KR20180115173A - Display device using semiconductor light emitting device - Google Patents
Display device using semiconductor light emitting device Download PDFInfo
- Publication number
- KR20180115173A KR20180115173A KR1020170047553A KR20170047553A KR20180115173A KR 20180115173 A KR20180115173 A KR 20180115173A KR 1020170047553 A KR1020170047553 A KR 1020170047553A KR 20170047553 A KR20170047553 A KR 20170047553A KR 20180115173 A KR20180115173 A KR 20180115173A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- light emitting
- layer
- semiconductor light
- semiconductor layer
- conductive
- Prior art date
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 with at least one potential-jump barrier or surface barrier 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 with at least one potential-jump barrier or surface barrier 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 with at least one potential-jump barrier or surface barrier 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
- H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier 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 with at least one potential-jump barrier or surface barrier 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 with at least one potential-jump barrier or surface barrier 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 with at least one potential-jump barrier or surface barrier 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 with at least one potential-jump barrier or surface barrier 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
- H01L33/58—Optical field-shaping elements
- H01L33/60—Reflective elements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/11—Device type
- H01L2924/12—Passive devices, e.g. 2 terminal devices
- H01L2924/1204—Optical Diode
- H01L2924/12041—LED
Abstract
Description
본 발명은 디스플레이 장치 및 이의 제조방법에 관한 것으로 특히, 반도체 발광 소자를 이용한 플렉서블 디스플레이 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a display device and a method of manufacturing the same, and more particularly to a flexible display device using a semiconductor light emitting element.
최근에는 디스플레이 기술분야에서 박형, 플렉서블 등의 우수한 특성을 가지는 디스플레이 장치가 개발되고 있다. 이에 반해, 현재 상용화된 주요 디스플레이는 LCD(Liguid Crystal Display)와 AMOLED(Active Matrix Organic Light Emitting Diodes)로 대표되고 있다.In recent years, display devices having excellent characteristics such as a thin shape and a flexible shape in the field of display technology have been developed. On the other hand, major displays that are commercialized today are represented by LCD (Liguid Crystal Display) and AMOLED (Active Matrix Organic Light Emitting Diodes).
그러나, LCD의 경우에 빠르지 않은 반응 시간과, 플렉서블의 구현이 어렵다는 문제점이 존재하고, AMOLED의 경우에 수명이 짧고, 양산 수율이 좋지 않을 뿐 아니라 플렉서블의 정도가 약하다는 취약점이 존재한다.However, in the case of LCD, there is a problem that the reaction time is not fast and the implementation of flexible is difficult. In the case of AMOLED, there is a weak point that the lifetime is short, the mass production yield is not good, and the degree of flexible is weak.
한편, 발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED)는 전류를 빛으로 변환시키는 잘 알려진 반도체 발광 소자로서, 1962년 GaAsP 화합물 반도체를 이용한 적색 LED가 상품화된 것을 시작으로 GaP:N 계열의 녹색 LED와 함께 정보 통신기기를 비롯한 전자장치의 표시 화상용 광원으로 이용되어 왔다. 따라서, 상기 반도체 발광 소자를 이용하여 플렉서블 디스플레이를 구현하여, 상기의 문제점을 해결하는 방안이 제시될 수 있다. Light emitting diodes (LEDs) are well-known semiconductor light emitting devices that convert current into light. In 1962, red LEDs using GaAsP compound semiconductors were commercialized, Has been used as a light source for a display image of an electronic device including a communication device. Accordingly, a method of solving the above problems by implementing a flexible display using the semiconductor light emitting device can be presented.
상기 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이에서 배선기판 상에 성장기판에 성장된 반도체 발광 소자가 전사될 수 있다. 하지만, 상기 전사를 수행할 때, 성장기판상의 반도체 발광 소자가 분리과정 중에 발생되는 충격 및 열로 인하여 반도체 발광 소자의 불량이 발생될 수 있다. 이에 본 발명에서는 전사과정에서 반도체 발광 소자를 보호할 수 있는 반도체 발광 소자 구조를 제시한다. In the display using the semiconductor light emitting device, the semiconductor light emitting device grown on the growth substrate on the wiring substrate can be transferred. However, when the transfer is performed, defects of the semiconductor light emitting device may occur due to impact and heat generated during the separation process of the semiconductor light emitting device on the growth substrate. Accordingly, the present invention provides a semiconductor light emitting device structure capable of protecting a semiconductor light emitting device during a transfer process.
본 발명에 따른 디스플레이 장치는 배선기판에 성장기판상의 반도체 발광 소자를 전사할 때, 접착층 내의 금속 물질이 비산되어 발생하는 불량을 감소시켜, 제조원가를 절감할 수 있는 반도체 발광 소자의 구조를 제공하는 것이다.A display device according to the present invention provides a structure of a semiconductor light emitting device that can reduce defects caused by scattering of a metal material in an adhesive layer when transferring a semiconductor light emitting device on a growth board to a wiring substrate, .
또한, 본 발명에 따른 디스플레이 장치는, 배선기판에 성장기판상의 반도체 발광 소자를 전사할 때, 안정성과 신뢰성이 향상된 반도체 발광 소자의 구조를 제공하는 것이다.Further, the display device according to the present invention provides a structure of a semiconductor light emitting element in which stability and reliability are improved when a semiconductor light emitting element on a growing board is transferred to a wiring board.
본 발명에 따른 디스플레이 장치는 패시베이션층을 고리형으로 둘러싸는 절연부재를 구비하여 불량을 감소시키고, 안정성과 신뢰성을 향상시킨다.The display device according to the present invention includes an insulating member which annularly surrounds the passivation layer to reduce defects and improve stability and reliability.
본 발명에 따른 디스플레이 장치는 제1전극부를 구비하는 기판과 상기 제1전극부와 금속을 포함하는 접착층을 통해 전기적으로 연결되는 복수의 반도체 발광 소자들을 구비하고, 상기 반도체 발광 소자들 중 적어도 하나는 제1도전형 전극 및 제2도전형 전극, 제1도전형 반도체층, 상기 제1도전형 반도체층과 오버랩되는 제2도전형 반도체층, 상기 제1도전형 반도체층과 상기 제2도전형 반도체층의 사이에 배치되는 활성층, 상기 제1도전형 반도체층과 상기 제2도전형 반도체층을 감싸도록 형성되는 패시베이션층 및 상기 패시베이션층을 고리형으로 둘러싸는 절연부재를 구비하고, 상기 절연부재는 레이저 빔의 조사에 의한 충격을 흡수하도록 상기 기판과 평행하며 상기 패시베이션층의 측면에서 수평방향으로 돌출된다. The display device according to the present invention includes a substrate having a first electrode portion and a plurality of semiconductor light emitting devices electrically connected through the adhesive layer including the first electrode portion and the metal, A first conductive type semiconductor layer, a first conductive type semiconductor layer, a first conductive type semiconductor layer, a first conductive type semiconductor layer, a first conductive type semiconductor layer, a first conductive type semiconductor layer, An active layer disposed between the first conductivity type semiconductor layer and the second conductivity type semiconductor layer, a passivation layer formed to surround the first conductivity type semiconductor layer and the second conductivity type semiconductor layer, and an insulating member which surrounds the passivation layer in an annular shape, Parallel to the substrate to absorb impact by irradiation of the laser beam and project horizontally at the side of the passivation layer.
실시예에 있어서, 상기 절연부재는 상기 제2도전형 반도체층의 상면에서 상기 패시베이션층의 하면까지 연장되도록 이루어진다. 또한, 상기 절연부재는 상기 패시베이션층의 측면에서 수평방향으로 3 내지 100 μm 돌출되어 상기 패시베이션층을 고리형으로 둘러싼다. 나아가 상기 절연부재는 폴리이미드, 에폭시, 아크릴, 페놀 및 실리콘 레진 중 어느 하나 이상을 포함한다. In an exemplary embodiment, the insulating member may extend from an upper surface of the second conductive semiconductor layer to a lower surface of the passivation layer. The insulating member protrudes 3 to 100 μm in the horizontal direction from the side of the passivation layer to annularly surround the passivation layer. Further, the insulating member may include at least one of polyimide, epoxy, acrylic, phenol, and silicone resin.
실시에에 있어서, 상기 절연부재는 상기 절연부재의 반사율이 증가하도록 광 반사 입자를 더 포함할 수 있다. 상기 광 반사 입자는 이산화티타늄, 황산바륨, 이산화실리콘 및 실리콘 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 광 반사 입자는 상기 절연부재를 통하여 상기 반도체 발광 소자의 측면으로 광 손실이 되는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다.In an embodiment, the insulating member may further include light reflecting particles such that the reflectance of the insulating member is increased. The light reflecting particles may include at least one of titanium dioxide, barium sulfate, silicon dioxide, and silicon. The light reflection particles may prevent light from being lost to the side of the semiconductor light emitting device through the insulating member.
실시예에 있어서, 상기 절연부재는 레이저 빔을 흡수하여 상기 접착층 내의 금속 물질이 비산되어 상기 반도체 발광 소자의 측면에 부착되는 것을 방지하고, 상기 레이저 빔으로 인한 충격을 흡수하거나 상기 충격을 분산할 수 있다.In one embodiment, the insulating member absorbs the laser beam to prevent the metal material in the adhesive layer from scattering and adhere to the side surface of the semiconductor light emitting device, absorbs the impact caused by the laser beam, have.
실시예에 있어서, 상기 패시베이션층은 상기 제1도전형 반도체층의 일면을 덮는 제1부분과, 상기 제1도전형 반도체층의 측면, 상기 활성층의 측면 및 상기 제2도전형 반도체층의 측면을 감싸는 제2부분을 구비한다. The passivation layer may include a first portion that covers one side of the first conductive type semiconductor layer, a side of the first conductive type semiconductor layer, a side surface of the active layer, and a side surface of the second conductive type semiconductor layer And a second portion for wrapping.
또한, 상기 제1부분은 상기 제1도전형 반도체층의 가장자리를 둘러싸면서 덮도록 형성되어 상기 제1도전형 반도체층을 외부로 노출하는 관통홀을 구비하고, 상기 관통홀을 통해 노출되는 상기 제1도전형 반도체층에 상기 제1도전형 전극이 배치된다. 나아가, 상기 제1부분과 상기 제2부분은 연속된 층으로 형성된다. In addition, the first portion may include a through hole that is formed so as to surround and surround the edge of the first conductivity type semiconductor layer and expose the first conductivity type semiconductor layer to the outside, And the first conductive type electrode is disposed on the one conductivity type semiconductor layer. Further, the first portion and the second portion are formed as a continuous layer.
실시예에 있어서, 상기 제2도전형 전극은 상기 제2도전형 반도체층과 상기 절연부재 상에 배치되어 상기 제2도전형 반도체층과 상기 절연부재의 일부에 걸쳐 배치된다. In an embodiment, the second conductive type electrode is disposed on the second conductive type semiconductor layer and the insulating member, and is disposed over the second conductive type semiconductor layer and a part of the insulating member.
또한, 본 발명은 반도체 발광 소자에 관한 것으로, 제1도전형 전극 및 제2도전형 전극, 제1도전형 반도체층, 상기 제1도전형 반도체층과 오버랩되는 제2도전형 반도체층, 상기 제1도전형 반도체층과 상기 제2도전형 반도체층의 사이에 배치되는 활성층, 상기 제1도전형 반도체층과 상기 제2도전형 반도체층을 감싸도록 형성되는 패시베이션층 및 상기 패시베이션층을 고리형으로 둘러싸는 절연부재를 구비하고, 상기 절연부재는 레이저 빔의 조사에 의한 충격을 흡수하도록 상기 기판과 평행하며 상기 패시베이션층의 측면에서 수평방향으로 돌출되는 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a semiconductor light emitting device including a first conductive type electrode, a second conductive type electrode, a first conductive type semiconductor layer, a second conductive type semiconductor layer overlapping the first conductive type semiconductor layer, An active layer disposed between the first conductivity type semiconductor layer and the second conductivity type semiconductor layer; a passivation layer formed to surround the first conductivity type semiconductor layer and the second conductivity type semiconductor layer; Wherein the insulating member is parallel to the substrate so as to absorb an impact caused by the irradiation of the laser beam, and protrudes horizontally from the side of the passivation layer.
실시예에 있어서, 상기 절연부재는 상기 제2도전형 반도체층의 상면에서 상기 패시베이션층의 하면까지 연장되도록 이루어진다. 또한, 상기 절연부재는 상기 패시베이션층의 측면을 둘러싸고, 상기 절연부재는 상기 패시베이션층의 측면에서 수평방향으로 3 내지 100 μm 돌출되어 상기 패시베이션층을 고리형으로 둘러싼다. 나아가, 상기 절연부재는 폴리이미드, 에폭시, 아크릴, 페놀 및 실리콘 레진 중 어느 하나 이상을 포함한다.In an exemplary embodiment, the insulating member may extend from an upper surface of the second conductive semiconductor layer to a lower surface of the passivation layer. In addition, the insulating member surrounds the side surface of the passivation layer, and the insulating member protrudes 3 to 100 [micro] m in the horizontal direction on the side of the passivation layer to annularly surround the passivation layer. Further, the insulating member includes at least one of polyimide, epoxy, acrylic, phenol, and silicone resin.
