KR20240010389A - Led module, method of fabricating the same, and led display apparatus - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예는, 성장 기판 상에 제1 도전형 반도체 베이스층을 형성하는 단계; 상기 제1 도전형 반도체 베이스층 상에 마스크 패턴을 형성하는 단계 - 상기 마스크 패턴은 서로 다른 폭을 갖는 제1 개구, 제2 개구 및 제3 개구를 가지며, 상기 제1 개구, 상기 제2 개구 및 상기 제3 개구는 동일한 피치로 배열됨 -; 상기 제1 내지 제3 개구들에 의해 개방된 상기 제1 도전형 반도체 베이스층의 영역들 각각에 제1 내지 제3 활성층들과, 그 위에 제2 도전형 반도체층들을 성장시킴으로써 상기 제1 내지 제3 개구들 내에 각각 제1 내지 제3 발광 적층체들을 형성하는 단계; 상기 제1 도전형 반도체 베이스층으로부터 마스크 패턴을 제거하는 단계; 및 상기 제1 내지 제3 발광 적층체들 각각의 에지 영역을 제거하는 단계;를 포함하고, 상기 제1 내지 제3 발광 적층체들을 형성하는 단계는 동일한 성장 공정에 의해 수행되며, 상기 제1 내지 제3 활성층들은 각각 서로 다른 파장의 광을 방출하는 제1 내지 제3 양자우물층들을 갖는 LED 모듈의 제조 방법을 제공한다. One embodiment of the present invention includes forming a first conductive semiconductor base layer on a growth substrate; Forming a mask pattern on the first conductive semiconductor base layer - the mask pattern has a first opening, a second opening, and a third opening having different widths, and the first opening, the second opening, and the third openings are arranged at the same pitch; By growing first to third active layers in each of the regions of the first conductivity type semiconductor base layer opened by the first to third openings and second conductivity type semiconductor layers thereon, forming first to third light emitting laminates respectively within the three openings; removing a mask pattern from the first conductive semiconductor base layer; and removing edge regions of each of the first to third light emitting laminates, wherein the step of forming the first to third light emitting laminates is performed by the same growth process, and the first to third light emitting laminates are formed using the same growth process. The third active layer provides a method of manufacturing an LED module having first to third quantum well layers, each of which emits light of different wavelengths.

Figure P1020230024820
Figure P1020230024820

Description

LED 모듈, LED 모듈의 제조 방법, LED 디스플레이 장치{LED MODULE, METHOD OF FABRICATING THE SAME, AND LED DISPLAY APPARATUS}LED module, manufacturing method of LED module, LED display device {LED MODULE, METHOD OF FABRICATING THE SAME, AND LED DISPLAY APPARATUS}

본 발명은 LED 모듈, 그 제조 방법 및 LED 디스플레이 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an LED module, a manufacturing method thereof, and an LED display device.

반도체 발광다이오드(LED)는 조명 장치용 광원뿐만 아니라, 다양한 전자 제품의 광원으로 사용되고 있다. 특히, LED는 TV, 휴대폰, PC, 노트북 PC, PDA 등과 같은 각종 디스플레이 장치들을 위한 광원으로 널리 사용되고 있다. Semiconductor light-emitting diodes (LEDs) are used not only as light sources for lighting devices, but also as light sources for various electronic products. In particular, LED is widely used as a light source for various display devices such as TVs, mobile phones, PCs, laptop PCs, and PDAs.

기존의 디스플레이 장치는 주로 액정 디스플레이(LCD)로 구성된 디스플레이 패널 및 백라이트로 구성되었으나, 최근에는 LED를 픽셀로 사용하여 백라이트가 별도로 요구되지 않는 형태로도 개발되고 있다. 이러한 디스플레이 장치는 소형화가 가능할 뿐만 아니라, LCD에 비해 광효율이 우수한 고휘도 디스플레이 장치를 구현할 수 있다.Existing display devices mainly consist of a display panel consisting of a liquid crystal display (LCD) and a backlight, but recently, a type that uses LEDs as pixels and does not require a separate backlight has been developed. Such display devices can not only be miniaturized, but also can implement high-brightness display devices with superior light efficiency compared to LCDs.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들 중 하나는, 간소화된 공정으로 제조될 수 있는 고효율 LED 모듈 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.One of the problems to be solved by the present invention is to provide a high-efficiency LED module that can be manufactured in a simplified process and a manufacturing method thereof.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들 중 하나는, 간소화된 공정으로 제조될 수 있는 고효율 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.One of the problems to be solved by the present invention is to provide a high-efficiency display device that can be manufactured through a simplified process.

본 발명의 일 실시예는, 성장 기판 상에 제1 도전형 반도체 베이스층을 형성하는 단계; 상기 제1 도전형 반도체 베이스층 상에 마스크 패턴을 형성하는 단계 - 상기 마스크 패턴은 서로 다른 폭을 갖는 제1 개구, 제2 개구 및 제3 개구를 가지며, 상기 제1 개구, 상기 제2 개구 및 상기 제3 개구는 동일한 피치로 배열됨 -; 상기 제1 내지 제3 개구들에 의해 개방된 상기 제1 도전형 반도체 베이스층의 영역들 각각에 제1 내지 제3 활성층들과, 그 위에 제2 도전형 반도체층들을 성장시킴으로써 상기 제1 내지 제3 개구들 내에 각각 제1 내지 제3 발광 적층체들을 형성하는 단계; 상기 제1 도전형 반도체 베이스층으로부터 마스크 패턴을 제거하는 단계; 및 상기 제1 내지 제3 발광 적층체들 각각의 에지 영역을 제거하는 단계;를 포함하고, 상기 제1 내지 제3 발광 적층체들을 형성하는 단계는 동일한 성장 공정에 의해 수행되며, 상기 제1 내지 제3 활성층들은 각각 서로 다른 파장의 광을 방출하는 제1 내지 제3 양자우물층들을 갖는 LED 모듈의 제조 방법을 제공한다. One embodiment of the present invention includes forming a first conductive semiconductor base layer on a growth substrate; Forming a mask pattern on the first conductive semiconductor base layer - the mask pattern has a first opening, a second opening, and a third opening having different widths, and the first opening, the second opening, and the third openings are arranged at the same pitch; By growing first to third active layers in each of the regions of the first conductivity type semiconductor base layer opened by the first to third openings and second conductivity type semiconductor layers thereon, forming first to third light emitting laminates respectively within the three openings; removing a mask pattern from the first conductive semiconductor base layer; and removing an edge region of each of the first to third light emitting laminates, wherein the step of forming the first to third light emitting laminates is performed by the same growth process, and the first to third light emitting laminates are formed using the same growth process. The third active layer provides a method of manufacturing an LED module having first to third quantum well layers, each of which emits light of different wavelengths.

본 발명의 일 실시예는, 성장 기판 상에 제1 도전형 반도체 베이스층을 형성하는 단계; 상기 제1 도전형 반도체 베이스층 상에 제1 마스크 패턴을 형성하는 단계 - 상기 제1 마스크 패턴은 서로 다른 폭을 갖는 제1 개구 및 제2 개구를 가지며, 상기 제1 개구 및 상기 제2 개구는 제1 피치로 배열됨 -; 상기 제1 및 제2 개구들에 의해 개방된 상기 제1 도전형 반도체 베이스층의 영역들 각각에 제1 및 제2 활성층들을 동시에 성장시키는 단계 - 상기 제1 및 제2 활성층들은 각각 서로 다른 파장의 제1 및 제2 광을 방출하는 제1 및 제2 양자우물층들을 포함함 - ; 상기 제1 및 제2 개구들을 덮으면서 상기 제1 도전형 반도체 베이스층의 다른 영역을 개방하는 제3 개구를 갖는 제2 마스크 패턴을 형성하는 단계 - 상기 제3 개구는 상기 제1 및 제2 개구들 중 인접한 개구와 제2 피치로 배열되며, 상기 제2 피치는 상기 제1 피치와 동일함 -; 상기 제3 개구에 의해 개방된 상기 제1 도전형 반도체 베이스층의 다른 영역에 제3 활성층을 형성하는 단계 - 상기 제1 및 제2 광의 파장과 다른 파장의 제3 광을 방출하는 제3 양자 우물층을 포함함 -; 상기 제2 마스크 패턴에 상기 제1 및 제2 활성층들을 각각 개방하는 제4 및 제5 개구들을 형성하는 단계; 상기 제1 내지 제3 활성층들 상에 각각 제2 도전형 반도체층들을 성장시킴으로써 제1 내지 제3 발광 적층체들을 형성하는 단계; 상기 제1 도전형 반도체 베이스층으로부터 제1 및 제2 마스크 패턴들을 제거하는 단계; 및 상기 제1 내지 제3 발광 적층체들 각각의 에지 영역을 제거하는 단계;를 포함하는 LED 모듈 제조 방법을 제공한다. One embodiment of the present invention includes forming a first conductive semiconductor base layer on a growth substrate; Forming a first mask pattern on the first conductive semiconductor base layer - the first mask pattern has first openings and second openings having different widths, and the first opening and the second opening are Arranged in 1st pitch -; Simultaneously growing first and second active layers in each of the regions of the first conductive semiconductor base layer opened by the first and second openings, wherein the first and second active layers each have different wavelengths. comprising first and second quantum well layers emitting first and second light; Forming a second mask pattern having a third opening that covers the first and second openings and opens another region of the first conductive semiconductor base layer, wherein the third opening is connected to the first and second openings. arranged at a second pitch with adjacent openings, and the second pitch is the same as the first pitch; Forming a third active layer in another area of the first conductivity type semiconductor base layer opened by the third opening - a third quantum well emitting third light having a wavelength different from the wavelength of the first and second light. Contains layers -; forming fourth and fifth openings in the second mask pattern to open the first and second active layers, respectively; forming first to third light emitting laminates by growing second conductive semiconductor layers on the first to third active layers, respectively; removing first and second mask patterns from the first conductive semiconductor base layer; and removing edge regions of each of the first to third light emitting laminates.

본 발명의 일 실시예는, 성장 기판 상에 제1 도전형 반도체 베이스층을 형성하는 단계; 상기 제1 도전형 반도체 베이스층 상에 동일한 피치로 배열된 제1 내지 제3 개구들을 갖는 마스크 패턴을 형성하는 단계 - 상기 제1 개구는 상기 제2 개구의 폭보다 크고 상기 제3 개구의 폭과는 동일한 폭을 가짐 -; 상기 제1 내지 제3 개구들에 의해 개방된 상기 제1 도전형 반도체 베이스층의 영역들 각각에 제1 내지 제3 활성층들 및 제2 도전형 반도체층들을 성장시킴으로써 상기 제1 내지 제3 개구들 내에 각각 제1 내지 제3 발광 적층체들을 형성하는 단계; 상기 제1 도전형 반도체 베이스층으로부터 마스크 패턴을 제거하는 단계; 및 상기 제1 내지 제3 발광 적층체들 각각의 에지 영역을 제거하는 단계;를 포함하고, 상기 제1 내지 제3 발광 적층체들을 형성하는 단계는 동일한 성장 공정에 의해 수행되며, 상기 제1 및 제3 활성층들은 각각 동일한 파장의 광을 방출하는 제1 및 제3 양자우물층들을 포함하며, 상기 제2 활성층은 상기 제1 및 제3 양자우물층들과 다른 파장의 광을 방출하는 제2 양자우물층을 포함하는 LED 모듈의 제조 방법을 제공한다. One embodiment of the present invention includes forming a first conductive semiconductor base layer on a growth substrate; Forming a mask pattern having first to third openings arranged at the same pitch on the first conductive semiconductor base layer, wherein the first opening is larger than the width of the second opening and is equal to the width of the third opening. has the same width -; The first to third openings are formed by growing first to third active layers and second conductivity type semiconductor layers in each of the regions of the first conductivity type semiconductor base layer opened by the first to third openings. forming first to third light emitting laminates respectively; removing a mask pattern from the first conductive semiconductor base layer; and removing edge regions of each of the first to third light emitting laminates, wherein the step of forming the first to third light emitting laminates is performed by the same growth process, and the first and third light emitting laminates are formed by the same growth process. The third active layers include first and third quantum well layers that each emit light of the same wavelength, and the second active layer includes a second quantum well layer that emits light of a different wavelength than the first and third quantum well layers. A method of manufacturing an LED module including a well layer is provided.

본 발명의 일 실시예는, 제1 도전형 반도체 베이스층; 및 제1 도전형 반도체 베이스층 상에 동일한 피치로 배열되며, 서로 대응되는 반도체층들로 구성된 복수의 제1 내지 제3 LED 셀들;을 포함하고, 상기 복수의 제1 내지 제3 LED 셀들은 각각 제1 도전형 캡층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층이 순차적으로 적층된 질화물 단결정 적층체를 포함하고, 상기 질화물 단결정 적층체는 (0001)면인 상면과 상기 제1 도전형 반도체 베이스층과 수직인 측면을 가지며, 상기 복수의 제1 LED 셀의 상기 활성층은 440㎚∼480㎚의 파장의 광을 방출하는 제1 양자우물층을 포함하고, 상기 복수의 제2 LED 셀의 상기 활성층은 510㎚∼550㎚의 파장의 광을 방출하는 제2 양자우물층을 포함하며, 상기 복수의 제3 LED 셀의 상기 활성층은 610㎚∼650㎚㎚의 파장의 광을 방출하고, 상기 제1 내지 제3 양자 우물층들은 각각 서로 다른 인듐 함량(x)을 갖는 InxGa1-xN을 만족하는 질화물 단결정을 포함하는 제3 양자우물층을 포함하는 LED 모듈을 제공한다. One embodiment of the present invention includes: a first conductive semiconductor base layer; and a plurality of first to third LED cells arranged at the same pitch on a first conductive semiconductor base layer and composed of semiconductor layers corresponding to each other, wherein the plurality of first to third LED cells are each It includes a nitride single crystal laminate in which a first conductive cap layer, an active layer, and a second conductive semiconductor layer are sequentially stacked, wherein the nitride single crystal laminate has an upper surface that is a (0001) plane and perpendicular to the first conductive semiconductor base layer. It has a side surface, and the active layer of the plurality of first LED cells includes a first quantum well layer that emits light with a wavelength of 440 nm to 480 nm, and the active layer of the plurality of second LED cells includes a wavelength of 510 nm to 480 nm. It includes a second quantum well layer that emits light with a wavelength of 550 nm, and the active layer of the plurality of third LED cells emits light with a wavelength of 610 nm to 650 nm nm, and the first to third quantum well layers emit light with a wavelength of 610 nm to 650 nm nm. The well layers provide an LED module including a third quantum well layer including a nitride single crystal satisfying In x Ga 1-x N, each having a different indium content (x).

본 발명의 일 실시예는, 구동 회로를 갖는 회로 기판; 및 상기 회로 기판 상에 배치되며, 각각 제1 내지 제3 서브 픽셀들로 구성된 픽셀 유닛들이 배열되는 픽셀 어레이;를 포함하고, 상기 픽셀 어레이는, 상기 회로 기판과 마주하는 제1 면과 상기 제1 면에 반대에 위치한 제2 면을 갖는 제1 도전형 반도체 베이스층과, 상기 제1 도전형 반도체 베이스층의 제1 면 상에 상기 제1 내지 제3 서브 픽셀들에 각각 대응되도록 배열되며, 각각 순차적으로 적층된 제1 도전형 반도체 캡층, 활성층, 및 제2 도전형 반도체층을 포함하는 복수의 제1 내지 제3 LED 셀들; 상기 제1 도전형 반도체 베이스층의 제2 면 상에 배치되며 상기 제1 내지 제3 서브 픽셀들에 각각 대응되는 광 방출창을 갖는 광 차단성 격벽 구조물; 상기 제1 도전형 반도체 베이스층의 제1 면과 상기 복수의 제1 내지 제3 LED 셀들의 측면들 및 상면들 상에 배치된 패시베이션층; 상기 패시베이션층 상에 배치되며, 상기 복수의 LED 셀들 각각의 상기 제1 도전형 반도체 베이스층에 전기적으로 연결된 제1 전극; 및 상기 패시베이션층 상에 배치되며, 각각 상기 복수의 제1 내지 제3 LED 셀들 각각의 상기 제2 도전형 반도체층에 전기적으로 연결된 제2 전극들;을 포함하고, 상기 복수의 제1 내지 제3 LED 셀은 (0001)면인 상면과 상기 제1 도전형 반도체 베이스층의 제1 면과 수직인 측면을 갖는 디스플레이 장치를 제공한다. One embodiment of the present invention includes a circuit board having a driving circuit; and a pixel array disposed on the circuit board, in which pixel units each composed of first to third subpixels are arranged, wherein the pixel array has a first surface facing the circuit board and the first a first conductivity type semiconductor base layer having a second surface located opposite to the surface, and arranged to correspond to the first to third subpixels on the first surface of the first conductivity type semiconductor base layer, respectively, A plurality of first to third LED cells including a first conductivity type semiconductor cap layer, an active layer, and a second conductivity type semiconductor layer sequentially stacked; a light blocking barrier structure disposed on a second surface of the first conductive semiconductor base layer and having light emission windows corresponding to each of the first to third subpixels; a passivation layer disposed on a first surface of the first conductive semiconductor base layer and side surfaces and top surfaces of the plurality of first to third LED cells; a first electrode disposed on the passivation layer and electrically connected to the first conductive semiconductor base layer of each of the plurality of LED cells; and second electrodes disposed on the passivation layer and electrically connected to the second conductive semiconductor layer of each of the plurality of first to third LED cells, respectively. The LED cell provides a display device having a top surface that is a (0001) plane and a side surface that is perpendicular to the first surface of the first conductive semiconductor base layer.

상술된 실시예에 따르면, 서로 다른 파장의 광을 방출하기 위한 LED 셀을 동일한 기판 상에 동시에 성장시킬 수 있으므로, 디스플레이를 위한 LED 모듈을 더 간소화된 방법으로 제조할 수 있다. 또한, 각각의 LED 셀들에서 누설 전류를 유발하는 에지 영역을 선택적으로 제거하는 공정을 통해서 각각의 서브 픽셀을 구성하는 LED 셀의 형상을 제어할 수 있다. According to the above-described embodiment, LED cells for emitting light of different wavelengths can be grown simultaneously on the same substrate, so that an LED module for a display can be manufactured in a more simplified manner. Additionally, the shape of the LED cells constituting each subpixel can be controlled through a process of selectively removing edge areas that cause leakage current in each LED cell.

본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시예를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.The various and beneficial advantages and effects of the present invention are not limited to the above-described content, and may be more easily understood through description of specific embodiments of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도이다.
도 4a 및 도 4b는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 채용되는 LED 모듈의 단면도 및 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 구현된 구동 회로이다.
도 6a 내지 도 6e는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 모듈의 제조 방법을 설명하기 위한 주요 공정별 단면도들이며, 도 7은 도 6e의 LED 모듈을 나타내는 평면도이다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 모듈의 제조 방법을 설명하기 위한 주요 공정별 단면도들이며, 도 9는 도 8b의 LED 모듈을 나타내는 평면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 모듈을 나타내는 평면도이다.
도 11a 내지 도 11f는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 제조방법의 일부 공정들을 설명하기 위한 주요 공정별 단면도들이다.
도 12a 내지 도 12d는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 제조방법의 일부 공정들을 설명하기 위한 주요 공정별 단면도들이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도이다.
도 14a 및 도 14b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도들이다.
도 15a 내지 도 15f는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 제조방법의 일부 공정들을 설명하기 위한 주요 공정별 단면도들이다.
도 16a 내지 도 16d는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 제조방법의 다른 일부 공정들을 설명하기 위한 주요 공정별 단면도들이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 포함하는 전자기기의 개념도이다.
1 is a schematic perspective view of a display device according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a schematic plan view of a display device according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a schematic cross-sectional view of a display device according to an embodiment of the present invention.
4A and 4B are a cross-sectional view and a plan view, respectively, of an LED module used in a display device according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a driving circuit implemented in a display device according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 6A to 6E are cross-sectional views of each main process for explaining the manufacturing method of the LED module according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a plan view showing the LED module of FIG. 6E.
FIGS. 8A and 8B are cross-sectional views of each main process for explaining the manufacturing method of the LED module according to an embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a plan view showing the LED module of FIG. 8B.
Figure 10 is a plan view showing an LED module according to an embodiment of the present invention.
Figures 11A to 11F are cross-sectional views for each major process to explain some processes in the method of manufacturing a display device according to an embodiment of the present invention.
Figures 12A to 12D are cross-sectional views for each major process to explain some processes in the method of manufacturing a display device according to an embodiment of the present invention.
Figure 13 is a schematic cross-sectional view of a display device according to an embodiment of the present invention.
14A and 14B are schematic cross-sectional views of a display device according to various embodiments of the present invention.
Figures 15A to 15F are cross-sectional views for each main process to explain some processes in the method of manufacturing a display device according to an embodiment of the present invention.
Figures 16A to 16D are cross-sectional views for each major process to explain some other processes in the method of manufacturing a display device according to an embodiment of the present invention.
Figure 17 is a conceptual diagram of an electronic device including a display device according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 다양한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, various embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the attached drawings.

특별히 다른 설명이 없는 한, 본 명세서에서, '상부', '상면', '하부', '하면', '측면' 등의 용어는 도면을 기준으로 한 것이며, 실제로는 소자가 배치되는 방향에 따라 달라질 수 있을 것이다.Unless otherwise specified, in this specification, terms such as 'top', 'top surface', 'bottom', 'bottom surface', 'side', etc. are based on the drawings, and in reality, they depend on the direction in which the elements are arranged. It may change.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 사시도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 평면도이다. FIG. 1 is a schematic perspective view of a display device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic plan view of a display device according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 디스플레이 장치(10)는, 구동 회로들을 포함하는 회로 기판(200) 및 회로 기판(200) 상에 배치되며 복수의 픽셀들(PX)이 배열된 픽셀 어레이(100)을 포함한다. 디스플레이 장치(10)는 회로 기판(200) 및 픽셀 어레이(100)을 둘러싸는 프레임(11)을 더 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 2 , the display device 10 according to this embodiment is disposed on a circuit board 200 and a circuit board 200 including driving circuits and a plurality of pixels PX are arranged. It includes a pixel array 100. The display device 10 may further include a frame 11 surrounding the circuit board 200 and the pixel array 100.

