７を覆うように形成される。反射層２２５ｂは、リフトオフプロセス等により形成することができる。反射層２２５ｂは図面に示されるように、オーミック接触層２２５ａを部分的に又は完全に覆うことができる。反射電極２２５は、オーミック接触層２２５ａ及び反射層２２５ｂにより形成される。反射電極２２５の形状は、前述した反射電極の形状と実質的に同一であるので、詳細な説明は省略する。
第１ＬＥＤスタック２２３は赤色光を放射するためにＡｌＧａＩｎＰ系半導体層で形成されていると記載されているが、本発明の概念はこれに限定されるものではない。例えば、第１ＬＥＤスタック２２３は、緑色光又は青色光を放射するように構成されてもよい。このとき、第１ＬＥＤスタック２２３は、ＡｌＧａＩｎＮ系半導体層で形成することができる。さらに、第２ＬＥＤスタック２３３又は第３ＬＥＤスタック２４３は、ＡｌＧａＩｎＰ系半導体層で形成することができる。
図４１は別の例示的な実施例による、ディスプレイ装置の概略平面図であり、図４２は、例示的な実施例による、ディスプレイ用の発光ダイオードピクセルの概略断面図である。
図４１を参照すると、ディスプレイ装置３０００は、支持基板２５１と、支持基板２５１上に配置された複数のピクセル３００とを含む。ピクセル３００のそれぞれは、第１～第３サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂを含む。
図４２を参照すると、支持基板２５１は、ＬＥＤスタック３２３、３３３、３４３を支持する。支持基板２５１は、その一面の上、又は、その内部に回路を含むことができるが、これに限定されるものではない。支持基板２５１は、例えば、シリコン基板、又はゲルマニウム基板を含むことができる。
第１サブピクセルＲは、第１ＬＥＤスタック３２３を含み、第２サブピクセルＧは、第１ＬＥＤスタック３２３及び第２ＬＥＤスタック３３３を含み、第３サブピクセルＢは、第１ＬＥＤスタック３２３、第２ＬＥＤスタック３３３及び第３ＬＥＤスタック３４３を含む。第１サブピクセルＲは、第１ＬＥＤスタック３２３を介して発光するようになっており、第２サブピクセルＧは、第２ＬＥＤスタック３３３を介して発光するようになっており、第３サブピクセルＢは、第３ＬＥＤスタック３４３を通して発光するようになっている。第２サブピクセルＧの第１ＬＥＤスタック３２３及び第３サブピクセルＢの第１及び第２ＬＥＤスタック３２３、３３３は、発光せず、したがって、電気的にフローティングにされてもよい。また、第１～第３サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂは、それぞれ独立に駆動されてもよい。
図面に示されるように、第１サブピクセルＲは、第２ＬＥＤスタック３３３及び第３ＬＥＤスタック３４３を含まず、第２サブピクセルＧは、第３ＬＥＤスタック３４３を含まない。そのように、第１ＬＥＤスタック３２３から発生した光は、第２及び第３ＬＥＤスタック３３、４３を通過することなく、外部に放射することができる。加えて、第２ＬＥＤスタック３３３から発生した光は、第３ＬＥＤスタック３４３を通過することなく、外部に放射されてもよい。
第２サブピクセルＧでは第１ＬＥＤスタック３２３が鉛直方向において第２ＬＥＤスタック３３３と重なり合い、第３サブピクセルＢでは第１～第３ＬＥＤスタック３２３、３３３、３４３が鉛直方向において互いに重なり合う。しかし、本発明の概念はこれに限定されるものではなく、サブピクセルの配列順序は多様に変更されることができる。
さらに、第１～第３サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂの第１ＬＥＤスタック３２３は、実質的に同じ半導体層のスタック構造を有してもよく、実質的に同じ平面上に配置されてもよい。加えて、第２及び第３サブピクセルＧ、Ｂの第２ＬＥＤスタック３３３は、実質的に同じ半導体層のスタック構造を有してもよく、実質的に同じ平面上に配置されてもよい。このように、第１サブピクセルＲ、第２サブピクセルＧ、及び第３サブピクセルＢはその中に異なる数のＬＥＤスタック３２３、３３３、３４３を有し、したがって、互いに異なる高さを有する。
また、第１サブピクセルＲの第１ＬＥＤスタック３２３のための領域と、第２サブピクセルＧの第２ＬＥＤスタック３３３のための領域と、第３サブピクセルＢの第３ＬＥＤスタックのための領域とは互いに異なった面積を有していてもよく、サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれから放射される光の強度は、その面積の調節により調節されてもよい。
第１ＬＥＤスタック３２３、第２ＬＥＤスタック３３３、及び第３ＬＥＤスタック３４３のそれぞれは、ｎ型半導体層、ｐ型半導体層、及びそれらの間に介在する活性層を含む。活性層は、多重量子井戸構造を有し得る。第１～第３ＬＥＤスタック３２３、３３３、３４３は、互いに異なる波長を有する光を放出するために異なる活性層を含むことができる。例えば、第１ＬＥＤスタック３２３は、赤色光を発する無機発光ダイオードであってもよく、第２ＬＥＤスタック３３３は、緑色光を発する無機発光ダイオードであってもよく、第３ＬＥＤスタック３４３は、青色光を発する無機発光ダイオードであってもよい。特に、第１ＬＥＤスタック３２３はＡｌＧａＩｎＰ系井戸層を含んでもよく、第２ＬＥＤスタック３３３はＡｌＧａＩｎＰ又はＡｌＧａＩｎＮ系井戸層を含んでもよい。第３ＬＥＤスタック３４３は、ＡｌＧａＩｎＮ系井戸層を含んでもよい。しかしながら、本発明の概念はこれに限定されず、第１ＬＥＤスタック３２３、第２ＬＥＤスタック３３３及び第３ＬＥＤスタック３４３から放出される光の波長は変更することができる。例えば、第１ＬＥＤスタック３２３、第２ＬＥＤスタック３３３、及び第３ＬＥＤスタック３４３は、緑色光、青色光、及び赤色光をそれぞれ放射することができ、又は、青色光、緑色光、及び赤色光をそれぞれ放射することができる。別の例として、発光ダイオードピクセルがマイクロＬＥＤを含む場合、第１ＬＥＤスタック３２３は赤色、緑色、又は青色光のいずれかを発光することができ、第２及び第３ＬＥＤスタック３３３及び３４３は、マイクロＬＥＤの小さなフォームファクタに起因して、動作に悪影響を及ぼすことなく、赤色、緑色、及び青色光の残りの１つをそれぞれ発光することができる。
図４３は、例示的な実施例による、ディスプレイ装置の概略回路図である。
図４３を参照すれば、本発明の一実施例によるディスプレイ装置は、パッシブマトリックス方式で動作するように具現されることができる。図４１及び図４２を参照して説明したように、１つのピクセルは第１～第３サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂを含む。第１サブピクセルＲの第１ＬＥＤスタック３２３は第１波長を有する光を放射し、第２サブピクセルＧの第２ＬＥＤスタック３３３は第２波長を有する光を放射し、第３サブピクセルＢの第３ＬＥＤスタック３４３は、第３波長を有する光を放射する。第１～第３サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂのアノードは、共通ライン、例えば、データラインＶｄａｔａ ３２５に連結され、そのカソードは、異なるライン、例えば、走査ラインＶｓｃａｎ ３７１、３７３、３７５に連結される。
例えば、第１ピクセルでは、第１～第３サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂのアノードは、データラインＶｄａｔａ１に共通に連結され、そのカソードは、走査ラインＶｓｃａｎ１－１、Ｖｓｃａｎ１－２、Ｖｓｃａｎ１－３にそれぞれ連結される。従って、同一ピクセル内のサブピクセルＲ、Ｇ、Ｂを個別に駆動することができる。
さらに、第１～第３サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれは、パルス幅変調によって、又は電流の大きさを変化させることによって駆動され、それによって、各サブピクセルの輝度を制御することができる。あるいは、輝度は、第１サブピクセルＲの第１ＬＥＤスタック３２３のための領域の面積、第２サブピクセルＧの第２ＬＥＤスタック３３３のための領域の面積、及び第３サブピクセルＢの第３ＬＥＤスタックのための領域の面積を調整することによって調整されてもよい。例えば、視認性の低い光を発するＬＥＤスタック、例えば、第１サブピクセルＲの第１ＬＥＤスタック３２３は、第２サブピクセルＧ及び第３サブピクセルＢの第２ＬＥＤスタック３３３又は第３ＬＥＤスタック３４３よりも大きな面積を有するように形成されてもよく、これにより、同じ電流密度の下でより高い発光強度を有する光を発することができる。また、第２サブピクセルＧ及び第３サブピクセルＢの第２ＬＥＤスタック３３３及び第３ＬＥＤスタック３４３は、互いに異なった面積を有するように形成されてもよい。このように、第１～第３ＬＥＤスタック３２３、３３３、３４３の面積を調整することにより、第１～第３サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれから放射される発光強度を、その視認性に応じて調整するようにしてもよい。
図４４は、本発明の例示的な実施例によるディスプレイ装置の概略平面図である。図４５は、図４４のディスプレイ装置の１つのピクセルの拡大平面図である。図４６Ａ、図４６Ｂ、図４６Ｃ、及び図４６Ｄは、それぞれ、図４５の線分Ａ－Ａ、Ｂ－Ｂ、Ｃ－Ｃ、及びＤ－Ｄに沿った概略断面図である。
図４４、図４５、図４６Ａ、図４６Ｂ、図４６Ｃ、及び図４６Ｄを参照すると、ディスプレイ装置３０００Ａは、支持基板２５１と、複数のピクセル３００Ａと、第１～第３サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂと、第１ＬＥＤスタック３２３と、第２ＬＥＤスタック３３３と、第３ＬＥＤスタック３４３と、反射電極３２５（又は第１－２オーミック電極）と、第１－１オーミック電極３２９と、第２－１オーミック電極３３９と、第２－２オーミック電極３３５と、第３－１オーミック電極３４９と、第３－２オーミック電極３４５と、電極パッド３３６、３４６と、第１ボンディング層３５３と、第２ボンディング層３３７と、第３ボンディング層３４７と、第１絶縁層３６１と、第１反射層３６３と、第２絶縁層３６５と、第２反射層３６７と、下部絶縁層３６８と、上部絶縁層３６９と、相互接続ライン３７１、３７３、３７５と、接続部３７１ａ、３７３ａ、３７５ａ、３７７ａ、３７７ｂとを含む。
サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれは、反射電極３２５及び相互接続ライン３７１、３７３、３７５に接続される。図４３に示されるように、反射電極３２５は、データラインＶｄａｔａに対応してもよく、相互接続ライン３７１、３７３、３７５は、走査ラインＶｓｃａｎに対応してもよい。
図４４に示すように、各ピクセルは、マトリクス状に配置されてもよく、各ピクセル内のサブピクセルＲ、Ｇ、Ｂのアノードは、反射電極３２５に共通に接続され、そのカソードは、互いに分離された相互接続ライン３７１、３７３、３７５に接続されてもよい。接続部３７１ａ、３７３ａ、３７５ａは、相互接続ライン３７１、３７３、３７５をサブピクセルＲ、Ｇ、Ｂに接続することができる。
支持基板２５１は、ＬＥＤスタック３２３、３３３、３４３を支持する。支持基板２５１は、その一面の上、又は、その内部に回路を含むことができるが、これに限定されるものではない。支持基板２５１は、例えば、ガラス基板、サファイア基板、シリコン基板、又はゲルマニウム基板を含むことができる。
第１ＬＥＤスタック３２３は、第１導電型半導体層３２３ａと第２導電型半導体層３２３ｂとを含む。第２ＬＥＤスタック３３３は、第１導電型半導体層３３３ａと第２導電型半導体層３３３ｂとを含む。第３ＬＥＤスタック３４３は、第１導電型半導体層３４３ａと第２導電型半導体層３４３ｂとを含む。また、第１導電型半導体層３２３ａ、３３３ａ、３４３ａと第２導電型半導体層３２３ｂ、３３３ｂ、３４３ｂとの間にそれぞれ活性層を介在させてもよい。
例示的な実施例において、第１導電型半導体層３２３ａ、３３３ａ、３４３ａのそれぞれはｎ型半導体層であってもよく、第２導電型半導体層３２３ｂ、３３３ｂ、３４３ｂのそれぞれはｐ型半導体層であってもよい。いくつかの例示的な実施例では、表面テクスチャリングによって第１導電型半導体層３２３ａ、３３３ａ、３４３ａのそれぞれの表面上に粗面が形成されてもよい。しかしながら、本発明の概念はこれに限定されるものではなく、各ＬＥＤスタックの半導体の種類を変更してもよい。
第１ＬＥＤスタック３２３は、支持基板２５１の近傍に配置される。第２ＬＥＤスタック３３３は、第１ＬＥＤスタック３２３の上方に配置される。第３ＬＥＤスタック３４３は、第２ＬＥＤスタック３３３の上方に配置される。さらに、各ピクセルにおいて、第２ＬＥＤスタック３３３は第２サブピクセルＧ及び第３サブピクセルＢの第１ＬＥＤスタック３２３上に配置される。さらに、各ピクセルにおいて、第３ＬＥＤスタック３４３は、第３サブピクセルＢの第２ＬＥＤスタック３３３上に配置される。
従って、第１サブピクセルＲの第１ＬＥＤスタック３２３から発生した光は、第２及び第３ＬＥＤスタック３３３、３４３を通過することなく外部に放射されてもよい。さらに、第２サブピクセルＧの第２ＬＥＤスタック３３３から発生した光は、第３ＬＥＤスタック３４３を通過することなく外部に放射されてもよい。また、第３サブピクセルＢの第３ＬＥＤスタック３４３から発生した光は、第１及び第２ＬＥＤスタック３２３、３３３を通過することなく外部に出射されてもよい。
第１ＬＥＤスタック３２３、第２ＬＥＤスタック３３３、及び第３ＬＥＤスタック３４３を構成する材料は、図４２を参照して説明したものと実質的に同一であるため、重複を避けるために詳細な説明は省略する。
反射電極３２５は、第１ＬＥＤスタック３２３の下面、例えば、その第２導電型半導体層３２３ｂとオーミック接触を形成する。反射電極３２５は、第１ＬＥＤスタック３２３から放射される光を反射し得る反射層を含む。図面に示されるように、反射電極３２５は、第１ＬＥＤスタックの下面のほぼ全体を覆うことができる。さらに、反射電極３２５は、複数のピクセル３００ａに共通に接続されていてもよく、データラインＶｄａｔａに対応していてもよい。
反射電極３２５は、例えば、第１ＬＥＤスタック３２３の第２導電型半導体層３２３ｂとオーミック接触な物質層形成から形成されてもよく、例えば、赤色光などの第１ＬＥＤスタック３２３から発生した光を反射し得る反射層を含んでもよい。
反射電極３２５はオーミック反射層を含んでもよく、例えば、Ａｕ－Ｚｎ合金又はＡｕ－Ｂｅ合金から形成されてもよい。これらの合金は赤色域の光に対して高反射率を有し、第２導電型半導体層３２３ｂとオーミック接触を形成する。
第１－１オーミック電極３２９は、第１サブピクセルＲの第１導電型半導体層３２３ａとオーミック接触を形成する。第１－１オーミック電極３２９は、パッド領域及び延長部（図４８Ａ参照）を含んでもよく、接続部３７５ａは、図４６Ｂに示されるように、第１－１オーミック電極３２９のパッド領域に接続されてもよい。第１－１オーミック電極３２９は、第２サブピクセルＧ及び第３サブピクセルＢの第１ＬＥＤスタック３２３上で省略される。