본 발명에 따른 디스플레이 장치에서는, 반도체 발광 소자를 둘러싸는 절연부재를 구비하여, 반도체 발광 소자를 분리하기 위한 레이저 빔이 접착층에 흡수되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 접착층 내의 금속 물질의 비산되어 반도체 발광 소자 측면에 부착되어 반도체 발광 소자가 단락되는 불량이 발생하는 것이 저감된다. In the display device according to the present invention, an insulating member surrounding the semiconductor light emitting element is provided, so that the laser beam for separating the semiconductor light emitting element can be prevented from being absorbed into the adhesive layer. Accordingly, it is reduced that the metal material in the adhesive layer is scattered and adheres to the side surface of the semiconductor light emitting element, thereby causing a short circuit of the semiconductor light emitting element.
또한, 본 발명에서는, 반도체 발광 소자를 둘러싸는 절연부재를 구비하여, 전사과정에서 발생하는 충격 및 열로부터 반도체 발광 소자를 보호하고, 반도체 발광 소자의 균열(crack)을 방지한다. 이를 통하여 전사과정에서 공정의 안정성과 신뢰성을 향상시킬 수 있다.In the present invention, an insulating member surrounding the semiconductor light emitting device is provided to protect the semiconductor light emitting device from impact and heat generated in the transfer process, and to prevent cracking of the semiconductor light emitting device. This makes it possible to improve process stability and reliability during the transfer process.
도 1은 본 발명의 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치의 일 실시예를 나타내는 개념도이다.
도 2는 도 1의 A부분의 부분 확대도이고, 도 3a 및 도 3b는 도 2의 라인 B-B 및 C-C를 따라 취한 단면도들이다.
도 4는 도 3의 플립 칩 타입 반도체 발광 소자를 나타내는 개념도이다.
도 5a 내지 도 5c는 플립 칩 타입 반도체 발광 소자와 관련하여 컬러를 구현하는 여러가지 형태를 나타내는 개념도들이다.
도 6은 본 발명의 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치의 제조방법을 나타낸 단면도들이다.
도 7은 발명의 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치의 다른 일 실시예를 나타내는 사시도이다.
도 8은 도 7의 라인 D-D를 따라 취한 단면도이다.
도 9는 도 8의 수직형 반도체 발광 소자를 나타내는 개념도이다.
도 10은 새로운 구조의 반도체 발광 소자가 적용된 본 발명의 다른 실시 예를 설명하기 위한, 도 1의 A부분의 확대도이다.
도 11a는 도 10의 라인 E-E를 따라 취한 본 발명의 실시예의 단면도이다.
도 11b는 도 10의 라인 E'-E'를 따라 취한 본 발명의 실시예의 단면도이다.
도 12는 도 10의 라인 F-F를 따라 취한 본 발명의 실시예의 단면도이다.
도 13는 본 발명의 실시예의 반도체 발광 소자를 나타내는 개념도이다.
도 14a와 도 14b는 성장기판에 형성된 반도체 발광 소자를 기판에 전사하는 전사과정을 나타낸 단면도이다.1 is a conceptual diagram showing an embodiment of a display device using the semiconductor light emitting device of the present invention.
Fig. 2 is a partially enlarged view of part A of Fig. 1, and Figs. 3a and 3b are cross-sectional views taken along line BB and CC of Fig.
4 is a conceptual diagram showing a flip chip type semiconductor light emitting device of FIG.
FIGS. 5A to 5C are conceptual diagrams showing various forms of implementing a color in relation to a flip chip type semiconductor light emitting device.
6 is a cross-sectional view illustrating a method of manufacturing a display device using the semiconductor light emitting device of the present invention.
7 is a perspective view showing another embodiment of a display device using the semiconductor light emitting device of the present invention.
8 is a cross-sectional view taken along line DD of FIG.
9 is a conceptual diagram showing a vertical semiconductor light emitting device of FIG.
Fig. 10 is an enlarged view of a portion A in Fig. 1 for explaining another embodiment of the present invention to which a semiconductor light emitting element having a new structure is applied.
11A is a cross-sectional view of an embodiment of the present invention taken along line EE of FIG.
11B is a cross-sectional view of an embodiment of the present invention taken along line E'-E 'of FIG.
12 is a cross-sectional view of an embodiment of the present invention taken along line FF of FIG.
13 is a conceptual diagram showing a semiconductor light emitting element in an embodiment of the present invention.
14A and 14B are cross-sectional views illustrating a transfer process of transferring a semiconductor light emitting device formed on a growth substrate to a substrate.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals are used to designate identical or similar elements, and redundant description thereof will be omitted. The suffix "module" and " part "for the components used in the following description are given or mixed in consideration of ease of specification, and do not have their own meaning or role. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of related arts will be omitted when it is determined that the gist of the embodiments disclosed herein may be blurred. In addition, it should be noted that the attached drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in the present specification, and should not be construed as limiting the technical idea disclosed in the present specification by the attached drawings.
또한, 층, 영역 또는 기판과 같은 요소가 다른 구성요소 "상(on)"에 존재하는 것으로 언급될 때, 이것은 직접적으로 다른 요소 상에 존재하거나 또는 그 사이에 중간 요소가 존재할 수도 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.It is also to be understood that when an element such as a layer, region or substrate is referred to as being present on another element "on," it is understood that it may be directly on the other element or there may be an intermediate element in between There will be.
본 명세서에서 설명되는 디스플레이 장치에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 피씨(Slate PC), Tablet PC, Ultra Book, 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터 등이 포함될 수 있다. 그러나, 본 명세서에 기재된 실시 예에 따른 구성은 추후 개발되는 새로운 제품형태이라도, 디스플레이가 가능한 장치에는 적용될 수도 있음을 본 기술분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.The display device described in this specification includes a mobile phone, a smart phone, a laptop computer, a digital broadcasting terminal, a personal digital assistant (PDA), a portable multimedia player (PMP), a navigation device, a slate PC, , A Tablet PC, an Ultra Book, a digital TV, a desktop computer, and the like. However, it will be readily apparent to those skilled in the art that the configuration according to the embodiments described herein may be applied to a device capable of being displayed, even in the form of a new product to be developed in the future.
도 1은 본 발명의 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치의 일 실시예를 나타내는 개념도이다.1 is a conceptual diagram showing an embodiment of a display device using the semiconductor light emitting device of the present invention.
도시에 의하면, 디스플레이 장치(100)의 제어부에서 처리되는 정보는 플렉서블 디스플레이(flexible display)를 이용하여 표시될 수 있다. According to the illustrated example, the information processed in the control unit of the
플렉서블 디스플레이는 외력에 의하여 휘어질 수 있는, 구부러질 수 있는, 비틀어질 수 있는, 접힐 수 있는, 말려질 수 있는 디스플레이를 포함한다. 예를 들어, 플렉서블 디스플레이는 기존의 평판 디스플레이의 디스플레이 특성을 유지하면서, 종이와 같이 휘어지거나, 구부리거나, 접을 수 있거나 말 수 있는 얇고 유연한 기판 위에 제작되는 디스플레이가 될 수 있다.The flexible display includes a display that can be bent, twistable, collapsible, and curlable, which can be bent by an external force. For example, a flexible display can be a display made on a thin, flexible substrate that can be bent, bent, folded or rolled like paper while maintaining the display characteristics of conventional flat panel displays.
상기 플렉서블 디스플레이가 휘어지지 않는 상태(예를 들어, 무한대의 곡률반경을 가지는 상태, 이하 제1상태라 한다)에서는 상기 플렉서블 디스플레이의 디스플레이 영역이 평면이 된다. 상기 제1상태에서 외력에 의하여 휘어진 상태(예를 들어, 유한의 곡률반경을 가지는 상태, 이하, 제2상태라 한다)에서는 상기 디스플레이 영역이 곡면이 될 수 있다. 도시와 같이, 상기 제2상태에서 표시되는 정보는 곡면상에 출력되는 시각 정보가 될 수 있다. 이러한 시각 정보는 매트릭스 형태로 배치되는 단위 화소(sub-pixel)의 발광이 독자적으로 제어됨에 의하여 구현된다. 상기 단위 화소는 하나의 색을 구현하기 위한 최소 단위를 의미한다.In a state where the flexible display is not bent (for example, a state having an infinite radius of curvature, hereinafter referred to as a first state), the display area of the flexible display is flat. In the first state, the display area may be a curved surface in a state of being bent by an external force (for example, a state having a finite radius of curvature, hereinafter referred to as a second state). As shown in the figure, the information displayed in the second state may be time information output on the curved surface. Such visual information is realized by independently controlling the emission of a sub-pixel arranged in a matrix form. The unit pixel means a minimum unit for implementing one color.
상기 플렉서블 디스플레이의 단위 화소는 반도체 발광 소자에 의하여 구현될 수 있다. 본 발명에서는 전류를 빛으로 변환시키는 반도체 발광 소자의 일 종류로서 발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED)를 예시한다. 상기 발광 다이오드는 작은 크기로 형성되며, 이를 통하여 상기 제2상태에서도 단위 화소의 역할을 할 수 있게 된다.The unit pixel of the flexible display may be implemented by a semiconductor light emitting device. In the present invention, a light emitting diode (LED) is exemplified as one type of semiconductor light emitting device for converting a current into light. The light emitting diode is formed in a small size, so that it can serve as a unit pixel even in the second state.
이하, 상기 발광 다이오드를 이용하여 구현된 플렉서블 디스플레이에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, a flexible display implemented using the light emitting diode will be described in detail with reference to the drawings.
도 2는 도 1의 A부분의 부분 확대도이고, 도 3a 및 도 3b는 도 2의 라인 B-B 및 C-C를 따라 취한 단면도들이며, 도 4는 도 3a의 플립 칩 타입 반도체 발광 소자를 나타내는 개념도이고, 도 5a 내지 도 5c는 플립 칩 타입 반도체 발광 소자와 관련하여 컬러를 구현하는 여러가지 형태를 나타내는 개념도들이다.FIG. 2 is a partial enlarged view of a portion A of FIG. 1, FIGS. 3 A and 3B are cross-sectional views taken along lines BB and CC of FIG. 2, FIG. 4 is a conceptual view of a flip chip type semiconductor light emitting device of FIG. FIGS. 5A to 5C are conceptual diagrams showing various forms of implementing a color in relation to a flip chip type semiconductor light emitting device.