회로 기판(200)은 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor, TFT) 셀들을 포함한 구동 회로를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 회로 기판(200)은 디스플레이 장치를 위한 구동 회로들 외에 다른 회로를 추가적으로 포함할 수도 있다. 일부 실시예에서, 회로 기판(200)은 플렉서블 기판을 포함하며, 디스플레이 장치(10)는 곡선 프로파일을 갖는 디스플레이 장치로 구현될 수도 있다.The circuit board 200 may include a driving circuit including thin film transistor (TFT) cells. In some embodiments, the circuit board 200 may additionally include other circuits in addition to driving circuits for the display device. In some embodiments, the circuit board 200 includes a flexible board, and the display device 10 may be implemented as a display device with a curved profile.

픽셀 어레이(100)는 디스플레이 영역(DA)과 상기 디스플레이 영역(DA)의 적어도 일 측에 주변 영역(PA)을 포함할 수 있다. 디스플레이 영역(DA)은 디스플레이용 LED 모듈을 포함할 수도 있다. 픽셀 어레이(100)는 복수의 픽셀들(PX)이 배열된 디스플레이 영역(DA)을 포함할 수 있다. 주변 영역(PA)은 패드 영역들(PAD), 복수의 픽셀들(PX)과 패드 영역들(PAD)을 연결하는 연결 영역(CR), 및 외곽 영역(ISO)을 포함할 수 있다.The pixel array 100 may include a display area DA and a peripheral area PA on at least one side of the display area DA. The display area DA may include an LED module for display. The pixel array 100 may include a display area DA where a plurality of pixels PX are arranged. The peripheral area (PA) may include pad areas (PAD), a connection area (CR) connecting the plurality of pixels (PX) and the pad areas (PAD), and an outer area (ISO).

복수의 픽셀들(PX) 각각은 컬러 이미지를 제공하기 위해서 서로 특정 파장, 예를 들어, 특정 색의 광을 방출할 수 있도록 구성된 제1 내지 제3 서브 픽셀들(SP1, SP2, SP3)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 내지 제3 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3)은 각각 청색(B) 광, 녹색(G) 광, 및 적색(R) 광을 방출하도록 구성될 수 있다. 본 실시예의 픽셀 어레이(100)는 추가적인 파장 변환부를 이용하지 않고, 청색(B) 광, 녹색(G) 광, 및 적색(R) 광을 직접 방출하는 LED 모듈(도 4a 및 도 4b 참조)을 포함할 수 있다. Each of the plurality of pixels (PX) includes first to third sub-pixels (SP1, SP2, SP3) configured to emit light of a specific wavelength, for example, a specific color, in order to provide a color image. can do. For example, the first to third subpixels SP1, SP2, and SP3 may be configured to emit blue (B) light, green (G) light, and red (R) light, respectively. The pixel array 100 of this embodiment is an LED module (see FIGS. 4A and 4B) that directly emits blue (B) light, green (G) light, and red (R) light without using an additional wavelength converter. It can be included.

도 2에 도시된 바와 같이, 각각의 픽셀(PX)(또는 픽셀 유닛)에서, 제1 내지 제3 서브 픽셀들(SP1, SP2, SP3)은 일 방향(예, X 방향)으로 나란히 배열된 패턴을 가질 수 있다. 이에 한정되지 않으며, 일부 실시예에서, 제1 내지 제3 서브 픽셀들(SP1, SP2, SP3)은 베이어 패턴(Bayer pattern)과 같은 다른 패턴으로 배열될 수도 있다(예, 도 10 참조). 다른 실시예에서는, 각각의 픽셀(PX)은 3×3 또는 4×4 등의 다른 배열로 구성될 수 있다. As shown in FIG. 2, in each pixel PX (or pixel unit), the first to third subpixels SP1, SP2, and SP3 have a pattern arranged side by side in one direction (e.g., X direction). You can have It is not limited to this, and in some embodiments, the first to third subpixels SP1, SP2, and SP3 may be arranged in another pattern such as a Bayer pattern (eg, see FIG. 10). In other embodiments, each pixel PX may be configured in a different arrangement, such as 3×3 or 4×4.

도 1의 픽셀 어레이(100)에는, 복수의 픽셀들(PX)은 15×15로 배열된 형태로 예시되어 있으나, 행(column)과 열(row)은 임의의 적절한 개수, 예컨대, 1,024×768 등으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 목적하는 해상도에 따라, 복수의 픽셀들(PX)은 다른 배열을 가질 수 있다.In the pixel array 100 of FIG. 1, the plurality of pixels (PX) are illustrated as arranged in a 15 × 15 format, but the rows and columns can be any appropriate number, for example, 1,024 × 768. It can be implemented as follows. For example, depending on the desired resolution, the plurality of pixels PX may have different arrangements.

패드 영역들(PAD)은 디스플레이 장치(10)의 가장자리를 따라 복수의 픽셀들(PX)의 적어도 일측에 배치될 수 있다. 패드 영역들(PAD)은 복수의 픽셀들(PX) 및 회로 기판(200)의 구동 회로들과 전기적으로 연결될 수 있다. 패드 영역들(PAD)은 외부 장치와 디스플레이 장치(10)를 전기적으로 연결할 수 있다. 일부 실시예에서, 패드 영역들(PAD)의 개수는 다양하게 변경될 수 있으며, 예를 들어, 픽셀들(PX)의 개수, 회로 기판(200) 내의 TFT 회로의 구동 방식 등에 따라 결정될 수 있다.The pad areas PAD may be disposed on at least one side of the plurality of pixels PX along the edge of the display device 10 . The pad areas PAD may be electrically connected to the plurality of pixels PX and driving circuits of the circuit board 200. The pad areas (PAD) may electrically connect the display device 10 to an external device. In some embodiments, the number of pad areas PAD may vary and may be determined, for example, depending on the number of pixels PX, a driving method of the TFT circuit in the circuit board 200, etc.

연결 영역(CR)은 복수의 픽셀들(PX)과 패드 영역들(PAD)의 사이에 위치하는 영역일 수 있다. 연결 영역(CR)에는 복수의 픽셀들(PX)과 전기적으로 연결되는 배선 구조물, 예를 들어, 공통 전극 등이 배치될 수 있다. 외곽 영역(ISO)은 픽셀 어레이(100)의 가장자리들을 따른 영역일 수 있다. 외곽 영역(ISO)은 상부 반도체층(111)이 배치되지 않는 영역일 수 있다(도 3 참조).The connection area CR may be an area located between the plurality of pixels PX and the pad areas PAD. A wiring structure, such as a common electrode, that is electrically connected to the plurality of pixels PX may be disposed in the connection region CR. The outer area (ISO) may be an area along the edges of the pixel array 100. The outer area (ISO) may be an area where the upper semiconductor layer 111 is not disposed (see FIG. 3).

프레임(11)은 픽셀 어레이(100)의 주위에 배치되어 픽셀 어레이(100)의 배치공간을 정의하는 가이드로 제공될 수 있다. 프레임(11)은 예를 들어 폴리머, 세라믹, 반도체 또는 금속과 같은 재료 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 프레임(11)은 블랙 매트릭스(black matrix)를 포함할 수 있다. 다만, 프레임(11)은 블랙 매트릭스에 한정되지 않으며, 디스플레이 장치(10)의 용도에 따라 백색(white) 매트릭스 또는 다른 컬러의 구조물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 백색 매트릭스는 반사 물질 또는 산란 물질을 포함할 수 있다. 도 1의 디스플레이 장치(10)는 사각형의 평면 구조를 갖는 것으로 예시되어 있으나, 실시예들에 따라 다른 형상을 가질 수 있다. The frame 11 may be arranged around the pixel array 100 and serve as a guide for defining the arrangement space of the pixel array 100. Frame 11 may include at least one of materials such as polymer, ceramic, semiconductor, or metal, for example. For example, the frame 11 may include a black matrix. However, the frame 11 is not limited to a black matrix, and may include a white matrix or a structure of another color depending on the purpose of the display device 10. For example, the white matrix may include reflective or scattering materials. The display device 10 in FIG. 1 is illustrated as having a rectangular planar structure, but may have a different shape depending on the embodiments.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면으로서, 도 1의 Ⅰ-Ⅰ'에 따른 단면(주변 영역(PA)) 및 도 2의 Ⅱ-Ⅱ에 따른 단면의 결합(디스플레이 영역(DA))으로 이해될 수 있다. FIG. 3 is a schematic cross-section of a display device according to an embodiment of the present invention, showing a combination of the cross-section (peripheral area (PA)) along I-I' of FIG. 1 and the cross-section along II-II of FIG. 2 (display It can be understood as an area (DA)).

도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 디스플레이 장치(10)는 회로 기판(200) 및 회로 기판(200) 상에 배치된 픽셀 어레이(100)를 포함한다. Referring to FIG. 3, the display device 10 according to this embodiment includes a circuit board 200 and a pixel array 100 disposed on the circuit board 200.

회로 기판(200)은 반도체 기판(201)과, 반도체 기판(201)에 형성된 TFT 셀들을 포함하는 구동 소자들(220)을 포함하는 구동 회로와, 구동 소자들(220)에 전기적으로 연결된 상호 연결부들(230)과, 상호 연결부들(230) 상의 배선층들(240)과, 상기 구동 회로를 덮는 제2 배선 절연층(290)을 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 회로 기판(200)은 회로 절연층(290) 상의 제2 배선 절연층(295)과, 제2 배선 절연층(295) 내에 배치되며 배선층들(240)과 연결되는 제2 본딩 전극들(298)을 더 포함할 수 있다.The circuit board 200 includes a semiconductor substrate 201, a driving circuit including driving elements 220 including TFT cells formed on the semiconductor substrate 201, and an interconnector electrically connected to the driving elements 220. may include wires 230, wiring layers 240 on the interconnections 230, and a second wiring insulating layer 290 covering the driving circuit. In this embodiment, the circuit board 200 includes a second wiring insulating layer 295 on the circuit insulating layer 290, and a second bonding layer disposed within the second wiring insulating layer 295 and connected to the wiring layers 240. It may further include electrodes 298.

픽셀 어레이(100)은 복수의 픽셀(PX)이 배열된 디스플레이 영역을 포함하며, 각각 복수의 픽셀(PX)은 일정한 패턴(예, 도 2 참조)으로 배열된 제1 내지 제3 서브 픽셀들(SP1,SP2,SP3)을 포함할 수 있다. The pixel array 100 includes a display area in which a plurality of pixels (PX) are arranged, and each of the plurality of pixels (PX) includes first to third subpixels (e.g., see FIG. 2) arranged in a certain pattern (e.g., see FIG. 2). SP1, SP2, SP3) may be included.

픽셀 어레이(100)는 반도체 적층체(110)로 구현된 LED 모듈을 포함할 수 있다. 본 실시예에 채용된 LED 모듈은 파장 변환부 없이 제1 내지 제3 서브 픽셀들(SP1,SP2,SP3)을 위한 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)을 포함할 수 있다. 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)은 각각 마이크로 LED로서, 서로 다른 파장의 광을 방출하도록 구성될 수 있다. 구체적으로, LED 모듈은 청색(B) 광, 녹색(G) 광, 및 적색(R) 광을 직접 방출하는 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)을 포함할 수 있다. The pixel array 100 may include an LED module implemented as a semiconductor stack 110. The LED module employed in this embodiment may include first to third LED cells (LC1, LC2, LC3) for the first to third subpixels (SP1, SP2, and SP3) without a wavelength converter. The first to third LED cells LC1, LC2, and LC3 are each micro LED and may be configured to emit light of different wavelengths. Specifically, the LED module may include first to third LED cells LC1, LC2, and LC3 that directly emit blue (B) light, green (G) light, and red (R) light.

도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 "B" 부분(LED 모듈)을 확대하여 나타내는 단면도이며, 도 4b는 도 5a를 "T" 방향으로 본 평면도로서, 하나의 픽셀에 해당되는 LED 모듈의 평면도이다.FIG. 4A is an enlarged cross-sectional view of the “B” portion (LED module) of the display device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4B is a plan view of FIG. 5A viewed in the “T” direction, corresponding to one pixel. This is a floor plan of the LED module.

본 실시예에 채용된 반도체 적층체(110)은 회로 기판(200)을 마주하는 제1 면과 그와 반대에 위치한 제2 면을 갖는 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)과, 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)의 제1 면에 배치된 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)을 포함할 수 있다. The semiconductor laminate 110 employed in this embodiment includes a first conductive semiconductor base layer 111B having a first surface facing the circuit board 200 and a second surface located opposite to the circuit board 200, and a first conductive semiconductor base layer 111B. It may include first to third LED cells LC1, LC2, and LC3 disposed on the first surface of the semiconductor base layer 111B.

각 픽셀(PX)을 구성하는 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)은 동일한 피치(P1=P2)로 배열된다. 여기서, 피치는 인접한 LED 셀들의 중심들의 간격으로 정의될 수 있다. 일부 실시예에서, 인접한 다른 픽셀(PX)의 LED 셀과의 피치(P3)도 다른 피치(P1,P2)와 동일할 수 있다. 본 실시예에서, 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)은 각각 동일한 폭(W1=W2=W3)(또는 면적)을 가지며, 동일한 간격(d1=d2)을 가질 수 있다. 또한, 인접한 다른 픽셀(PX)의 LED 셀과의 간격(d3)도 다른 간격들(d1,d2)과 동일할 수 있다. 이에 한정되지 않으며, 일부 실시예에서, 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)의 폭 또는 간격은 서로 상이할 수 있다. 예를 들어, 광의 파장에 따른 효율을 고려하여, 상대적으로 작은 효율을 갖는 LED 셀의 폭(또는 면적)을 크게 형성하며, 그와 인접한 LED 셀의 간격은 상대적으로 좁아질 수 있다(도 8b 및 도 9 참조). The first to third LED cells LC1, LC2, and LC3 constituting each pixel PX are arranged at the same pitch (P1=P2). Here, the pitch can be defined as the spacing between the centers of adjacent LED cells. In some embodiments, the pitch P3 of the LED cell of another adjacent pixel PX may be the same as the other pitches P1 and P2. In this embodiment, the first to third LED cells LC1, LC2, and LC3 may each have the same width (W1=W2=W3) (or area) and the same spacing (d1=d2). Additionally, the distance d3 from the LED cell of another adjacent pixel PX may be the same as the other distances d1 and d2. It is not limited to this, and in some embodiments, the width or spacing of the first to third LED cells LC1, LC2, and LC3 may be different from each other. For example, considering the efficiency depending on the wavelength of light, the width (or area) of the LED cell with relatively low efficiency can be made large, and the gap between the adjacent LED cells can be relatively narrow (Figures 8b and 9).

본 실시예에서, 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)의 제2 면에는 격벽 구조물(111P)이 배치된다. 예를 들어, 격벽 구조물(111P)은 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)과 일체화된 반도체층(111)('언더 반도체층'이라고도 함)을 식각하여 얻어진 구조물일 수 있다(도 16b 참조). 이러한 반도체층(111)은 제1 도전형 반도체층 또는 언도프 반도체층이거나, 제1 도전형 반도체층 및 언도프 반도체층의 적층체를 포함할 수 있다. 이에 한정되지 않으며, 일부 실시예에서, 격벽 구조물은 다른 물질(예, 광 차단 물질 또는 반사성 물질)로 형성된 별도의 구조물을 포함할 수 있다(도 13 참조). In this embodiment, a partition structure 111P is disposed on the second side of the first conductive semiconductor base layer 111B. For example, the barrier structure 111P may be a structure obtained by etching the semiconductor layer 111 (also referred to as 'under semiconductor layer') integrated with the first conductive semiconductor base layer 111B (see FIG. 16B). . This semiconductor layer 111 may be a first conductivity type semiconductor layer or an undoped semiconductor layer, or may include a stack of a first conductivity type semiconductor layer and an undoped semiconductor layer. It is not limited thereto, and in some embodiments, the partition structure may include a separate structure formed of a different material (eg, a light blocking material or a reflective material) (see FIG. 13).

본 실시예에 채용된 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)은 동일한 성장 공정에서 성장된 질화물 단결정 적층체를 포함할 수 있다. 질화물 단결정 적층체는 동일한 성장 공정에 의해 형성되므로, 각 층들은 서로 대응될 수 있다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 상기 질화물 단결정 적층체는 상기 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)의 제1 면 상에 순차적으로 적층된 제1 도전형 반도체 캡층(112), 활성층(114a,114b,114c), 및 제2 도전형 반도체층(116)을 포함할 수 있다. The first to third LED cells LC1, LC2, and LC3 employed in this embodiment may include a nitride single crystal stack grown in the same growth process. Since the nitride single crystal stack is formed by the same growth process, each layer can correspond to each other. As shown in FIG. 4A, the nitride single crystal laminate includes a first conductive semiconductor cap layer 112 and active layers 114a and 114b sequentially stacked on the first side of the first conductive semiconductor base layer 111B. , 114c), and a second conductive semiconductor layer 116.

제1 도전형 반도체 베이스층(111B) 및 제1 도전형 반도체 캡층(112)은 각각 n형 InxAlyGa1-x-yN(0≤x<1, 0≤y<1, 0≤x+y<1)의 조성을 갖는 질화물 반도체층일 수 있다. 예를 들어, 제1 도전형 반도체 캡층(112)은 실리콘(Si), 게르마늄(Ge), 또는 탄소(C)가 도핑된 n형 갈륨 질화물(n-GaN)층일 수 있다. 제2 도전형 반도체층(116)은 p형 InxAlyGa1-x-yN(0≤x<1, 0≤y<1, 0≤x+y<1)의 조성을 갖는 질화물 반도체층일 수 있다. 예를 들어, 제2 도전형 반도체층(116)은 마그네슘(Mg) 또는 아연(Zn)이 도핑된 p형 갈륨 질화물(p-GaN)층일 수 있다. 제1 도전형 반도체 캡층(112) 및 제2 도전형 반도체층(116) 각각은 단일층으로 이루어질 수도 있지만, 도핑 농도, 조성 등의 특성이 서로 다른 복수의 층들을 포함할 수도 있다. The first conductive semiconductor base layer 111B and the first conductive semiconductor cap layer 112 are each n-type In x Al y Ga 1-xy N (0≤x<1, 0≤y<1, 0≤x+ It may be a nitride semiconductor layer having a composition of y<1). For example, the first conductive semiconductor cap layer 112 may be an n-type gallium nitride (n-GaN) layer doped with silicon (Si), germanium (Ge), or carbon (C). The second conductive semiconductor layer 116 may be a nitride semiconductor layer having a composition of p-type In x Al y Ga 1-xy N (0≤x<1, 0≤y<1, 0≤x+y<1). . For example, the second conductive semiconductor layer 116 may be a p-type gallium nitride (p-GaN) layer doped with magnesium (Mg) or zinc (Zn). Each of the first conductive semiconductor cap layer 112 and the second conductive semiconductor layer 116 may be composed of a single layer, but may also include a plurality of layers having different characteristics such as doping concentration and composition.

제1 내지 제3 활성층(114a,114b,114c)은 전자와 정공의 재결합에 의해 소정의 에너지를 갖는 광을 방출할 수 있다. 본 실시예에 채용된 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)은 각각 서로 다른 파장의 광을 방출하도록 구성된 제1 내지 제3 활성층들(114a,114b,114c)을 포함한다. 활성층(114)은 양자장벽층과 양자우물층이 서로 교대로 배치된 단일(SQW) 또는 다중 양자우물(MQW) 구조를 가질 수 있다. The first to third active layers 114a, 114b, and 114c may emit light with a predetermined energy by recombination of electrons and holes. The first to third LED cells LC1, LC2, and LC3 employed in this embodiment include first to third active layers 114a, 114b, and 114c configured to emit light of different wavelengths, respectively. The active layer 114 may have a single (SQW) or multiple quantum well (MQW) structure in which quantum barrier layers and quantum well layers are alternately arranged.

본 실시예에서, 제1 내지 제3 활성층들(114a,114b,114c)은 동일한 성장 공정에 의해 동시에 형성되므로, 역시 서로 대응되는 층들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 내지 제3 활성층들(114a,114b,114c)은 서로 동일한 수의 양자 장벽층 및 양자우물층을 포함할 수 있다.In this embodiment, the first to third active layers 114a, 114b, and 114c are formed simultaneously through the same growth process, so they may also include corresponding layers. For example, the first to third active layers 114a, 114b, and 114c may include the same number of quantum barrier layers and quantum well layers.

제1 활성층(114a)은 청색 광, 예를 들어, 440 ㎚ 내지 480 ㎚의 파장을 갖는 광을 방출하도록 구성된 제1 양자 우물층을 포함할 수 있다. 제2 활성층(114b)은 녹색 광, 예를 들어, 510 ㎚ 내지 550 ㎚의 파장을 갖는 광을 방출하도록 구성된 제2 양자 우물층을 포함할 수 있다. 또한, 제3 활성층(114c)은 적색 광, 예를 들어, 610 ㎚ 내지 650 ㎚의 파장을 갖는 광을 방출하도록 구성된 제3 양자 우물층을 포함할 The first active layer 114a may include a first quantum well layer configured to emit blue light, for example, light with a wavelength of 440 nm to 480 nm. The second active layer 114b may include a second quantum well layer configured to emit green light, for example, light with a wavelength of 510 nm to 550 nm. Additionally, the third active layer 114c may include a third quantum well layer configured to emit red light, for example, light with a wavelength of 610 nm to 650 nm.

제1 내지 제3 양자우물층들은 서로 다른 인듐 함량(x)을 갖는 InxGa1-xN(0<x≤1)층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 양자우물층의 인듐 함량은 0.15∼0.2 범위이며, 제2 양자우물층의 인듐 함량은 0.25∼0.3 범위이고, 제3 양자우물층의 인듐 함량은 0.3∼0.35 범위일 수 있다. 예를 들어, 양자장벽층은 GaN 또는 AlGaN일 수 있다.The first to third quantum well layers may include In x Ga 1-x N (0<x≤1) layers having different indium contents (x). For example, the indium content of the first quantum well layer may range from 0.15 to 0.2, the indium content of the second quantum well layer may range from 0.25 to 0.3, and the indium content of the third quantum well layer may range from 0.3 to 0.35. . For example, the quantum barrier layer may be GaN or AlGaN.