第２－１オーミック電極３３９は、第２サブピクセルＧの第２ＬＥＤスタック３３３の第１導電型半導体層３３３ａとオーミック接触を形成する。第２－１オーミック電極３３９は、パッド領域及び延長部（図５２Ａ参照）も含んでもよく、接続部３７３ａは、図４６Ｃに示されるように、第２－１オーミック電極３３９のパッド領域に接続されてもよい。第２－１オーミック電極３３９は、第３ＬＥＤスタック３４３が配置されている領域から離間して配置されてもよい。
第２－２オーミック電極３３５は、第２サブピクセルＧの第２ＬＥＤスタック３３３の第２導電型半導体層３３３ｂとオーミック接触を形成する。第２－２オーミック電極３３５は、第３サブピクセルＢの第２ＬＥＤスタック３３３の第２導電型半導体層３３３ｂの下に配置されてもよい。第２－２オーミック電極３３５は、第２ＬＥＤスタック３３３から発生する光を反射し得る反射層を含んでもよい。例えば、第２－２オーミック電極３３５は、金属反射層を含んでもよい。
電極パッド３３６は、第２－２オーミック電極３３５上に形成されてもよい。電極パッド３３６は、第２－２オーミック電極３３５上に限定的に配置され、接続部３７７ｂは、電極パッド３３６に接続されてもよい。
第３－１オーミック電極３４９は、第３ＬＥＤスタック３４３の第１導電型半導体層３４３ａとオーミック接触を形成する。また、第３－１オーミック電極３４９は、パッド領域及び延長部（図５０Ａ参照）を含んでもよく、接続部３７１ａは、図４６Ｄに示されるように、第３－１オーミック電極３４９のパッド領域に接続されてもよい。
第３－２オーミック電極３４５は、第３ＬＥＤスタック３４３の第２導電型半導体層３４３ｂとオーミック接触を形成する。第３－２オーミック電極３４５は、第３ＬＥＤスタック３３３から発生する光を反射し得る反射層を含んでもよい。例えば、第３－２オーミック電極３４５は、金属層を含むことができる。
電極パッド３４６は、第３－２オーミック電極３４５上に形成されてもよい。電極パッド３４６は、第３－２オーミック電極３４５上に限定的に配置される。接続部３７７ａは、電極パッド３４６に接続されてもよい。
反射電極３２５、第２－２オーミック電極３３５、及び第３－２オーミック電極３４５は、ＬＥＤスタック３２３、３３３、３４３のそれぞれのｐ型半導体層とのオーミック接触を介して電流拡散を補助してもよい。第１－１オーミック電極３２９、第２－１オーミック電極３３９、及び第３－１オーミック電極３４９は、ＬＥＤスタック３２３、３３３、３４３のそれぞれのｎ型半導体層とのオーミック接触を介して電流拡散を補助してもよい。
第１ボンディング層３５３は、第１ＬＥＤスタック３２３を支持基板２５１にボンディングする。図面に示されるように、反射電極３２５は、第１ボンディング層３５３に隣接してもよい。第１ボンディング層３５３は、光透過性又は非透過性の層であってもよい。第１ボンディング層３５３は、有機又は無機材料から形成されてもよい。有機材料としては、例えば、ＳＵ８、ポリ（メチルメタクリレート)(ＰＭＭＡ)、ポリイミド、パリレン、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）等を挙げることができ、無機材料としては、例えば、Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2、ＳｉＮｘ等を挙げることができる。有機材料層は、高真空及び高圧条件下でボンディングされてもよく、無機材料層は、無機材料層の表面を平坦化するために、例えば化学機械研磨の間、プラズマを使用して表面エネルギを変化させた後、高真空下でボンディングされてもよい。特に、第１ボンディング層３５３として、光を吸収することができる黒色のエポキシ樹脂からなるボンディング層を用いることができ、ディスプレイ装置のコントラストを向上させることができる。また、第１ボンディング層３５３は、スピンオンガラスで形成されてもよい。
第２サブピクセルＧ及び第３サブピクセルＢにおいて、第１反射層３６３は、第１ＬＥＤスタック３２３と第２ＬＥＤスタック３３３との間に介在することができる。第１反射層３６３は、第１サブピクセルＲの第１ＬＥＤスタック３２３から生成され、第２サブピクセルＲ及び第３サブピクセルＢの第１ＬＥＤスタック３２３に入る光が、第２及び第３サブピクセルＧ及びＢの第２ＬＥＤスタック３３３に入るのを阻止してもよく、それによって、サブピクセル間の光の干渉を阻止する。
第１反射層３６３は、第１サブピクセルＲの第１ＬＥＤスタック３２３から発生する光に対して高い反射率を有する、Ａｕ層、Ａｌ層、又はＡｇ層などの金属層を含んでもよい。
第２反射層３６７は、第２ＬＥＤスタック３３３と第３ＬＥＤスタック３４３との間に介在している。第２反射層３６７は、第２サブピクセルＧの第２ＬＥＤスタック３３３で生成され、第３サブピクセルＢの第２ＬＥＤスタック３３３に入る光が、第３サブピクセルＢの第３ＬＥＤスタック３４３に入るのを阻止してもよく、それによって、サブピクセル間の光の干渉を阻止する。特に、第２反射層３６７は、第２サブピクセルＧの第２ＬＥＤスタック３３３から発生する光に対して高反射率を有するＡｕ層、Ａｌ層、Ａｇ層などの金属層を含むことができる。
第１絶縁層３６１は、第１反射層３６３と第１ＬＥＤスタック３２３との間に介在している。第１絶縁層３６１は、第１ＬＥＤスタック３２３から第１反射層３６３を絶縁する。第１絶縁層３６１は、第１ＬＥＤスタック３２３の屈折率よりも低い屈折率を有するＳｉＯ2のような誘電体層を含んでもよい。従って、高屈折率を有する第１ＬＥＤスタック３２３、低屈折率を有する第１絶縁層３６１、及び第１反射層３６３は、順次積層されて全方向性反射器（ＯＤＲ）を形成する。
第２絶縁層３６５は、第２反射層３６７と第２ＬＥＤスタック３３３との間に介在する。第２絶縁層３６５は、第２反射層３６７を第２ＬＥＤスタック３３３から絶縁する。第２絶縁層３６５は、第２ＬＥＤスタック３３３の屈折率よりも低い屈折率を有するＳｉＯ2のような誘電体層を含んでもよい。従って、高屈折率を有する第２ＬＥＤスタック３３３、低屈折率を有する第２絶縁層３６５、及び第２反射層３６７は、順次積層されて全方向性反射器（ＯＤＲ）を形成する。
第２ボンディング層３３７は、第１ＬＥＤスタック３２３を第２ＬＥＤスタック３３３にそれぞれボンディングする。第２ボンディング層３３７は、第１反射層３６３を第２－２オーミック電極３３５にボンディングするように、第１反射層３６３と第２－２オーミック電極３３５との間に介在させてもよ。いくつかの例示的な実施例では、第１反射層３６３は省略されてもよい。この場合、第２ボンディング層３３７は、第１絶縁層３６１を第２－２オーミック電極３３５にボンディングすることができる。第２ボンディング層３３７は、ＡｕＳｎなどの金属ボンディング層を含むことができるが、これに限定されない。あるいは、第２ボンディング層３３７は、第１ボンディング層３５３と実質的に同じボンディング材料を含むことができる。
第３ボンディング層３４７は、第２ＬＥＤスタック３３３を第３ＬＥＤスタック３４３にボンディングする。第３ボンディング層３４７は、第２反射層３６７を第３－２オーミック電極３４５にボンディングするように、第２反射層３６７と第３－２オーミック電極３４５との間に介在させてもよい。いくつかの例示的な実施例では、第２反射層３６７は省略されてもよい。この場合、第２反射層３６７は、第２絶縁層３６５を第３－２オーミック電極３４５にボンディングすることができる。第３ボンディング層３４７はＡｕＳｎなどの金属ボンディング層を含むことができるが、これに限定されない。あるいは、第３ボンディング層３４７は、第１ボンディング層３５３と実質的に同じボンディング材料を含むことができる。
下部絶縁層３６８は、第１～第３ＬＥＤスタック３２３、３３３、３４３を覆うことができる。下部絶縁層３６８は、第１サブピクセルＲの第１ＬＥＤスタック３２３、第２サブピクセルＧの第２ＬＥＤスタック３３３、及び第３サブピクセルＢの第３ＬＥＤスタック３４３の上面に隣接してもよい。さらに、下部絶縁層３６８は、第１ＬＥＤスタック３２３の周囲に露出した反射電極３２５を覆う。下部絶縁層３６８は、電気接続通路を提供する開口を有していてもよい。
上部絶縁層３６９は、下部絶縁層３６８を覆う。上部絶縁層３６９は、電気接続通路を提供する開口を有していてもよい。
下部絶縁層３６８及び上部絶縁層３６９は、これに限定されないが、任意の絶縁物質、例えば、酸化シリコン又は窒化シリコンで形成されてもよい。
図４４及び図４５に示すように、相互接続ライン３７１、３７３、３７５は、反射電極３２５と略直交するように配置されていてもよい。相互接続ライン３７１、３７５は、上部絶縁層３６９上に配置され、接続部３７１ａ、３７５ａを介して、それぞれ、第３－１オーミック電極３４９及び第１－１オーミック電極３２９に接続されてもよい。この目的のために、上部絶縁層３６９及び下部絶縁層３６８は、第３－１オーミック電極３４９及び第１－１オーミック電極３２９を露出させる開口を有していもよい。
相互接続ライン３７３は、下部絶縁層３６８上に配置され、反射電極３２５から絶縁される。相互接続ライン３７３は、下部絶縁層３６８と上部絶縁層３６９との間に配置されてもよく、接続部３７３ａを介して第２－１オーミック電極３３９に接続されてもよい。このために、下部絶縁層３６８は、第２－１オーミック電極３３９を露出させる開口を有する。
接続部３７７ａ、３７７ｂは、下部絶縁層３６８と上部絶縁層３６９との間に配置され、電極パッド４６、３６を反射電極３２５に電気的に接続する。このために、下部絶縁層３６８は、電極パッド３３６、３４６及び反射電極３２５を露出させる開口を有していてもよい。
相互接続ライン３７１及び相互接続ライン３７３は、上部絶縁層３６９によって互いに絶縁されており、したがって、鉛直方向に互いに重なるように配置されていてもよい。
それぞれのピクセルの電極は、データライン及び走査ラインに接続されるものとして記載され、相互接続ライン３７１、３７５は、下部絶縁層３６８上に形成されるものとして記載され、相互接続ライン３７３は、下部絶縁層３６８と上部絶縁層３６９との間に配置されるものとして記載されているが、本発明の概念はこれに限定されるものではない。例えば、全ての相互接続ライン３７１、３７３、３７５は下部絶縁層３６８上に形成され、上部絶縁層８１によって覆われてもよく、接続部３７１ａ、３７５ａは、上部絶縁層３６９上に形成されてもよい。
次に、例示的な本実施例に係るディスプレイ装置３０００Ａの製造方法について説明する。
図４７～図５９は、本開示の例示的な実施例によるディスプレイ装置の製造方法を示す概略平面図及び断面図である。各断面図は、対応する平面図の線分Ａ－Ａに沿ったものである。
まず、図４７Ａを参照すると、第１ＬＥＤスタック３２３が第１基板３２１上に成長される。第１基板３２１は、例えば、ＧａＡｓ基板であってもよい。第１ＬＥＤスタック３２３は、ＡｌＧａＩｎＰ系半導体層で形成することができ、第１導電型半導体層３２３ａと、活性層と、第２導電型半導体層３２３ｂとを含む。
次いで、反射電極３２５が第１ＬＥＤスタック３２３上に形成される。反射電極３２５は例えば、Ａｕ－Ｚｎ合金又はＡｕ－Ｂｅ合金で形成することができる。
反射電極３２５はリフトオフプロセス等によって形成することができ、特定の形状を有するようにパターニングを施すことができる。例えば、反射電極３２５は、複数のピクセルを接続する長さを有するパターンに形成されてもよい。しかしながら、本発明の概念は、これに限定されるものではない。あるいは、反射電極３２５がパターン化することなく、第１ＬＥＤスタック３２３の上面全体にわたって形成されてもよく、その上に形成後にパターン化を施してもよい。
反射電極３２５は、第１ＬＥＤスタック３２３の第２導電型半導体層３２３ｂ、例えばｐ型半導体層とオーミック接触を形成することができる。
図４７Ｂを参照すると、第２ＬＥＤスタック３３３が第２基板３３１上に成長され、第２－２オーミック電極３３５が第２ＬＥＤスタック３３３上に形成される。第２ＬＥＤスタック３３３は、ＡｌＧａＩｎＰ又はＡｌＧａＩｎＮ系半導体層で形成することができ、ＡｌＧａＩｎＰ又はＡｌＧａＩｎＮ系井戸層を含むことができる。第２基板３３１はその上にＡｌＧａＩｎＰ系半導体層を成長させることができる基板、例えば、ＧａＡｓ基板であってもよく、又は、その上にＧａＮ系半導体層を成長させることができる基板、例えば、サファイア基板であってもよい。第２ＬＥＤスタック３３３におけるＡｌ、Ｇａ、及びＩｎの組成は、例えば、第２ＬＥＤスタック３３３が緑色の光を放射するように決定されてもよい。第２－２オーミック電極３３５は、第２ＬＥＤスタック３３３の第２導電型半導体層３３３ｂ、例えばｐ型半導体層とオーミック接触を形成する。第２－２オーミック電極３３５は、第２ＬＥＤスタック３３３から発生する光を反射し得る反射層を含んでもよい。
ボンディング材料層３３７ａは、第２－２オーミック電極３３５上に形成されてもよい。ボンディング材料層３３７ａは、これに限定されないが、ＡｕＳｎなどの金属層を含むことができる。
図４７Ｃを参照すると、第３ＬＥＤスタック３４３が第３基板３４１上に成長され、第３－２オーミック電極３４５が第３ＬＥＤスタック３４３上に形成される。第３ＬＥＤスタック３４３はＡｌＧａＩｎＮ系半導体層で形成することができ、第１導電型半導体層３４３ａと、活性層と、第２導電型半導体層３４３ｂとを含んでもよい。第３基板３４１はその上にＧａＮ系半導体層を成長させることができる基板であり、第１基板３２１とは異なっていてもよい。第３ＬＥＤスタック３４３におけるＡｌ、Ｇａ、及びＩｎの組成は、例えば、第３ＬＥＤスタック３４３が青色光を発することができるように決定することができる。第３－２オーミック電極３４５は、第３ＬＥＤスタック３４３の第２導電型半導体層３４３ｂ、例えばｐ型半導体層とオーミック接触を形成する。第３－２オーミック電極３４５は、第３ＬＥＤスタック３４３から発生する光を反射し得る反射層を含んでもよい。
第３－２オーミック電極３４５上には、ボンディング材料層３４７ａが形成される。ボンディング材料層３４７ａは、ＡｕＳｎなどの金属層を含むことができるが、これに限定されるものではない。
第１ＬＥＤスタック３２３、第２ＬＥＤスタック３３３、及び第３ＬＥＤスタック３４３はそれぞれ異なった基板に成長されるため、第１～第３ＬＥＤスタックを形成する順序は特に限定されない。
図４８Ａ及び図４８Ｂを参照すると、図４７Ａの第１ＬＥＤスタック３２３は、第１ボンディング層３５３を介して支持基板２５１の上面側にボンディングされる。反射電極３２５は、支持基板２５１に対向して配置され、第１ボンディング層３５３にボンディングされる。第１基板３２１は、化学エッチング等によって第１ＬＥＤスタック３２３から除去される。このように、第１ＬＥＤスタック３２３の第１導電型半導体層３２３ａの上面が露出している。いくつかの例示的な実施態様において、表面テクスチャリング等によって、第１導電型半導体層３２３ａの露出面に粗面が形成されてもよい。