도 2, 도 3a 및 도 3b의 도시에 의하면, 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치(100)로서 패시브 매트릭스(Passive Matrix, PM) 방식의 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치(100)를 예시한다. 다만, 이하 설명되는 예시는 액티브 매트릭스(Active Matrix, AM) 방식의 반도체 발광 소자에도 적용 가능하다.Referring to FIGS. 2, 3A and 3B, a
상기 디스플레이 장치(100)는 제1기판(110), 제1전극(120), 전도성 접착층(130), 제2전극(140) 및 복수의 반도체 발광 소자(150)를 포함한다.The
제1기판(110)은 플렉서블 기판일 수 있다. 예를 들어, 플렉서블(flexible) 디스플레이 장치를 구현하기 위하여 제1기판(110)은 유리나 폴리이미드(PI, Polyimide)를 포함할 수 있다. 이외에도 절연성이 있고, 유연성 있는 재질이면, 예를 들어 PEN(Polyethylene Naphthalate), PET(Polyethylene Terephthalate) 등 어느 것이라도 사용될 수 있다. 또한, 상기 제1기판(110)은 투명한 재질 또는 불투명한 재질 어느 것이나 될 수 있다.The
상기 제1기판(110)은 제1전극(120)이 배치되는 배선기판이 될 수 있으며, 따라서 상기 제1전극(120)은 제1기판(110) 상에 위치할 수 있다.The
도시에 의하면, 절연층(160)은 제1전극(120)이 위치한 제1기판(110) 상에 배치될 수 있으며, 상기 절연층(160)에는 보조전극(170)이 위치할 수 있다. 이 경우에, 상기 제1기판(110)에 절연층(160)이 적층된 상태가 하나의 배선기판이 될 수 있다. 보다 구체적으로, 절연층(160)은 폴리이미드(PI, Polyimide), PET, PEN 등과 같이 절연성이 있고, 유연성 있는 재질로, 상기 제1기판(110)과 일체로 이루어져 하나의 기판을 형성할 수 있다.The insulating
보조전극(170)은 제1전극(120)과 반도체 발광 소자(150)를 전기적으로 연결하는 전극으로서, 절연층(160) 상에 위치하고, 제1전극(120)의 위치에 대응하여 배치된다. 예를 들어, 보조전극(170)은 닷(dot) 형태이며, 절연층(160)을 관통하는 전극홀(171)에 의하여 제1전극(120)과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 전극홀(171)은 비아 홀에 도전물질이 채워짐에 의하여 형성될 수 있다.The
본 도면들을 참조하면, 절연층(160)의 일면에는 전도성 접착층(130)이 형성되나, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 절연층(160)과 전도성 접착층(130)의 사이에 특정 기능을 수행하는 레이어가 형성되거나, 절연층(160)이 없이 전도성 접착층(130)이 제1기판(110)상에 배치되는 구조도 가능하다. 전도성 접착층(130)이 제1기판(110)상에 배치되는 구조에서는 전도성 접착층(130)이 절연층의 역할을 할 수 있다.Referring to these drawings, the conductive
상기 전도성 접착층(130)은 접착성과 전도성을 가지는 층이 될 수 있으며, 이를 위하여 상기 전도성 접착층(130)에서는 전도성을 가지는 물질과 접착성을 가지는 물질이 혼합될 수 있다. 또한 전도성 접착층(130)은 연성을 가지며, 이를 통하여 디스플레이 장치에서 플렉서블 기능을 가능하게 한다.The conductive
이러한 예로서, 전도성 접착층(130)은 이방성 전도성 필름(anistropy conductive film, ACF), 이방성 전도 페이스트(paste), 전도성 입자를 함유한 솔루션(solution) 등이 될 수 있다. 상기 전도성 접착층(130)은 두께를 관통하는 Z 방향으로는 전기적 상호 연결을 허용하나, 수평적인 X-Y 방향으로는 전기절연성을 가지는 레이어로서 구성될 수 있다. 따라서 상기 전도성 접착층(130)은 Z축 전도층으로 명명될 수 있다(다만, 이하 '전도성 접착층'이라 한다).As an example, the conductive
상기 이방성 전도성 필름은 이방성 전도매질(anisotropic conductive medium)이 절연성 베이스부재에 혼합된 형태의 필름으로서, 열 및 압력이 가해지면 특정 부분만 이방성 전도매질에 의하여 전도성을 가지게 된다. 이하, 상기 이방성 전도성 필름에는 열 및 압력이 가해지는 것으로 설명하나, 상기 이방성 전도성 필름이 부분적으로 전도성을 가지기 위하여 다른 방법도 가능하다. 이러한 방법은, 예를 들어 상기 열 및 압력 중 어느 하나만이 가해지거나 UV 경화 등이 될 수 있다.The anisotropic conductive film is a film in which an anisotropic conductive medium is mixed with an insulating base member. When heat and pressure are applied, only a specific part of the anisotropic conductive film has conductivity due to the anisotropic conductive medium. Hereinafter, the anisotropic conductive film is described as being subjected to heat and pressure, but other methods may be used to partially conduct the anisotropic conductive film. In this method, for example, either the heat or the pressure may be applied, or UV curing may be performed.
또한, 상기 이방성 전도매질은 예를 들어, 도전볼이나 전도성 입자가 될 수 있다. 도시에 의하면, 본 예시에서 상기 이방성 전도성 필름은 도전볼이 절연성 베이스 부재에 혼합된 형태의 필름으로서, 열 및 압력이 가해지면 특정부분만 도전볼에 의하여 전도성을 가지게 된다. 이방성 전도성 필름은 전도성 물질의 코어가 폴리머 재질의 절연막에 의하여 피복된 복수의 입자가 함유된 상태가 될 수 있으며, 이 경우에 열 및 압력이 가해진 부분이 절연막이 파괴되면서 코어에 의하여 도전성을 가지게 된다. 이때, 코어의 형태는 변형되어 필름의 두께방향으로 서로 접촉하는 층을 이룰 수 있다. 보다 구체적인 예로서, 열 및 압력은 이방성 전도성 필름에 전체적으로 가해지며, 이방성 전도성 필름에 의하여 접착되는 상대물의 높이차에 의하여 Z축 방향의 전기적 연결이 부분적으로 형성된다.In addition, the anisotropic conduction medium can be, for example, a conductive ball or a conductive particle. According to the example, in the present example, the anisotropic conductive film is a film in which conductive balls are mixed with an insulating base member. When heat and pressure are applied, only specific portions are conductive by the conductive balls. The anisotropic conductive film may be a state in which a plurality of particles coated with an insulating film made of a polymer material are contained in the core of the conductive material. In this case, the insulating film is broken by heat and pressure, . At this time, the shape of the core may be deformed to form a layer in contact with each other in the thickness direction of the film. As a more specific example, heat and pressure are applied to the anisotropic conductive film as a whole, and the electrical connection in the Z-axis direction is partially formed by the height difference of the mating member adhered by the anisotropic conductive film.
다른 예로서, 이방성 전도성 필름은 절연 코어에 전도성 물질이 피복된 복수의 입자가 함유된 상태가 될 수 있다. 이 경우에는 열 및 압력이 가해진 부분이 전도성 물질이 변형되어(눌러 붙어서) 필름의 두께방향으로 전도성을 가지게 된다. 또 다른 예로서, 전도성 물질이 Z축 방향으로 절연성 베이스 부재를 관통하여 필름의 두께방향으로 전도성을 가지는 형태도 가능하다. 이 경우에, 전도성 물질은 뽀족한 단부를 가질 수 있다.As another example, the anisotropic conductive film may be in a state in which a plurality of particles coated with a conductive material are contained in the insulating core. In this case, the conductive material is deformed (pressed) to the portion where the heat and the pressure are applied, so that the conductive material becomes conductive in the thickness direction of the film. As another example, it is possible that the conductive material penetrates the insulating base member in the Z-axis direction and has conductivity in the thickness direction of the film. In this case, the conductive material may have a pointed end.
도시에 의하면, 상기 이방성 전도성 필름은 도전볼이 절연성 베이스 부재의 일면에 삽입된 형태로 구성되는 고정배열 이방성 전도성 필름(fixed array ACF)가 될 수 있다. 보다 구체적으로, 절연성 베이스부재는 접착성을 가지는 물질로 형성되며, 도전볼은 상기 절연성 베이스부재의 바닥부분에 집중적으로 배치되며, 상기 베이스부재에서 열 및 압력이 가해지면 상기 도전볼과 함께 변형됨에 따라 수직방향으로 전도성을 가지게 된다.According to the present invention, the anisotropic conductive film may be a fixed array anisotropic conductive film (ACF) in which conductive balls are inserted into one surface of an insulating base member. More specifically, the insulating base member is formed of a material having adhesiveness, and the conductive ball is concentrated on the bottom portion of the insulating base member, and is deformed together with the conductive ball when heat and pressure are applied to the base member So that they have conductivity in the vertical direction.
다만, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 이방성 전도성 필름은 절연성 베이스부재에 도전볼이 랜덤하게 혼입된 형태나, 복수의 층으로 구성되며 어느 한 층에 도전볼이 배치되는 형태(double-ACF) 등이 모두 가능하다.However, the present invention is not limited thereto. The anisotropic conductive film may be formed by randomly mixing conductive balls into an insulating base member or by forming a plurality of layers in which a conductive ball is placed in a double- ACF) are all available.
이방성 전도 페이스트는 페이스트와 도전볼의 결합형태로서, 절연성 및 접착성의 베이스 물질에 도전볼이 혼합된 페이스트가 될 수 있다. 또한, 전도성 입자를 함유한 솔루션은 전도성 particle 혹은 nano 입자를 함유한 형태의 솔루션이 될 수 있다.The anisotropic conductive paste is a combination of a paste and a conductive ball, and may be a paste in which a conductive ball is mixed with an insulating and adhesive base material. In addition, solutions containing conductive particles can be solutions in the form of conductive particles or nanoparticles.
다시 도면을 참조하면, 제2전극(140)은 보조전극(170)과 이격하여 절연층(160)에 위치한다. 즉, 상기 전도성 접착층(130)은 보조전극(170) 및 제2전극(140)이 위치하는 절연층(160) 상에 배치된다.Referring again to FIG. 5, the
절연층(160)에 보조전극(170)과 제2전극(140)이 위치된 상태에서 전도성 접착층(130)을 형성한 후에, 반도체 발광 소자(150)를 열 및 압력을 가하여 플립 칩 형태로 접속시키면, 상기 반도체 발광 소자(150)는 제1전극(120) 및 제2전극(140)과 전기적으로 연결된다. After the conductive
도 4를 참조하면, 상기 반도체 발광 소자는 플립 칩 타입(flip chip type)의 발광 소자가 될 수 있다.Referring to FIG. 4, the semiconductor light emitting device may be a flip chip type light emitting device.
예를 들어, 상기 반도체 발광 소자는 p형 전극(156), p형 전극(156)이 형성되는 p형 반도체층(155), p형 반도체층(155) 상에 형성된 활성층(154), 활성층(154) 상에 형성된 n형 반도체층(153) 및 n형 반도체층(153) 상에서 p형 전극(156)과 수평방향으로 이격 배치되는 n형 전극(152)을 포함한다. 이 경우, p형 전극(156)은 보조전극(170)과 전도성 접착층(130)에 의하여 전기적으로 연결될 수 있고, n형 전극(152)은 제2전극(140)과 전기적으로 연결될 수 있다. For example, the semiconductor light emitting device includes a p-
다시 도 2, 도 3a 및 도 3b를 참조하면, 보조전극(170)은 일방향으로 길게 형성되어, 하나의 보조전극이 복수의 반도체 발광 소자(150)에 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 보조전극을 중심으로 좌우의 반도체 발광 소자들의 p형 전극들이 하나의 보조전극에 전기적으로 연결될 수 있다.Referring again to FIGS. 2, 3A and 3B, the
보다 구체적으로, 열 및 압력에 의하여 전도성 접착층(130)의 내부로 반도체 발광 소자(150)가 압입되며, 이를 통하여 반도체 발광 소자(150)의 p형 전극(156)과 보조전극(170) 사이의 부분과, 반도체 발광 소자(150)의 n형 전극(152)과 제2전극(140) 사이의 부분에서만 전도성을 가지게 되고, 나머지 부분에서는 반도체 발광 소자의 압입이 없어 전도성을 가지지 않게 된다. 이와 같이, 전도성 접착층(130)은 반도체 발광 소자(150)와 보조전극(170) 사이 및 반도체 발광 소자(150)와 제2전극(140) 사이를 상호 결합시켜줄 뿐만 아니라 전기적 연결까지 형성시킨다.More specifically, the semiconductor
또한, 복수의 반도체 발광 소자(150)는 발광 소자 어레이(array)를 구성하며, 발광 소자 어레이에는 형광체층(180)이 형성된다. In addition, the plurality of semiconductor
발광 소자 어레이는 자체 휘도값이 상이한 복수의 반도체 발광 소자들을 포함할 수 있다. 각각의 반도체 발광 소자(150)는 단위 화소를 구성하며, 제1전극(120)에 전기적으로 연결된다. 예를 들어, 제1전극(120)은 복수 개일 수 있고, 반도체 발광 소자들은 예컨대 수 열로 배치되며, 각 열의 반도체 발광 소자들은 상기 복수 개의 제1전극 중 어느 하나에 전기적으로 연결될 수 있다.The light emitting element array may include a plurality of semiconductor light emitting elements having different brightness values. Each of the semiconductor
또한, 반도체 발광 소자들이 플립 칩 형태로 접속되므로, 투명 유전체 기판에 성장시킨 반도체 발광 소자들을 이용할 수 있다. 또한, 상기 반도체 발광 소자들은 예컨대 질화물 반도체 발광 소자일 수 있다. 반도체 발광 소자(150)는 휘도가 우수하므로, 작은 크기로도 개별 단위 픽셀을 구성할 수 있다.Also, since the semiconductor light emitting devices are connected in a flip chip form, the semiconductor light emitting devices grown on the transparent dielectric substrate can be used. The semiconductor light emitting devices may be, for example, a nitride semiconductor light emitting device. Since the semiconductor
도시에 의하면, 반도체 발광 소자(150)의 사이에 격벽(190)이 형성될 수 있다. 이 경우, 격벽(190)은 개별 단위 화소를 서로 분리하는 역할을 할 수 있으며, 전도성 접착층(130)과 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 이방성 전도성 필름에 반도체 발광 소자(150)가 삽입됨에 의하여 이방성 전도성 필름의 베이스부재가 상기 격벽을 형성할 수 있다. According to the structure, the
또한, 상기 이방성 전도성 필름의 베이스부재가 블랙이면, 별도의 블랙 절연체가 없어도 상기 격벽(190)이 반사 특성을 가지는 동시에 대비비(contrast)가 증가될 수 있다.Also, if the base member of the anisotropic conductive film is black, the
다른 예로서, 상기 격벽(190)으로 반사성 격벽이 별도로 구비될 수 있다. 이 경우에, 상기 격벽(190)은 디스플레이 장치의 목적에 따라 블랙(Black) 또는 화이트(White) 절연체를 포함할 수 있다. 화이트 절연체의 격벽을 이용할 경우 반사성을 높이는 효과가 있을 수 있고, 블랙 절연체의 격벽을 이용할 경우, 반사 특성을 가지는 동시에 대비비(contrast)를 증가시킬 수 있다.As another example, the
형광체층(180)은 반도체 발광 소자(150)의 외면에 위치할 수 있다. 예를 들어, 반도체 발광 소자(150)는 청색(B) 광을 발광하는 청색 반도체 발광 소자이고, 형광체층(180)은 상기 청색(B) 광을 단위 화소의 색상으로 변환시키는 기능을 수행한다. 상기 형광체층(180)은 개별 화소를 구성하는 적색 형광체(181) 또는 녹색 형광체(182)가 될 수 있다. The
즉, 적색의 단위 화소를 이루는 위치에서, 청색 반도체 발광 소자(151) 상에는 청색 광을 적색(R) 광으로 변환시킬 수 있는 적색 형광체(181)가 적층될 수 있고, 녹색의 단위 화소를 이루는 위치에서는, 청색 반도체 발광 소자(151) 상에 청색 광을 녹색(G) 광으로 변환시킬 수 있는 녹색 형광체(182)가 적층될 수 있다. 또한, 청색의 단위 화소를 이루는 부분에는 청색 반도체 발광 소자(151)만 단독으로 이용될 수 있다. 이 경우, 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 단위 화소들이 하나의 화소를 이룰 수 있다. 보다 구체적으로, 제1전극(120)의 각 라인을 따라 하나의 색상의 형광체가 적층될 수 있다. 따라서, 제1전극(120)에서 하나의 라인은 하나의 색상을 제어하는 전극이 될 수 있다. 즉, 제2전극(140)을 따라서, 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)이 차례로 배치될 수 있으며, 이를 통하여 단위 화소가 구현될 수 있다.That is, a
다만, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 형광체 대신에 반도체 발광 소자(150)와 퀀텀닷(QD)이 조합되어 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 단위 화소들을 구현할 수 있다.(R), green (G), and blue (B) unit pixels may be implemented by combining the semiconductor
또한, 대비비(contrast) 향상을 위하여 각각의 형광체층들의 사이에는 블랙 매트릭스(191)가 배치될 수 있다. 즉, 이러한 블랙 매트릭스(191)는 명암의 대조를 향상시킬 수 있다. In addition, a
다만, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 청색, 적색, 녹색을 구현하기 위한 다른 구조가 적용될 수 있다. However, the present invention is not limited thereto, and other structures for implementing blue, red, and green may be applied.