앞서 설명한 바와 같이, 제1 내지 제3 양자 우물층은 동일한 성장 공정에서 동시에 형성되지만, 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)을 위한 성장 영역의 면적을 조절함으로써 인듐 함량의 차이를 유도하고, 이로써, 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)을 서로 다른 파장의 광을 방출하도록 구성할 수 있다(도 6a 내지 도 6c 참조). As described above, the first to third quantum well layers are formed simultaneously in the same growth process, but the difference in indium content is reduced by adjusting the area of the growth region for the first to third LED cells (LC1, LC2, LC3). and, as a result, the first to third LED cells LC1, LC2, and LC3 can be configured to emit light of different wavelengths (see FIGS. 6A to 6C).

일부 실시예에서, 제1 활성층(114a)의 두께(t1)는 제2 활성층(114b)의 두께(t2)보다 크며, 제2 활성층(114b)의 두께(t2)는 상기 제3 활성층(114c)의 두께(t3)보다 클 수 있다. 구체적으로, 제1 양자우물층의 두께는 제2 양자우물층의 두께보다 크며, 제2 양자우물층의 두께는 제3 양자우물층의 두께보다 클 수 있다. 예를 들어, 제1 양자우물층의 두께는 2.5㎚∼4㎚ 범위이며, 제2 양자우물층의 두께는 2.5㎚∼3.5㎚ 범위이며, 제3 양자우물층의 두께는 2㎚∼3㎚ 범위일 수 있다.In some embodiments, the thickness t1 of the first active layer 114a is greater than the thickness t2 of the second active layer 114b, and the thickness t2 of the second active layer 114b is greater than the thickness t2 of the third active layer 114c. It may be larger than the thickness (t3) of. Specifically, the thickness of the first quantum well layer may be greater than the thickness of the second quantum well layer, and the thickness of the second quantum well layer may be greater than the thickness of the third quantum well layer. For example, the thickness of the first quantum well layer is in the range of 2.5 nm to 4 nm, the thickness of the second quantum well layer is in the range of 2.5 nm to 3.5 nm, and the thickness of the third quantum well layer is in the range of 2 nm to 3 nm. It can be.

본 실시예에 채용된 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)은 (0001)면인 상면과 상기 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)의 제1 면과 거의 수직인 측면을 갖는 질화물 단결정 적층체(112,114,116)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 도전형 반도체층(116)의 상면은 (0001)면일 수 있다. 질화물 단결정 적층체(112,114,116)의 측면은 누설 전류를 야기하는 에지 영역을 식각 공정으로 제거하여 얻어진 거의 수직인 측면을 가질 수 있다(도 6e 및 도 6f 참조). 예를 들어, 질화물 단결정 적층체의 측면(112,114,116)의 각도는 85°∼95°범위일 수 있다. The first to third LED cells (LC1, LC2, LC3) employed in this embodiment are nitride cells having a top surface that is a (0001) plane and a side surface that is substantially perpendicular to the first surface of the first conductive semiconductor base layer (111B). It may include a single crystal stack (112, 114, 116). For example, the top surface of the second conductive semiconductor layer 116 may be a (0001) plane. The sides of the nitride single crystal stacks 112, 114, and 116 may have substantially vertical sides obtained by removing edge regions causing leakage current through an etching process (see FIGS. 6E and 6F). For example, the angle of the side surfaces 112, 114, and 116 of the nitride single crystal stack may be in the range of 85° to 95°.

본 실시예에서 서브 픽셀들(SP1,SP2,SP3)을 구분하는 격벽 구조물(111P)은 광투과성을 갖는 반도체층(111)으로 구성되므로, 서브 픽셀들(SP1,SP2,SP3) 간의 광 간섭을 방지하기 위해서, 그 표면에 격벽 반사층(170)이 도입될 수 있다. In this embodiment, the partition structure 111P that separates the subpixels SP1, SP2, and SP3 is composed of a semiconductor layer 111 with light transparency, thereby preventing optical interference between the subpixels SP1, SP2, and SP3. To prevent this, a partition reflective layer 170 may be introduced on the surface.

본 실시예에 채용된 격벽 반사층(170)은 격벽 구조물(111P)의 상면 및 측벽들에 형성될 수 있다. 본 실시예에 채용된 격벽 반사층(170)은 순차적으로 적층된 제1 격벽 절연막(172)과, 반사 금속막(174)과, 제2 격벽 절연막(176)을 포함할 수 있다. 제1 격벽 절연층(172) 및 제2 격벽 절연층(176)은 절연성 물질, 예를 들어, SiO2, SiN, SiCN, SiOC, SiON 및 SiOCN 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 반사 금속막(174)은 반사성 금속, 예를 들어, 은(Ag), 니켈(Ni), 및 알루미늄(Al) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 반사 금속막(174)은 복수의 서브 픽셀 공간들의 내부 측벽에는 형성되지만, 그 바닥면에는 형성되지 않는다. 이러한 배치를 통해서 복수의 서브 픽셀 공간들의 바닥면으로부터 각각의 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)로부터 방출되는 광이 방출될 수 있다. 격벽 반사층(170)에 둘러싸인 서브 픽셀 공간들 각각에는 투명 수지부(160)가 형성될 수 있다. 본 실시예에서, 투명 수지부(160)에는 형광체 및/또는 양자점과 같은 파장 변환 물질이 포함되지 않을 수 있으며, 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)로부터 직접 각 서브 픽셀(SP1,SP2,SP3)에서 요구되는 파장의 광들(예, R,G,B)이 방출될 수 있다. 일부 실시예에서, 투명 수지부(160)는 광 산란성 물질을 더 포함할 수도 있다. The partition wall reflective layer 170 employed in this embodiment may be formed on the top surface and side walls of the partition wall structure 111P. The barrier rib reflective layer 170 employed in this embodiment may include a first barrier rib insulating film 172, a reflective metal film 174, and a second barrier rib insulating film 176 that are sequentially stacked. The first barrier rib insulating layer 172 and the second barrier rib insulating layer 176 may include at least one of an insulating material, for example, SiO 2 , SiN, SiCN, SiOC, SiON, and SiOCN. The reflective metal film 174 may include at least one of reflective metals, such as silver (Ag), nickel (Ni), and aluminum (Al). The reflective metal film 174 is formed on the inner sidewalls of the plurality of subpixel spaces, but is not formed on the bottom surfaces thereof. Through this arrangement, light emitted from each LED cell LC1, LC2, and LC3 can be emitted from the bottom surface of the plurality of subpixel spaces. A transparent resin portion 160 may be formed in each of the subpixel spaces surrounded by the partition reflective layer 170. In this embodiment, the transparent resin portion 160 may not contain wavelength conversion materials such as phosphors and/or quantum dots, and each subpixel (SP1) is directly connected to the first to third LED cells (LC1, LC2, LC3). , SP2, SP3), light of the required wavelength (e.g., R, G, B) can be emitted. In some embodiments, the transparent resin portion 160 may further include a light scattering material.

도 3에 도시된 바와 같이,제1 도전형 반도체 베이스층(111B)은 모든 픽셀들(PX)의 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)에 의해 공유되는 공통층(common layer)으로 제공될 수 있다. 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)의 두께(T1)는 예를 들어, 약 0.1 ㎛ 이상일 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)의 두께(T1)는 내지 약 0.1 ㎛ 내지 약 1.0 ㎛의 범위일 수 있다. 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)은 디스플레이 영역(DA)으로부터 연결 영역(CR) 및 패드 영역들(PAD), 즉 주변 영역(PA)의 일부 영역까지 연장되어 배치될 수 있다. 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)은 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)의 전부 또는 일부(예, 동일한 행 또는 열)을 위한 공통 전극을 형성하기 위한 영역으로 제공될 수 있다. As shown in FIG. 3, the first conductive semiconductor base layer 111B is a common layer shared by the first to third LED cells LC1, LC2, and LC3 of all pixels PX. can be provided. The thickness T1 of the first conductive semiconductor base layer 111B may be, for example, about 0.1 ㎛ or more. In some embodiments, the thickness T1 of the first conductive semiconductor base layer 111B may range from about 0.1 μm to about 1.0 μm. The first conductive semiconductor base layer 111B may be disposed to extend from the display area DA to the connection area CR and the pad areas PAD, that is, a portion of the peripheral area PA. The first conductive semiconductor base layer 111B may be provided as an area for forming a common electrode for all or part of the first to third LED cells LC1, LC2, and LC3 (e.g., the same row or column). there is.

도 3 및 도 4a를 참조하면, 패시베이션층(120)은 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)의 측면 및 상면과 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)의 제1 면을 덮도록 형성될 수 있다. 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)의 제1 면에서, 패시베이션층(120)은 주변 영역(PA)으로 연장될 수 있다. 패시베이션층(120)은 연결 영역(CR) 및 패드 영역들(PAD), 즉 주변 영역(PA)에서는 제1 도전형 반도체층(112)의 하면을 덮도록 배치될 수 있다. 패시베이션층(120)은 절연성 물질, 예를 들어, SiO2, SiN, SiCN, SiOC, SiON, SiOCN, SiOCN, HfOx, AlOx, ZrOx, 및 AlN 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 3 and 4A, the passivation layer 120 covers the side and top surfaces of the first to third LED cells LC1, LC2, and LC3 and the first surface of the first conductive semiconductor base layer 111B. It can be formed as follows. On the first side of the first conductive semiconductor base layer 111B, the passivation layer 120 may extend into the peripheral area PA. The passivation layer 120 may be disposed to cover the lower surface of the first conductive semiconductor layer 112 in the connection region CR and pad regions PAD, that is, in the peripheral area PA. The passivation layer 120 may include at least one of an insulating material, for example, SiO 2 , SiN, SiCN, SiOC, SiON, SiOCN, SiOCN, HfO x , AlO x , ZrO x , and AlN.

제1 전극(130)은 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)에 접속될 수 있다. 구체적으로, 제1 전극(130)은 패시베이션층(120)에 의해 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)과 전기적으로 절연되도록 배치될 수 있다. 제1 전극(130)은 주변 영역(PA)으로 연장될 수 있다. 주변 영역(PA)으로 연장된 제1 전극(130)은 인접하는 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)의 사이의 영역들에서 연결되어 단일층으로 배치될 수 있다. 제1 전극(130)은 반사 금속 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 전극(130)은 은(Ag), 니켈(Ni), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 로듐(Rh), 이리듐(Ir), 팔라듐(Pd), 루테늄(Ru), 마그네슘(Mg), 아연(Zn), 백금(Pt), 금(Au), 구리(Cu), 티타늄(Ti), 탄탈(Ta), 및 텅스텐(W) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 전극(130)은 TaN, TiN과 같은 그 화합물 또는 ITO, IZO, GAZO와 같은 투명 전극 물질을 포함할 수 있다. 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 전극(130)은 도전성 물질의 단일층 또는 다층 구조를 포함할 수 있다. The first electrode 130 may be connected to the first conductive semiconductor base layer 111B. Specifically, the first electrode 130 may be disposed to be electrically insulated from the first to third LED cells LC1, LC2, and LC3 by the passivation layer 120. The first electrode 130 may extend into the peripheral area (PA). The first electrode 130 extending to the peripheral area PA may be connected in areas between adjacent first to third LED cells LC1, LC2, and LC3 and arranged as a single layer. The first electrode 130 may include a reflective metal material. For example, the first electrode 130 is made of silver (Ag), nickel (Ni), aluminum (Al), chromium (Cr), rhodium (Rh), iridium (Ir), palladium (Pd), and ruthenium (Ru). , magnesium (Mg), zinc (Zn), platinum (Pt), gold (Au), copper (Cu), titanium (Ti), tantalum (Ta), and tungsten (W). In some embodiments, the first electrode 130 may include a compound thereof such as TaN, TiN, or a transparent electrode material such as ITO, IZO, or GAZO. It may include at least one of: In some embodiments, the first electrode 130 may include a single-layer or multi-layer structure of a conductive material.

제1 전극(130)은 반사 전극("제1 반사 전극"이라고도 함)으로 제공될 수 있다. 예를 들어, 제1 전극(130)은 인접하는 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)의 사이에서 역(inverted) U자 형상의 단면을 가질 수 있다. 제1 전극(130)은 픽셀들(PX) 및 제1 내지 제3 서브 픽셀들(SP1,SP2,SP3)의 사이의 영역들을 따라, X 방향 및 Y 방향으로 연장되는 라인들을 포함하는 그리드(grid) 또는 메시(mesh) 형상을 가질 수 있다. 제1 전극(130)의 단부들은 공통 전극(145)과 연결될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이 제1 전극(130)의 최외곽에 위치한 부분들은 공통 전극(145)과 연결될 수 있다. The first electrode 130 may be provided as a reflective electrode (also referred to as “first reflective electrode”). For example, the first electrode 130 may have an inverted U-shaped cross section between adjacent LED cells LC1, LC2, and LC3. The first electrode 130 is a grid including lines extending in the ) or may have a mesh shape. Ends of the first electrode 130 may be connected to the common electrode 145. As shown in FIG. 3 , the outermost portions of the first electrode 130 may be connected to the common electrode 145 .

일부 실시예에서, 제1 전극(130)은 픽셀들(PX)의 외곽에 위치한 주변 영역(PA), 즉 연결 영역(CR)으로 연장되며, 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)과 접속되고, 공통 전극(145)과 물리적 및 전기적으로 연결될 수 있다. 본 실시예와 같이, 제1 전극(130)은 인접한 LED 셀들(LC1,LC2,LC3) 사이의 영역에서 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)과 연결되어 전기적으로 접속될 수 있다. In some embodiments, the first electrode 130 extends to the peripheral area PA, that is, the connection area CR, located outside the pixels PX, and is connected to the first conductive semiconductor base layer 111B. , may be physically and electrically connected to the common electrode 145. As in this embodiment, the first electrode 130 may be electrically connected to the first conductive semiconductor base layer 111B in the area between adjacent LED cells LC1, LC2, and LC3.

콘택층들(155) 및 제2 전극들(150)은 제2 도전형 반도체층들(116)의 하면들 상에 순차적으로 배치되어 제2 도전형 반도체층들(116)에 접속될 수 있다. 본 실시예에서, 콘택층들(155)은 제2 도전형 반도체층(116)의 하면의 거의 전체를 덮도록 배치될 수 있다. 제2 전극들(150)은 제1 전극(130)과 유사하게 반사 금속 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 전극(150)은 은(Ag), 니켈(Ni), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 로듐(Rh), 이리듐(Ir), 팔라듐(Pd), 루테늄(Ru), 마그네슘(Mg), 아연(Zn), 백금(Pt), 및 금(Au) 구리(Cu), 티타늄(Ti), 탄탈(Ta), 및 텅스텐(W) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 제2 전극(150)은 TaN, TiN과 같은 그 화합물 또는 ITO, IZO, GAZO와 같은 투명 전극 물질을 포함할 수 있다. 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.. 일부 실시예에서, 제2 전극(150)은 도전성 물질의 단일층 또는 다층 구조를 포함할 수 있다. The contact layers 155 and the second electrodes 150 may be sequentially disposed on the lower surfaces of the second conductive semiconductor layers 116 and connected to the second conductive semiconductor layers 116 . In this embodiment, the contact layers 155 may be arranged to cover almost the entire lower surface of the second conductive semiconductor layer 116. The second electrodes 150 may include a reflective metal material similar to the first electrode 130 . For example, the second electrode 150 is made of silver (Ag), nickel (Ni), aluminum (Al), chromium (Cr), rhodium (Rh), iridium (Ir), palladium (Pd), and ruthenium (Ru). , magnesium (Mg), zinc (Zn), platinum (Pt), and gold (Au), copper (Cu), titanium (Ti), tantalum (Ta), and tungsten (W). In some embodiments, the second electrode 150 may include a compound thereof such as TaN, TiN, or a transparent electrode material such as ITO, IZO, or GAZO. In some embodiments, the second electrode 150 may include a single-layer or multi-layer structure of a conductive material.

반사 전극인 제2 전극(150)("제2 반사 전극"이라고도 함)은 각각의 LED 셀들(110)의 아래에서 LED 셀들(110)과 Z 방향을 따라 중첩되도록 배치될 수 있다. 제2 전극(150)은 콘택층(155)의 아래에 배치되어 콘택층(155)과 연결될 수 있다. 제2 전극(150)의 X 방향을 따른 길이는 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)의 길이와 동일하거나 유사할 수 있으나, 이에 한정되지 않으며 실시예들에서 다양하게 변경될 수 있다. 일부 실시예에서, 제2 전극들(150)은 생략될 수도 있으며, 이 경우, 콘택층들(155)은 아래의 제1 본딩 전극들(198)과 직접 연결될 수 있다.The second electrode 150 (also referred to as “second reflective electrode”), which is a reflective electrode, may be disposed under each LED cell 110 to overlap the LED cells 110 along the Z direction. The second electrode 150 may be disposed below the contact layer 155 and connected to the contact layer 155 . The length of the second electrode 150 along the In some embodiments, the second electrodes 150 may be omitted, in which case the contact layers 155 may be directly connected to the first bonding electrodes 198 below.

콘택층들(155) 및 제2 전극들(150)은 예를 들어, 고반사성 금속을 포함할 수 있으며, 예를 들어, 은(Ag), 니켈(Ni), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 로듐(Rh), 이리듐(Ir), 팔라듐(Pd), 루테늄(Ru), 마그네슘(Mg), 아연(Zn), 백금(Pt), 및 금(Au) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The contact layers 155 and the second electrodes 150 may include a highly reflective metal, for example, silver (Ag), nickel (Ni), aluminum (Al), or chromium (Cr). ), rhodium (Rh), iridium (Ir), palladium (Pd), ruthenium (Ru), magnesium (Mg), zinc (Zn), platinum (Pt), and gold (Au). .

본 실시예에 채용된 픽셀 어레이(100)는, 투명 수지부(160)가 충전된 격벽 구조물(111P) 및 반도체층(111) 상에 평탄화층(182), 제1 패드 전극(147), 제1 배선 절연층(195), 제1 본딩 절연층(190), 제1 본딩 전극들(198), 및 제2 패드 전극(199)을 더 포함할 수 있다.The pixel array 100 employed in this embodiment includes a planarization layer 182, a first pad electrode 147, and a partition wall structure 111P filled with the transparent resin portion 160 and a semiconductor layer 111. 1 may further include a wiring insulating layer 195, a first bonding insulating layer 190, first bonding electrodes 198, and a second pad electrode 199.

앞서 설명한 바와 같이, 반도체층(111)은 제1 도전형 반도체층(111B)과 일체화된 영역 또는 연속적인 영역을 포함할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 주변 영역(PA)에서 반도체층(111)은 격벽 구조물(111P)이 아닌 층 구조를 가질 수 있으며, 공통 전극(145)은 주변 영역(PA)의 반도체층(111) 영역 상으로 연장될 수 있다. 또한, 주변 영역(PA), 특히, 패드 영역들(PAD)에서 반도체층(111)의 일부가 제거된 관통구(OP)이 형성될 수 있다. As described above, the semiconductor layer 111 may include an area integrated with the first conductivity type semiconductor layer 111B or a continuous area. As shown in FIG. 3, the semiconductor layer 111 in the peripheral area (PA) may have a layer structure other than the partition structure 111P, and the common electrode 145 may have a layer structure other than the partition structure 111P, and the common electrode 145 may have a layer structure other than the partition structure 111P. ) can be extended over the area. Additionally, a through hole OP may be formed in the peripheral area PA, particularly in the pad areas PAD, where a portion of the semiconductor layer 111 is removed.

평탄화층(182)은 투명 수지부(160)가 충전된 격벽 구조물(111P) 및 반도체층(111) 상에 형성된 투명층일 수 있다. 또한, 마이크로 렌즈들(185)은 평탄화층(182) 상에서 제1 내지 제3 서브 픽셀(SP1,SP2,SP3)에 대응되도록 배치되며, 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)로부터 방출되는 광을 집광시킬 수 있다. 마이크로 렌즈들(185)은 예를 들어, X 방향 및 Y 방향에서 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)의 폭보다 큰 직경을 가질 수 있다. 마이크로 렌즈들(185)은 예를 들어, 투명한 포토레지스트 물질 또는 투명한 열경화성 수지막으로 형성될 수 있다. The planarization layer 182 may be a transparent layer formed on the semiconductor layer 111 and the partition wall structure 111P filled with the transparent resin portion 160. In addition, the micro lenses 185 are arranged to correspond to the first to third subpixels SP1, SP2, and SP3 on the planarization layer 182, and are connected to the first to third LED cells LC1, LC2, and LC3. The emitted light can be condensed. For example, the micro lenses 185 may have a diameter larger than the width of the LED cells LC1, LC2, and LC3 in the X and Y directions. The micro lenses 185 may be formed of, for example, a transparent photoresist material or a transparent thermosetting resin film.

공통 전극(145) 및 제1 패드 전극(147)은 각각 연결 영역(CR) 및 패드 영역들(PAD)에 배치될 수 있다. 공통 전극(145)은 픽셀(PX)로부터 연장된 제1 반사 전극(130)의 하면 상에 배치되어, 제1 반사 전극(130)을 제1 본딩 전극(198)에 연결할 수 있다. 공통 전극(145)은 제1 반사 전극(130)과 함께 공통 전극 구조물을 이룰 수 있다. 공통 전극(145)은 평면도 상에서, 픽셀들(PX) 전체를 둘러싸도록 사각링 형상 또는 링 형상으로 배치될 수 있으며, 상기 제1 반사 전극(130)의 단부들과 연결될 수 있다. 다만, 공통 전극(145)의 배치 형태는 이에 한정되지 않으며, 실시예들에서 다양하게 변경될 수 있다. 제1 패드 전극(147)은 패드 영역들(PAD)에서 제2 패드 전극(199)의 아래에 배치되어, 제2 패드 전극(199)과 제1 본딩 전극(198)을 연결할 수 있다. 공통 전극(145) 및 제1 패드 전극(147)은 도전성 물질, 예를 들어, 은(Ag), 니켈(Ni), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 로듐(Rh), 이리듐(Ir), 팔라듐(Pd), 루테늄(Ru), 마그네슘(Mg), 아연(Zn), 백금(Pt), 및 금(Au) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The common electrode 145 and the first pad electrode 147 may be disposed in the connection region CR and the pad regions PAD, respectively. The common electrode 145 may be disposed on the lower surface of the first reflective electrode 130 extending from the pixel PX to connect the first reflective electrode 130 to the first bonding electrode 198. The common electrode 145 and the first reflective electrode 130 may form a common electrode structure. The common electrode 145 may be arranged in a square ring shape or a ring shape to surround the entire pixels PX in a plan view, and may be connected to ends of the first reflective electrode 130. However, the arrangement of the common electrode 145 is not limited to this and may vary in various embodiments. The first pad electrode 147 may be disposed below the second pad electrode 199 in the pad areas PAD to connect the second pad electrode 199 and the first bonding electrode 198. The common electrode 145 and the first pad electrode 147 are made of a conductive material, such as silver (Ag), nickel (Ni), aluminum (Al), chromium (Cr), rhodium (Rh), and iridium (Ir). , palladium (Pd), ruthenium (Ru), magnesium (Mg), zinc (Zn), platinum (Pt), and gold (Au).