次いで、第１－１オーミック電極３２９が、第１ＬＥＤスタック３２３の露出面に形成される。オーミック電極３２９は、例えば、Ａｕ－Ｔｅ合金又はＡｕ－Ｇｅ合金から形成されてもよい。オーミック電極３２９は、それぞれのピクセル領域に形成されてもよい。オーミック電極３２９は、それぞれのピクセル領域内の１つの側面に向かって形成されてもよい。オーミック電極３２９は、図面に示されるように、パッド領域及び延長部を含んでもよい。延長部は、図面に示されるように、実質的に反射電極３２５の長手方向に延在してもよい。
図４９Ａ及び図４９Ｂを参照すると、第１絶縁層３６１が、第１ＬＥＤスタック３２３上に形成され、次いで、その上に第１反射層３６３が形成される。図面に示されるように、第１絶縁層３６１は、第１－１オーミック電極３２９を覆うように形成されてもよく、第１反射層３６３は、第１－１オーミック電極３２９を覆わなくてもよい。しかしながら、本発明の概念は、これに限定されるものではない。例えば、第１反射層３６３は、第１－１オーミック電極３２９を覆うことができる。いくつかの例示的な実施例では、第１反射層３６３は省略されてもよい。
第１反射層３６３上には、ボンディング材料層３３７ｂが形成されている。図４７Ｂの第２ＬＥＤスタック３３３は、ボンディング材料層３３７ｂの上面側にボンディングされる。第１反射層３６３を省略した場合、第１絶縁層３６１上にボンディング材料層３３７ｂが形成されてもよい。ボンディング材料層３３７ａは、支持基板２５１に面するように配置され、ボンディング材料層３３７ａにボンディングされて、第２ボンディング層３３７を形成し、それによって、第１ＬＥＤスタック３２３は、第２ＬＥＤスタック３３３にボンディングされる。
第２基板３３１は、レーザーリフトオフ又は化学リフトオフによって第２ＬＥＤスタック３３３から除去される。このように、第２ＬＥＤスタック３３３の第１導電型半導体層３３３ａの上面が露出している。いくつかの例示的な実施例では、表面テクスチャリングなどによって第１導電型半導体層３３３ａの露出面上に粗面が形成されてもよい。
図５０Ａ及び図５０Ｂを参照すると、まず、第２絶縁層３６５が第２ＬＥＤスタック３３３上に形成され、次いで、その上に第２反射層３６７が形成される。その後、第２反射層３６７上にボンディング材料層３４７ｂが形成され、図４８Ｂの第２ＬＥＤスタック３３３がボンディング材料層３４７ｂの上面側にボンディングされる。いくつかの例示的な実施例では、第２反射層３６７は省略されてもよい。ボンディング材料層３４７ａは、支持基板２５１に面するように配置され、ボンディング材料層３４７ａにボンディングされて、第３ボンディング層３４７を形成し、それによって、第２ＬＥＤスタック３３３は、第３ＬＥＤスタック３４３にボンディングされる。
第３基板３４１は、レーザーリフトオフ又は化学リフトオフによって第３ＬＥＤスタック３４３から除去することができる。このように、第３ＬＥＤスタック３４３の第１導電型半導体層３４３ａの上面が露出している。いくつかの例示的な実施例では、表面テクスチャリングなどによって、第１導電型半導体層３４３ａの露出面上に粗面が形成されてもよい。
次に、第１導電型半導体層３４３ａ上に第３－１オーミック電極３４９を形成する。第３－１オーミック電極３４９は、第１－１オーミック電極３２９に対向するように、ピクセルの他方の側面に向かって形成されてもよい。第３－１オーミック電極３４９は、パッド領域及び延長部を含んでもよい。延長部は、実質的に反射電極３２５の長手方向に延在してもよい。
図５１Ａ及び図５１Ｂを参照すると、それぞれのピクセル領域において、第３ＬＥＤスタック３４３をパターン化することによって、第３サブピクセルＢに対応する領域を除外して、第３ＬＥＤスタック３４３が除去される。このように、第３－２オーミック電極３４５が図面に示されるように露出される。また、第３サブピクセルＢの領域には、第３ＬＥＤスタック３４３に凹部が形成されてもよい。
電極パッド３４６が、第３サブピクセルＢに形成された凹部によって露出された第３－２オーミック電極３４５上に形成されてもよい。図示の例示的な実施例では、第３－２オーミック電極３４５及び電極パッド３４６が別個のプロセスによって形成されるものとして説明されているが、他の例示的な実施例では、第３－２オーミック電極３４５及び電極パッド３４６は、同じプロセスによって一緒に形成されてもよい。例えば、第３－２オーミック電極３４５が露出された後、第３－１オーミック電極３４９及び電極パッド３４６は、リフトオフプロセス等によって一緒に形成されてもよい。
図５２Ａ及び図５２Ｂを参照すると、それぞれのピクセル領域において、第３－２オーミック電極３４５、第３ボンディング層３４７、第２反射層３６７、及び第２透明絶縁層３６５は、順次パターニングされて、第２ＬＥＤスタック３３３を露出させる。第３－２オーミック電極３４５は、第３サブピクセルＢ用の領域付近に限定的に配置される。
それぞれのピクセル領域において、第２ＬＥＤスタック３３３上に第２－１オーミック電極３３９が形成される。図５２Ａに示されるように、第２－１オーミック電極３３９は、パッド領域及び延長部を含んでもよい。延長部は、実質的に反射電極３２５の長手方向に延在してもよい。第２－１オーミック電極３３９は、第１導電型半導体層３３３ａとオーミック接触を形成する。図に示すように、第２－１オーミック電極３３９は、第１－１オーミック電極３２９と第３－１オーミック電極３４９との間に配置されてもよいが、これに限定されない。
図５３Ａ及び図５３Ｂを参照すると、第２ＬＥＤスタック３３３をパターン化することによって、各ピクセルにおける第３サブピクセルＢ及び第２サブピクセルＧに対応する領域を除いて、第２ＬＥＤスタック３３３が除去される。第２サブピクセルＧの領域の第２ＬＥＤスタック３３３は、第３サブピクセルＢの第２ＬＥＤスタック３３３から分離されている。
第２ＬＥＤスタック３３３がパターン形成されると、第２－２オーミック電極３３５が露出される。第２サブピクセルＧ用の領域内の第２ＬＥＤスタック３３３は、電極パッド３３６が第２－２オーミック電極３３５上に形成され得る凹部を含んでもよい。
図示の例示的な実施例では、第２－１オーミック電極３３９及び電極パッド３３６が別個のプロセスによって形成されるものとして説明されているが、他の例示的な実施例では、第２－１オーミック電極３３９及び電極パッド３３６は、同じプロセスによって一緒に形成されてもよい。例えば、第２－２オーミック電極３３５が露出された後、第２－１オーミック電極３３９及び電極パッド３３６は、リフトオフプロセス等によって一緒に形成されてもよい。
図５４Ａ及び図５４Ｂを参照すると、第２－２オーミック電極３３５、第２ボンディング層３３７、第１反射層３６３、及び第１透明絶縁層３６１に、順次パターニングが施されて、第１ＬＥＤスタック３２３が露出される。図５４Ａに示されるように、第２－２オーミック電極３３５は、第２サブピクセルＧのための領域付近に限定的に配置される。
それぞれのピクセル領域において、第１ＬＥＤスタック３２３上に形成された第１－１オーミック電極３２９が露出される。図５４Ａに示されるように、第１－１オーミック電極３２９は、パッド領域及び延長部を含んでもよい。延長部は、実質的に反射電極３２５の長手方向に延在してもよい。
図５５Ａ及び図５５Ｂを参照すると、第１ＬＥＤスタック３２３は、第１ＬＥＤスタック３２３をパターン化することによって、第１～第３サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂに対応する領域を除く領域から除去される。第１－１オーミック電極３２９は、第１サブピクセルＲの領域内に残存する。第１サブピクセルＲの領域内の第１ＬＥＤスタック３２３は、第２サブピクセルＧの領域内の第１ＬＥＤスタック３２３から分離され、第３サブピクセルＢの領域内の第１ＬＥＤスタック３２３から分離される。第２サブピクセルＧの領域内の第１ＬＥＤスタック３２３は、第３サブピクセルＢの領域内の第１ＬＥＤスタック３２３から分離されてもよいが、これに限定されない。例えば、第２サブピクセルＧの第１ＬＥＤスタック３２３は、第３サブピクセルＢまで連続的に延長されてもよい。
第１ＬＥＤスタック３２３がパターニングされると、反射電極３２５が露出し、第１ボンディング層３５３の表面が部分的に露出してもよい。他の例示的な実施態様において、絶縁層を第１ボンディング層３５３上に配置することができる。この場合、絶縁層が露出し、第１ボンディング層３５３の表面が露出しなくてもよい。
図５６Ａ及び図５６Ｂを参照すると、下部絶縁層３６８が形成される。下部絶縁層３６８は、第１～第３ＬＥＤスタック３２３、３３３、３４３、反射電極３２５、及び第１ボンディング層３５３を覆ってもよい。下部絶縁層３６８は、第１－１オーミック電極３２９、第２－１オーミック電極３３９、第３－１オーミック電極３４９、電極パッド３３６、３４６、及び反射電極３２５を露出させる開口を形成するようパターニングされてもよい。
図５７を参照すると、相互接続ライン３７３及び接続部３７３ａ、３７７ａ、３７７ｂが、下部絶縁層３６８上に形成される。接続部３７３ａは、第２－１オーミック電極３３９を相互接続ライン３７３に接続し、接続部３７７ａは、電極パッド３４６を反射電極３２５に接続し、接続部３７７ｂは、電極パッド３３６を反射電極３２５に接続する。図５７の線分Ａ－Ａに沿った断面図は、図５６Ｂと実質的に同じであるため、重複を避けるため省略する。
図５８Ａ及び図５８Ｂを参照すると、上部絶縁層３６９が形成される。上部絶縁層３６９は、相互接続ライン３７３及び接続部３７３ａ、３７７ａ、３７７ｂを覆う。上部絶縁層３６９は、第１－１オーミック電極３２９及び第３－１オーミック電極３４９のパッド領域を露出させるようパターニングされてもよい。
図５９を参照すると、相互接続ライン３７１、３７５及び接続部３７１ａ、３７５ａは、上部絶縁層３６９上に形成される。接続部３７１ａは、第３－１オーミック電極３４９に相互接続ライン３７１を接続し、接続部３７５ａは、相互接続ライン３７５を第１－１オーミック電極３２９に接続する。
このようにして、図４４及び図４５のディスプレイ装置３０００Ａが提供される。なお、図５９の線分Ａ－Ａに沿った断面図は、図５８Ｂと実質的に同じであるため、重複を避けるため省略する。
図示した例示的な実施例では、サブピクセルＲ、Ｇ、Ｂの間で光の干渉が発生することがある。より詳細には、光の干渉が、第１ＬＥＤスタック３２３、第２ＬＥＤスタック３３３、及び第３ＬＥＤスタック３４３の間で発生し得る。したがって、光の干渉を防止するために、光反射層又は光吸収層のような遮光層が、それぞれのサブピクセルの側面に形成されてもよい。光反射層は、分布ブラッグ反射器を含むことができる。分布ブラッグ反射器は、異なる屈折率を有する材料層を交互に積み重ねることによって、又は、透明絶縁層もしくはＴｉＯ2などの反射材料を含む白色有機材料の上に形成された金属反射層によって形成することができる。光吸収層は例えば、黒色のエポキシ樹脂を含むことができる。
例えば、下部絶縁層３６８及び上部絶縁層３６９のうちの少なくとも１つは、光反射層又は光吸収層を含むことができる。この場合、下部絶縁層３６８及び／又は上部絶縁層３６９は、第１～第３ＬＥＤスタック３２３、３３３、３４３上に開口を有して、サブピクセルのそれぞれから発生した光がそこを通って外部に放射されるようにしてもよい。外部に光が放射される開口は、第１～第３ＬＥＤスタック３２３、３３３、３４３のそれぞれの上側領域に限定的に形成されてもよい。このように、第１～第３ＬＥＤスタック３２３、３３３、３４３の縁は、反射層によって覆われてもよい。
ピクセルはパッシブマトリクス方式で駆動されるものとして説明されているが、本発明の概念はこれに限定されず、いくつかの例示的な実施例ではピクセルはアクティブマトリクス方式で駆動されてもよい。
図６０は、別の例示的な実施例による、ディスプレイ装置の概略断面図である。
図４７Ａでは、反射電極３２５が第２導電型半導体層３２３ｂ上に直接的に形成されているが、これに限定されるものではない。例えば、図６０を参照すると、反射電極３２５は、オーミック接触層３２５ａ及び反射層３２５ｂを含んでもよい。オーミック接触層３２５ａは、例えば、Ａｕ－Ｚｎ合金又はＡｕ－Ｂｅ合金で形成されてもよく、反射層３２５ｂは、Ａｌ、Ａｇ又はＡｕで形成されてもよい。特に、反射層３２５ｂがＡｕで形成される場合、反射層３２５ｂは、第１ＬＥＤスタック３２３から発生する光、例えば赤色光に対して比較的高い反射率を示すことができ、第２ＬＥＤスタック３３３及び第３ＬＥＤスタック３４３から発生する光、例えば緑色光又は青色光に対して比較的低い反射率を示すことができる。
絶縁層３２７は、反射層３２５ｂと第２導電型半導体層３２３ｂとの間に配置されてもよい。絶縁層３２７は、第２導電型半導体層３２３ｂを露出する開口を有してもよく、オーミック接触層３２５ａは、絶縁層３２７の開口に形成されてもよい。
反射層３２５ｂが絶縁層３２７を覆うため、高屈折率を有する第１ＬＥＤスタック３２３と、低屈折率を有する絶縁層３２７と、反射層３２５ｂとの積層構造によって全方向性反射器（ＯＤＲ）が形成されてもよい。
反射電極３２５は、以下の工程によって形成することができる。まず、基板３２１上に第１ＬＥＤスタック３２３を成長させ、第１ＬＥＤスタック３２３上に絶縁層３２７を形成する。次いで、絶縁層３２７をパターニングすることによって開口が形成される。例えば、第１ＬＥＤスタック３２３上にＳｉＯ2を形成し、その上にフォトレジストを堆積させ、その後、フォトリソグラフィ及び現像を介してフォトレジストパターンを形成することができる。その後、フォトレジストパターンをエッチングマスクとしてＳｉＯ2層をパターニングすることにより、開口を有する絶縁層３２７を形成する。
その後、絶縁層３２７の開口内にオーミック接触層３２５ａが形成される。オーミック接触層３２５ａは、リフトオフプロセス等によって形成されてもよい。オーミック接触層３２５ａの形成後、オーミック接触層３２５ａ及び絶縁層３２７を覆うように反射層３２５ｂが形成される。反射層３２５ｂは、リフトオフプロセス等によって形成することができる。反射層３２５ｂは、図面に示されるように、オーミック接触層３２５ａを部分的に又は完全に覆うことができる。反射電極３２５は、オーミック接触層３２５ａ及び反射層３２５ｂによって形成される。反射電極３２５の形状は、前述した反射電極の形状と実質的に同一であるため、詳細な説明は省略する。
第１ＬＥＤスタック３２３は、赤色光を放射するためにＡｌＧａＩｎＰ系半導体層で形成されていると記載されているが、本発明の概念はこれに限定されない。例えば、第１ＬＥＤスタック３２３は、緑色光又は青色光を放射することができる。したがって、第１ＬＥＤスタック３２３は、ＡｌＧａＩｎＮ系半導体層で形成されてもよい。さらに、第２ＬＥＤスタック３３３又は第３ＬＥＤスタック３４３は、ＡｌＧａＩｎＰ系半導体層で形成されてもよい。
本開示の例示的な実施例によれば、ウエハボンディングによって、ウエハレベルで複数のピクセルを形成することができ、それによって、発光ダイオードの個々の実装の必要性がなくなる。
特定の例示的な実施例および実施形態が本明細書で説明されたが、他の実施例および変形例もかかる説明から明らかになろう。したがって、本発明の概念はこのような実施例に限定されず、当業界における通常の知識を有する者にとって自明なように、添付した請求の範囲のより広い範囲および多様な自明な変形例と等価の配列体に限定される。