도 5a를 참조하면, 각각의 반도체 발광 소자(150)는 질화 갈륨(GaN)을 주로 하여, 인듐(In) 및/또는 알루미늄(Al)이 함께 첨가되어 청색을 비롯한 다양한 빛을 발광하는 고출력의 발광 소자로 구현될 수 있다.5A, each of the semiconductor
이 경우, 반도체 발광 소자(150)는 각각 단위 화소(sub-pixel)를 이루기 위하여 적색, 녹색 및 청색 반도체 발광 소자일 수 있다. 예컨대, 적색, 녹색 및 청색 반도체 발광 소자(R, G, B)가 교대로 배치되고, 적색, 녹색 및 청색 반도체 발광 소자에 의하여 적색(Red), 녹색(Green) 및 청색(Blue)의 단위 화소들이 하나의 화소(pixel)를 이루며, 이를 통하여 풀 칼라 디스플레이가 구현될 수 있다.In this case, the semiconductor
도 5b를 참조하면, 반도체 발광 소자는 황색 형광체층이 개별 소자마다 구비된 백색 발광 소자(W)를 구비할 수 있다. 이 경우에는, 단위 화소를 이루기 위하여, 백색 발광 소자(W) 상에 적색 형광체층(181), 녹색 형광체층(182), 및 청색 형광체층(183)이 구비될 수 있다. 또한, 이러한 백색 발광 소자(W) 상에 적색, 녹색, 및 청색이 반복되는 컬러 필터를 이용하여 단위 화소를 이룰 수 있다.Referring to FIG. 5B, the semiconductor light emitting device may include a white light emitting device W having a yellow phosphor layer for each individual device. In this case, a
도 5c를 참조하면, 자외선 발광 소자(UV) 상에 적색 형광체층(181), 녹색 형광체층(182), 및 청색 형광체층(183)이 구비되는 구조도 가능하다. 이와 같이, 반도체 발광 소자는 가시광선뿐만 아니라 자외선(UV)까지 전영역에 사용가능하며, 자외선(UV)이 상부 형광체의 여기원(excitation source)으로 사용가능한 반도체 발광 소자의 형태로 확장될 수 있다.Referring to FIG. 5C, a
본 예시를 다시 살펴보면, 반도체 발광 소자(150)는 전도성 접착층(130) 상에 위치되어, 디스플레이 장치에서 단위 화소를 구성한다. 반도체 발광 소자(150)는 휘도가 우수하므로, 작은 크기로도 개별 단위 화소를 구성할 수 있다. 이와 같은 개별 반도체 발광 소자(150)의 크기는 한 변의 길이가 80㎛ 이하일 수 있고, 직사각형 또는 정사각형 소자일 수 있다. 직사각형인 경우에는 20X80㎛ 이하의 크기가 될 수 있다.The semiconductor
또한, 한 변의 길이가 10㎛인 정사각형의 반도체 발광 소자(150)를 단위 화소로 이용하여도 디스플레이 장치를 이루기 위한 충분한 밝기가 나타난다. 따라서, 단위 화소의 크기가 한 변이 600㎛, 나머지 한변이 300㎛인 직사각형 화소인 경우를 예로 들면, 반도체 발광 소자의 거리가 상대적으로 충분히 크게 된다. 따라서, 이러한 경우, HD화질을 가지는 플렉서블 디스플레이 장치를 구현할 수 있게 된다.Also, even if a square semiconductor
상기에서 설명된 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치는 새로운 형태의 제조방법에 의하여 제조될 수 있다. 이하, 도 6을 참조하여 상기 제조방법에 대하여 설명한다.The display device using the semiconductor light emitting device described above can be manufactured by a novel manufacturing method. Hereinafter, the manufacturing method will be described with reference to FIG.
도 6은 본 발명의 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치의 제조방법을 나타낸 단면도들이다.6 is a cross-sectional view illustrating a method of manufacturing a display device using the semiconductor light emitting device of the present invention.
본 도면을 참조하면, 먼저, 보조전극(170) 및 제2전극(140)이 위치된 절연층(160) 상에 전도성 접착층(130)을 형성한다. 제1기판(110)에 절연층(160)이 적층되어 하나의 기판(또는 배선기판)을 형성하며, 상기 배선기판에는 제1전극(120), 보조전극(170) 및 제2전극(140)이 배치된다. 이 경우에, 제1전극(120)과 제2전극(140)은 상호 직교 방향으로 배치될 수 있다. 또한, 플렉서블(flexible) 디스플레이 장치를 구현하기 위하여 제1기판(110) 및 절연층(160)은 각각 유리 또는 폴리이미드(PI)를 포함할 수 있다. The conductive
상기 전도성 접착층(130)은 예를 들어, 이방성 전도성 필름에 의하여 구현될 수 있으며, 이를 위하여 절연층(160)이 위치된 기판에 이방성 전도성 필름이 도포될 수 있다.The conductive
다음에, 보조전극(170) 및 제2전극(140)들의 위치에 대응하고, 개별 화소를 구성하는 복수의 반도체 발광 소자(150)가 위치된 제2기판(112)을 상기 반도체 발광 소자(150)가 보조전극(170) 및 제2전극(140)와 대향하도록 배치한다.A
이 경우에, 제2기판(112)은 반도체 발광 소자(150)를 성장시키는 성장기판으로서, 사파이어(spire) 기판 또는 실리콘(silicon) 기판이 될 수 있다.In this case, the
상기 반도체 발광 소자는 웨이퍼(wafer) 단위로 형성될 때, 디스플레이 장치를 이룰 수 있는 간격 및 크기를 가지도록 함으로써, 디스플레이 장치에 효과적으로 이용될 수 있다.When the semiconductor light emitting device is formed in units of wafers, the semiconductor light emitting device can be effectively used in a display device by having an interval and a size at which a display device can be formed.
그 다음에, 배선기판과 제2기판(112)을 열압착한다. 예를 들어, 배선기판과 제2기판(112)은 ACF press head 를 적용하여 열압착될 수 있다. 상기 열압착에 의하여 배선기판과 제2기판(112)은 본딩(bonding)된다. 열압착에 의하여 전도성을 갖는 이방성 전도성 필름의 특성에 의해 반도체 발광 소자(150)와 보조전극(170) 및 제2전극(140)의 사이의 부분만 전도성을 가지게 되며, 이를 통하여 전극들과 반도체 발광 소자(150)는 전기적으로 연결될 수 있다. 이 때에, 반도체 발광 소자(150)가 상기 이방성 전도성 필름의 내부로 삽입되며, 이를 통하여 반도체 발광 소자(150) 사이에 격벽이 형성될 수 있다.Then, the wiring substrate and the
그 다음에, 상기 제2기판(112)을 제거한다. 예를 들어, 제2기판(112)은 레이저 리프트 오프법(Laser Lift-off, LLO) 또는 화학적 리프트 오프법(Chemical Lift-off, CLO)을 이용하여 제거할 수 있다.Then, the
마지막으로, 상기 제2기판(112)을 제거하여 반도체 발광 소자들(150)을 외부로 노출시킨다. 필요에 따라, 반도체 발광 소자(150)가 결합된 배선기판 상을 실리콘 옥사이드(SiOx) 등을 코팅하여 투명 절연층(미도시)을 형성할 수 있다. Finally, the
또한, 상기 반도체 발광 소자(150)의 일면에 형광체층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 반도체 발광 소자(150)는 청색(B) 광을 발광하는 청색 반도체 발광 소자이고, 이러한 청색(B) 광을 단위 화소의 색상으로 변환시키기 위한 적색 형광체 또는 녹색 형광체가 상기 청색 반도체 발광 소자의 일면에 레이어를 형성할 수 있다.Further, the method may further include forming a phosphor layer on one surface of the semiconductor
이상에서 설명된 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치의 제조방법이나 구조는 여러가지 형태로 변형될 수 있다. 그 예로서, 상기에서 설명된 디스플레이 장치에는 수직형 반도체 발광 소자도 적용될 수 있다. 이하, 도 5 및 도 6을 참조하여 수직형 구조에 대하여 설명한다.The manufacturing method and structure of the display device using the semiconductor light emitting device described above can be modified into various forms. For example, a vertical semiconductor light emitting device may be applied to the display device described above. Hereinafter, the vertical structure will be described with reference to Figs. 5 and 6. Fig.
또한, 이하 설명되는 변형예 또는 실시예에서는 앞선 예와 동일 또는 유사한 구성에 대해서는 동일, 유사한 참조번호가 부여되고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음된다. In the modifications or embodiments described below, the same or similar reference numerals are given to the same or similar components as those of the previous example, and the description is replaced with the first explanation.
도 7은 발명의 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치의 다른 일 실시예를 나타내는 사시도이고, 도 8은 도 7의 라인 D-D를 따라 취한 단면도이며, 도 9은 도 8의 수직형 반도체 발광 소자를 나타내는 개념도이다.8 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG. 7, and FIG. 9 is a conceptual view illustrating a vertical semiconductor light emitting device of FIG. 8. FIG. 7 is a perspective view showing another embodiment of a display device using the semiconductor light emitting device of the present invention, to be.
본 도면들을 참조하면, 디스플레이 장치는 패시브 매트릭스(Passive Matrix, PM) 방식의 수직형 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치가 될 수 있다.Referring to these drawings, the display device may be a display device using a passive matrix (PM) vertical semiconductor light emitting device.