제1 본딩 전극들(198)은 제2 반사 전극들(150), 공통 전극(145), 및 제1 패드 전극(147)을 회로 기판(200)의 제2 본딩 전극들(298)과 연결할 수 있다. 제1 본딩 전극들(198)은 픽셀(PX)에서는 제2 전극들(150)의 아래에서 제2 전극들(150)과 연결되고, 연결 영역(CR)에서는 공통 전극(145)과 연결되고, 패드 영역들(PAD)에서는 제1 패드 전극(147)과 연결될 수 있다. 본 명세서에서, 제1 본딩 전극들(198) 중 공통 전극(145) 및 제1 패드 전극(147)에 각각 위치한 본딩 전극들을 각각 "제3 본딩 전극" 및 "제4 본딩 전극"으로 구분하여 지칭할 수 있다. 제1 전극(130)은 공통 전극(145)을 통해 제1 본딩 전극들(198)과 연결되고, 제2 전극들(150)은 제1 본딩 전극들(198)과 직접 연결될 수 있다.The first bonding electrodes 198 may connect the second reflective electrodes 150, the common electrode 145, and the first pad electrode 147 with the second bonding electrodes 298 of the circuit board 200. there is. The first bonding electrodes 198 are connected to the second electrodes 150 below the second electrodes 150 in the pixel PX, and are connected to the common electrode 145 in the connection region CR. The pad areas PAD may be connected to the first pad electrode 147. In this specification, the bonding electrodes located on the common electrode 145 and the first pad electrode 147 among the first bonding electrodes 198 are respectively referred to as “third bonding electrode” and “fourth bonding electrode”. can do. The first electrode 130 may be connected to the first bonding electrodes 198 through the common electrode 145, and the second electrodes 150 may be directly connected to the first bonding electrodes 198.

제1 본딩 전극들(198)은 제1 배선 절연층(195) 및 제2 본딩 절연층(290)을 관통하도록 배치될 수 있다. 제1 본딩 전극들(198)은 원기둥 등과 같은 기둥 형상을 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 본딩 전극들(198)은 상면의 크기가 하면의 크기보다 작도록 경사진 측벽을 가질 수도 있다. 제1 본딩 전극들(198)은 예를 들어, 구리(Cu)를 포함할 수 있다. 제1 본딩 전극들(198)은 상면 및 측면들 상에 배리어 금속층, 예를 들어, 탄탈륨(Ta)층 및/또는 탄탈륨 질화물(TaN)층을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 본딩 절연층(190)은 SiO2, SiN, SiCN, SiOC, SiON, SiCN, 및 SiOCN 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The first bonding electrodes 198 may be disposed to penetrate the first wire insulating layer 195 and the second bonding insulating layer 290. The first bonding electrodes 198 may have a pillar shape, such as a cylinder. In some embodiments, the first bonding electrodes 198 may have inclined sidewalls so that the upper surface is smaller than the lower surface. The first bonding electrodes 198 may include copper (Cu), for example. The first bonding electrodes 198 may further include a barrier metal layer, for example, a tantalum (Ta) layer and/or a tantalum nitride (TaN) layer on the top surface and side surfaces. For example, the first bonding insulating layer 190 may include at least one of SiO 2 , SiN, SiCN, SiOC, SiON, SiCN, and SiOCN.

제1 배선 절연층(195)은 제1 본딩 절연층(190)과 함께 LED 셀들(LC1,LC2,LC3) 및 반도체층(111)의 아래에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 배선 절연층(195)은 SiO2, SiN, SiCN, 및 SiON 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 배선 절연층(195)은 TEOS(TetraEthyl Ortho Silicate), USG(Undoped Silicate Glass), PSG(PhosphoSilicate Glass), BSG(Borosilicate Glass), BPSG(BoroPhosphoSilicate Glass), FSG(Fluoride Silicate Glass), SOG(Spin On Glass), TOSZ(Tonen SilaZene), 또는 그 조합일 수 있다. The first wire insulating layer 195 may be disposed under the LED cells LC1, LC2, and LC3 and the semiconductor layer 111 along with the first bonding insulating layer 190. For example, the first wire insulating layer 195 may include at least one of SiO 2 , SiN, SiCN, and SiON. In some embodiments, the first wiring insulating layer 195 is made of TetraEthyl Ortho Silicate (TEOS), Undoped Silicate Glass (USG), PhosphoSilicate Glass (PSG), Borosilicate Glass (BSG), BoroPhosphoSilicate Glass (BPSG), and Fluoride Silicate (FSG). Glass), SOG (Spin On Glass), TOSZ (Tonen SilaZene), or a combination thereof.

반도체 기판(201)은 소스/드레인 영역들(205)을 포함하는 불순물 영역들을 포함할 수 있다. 반도체 기판(201)은 예를 들어, 실리콘(Si) 또는 게르마늄(Ge)과 같은 반도체, 또는 SiGe, SiC, GaAs, InAs, 또는 InP와 같은 화합물 반도체를 포함할 수 있다. 반도체 기판(201)은 상기 구동 회로와 연결된 TSV(through silicon via)와 같은 관통 전극들(250) 및 관통 전극들(250)에 연결된 제1 및 제2 기판 배선 라인들(261,262)을 더 포함할 수 있다. The semiconductor substrate 201 may include impurity regions including source/drain regions 205 . The semiconductor substrate 201 may include, for example, a semiconductor such as silicon (Si) or germanium (Ge), or a compound semiconductor such as SiGe, SiC, GaAs, InAs, or InP. The semiconductor substrate 201 may further include through electrodes 250 such as through silicon via (TSV) connected to the driving circuit, and first and second substrate wiring lines 261 and 262 connected to the through electrodes 250. You can.

구동 회로는 픽셀, 특히 서브 픽셀의 구동을 제어하기 위한 회로를 포함할 수 있다. 상기 TFT 셀들의 소스 영역(205)은 상호 연결부(230), 배선층(240), 및 제1 본딩 전극(298)을 통해서, LED 셀들(110)의 일측 전극과 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 TFT 셀들의 드레인 영역(205)은 관통 전극(250)을 통해 제1 배선 라인(261)과 연결될 수 있으며, 제1 배선 라인(261)은 데이터 라인과 연결될 수 있다. 상기 TFT 셀들의 게이트 전극들은 관통 전극(250)을 통해서 제2 배선 라인(262)에 연결될 수 있으며, 제2 배선 라인(262)은 게이트 라인에 연결될 수 있다. 이러한 회로 구성과 동작은 아래의 도 5를 참조하여 더욱 상세히 설명하기로 한다.The driving circuit may include a circuit for controlling driving of pixels, particularly sub-pixels. The source region 205 of the TFT cells may be electrically connected to one electrode of the LED cells 110 through the interconnection portion 230, the wiring layer 240, and the first bonding electrode 298. For example, the drain region 205 of the TFT cells may be connected to the first wiring line 261 through the through electrode 250, and the first wiring line 261 may be connected to the data line. Gate electrodes of the TFT cells may be connected to the second wiring line 262 through the through electrode 250, and the second wiring line 262 may be connected to the gate line. This circuit configuration and operation will be described in more detail with reference to FIG. 5 below.

제2 본딩 전극들(298)의 상면들 및 제2 본딩 절연층(290)의 상면들은 회로 기판(200)의 상면을 이룰 수 있다. 제2 본딩 전극들(298)은 픽셀 어레이(100)의 제1 본딩 전극들(198)과 본딩되어 전기적 연결 경로를 제공할 수 있다. 제2 본딩 전극들(298)은 도전성 물질, 예를 들어, 구리(Cu)를 포함할 수 있다. 제2 본딩 절연층(290)은 픽셀 어레이(100)의 제1 본딩 절연층(190)과 본딩될 수 있다. 예를 들어, 제2 본딩 절연층(290)은 SiO2, SiN, SiCN, SiOC, SiON, SiCN, 및 SiOCN 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The top surfaces of the second bonding electrodes 298 and the top surfaces of the second bonding insulating layer 290 may form the top surface of the circuit board 200 . The second bonding electrodes 298 may be bonded to the first bonding electrodes 198 of the pixel array 100 to provide an electrical connection path. The second bonding electrodes 298 may include a conductive material, for example, copper (Cu). The second bonding insulating layer 290 may be bonded to the first bonding insulating layer 190 of the pixel array 100. For example, the second bonding insulating layer 290 may include at least one of SiO 2 , SiN, SiCN, SiOC, SiON, SiCN, and SiOCN.

제2 본딩 절연층(290)의 하면들은 제2 본딩 전극들(198)의 하면들과 함께 픽셀 어레이(100)의 하면을 이루도록 배치될 수 있다. 제2 본딩 절연층(290)은 제1 본딩 절연층(190)과 유전체-유전체 본딩을 이룰 수 있다. 회로 기판(200) 및 픽셀 어레이(100)는, 제1 본딩 전극들(198)과 제2 본딩 전극들(298)의 접합 및 제1 본딩 절연층(190)과 제2 본딩 절연층(290)의 접합에 의해 본딩될 수 있다. 제1 본딩 전극들(198)과 제2 본딩 전극들(298)의 접합은, 예를 들어 구리(Cu)-구리(Cu) 본딩일 수 있으며, 제1 본딩 절연층(190)과 제2 본딩 절연층(290)의 접합은, 예를 들어 SiCN-SiCN 본딩과 같은 유전체-유전체 본딩일 수 있다. 회로 기판(200) 및 픽셀 어레이(100)는 구리(Cu)-구리(Cu) 본딩 및 유전체-유전체 본딩을 포함하는 하이브리드 본딩에 의해 접합될 수 있으며, 별도의 접착층 없이 접합될 수 있다. The lower surfaces of the second bonding insulating layer 290 may be arranged to form the lower surface of the pixel array 100 together with the lower surfaces of the second bonding electrodes 198 . The second bonding insulating layer 290 may form dielectric-dielectric bonding with the first bonding insulating layer 190. The circuit board 200 and the pixel array 100 include bonding of the first bonding electrodes 198 and the second bonding electrodes 298 and the first bonding insulating layer 190 and the second bonding insulating layer 290. It can be bonded by joining. The bonding of the first bonding electrodes 198 and the second bonding electrodes 298 may be, for example, copper (Cu)-copper (Cu) bonding, and the first bonding insulating layer 190 and the second bonding may be formed. Bonding of the insulating layer 290 may be, for example, dielectric-dielectric bonding, such as SiCN-SiCN bonding. The circuit board 200 and the pixel array 100 may be bonded by hybrid bonding including copper (Cu)-copper (Cu) bonding and dielectric-dielectric bonding, and can be bonded without a separate adhesive layer.

본 실시예에 따른 디스플레이 장치(10)는, 제1 전극(130)을 포함하는 전극 구조물의 배치를 최적화하고, 하이브리드 본딩을 이용하여 회로 기판(200)과 픽셀 어레이(100)를 본딩함으로써, 소형화된 고해상도의 장치를 구현할 수 있다. The display device 10 according to this embodiment is miniaturized by optimizing the arrangement of the electrode structure including the first electrode 130 and bonding the circuit board 200 and the pixel array 100 using hybrid bonding. High-resolution devices can be implemented.

제2 패드 전극(199)은 패드 영역들(PAD)에서 제1 패드 전극(147) 상에 배치될 수 있다. 제2 패드 전극(199)은 반도체층(111) 및 제1 도전형 반도체층(112)을 관통하는 관통 구조(OP)에 의해 적어도 상면이 상부로 노출되도록 배치될 수 있다. 제2 패드 전극(199)은 와이어 본딩 또는 이방성 전도 필름(Anisotropic Conductive Film, AFC) 본딩에 의해 외부 장치, 예컨대, 회로 기판(200)에 전기적 신호를 인가할 수 있는 외부 회로(External IC) 등에 연결될 수 있다. 제2 패드 전극(199)은 회로 기판(200)의 구동 회로들과 상기 외부 장치를 전기적으로 연결할 수 있다. 제2 패드 전극(199)은 금속, 예컨대, 금(Au), 은(Ag), 니켈(Ni) 등을 포함할 수 있다.The second pad electrode 199 may be disposed on the first pad electrode 147 in the pad areas PAD. The second pad electrode 199 may be disposed so that at least its upper surface is exposed upward by a penetrating structure (OP) that penetrates the semiconductor layer 111 and the first conductivity type semiconductor layer 112. The second pad electrode 199 may be connected to an external device, such as an external circuit (External IC) that can apply an electrical signal to the circuit board 200, by wire bonding or anisotropic conductive film (AFC) bonding. You can. The second pad electrode 199 may electrically connect the driving circuits of the circuit board 200 and the external device. The second pad electrode 199 may include a metal, such as gold (Au), silver (Ag), or nickel (Ni).

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 구현된 구동 회로이다. Figure 5 is a driving circuit implemented in a display device according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, n×n의 서브 픽셀들이 배열된 디스플레이 장치(10)의 회로도가 예시되어 있다. 제1 내지 제3 서브 픽셀들(SP1, SP2, SP3)은 각각 수직 방향, 예컨대, 열 방향의 경로인 데이터 라인들(D1-Dn)에 통해서 데이터 신호를 수용할 수 있다. 제1 내지 제3 서브 픽셀들(SP1, SP2, SP3)은 수평 방향, 예컨대, 행 방향 경로인 게이트 라인들(G1-Gn)을 통해서 제어 신호, 즉, 게이트 신호를 수용할 수 있다. Referring to FIG. 5, a circuit diagram of a display device 10 in which n×n subpixels are arranged is illustrated. The first to third subpixels SP1, SP2, and SP3 may each receive data signals through data lines D1-Dn, which are vertical paths, for example, column directions. The first to third subpixels SP1, SP2, and SP3 may receive a control signal, that is, a gate signal, through the gate lines G1-Gn, which are horizontal paths, for example, in the row direction.

제1 내지 제3 서브 픽셀들(SP1,SP2,SP3)을 포함하는 복수의 픽셀들(PX)은 디스플레이 영역(DA)을 제공하며, 이러한 디스플레이 영역(DA)은 활성 영역으로서 사용자를 위한 디스플레이 영역으로 제공된다. 비활성 영역(NA)(또는 주변 영역(PA))은 디스플레이 영역(DA)의 하나 이상의 에지를 따라 형성될 수 있다. 비활성 영역(NA)은 디스플레이 장치(10)의 패널의 외주를 따라 연장될 수 있다.A plurality of pixels (PX) including the first to third sub-pixels (SP1, SP2, SP3) provide a display area (DA), and this display area (DA) serves as an active area and is a display area for the user. provided. The inactive area (NA) (or peripheral area (PA)) may be formed along one or more edges of the display area (DA). The non-active area (NA) may extend along the outer periphery of the panel of the display device 10.

제1 및 제2 드라이버 회로들(12,13)은 픽셀들(PX), 즉 제1 내지 제3 서브 픽셀들(SP1,SP2,SP3)의 작동을 제어하기 위해 채용될 수 있다. 제1 및 제2 드라이버 회로들(12,13)의 일부 또는 전부는 회로 기판(200)에 구현될 수 있다. 제1 및 제2 드라이버 회로들(12,13)은 집적 회로, 박막 트랜지스터 패널 회로, 또는 다른 적합한 회로로 형성될 수 있고, 디스플레이 장치(10)의 비활성 영역(NA)에서 배치될 수 있다. 제1 및 제2 드라이버 회로들(12,13)은 마이크로 프로세서, 스토리지와 같은 메모리, 처리 회로, 및 통신 회로를 포함할 수 있다. The first and second driver circuits 12 and 13 may be employed to control the operation of the pixels PX, that is, the first to third subpixels SP1, SP2, and SP3. Some or all of the first and second driver circuits 12 and 13 may be implemented on the circuit board 200. The first and second driver circuits 12 and 13 may be formed of integrated circuits, thin film transistor panel circuits, or other suitable circuits, and may be disposed in the non-active area (NA) of the display device 10. The first and second driver circuits 12 and 13 may include a microprocessor, memory such as storage, processing circuitry, and communication circuitry.

픽셀들(PX)에 의해 이미지를 표시하기 위해서, 제1 드라이버 회로(12)는 데이터 라인들(D1-Dn)에 이미지 데이터를 공급하면서, 게이트 드라이버 회로인 제2 드라이버 회로(13)에 클럭 신호 및 다른 제어 신호들을 발송할 수 있다. 제2 드라이버 회로(13)는 집적 회로 및/또는 박막 트랜지스터 회로를 이용하여 구현될 수 있다. 디스플레이 장치(10)의 게이트 라인들(G1-Gn)을 통해서 행 방향으로 배열된 제1 내지 제3 서브 픽셀들(SP1,SP2,SP3)을 제어하기 위한 게이트 신호가 전송될 수 있다. In order to display an image by pixels PX, the first driver circuit 12 supplies image data to the data lines D1-Dn and provides a clock signal to the second driver circuit 13, which is a gate driver circuit. and other control signals. The second driver circuit 13 may be implemented using an integrated circuit and/or a thin film transistor circuit. A gate signal for controlling the first to third subpixels SP1, SP2, and SP3 arranged in the row direction may be transmitted through the gate lines G1-Gn of the display device 10.

도 6a 내지 도 6f는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 모듈의 제조 방법을 설명하기 위한 주요 공정별 단면도들이며, 도 7은 도 6f의 LED 모듈을 나타내는 평면도이다. FIGS. 6A to 6F are cross-sectional views of each main process for explaining the manufacturing method of the LED module according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a plan view showing the LED module of FIG. 6F.

본 실시예에 따른 LED 모듈의 제조 방법은 디스플레이의 픽셀 어레이에서 하나의 픽셀에 해당되는 LED 모듈(도 4a 및 도 4b 참조)을 제조하는 공정으로 이해될 수 있다. The method of manufacturing an LED module according to this embodiment can be understood as a process of manufacturing an LED module (see FIGS. 4A and 4B) corresponding to one pixel in a pixel array of a display.

도 6a를 참조하면, 성장 기판(101) 상에 언더 반도체층(111)을 형성하고, 상기 언더 반도체층(111) 상에 마스크 패턴(105)을 형성할 수 있다. Referring to FIG. 6A, an under semiconductor layer 111 may be formed on the growth substrate 101, and a mask pattern 105 may be formed on the under semiconductor layer 111.

본 실시예에 채용된 언더 반도체층(111)의 상부 영역은 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 언더 반도체층(111)의 하부 영역은 제1 도전형 반도체층 또는 언도프 반도체층이거나, 제1 도전형 반도체층 및 언도프 반도체층의 적층체를 포함할 수 있다. The upper region of the under semiconductor layer 111 used in this embodiment may include a first conductivity type semiconductor base layer 111B. In some embodiments, the lower region of the under semiconductor layer 111 may be a first conductivity type semiconductor layer or an undoped semiconductor layer, or may include a stack of a first conductivity type semiconductor layer and an undoped semiconductor layer.

마스크 패턴(105)은 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)의 영역들을 개방하는 제1 내지 제3 개구들(O1,O2,O3)을 갖는다. 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)의 영역들은 각각 제1 내지 제3 LED 셀들 각각을 형성하기 위한 영역으로 제공될 수 있다. 상기 제1 개구(O1), 상기 제2 개구(O2) 및 상기 제3 개구(O3)는 동일한 피치(P1=P2)로 배열된다. 여기서, 각 피치(P1,P2)는 인접한 개구들의 중심의 간격으로 정의될 수 있다. The mask pattern 105 has first to third openings O1, O2, and O3 that open regions of the first conductive semiconductor base layer 111B. Regions of the first conductive semiconductor base layer 111B may be provided as regions for forming each of the first to third LED cells. The first opening (O1), the second opening (O2), and the third opening (O3) are arranged at the same pitch (P1=P2). Here, each pitch (P1, P2) may be defined as the distance between the centers of adjacent openings.

또한, 본 실시예에서, 제1 내지 제3 개구들(O1,O2,O3)은 서로 다른 폭(W1',W2',W3')을 갖는다. 구체적으로, 상기 제1 개구(O1)의 폭(W'1)는 상기 제2 개구(O2)의 폭(W2')보다 크며, 상기 제2 개구(O2)의 폭(W2')은 상기 제3 개구(O3)의 폭(W3')보다 크다. 동일한 피치와 다른 폭의 조건에 의해, 각 개구들(O1,O2,O3)의 패턴 간격(d1≠d2≠d3)은 상이할 수 있다. Additionally, in this embodiment, the first to third openings O1, O2, and O3 have different widths W1', W2', and W3'. Specifically, the width W'1 of the first opening O1 is greater than the width W2' of the second opening O2, and the width W2' of the second opening O2 is greater than the width W2' of the second opening O2. 3 It is larger than the width W3' of the opening O3. Due to the conditions of the same pitch and different width, the pattern spacing (d1≠d2≠d3) of each opening (O1, O2, O3) may be different.

이와 같이, 제1 내지 제3 개구들(O1,O2,O3)에 의해 제공되는 성장 영역의 면적이 다르므로, 제1 내지 제3 개구들(O1,O2,O3)에 동일한 성장 공정으로 활성층(즉, 양자우물층)을 동시에 성장하더라도 다른 파장의 광을 방출하는 활성층들이 형성될 수 있다. In this way, since the areas of the growth regions provided by the first to third openings O1, O2, and O3 are different, the active layer ( That is, even if the quantum well layer) is grown simultaneously, active layers that emit light of different wavelengths can be formed.