Claims (21)

  1. ディスプレイ用の発光ダイオードピクセルであって、
    第１サブピクセル、第２サブピクセル及び第３サブピクセルを有し、前記第１、第２及び第３サブピクセルのそれぞれは、
    第１タイプの半導体層及び第２タイプの半導体層を含む第１ＬＥＤサブユニットと、
    前記第１ＬＥＤサブユニット上に配置され、第１タイプの半導体層及び第２タイプの半導体層を含む第２ＬＥＤサブユニットと、
    前記第２ＬＥＤサブユニット上に配置され、第１タイプの半導体層及び第２タイプの半導体層を含む第３ＬＥＤサブユニットと、
    を含み、
    前記第１サブピクセルの前記第２及び第３ＬＥＤサブユニットは、電気的にフローティングにされ、
    前記第２サブピクセルの前記第１及び第３ＬＥＤサブユニットは、電気的にフローティングにされ、
    前記第３サブピクセルの前記第１及び第２ＬＥＤサブユニットは、電気的にフローティングにされ、
    前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層、前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層、及び前記第３サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層は、共通ラインに電気的に接続され、
    前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層、前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層、及び前記第３サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層は、異なるラインに電気的に接続される、発光ダイオードピクセル。
  2. 前記第１、第２及び第３サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットは、互いに分離され、
    前記第１、第２及び第３サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットは、互いに分離され、
    前記第１、第２及び第３サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットは、互いに分離され、
    前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニット、前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニット及び前記第３サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットのそれぞれは、発光するように構成され、
    前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットから発生した光は、前記第１サブピクセルの前記第２及び第３ＬＥＤサブユニットを介して発光ダイオードピクセルの外部に放射されるように構成され、
    前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットから発生した光は、前記第２サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットを介して発光ダイオードピクセルの外部に放射されるように構成される、請求項１に記載の発光ダイオードピクセル。
  3. 前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニット、前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニット及び前記第３サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットは、それぞれ、赤色光、緑色光、及び青色光を放射するように構成された第１ＬＥＤスタック、第２ＬＥＤスタック及び第３ＬＥＤスタックを含む、請求項１に記載の発光ダイオードピクセル。
  4. 前記第１サブピクセルは、前記第１ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第１上部オーミック電極と、前記第１ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第１下部オーミック電極とをさらに含み、
    前記第２サブピクセルは、前記第２ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第２上部オーミック電極と、前記第２ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第２下部オーミック電極とをさらに含み、
    前記第３サブピクセルは、前記第３ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第３上部オーミック電極と、前記第３ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第３下部オーミック電極とをさらに含む、請求項１に記載の発光ダイオードピクセル。
  5. 前記第１上部オーミック電極は、前記第２及び第３サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットから電気的に分離され、
    前記第２上部オーミック電極は、前記第１及び第３サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットから電気的に分離され、
    前記第３上部オーミック電極は、前記第１及び第２サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットから電気的に分離される、請求項４に記載の発光ダイオードピクセル。
  6. ディスプレイ用の発光ダイオードピクセルであって、
    第１サブピクセル、第２サブピクセル及び第３サブピクセルを有し、前記第１、第２及び第３サブピクセルのそれぞれは、
    第１タイプの半導体層及び第２タイプの半導体層を含む第１ＬＥＤサブユニットと、
    前記第１ＬＥＤサブユニット上に配置され、第１タイプの半導体層及び第２タイプの半導体層を含む第２ＬＥＤサブユニットと、
    前記第２ＬＥＤサブユニット上に配置され、第１タイプの半導体層及び第２タイプの半導体層を含む第３ＬＥＤサブユニットと、
    を含み、
    前記第１サブピクセルの前記第２及び第３ＬＥＤサブユニットは、電気的にフローティングにされ、
    前記第２サブピクセルの前記第１及び第３ＬＥＤサブユニットは、電気的にフローティングにされ、
    前記第３サブピクセルの前記第１及び第２ＬＥＤサブユニットは、電気的にフローティングにされ、
    前記第１サブピクセルは、前記第１ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第１下部オーミック電極をさらに含み、
    前記第２サブピクセルは、前記第２ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第２下部オーミック電極をさらに含み、
    前記第３サブピクセルは、前記第３ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第３下部オーミック電極をさらに含み、
    前記第１下部オーミック電極は、前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットから発生する光を反射するように構成された反射層を含み、
    前記第２下部オーミック電極及び前記第３下部オーミック電極のそれぞれは、透明である、発光ダイオードピクセル。
  7. 前記第１下部オーミック電極は、前記第１、第２及び第３サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットとオーミック接触を形成する、請求項６に記載の発光ダイオードピクセル。
  8. ディスプレイ用の発光ダイオードピクセルであって、
    第１サブピクセル、第２サブピクセル及び第３サブピクセルを有し、前記第１、第２及び第３サブピクセルのそれぞれは、
    第１タイプの半導体層及び第２タイプの半導体層を含む第１ＬＥＤサブユニットと、
    前記第１ＬＥＤサブユニット上に配置され、第１タイプの半導体層及び第２タイプの半導体層を含む第２ＬＥＤサブユニットと、
    前記第２ＬＥＤサブユニット上に配置され、第１タイプの半導体層及び第２タイプの半導体層を含む第３ＬＥＤサブユニットと、
    前記第１ＬＥＤサブユニットと前記第２ＬＥＤサブユニットとの間に介在して、前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットから発生した光を透過し、前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットから発生した光を反射する第１カラーフィルタと、
    前記第２ＬＥＤサブユニットと前記第３ＬＥＤサブユニットとの間に介在して、前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットから発生した光及び前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットから発生した光を透過し、前記第３サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットから発生した光を反射する第２カラーフィルタと、
    を含み、
    前記第１サブピクセルの前記第２及び第３ＬＥＤサブユニットは、電気的にフローティングにされ、
    前記第２サブピクセルの前記第１及び第３ＬＥＤサブユニットは、電気的にフローティングにされ、
    前記第３サブピクセルの前記第１及び第２ＬＥＤサブユニットは、電気的にフローティングにされる、発光ダイオードピクセル。
  9. 前記第１カラーフィルタ及び前記第２カラーフィルタのそれぞれは、低域通過フィルタ、帯域通過フィルタ、及び帯域阻止フィルタのうちの少なくとも１つを含む、請求項８に記載の発光ダイオードピクセル。
  10. 支持基板上に配置されたディスプレイ用の発光ダイオードピクセルであって、
    第１サブピクセル、第２サブピクセル及び第３サブピクセルを有し、前記第１、第２及び第３サブピクセルのそれぞれは、
    第１タイプの半導体層及び第２タイプの半導体層を含む第１ＬＥＤサブユニットと、
    前記第１ＬＥＤサブユニット上に配置され、第１タイプの半導体層及び第２タイプの半導体層を含む第２ＬＥＤサブユニットと、
    前記第２ＬＥＤサブユニット上に配置され、第１タイプの半導体層及び第２タイプの半導体層を含む第３ＬＥＤサブユニットと、
    前記支持基板と前記第１ＬＥＤサブユニットとの間に介在する第１ボンディング層と、
    前記第１及び第２ＬＥＤサブユニットの間に介在する第２ボンディング層と、
    前記第２及び第３ＬＥＤサブユニットの間に介在する第３ボンディング層と、
    を含み、
    前記第１サブピクセルの前記第２及び第３ＬＥＤサブユニットは、電気的にフローティングにされ、
    前記第２サブピクセルの前記第１及び第３ＬＥＤサブユニットは、電気的にフローティングにされ、
    前記第３サブピクセルの前記第１及び第２ＬＥＤサブユニットは、電気的にフローティングにされ、
    前記第２ボンディング層は、前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットから発生する光に対して透明であり、
    前記第３ボンディング層は、前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットから発生する光及び前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットから発生する光に対して透明である、発光ダイオードピクセル。
  11. 前記第１、第２及び第３サブピクセルを囲む遮光層をさらに含む、請求項１に記載の発光ダイオードピクセル。
  12. 前記遮光層は、光反射性白色材料又は光吸収性黒色材料のうちの少なくとも１つを含む、請求項１１に記載の発光ダイオードピクセル。
  13. 前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットと、前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットと、前記第３サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットとは、互いに異なった面積を有する、請求項１に記載の発光ダイオードピクセル。
  14. 前記第１、第２及び第３サブピクセルは、約１０，０００平方マイクロメートル未満の表面積を有するマイクロＬＥＤを含み、
    前記第１ＬＥＤサブユニットは、赤色、緑色及び青色の光のいずれか１つを発光するように構成され、
    前記第２ＬＥＤサブユニットは、前記第１ＬＥＤサブユニットとは異なる赤色、緑色及び青色の光のいずれか１つを発光するように構成され、
    前記第３ＬＥＤサブユニットは、前記第１及び第２ＬＥＤサブユニットとは異なる赤色、緑色及び青色の光のいずれか１つを発光するように構成される、請求項１に記載の発光ダイオードピクセル。
  15. 前記電気的にフローティングにされたＬＥＤサブユニットにおける前記第１及び第２タイプの半導体層のうちの少なくとも１つは、いずれのオーミック電極とも接続されない、請求項１に記載の発光ダイオードピクセル。
  16. ディスプレイ装置であって、
    支持基板上に配置された複数のピクセルを有し、前記複数のピクセルの少なくとも１つは、発光ダイオードピクセルを含み、
    前記発光ダイオードピクセルは、第１サブピクセル、第２サブピクセル及び第３サブピクセルを有し、前記第１、第２及び第３サブピクセルのそれぞれは、
    第１タイプの半導体層及び第２タイプの半導体層を含む第１ＬＥＤサブユニットと、
    前記前記第１ＬＥＤサブユニット上に配置され、第１タイプの半導体層及び第２タイプの半導体層を含む第２ＬＥＤサブユニットと、
    前記第２ＬＥＤサブユニット上に配置され、第１タイプの半導体層及び第２タイプの半導体層を含む第３ＬＥＤサブユニットと、
    を含み、
    前記第１サブピクセルの前記第２及び第３ＬＥＤサブユニットは、電気的にフローティングにされ、
    前記第２サブピクセルの前記第１及び第３ＬＥＤサブユニットは、電気的にフローティングにされ、
    前記第３サブピクセルの前記第１及び第２ＬＥＤサブユニットは、電気的にフローティングにされ、
    前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層、前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層、及び前記第３サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層は、共通ラインに電気的に接続され、
    前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層、前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層、及び前記第３サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層は、異なるラインに電気的に接続される、ディスプレイ装置。
  17. 前記第１サブピクセルは、前記第１ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第１下部オーミック電極をさらに含み、
    前記第１下部オーミック電極は、第１、第２及び第３サブピクセルの下に共通に配置され、
    前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層及び前記第３サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットの前記第２タイプの半導体層は、前記第１下部オーミック電極に電気的に接続される、請求項１６に記載のディスプレイ装置。
  18. 前記第１下部オーミック電極は、反射電極を含む、請求項１７に記載のディスプレイ装置。
  19. 前記反射電極は、前記複数のピクセルにわたって連続的に配置され、前記共通ラインを含む、請求項１８に記載のディスプレイ装置。
  20. 前記第１サブピクセルは、前記第１ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第１上部オーミック電極をさらに含み、
    前記第２サブピクセルは、前記第２ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第２上部オーミック電極をさらに含み、
    前記第３サブピクセルは、前記第３ＬＥＤサブユニットの前記第１タイプの半導体層とオーミック接触を形成する第３上部オーミック電極をさらに含み、
    前記第１上部オーミック電極、前記第２上部オーミック電極、及び前記第３上部オーミック電極のそれぞれは、パッド及び突出部を含む、請求項１６に記載のディスプレイ装置。
  21. 各ピクセルにおいて、前記第１サブピクセルの前記第１ＬＥＤサブユニットと、前記第２サブピクセルの前記第２ＬＥＤサブユニットと、前記第３サブピクセルの前記第３ＬＥＤサブユニットとは、互いに異なった面積を有する、請求項１６に記載のディスプレイ装置。
JP2020534346A 2018-01-03 2019-01-03 ディスプレイ用のｌｅｄスタックを有する発光素子及びそれを有するディスプレイ装置 Active JP7221967B2 (ja)