상기 디스플레이 장치는 기판(210), 제1전극(220), 전도성 접착층(230), 제2전극(240) 및 복수의 반도체 발광 소자(250)를 포함한다.The display device includes a
기판(210)은 제1전극(220)이 배치되는 배선기판으로서, 플렉서블(flexible) 디스플레이 장치를 구현하기 위하여 폴리이미드(PI)를 포함할 수 있다. 이외에도 절연성이 있고, 유연성 있는 재질이면 어느 것이라도 사용 가능할 것이다.The
제1전극(220)은 기판(210) 상에 위치하며, 일 방향으로 긴 바(bar) 형태의 전극으로 형성될 수 있다. 상기 제1전극(220)은 데이터 전극의 역할을 하도록 이루어질 수 있다.The
전도성 접착층(230)은 제1전극(220)이 위치하는 기판(210)상에 형성된다. 플립 칩 타입(flip chip type)의 발광 소자가 적용된 디스플레이 장치와 같이, 전도성 접착층(230)은 이방성 전도성 필름(anistropy conductive film, ACF), 이방성 전도 페이스트(paste), 전도성 입자를 함유한 솔루션(solution) 등이 될 수 있다. 다만, 본 실시예에서도 이방성 전도성 필름에 의하여 전도성 접착층(230)이 구현되는 경우를 예시한다.A conductive
기판(210) 상에 제1전극(220)이 위치하는 상태에서 이방성 전도성 필름을 위치시킨 후에, 반도체 발광 소자(250)를 열 및 압력을 가하여 접속시키면, 상기 반도체 발광 소자(250)가 제1전극(220)과 전기적으로 연결된다. 이 때, 상기 반도체 발광 소자(250)는 제1전극(220) 상에 위치되도록 배치되는 것이 바람직하다.If the semiconductor
상기 전기적 연결은 전술한 바와 같이, 이방성 전도성 필름에서 열 및 압력이 가해지면 부분적으로 두께방향으로 전도성을 가지기 때문에 생성된다. 따라서, 이방성 전도성 필름에서는 두께방향으로 전도성을 가지는 부분(231)과 전도성을 가지지 않는 부분(232)으로 구획된다.As described above, the electrical connection is generated because heat and pressure are applied to the anisotropic conductive film to partially conduct in the thickness direction. Therefore, in the anisotropic conductive film, it is divided into a portion 231 having conductivity in the thickness direction and a portion 232 having no conductivity.
또한, 이방성 전도성 필름은 접착 성분을 함유하기 때문에, 전도성 접착층(230)은 반도체 발광 소자(250)와 제1전극(220) 사이에서 전기적 연결뿐만 아니라 기계적 결합까지 구현한다.In addition, since the anisotropic conductive film contains an adhesive component, the conductive
이와 같이, 반도체 발광 소자(250)는 전도성 접착층(230) 상에 위치되며, 이를 통하여 디스플레이 장치에서 개별 화소를 구성한다. 반도체 발광 소자(250)는 휘도가 우수하므로, 작은 크기로도 개별 단위 픽셀을 구성할 수 있다. 이와 같은 개별 반도체 발광 소자(250)의 크기는 한 변의 길이가 80㎛ 이하일 수 있고, 직사각형 또는 정사각형 소자일 수 있다. 직사각형인 경우에는 20X80㎛ 이하의 크기가 될 수 있다.Thus, the semiconductor
상기 반도체 발광 소자(250)는 수직형 구조가 될 수 있다.The semiconductor
수직형 반도체 발광 소자들의 사이에는, 제1전극(220)의 길이 방향과 교차하는 방향으로 배치되고, 수직형 반도체 발광 소자(250)와 전기적으로 연결된 복수의 제2전극(240)이 위치한다.A plurality of
도 9를 참조하면, 이러한 수직형 반도체 발광 소자는 p형 전극(256), p형 전극(256) 상에 형성된 p형 반도체층(255), p형 반도체층(255) 상에 형성된 활성층(254), 활성층(254)상에 형성된 n형 반도체층(253) 및 n형 반도체층(253) 상에 형성된 n형 전극(252)을 포함한다. 이 경우, 하부에 위치한 p형 전극(256)은 제1전극(220)과 전도성 접착층(230)에 의하여 전기적으로 연결될 수 있고, 상부에 위치한 n형 전극(252)은 후술하는 제2전극(240)과 전기적으로 연결될 수 있다. 이러한 수직형 반도체 발광 소자(250)는 전극을 상/하로 배치할 수 있으므로, 칩 사이즈를 줄일 수 있다는 큰 강점을 가지고 있다.9, the vertical type semiconductor light emitting device includes a p-
다시 도 8을 참조하면, 상기 반도체 발광 소자(250)의 일면에는 형광체층(280)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 반도체 발광 소자(250)는 청색(B) 광을 발광하는 청색 반도체 발광 소자(251)이고, 이러한 청색(B) 광을 단위 화소의 색상으로 변환시키기 위한 형광체층(280)이 구비될 수 있다. 이 경우에, 형광체층(280)은 개별 화소를 구성하는 적색 형광체(281) 및 녹색 형광체(282) 일 수 있다.Referring to FIG. 8 again, a
즉, 적색의 단위 화소를 이루는 위치에서, 청색 반도체 발광 소자(251) 상에는 청색 광을 적색(R) 광으로 변환시킬 수 있는 적색 형광체(281)가 적층될 수 있고, 녹색의 단위 화소를 이루는 위치에서는, 청색 반도체 발광 소자(251) 상에 청색 광을 녹색(G) 광으로 변환시킬 수 있는 녹색 형광체(282)가 적층될 수 있다. 또한, 청색의 단위 화소를 이루는 부분에는 청색 반도체 발광 소자(251)만 단독으로 이용될 수 있다. 이 경우, 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 단위 화소들이 하나의 화소를 이룰 수 있다.That is, a
다만, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 플립 칩 타입(flip chip type)의 발광 소자가 적용된 디스플레이 장치에서 전술한 바와 같이, 청색, 적색, 녹색을 구현하기 위한 다른 구조가 적용될 수 있다. However, the present invention is not limited thereto, and other structures for implementing blue, red, and green may be applied to a display device to which a flip chip type light emitting device is applied, as described above.
다시 본 실시예를 살펴보면, 제2전극(240)은 반도체 발광 소자들(250) 사이에 위치하고, 반도체 발광 소자들(250)과 전기적으로 연결된다. 예를 들어, 반도체 발광 소자들(250)은 복수의 열로 배치되고, 제2전극(240)은 반도체 발광 소자들(250)의 열들 사이에 위치할 수 있다. The
개별 화소를 이루는 반도체 발광 소자(250) 사이의 거리가 충분히 크기 때문에 제2전극(240)은 반도체 발광 소자들(250) 사이에 위치될 수 있다. The
제2전극(240)은 일 방향으로 긴 바(bar) 형태의 전극으로 형성될 수 있으며, 제1전극과 상호 수직한 방향으로 배치될 수 있다.The
또한, 제2전극(240)과 반도체 발광 소자(250)는 제2전극(240)에서 돌출된 연결 전극에 의해 전기적으로 연결될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 연결 전극이 반도체 발광 소자(250)의 n형 전극이 될 수 있다. 예를 들어, n형 전극은 오믹(ohmic) 접촉을 위한 오믹 전극으로 형성되며, 상기 제2전극은 인쇄 또는 증착에 의하여 오믹 전극의 적어도 일부를 덮게 된다. 이를 통하여 제2전극(240)과 반도체 발광 소자(250)의 n형 전극이 전기적으로 연결될 수 있다.The
도시에 의하면, 상기 제2전극(240)은 전도성 접착층(230) 상에 위치될 수 있다. 경우에 따라, 반도체 발광 소자(250)가 형성된 기판(210) 상에 실리콘 옥사이드(SiOx) 등을 포함하는 투명 절연층(미도시)이 형성될 수 있다. 투명 절연층이 형성된 후에 제2전극(240)을 위치시킬 경우, 상기 제2전극(240)은 투명 절연층 상에 위치하게 된다. 또한, 제2전극(240)은 전도성 접착층(230) 또는 투명 절연층에 이격되어 형성될 수도 있다.According to the example, the
만약 반도체 발광 소자(250) 상에 제2전극(240)을 위치시키기 위하여는 ITO(Indium Tin Oxide)와 같은 투명 전극을 사용한다면, ITO 물질은 n형 반도체층과는 접착성이 좋지 않은 문제가 있다. 따라서, 본 발명은 반도체 발광 소자(250) 사이에 제2전극(240)을 위치시킴으로써, ITO와 같은 투명 전극을 사용하지 않아도 되는 이점이 있다. 따라서, 투명한 재료 선택에 구속되지 않고, n형 반도체층과 접착성이 좋은 전도성 물질을 수평 전극으로 사용하여 광추출 효율을 향상시킬 수 있다.If a transparent electrode such as ITO (Indium Tin Oxide) is used for positioning the
도시에 의하면, 반도체 발광 소자(250) 사이에는 격벽(290)이 위치할 수 있다. 즉, 개별 화소를 이루는 반도체 발광 소자(250)를 격리시키기 위하여 수직형 반도체 발광 소자(250) 사이에는 격벽(290)이 배치될 수 있다. 이 경우, 격벽(290)은 개별 단위 화소를 서로 분리하는 역할을 할 수 있으며, 상기 전도성 접착층(230)과 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 이방성 전도성 필름에 반도체 발광 소자(250)가 삽입됨에 의하여 이방성 전도성 필름의 베이스부재가 상기 격벽을 형성할 수 있다. According to the structure, the
또한, 상기 이방성 전도성 필름의 베이스 부재가 블랙이면, 별도의 블랙 절연체가 없어도 상기 격벽(290)이 반사 특성을 가지는 동시에 대비비(contrast)가 증가될 수 있다.Also, if the base member of the anisotropic conductive film is black, the
다른 예로서, 상기 격벽(190)으로서, 반사성 격벽이 별도로 구비될 수 있다. 격벽(290)은 디스플레이 장치의 목적에 따라 블랙(Black) 또는 화이트(White) 절연체를 포함할 수 있다.As another example, as the
만일 제2전극(240)이 반도체 발광 소자(250) 사이의 전도성 접착층(230) 상에 바로 위치된 경우, 격벽(290)은 수직형 반도체 발광 소자(250) 및 제2전극(240)의 사이사이에 위치될 수 있다. 따라서, 반도체 발광 소자(250)를 이용하여 작은 크기로도 개별 단위 픽셀을 구성할 수 있고, 반도체 발광 소자(250)의 거리가 상대적으로 충분히 크게 되어 제2전극(240)을 반도체 발광 소자(250) 사이에 위치시킬 수 있고, HD 화질을 가지는 플렉서블 디스플레이 장치를 구현할 수 있는 효과가 있게 된다.If the
또한, 도시에 의하면, 대비비(contrast) 향상을 위하여 각각의 형광체 사이에는 블랙 매트릭스(291)가 배치될 수 있다. 즉, 이러한 블랙 매트릭스(291)는 명암의 대조를 향상시킬 수 있다. In addition, according to the present invention, a
상기 설명과 같이, 반도체 발광 소자(250)는 전도성 접착층(230) 상에 위치되며, 이를 통하여 디스플레이 장치에서 개별 화소를 구성한다. 반도체 발광 소자(250)는 휘도가 우수하므로, 작은 크기로도 개별 단위 픽셀을 구성할 수 있다. 따라서, 반도체 발광 소자에 의하여 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 단위 화소들이 하나의 화소를 이루는 풀 칼라 디스플레이가 구현될 수 있다.As described above, the semiconductor
상기에서 설명된 본 발명의 디스플레이 장치는 상기 전사기판에 상기 반도체 발광 소자가 성장된 성장기판의 반도체 발광 소자가 전사될 때, 상기 성장기판에서 상기 반도체 발광 소자를 분리시키기 위하여 가해주는 에너지로 인하여 전사과정에서 접착층 내의 금속 물질이 비산될 수 있다. 상기 금속 물질이 비산되는 비산현상으로 인하여, 반도체 발광 소자의 측면에 금속 입자가 부착되어 단락이 발생하는 문제가 있다. In the display device of the present invention described above, when the semiconductor light emitting device of the growth substrate on which the semiconductor light emitting device is grown is transferred to the transfer substrate, energy is applied to separate the semiconductor light emitting device from the growth substrate, The metal material in the adhesive layer may be scattered. There is a problem that metal particles adhere to the side surface of the semiconductor light emitting device due to the scattering phenomenon in which the metal material is scattered and short-circuiting occurs.
나아가, 상기 성장기판에서 상기 반도체 발광 소자를 분리시키기 위하여 가해주는 에너지로 인하여 발생하는 충격 및 열로 상기 반도체 발광 소자내에 균열(crack)이 야기될 수 있다. 상기 반도체 발광 소자 내에 균열은 상기 반도체 발광 소자의 누설전류의 원인이 될 수 있다. 또한 상기 균열은 안정성과 신뢰성 문제를 야기할 수도 있다. 본 발명에서는 이러한 문제를 해결할 수 있는 새로운 구조의 반도체 발광소자를 제시한다.Furthermore, cracks may be generated in the semiconductor light emitting device due to impact and heat generated due to energy applied to separate the semiconductor light emitting device from the growth substrate. Cracks in the semiconductor light emitting device may cause leakage current of the semiconductor light emitting device. The cracks may also cause stability and reliability problems. The present invention provides a semiconductor light emitting device having a novel structure capable of solving such a problem.