이어, 도 6b를 참조하면, 제1 내지 제3 개구들(O1,O2,O3)에 의해 개방된 상기 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)의 영역들 상에 제1 도전형 반도체 캡층(112)을 형성할 수 있다. Next, referring to FIG. 6B, the first conductivity type semiconductor cap layer 112 is formed on the regions of the first conductivity type semiconductor base layer 111B opened by the first to third openings O1, O2, and O3. ) can be formed.

제1 도전형 반도체 캡층(112)은 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)와 유사한 n형 InxAlyGa1-x-yN(0≤x<1, 0≤y<1, 0≤x+y<1)의 조성을 갖는 질화물 단결정일 수 있다. 예를 들어, 제1 도전형 반도체 베이스층(111B) 및 제1 도전형 반도체 캡층(112)은 실리콘(Si), 게르마늄(Ge), 또는 탄소(C)가 도핑된 n형 갈륨 질화물(n-GaN)층일 수 있다. 본 공정은 생략될 수 있으나, 후속 공정에서 성장될 활성층들을 양질의 결정면 상에 성장하기 위해서 추가될 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 도전형 반도체 캡층(112)은 c면, 즉 (0001)면이 상면을 갖는 질화물 단결정으로 성장될 수 있으며, 마스크 패턴(105)에 인접한 에지 영역이 경사진 측면을 가질 수 있다. The first conductivity type semiconductor cap layer 112 is n-type In x Al y Ga 1-xy N (0≤x<1, 0≤y<1, 0≤x+) similar to the first conductivity type semiconductor base layer (111B). It may be a nitride single crystal with a composition of y<1). For example, the first conductive semiconductor base layer 111B and the first conductive semiconductor cap layer 112 are made of n-type gallium nitride (n-) doped with silicon (Si), germanium (Ge), or carbon (C). It may be a GaN) layer. This process can be omitted, but can be added to grow the active layers to be grown in the subsequent process on a high-quality crystal surface. In some embodiments, the first conductive semiconductor cap layer 112 may be grown as a nitride single crystal having a c-plane, that is, a (0001) plane, and an edge region adjacent to the mask pattern 105 may have an inclined side. You can.

다음으로, 도 6c를 참조하면, 제1 도전형 반도체 캡층(112) 상에 각각에 활성층들(114a,114b,114c)을 형성하고, 활성층들(114a,114b,114c) 각각에 제2 도전형 반도체층들(116)을 성장시킨다. Next, referring to FIG. 6C, active layers 114a, 114b, and 114c are formed on the first conductive semiconductor cap layer 112, and second conductive layers are formed on each of the active layers 114a, 114b, and 114c. Semiconductor layers 116 are grown.

각 개구(O1,O2,O3)에서의 성장 공정은 단일한 성장 공정을 이용하여 동시에 수행될 수 있다. 본 공정을 통해서, 상기 제1 내지 제3 개구들(O1,O2,O3)에 각각 제1 내지 제3 발광 적층체들(LC1',LC2',LC3')이 형성될 수 있다. The growth process in each opening (O1, O2, O3) can be performed simultaneously using a single growth process. Through this process, first to third light emitting laminates LC1', LC2', and LC3' may be formed in the first to third openings O1, O2, and O3, respectively.

앞서 설명한 바와 같이, 동일한 공정으로 성장되더라도, 개구들(O1,O2,O3)의 면적 차이로 인해, 제1 내지 제3 발광 적층체들(LC1',LC2',LC3')은 각각 서로 다른 파장의 광을 방출하는 제1 내지 제3 활성층들(114a,114b,114c)을 가질 수 있다. 제1 활성층(114a)은 청색 광, 예를 들어, 440 ㎚ 내지 480 ㎚의 파장을 갖는 광을 방출하도록 구성된 제1 양자 우물층을 포함할 수 있다. 제2 활성층(114b)은 녹색 광, 예를 들어, 510 ㎚ 내지 550 ㎚의 파장을 갖는 광을 방출하도록 구성된 제2 양자 우물층을 포함할 수 있다. 또한, 제3 활성층(114c)은 적색 광, 예를 들어, 610 ㎚ 내지 650 ㎚의 파장을 갖는 광을 방출하도록 구성된 제3 양자 우물층을 포함할 수 있다. As described above, even if grown through the same process, due to the difference in area of the openings O1, O2, and O3, the first to third light emitting laminates LC1', LC2', and LC3' each have different wavelengths. It may have first to third active layers 114a, 114b, and 114c that emit light. The first active layer 114a may include a first quantum well layer configured to emit blue light, for example, light with a wavelength of 440 nm to 480 nm. The second active layer 114b may include a second quantum well layer configured to emit green light, for example, light with a wavelength of 510 nm to 550 nm. Additionally, the third active layer 114c may include a third quantum well layer configured to emit red light, for example, light with a wavelength of 610 nm to 650 nm.

구체적으로, 제1 내지 제3 활성층들(114a,114b,114c)은 InxGa1-xN(0<x≤1)으로 표현된 제1 내지 제3 양자우물층들을 가질 수 있다. 제1 내지 제3 양자우물층들은 서로 다른 인듐 함량(x)을 가질 수있 다. 예를 들어, 제1 양자우물층의 인듐 함량은 0.15∼0.2 범위이며, 제2 양자우물층의 인듐 함량은 0.25∼0.3 범위이고, 제3 양자우물층의 인듐 함량은 0.3∼0.35 범위일 수 있다. Specifically, the first to third active layers 114a, 114b, and 114c may have first to third quantum well layers expressed as In x Ga 1-x N (0<x≤1). The first to third quantum well layers may have different indium contents (x). For example, the indium content of the first quantum well layer may range from 0.15 to 0.2, the indium content of the second quantum well layer may range from 0.25 to 0.3, and the indium content of the third quantum well layer may range from 0.3 to 0.35. .

일부 실시예에서, 제1 활성층(114a)의 두께는 제2 활성층(114b)의 두께보다 크며, 제2 활성층(114b)의 두께는 상기 제3 활성층(114c)의 두께보다 클 수 있다. 구체적으로, 제1 양자우물층의 두께는 제2 양자우물층의 두께보다 크며, 제2 양자우물층의 두께는 제3 양자우물층의 두께보다 클 수 있다. In some embodiments, the thickness of the first active layer 114a may be greater than the thickness of the second active layer 114b, and the thickness of the second active layer 114b may be greater than the thickness of the third active layer 114c. Specifically, the thickness of the first quantum well layer may be greater than the thickness of the second quantum well layer, and the thickness of the second quantum well layer may be greater than the thickness of the third quantum well layer.

이와 같이, 제1 내지 제3 양자 우물층은 동일한 성장 공정에서 동시에 형성되지만, 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)을 위한 성장 영역의 면적을 조절함으로써 인듐 함량의 차이를 유도하고, 그 결과, 제1 내지 제3 발광 적층체들(LC1',LC2',LC3')은 서로 다른 파장의 광을 방출하도록 구성될 수 있다. In this way, the first to third quantum well layers are formed simultaneously in the same growth process, but a difference in indium content is induced by adjusting the area of the growth region for the first to third LED cells (LC1, LC2, LC3). As a result, the first to third light emitting laminates LC1', LC2', and LC3' may be configured to emit light of different wavelengths.

제1 내지 제3 활성층들(114a,114b,114c)은 양자장벽층과 양자우물층이 서로 교대로 배치된 단일(SQW) 또는 다중 양자우물(MQW) 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 양자장벽층은 GaN 또는 AlGaN일 수 있다. 제1 내지 제3 활성층들(114a,114b,114c)은 동일한 성장 공정에 의해 동시에 형성되므로, 서로 대응되는 층들을 포함할 수 있다. 제1 내지 제3 활성층들(114a,114b,114c)은 서로 동일한 수의 양자 장벽층 및 양자우물층을 포함할 수 있다.The first to third active layers 114a, 114b, and 114c may have a single (SQW) or multiple quantum well (MQW) structure in which quantum barrier layers and quantum well layers are alternately arranged. For example, the quantum barrier layer may be GaN or AlGaN. Since the first to third active layers 114a, 114b, and 114c are formed simultaneously through the same growth process, they may include layers corresponding to each other. The first to third active layers 114a, 114b, and 114c may include the same number of quantum barrier layers and quantum well layers.

이어, 제1 내지 제3 활성층들(114a,114b,114c) 상에 각각 제2 도전형 반도체층들(116)을 동시에 형성할 수 있다. 제2 도전형 반도체층(116)은 p형 InxAlyGa1-x-yN(0≤x<1, 0≤y<1, 0≤x+y<1)의 조성을 갖는 질화물 반도체층일 수 있다. 예를 들어, 제2 도전형 반도체층(116)은 마그네슘(Mg) 또는 아연(Zn)이 도핑된 p형 갈륨 질화물(p-GaN)층일 수 있다. Subsequently, the second conductive semiconductor layers 116 may be simultaneously formed on the first to third active layers 114a, 114b, and 114c, respectively. The second conductive semiconductor layer 116 may be a nitride semiconductor layer having a composition of p-type In x Al y Ga 1-xy N (0≤x<1, 0≤y<1, 0≤x+y<1). . For example, the second conductive semiconductor layer 116 may be a p-type gallium nitride (p-GaN) layer doped with magnesium (Mg) or zinc (Zn).

다음으로, 도 6d를 참조하면, 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)으로부터 마스크 패턴(105)을 제거할 수 있다. Next, referring to FIG. 6D, the mask pattern 105 can be removed from the first conductive semiconductor base layer 111B.

마스크 패턴(105)을 제거한 후에, 제1 도전형 반도체 베이스층(111B) 상에 제1 내지 제3 발광 적층체들(LC1',LC2',LC3')이 잔류할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 제1 내지 제3 발광 적층체들(LC1',LC2',LC3')은 (0001)면인 상면을 갖는 질화물 단결정을 포함하며, 경사진 측면을 갖는 에지 영역(DL1,DL2,DL3)을 포함할 수 있다. 에지 영역(DL1,DL2,DL3)은 비발광 재결합(non-radiative recombination) 또는 누설 전류를 발생시키는 결정 손상 영역일 수 있다. 따라서, 이러한 에지 영역을 제거하는 공정을 수행한다. 또한, 본 실시예에서, 이러한 에지 영역의 제거 공정에서 잔류한 제1 내지 제3 발광 적층체들(LC1',LC2',LC3')의 형상 및 사이즈(또는 폭)을 제어할 수 있다.After removing the mask pattern 105, the first to third light emitting stacks LC1', LC2', and LC3' may remain on the first conductive semiconductor base layer 111B. As previously described, the first to third light-emitting stacks LC1', LC2', and LC3' include a nitride single crystal having a (0001) upper surface, and edge regions DL1, DL2, and slanted side surfaces. DL3) may be included. The edge regions DL1, DL2, and DL3 may be crystal damage regions that generate non-radiative recombination or leakage current. Therefore, a process to remove these edge areas is performed. Additionally, in this embodiment, the shape and size (or width) of the first to third light emitting laminates LC1', LC2', and LC3' remaining in the edge region removal process can be controlled.

잔류하는 제1 내지 제3 발광 적층체들(LC1,LC2,LC3)이 서로 동일한 폭(W1=W2,W3)을 갖도록 제거될 에지 영역(DL1,DL2,DL3)의 폭을 서로 다르게 설정할 수 있다. 본 에지 영역의 제거 공정은 건식 식각, 습식 식각, 또는 건식/습식 식각의 조합으로 수행될 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 평면적 관점에서 제거될 에지 영역(DL1,DL2,DL3)은 각각 제1 내지 제3 발광 적층체들(LC1,LC2,LC3)을 둘러싸도록 위치할 수 있다.The widths of the edge regions DL1, DL2, and DL3 to be removed can be set differently so that the remaining first to third light emitting laminates LC1, LC2, and LC3 have the same width (W1=W2, W3). . This edge region removal process may be performed by dry etching, wet etching, or a combination of dry/wet etching. As shown in FIG. 7 , from a plan view, the edge regions DL1, DL2, and DL3 to be removed may be positioned to surround the first to third light emitting stacks LC1, LC2, and LC3, respectively.

다음으로, 도 6e를 참조하면, 에지 영역(DL1,DL2,DL3)을 제거한 후에 동일한 폭(W1=W2=W3)을 갖는 제1 내지 제3 발광 적층체들(LC1,LC2,LC3)이 얻어질 수 있다.Next, referring to FIG. 6E, after removing the edge regions DL1, DL2, and DL3, the first to third light emitting laminates LC1, LC2, and LC3 having the same width (W1 = W2 = W3) are obtained. You can lose.

본 명세서에서, 잔류한 제1 내지 제3 발광 적층체들은 각각 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)이라고도 한다. 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)은 각각 제1 내지 제3 서브 픽셀을 위한 광원으로 제공될 수 있다. 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)은 동일한 피치(P1=P2)로 유지될 수 있다. 본 실시예에서, 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)은 서로 다른 간격(d1>d2)을 가질 수 있다.In this specification, the remaining first to third light emitting laminates are also referred to as first to third LED cells LC1, LC2, and LC3, respectively. The first to third LED cells LC1, LC2, and LC3 may serve as light sources for the first to third subpixels, respectively. The first to third LED cells LC1, LC2, and LC3 may be maintained at the same pitch (P1=P2). In this embodiment, the first to third LED cells LC1, LC2, and LC3 may have different spacings (d1>d2).

앞서 설명한 바와 같이, 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)은 (0001)면인 상면과 상기 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)의 상면과 거의 수직인 측면을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)의 측면 각도는 85°∼95°범위일 수 있다. As described above, the first to third LED cells LC1, LC2, and LC3 may have a top surface that is a (0001) plane and a side surface that is substantially perpendicular to the top surface of the first conductive semiconductor base layer 111B. For example, the side angles of the first to third LED cells LC1, LC2, and LC3 may be in the range of 85° to 95°.

다음으로, 도 6e에 도시된 LED 모듈(100A)을 추가적으로 가공하여 디스플레이를 위한 픽셀 어레이 기판(도 3의 '100' 참조)으로 제조될 수 있다. 픽셀 어레이 기판 제조 공정은 도 15a 내지 도 15e의 공정들에 의해 수행될 수 있다. Next, the LED module 100A shown in FIG. 6E can be additionally processed to be manufactured into a pixel array substrate (see '100' in FIG. 3) for a display. The pixel array substrate manufacturing process may be performed by the processes of FIGS. 15A to 15E.

예를 들어, 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)의 상면 및 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)의 측면 및 상면에는 패시베이션층(120)을 형성할 수 있다. 이어, 제2 도전형 반도체층들(116)과 접속되도록 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)의 상면에 각각 개별 전극인 제1 전극들(155)을 형성하고, 상기 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)에 접속되는 공통 전극인 제2 전극(130)을 형성할 수 있다. For example, the passivation layer 120 may be formed on the top surface of the first conductive semiconductor base layer 111B and the side and top surfaces of the first to third LED cells LC1, LC2, and LC3. Next, first electrodes 155, which are individual electrodes, are formed on the upper surfaces of the first to third LED cells LC1, LC2, and LC3 to be connected to the second conductive semiconductor layers 116, and the first electrodes 155 are formed as individual electrodes. A second electrode 130, which is a common electrode connected to the conductive semiconductor base layer 111B, can be formed.

발광 적층체의 에지 영역을 제거하는 과정에서 LED 셀들의 형상 및 사이즈를 다양하게 제어할 수 있다. 다른 실시예로서, 제1 내지 제3 LED 셀들의 사이즈(또는 폭)을 달리하도록 설정할 수 있다. 이러한 실시예는 도 8a, 도 8b 및 도 9를 참조하여 설명한다. In the process of removing the edge area of the light-emitting laminate, the shape and size of the LED cells can be controlled in various ways. As another example, the sizes (or widths) of the first to third LED cells may be set to vary. This embodiment is described with reference to FIGS. 8A, 8B, and 9.

도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 모듈의 제조 방법을 설명하기 위한 주요 공정별 단면도들이며, 도 9는 도 8b의 LED 모듈을 나타내는 평면도이다.FIGS. 8A and 8B are cross-sectional views of each main process for explaining the manufacturing method of the LED module according to an embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a plan view showing the LED module of FIG. 8B.

도 8a을 참조하면, 언더 반도체층(111) 상에 배치된 제1 내지 제3 발광 적층체들(LC1',LC2',LC3)이 도시되어 있다. 제1 내지 제3 발광 적층체들(LC1',LC2',LC3')은 앞선 실시예의 도 6a 및 도 6b의 공정들을 수행하는 후에 얻어진 결과물로 이해될 수 있다. Referring to FIG. 8A , first to third light emitting stacks LC1', LC2', and LC3 disposed on the under semiconductor layer 111 are shown. The first to third light emitting laminates LC1', LC2', and LC3' may be understood as results obtained after performing the processes of FIGS. 6A and 6B of the previous embodiment.

앞서 설명한 바와 같이, 제1 내지 제3 발광 적층체들(LC1',LC2',LC3')은 (0001)면인 상면을 갖는 질화물 단결정을 포함하며, 경사진 측면을 갖는 에지 영역(DL)을 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 에지 영역(DL)을 제거한 후에, 제1 내지 제3 발광 적층체들, 즉 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)은 서로 다른 폭(Wa>Wb>Wc)을 가질 수 있다. 예를 들어, 광의 파장에 따른 효율을 고려하여, 상대적으로 작은 효율을 갖는 LED 셀의 폭(또는 면적)을 크게 형성할 수 있다. As previously described, the first to third light emitting stacks LC1', LC2', and LC3' include a nitride single crystal having an upper surface that is a (0001) plane, and include an edge region DL having an inclined side surface. can do. In this embodiment, after removing the edge region DL, the first to third light emitting laminates, that is, the first to third LED cells LC1, LC2, and LC3, have different widths (Wa>Wb>Wc). You can have For example, considering the efficiency depending on the wavelength of light, the width (or area) of the LED cell with relatively low efficiency can be formed to be large.

본 실시예에서, 청색 광을 위한 제1 LED 셀(LC1)의 폭(Wa)은 녹색 광을 위한 제2 LED 셀(LC2)의 폭(Wb)보다 크고, 제2 LED 셀(LC2)의 폭(Wb)은 적색 광을 위한 제3 LED 셀(LC3)의 폭(Wc)보다 클 수 있다. 인접한 LED 셀의 간격(da=db)도 동일하거나 상이할 수 있으나, 여전히 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)은 동일한 피치(P1=P2)로 배열될 수 있다. In this embodiment, the width (Wa) of the first LED cell (LC1) for blue light is greater than the width (Wb) of the second LED cell (LC2) for green light, and the width of the second LED cell (LC2) is (Wb) may be larger than the width (Wc) of the third LED cell LC3 for red light. The spacing (da=db) of adjacent LED cells may be the same or different, but the first to third LED cells (LC1, LC2, LC3) may still be arranged with the same pitch (P1=P2).

일부 실시예에서, 도 9에 도시된 바와 같이, 평면적 관점에서 각각의 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)을 둘러싸는 에지 영역(DL)은 손상 영역이 제거될 수 있는 충분한 폭(Wd)으로 제거될 수 있다. 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)에서 제거되는 에지 영역(DL)의 폭(Wd)은 실질적으로 동일할 수 있다.In some embodiments, as shown in FIG. 9, the edge area DL surrounding each of the first to third LED cells LC1, LC2, and LC3 in plan view has a sufficient width so that the damaged area can be removed. (Wd) can be eliminated. The width (Wd) of the edge area DL removed from the first to third LED cells LC1, LC2, and LC3 may be substantially the same.

이와 같이, 본 실시예에서 제조된 LED 모듈(100B)은 동일한 피치(P1=P2)로 배열되면서 다른 폭(Wa≠Wb≠Wc) 및 간격(da≠db)을 갖는 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)을 포함할 수 있다. As such, the LED module 100B manufactured in this embodiment includes first to third LED cells arranged at the same pitch (P1=P2) and having different widths (Wa≠Wb≠Wc) and spacing (da≠db). It may include (LC1, LC2, LC3).

하나의 픽셀을 대응되는 LED 모듈(100A,100B)은 일 방향으로 배열된 제1 내지 제3 LED 셀을 포함하는 것으로 예시되어 있으나, 서브 픽셀들의 배열에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어, 도 10에 도시된 LED 모듈(100C)은 베이어 패턴(R-G-G-B)과 유사하게, 동일한 피치(Pa=Pb=Pc)로 배열된 4개의 LED 셀들(LC1,LC2a,LC2b,LC3)을 포함하며, 4개의 LED 셀은 제1 대각선으로 배열된 청색 LED 셀(L1) 및 적색 LED 셀(L3)과, 제2 대각선으로 배열된 제1 녹색 LED 셀(LC2a) 및 제2 녹색 LED 셀(LC2b)을 포함한다. 도 10에서, 점선은 마스크 패턴의 개구 또는 에지 영역(DL1,DL2,DL3)이 제거되기 전의 발광 적층체들의 외곽 라인을 나타낸다. 4개의 LED 셀들(LC1,LC2a,LC2b,LC3)은 다른 폭을 갖는 개구에서 형성될 수 있다. 본 실시예에서, 4개의 LED 셀들(LC1,LC2a,LC2b,LC3)은 에지 영역을 제거한 후에 동일한 사이즈(W1=W2=W3)를 가질 수 있다. 이에 한정되지 않으며, 도 9에서 설명된 바와 같이, 제거될 에지 영역(DL1,DL2,DL3)의 폭을 조절하여 각각의 LED 셀들(LC1,LC2a,LC2b,LC3)의 파장에 따라 다른 사이즈를 가질 수 있다. The LED modules 100A and 100B corresponding to one pixel are illustrated as including first to third LED cells arranged in one direction, but may vary depending on the arrangement of subpixels. For example, the LED module 100C shown in Figure 10 has four LED cells (LC1, LC2a, LC2b, LC3) arranged at the same pitch (Pa = Pb = Pc), similar to a Bayer pattern (R-G-G-B). It includes four LED cells, a blue LED cell (L1) and a red LED cell (L3) arranged in a first diagonal line, and a first green LED cell (LC2a) and a second green LED cell (LC2a) arranged in a second diagonal line. LC2b). In FIG. 10 , the dotted lines represent the outer lines of the light emitting stacks before the openings or edge regions DL1, DL2, and DL3 of the mask pattern are removed. Four LED cells (LC1, LC2a, LC2b, LC3) can be formed in apertures with different widths. In this embodiment, the four LED cells (LC1, LC2a, LC2b, LC3) may have the same size (W1=W2=W3) after removing the edge area. It is not limited to this, and as explained in FIG. 9, the width of the edge regions (DL1, DL2, and DL3) to be removed can be adjusted to have different sizes depending on the wavelength of each LED cell (LC1, LC2a, LC2b, and LC3). You can.