Applications Claiming Priority (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201862613338P 2018-01-03 2018-01-03
US62/613,338 2018-01-03
US201862618576P 2018-01-17 2018-01-17
US62/618,576 2018-01-17
US201862633998P 2018-02-22 2018-02-22
US62/633,998 2018-02-22
US16/234,541 2018-12-27
US16/234,541 US10784240B2 (en) 2018-01-03 2018-12-27 Light emitting device with LED stack for display and display apparatus having the same
PCT/KR2019/000062 WO2019135606A1 (en) 2018-01-03 2019-01-03 Light emitting device with led stack for display and display apparatus having the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021509766A JP2021509766A (ja) 2021-04-01
JP7221967B2 true JP7221967B2 (ja) 2023-02-14

Family

ID=67057751

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020534346A Active JP7221967B2 (ja) 2018-01-03 2019-01-03 ディスプレイ用のｌｅｄスタックを有する発光素子及びそれを有するディスプレイ装置

Country Status (8)

Country Link
US (4) US10784240B2 (ja)
EP (1) EP3735707A4 (ja)
JP (1) JP7221967B2 (ja)
KR (1) KR20200096546A (ja)
CN (3) CN111508936A (ja)
BR (1) BR112020013406A2 (ja)
SA (1) SA520412373B1 (ja)
WO (1) WO2019135606A1 (ja)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI658583B (zh) * 2017-06-14 2019-05-01 友達光電股份有限公司 畫素陣列及其製造方法
KR102551354B1 (ko) * 2018-04-20 2023-07-04 삼성전자 주식회사 반도체 발광 소자 및 그 제조 방법
CN116759429A (zh) * 2018-09-05 2023-09-15 株式会社半导体能源研究所 显示装置、显示模块、电子设备及显示装置的制造方法
US11502230B2 (en) * 2018-11-02 2022-11-15 Seoul Viosys Co., Ltd. Light emitting device
TWI793318B (zh) * 2019-05-03 2023-02-21 優顯科技股份有限公司 微半導體堆疊結構、及其電子裝置
US10930814B1 (en) 2019-09-11 2021-02-23 Jade Bird Display (shanghai) Limited Method of manufacturing multi-color light emitting pixel unit
US11127889B2 (en) * 2019-10-30 2021-09-21 X Display Company Technology Limited Displays with unpatterned layers of light-absorbing material
TWI717978B (zh) * 2020-01-20 2021-02-01 友達光電股份有限公司 顯示裝置及顯示裝置的製造方法
US11626391B2 (en) * 2020-01-22 2023-04-11 Seoul Viosys Co., Ltd. Light emitting device and display apparatus having the same
JP7534427B2 (ja) * 2020-02-10 2024-08-14 グーグル エルエルシー ディスプレイデバイスおよび関連付けられた方法
WO2021247894A1 (en) * 2020-06-03 2021-12-09 Jade Bird Display (shanghai) Limited Systems and methods for multi-color led pixel unit with horizontal light emission
WO2021256113A1 (ja) * 2020-06-16 2021-12-23 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 発光装置、及び表示装置
US11646300B2 (en) * 2020-09-01 2023-05-09 Jade Bird Display (shanghai) Limited Double color micro LED display panel
WO2022061506A1 (zh) * 2020-09-22 2022-03-31 苏州晶湛半导体有限公司 全彩led外延结构
CN114497104B (zh) * 2020-11-12 2024-08-30 京东方科技集团股份有限公司 显示模组及显示装置
TWI747697B (zh) * 2021-01-05 2021-11-21 錼創顯示科技股份有限公司 半導體結構、顯示面板及電子元件模組的製造方法
KR20220140059A (ko) * 2021-04-08 2022-10-18 삼성디스플레이 주식회사 발광 소자 및 이를 포함하는 표시 장치
CN114078403B (zh) * 2021-11-24 2024-05-28 康佳集团股份有限公司 一种高PPI彩色Micro-LED显示屏及制作方法
JPWO2023140003A1 (ja) * 2022-01-18 2023-07-27
CN115394762B (zh) * 2022-05-17 2024-07-09 诺视科技(苏州)有限公司 一种具有透明衬底的像素级分立器件及其制作方法
KR102665039B1 (ko) * 2023-03-13 2024-05-13 웨이브로드 주식회사 칼라필터가 불필요한 수직 적층형 마이크로디스플레이 패널 및 그 제조 방법
CN116741762B (zh) * 2023-08-16 2023-11-24 江西兆驰半导体有限公司 一种堆叠式全彩Micro-LED芯片及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090078955A1 (en) 2007-09-26 2009-03-26 Iii-N Technlogy, Inc Micro-Emitter Array Based Full-Color Micro-Display
JP2011159671A (ja) 2010-01-29 2011-08-18 Oki Data Corp 半導体発光装置および画像表示装置
US20160155892A1 (en) 2014-11-27 2016-06-02 Sct Technology, Ltd. Method for manufacturing a light emitted diode display
US20170062680A1 (en) 2015-08-26 2017-03-02 Samsung Electronics Co., Ltd. Light-emitting diode (led), led package and apparatus including the same
US20170236866A1 (en) 2016-02-12 2017-08-17 Samsung Electronics Co., Ltd. Light source module, display panel, display apparatus and methods for manufacturing the same