이하, 새로운 구조의 반도체 발광소자가 적용된 디스플레이 장치에 대하여 설명한다. Hereinafter, a display device to which a semiconductor light emitting device with a new structure is applied will be described.
도 10은 새로운 구조의 반도체 발광소자가 적용된 본 발명의 다른 실시예를 설명하기 위한, 도 1의 A부분의 확대도이고, 도 11a은 도 10의 라인 E-E를 따라 취한 단면도이며, 도 11b는 도 10의 라인 E'-E'를 따라 취한 단면도이고, 도 12은 도 10의 라인 F-F를 따라 취한 단면도이며, 도 13는 도 10의 새로운 구조의 반도체 발광 소자를 나타내는 개념도이다.Fig. 10 is an enlarged view of a portion A of Fig. 1 for explaining another embodiment of the present invention to which a semiconductor light emitting device of a new structure is applied, Fig. 11A is a cross- 10 is a cross-sectional view taken along the line E'-E ', FIG. 12 is a cross-sectional view taken along line FF of FIG. 10, and FIG. 13 is a conceptual view showing a semiconductor light emitting device having a novel structure of FIG.
도 10, 도 11a, 도 11b 및 도 12의 도시에 의하면, 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치(1000)로서 패시브 매트릭스(Passive Matrix, PM) 방식의 수직형 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치(1000)를 예시한다. 다만, 이하 설명되는 예시는 액티브 매트릭스(Active Matrix, AM) 방식의 반도체 발광 소자에도 적용 가능하다. 10, 11A, 11B, and 12, a
디스플레이 장치(1000)는 기판(1010), 제1전극(1020), 접착층(1033), 제2전극(1040), 절연부재(1060), 충진재(1070) 및 복수의 반도체 발광 소자(1050)를 포함한다. 여기에서, 제1 전극(1020) 및 제2 전극(1040)은 각각 복수의 전극 라인들을 포함할 수 있다.The
기판(1010)은 제1전극(1020)이 배치되는 배선기판으로서, 플렉서블(flexible) 디스플레이 장치를 구현하기 위하여 폴리이미드(PI)를 포함할 수 있다. 이외에도 절연성이 있고, 유연성 있는 재질이면 어느 것이라도 사용 가능할 것이다.The
제1전극(1020)은 기판(1010) 상에 위치하며, 일 방향으로 긴 바(bar) 형태의 전극으로 형성될 수 있다. 상기 제1전극(1020)은 데이터 전극의 역할을 하도록 이루어질 수 있다.The
상기 반도체 발광 소자들의 사이에는, 제1전극(1020)의 길이 방향과 교차하는 방향으로 배치되고, 상기 반도체 발광 소자(1050)와 전기적으로 연결된 복수의 제2전극(1040)이 위치한다.A plurality of
도시에 의하면, 상기 제2전극(1040)은 충진재(1070) 및 절연부재(1170) 상에 위치될 수 있다. 상기 제2전극(1040)은 상기 반도체 발광 소자(1050)와 접촉에 의하여 전기적으로 연결될 수 있다.According to the illustration, the
절연부재(1170)는 패시베이션층(1160)의 측면을 고리형으로 감싸도록 형성될 수 있다. 나아가, 절연부재(1170)는 제2도전형 반도체(1153)의 타면과 동일한 평면상에 배치되어, 패시베이션층(1160)을 따라 기판(1010) 방향으로 확장될 수 있다. 또한, 절연부재(1170)는 폴리이미드, 에폭시, 아크릴, 페놀 및 실리콘 레진 상기 중 어느 하나 이상을 포함하여 레이저 빔을 흡수할 수 있는 소재가 사용될 수 있다. 절연부재(1170)는 전사과정에서 사용되는 레이저 빔에 의하여 손상되지 않는 재질이면서 절연성을 가지는 물질일 수 있다.The insulating
나아가, 절연부재(1170)는 절연부재(1170)의 반사율이 증가하도록 광 반사 입자를 더 포함할 수 있다. 상기 광 반사 입자는 이산화티타늄, 황산바륨, 이산화실리콘 및 실리콘 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 이는 절연부재(1170)를 통하여 반도체 발광 소자(1050)의 측면으로 광 손실이 발생하는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다. 더욱 효과적으로 광 손실을 방지하기 위해서, 상기 광 반사 입자는 0.1 내지 1 μm의 입자일 수 있다. Further, the insulating
도시와 같이, 복수의 반도체 발광소자(1050)는 제1전극(1020)에 구비되는 복수의 전극 라인들과 나란한 방향으로 복수의 열들을 형성할 수 있다. 다만, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 복수의 반도체 발광소자(1050)는 제2전극(1040)을 따라 복수의 열들을 형성할 수 있다.As shown in the figure, the plurality of semiconductor
접착층(1033)은 제1전극(1020)이 위치하는 기판(1010)과 반도체 발광 소자(1050) 사이에 배치될 수 있다. 접착층(1033)을 형성하여 제1전극(1020)과 반도체 발광 소자(1050)를 물리적으로 접촉시킬 수 있다. 이에 반도체 발광 소자(1050)과 제1전극(1020)이 서로 연결되어 전기적으로 도통될 수 있다. 덧붙여, 접착층(1033)은 실버 페이스트, 주석 페이스트 및 솔더 페이스트로 형성할 수 있다. 접착층(1033)에 대한 열거 사항은 예시적일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.The
나아가, 접착층(1033)이 배치된 구조에서는 반도체 발광 소자(1050)들의 사이에 형성된 갭에는 전류가 흐르지 않는 물질이 충전될 수 있다. 이러한 예로써, 상기 갭에는 충진재(1070)가 충전될 수 있다. 충진재(1070)는 폴리이미드 또는 투명 절연층과 같은 절연물질을 포함할 수 있다. 충진재(1070)에 대한 열거 사항은 예시적일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.Further, in the structure in which the
나아가, 디스플레이 장치(1000)는, 복수의 반도체 발광소자(1050) 상에 형성되는 형광체층(1080)을 더 구비할 수 있다. 예를 들어, 반도체 발광 소자(1050)는 청색(B) 광을 발광하는 청색 반도체 발광 소자이고, 형광체층(1080)은 상기 청색(B) 광을 단위 화소의 색상으로 변환시키는 기능을 수행한다. 형광체층(1080)은 개별 화소를 구성하는 적색 형광체(1081) 또는 녹색 형광체(1082)가 될 수 있다. 즉, 적색의 단위 화소를 이루는 위치에서, 청색 반도체 발광 소자(1051a) 상에는 청색 광을 적색(R) 광으로 변환시킬 수 있는 적색 형광체(1081)가 적층될 수 있고, 녹색의 단위 화소를 이루는 위치에서는, 청색 반도체 발광 소자(1051b) 상에 청색 광을 녹색(G) 광으로 변환시킬 수 있는 녹색 형광체(1082)가 적층될 수 있다. 또한, 청색의 단위 화소를 이루는 부분에는 청색 반도체 발광 소자(1051c)만 단독으로 이용될 수 있다. 이 경우, 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 단위 화소들이 하나의 화소를 이룰 수 있다. 보다 구체적으로, 제1전극(1020)의 각 라인을 따라 하나의 색상의 형광체가 적층 될 수 있다. 따라서, 제1전극(1020)에서 하나의 라인은 하나의 색상을 제어하는 전극이 될 수 있다. 즉, 제2전극(1040)을 따라서, 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)이 차례로 배치될 수 있으며, 이를 통하여 단위 화소가 구현될 수 있다. 다만, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 형광체 대신에 반도체 발광 소자(1050)와 퀀텀닷(QD)이 조합되어 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)을 발광하는 단위 화소를 구현할 수 있다.Furthermore, the
한편, 이러한 형광체층(1080)의 대비비(Contrast) 향상을 위하여 디스플레이 장치는 각각의 형광체들의 사이에 배치되는 블랙 매트릭스(1091)를 더 포함할 수 있다. 블랙 매트릭스(1091)는 형광체 도트 사이에 갭을 만들고, 흑색 물질이 상기 갭을 채우는 형태로 형성될 수 있다. 이를 통하여 블랙 매트릭스(1091)는 외광반사를 흡수함과 동시에 명암의 대조를 향상시킬 수 있다. 이러한 블랙 매트릭스(1091)는, 형광체층(1080)이 적층된 방향인 제1전극(1020)을 따라 각각의 형광체층들의 사이에 위치한다. 이 경우에, 청색 반도체 발광 소자(1051)에 해당하는 위치에는 형광체층이 형성되지 않으나, 블랙 매트릭스(1091)는 형광체층(1080)이 없는 공간을 사이에 두고(또는 청색 반도체 발광 소자(1051c)를 사이에 두고) 양측에 각각 형성될 수 있다. 블랙 매트릭스(1091)는 형광체들의 사이에서 혼색을 방지하는 격벽의 역할을 할 수 있다.In order to improve the contrast of the
또한, 본 예시의 반도체 발광소자(1050)를 살펴보면, 본 예시에서 반도체 발광 소자(1050)의 전극을 상/하로 배치할 수 있다. 따라서, 칩 사이즈를 줄일 수 있다는 큰 강점을 가지고 있다. In addition, in the semiconductor
도 11a를 참조하면, 반도체 발광 소자(1050)는 기판(1010)의 제1전극(1020) 상에 접착층(1033)을 통하여 접촉될 수 있다. 또한, 디스플레이 장치(1000)를 라인 E-E를 따라 취하면 절연부재(1170)는 패시베이션층(1160)을 고리형으로 둘러싸고 있으므로, 패시베이션층(1160)의 양 측면에 절연부재(1170)가 배치된다. Referring to FIG. 11A, the semiconductor
또한, 절연부재(1170)는 패시베이션층(1160)의 측면에서 수평으로부터 돌출되어 확장된다. 나아가 절연부재(1170)는 제2도전형 반도체(1153)의 타면과 동일한 평면상에 배치되어, 패시베이션층(1160)을 따라 기판(1010) 방향으로 확장될 수 있다. Further, the insulating
도 11b를 참조하면, 디스플레이 장치(1000)를 라인 E'-E'를 따라 취하면 절연부재(1170)는 기판(1010)의 제1전극(1020)과 충진재(1070) 상에 적층될 수 있다. 상세하게, 패시베이션층(1160)의 외곽을 취하는 라인 E'-E'절단면에서 기판(1010)과 제1전극(1020)의 순서로 적층이 될 수 있으며, 절연부재(1170)는 접착층(1033)과 제1도전형 전극의 높이만큼 이격되어 위치할 수 있다. 나아가 접착층(1033)과 제1도전형 전극의 높이만큼 이격된 공간은 충진재(1070)으로 채워질 수 있다. 11B, an insulating
또한, 절연부재(1170) 상에는 제1전극(1020)과 수직으로 배치되는 제2전극(1040)이 배치될 수 있다. 제2전극(1040) 상에는 적색 형광체(1081) 또는 녹색 형광체(1082)이 각각 배치된다. 또한, 적색 형광체(1081)와 녹색 형광체(1082) 사이는 블랙 매트릭스(1091)가 배치되어 외광반사를 흡수함과 동시에 명암의 대조를 향상시킬 수 있다. Also, a
도 12를 참조하면, 반도체 발광 소자(1050)는 기판(1010)의 제1전극(1020) 상에 접착층(1033)을 통하여 접촉될 수 있다. 또한, 디스플레이 장치(1000)를 라인 F-F를 따라 취하면 절연부재(1170)는 패시베이션층(1160)을 고리형으로 둘러싸고 있으므로, 패시베이션층(1160)의 양 측면에 절연부재(1170)가 배치된다. Referring to FIG. 12, the semiconductor
또한, 제2도전형 전극(1152)은 제2도전형 반도체층(1153)과 절연부재(1170) 상에 배치되어 제2도전형 반도체층(1153)과 상기 절연부재(1170) 일부에 걸쳐 위치한다. 나아가, 제2도전형 전극(1152)은 제2전극(1040)과 접촉되게 배치된다. 이에 반도체 발광 소자(1050)는 제2전극(1040)과 전기적 접촉을 할 수 있다. The second
도 13은 본 발명의 실시예의 반도체 발광 소자를 나타내는 개념도이다.13 is a conceptual diagram showing a semiconductor light emitting device according to an embodiment of the present invention.