상술된 실시예들에서는, 서로 다른 파장의 광을 방출하는 제1 내지 제3 LED 셀들, 예를 들어, 청색, 녹색 및 적색 LED 셀들을 모두 동시에 형성하는 형태만을 예시하였으나, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있다. In the above-described embodiments, only the form in which the first to third LED cells emitting light of different wavelengths, for example, blue, green, and red LED cells, are all simultaneously formed, but can be modified and implemented in various forms. It can be.

일 실시예에 따르면, 하나의 픽셀 단위에서, 서로 다른 색의 광을 방출하는 제1 및 제2 LED 셀들만 동시에 형성하고, 나머지 색의 광을 방출하는 제3 LED 셀을 별도의 공정을 형성할 수 있다(도 11a 내지 도 11f 참조). 다른 실시예에 따르면, 하나의 픽셀 단위에서, 일 색(예, 청색)의 광을 방출하는 2개의 LED 셀들과, 다른 색(예, 녹색)의 광을 방출하는 하나의 LED 셀을 동시 형성하고, 2개의 LED 셀 중 하나의 LED 셀에 파장 변환부를 적용할 수 있다(도 12a 내지 도 12d 참조). According to one embodiment, in one pixel unit, only the first and second LED cells that emit light of different colors are formed simultaneously, and the third LED cell that emits light of the remaining colors is formed in a separate process. (see FIGS. 11A to 11F). According to another embodiment, in one pixel unit, two LED cells that emit light of one color (e.g., blue) and one LED cell that emits light of a different color (e.g., green) are simultaneously formed. , the wavelength converter can be applied to one LED cell among the two LED cells (see FIGS. 12A to 12D).

도 11a 내지 도 11f는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 제조방법의 일부 공정들을 설명하기 위한 주요 공정별 단면도들이다. Figures 11A to 11F are cross-sectional views for each main process to explain some processes in the method of manufacturing a display device according to an embodiment of the present invention.

도 11a를 참조하면, 성장 기판(101) 상에 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)을 갖는 언더 반도체층(111)을 형성하고, 제1 도전형 반도체 베이스층(111B) 상에 제1 마스크 패턴(105a)을 형성한다. Referring to FIG. 11A, an under semiconductor layer 111 having a first conductive semiconductor base layer 111B is formed on the growth substrate 101, and a first mask is applied on the first conductive semiconductor base layer 111B. A pattern 105a is formed.

제1 마스크 패턴(105a)은 서로 다른 폭(W1'≠W2')을 갖는 제1 개구(O1) 및 제2 개구(O2)를 가지며, 제1 개구(O1) 및 제2 개구(O2)는 제1 피치(P1)로 배열될 수 있다. 여기서, 제1 개구(O1)의 폭(W1')은 상기 제2 개구(O2)의 폭(W2')보다 클 수 있다. 예를 들어, 제1 및 제2 개구(O1,O2)의 폭(W1',W2')의 편차는 각각 동일한 공정에서 제1 및 제2 개구에서 각각 청색 및 녹색을 위한 활성층들이 형성되도록 설정될 수 있다. 제1 마스크 패턴(105a)은 후속 공정에서 제3 LED 셀을 형성하기 위한 영역을 덮는 부분(105a')을 가질 수 있다. The first mask pattern 105a has a first opening (O1) and a second opening (O2) having different widths (W1'≠W2'), and the first opening (O1) and the second opening (O2) are It may be arranged in a first pitch (P1). Here, the width W1' of the first opening O1 may be larger than the width W2' of the second opening O2. For example, the deviation of the widths W1' and W2' of the first and second openings O1 and O2 may be set so that active layers for blue and green are formed in the first and second openings, respectively, in the same process. You can. The first mask pattern 105a may have a portion 105a' that covers an area for forming a third LED cell in a subsequent process.

이어, 도 11b를 참조하면, 제1 및 제2 개구들(O1,O2)에 의해 개방된 상기 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)의 영역들 각각에 제1 도전형 반도체 캡층(112)과, 제1 및 제2 활성층들(114a,114b)을 동시에 성장시킬 수 있다. Next, referring to FIG. 11B, a first conductive semiconductor cap layer 112 is formed in each of the regions of the first conductive semiconductor base layer 111B opened by the first and second openings O1 and O2. , the first and second active layers 114a and 114b can be grown simultaneously.

상기 제1 및 제2 활성층들(114a,114b)은 각각 서로 다른 파장의 제1 광(예, 청색) 및 제2 광(녹색)을 방출하는 제1 및 제2 양자우물층들을 포함할 수 있다. 상기 제1 양자우물층의 인듐 함량은 0.15∼0.2 범위이며, 상기 제2 양자우물층의 인듐 함량은 0.25∼0.3 범위일 수 있다. 제1 양자우물층은 440㎚∼480㎚의 파장의 광을 방출하며, 제2 양자우물층은 510㎚∼550㎚의 파장의 광을 방출하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 활성층(114a)의 두께(t1)는 제2 활성층(114b)의 두께(t2)보다 크며, 제2 활성층(114b)의 두께(t2)는 상기 제3 활성층(114c)의 두께(t3)보다 클 수 있다. The first and second active layers 114a and 114b may include first and second quantum well layers that emit first light (e.g., blue) and second light (green) of different wavelengths, respectively. . The indium content of the first quantum well layer may be in the range of 0.15 to 0.2, and the indium content of the second quantum well layer may be in the range of 0.25 to 0.3. The first quantum well layer may be configured to emit light with a wavelength of 440 nm to 480 nm, and the second quantum well layer may be configured to emit light with a wavelength of 510 nm to 550 nm. In some embodiments, the thickness t1 of the first active layer 114a is greater than the thickness t2 of the second active layer 114b, and the thickness t2 of the second active layer 114b is greater than the thickness t2 of the third active layer 114c. It may be larger than the thickness (t3) of.

다음으로, 도 11c를 참조하면, 제1 및 제2 개구들(O1,O2)을 덮으면서 상기 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)의 다른 영역을 개방하는 제3 개구(O3')를 갖는 제2 마스크 패턴(105b)을 형성한다. Next, referring to FIG. 11C, it has a third opening (O3') that covers the first and second openings (O1, O2) and opens another area of the first conductive semiconductor base layer (111B). A second mask pattern 105b is formed.

본 공정은 제1 및 제2 개구들(O1,O2)을 덮도록 제2 마스크 패턴(105b)을 위한 유전체층을 형성하고, 제3 개구(O3')를 개방하는 공정을 수행될 수 있다. This process may be performed by forming a dielectric layer for the second mask pattern 105b to cover the first and second openings O1 and O2 and opening the third opening O3'.

제3 개구(O3')는 제1 및 제2 개구들 중 인접한 개구, 즉 제2 개구(O2)와 제2 피치(P2)로 배열되며, 제2 피치(P2)는 상기 제1 피치(P1)와 동일할 수 있다. 제3 개구(O3)의 폭(W3)은 임의로 설정될 수 있다. 공정의 편의를 위해서 제3 개구(O3)의 폭(W3)은 제1 또는 제2 개구(O1,O2)의 폭(W1, 또는 W2)과 거의 동일할 수 있다. The third opening O3' is arranged as an adjacent opening among the first and second openings, that is, the second opening O2 and the second pitch P2, and the second pitch P2 is the first pitch P1. ) may be the same as The width W3 of the third opening O3 may be set arbitrarily. For process convenience, the width W3 of the third opening O3 may be substantially equal to the width W1 or W2 of the first or second openings O1 and O2.

이어, 도 11d를 참조하면, 제3 개구(O3')에 의해 개방된 상기 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)의 다른 영역에 제1 도전형 반도체 캡층(112') 및 제3 활성층(114c')을 형성한다. Next, referring to FIG. 11D, a first conductive semiconductor cap layer 112' and a third active layer 114c are formed in another area of the first conductive semiconductor base layer 111B opened by the third opening O3'. ') is formed.

제3 개구(O3')의 제1 도전형 반도체 캡층(112')은 다른 개구들(O1,O2)의 제1 도전형 캡층(112)과 동일한 질화물층일 수 있다. 제3 활성층(114c')은 제1 및 제2 광의 파장과 다른 파장의 제3 광(예, 적색)을 방출하는 제3 양자 우물층을 포함할 수 있다. 상기 제3 양자우물층은 610㎚∼650㎚의 파장의 광을 방출할 수 있다. The first conductivity type semiconductor cap layer 112' of the third opening O3' may be the same nitride layer as the first conductivity type cap layer 112 of the other openings O1 and O2. The third active layer 114c' may include a third quantum well layer that emits third light (eg, red) with a wavelength different from the wavelength of the first and second lights. The third quantum well layer can emit light with a wavelength of 610 nm to 650 nm.

이와 같이, 본 실시예에서, 제3 활성층(114c')은 제1 및 제2 활성층(114a,114b)의 성장 공정과 다른 성장 공정에 의해 형성될 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 및 제2 활성층(114a,114b)은 동시에 형성되므로 서로 다른 대응되는 층 구조(동일한 수의 양자장벽층 및 양자우물층)을 갖지만, 제3 활성층(114c')은 제1 및 제2 활성층(114a,114b)과 다른 층 구조를 가질 수 있다. As such, in this embodiment, the third active layer 114c' may be formed by a growth process different from the growth process of the first and second active layers 114a and 114b. In some embodiments, the first and second active layers 114a and 114b are formed simultaneously and thus have different corresponding layer structures (the same number of quantum barrier layers and quantum well layers), but the third active layer 114c' is formed simultaneously. It may have a different layer structure from the first and second active layers 114a and 114b.

다음으로, 도 11e를 참조하면, 제2 마스크 패턴(105b)에 제1 및 제2 활성층들(114a,114b)을 각각 개방하는 제4 및 제5 개구들(O1',O2')을 형성하고, 상기 제1 내지 제3 활성층들(114a,114b,114c) 상에 각각 제2 도전형 반도체층들(116)을 성장시킬 수 있다. 이로써, 동일한 피치(P1=P2)로 배열된 제1 내지 제3 발광 적층체들(LC1',LC2',LC3')을 형성할 수 있다. Next, referring to FIG. 11E, fourth and fifth openings O1' and O2' are formed in the second mask pattern 105b to open the first and second active layers 114a and 114b, respectively. , second conductive semiconductor layers 116 may be grown on the first to third active layers 114a, 114b, and 114c, respectively. As a result, the first to third light emitting laminates LC1', LC2', and LC3' arranged at the same pitch (P1=P2) can be formed.

이어, 도 11f를 참조하면, 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)으로부터 제1 및 제2 마스크 패턴들(105a,105b)을 제거하고, 제1 내지 제3 발광 적층체들(LC1',LC2',LC3') 각각의 에지 영역을 제거한다. Next, referring to FIG. 11F, the first and second mask patterns 105a and 105b are removed from the first conductive semiconductor base layer 111B, and the first to third light emitting laminates LC1' and LC2 are removed. ',LC3') Remove each edge area.

전체 마스크 패턴(105)을 제거한 후에, 제1 도전형 반도체 베이스층(111B) 상에 제1 내지 제3 발광 적층체들(LC1',LC2',LC3')이 잔류할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 제1 내지 제3 발광 적층체들(LC1',LC2',LC3')은 손상된 에지 영역을 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 에지 영역(DL1,DL2,DL3)을 제거한 후에 동일한 폭(W1=W2=W3)을 갖는 제1 내지 제3 발광 적층체들(LC1,LC2,LC3)이 얻어질 수 있다.제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)은 각각 제1 내지 제3 서브 픽셀을 위한 광원으로 제공될 수 있다. 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)은 동일한 피치(P1=P2)로 유지될 수 있다. After removing the entire mask pattern 105, the first to third light emitting stacks LC1', LC2', and LC3' may remain on the first conductive semiconductor base layer 111B. As described above, the first to third light emitting stacks LC1', LC2', and LC3' may include damaged edge regions. In this embodiment, the first to third light emitting laminates LC1, LC2, and LC3 having the same width (W1=W2=W3) can be obtained after removing the edge regions DL1, DL2, and DL3. The first to third LED cells LC1, LC2, and LC3 may serve as light sources for the first to third subpixels, respectively. The first to third LED cells LC1, LC2, and LC3 may be maintained at the same pitch (P1=P2).

도 12a 내지 도 12d는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 제조방법의 일부 공정들을 설명하기 위한 주요 공정별 단면도들이다. Figures 12A to 12D are cross-sectional views for each main process to explain some processes in the method of manufacturing a display device according to an embodiment of the present invention.

도 12a를 참조하면, 성장 기판(101) 상에 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)을 갖는 언더 반도체층(111)을 형성하고, 상기 제1 도전형 반도체 베이스층(111B) 상에 제1 내지 제3 개구들(O1,O2,O1')을 갖는 마스크 패턴을 형성할 수 있다. Referring to FIG. 12A, an under semiconductor layer 111 having a first conductivity type semiconductor base layer 111B is formed on a growth substrate 101, and a first conductivity type semiconductor base layer 111B is formed on the growth substrate 101. A mask pattern having through third openings O1, O2, and O1' may be formed.

제1 내지 제3 개구들(O1,O2,O1')은 동일한 피치(P1=P2)로 배열되며, 제1 개구(O1)의 폭(W1)은 상기 제2 개구(O2)의 폭보(W2)다 크고 상기 제3 개구(O1')의 폭(W1')과는 동일할 수 있다.The first to third openings (O1, O2, O1') are arranged at the same pitch (P1 = P2), and the width (W1) of the first opening (O1) is the width (W2) of the second opening (O2). ) may be large and may be equal to the width (W1') of the third opening (O1').

이어, 도 12b를 참조하면, 제1 내지 제3 개구들(O1,O2,O1')에 의해 개방된 상기 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)의 영역들 각각에, 제1 도전형 반도체 캡층(112), 제1 내지 제3 활성층들(114a,114b,114a') 및 제2 도전형 반도체층들(116)을 성장시킬 수 있다. Next, referring to FIG. 12B, a first conductive semiconductor cap layer is formed in each of the regions of the first conductive semiconductor base layer 111B opened by the first to third openings O1, O2, and O1'. (112), the first to third active layers 114a, 114b, and 114a' and the second conductive semiconductor layers 116 may be grown.

상기 제1 내지 제3 개구들(O1,O2,O1') 내에 각각 제1 내지 제3 발광 적층체들(LC1',LC2',LC1')을 형성할 수 있다. 제1 및 제3 활성층들(114a,114a')은 동일한 폭의 개구들(O1,O1')에서 형성되므로, 동일한 파장의 광(예, 청색 광)을 방출하는 제1 및 제3 양자우물층들을 포함할 수 있다. 제2 활성층(114b)은 상대적으로 작은 폭의 개구들(O2)에서 형성되므로, 상대적으로 긴 파장의 광(예, 녹색 광)을 방출하는 제2 양자우물층들을 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제3 양자우물층들 각각은 440㎚∼480㎚의 파장의 광을 방출하며, 상기 제2 양자우물층은 510㎚∼550㎚의 파장의 광을 방출하도록 구성될 수 있다. First to third light emitting laminates LC1', LC2', and LC1' may be formed in the first to third openings O1, O2, and O1', respectively. Since the first and third active layers 114a and 114a' are formed in the openings O1 and O1' of the same width, the first and third quantum well layers emit light (e.g., blue light) of the same wavelength. may include. Since the second active layer 114b is formed in the relatively small width openings O2, it may include second quantum well layers that emit light of a relatively long wavelength (eg, green light). Each of the first and third quantum well layers may be configured to emit light with a wavelength of 440 nm to 480 nm, and the second quantum well layer may be configured to emit light with a wavelength of 510 nm to 550 nm.

다음으로, 도 12c를 참조하면, 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)으로부터 마스크 패턴(105)을 제거하고, 이어, 도 12d를 참조하면, 제1 내지 제3 발광 적층체들(LC1',LC2',LC1') 각각의 에지 영역(DL1,DL2,DL1)을 제거한다. Next, referring to FIG. 12C, the mask pattern 105 is removed from the first conductive semiconductor base layer 111B, and then, referring to FIG. 12D, the first to third light emitting laminates LC1', LC2', LC1') and remove each edge area (DL1, DL2, DL1).

마스크 패턴(105)을 제거한 후에, 제1 도전형 반도체 베이스층(111B) 상에 2개의 제1 발광 적층체들(LC1')과 그 사이의 하나의 제2 발광 적층체(LC2')가 잔류할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 제1 및 제3 발광 적층체들(LC1',LC2')은 각각 손상된 에지 영역을 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 에지 영역(DL1,DL2)을 제거한 후에 동일한 폭(W1=W2=W3)을 갖는 2개의 제1 LED 셀(LC1)과 하나의 제2 LED 셀들(LC2)이 얻어질 수 있다. 3개의 LED 셀들(LC1,LC2,LC1)은 동일한 피치(P1=P2)로 유지되며, 각각 제1 내지 제3 서브 픽셀을 위한 광원으로 제공될 수 있다. After removing the mask pattern 105, two first light-emitting stacks LC1' and one second light-emitting stack LC2' between them remain on the first conductive semiconductor base layer 111B. can do. As described above, the first and third light emitting laminates LC1' and LC2' may each include damaged edge regions. In this embodiment, two first LED cells LC1 and one second LED cell LC2 having the same width (W1=W2=W3) can be obtained after removing the edge areas DL1 and DL2. . The three LED cells (LC1, LC2, LC1) are maintained at the same pitch (P1 = P2) and can each serve as a light source for the first to third subpixels.

하나의 픽셀로 제공되는 LED 모듈(100E)은 제1 및 제2 LED 셀들(LC1,LC2,LC1)을 포함하며, 여기서, 2개의 제1 LED 셀들(LC1)은 제1 색(예, 청색)의 광을 방출하고, 제2 LED 셀들(LC2)은 제2 색(예, 녹색)의 광을 방출하도록 구성될 수 있다. 본 실시예에서는 2개의 LED 셀(LC1) 중 하나는 제3 색(예, 적색)의 광을 방출하는 파장 변환부(도 13의 '160R' 참조)를 형성할 수 있다. The LED module 100E provided as one pixel includes first and second LED cells LC1, LC2, and LC1, where the two first LED cells LC1 display a first color (e.g., blue). The second LED cells LC2 may be configured to emit light of a second color (eg, green). In this embodiment, one of the two LED cells LC1 may form a wavelength converter (see '160R' in FIG. 13) that emits light of a third color (eg, red).

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도이며, 도 3에 대응하는 단면에 대응되는 단면으로 이해될 수 있다.FIG. 13 is a schematic cross-sectional view of a display device according to an embodiment of the present invention, and can be understood as a cross-section corresponding to the cross-section corresponding to FIG. 3.

도 13을 참조하면, 본 실시예에 따른 디스플레이 장치(10A)는 도 12d의 공정으로부터 얻어진 LED 모듈을 채용하는 점과, 격벽 구조물(170P)이 별도의 물질로 형성되는 점을 제외하고 도 3 및 도 4에 도시된 디스플레이 장치(10)와 유사한 것으로 이해할 수 있다. 또한, 본 실시예의 구성요소는 특별히 반대되는 설명이 없는 한, 도 1 내지 도 4에 도시된 디스플레이 장치(10)의 동일하거나 유사한 구성 요소에 대한 설명을 참조하여 이해될 수 있다. Referring to FIG. 13, the display device 10A according to the present embodiment is similar to that of FIGS. 3 and 3 except that the LED module obtained from the process of FIG. 12D is employed and the partition wall structure 170P is formed of a separate material. It can be understood as similar to the display device 10 shown in FIG. 4. Additionally, unless otherwise stated, the components of this embodiment may be understood by referring to the description of the same or similar components of the display device 10 shown in FIGS. 1 to 4.

본 실시예에서는, 언더 반도체층을 연마하여 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)을 포함한 일부 영역을 잔류시킨 후에, 잔류된 영역의 연마된 표면 상에 격벽 구조물(170P)이 배치될 수 있다. 본 실시예에 채용된 격벽 구조물(170P)은 다른 물질(예, 광 차단 물질 또는 반사성 물질)로 형성된 별도의 구조물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 격벽 구조물(170P)은 반사성 금속 물질을 포함할 수 있다. 격벽 구조물(170P)은 각각 서브 픽셀들(SP1,SP2,SP3) 간의 광 간섭을 방지하는 격벽을 제공할 수 있다. In this embodiment, after polishing the under semiconductor layer to leave a partial region including the first conductive semiconductor base layer 111B, a partition structure 170P may be disposed on the polished surface of the remaining region. The partition wall structure 170P employed in this embodiment may include a separate structure formed of another material (eg, a light blocking material or a reflective material). For example, the partition wall structure 170P may include a reflective metal material. The partition wall structure 170P may provide a partition that prevents light interference between the subpixels SP1, SP2, and SP3, respectively.

본 실시예에 채용된 픽셀 어레이(100)에 채용된 LED 모듈(100E)은 도 12a 내지 도 12d의 공정들로부터 제조될 수 있다. 하나의 픽셀로 제공되는 LED 모듈(100E)은 2개의 제1 LED 셀(LC1) 및 하나의 제2 LED 셀(LC2)을 포함할 수 있다. 여기서, 2개의 제1 LED 셀들(LC1) 중 하나는 제1 색(예, 청색)의 광을 방출하고, 제2 LED 셀들(LC2)은 제2 색(예, 녹색)의 광을 방출하도록 구성될 수 있다. 청색을 위한 제1 LED 셀(LC1) 및 녹색을 위한 제2 LED 셀들(LC2)에 대응되는 서브 픽셀 공간에는 각각 투명 수지층(160)이 배치될 수 있다. 본 실시예에서는 2개의 LED 셀(LC1) 중 하나는 제3 색(예, 적색)의 광을 방출하는 파장 변환부(160R)를 형성할 수 있다. 본 실시예에 채용된 파장변환부(160R)은 적색 형광체 또는 적색 양자점이 혼합된 수지층을 포함할 수 있다. The LED module 100E employed in the pixel array 100 employed in this embodiment can be manufactured from the processes of FIGS. 12A to 12D. The LED module 100E provided as one pixel may include two first LED cells LC1 and one second LED cell LC2. Here, one of the two first LED cells LC1 is configured to emit light of a first color (eg, blue), and the second LED cells LC2 are configured to emit light of a second color (eg, green). It can be. A transparent resin layer 160 may be disposed in each subpixel space corresponding to the first LED cell LC1 for blue and the second LED cells LC2 for green. In this embodiment, one of the two LED cells LC1 may form a wavelength converter 160R that emits light of a third color (eg, red). The wavelength conversion unit 160R employed in this embodiment may include a resin layer mixed with red phosphor or red quantum dots.