Family Cites Families (206)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0710003B2 (ja) 1988-03-11 1995-02-01 信越半導体株式会社 混色発光半導体素子
JP3259931B2 (ja) 1992-04-17 2002-02-25 シャープ株式会社 半導体発光素子および半導体表示装置
JPH07254732A (ja) 1994-03-15 1995-10-03 Toshiba Corp 半導体発光装置
JP3620877B2 (ja) * 1994-09-16 2005-02-16 豊田合成株式会社 ３族窒化物半導体平面発光素子
JP3341492B2 (ja) * 1994-09-16 2002-11-05 豊田合成株式会社 ３族窒化物半導体発光素子
JPH08213657A (ja) 1994-10-24 1996-08-20 Mitsubishi Electric Corp 可視光ｌｅｄ装置，及びその製造方法
FR2726126A1 (fr) 1994-10-24 1996-04-26 Mitsubishi Electric Corp Procede de fabrication de dispositifs a diodes electroluminescentes a lumiere visible
US5703436A (en) 1994-12-13 1997-12-30 The Trustees Of Princeton University Transparent contacts for organic devices
US5707745A (en) 1994-12-13 1998-01-13 The Trustees Of Princeton University Multicolor organic light emitting devices
JPH08274376A (ja) 1995-03-15 1996-10-18 Texas Instr Inc <Ti> シリコンに格子整合したｉｉｉ−ｖ化合物半導体エミッター
US5583349A (en) 1995-11-02 1996-12-10 Motorola Full color light emitting diode display
US5583350A (en) 1995-11-02 1996-12-10 Motorola Full color light emitting diode display assembly
US6046543A (en) 1996-12-23 2000-04-04 The Trustees Of Princeton University High reliability, high efficiency, integratable organic light emitting devices and methods of producing same
KR100298205B1 (ko) 1998-05-21 2001-08-07 오길록 고집적삼색발광소자및그제조방법
US6459100B1 (en) 1998-09-16 2002-10-01 Cree, Inc. Vertical geometry ingan LED
US6853411B2 (en) 2001-02-20 2005-02-08 Eastman Kodak Company Light-producing high aperture ratio display having aligned tiles
JP3643328B2 (ja) 2001-08-21 2005-04-27 ファナック株式会社 ２次元ｌｄアレイ発光装置
TW522534B (en) 2001-09-11 2003-03-01 Hsiu-Hen Chang Light source of full color LED using die bonding and packaging technology
US6888305B2 (en) 2001-11-06 2005-05-03 Universal Display Corporation Encapsulation structure that acts as a multilayer mirror
JP3758562B2 (ja) * 2001-11-27 2006-03-22 日亜化学工業株式会社 窒化物半導体多色発光素子
CN100392873C (zh) 2001-12-07 2008-06-04 张修恒 叠置晶片全彩色发光二极管的封装结构及方法
JP2003197968A (ja) 2001-12-18 2003-07-11 Shuko Cho 透明導電層及び反射層で直接結合されたチップの積み重ねによるフルカラー発光ダイオード光源のパッケージ構造
TW523942B (en) 2002-03-05 2003-03-11 Hsiu-Hen Chang package socket and package legs structure for LED and manufacturing of the same
EP2290715B1 (en) 2002-08-01 2019-01-23 Nichia Corporation Semiconductor light-emitting device, method for manufacturing the same, and light-emitting apparatus including the same
US6717358B1 (en) 2002-10-09 2004-04-06 Eastman Kodak Company Cascaded organic electroluminescent devices with improved voltage stability
EP1482566A3 (en) * 2003-05-28 2004-12-08 Chang Hsiu Hen Light emitting diode electrode structure and full color light emitting diode formed by overlap cascaded die bonding
JP4699681B2 (ja) 2003-06-27 2011-06-15 パナソニック株式会社 Ｌｅｄモジュール、および照明装置
JP2005072323A (ja) 2003-08-26 2005-03-17 Oki Data Corp 半導体装置
CN1275337C (zh) 2003-09-17 2006-09-13 北京工大智源科技发展有限公司 高效高亮度多有源区隧道再生白光发光二极管
JP2004015072A (ja) * 2003-09-26 2004-01-15 Nichia Chem Ind Ltd 窒化物半導体発光素子
JP2005190768A (ja) 2003-12-25 2005-07-14 Toyota Industries Corp 照明装置
DE602004021430D1 (de) 2004-02-09 2009-07-16 Toyota Ind Corp Transflektive anzeige mit einer farbigen oled-rückbeleuchtung
ES2380972T3 (es) 2004-03-26 2012-05-22 Rohm Co., Ltd. Elemento orgánico emisor de luz
US7528810B2 (en) 2004-05-25 2009-05-05 Victor Company Of Japan, Limited Display with multiple emission layers
US20070170444A1 (en) 2004-07-07 2007-07-26 Cao Group, Inc. Integrated LED Chip to Emit Multiple Colors and Method of Manufacturing the Same
US7271420B2 (en) 2004-07-07 2007-09-18 Cao Group, Inc. Monolitholic LED chip to emit multiple colors
US20080128728A1 (en) 2004-09-10 2008-06-05 Luminus Devices, Inc. Polarized light-emitting devices and methods
ATE519227T1 (de) 2004-11-19 2011-08-15 Koninkl Philips Electronics Nv Zusammengesetzte led-module
KR100665120B1 (ko) 2005-02-28 2007-01-09 삼성전기주식회사 수직구조 질화물 반도체 발광소자
CN101142518A (zh) 2005-03-18 2008-03-12 富士通株式会社 显示装置及其制造方法
JP4636501B2 (ja) 2005-05-12 2011-02-23 株式会社沖データ 半導体装置、プリントヘッド及び画像形成装置
KR100691177B1 (ko) 2005-05-31 2007-03-09 삼성전기주식회사 백색 발광소자
JP4802556B2 (ja) 2005-06-06 2011-10-26 ソニー株式会社 チップ状電子部品の製造方法
KR100672535B1 (ko) 2005-07-25 2007-01-24 엘지전자 주식회사 유기 ｅｌ 소자 및 그 제조방법
JP4869661B2 (ja) 2005-08-23 2012-02-08 株式会社Ｊｖｃケンウッド 表示装置
JP2007095844A (ja) 2005-09-27 2007-04-12 Oki Data Corp 半導体発光複合装置
EP1935038B1 (en) 2005-09-30 2017-07-26 Seoul Viosys Co., Ltd Light emitting device having vertically stacked light emitting diodes
JP2007114278A (ja) 2005-10-18 2007-05-10 Fuji Xerox Co Ltd 光アドレス型空間光変調素子の駆動方法、および光アドレス型空間光変調素子駆動装置
JP2009524189A (ja) 2006-01-18 2009-06-25 エルジー・ケム・リミテッド 積層型有機発光素子
US7737451B2 (en) 2006-02-23 2010-06-15 Cree, Inc. High efficiency LED with tunnel junction layer
US20070222922A1 (en) 2006-03-22 2007-09-27 Eastman Kodak Company Graded contrast enhancing layer for use in displays
US7808013B2 (en) 2006-10-31 2010-10-05 Cree, Inc. Integrated heat spreaders for light emitting devices (LEDs) and related assemblies
JP5030742B2 (ja) 2006-11-30 2012-09-19 株式会社半導体エネルギー研究所 発光素子
KR20080054626A (ko) 2006-12-13 2008-06-18 엘지디스플레이 주식회사 유기 전계발광표시소자 및 그 제조방법
JP2010517274A (ja) 2007-01-22 2010-05-20 クリー レッド ライティング ソリューションズ、インコーポレイテッド 外部で相互接続された発光素子のアレイを用いる照明デバイスとその製造方法
WO2008109296A1 (en) 2007-03-08 2008-09-12 3M Innovative Properties Company Array of luminescent elements
JP2008263127A (ja) 2007-04-13 2008-10-30 Toshiba Corp Ｌｅｄ装置
US7687812B2 (en) * 2007-06-15 2010-03-30 Tpo Displays Corp. Light-emitting diode arrays and methods of manufacture
US20080308819A1 (en) * 2007-06-15 2008-12-18 Tpo Displays Corp. Light-Emitting Diode Arrays and Methods of Manufacture
US9136498B2 (en) 2007-06-27 2015-09-15 Qd Vision, Inc. Apparatus and method for modulating photon output of a quantum dot light emitting device
DE102007030129A1 (de) 2007-06-29 2009-01-02 Osram Opto Semiconductors Gmbh Verfahren zur Herstellung einer Mehrzahl optoelektronischer Bauelemente und optoelektronisches Bauelement
US8022421B2 (en) 2007-11-06 2011-09-20 Industrial Technology Institute Light emitting module having LED pixels and method of forming the same
US7732803B2 (en) 2008-05-01 2010-06-08 Bridgelux, Inc. Light emitting device having stacked multiple LEDS
KR100937866B1 (ko) 2008-05-15 2010-01-21 삼성모바일디스플레이주식회사 유기발광 표시장치
KR101458958B1 (ko) 2008-06-10 2014-11-13 삼성전자주식회사 반도체 칩, 반도체 패키지 및 반도체 칩의 제조 방법
JP2009302201A (ja) 2008-06-11 2009-12-24 Toyoda Gosei Co Ltd Ｉｉｉ族窒化物半導体発光素子
DE102008030584A1 (de) 2008-06-27 2009-12-31 Osram Opto Semiconductors Gmbh Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelementes und optoelektronisches Bauelement
KR101332794B1 (ko) 2008-08-05 2013-11-25 삼성전자주식회사 발광 장치, 이를 포함하는 발광 시스템, 상기 발광 장치 및발광 시스템의 제조 방법
TWI537900B (zh) 2008-08-19 2016-06-11 索爾維美國有限公司 使用者可組態之鑲嵌發光裝置
TW201014452A (en) 2008-08-19 2010-04-01 Plextronics Inc Organic light emitting diode lighting devices
JP5097057B2 (ja) 2008-08-29 2012-12-12 株式会社沖データ 表示装置
JP4555880B2 (ja) 2008-09-04 2010-10-06 株式会社沖データ 積層半導体発光装置及び画像形成装置
JP5024247B2 (ja) 2008-09-12 2012-09-12 日立電線株式会社 発光素子
US7977872B2 (en) 2008-09-16 2011-07-12 Global Oled Technology Llc High-color-temperature tandem white OLED
TW201017863A (en) 2008-10-03 2010-05-01 Versitech Ltd Semiconductor color-tunable broadband light sources and full-color microdisplays
TWI422063B (zh) 2008-11-14 2014-01-01 Samsung Electronics Co Ltd 半導體發光裝置
US9184410B2 (en) 2008-12-22 2015-11-10 Samsung Display Co., Ltd. Encapsulated white OLEDs having enhanced optical output
US20100210160A1 (en) 2009-02-18 2010-08-19 3M Innovative Properties Company Hydrophilic porous substrates
US8466542B2 (en) 2009-03-13 2013-06-18 Tessera, Inc. Stacked microelectronic assemblies having vias extending through bond pads
US8946204B2 (en) 2009-05-07 2015-02-03 Gruenenthal Gmbh Substituted phenylureas and phenylamides as vanilloid receptor ligands
KR101077789B1 (ko) 2009-08-07 2011-10-28 한국과학기술원 Ｌｅｄ 디스플레이 제조 방법 및 이에 의하여 제조된 ｌｅｄ 디스플레이
CN105870241A (zh) 2009-11-24 2016-08-17 佛罗里达大学研究基金会公司 用于感应红外辐射的方法和设备
US8642363B2 (en) 2009-12-09 2014-02-04 Nano And Advanced Materials Institute Limited Monolithic full-color LED micro-display on an active matrix panel manufactured using flip-chip technology
US9236532B2 (en) 2009-12-14 2016-01-12 Seoul Viosys Co., Ltd. Light emitting diode having electrode pads
JP5443286B2 (ja) 2009-12-24 2014-03-19 スタンレー電気株式会社 フェイスアップ型光半導体装置
KR101631652B1 (ko) 2009-12-29 2016-06-20 삼성전자주식회사 광민감성 투명 산화물 반도체 재료를 이용한 이미지 센서
US20110204376A1 (en) 2010-02-23 2011-08-25 Applied Materials, Inc. Growth of multi-junction led film stacks with multi-chambered epitaxy system
EP2366753B1 (en) 2010-03-02 2015-06-17 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-Emitting Element and Lighting Device
JP5621842B2 (ja) 2010-04-02 2014-11-12 株式会社日立製作所 有機発光装置およびこれを用いた光源装置
JP5725927B2 (ja) * 2010-05-18 2015-05-27 ソウル バイオシス カンパニー リミテッドＳｅｏｕｌ Ｖｉｏｓｙｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 高効率発光ダイオード及びその製造方法
KR101252032B1 (ko) 2010-07-08 2013-04-10 삼성전자주식회사 반도체 발광소자 및 이의 제조방법
US9178107B2 (en) 2010-08-03 2015-11-03 Industrial Technology Research Institute Wafer-level light emitting diode structure, light emitting diode chip, and method for forming the same
JP5333382B2 (ja) 2010-08-27 2013-11-06 豊田合成株式会社 発光素子
US9070851B2 (en) 2010-09-24 2015-06-30 Seoul Semiconductor Co., Ltd. Wafer-level light emitting diode package and method of fabricating the same
US8163581B1 (en) 2010-10-13 2012-04-24 Monolith IC 3D Semiconductor and optoelectronic devices
US9941319B2 (en) 2010-10-13 2018-04-10 Monolithic 3D Inc. Semiconductor and optoelectronic methods and devices
US8283215B2 (en) 2010-10-13 2012-10-09 Monolithic 3D Inc. Semiconductor and optoelectronic devices
KR20120040011A (ko) 2010-10-18 2012-04-26 한국전자통신연구원 발광 다이오드
JP5777879B2 (ja) 2010-12-27 2015-09-09 ローム株式会社 発光素子、発光素子ユニットおよび発光素子パッケージ
CN102593303A (zh) 2011-01-05 2012-07-18 晶元光电股份有限公司 具有栓塞的发光元件
US20120236532A1 (en) 2011-03-14 2012-09-20 Koo Won-Hoe Led engine for illumination
JP5854419B2 (ja) 2011-03-18 2016-02-09 国立大学法人山口大学 多波長発光素子及びその製造方法
FR2964498A1 (fr) 2011-03-21 2012-03-09 Soitec Silicon On Insulator Empilement de led de couleur