도 13를 참조하면, 본 발명의 실시예에서 반도체 발광 소자(1050)는 제1도전형 전극(1156), 제1도전형 전극(1156)이 형성되는 제1도전형 반도체층(1155), 제1도전형 반도체층(1155) 상에 형성된 활성층(1154), 활성층(1154) 상에 형성된 제2도전형 반도체층(1153), 에 형성되는 제2도전형 전극(1152), 패시베이션층(1160) 및 절연부재(1170)를 포함한다. 13, the semiconductor
제1도전형 전극(1156) 및 제1도전형 반도체층(1155)은 각각 p형 전극 및 p형 반도체층이 될 수 있으며, 제2도전형 전극(1152) 및 제2도전형 반도체층(1153)은 각각 n형 전극 및 n형 반도체층이 될 수 있다. 다만, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 제1도전형이 n형이 되고 제2도전형이 p형이 되는 예시도 가능하다. The first
상세하게, 제1도전형 반도체층(1155) 상에 제1도전형 전극(1156)이 배치될 수 있으며, 후술될 패시베이션층(1160)의 설명에서 제1도전형 전극(1156)의 배치를 상세하게 설명한다. 한편, 제2도전형 전극(1152)은 제2도전형 반도체층(1153)과 후술될 절연부재(1170) 상에 배치된다. 또한, 제2도전형 전극(1152)은 제2도전형 반도체층(1153)과 절연부재(1170) 일부에 걸쳐 배치될 수 있다. In detail, the first
한편, 활성층(1154)은 제1도전형 반도체층(1155)의 타면과 제2도전형 반도체층(1153)의 일면의 사이에 형성된다. 활성층(1154)은 제1도전형 전극(1156)과 제2도전형 전극(1152)의 사이에 흐르는 전류에 의하여 빛을 발광하게 된다.The
또한, 상기 반도체 발광소자는 상기 제1도전형 반도체층(1155)과 상기 제2도전형 반도체층(1153)의 측면들을 감싸도록 형성되는 패시베이션층(1160)을 포함한다.The semiconductor light emitting device includes a first
패시베이션층(1160)은 상기 반도체 발광소자의 측면을 감싸서, 상기 반도체 발광소자 특성의 안정화를 기하도록 이루어지며, 절연 재질로 형성된다. 이와 같이, 상기 제1도전형 반도체층(1155)과 상기 제2도전형 반도체층(1153)의 사이가 상기 패시베이션층(1160)에 의해 전기적으로 단절되므로, 반도체 발광 소자의 P-type GaN 과 N-type GaN 은 서로 절연될 수 있다. The
또한, 패시베이션층(1160)은 상기 반도체 발광 소자의 측면으로 방출되는 빛을 반사하도록, 서로 다른 굴절률을 가지는 복수의 레이어를 구비할 수도 있다. 또한, 상기 복수의 레이어는 상대적으로 굴절률이 높은 물질과 낮은 물질이 반복하여 적층될 수 있다.In addition, the
상세하게 패시베이션층(1160)은 제1부분(1160a), 제2부분(1160b)를 포함할 수 있다. 상세하게, 제1부분(1160a)은 제1도전형 반도체층(1155) 일면을 덮는 형태일 수 있다. 제1부분(1160a)은 제1도전형 반도체층(1155)의 가장자리를 둘러싸면서 덮도록 형성되어 상기 제1도전형 반도체층(1155)을 외부로 노출하는 관통홀을 구비하고, 상기 관통홀을 통해 노출되는 제1도전형 반도체층(1155) 상에 제1도전형 전극(1156)이 배치될 수 있다. In detail, the
또한, 제2부분(1160b)은 제1도전형 반도체층(1155) 활성층(1154) 제2도전형 반도체층(1153)을 감싸도록 형성될 수 있으며, 이로 인해 반도체 발광 소자(1050)의 안전성을 더 확보할 수 있다. 나아가, 제1부분(1160a)와 제2부분(1160b)은 연속된 층일 수 있다.The
절연부재(1170)는 패시베이션층(1160)의 측면을 고리형으로 감싸도록 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 절연부재(1170)는 제2도전형 반도체층(1153)의 타면과 동일한 평면상에서 패시베이션층(1160)의 일면과 동일한 평면까지의 높이를 가지고, 패시베이션층(1160)의 측면에서 수평으로부터 3 내지 100 μm 돌출되어 상기 패시베이션층을 둘러쌀 수 있다. 절연부재(1170)가 3 μm 미만으로 구비하기 위해서는 고비용의 미세 공정이 진행되어야 하며, 3 μm 미만에서는 반도체 발광 소자(1050)을 충분히 보호할 수도 없다. 한편, 절연부재(1170)가 100 μm를 초과할 경우, 반도체 발광 소자(1050)의 너비가 100 μm 이하인 micro LED의 경우 반도체 발광 소자(1050)의 간격을 배치하는 것에 제한이 될 수 있다. 따라서 절연부재(1170)는 패시베이션층(1160)의 측면에서 수평으로부터 3 내지 100 μm 돌출되어 상기 패시베이션층을 둘러싸는 것이 바람직하다. The insulating
상세하게, 절연부재(1170)는 내부에 전술된 패시베이션층(1160)으로 둘러싸인 제2전도형 반도체층(1153), 활성층(1154) 및 제1전도형 반도체층(1155)과 동일한 형상으로 형성되어 내부에 패시베이션층(1160)으로 둘러싸인 제2전도형 반도체층(1153), 활성층(1154) 및 제1전도형 반도체층(1155)을 포함할 수 있다. In detail, the insulating
일 실시예에서 패시베이션층(1160)으로 둘러싸인 제2전도형 반도체층(1153), 활성층(1154) 및 제1전도형 반도체층(1155)이 육면체의 형상일 경우 절연부재(1170)은 육면체의 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 패시베이션층(1160)으로 둘러싸인 제2전도형 반도체층(1153), 활성층(1154) 및 제1전도형 반도체층(1155)의 형상이 원기둥형의 형상일 경우 절연부재(1170)은 원기둥의 형상으로 형성될 수 있다. In one embodiment, when the second conductivity
또한, 다른 실시예에서 패시베이션층(1160)으로 둘러싸인 제2전도형 반도체층(1153), 활성층(1154) 및 제1전도형 반도체층(1155)의 형상이 육면체 형상으로 형성되나, 절연부재(1170)는 원통 형상으로 형성되어 패시베이션층(1160)을 둘러쌀 수도 있다. 상기 절연부재(1170)의 형상에 대한 열거 사항은 예시적일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.In another embodiment, the second conductive
또한, 절연부재(1170)는 폴리이미드, 에폭시, 아크릴, 페놀 및 실리콘 레진 상기 중 어느 하나 이상을 포함하여 후술될 전사과정에서 사용되는 레이저 빔을 흡수할 수 있는 소재가 사용될 수 있다. 또한, 절연부재(1170)는 전사과정에서 사용되는 레이저 빔에 의하여 손상되지 않는 재질이면서 절연성을 가지는 물질일 수 있다. 절연부재(1170)의 소재에 대한 열거 사항은 예시적일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.In addition, the insulating
상기 절연부재(1170)의 반사율이 증가하도록 절연부재(1170)는 광 반사 입자를 더 포함할 수 있다. 상기 광 반사 입자는 이산화티타늄, 황산바륨, 이산화실리콘 및 실리콘 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 이는 절연부재(1170)를 통하여 반도체 발광 소자(1050)의 측면으로 광 손실이 발생하는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 절연부재(1170)의 광 반사 입자는 반도체 발광 소자(1050)의 측면으로 방출되는 빛을 반사하여, 반도체 발광 소자(1050)의 내부로 빛을 모아주게 된다. 더욱 효과적으로 광 손실을 방지하기 위해서, 상기 광 반사 입자는 0.1 내지 1 μm의 입자일 수 있다. The insulating
반도체 발광 소자(1050)는 절연부재(1170)의 배치로 인하여 후술될 전사과정에서 발생하는 접착층(1033) 내의 금속 물질의 비산현상에 의한 불량을 줄일 수 있다. 덧붙여, 반도체 발광 소자(1050)는 전사과정에서 발생되는 충격 및 열로부터 보호될 수 있으며, 이로 인해 반도체 발광 소자(1050)의 안정성과 신뢰성 또한 향상될 수 있다. The semiconductor
이하에서는 위에서 살펴본 새로운 디스플레이 장치를 형성하기 위한 전사과정에 대하여 구체적으로 살펴본다. 도 14a와 도 14b는 성장기판(W)에 형성된 반도체 발광 소자(1050)를 기판(1010)에 전사하는 전사과정을 나타낸 단면도이다. Hereinafter, a transfer process for forming the new display device will be described in detail. 14A and 14B are cross-sectional views illustrating a transfer process of transferring the semiconductor
도 14a를 참조하면, 반도체 발광 소자(1050)는 성장기판(W, 또는 반도체 웨이퍼)상에 제2도전형 반도체층(1153), 활성층(1154), 제1 도전형 반도체층(1155), 패시베이션층(1160) 및 제1전도형 전극(1156)을 포함한다.14A, a semiconductor
성장기판(W)은 광 투과적 성질을 가지는 재질, 예를 들어 사파이어(Al2O3), GaN, ZnO, AlO 중 어느 하나를 포함하여 형성될 수 있으나, 이에 한정하지는 않는다. 또한, 성장기판(W)은 반도체 물질 성장에 적합한 물질, 캐리어 웨이퍼로 형성될 수 있다. 성장기판(W)은 열 전도성이 뛰어난 물질로 형성될 수 있으며, 전도성 기판 또는 절연성 기판을 포함하여 예를 들어, 사파이어(Al2O3) 기판에 비해 열전도성이 큰 SiC 기판 또는 Si, GaAs, GaP, InP 및 Ga2O3 중 적어도 하나를 사용할 수 있다. The growth substrate W may be formed of any material having optical transparency, for example, sapphire (Al 2 O 3 ), GaN, ZnO, or AlO, but is not limited thereto. Further, the growth substrate W may be formed of a carrier wafer, which is a material suitable for semiconductor material growth. The growth substrate W may be formed of a material having excellent thermal conductivity, and may include a conductive substrate or an insulating substrate, for example, a SiC substrate having a higher thermal conductivity than a sapphire (Al 2 O 3 ) GaP, InP, and Ga 2 O 3 may be used.
또한, 반도체 발광 소자(1050)들은 기판(1010)과 물리적, 전기적으로 연결되도록 결합될 수 있다. 구체적으로, 반도체 발광 소자(1050)와 제1전극(1020) 사이에 접착층(1033) 적층하고, 반도체 발광 소자(1050)와 제1전극(1020)을 물리적으로 접촉시킴으로써, 반도체 발광 소자(1050)가 제1전극(1020)에 전기적으로 연결할 수 있다. 접착층(1033)은 실버 페이스트, 주석 페이스트 및 솔더 페이스트로 형성할 수 있다. 접착층(1033)에 대한 열거 사항은 예시적일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. In addition, the semiconductor
도 14b를 참조하면, 반도체 발광 소자(1050)는 레이저 리프트 오프법(Laser Lift-off, LLO) 또는 화학적 리프트 오프법(Chemical Lift-off, CLO)으로 성장기판(W)으로부터 분리될 수 있다. 본 발명에서 반도체 발광 소자(1050)의 분리는 바람직하게 레이저 빔(L)을 이용하여 성장기판(W)로부터 반도체 발광 소자(1050)를 분리하는 레이저 리프트 오프법을 사용될 수 있다.Referring to FIG. 14B, the semiconductor
한편, 레이저 리프트 오프법을 이용하여 반도체 발광 소자(1050)를 분리할 때, 인가되는 레이저 빔(L)에 의한 에너지로 인하여 접착층(1033) 내의 금속 물질이 비산되는 비산현상이 발생할 수 있다. 이러한 비산현상으로 반도체 발광 소자의 측면에 금속 입자가 부착되어 반도체 발광 소자의 단락이 발생하는 문제가 있었다. On the other hand, when the semiconductor
또한, 절연부재(1170)는 레이저 빔(L)에 의한 에너지의 인가로 야기되는 충격 및 열로 상기 반도체 발광 소자내에 균열로부터 반도체 발광 소자(1050)를 보호할 수 있다. 상기 균열은 상기 반도체 발광 소자의 누설전류의 원인이 될 수 있다. 즉, 상기 균열의 발생으로 상기 반도체 발광 소자의 안정성과 신뢰성이 감소하는 문제가 있었다.Further, the insulating
본 발명에서는 이를 방지하기 위하여, 절연부재(1170)가 반도체 발광 소자(1050)을 둘러싸고 있기 때문에 상기 비산현상으로 반도체 발광 소자(1050)의 측면에 금속 입자가 부착되어 반도체 발광 소자의 단락이 발생하는 불량을 줄일 수 있다. 뿐만 아니라, 절연부재(1170)은 레이저 빔(L)에 의한 에너지의 인가로 야기되는 충격 및 열을 흡수하여, 반도체 발광 소자(1050)의 균열을 방지할 수도 있다. In the present invention, since the insulating
이상에서 설명한 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 방법에 한정되는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.The above-described display device using the semiconductor light emitting device is not limited to the configuration and the method of the embodiments described above, but all or a part of the embodiments may be selectively combined so that various modifications may be made to the embodiments It is possible.