상술된 디스플레이 장치는 서브 픽셀을 구분하는 격벽 구조물을 도입한 형태로 예시되어 있으나, 격벽 구조물 없이 구현될 수도 있다. 도 14a 및 도 14b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 디스플레이 장치의 단면도로서, 격벽 구조물이 없는 형태를 예시한다.The above-described display device is illustrated in a form that introduces a partition structure that separates subpixels, but may also be implemented without a partition structure. 14A and 14B are cross-sectional views of a display device according to various embodiments of the present invention, illustrating a form without a partition structure.

우선, 도 14a를 참조하면, 본 실시예에 따른 디스플레이 장치(10B)는 격벽 구조물 을 도입하지 않는 점과, 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)의 상면에 각 LED 셀(LC1,LC2,LC3)의 공통 전극으로서 투명 전극층(130')을 포함하는 점과, 제2 전극(150')을 종(bell)형 구조로 형성하여 반사 기능을 보강한 점을 제외하고 도 3 및 도 4에 도시된 디스플레이 장치(10)와 유사한 것으로 이해할 수 있다. 또한, 본 실시예의 구성요소는 특별히 반대되는 설명이 없는 한, 도 1 내지 도 4에 도시된 디스플레이 장치(10)의 동일하거나 유사한 구성 요소에 대한 설명을 참조하여 이해될 수 있다. First, referring to FIG. 14A, the display device 10B according to the present embodiment does not introduce a partition structure, and each LED cell LC1, LC2, and LC3 is formed on the upper surface of the first conductive semiconductor base layer 111B. ) is shown in Figures 3 and 4, except that it includes a transparent electrode layer 130' as the common electrode and that the reflection function is reinforced by forming the second electrode 150' in a bell-shaped structure. It can be understood as similar to the displayed display device 10. Additionally, unless otherwise stated, the components of this embodiment may be understood by referring to the description of the same or similar components of the display device 10 shown in FIGS. 1 to 4.

본 실시예에서는, 언더 반도체층을 연마하여 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)을 포함한 일부 영역을 잔류시킨 후에, 잔류된 영역의 연마된 표면 상에 투명 전극층(130)이 배치될 수 있다. 잔류한 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)은 서브 픽셀 간의 빛샘을 방지하기 위해서 충분히 얇은 두께를 가질 수 있다. 예를 들어, 잔류한 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)의 두께(T1')는 500㎚ 이하일 수 있다. In this embodiment, after polishing the under semiconductor layer to leave a partial region including the first conductive semiconductor base layer 111B, the transparent electrode layer 130 may be disposed on the polished surface of the remaining region. The remaining first conductive semiconductor base layer 111B may have a sufficiently thin thickness to prevent light leakage between subpixels. For example, the thickness T1' of the remaining first conductive semiconductor base layer 111B may be 500 nm or less.

잔류한 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)의 상면(연마된 면)에는 투명 전극층(130')이 형성될 수 있다. 예를 들어, 투명 전극층(130')은 ITO, IZO, GAZO와 같은 투명 도전성 산화물(TCO)을 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 투명 전극층(130')은 LED 셀(LC1,LC2,LC3)의 공통 전극으로서 제공될 수 있다. 투명 전극층(130')은 픽셀들(PX)의 외곽에 위치한 주변 영역(PA), 즉 연결 영역(CR)으로 연장되고, 투명 전극층(130')의 연장된 부분은 제1 공통 전극 패드(145P1)에 의해 다른 측의 제2 공통 전극 패드(145P2)에 연결되며, 제1 본딩 전극(198)을 통해 회로 기판(200)에 연결될 수 있다. A transparent electrode layer 130' may be formed on the upper surface (polished surface) of the remaining first conductive semiconductor base layer 111B. For example, the transparent electrode layer 130' may include transparent conductive oxide (TCO) such as ITO, IZO, or GAZO. In this embodiment, the transparent electrode layer 130' may serve as a common electrode of the LED cells LC1, LC2, and LC3. The transparent electrode layer 130' extends to the peripheral area PA, that is, the connection area CR, located outside the pixels PX, and the extended portion of the transparent electrode layer 130' is connected to the first common electrode pad 145P1. ) to the second common electrode pad 145P2 on the other side, and may be connected to the circuit board 200 through the first bonding electrode 198.

본 실시예에 채용된 제2 전극(150')은 반사 전극 물질로 형성된 종형 구조를 가질 수 있다. 패시베이션층(120) 상에 베이스 절연층(191)을 비교적 컨포멀하게 형성한 후에 베이스 절연층(191) 상에 LED 셀과 전기적으로 접속된 제2 전극(130')을 형성한다. 제2 전극(150')은 베이스 절연층(191)의 표면을 따라 LED 셀들(LC1,LC2,LC3) 각각의 상부 및 측부 영역을 둘러싸는 종형 구조를 가질 수 있다. 제2 전극(150')은 반사 구조로서 각 서브 픽셀들(SP1,SP2,SP3)의 휘도를 향상시킬 수 있다. 베이스 절연층(191)은 제2 전극(150')이 라운드된 모서리를 갖도록 도울 수 있다. 일부 실시예에서, 베이스 절연층(191)은 패시베이션층(120)에 존재하는 경우 생략될 수 있다. 베이스 절연층(191)은 제2 전극(150')을 덮도록 형성되는 배선 절연층(195)와 동일하거나 유사한 물질을 포함할 수 있다. The second electrode 150' employed in this embodiment may have a vertical structure made of a reflective electrode material. After forming the base insulating layer 191 relatively conformally on the passivation layer 120, a second electrode 130' electrically connected to the LED cell is formed on the base insulating layer 191. The second electrode 150' may have a vertical structure surrounding the upper and side regions of each of the LED cells LC1, LC2, and LC3 along the surface of the base insulating layer 191. The second electrode 150' has a reflective structure and can improve the luminance of each subpixel SP1, SP2, and SP3. The base insulating layer 191 may help the second electrode 150' have rounded corners. In some embodiments, the base insulating layer 191 may be omitted when present in the passivation layer 120. The base insulating layer 191 may include the same or similar material as the wiring insulating layer 195 formed to cover the second electrode 150'.

도 14b를 참조하면, 본 실시예에 따른 디스플레이 장치(10C)는 투명 전극층(130')과 함께 그리드 형상의 전극층을 더 포함하는 점을 제외하고 도 14a에 도시된 디스플레이 장치(10B)와 유사한 것으로 이해할 수 있다. 또한, 본 실시예의 구성요소는 특별히 반대되는 설명이 없는 한, 도 14a에 도시된 디스플레이 장치(10B)의 동일하거나 유사한 구성 요소에 대한 설명을 참조하여 이해될 수 있다. Referring to FIG. 14B, the display device 10C according to this embodiment is similar to the display device 10B shown in FIG. 14A except that it further includes a grid-shaped electrode layer along with the transparent electrode layer 130'. I can understand. Additionally, unless otherwise stated, the components of this embodiment may be understood by referring to the description of the same or similar components of the display device 10B shown in FIG. 14A.

본 실시예에서는, 언더 반도체층을 연마하여 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)을 포함한 일부 영역을 잔류시킨 후에, 잔류된 영역의 연마된 표면 상에 투명 전극층(130)이 배치될 수 있다. 본 실시예에서는 잔류한 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)에서 LED 셀들(LC1,LC2,LC3) 사이의 영역과 중첩된 영역 상에 반사 전극층(175)을 도입할 수 있다. 평면적 관점에서, 상기 중첩된 영역은 그리드 형상을 가지며, 반사 전극층(175)도 그리드 형상을 가질 수 있다. 본 실시예에서, 잔류한 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)의 중첩된 영역의 적어도 일부를 제거한 후에 반사 전극층(175)을 형성함으로써 서브 픽셀 간의 빛샘을 더 효과적으로 방지할 수 있다. In this embodiment, after polishing the under semiconductor layer to leave a partial region including the first conductive semiconductor base layer 111B, the transparent electrode layer 130 may be disposed on the polished surface of the remaining region. In this embodiment, the reflective electrode layer 175 may be introduced on the area between the LED cells LC1, LC2, and LC3 in the remaining first conductive semiconductor base layer 111B and overlapping the area. From a plan view, the overlapping area has a grid shape, and the reflective electrode layer 175 may also have a grid shape. In this embodiment, light leakage between subpixels can be more effectively prevented by forming the reflective electrode layer 175 after removing at least a portion of the overlapping area of the remaining first conductive semiconductor base layer 111B.

또한, 반사 전극층(175)은 투명 전극층(130')과 연결되어 LED 셀(LC1,LC2,LC3)의 공통 전극 구조의 일부로 사용될 수 있다. 이와 같이, 본 실시예에서, 그리드 형상의 반사 전극층(175)은 디스플레이의 전체 면적에서 모든 서브 픽셀들에 전류를 균일하게 공급할 수 있다. 본 실시예에서, 반사 전극층(175)은 픽셀들(PX)의 외곽에 위치한 주변 영역(PA), 즉 연결 영역(CR)으로 연장되고, 반사 전극층(175)의 연장된 부분은 제1 공통 전극 패드(145P1)에 의해 다른 측의 제2 공통 전극 패드(145P2)에 연결되며, 제1 본딩 전극(198)을 통해 회로 기판(200)에 연결될 수 있다. Additionally, the reflective electrode layer 175 may be connected to the transparent electrode layer 130' and used as part of the common electrode structure of the LED cells LC1, LC2, and LC3. As such, in this embodiment, the grid-shaped reflective electrode layer 175 can uniformly supply current to all subpixels in the entire area of the display. In this embodiment, the reflective electrode layer 175 extends to the peripheral area (PA) located outside the pixels PX, that is, the connection area (CR), and the extended portion of the reflective electrode layer 175 is the first common electrode. It is connected to the second common electrode pad 145P2 on the other side by the pad 145P1 and can be connected to the circuit board 200 through the first bonding electrode 198.

도 15a 내지 도 15f는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 제조방법의 일부 공정들(픽셀 어레이 기판의 제조 및 픽셀 어레이 기판과 회로 기판의 접합)을 설명하기 위한 주요 공정별 단면도들이며, 도 3의 디스플레이 장치를 위한 제조 방법으로 이해될 수 있다.15A to 15F are cross-sectional views of each main process for explaining some processes (manufacturing of the pixel array substrate and bonding of the pixel array substrate and the circuit board) of the manufacturing method of the display device according to an embodiment of the present invention; It can be understood as a manufacturing method for the display device of 3.

도 15a를 참조하면, 성장용 기판(101) 상에 제1 도전형 반도체 베이스층(111b)을 갖는 언더 반도체층(111), 제1 도전형 반도체 캡층(112), 제1 내지 제3 활성층(114a,114b,114c), 및 제2 도전형 반도체층(116)을 순차적으로 형성하고, 콘택층(155)을 형성할 수 있다.Referring to FIG. 15A, an under semiconductor layer 111 having a first conductive semiconductor base layer 111b, a first conductive semiconductor cap layer 112, and first to third active layers ( 114a, 114b, 114c), and the second conductive semiconductor layer 116 may be formed sequentially, and the contact layer 155 may be formed.

성장용 기판(101)은 질화물 단결정 성장을 위한 것일 수 있으며, 예를 들어, 사파이어, Si, SiC, MgAl2O4, MgO, LiAlO2, LiGaO2, 및 GaN 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 반도체층들의 결정성과 광추출 효율을 향상을 위하여, 성장용 기판(101)은 상면의 적어도 일부에 요철 구조를 가질 수 있다. 이 경우, 상부에 성장되는 층들에도 요철이 형성될 수 있다. The growth substrate 101 may be for growing a nitride single crystal, and may include, for example, at least one of sapphire, Si, SiC, MgAl 2 O 4 , MgO, LiAlO 2 , LiGaO 2 , and GaN. In some embodiments, in order to improve the crystallinity and light extraction efficiency of the semiconductor layers, the growth substrate 101 may have a convex-convex structure on at least a portion of the upper surface. In this case, irregularities may also be formed in the layers grown on top.

언더 반도체층(111), 제1 도전형 베이스 반도체층(111b), 제1 내지 제3 활성층(114a,114b,114c), 및 제2 도전형 반도체층(116)은 예를 들어, 유기 금속 화학 증착(Metal Organic Chemical Vapor Deposition, MOCVD), 수소화 기상 에피택시(Hydride Vapor Phase Epitaxy, HVPE), 또는 분자선 에피택시(Molecular Beam Epitaxy, MBE) 공정을 이용하여 형성될 수 있다. The under semiconductor layer 111, the first conductivity type base semiconductor layer 111b, the first to third active layers 114a, 114b, and 114c, and the second conductivity type semiconductor layer 116 are formed, for example, by organic metal chemistry. It can be formed using metal organic chemical vapor deposition (MOCVD), hydrogen vapor phase epitaxy (HVPE), or molecular beam epitaxy (MBE) processes.

언더 반도체층(111)은 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)과, 그 아래의 제1 도전형 반도체층 또는 언도프 반도체층을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 언더 반도체층(111)은 버퍼층 및 언도프 질화물층(예, GaN)을 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 버퍼층은 제1 도전형 반도체 캡층(112)의 격자 결함 완화를 위한 것으로, 언도프 GaN, 언도프 AlN, 및 언도프 InGaN와 같은 언도프 질화물 반도체를 포함할 수 있다. 제1 도전형 반도체 베이스층(111B) 및 제1 도전형 반도체 캡층(112)은 n형 GaN과 같은 n형 질화물 반도체층일 수 있으며, 제2 도전형 반도체층(116)은 p형 GaN/p형 AlGaN과 같은 p형 질화물 반도체층일 수 있다. 제1 내지 제3 활성층(114a,114b,114c)은 InGaN/GaN과 같은 단일 양자우물 또는 다중 양자우물 구조일 수 있다. 콘택층(155)은 제2 도전형 반도체층(116) 상에 형성될 수 있다. 예를 들어, 콘택층(155)은 고반사성 오믹콘택층일 수 있다. The under semiconductor layer 111 may include a first conductive semiconductor base layer 111B and a first conductive semiconductor layer or an undoped semiconductor layer below it. In some embodiments, the under semiconductor layer 111 may include a buffer layer and an undoped nitride layer (eg, GaN). In this case, the buffer layer is for alleviating lattice defects of the first conductive semiconductor cap layer 112, and may include an undoped nitride semiconductor such as undoped GaN, undoped AlN, and undoped InGaN. The first conductive semiconductor base layer 111B and the first conductive semiconductor cap layer 112 may be an n-type nitride semiconductor layer such as n-type GaN, and the second conductive semiconductor layer 116 may be a p-type GaN/p-type. It may be a p-type nitride semiconductor layer such as AlGaN. The first to third active layers 114a, 114b, and 114c may have a single quantum well structure such as InGaN/GaN or a multiple quantum well structure. The contact layer 155 may be formed on the second conductive semiconductor layer 116. For example, the contact layer 155 may be a highly reflective ohmic contact layer.

다음으로, 도 15b를 참조하면, 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3) 상에 패시베이션층(120)을 형성하고, 외곽 영역(ISO)에서 언더 반도체층(111)을 일부 제거할 수 있다.Next, referring to FIG. 15b, a passivation layer 120 is formed on the first to third LED cells LC1, LC2, and LC3, and a portion of the under semiconductor layer 111 is removed from the outer area ISO. You can.

패시베이션층(120)은 균일한 두께로 상기 적층 구조물의 상면 상에 형성된 후, 일부 영역, 제1 반사 전극(130)(도 3 참조)이 형성될 영역들에서 제거될 수 있다. 패시베이션층(120)은 예를 들어, SiO2, SiN, SiCN, SiOC, SiON, SiOCN, HfOx, AlOx, ZrOx, 및 AlN 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 패시베이션층(120)은 컨포멀하게 형성될 수 있으며, 이에 따라 실질적으로 균일한 두께를 가질 수 있다. 후속 공정에서 형성될 제1 반사 전극(130), 공통 전극(145)을 위한 개구들을 형성할 수 있다. The passivation layer 120 may be formed on the upper surface of the stacked structure to a uniform thickness and then removed from some areas, areas where the first reflective electrode 130 (see FIG. 3) is to be formed. For example, the passivation layer 120 may include at least one of SiO 2 , SiN, SiCN, SiOC, SiON, SiOCN, HfO x , AlO x , ZrO x , and AlN. The passivation layer 120 may be formed conformally, and thus may have a substantially uniform thickness. Openings for the first reflective electrode 130 and the common electrode 145 to be formed in a subsequent process may be formed.

외곽 영역(ISO)에서, 언더 반도체층(111)을 소정 깊이로 제거할 수 있다. 외곽 영역(ISO)은 후속 공정에서, 커팅되는 영역으로, 모듈들을 분리하기 위한 영역일 수 있다. 이에 따라, 상기 커팅 또는 다이싱(dicing) 공정에서 크랙이 발생하는 것을 방지하기 위하여 본 단계에서 언더 반도체층(111)을 일부 제거할 수 있다. In the outer area (ISO), the under semiconductor layer 111 may be removed to a predetermined depth. The outer area (ISO) is an area that is cut in a subsequent process and may be an area for separating modules. Accordingly, in order to prevent cracks from occurring during the cutting or dicing process, part of the under semiconductor layer 111 may be removed in this step.

이어, 도 15c를 참조하면, 제1 전극(130), 공통 전극(145), 및 제1 패드 전극(147)을 형성할 수 있다.Next, referring to FIG. 15C, the first electrode 130, the common electrode 145, and the first pad electrode 147 can be formed.

먼저, 패시베이션층(120) 및 제1 도전형 반도체층(112) 상에, 제1 반사 전극(130)을 형성할 수 있다. 제1 전극(130)은 실질적으로 균일한 두께를 가질 수 있다. 제1 전극(130)은 도 3의 픽셀들(PX)이 배치된 영역 및 연결 영역(도 3의 CR)에 형성될 수 있다.First, the first reflective electrode 130 may be formed on the passivation layer 120 and the first conductive semiconductor layer 112. The first electrode 130 may have a substantially uniform thickness. The first electrode 130 may be formed in the area where the pixels PX of FIG. 3 are arranged and the connection area (CR in FIG. 3).

다음으로, 공통 전극(145) 및 제1 패드 전극(147)은 각각 도 3의 연결 영역(CR) 및 패드 영역들(PAD)에 각각 형성될 수 있다. 공통 전극(145)은 제1 반사 전극(130) 상에 형성되고 제1 패드 전극(147)은 패시베이션층(120) 상에 형성될 수 있다. 공통 전극(145) 및 제1 패드 전극(147)은 동일 공정을 통해 함께 형성될 수 있다. 제1 전극(130), 공통 전극(145), 및 제1 패드 전극(147)은 도전성 물질, 예를 들어 금속을 포함할 수 있다.Next, the common electrode 145 and the first pad electrode 147 may be formed in the connection region CR and the pad regions PAD of FIG. 3, respectively. The common electrode 145 may be formed on the first reflective electrode 130 and the first pad electrode 147 may be formed on the passivation layer 120 . The common electrode 145 and the first pad electrode 147 may be formed together through the same process. The first electrode 130, the common electrode 145, and the first pad electrode 147 may include a conductive material, for example, a metal.

다음으로, 도 15d를 참조하면, 배선 절연층(195)을 형성하고, 콘택층들(155)과 연결되는 제2 전극들(150)을 형성할 수 있다.Next, referring to FIG. 15D , a wiring insulating layer 195 may be formed, and second electrodes 150 connected to the contact layers 155 may be formed.

배선 절연층(195)은 제1 전극(130)을 포함하여, 앞의 단계들에서 형성된 구조물을 모두 덮도록 형성한 후에 화학적 기계적 연마(Chemical Mechanical Polishing, CMP) 공정과 같은 평탄화 공정 또는 에치-백(etch-back) 공정을 이용하여 제1 배선 절연층(195)을 평탄화하는 공정을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제1 배선 절연층(195)은 실리콘 산화물과 같은 저유전체일 수 있다. The wiring insulating layer 195 is formed to cover all of the structures formed in the previous steps, including the first electrode 130, and is then subjected to a planarization process such as a chemical mechanical polishing (CMP) process or an etch-back process. A process of planarizing the first wiring insulating layer 195 may be performed using an etch-back process. For example, the first wire insulating layer 195 may be a low dielectric material such as silicon oxide.

제1 배선 절연층(195)을 추가적으로 형성하고, 제1 배선 절연층(195) 및 패시베이션층(120)을 관통하여 콘택층들(155)을 노출시키는 콘택 홀들을 형성하고, 콘택 홀들에 도전성 물질을 충전하여 콘택층들(155)을 형성한다. 콘택층들(155)의 일부는 제1 배선 절연층(195)의 상면으로 연장될 수 있다.A first wire insulating layer 195 is additionally formed, contact holes are formed through the first wire insulating layer 195 and the passivation layer 120 to expose the contact layers 155, and a conductive material is placed in the contact holes. is filled to form contact layers 155. A portion of the contact layers 155 may extend to the top surface of the first wire insulating layer 195.

도 15e를 참조하면, 제2 전극들(150) 상에 제1 본딩 절연층(190)을 형성하고, 제1 본딩 전극들(198)을 형성할 수 있다.Referring to FIG. 15E , a first bonding insulating layer 190 may be formed on the second electrodes 150 and first bonding electrodes 198 may be formed.