CN105309047B (zh) 2011-03-23 2017-05-17 株式会社半导体能源研究所 发光装置以及照明装置
JP5095840B2 (ja) 2011-04-26 2012-12-12 株式会社東芝 半導体発光素子
EP2704527A4 (en) 2011-04-27 2015-10-14 Jx Nippon Oil & Energy Corp TRANSPARENT LIGHT EXTRACTION SUBSTRATE FOR ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENTS AND ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENTS IMPLEMENTED THEREWITH
TW201248945A (en) 2011-05-31 2012-12-01 Chi Mei Lighting Tech Corp Light-emitting diode device and method for manufacturing the same
US8884316B2 (en) 2011-06-17 2014-11-11 Universal Display Corporation Non-common capping layer on an organic device
JP2013070030A (ja) 2011-09-06 2013-04-18 Sony Corp 撮像素子、電子機器、並びに、情報処理装置
KR101902392B1 (ko) 2011-10-26 2018-10-01 엘지이노텍 주식회사 발광 소자
DE102011056888A1 (de) 2011-12-22 2013-06-27 Osram Opto Semiconductors Gmbh Anzeigevorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Anzeigevorrichtung
CN102593290B (zh) 2012-01-18 2014-08-13 鄂尔多斯市荣泰光电科技有限责任公司 白光led外延片及其制作工艺以及白光led芯片的制作方法
KR20130104612A (ko) 2012-03-14 2013-09-25 서울바이오시스 주식회사 발광 다이오드 및 그것을 제조하는 방법
US20130264587A1 (en) * 2012-04-04 2013-10-10 Phostek, Inc. Stacked led device using oxide bonding
US8835948B2 (en) 2012-04-19 2014-09-16 Phostek, Inc. Stacked LED device with diagonal bonding pads
JP5888096B2 (ja) 2012-04-26 2016-03-16 コニカミノルタ株式会社 表示装置
TW201344955A (zh) 2012-04-27 2013-11-01 Phostek Inc 發光二極體裝置
US9257665B2 (en) 2012-09-14 2016-02-09 Universal Display Corporation Lifetime OLED display
US8946052B2 (en) 2012-09-26 2015-02-03 Sandia Corporation Processes for multi-layer devices utilizing layer transfer
DE102013112602B4 (de) 2012-12-18 2020-11-12 Lg Display Co., Ltd. Weiße organische Lichtemissionsvorrichtung
US20140184062A1 (en) 2012-12-27 2014-07-03 GE Lighting Solutions, LLC Systems and methods for a light emitting diode chip
US20140191243A1 (en) 2013-01-08 2014-07-10 University Of Florida Research Foundation, Inc. Patterned articles and light emitting devices therefrom
US9443833B2 (en) 2013-01-31 2016-09-13 Nthdegree Technologies Worldwide Inc. Transparent overlapping LED die layers
JP2014175427A (ja) 2013-03-07 2014-09-22 Toshiba Corp 半導体発光素子及びその製造方法
TW201438188A (zh) 2013-03-25 2014-10-01 Miracle Technology Co Ltd 堆疊式發光二極體陣列結構
US9786859B2 (en) 2013-05-17 2017-10-10 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Organic electroluminescent element and lighting device
CN105230124A (zh) 2013-05-17 2016-01-06 松下知识产权经营株式会社 有机电致发光元件
JP2015012044A (ja) 2013-06-26 2015-01-19 株式会社東芝 半導体発光素子
KR102050461B1 (ko) 2013-06-28 2019-11-29 엘지디스플레이 주식회사 유기 발광 소자
JP2015012244A (ja) 2013-07-01 2015-01-19 株式会社東芝 半導体発光素子
TWI686971B (zh) 2013-08-09 2020-03-01 日商半導體能源研究所股份有限公司 發光元件、顯示模組、照明模組、發光裝置、顯示裝置、電子裝置、及照明裝置
DE102013109451B9 (de) 2013-08-30 2017-07-13 Osram Oled Gmbh Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements
WO2015073286A1 (en) 2013-11-15 2015-05-21 Lockheed Martin Advanced Energy Storage, Llc Methods for determining state of charge and calibrating reference electrodes in a redox flow battery
JP6497647B2 (ja) 2013-12-24 2019-04-10 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 表示装置及び表示装置の製造方法
CN103779375A (zh) * 2014-02-19 2014-05-07 京东方科技集团股份有限公司 全彩led显示面板及其制造方法、显示器
KR101452801B1 (ko) 2014-03-25 2014-10-22 광주과학기술원 발광다이오드 및 이의 제조방법
KR20150121306A (ko) 2014-04-18 2015-10-29 포항공과대학교 산학협력단 질화물 반도체 발광소자 및 이의 제조방법
KR20150131522A (ko) 2014-05-15 2015-11-25 엘지디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 소자 디스플레이 패널
US9831387B2 (en) 2014-06-14 2017-11-28 Hiphoton Co., Ltd. Light engine array
JP2016027361A (ja) 2014-07-01 2016-02-18 株式会社リコー エレクトロクロミック表示装置およびその製造方法、駆動方法
GB201413578D0 (en) 2014-07-31 2014-09-17 Infiniled Ltd A colour iled display on silicon
JP6351520B2 (ja) 2014-08-07 2018-07-04 株式会社東芝 半導体発光素子
JP6413460B2 (ja) 2014-08-08 2018-10-31 日亜化学工業株式会社 発光装置及び発光装置の製造方法
KR20160027875A (ko) 2014-08-28 2016-03-10 서울바이오시스 주식회사 발광소자
US9799719B2 (en) 2014-09-25 2017-10-24 X-Celeprint Limited Active-matrix touchscreen
KR101888608B1 (ko) 2014-10-17 2018-09-20 엘지이노텍 주식회사 발광 소자 패키지 및 조명 장치
US9847051B2 (en) 2014-11-04 2017-12-19 Apple Inc. Organic light-emitting diode display with minimized subpixel crosstalk
US20160163940A1 (en) 2014-12-05 2016-06-09 Industrial Technology Research Institute Package structure for light emitting device
KR102402260B1 (ko) 2015-01-08 2022-05-27 쑤저우 레킨 세미컨덕터 컴퍼니 리미티드 발광 소자 패키지
KR102038443B1 (ko) 2015-03-26 2019-10-30 엘지이노텍 주식회사 발광 소자 및 발광 소자 패키지
KR102434778B1 (ko) 2015-03-26 2022-08-23 쑤저우 레킨 세미컨덕터 컴퍼니 리미티드 발광 소자 패키지
KR101771461B1 (ko) * 2015-04-24 2017-08-25 엘지전자 주식회사 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치 및 이의 제조방법
JP6637674B2 (ja) 2015-04-30 2020-01-29 信越化学工業株式会社 プリント配線板、プリント配線板の製造方法、及び半導体装置
CN104952995B (zh) 2015-05-05 2017-08-25 湘能华磊光电股份有限公司 一种iii族半导体发光器件的倒装结构
US20160336482A1 (en) 2015-05-12 2016-11-17 Epistar Corporation Light-emitting device
DE102015108532A1 (de) 2015-05-29 2016-12-01 Osram Opto Semiconductors Gmbh Anzeigevorrichtung mit einer Mehrzahl getrennt voneinander betreibbarer Bildpunkte
DE102015108545A1 (de) 2015-05-29 2016-12-01 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements
JP2016225221A (ja) 2015-06-02 2016-12-28 コニカミノルタ株式会社 電界発光素子
JP2017011202A (ja) 2015-06-25 2017-01-12 京セラ株式会社 発光装置
TWI577042B (zh) 2015-07-15 2017-04-01 南臺科技大學 發光二極體晶片及數據發射及接收裝置
WO2017030396A1 (ko) 2015-08-18 2017-02-23 엘지이노텍(주) 발광 소자, 이 소자를 포함하는 발광 소자 패키지 및 이 패키지를 포함하는 발광 장치
KR102443035B1 (ko) 2015-09-02 2022-09-16 삼성전자주식회사 Led 구동 장치 및 그를 포함하는 조명 장치
US10304811B2 (en) 2015-09-04 2019-05-28 Hong Kong Beida Jade Bird Display Limited Light-emitting diode display panel with micro lens array
US10032757B2 (en) 2015-09-04 2018-07-24 Hong Kong Beida Jade Bird Display Limited Projection display system
KR102460072B1 (ko) 2015-09-10 2022-10-31 삼성전자주식회사 반도체 발광 소자
KR102406606B1 (ko) 2015-10-08 2022-06-09 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 소자, 이를 포함하는 유기 발광 표시 장치, 및 이의 제조 방법
KR101739851B1 (ko) 2015-10-30 2017-05-25 주식회사 썬다이오드코리아 파장변환구조체를 포함하는 발광 소자
US10304813B2 (en) 2015-11-05 2019-05-28 Innolux Corporation Display device having a plurality of bank structures
KR102546307B1 (ko) 2015-12-02 2023-06-21 삼성전자주식회사 발광 소자 및 이를 포함하는 표시 장치
KR20170082187A (ko) 2016-01-05 2017-07-14 삼성전자주식회사 백색 발광장치 및 디스플레이 장치
CN105511073B (zh) * 2016-01-27 2017-08-25 京东方科技集团股份有限公司 一种显示面板
TWI581455B (zh) 2016-01-29 2017-05-01 友達光電股份有限公司 發光裝置及發光裝置之製造方法
WO2017145026A1 (en) 2016-02-23 2017-08-31 Silanna UV Technologies Pte Ltd Resonant optical cavity light emitting device
KR102328852B1 (ko) 2016-02-24 2021-11-22 삼성디스플레이 주식회사 유기발광소자
WO2017146477A1 (ko) 2016-02-26 2017-08-31 서울반도체주식회사 디스플레이 장치 및 그의 제조 방법
DE102016104280A1 (de) 2016-03-09 2017-09-14 Osram Opto Semiconductors Gmbh Bauelement und Verfahren zur Herstellung eines Bauelements
KR20170108321A (ko) 2016-03-17 2017-09-27 주식회사 루멘스 발광 다이오드
KR102517336B1 (ko) 2016-03-29 2023-04-04 삼성전자주식회사 디스플레이 패널 및 이를 구비한 멀티비전 장치
CN205944139U (zh) 2016-03-30 2017-02-08 首尔伟傲世有限公司 紫外线发光二极管封装件以及包含此的发光二极管模块
KR102513080B1 (ko) 2016-04-04 2023-03-24 삼성전자주식회사 Led 광원 모듈 및 디스플레이 장치
CN105789237A (zh) 2016-04-25 2016-07-20 京东方科技集团股份有限公司 Led显示模组、显示装置及显示模组的制作方法
JP6683003B2 (ja) 2016-05-11 2020-04-15 日亜化学工業株式会社 半導体素子、半導体装置及び半導体素子の製造方法
KR20170129983A (ko) 2016-05-17 2017-11-28 삼성전자주식회사 발광소자 패키지, 이를 이용한 디스플레이 장치 및 그 제조방법
US10388691B2 (en) 2016-05-18 2019-08-20 Globalfoundries Inc. Light emitting diodes (LEDs) with stacked multi-color pixels for displays
CN107437551B (zh) 2016-05-25 2020-03-24 群创光电股份有限公司 显示装置及其制造方法
KR102573586B1 (ko) * 2016-06-16 2023-09-01 엘지이노텍 주식회사 표시 장치 및 이의 제조 방법
EP3297044A1 (en) 2016-09-19 2018-03-21 Nick Shepherd Improved led emitter, led emitter array and method for manufacturing the same
CN106449659B (zh) 2016-11-11 2019-06-07 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板及其制造方法、显示器
KR102642304B1 (ko) 2016-11-28 2024-02-28 삼성전자주식회사 광전자 소자 및 전자 장치
US11287563B2 (en) 2016-12-01 2022-03-29 Ostendo Technologies, Inc. Polarized light emission from micro-pixel displays and methods of fabrication thereof
US10400958B2 (en) * 2016-12-30 2019-09-03 Lumileds Llc Addressable color changeable LED structure
CN106898601A (zh) 2017-02-15 2017-06-27 佛山市国星光电股份有限公司 三角形组合的led线路板、三角形led器件及显示屏
EP3586368A4 (en) 2017-02-24 2020-12-09 Massachusetts Institute of Technology (MIT) METHOD AND DEVICE FOR VERTICALLY STACKED MULTICOLORED LIGHT DIODE (LED) DISPLAY
CN106848043A (zh) 2017-03-28 2017-06-13 光创空间（深圳）技术有限公司 一种led器件的封装方法及led器件
TWI699496B (zh) 2017-03-31 2020-07-21 億光電子工業股份有限公司 發光裝置和照明模組
TWI613806B (zh) 2017-05-16 2018-02-01 錼創科技股份有限公司 微型發光二極體裝置及顯示面板
KR20190001050A (ko) 2017-06-26 2019-01-04 주식회사 루멘스 칩 적층 구조를 갖는 led 픽셀 소자
KR102503578B1 (ko) 2017-06-30 2023-02-24 엘지전자 주식회사 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치
CN109216329B (zh) 2017-07-07 2020-09-08 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 微型led显示面板及其制备方法
KR102476136B1 (ko) * 2017-09-05 2022-12-09 삼성전자주식회사 Led를 이용한 디스플레이 장치
KR102521760B1 (ko) * 2017-10-31 2023-04-13 엘지디스플레이 주식회사 유기발광표시장치
US11282981B2 (en) 2017-11-27 2022-03-22 Seoul Viosys Co., Ltd. Passivation covered light emitting unit stack
KR102509639B1 (ko) * 2017-12-12 2023-03-15 삼성전자주식회사 발광소자 패키지 제조방법
US10804429B2 (en) * 2017-12-22 2020-10-13 Lumileds Llc III-nitride multi-wavelength LED for visible light communication
US10586829B2 (en) * 2018-01-23 2020-03-10 Light Share, LLC Full-color monolithic micro-LED pixels
US11508876B2 (en) 2018-12-31 2022-11-22 Seoul Viosys Co., Ltd. Light emitting device package and display device having the same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090078955A1 (en) 2007-09-26 2009-03-26 Iii-N Technlogy, Inc Micro-Emitter Array Based Full-Color Micro-Display
JP2011159671A (ja) 2010-01-29 2011-08-18 Oki Data Corp 半導体発光装置および画像表示装置
US20160155892A1 (en) 2014-11-27 2016-06-02 Sct Technology, Ltd. Method for manufacturing a light emitted diode display
US20170062680A1 (en) 2015-08-26 2017-03-02 Samsung Electronics Co., Ltd. Light-emitting diode (led), led package and apparatus including the same
US20170236866A1 (en) 2016-02-12 2017-08-17 Samsung Electronics Co., Ltd. Light source module, display panel, display apparatus and methods for manufacturing the same