본 발명에 따른 디스플레이 장치에서는, 반도체 발광 소자를 둘러싸는 절연부재를 구비하여, 반도체 발광 소자를 분리하기 위한 레이저 빔이 접착층에 흡수되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 접착층 내의 금속 물질의 비산되어 반도체 발광 소자 측면에 부착되어 반도체 발광 소자가 단락되는 불량이 발생하는 것이 저감된다. In the display device according to the present invention, an insulating member surrounding the semiconductor light emitting element is provided, so that the laser beam for separating the semiconductor light emitting element can be prevented from being absorbed into the adhesive layer. Accordingly, it is reduced that the metal material in the adhesive layer is scattered and adheres to the side surface of the semiconductor light emitting element, thereby causing a short circuit of the semiconductor light emitting element.
또한, 본 발명에서는, 반도체 발광 소자를 둘러싸는 절연부재를 구비하여, 전사과정에서 발생하는 충격 및 열로부터 반도체 발광 소자를 보호하고, 반도체 발광 소자의 균열(crack)을 방지한다. 이를 통하여 전사과정에서 공정의 안정성과 신뢰성을 향상시킬 수 있다.In the present invention, an insulating member surrounding the semiconductor light emitting device is provided to protect the semiconductor light emitting device from impact and heat generated in the transfer process, and to prevent cracking of the semiconductor light emitting device. This makes it possible to improve process stability and reliability during the transfer process.
Claims (15)
상기 제1전극부와 금속을 포함하는 접착층을 통해 전기적으로 연결되는 복수의 반도체 발광 소자들을 구비하고,
상기 반도체 발광 소자들 중 적어도 하나는,
제1도전형 전극 및 제2도전형 전극;
제1도전형 반도체층;
상기 제1도전형 반도체층과 오버랩되는 제2도전형 반도체층;
상기 제1도전형 반도체층과 상기 제2도전형 반도체층의 사이에 배치되는 활성층;
상기 제1도전형 반도체층과 상기 제2도전형 반도체층을 감싸도록 형성되는 패시베이션층; 및
상기 패시베이션층을 고리형으로 둘러싸는 절연부재를 구비하고, 상기 절연부재는 레이저 빔의 조사에 의한 충격을 흡수하도록 상기 기판과 평행하며 상기 패시베이션층의 측면에서 수평방향으로 돌출되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.A substrate having a first electrode portion; And
And a plurality of semiconductor light emitting devices electrically connected through the adhesive layer including the first electrode unit and the metal,
Wherein at least one of the semiconductor light-
A first conductive type electrode and a second conductive type electrode;
A first conductive semiconductor layer;
A second conductivity type semiconductor layer overlapping the first conductivity type semiconductor layer;
An active layer disposed between the first conductive semiconductor layer and the second conductive semiconductor layer;
A passivation layer formed to surround the first conductive semiconductor layer and the second conductive semiconductor layer; And
And an insulating member annularly surrounding the passivation layer, wherein the insulating member is parallel to the substrate so as to absorb an impact caused by the irradiation of the laser beam, and protrudes horizontally from the side of the passivation layer. Device.
상기 절연부재는 상기 제2도전형 반도체층의 상면에서 상기 패시베이션층의 하면까지 연장되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치. The method according to claim 1,
Wherein the insulating member extends from an upper surface of the second conductivity type semiconductor layer to a lower surface of the passivation layer.
상기 절연부재는 상기 패시베이션층의 측면에서 수평방향으로 3 내지 100 μm 돌출되어 상기 패시베이션층을 고리형으로 둘러싸는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.The method according to claim 1,
Wherein the insulating member protrudes from the side of the passivation layer in a horizontal direction by 3 to 100 占 퐉 to annularly surround the passivation layer.
상기 절연부재는 폴리이미드, 에폭시, 아크릴, 페놀 및 실리콘 레진 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.The method of claim 3,
Wherein the insulating member comprises at least one of polyimide, epoxy, acrylic, phenol, and silicone resin.
상기 절연부재는 반사율이 증가하도록 광 반사 입자를 더 포함하고,
상기 광반사 입자는 이산화티타늄, 황산바륨, 이산화실리콘 및 실리콘 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.The method of claim 3,
Wherein the insulating member further comprises light reflecting particles so as to increase the reflectance,
Wherein the light reflecting particles comprise at least one of titanium dioxide, barium sulfate, silicon dioxide, and silicon.
상기 절연부재는 레이저 빔을 흡수하여 상기 접착층 내의 금속 물질이 비산되어 상기 반도체 발광 소자의 측면에 부착되는 것을 방지하고, 상기 레이저 빔으로 인한 충격을 흡수하거나 상기 충격을 분산할 수 있는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.The method of claim 3,
Wherein the insulating member absorbs the laser beam to prevent the metal material in the adhesive layer from scattering and adhere to the side surface of the semiconductor light emitting device and absorbs or disperses the impact due to the laser beam. Display device.
상기 패시베이션층은 상기 제1도전형 반도체층의 일면을 덮는 제1부분과,
상기 제1도전형 반도체층의 측면, 상기 활성층의 측면 및 상기 제2도전형 반도체층의 측면을 감싸는 제2부분을 구비하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.The method according to claim 1,
Wherein the passivation layer includes a first portion covering one surface of the first conductive semiconductor layer,
And a second portion surrounding a side surface of the first conductive type semiconductor layer, a side surface of the active layer, and a side surface of the second conductive type semiconductor layer.
상기 제1부분은 상기 제1도전형 반도체층의 가장자리를 둘러싸면서 덮도록 형성되어 상기 제1도전형 반도체층을 외부로 노출하는 관통홀을 구비하고,
상기 관통홀을 통해 노출되는 상기 제1도전형 반도체층에 상기 제1도전형 전극이 배치되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.8. The method of claim 7,
Wherein the first portion includes a through hole which is formed so as to surround and surround the edge of the first conductivity type semiconductor layer and expose the first conductivity type semiconductor layer to the outside,
And the first conductive type electrode is disposed in the first conductive type semiconductor layer exposed through the through hole.
상기 제1부분과 상기 제2부분은 연속된 층으로 형성되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.8. The method of claim 7,
Wherein the first portion and the second portion are formed as a continuous layer.
상기 제2도전형 전극은 상기 제2도전형 반도체층과 상기 절연부재 상에 배치되어 상기 제2도전형 반도체층과 상기 절연부재의 일부에 걸쳐 배치되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.The method according to claim 1,
Wherein the second conductive type electrode is disposed on the second conductive type semiconductor layer and the insulating member and is disposed over a part of the second conductive type semiconductor layer and the insulating member.
제1도전형 반도체층;
상기 제1도전형 반도체층과 오버랩되는 제2도전형 반도체층;
상기 제1도전형 반도체층과 상기 제2도전형 반도체층의 사이에 배치되는 활성층;
상기 제1도전형 반도체층과 상기 제2도전형 반도체층을 감싸도록 형성되는 패시베이션층; 및
상기 패시베이션층을 고리형으로 둘러싸는 절연부재를 구비하고, 상기 절연부재는 레이저 빔의 조사에 의한 충격을 흡수하도록 상기 기판과 평행하며 상기 패시베이션층의 측면에서 수평방향으로 돌출되는 것을 특징으로 하는 반도체 발광 소자.A first conductive type electrode and a second conductive type electrode;
A first conductive semiconductor layer;
A second conductivity type semiconductor layer overlapping the first conductivity type semiconductor layer;
An active layer disposed between the first conductive semiconductor layer and the second conductive semiconductor layer;
A passivation layer formed to surround the first conductive semiconductor layer and the second conductive semiconductor layer; And
And an insulating member which surrounds the passivation layer in an annular shape, wherein the insulating member is parallel to the substrate so as to absorb an impact caused by the irradiation of the laser beam, and protrudes horizontally from the side surface of the passivation layer. Light emitting element.
상기 절연부재는 상기 제2도전형 반도체층의 상면에서 상기 패시베이션층의 하면까지 연장되도록 이루어지는 것을 특징으로 반도체 발광 소자. 12. The method of claim 11,
Wherein the insulating member extends from an upper surface of the second conductivity type semiconductor layer to a lower surface of the passivation layer.
상기 절연부재는 상기 패시베이션층의 측면을 둘러싸고,
상기 절연부재는 상기 패시베이션층의 측면에서 수평방향으로 3 내지 100 μm 돌출되어 상기 패시베이션층을 고리형으로 둘러싸는 것을 특징으로 하는 반도체 발광 소자.12. The method of claim 11,
Wherein the insulating member surrounds a side surface of the passivation layer,
Wherein the insulating member protrudes from the side of the passivation layer in a horizontal direction by 3 to 100 占 퐉 to annularly surround the passivation layer.
상기 절연부재는 폴리이미드, 에폭시, 아크릴, 페놀 및 실리콘 레진 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광 소자.12. The method of claim 11,
Wherein the insulating member comprises at least one of polyimide, epoxy, acrylic, phenol, and silicone resin.
상기 절연부재는 반사율이 증가하도록 광 반사 입자를 더 포함하고,
상기 광반사 입자는 이산화티타늄, 황산바륨, 이산화실리콘 및 실리콘 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광 소자.12. The method of claim 11,
Wherein the insulating member further comprises light reflecting particles so as to increase the reflectance,
Wherein the light reflecting particles include at least one of titanium dioxide, barium sulfate, silicon dioxide, and silicon.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170047553A KR20180115173A (en) | 2017-04-12 | 2017-04-12 | Display device using semiconductor light emitting device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170047553A KR20180115173A (en) | 2017-04-12 | 2017-04-12 | Display device using semiconductor light emitting device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20180115173A true KR20180115173A (en) | 2018-10-22 |
Family
ID=64102569
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020170047553A KR20180115173A (en) | 2017-04-12 | 2017-04-12 | Display device using semiconductor light emitting device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20180115173A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020149512A1 (en) * | 2019-01-15 | 2020-07-23 | 삼성디스플레이 주식회사 | Light emitting element and display device comprising same |
WO2022169285A1 (en) * | 2021-02-04 | 2022-08-11 | 웨이브로드 주식회사 | Method of manufacturing led package |
-
2017
- 2017-04-12 KR KR1020170047553A patent/KR20180115173A/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020149512A1 (en) * | 2019-01-15 | 2020-07-23 | 삼성디스플레이 주식회사 | Light emitting element and display device comprising same |
WO2022169285A1 (en) * | 2021-02-04 | 2022-08-11 | 웨이브로드 주식회사 | Method of manufacturing led package |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101771461B1 (en) | Display device using semiconductor light emitting device and method for manufacturing the same | |
KR101521939B1 (en) | Display device using semiconductor light emitting device and method of fabricating the same | |
KR101629268B1 (en) | Display device using semiconductor light emitting device and method of fabricating the same | |
KR101476688B1 (en) | Display device using semiconductor light emitting device and method of fabricating the same | |
KR101476687B1 (en) | Display device using semiconductor light emitting device | |
KR101529934B1 (en) | Display device using semiconductor light emitting device | |
KR101620469B1 (en) | Fabricating method of display apparatus using semiconductor light emitting device | |
KR20170096471A (en) | Display device using semiconductor light emitting diode | |
KR101688160B1 (en) | Display device using semiconductor light emitting device and method for manufacturing the same | |
KR20150104449A (en) | Display device using semiconductor light emitting device | |
KR20170048066A (en) | Display device using semiconductor light emitting device and method for manufacturing the same | |
KR20180055549A (en) | Display device using semiconductor light emitting device and method for manufacturing | |
KR20180003246A (en) | Display device using semiconductor light emitting device | |
KR20180082003A (en) | Display device using semiconductor light emitting device | |
KR20190087219A (en) | Display device using semiconductor light emitting device | |
KR20180114439A (en) | Display device using semiconductor light emitting device | |
KR20180015940A (en) | Display device using semiconductor light emitting device | |
KR20190083566A (en) | Display device using semiconductor light emitting device | |
KR20150070940A (en) | Display device using semiconductor light emitting device and method of fabricating the same | |
KR101771460B1 (en) | Display device using semiconductor light emitting device | |
KR101768104B1 (en) | Display device using semiconductor light emitting device | |
KR20160136148A (en) | Display device using semiconductor light emitting device and method for manufacturing the same | |
KR20180093767A (en) | Display device using semiconductor light emitting device | |
KR101987698B1 (en) | Display device using semiconductor light emitting device and method for manufacturing the same | |
KR20180130357A (en) | Display device using semiconductor light emitting device and method for manufacturing |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
AMND | Amendment | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
AMND | Amendment | ||
E601 | Decision to refuse application | ||
X091 | Application refused [patent] | ||
AMND | Amendment | ||
X601 | Decision of rejection after re-examination |