Also Published As

Publication number Publication date
SA520412373B1 (ar) 2023-02-03
US11923348B2 (en) 2024-03-05
KR20200096546A (ko) 2020-08-12
CN111508936A (zh) 2020-08-07
CN111508937A (zh) 2020-08-07
BR112020013406A2 (pt) 2020-12-01
EP3735707A1 (en) 2020-11-11
EP3735707A4 (en) 2021-11-03
US11557577B2 (en) 2023-01-17
US20230033645A1 (en) 2023-02-02
CN110678985A (zh) 2020-01-10
US20240186300A1 (en) 2024-06-06
US10784240B2 (en) 2020-09-22
JP2021509766A (ja) 2021-04-01
US20200373284A1 (en) 2020-11-26
US20190206849A1 (en) 2019-07-04
WO2019135606A1 (en) 2019-07-11
CN111508937B (zh) 2024-06-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7221967B2 (ja) ディスプレイ用のｌｅｄスタックを有する発光素子及びそれを有するディスプレイ装置
US11563052B2 (en) Light emitting diode (LED) stack for a display
US12021111B2 (en) Light emitting diode stack including hydrophilic material layer
CN111063774B (zh) 发光堆叠件及包括该发光堆叠件的显示装置
US20230143510A1 (en) Led unit for display and display apparatus having the same
JP7223011B2 (ja) 発光積層構造体を有する表示装置
US20220005971A1 (en) Passivation covered light emitting unit stack

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20211019

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220826

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220830

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221124

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230104

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230202

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7221967

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150