제1 본딩 절연층(190)은 제1 배선 절연층(195)과 동일하거나 다른 물질을 포함할 수 있다. 또한, 제1 본딩 절연층(190)이 제1 배선 절연층(195)과 다른 물질을 포함할 수 있다. 제1 본딩 전극들(198)은 제1 본딩 절연층(190) 및 제1 배선 절연층(195)을 관통하는 비아 홀들을 형성한 후, 상기 비아 홀들에 도전성 물질을 채움으로써 형성할 수 있다. 제1 본딩 전극들(198)은 제2 전극들(150), 공통 전극(145), 및 제1 패드 전극(147)과 연결되도록 형성할 수 있다.The first bonding insulating layer 190 may include the same or different material from the first wiring insulating layer 195. Additionally, the first bonding insulating layer 190 may include a material different from that of the first wiring insulating layer 195. The first bonding electrodes 198 can be formed by forming via holes penetrating the first bonding insulating layer 190 and the first wire insulating layer 195 and then filling the via holes with a conductive material. The first bonding electrodes 198 may be formed to be connected to the second electrodes 150, the common electrode 145, and the first pad electrode 147.

도 15f를 참조하면, 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)을 포함하는 픽셀 어레이 구조물을 회로 기판(200)과 접합시킬 수 있다.Referring to FIG. 15F , a pixel array structure including first to third LED cells LC1, LC2, and LC3 may be bonded to the circuit board 200.

회로 기판(200)은 별도의 공정을 통해 준비될 수 있다. 픽셀 어레이 구조물 및 회로 기판(200)은 웨이퍼 레벨에서 웨이퍼 본딩 방법, 예컨대, 상술한 하이브리드 본딩에 의해 접합될 수 있다. 제2 본딩 전극들(298)은 제1 본딩 전극들(198)과 본딩되고, 제2 본딩 절연층(290)은 제1 본딩 절연층(190)과 본딩될 수 있다. 이에 의해, 별도의 접착층 없이 LED 셀들(110)을 포함하는 구조물 및 회로 기판(200)이 접합될 수 있다.The circuit board 200 may be prepared through a separate process. The pixel array structure and circuit board 200 may be bonded at the wafer level by a wafer bonding method, such as hybrid bonding described above. The second bonding electrodes 298 may be bonded to the first bonding electrodes 198, and the second bonding insulating layer 290 may be bonded to the first bonding insulating layer 190. As a result, the structure including the LED cells 110 and the circuit board 200 can be bonded without a separate adhesive layer.

도 16a 내지 도 16d는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 제조방법의 다른 일부 공정들을 설명하기 위한 주요 공정별 단면도들이며, 도 15f의 공정의 후속되는 공정들로 이해될 수 있다.FIGS. 16A to 16D are cross-sectional views of each main process to explain some other processes in the method of manufacturing a display device according to an embodiment of the present invention, and can be understood as processes following the process of FIG. 15F.

도 16a를 참조하면, 언더 반도체층(111) 상에서 성장용 기판(101)을 제거하고, 언더 반도체층(111)을 일부 제거할 수 있다. 이하의 도면들에서는, 이해를 돕기 위하여, 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)을 포함하는 픽셀 어레이 구조물이 회로 기판(200)과 접합된 상태인 것으로 도시하였다. Referring to FIG. 16A, the growth substrate 101 may be removed from the under semiconductor layer 111, and a portion of the under semiconductor layer 111 may be removed. In the following drawings, to facilitate understanding, the pixel array structure including the first to third LED cells LC1, LC2, and LC3 is shown as being bonded to the circuit board 200.

성장용 기판(101)은 레이저 리프트 오프(laser lift-off), 기계적 연마 또는 기계적 화학적 연마, 식각 공정과 같은 다양한 공정에 의해 제거될 수 있다. 언더 반도체층(111)은 예를 들어, CMP와 같은 연마 공정을 이용하여 소정의 두께로 감소되도록 부분적으로 제거될 수 있다. 언더 반도체층(111)은 주변 영역(도 3의 ISO)에서 잔존하지 않도록 제거될 수 있다.The growth substrate 101 may be removed by various processes such as laser lift-off, mechanical polishing or mechanical chemical polishing, or an etching process. The under semiconductor layer 111 may be partially removed to reduce the thickness to a predetermined thickness using, for example, a polishing process such as CMP. The under semiconductor layer 111 may be removed so that it does not remain in the peripheral area (ISO in FIG. 3).

이어, 도 16b를 참조하면, 언더 반도체층(111)을 이용하여 서브 픽셀 공간(OP1,OP2,OP3)을 정의하는 격벽 구조물(111P)을 형성할 수 있다.Next, referring to FIG. 16B, a partition wall structure 111P defining the subpixel spaces OP1, OP2, and OP3 can be formed using the under semiconductor layer 111.

격벽 구조물(111P)의 형성은 언더 반도체층(111)에 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)에 대응되는 영역에 개구를 형성하는 식각 공정을 이용하여 형성될 수 있다. 각각의 개구는 제1 내지 제3 서브 픽셀(도 3의 SP1,SP2,SP3)을 대응되는 제1 내지 제3 서브 픽셀 공간(OP1,OP2,OP3)으로 제공될 수 있다. The partition structure 111P may be formed using an etching process to form openings in the under semiconductor layer 111 in areas corresponding to the first to third LED cells LC1, LC2, and LC3. Each opening may provide first to third subpixels (SP1, SP2, and SP3 in FIG. 3) into corresponding first to third subpixel spaces (OP1, OP2, and OP3).

본 실시예에서는, 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)은 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)에 의해 공유될 수 있다. 즉, 제1 도전형 반도체 베이스층(111B)에 의해 제1 내지 제3 LED 셀들(LC1,LC2,LC3)을 서로 연결할 수 있다. In this embodiment, the first conductive semiconductor base layer 111B may be shared by the first to third LED cells LC1, LC2, and LC3. That is, the first to third LED cells LC1, LC2, and LC3 can be connected to each other by the first conductive semiconductor base layer 111B.

다음으로, 도 16c를 참조하면, 격벽 구조물(111P)에 격벽 반사층(170)을 형성할 수 있다.Next, referring to FIG. 16C, a partition reflection layer 170 may be formed on the partition wall structure 111P.

제1 격벽 절연막(172) 및 반사 금속막(174)을 형성하고, 제1 내지 제3 서브 픽셀 공간(OP1,OP2,OP3)의 바닥면들에서 반사 금속막(174) 부분을 제거한 후, 제2 격벽 절연막(176)을 형성함으로써 격벽 반사층(170)을 형성할 수 있다. After forming the first partition insulating film 172 and the reflective metal film 174 and removing the reflective metal film 174 from the bottom surfaces of the first to third subpixel spaces OP1, OP2, and OP3, 2 The partition reflective layer 170 can be formed by forming the partition insulating film 176.

이어, 도 16d를 참조하면, 제1 내지 제3 서브 픽셀 공간(OP1,OP2,OP3) 내에 투명 수지부들(160) 및 평탄화층(182)을 형성하고, 평탄화층(182) 상에 마이크로 렌즈들(185)을 형성할 수 있다. Next, referring to FIG. 16D, transparent resin parts 160 and a planarization layer 182 are formed in the first to third subpixel spaces OP1, OP2, and OP3, and a micro lens is formed on the planarization layer 182. Fields 185 may be formed.

제1 내지 제3 서브 픽셀 공간(OP3) 상에는, 투명 수지를 이루어진 투명 수지부(160)를 형성할 수 있다. 본 공정에서 사용되는 투명 수지는, 예를 들어, 실리콘(silicone) 수지 또는 에폭시 수지와 같은 투명한 수지를 포함할 수 있다. A transparent resin portion 160 made of transparent resin may be formed on the first to third subpixel spaces OP3. The transparent resin used in this process may include, for example, a transparent resin such as a silicone resin or an epoxy resin.

추가적으로, 제1 패드 전극(147) 상에서 언더 반도체층(111) 및 제1 도전형 반도체층(112)을 제거하여 개구를 형성할 수 있다. 개구는 도 3의 패드 영역들(PAD)에서 제1 패드 전극(147) 상의 패시베이션층(120)이 노출되도록 형성될 수 있다. 다음으로, 개구부(OT)를 통해 노출된 패시베이션층(120)을 일부 제거한 후, 제2 패드 전극(199)을 형성하고, 인접하는 모듈들을 외곽 영역(ISO)에서 다이싱함으로써, 최종적으로 디스플레이 장치(10)를 제조할 수 있다(도 3 참조).Additionally, an opening may be formed by removing the under semiconductor layer 111 and the first conductivity type semiconductor layer 112 on the first pad electrode 147. The opening may be formed to expose the passivation layer 120 on the first pad electrode 147 in the pad areas PAD of FIG. 3 . Next, after partially removing the passivation layer 120 exposed through the opening OT, the second pad electrode 199 is formed, and adjacent modules are diced in the outer area ISO, thereby finally forming the display device. (10) can be prepared (see Figure 3).

도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 포함하는 전자기기의 개념도이다.Figure 17 is a conceptual diagram of an electronic device including a display device according to an embodiment of the present invention.

도 17을 참조하면, 본 실시예에 따른 전자기기(1000)는 웨어러블(wearable) 장치인 안경형 디스플레이(glasses-type display)일 수 있다. 전자기기(1000)는 한 쌍의 템플(temple)들(1100), 한 쌍의 광 결합 렌즈들(1200), 및 브릿지(1300)를 포함할 수 있다. 전자기기(1000)는 이미지 생성부를 포함하는 디스플레이 장치(10)를 더 포함할 수 있다. Referring to FIG. 17, the electronic device 1000 according to this embodiment may be a glasses-type display, which is a wearable device. The electronic device 1000 may include a pair of temples 1100, a pair of optical coupling lenses 1200, and a bridge 1300. The electronic device 1000 may further include a display device 10 including an image generator.

전자기기(1000)는 가상의 현실을 제공하거나 또는 가상의 영상과 외부의 실제 풍경을 함께 제공할 수 있는 헤드 마운트형, 안경형, 또는 고글형 가상 현실(virtual reality, VR) 장치, 증강 현실(augmented reality, AR) 장치, 또는 혼합 현실(mixed reality, MR) 장치일 수 있다.The electronic device 1000 is a head-mounted, glasses-type, or goggle-type virtual reality (VR) device that can provide virtual reality or provide both a virtual image and an actual external scenery, or an augmented reality (VR) device. It may be a reality (AR) device, or a mixed reality (MR) device.

템플들(1100)은 일 방향으로 연장될 수 있다. 템플들(1100)은 서로 이격되어 평행하게 연장될 수 있다. 템플들(1100)은 브릿지(1300)를 향해 접힐 수 있다. 브릿지(1300)는 광 결합 렌즈들(1200)의 사이에 제공되어, 광 결합 렌즈들(1200)을 서로 연결할 수 있다. 광 결합 렌즈들(1200)은 도광판을 포함할 수 있다. 디스플레이 장치(10)는 템플들(1100)에 각각 배치될 수 있으며, 광 결합 렌즈들(1200)에 이미지를 생성할 수 있다. 디스플레이 장치(10)는 상술한 실시예들에 따른 디스플레이 장치일 수 있다. Temples 1100 may extend in one direction. The temples 1100 may be spaced apart from each other and extend in parallel. The temples 1100 may be folded toward the bridge 1300. The bridge 1300 may be provided between the light coupling lenses 1200 to connect the light coupling lenses 1200 to each other. Light coupling lenses 1200 may include a light guide plate. The display device 10 may be disposed on each of the temples 1100 and may generate images on the light coupling lenses 1200 . The display device 10 may be a display device according to the above-described embodiments.

본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.The present invention is not limited by the above-described embodiments and attached drawings, but is intended to be limited by the appended claims. Accordingly, various forms of substitution, modification, and change may be made by those skilled in the art without departing from the technical spirit of the present invention as set forth in the claims, and this also falls within the scope of the present invention. something to do.

10: 디스플레이 장치 100: 픽셀 어레이
110: 반도체 적층체 111: 베이스 반도체층
111B: 제1 도전형 베이스 반도체층 111P: 격벽 구조물
110: 반도체 적층체 112: 제1 도전형 반도체층
114a,114b,114c: 제1 내지 제3 활성층
116: 제2 도전형 반도체층 LC1,LC2,LC3: 제1 내지 제3 발광 셀
120: 패시베이션층 130: 제1 반사 전극 (또는 제1 전극)
145: 공통 전극 147: 제1 패드 전극
150: 제2 반사 전극 (또는 제2 전극)
155: 콘택층 160B: 파장변환부
170: 격벽 반사층 185: 마이크로 렌즈
199: 제2 패드 전극 200: 회로 기판
10: Display device 100: Pixel array
110: Semiconductor laminate 111: Base semiconductor layer
111B: First conductive base semiconductor layer 111P: Barrier structure
110: Semiconductor laminate 112: First conductive semiconductor layer
114a, 114b, 114c: first to third active layers
116: Second conductive semiconductor layer LC1, LC2, LC3: First to third light emitting cells
120: Passivation layer 130: First reflective electrode (or first electrode)
145: common electrode 147: first pad electrode
150: second reflective electrode (or second electrode)
155: contact layer 160B: wavelength conversion unit
170: Bulkhead reflective layer 185: Micro lens
199: second pad electrode 200: circuit board

Claims (20)

성장 기판 상에 제1 도전형 반도체 베이스층을 형성하는 단계;
상기 제1 도전형 반도체 베이스층 상에 마스크 패턴을 형성하는 단계 - 상기 마스크 패턴은 서로 다른 폭을 갖는 제1 개구, 제2 개구 및 제3 개구를 가지며, 상기 제1 개구, 상기 제2 개구 및 상기 제3 개구는 동일한 피치로 배열됨 -;
상기 제1 내지 제3 개구들에 의해 개방된 상기 제1 도전형 반도체 베이스층의 영역들 각각에 제1 내지 제3 활성층들과, 그 위에 제2 도전형 반도체층들을 성장시킴으로써 상기 제1 내지 제3 개구들 내에 각각 제1 내지 제3 발광 적층체들을 형성하는 단계;
상기 제1 도전형 반도체 베이스층으로부터 마스크 패턴을 제거하는 단계; 및
상기 제1 내지 제3 발광 적층체들 각각의 에지 영역을 제거하는 단계;를 포함하고,
상기 제1 내지 제3 발광 적층체들을 형성하는 단계는 동일한 성장 공정에 의해 수행되며, 상기 제1 내지 제3 활성층들은 각각 서로 다른 파장의 광을 방출하는 제1 내지 제3 양자우물층들을 갖는 LED 모듈의 제조 방법.
Forming a first conductive semiconductor base layer on a growth substrate;
Forming a mask pattern on the first conductive semiconductor base layer - the mask pattern has a first opening, a second opening, and a third opening having different widths, and the first opening, the second opening, and the third openings are arranged at the same pitch;
By growing first to third active layers in each of the regions of the first conductivity type semiconductor base layer opened by the first to third openings and second conductivity type semiconductor layers thereon, forming first to third light emitting laminates respectively within the three openings;
removing a mask pattern from the first conductive semiconductor base layer; and
A step of removing edge regions of each of the first to third light emitting laminates,
The step of forming the first to third light emitting laminates is performed by the same growth process, and the first to third active layers are LEDs having first to third quantum well layers each emitting light of different wavelengths. Manufacturing method of module.
제1항에 있어서,
상기 제1 개구는 상기 제2 개구의 폭보다 큰 폭을 가지고, 상기 제2 개구는 상기 제3 개구의 폭보다 큰 폭을 갖는 LED 모듈 제조 방법.
According to paragraph 1,
The first opening has a width greater than the width of the second opening, and the second opening has a width greater than the width of the third opening.
제2항에 있어서,
상기 제1 양자우물층은 440㎚∼480㎚의 파장의 광을 방출하며, 상기 제2 양자우물층은 510㎚∼550㎚의 파장의 광을 방출하고, 상기 제3 양자우물층은 610㎚∼650㎚의 파장의 광을 방출하는 LED 모듈 제조 방법.
According to paragraph 2,
The first quantum well layer emits light with a wavelength of 440 nm to 480 nm, the second quantum well layer emits light with a wavelength of 510 nm to 550 nm, and the third quantum well layer emits light with a wavelength of 610 nm to 550 nm. A method of manufacturing an LED module that emits light with a wavelength of 650 nm.
제1항에 있어서,
상기 제1 내지 제3 발광 적층체들은 질화물 단결정 적층체를 포함하며,
상기 제1 내지 제3 양자 우물층들은 각각 서로 다른 인듐 함량(x)을 갖는 InxGa1-xN을 만족하는 질화물 단결정층을 포함하는 LED 모듈 제조 방법.
According to paragraph 1,
The first to third light emitting laminates include a nitride single crystal laminate,
The first to third quantum well layers each include a nitride single crystal layer satisfying In x Ga 1-x N and having different indium contents (x).
제4항에 있어서,
상기 제1 개구는 상기 제2 개구보다 큰 면적을 가지고, 상기 제2 개구는 상기 제3 개구보다 큰 면적을 가지고,
상기 제1 양자우물층의 인듐 함량은 0.15∼0.2 범위이며, 상기 제2 양자우물층의 인듐 함량은 0.25∼0.3 범위이고, 상기 제3 양자우물층의 인듐 함량은 0.3∼0.35 범위인 LED 모듈 제조 방법.
According to clause 4,
The first opening has a larger area than the second opening, and the second opening has a larger area than the third opening,
Manufacturing an LED module in which the indium content of the first quantum well layer is in the range of 0.15 to 0.2, the indium content of the second quantum well layer is in the range of 0.25 to 0.3, and the indium content of the third quantum well layer is in the range of 0.3 to 0.35. method.
제5항에 있어서,
상기 제1 양자우물층의 두께는 상기 제2 양자우물층의 두께보다 크며, 상기 제2 양자우물층의 두께는 상기 제3 양자우물층의 두께보다 큰 LED 모듈 제조 방법.
According to clause 5,
A method of manufacturing an LED module in which the thickness of the first quantum well layer is greater than the thickness of the second quantum well layer, and the thickness of the second quantum well layer is greater than the thickness of the third quantum well layer.
제1항에 있어서,
상기 제1 내지 제3 발광 적층체들을 형성하는 단계는,
상기 제1 내지 제3 활성층들을 성장하기 전에, 상기 제1 도전형 반도체 베이스층의 상기 영역들 각각에 제1 도전형 반도체 캡층들을 성장시키는 단계를 포함하는 LED 모듈 제조 방법.
According to paragraph 1,
The step of forming the first to third light emitting laminates includes,
A method of manufacturing an LED module comprising growing first conductive semiconductor cap layers in each of the regions of the first conductive semiconductor base layer before growing the first to third active layers.
제1항에 있어서,
상기 제1 내지 제3 발광 적층체들은 (0001)면인 상면을 갖는 질화물 단결정적층체를 포함하며,
상기 제1 내지 제3 발광 적층체들의 각각 에지 영역은 경사진 측면영역을 포함하는 LED 모듈 제조 방법.
According to paragraph 1,
The first to third light emitting laminates include a nitride single crystal laminate having an upper surface that is a (0001) plane,
An LED module manufacturing method wherein each edge region of the first to third light emitting laminates includes an inclined side region.
제1항에 있어서,
상기 에지 영역을 제거하는 단계는,
상기 에지 영역의 제거 후에 상기 제1 내지 제3 발광 적층체들이 서로 동일한 폭을 갖도록, 상기 제1 내지 제3 발광 적층체들로부터 서로 다른 폭의 에지 영역을 제거하는 단계를 포함하는 LED 모듈 제조 방법.
According to paragraph 1,
The step of removing the edge area is,
A method of manufacturing an LED module comprising the step of removing edge regions of different widths from the first to third light emitting laminates so that the first to third light emitting laminates have the same width after removal of the edge regions. .
제1항에 있어서,
상기 에지 영역을 제거하는 단계 후에, 상기 제1 내지 제3 발광 적층체들은 서로 다른 폭을 갖는 LED 모듈 제조 방법.
According to paragraph 1,
After removing the edge region, the first to third light emitting laminates have different widths.
제1항에 있어서,
상기 제2 도전형 반도체층들과 접속되도록 상기 제1 내지 제3 발광 적층체들의 상면에 각각 제1 내지 제3 전극층들을 형성하는 단계와,
상기 제1 도전형 반도체 베이스층에 접속되는 공통 전극을 형성하는 단계를 더 포함하는 LED 모듈 제조 방법.
According to paragraph 1,
forming first to third electrode layers on the upper surfaces of the first to third light emitting laminates to be connected to the second conductive semiconductor layers;
An LED module manufacturing method further comprising forming a common electrode connected to the first conductive semiconductor base layer.
성장 기판 상에 제1 도전형 반도체 베이스층을 형성하는 단계;
상기 제1 도전형 반도체 베이스층 상에 제1 마스크 패턴을 형성하는 단계 - 상기 제1 마스크 패턴은 서로 다른 폭을 갖는 제1 개구 및 제2 개구를 가지며, 상기 제1 개구 및 상기 제2 개구는 제1 피치로 배열됨 -;
상기 제1 및 제2 개구들에 의해 개방된 상기 제1 도전형 반도체 베이스층의 영역들 각각에 제1 및 제2 활성층들을 동시에 성장시키는 단계 - 상기 제1 및 제2 활성층들은 각각 서로 다른 파장의 제1 및 제2 광을 방출하는 제1 및 제2 양자우물층들을 포함함 - ;
상기 제1 및 제2 개구들을 덮으면서 상기 제1 도전형 반도체 베이스층의 다른 영역을 개방하는 제3 개구를 갖는 제2 마스크 패턴을 형성하는 단계 - 상기 제3 개구는 상기 제1 및 제2 개구들 중 인접한 개구와 제2 피치로 배열되며, 상기 제2 피치는 상기 제1 피치와 동일함 -;
상기 제3 개구에 의해 개방된 상기 제1 도전형 반도체 베이스층의 다른 영역에 제3 활성층을 형성하는 단계 - 상기 제1 및 제2 광의 파장과 다른 파장의 제3 광을 방출하는 제3 양자 우물층을 포함함 -;
상기 제2 마스크 패턴에 상기 제1 및 제2 활성층들을 각각 개방하는 제4 및 제5 개구들을 형성하는 단계;
상기 제1 내지 제3 활성층들 상에 각각 제2 도전형 반도체층들을 성장시킴으로써 제1 내지 제3 발광 적층체들을 형성하는 단계;
상기 제1 도전형 반도체 베이스층으로부터 제1 및 제2 마스크 패턴들을 제거하는 단계; 및
상기 제1 내지 제3 발광 적층체들 각각의 에지 영역을 제거하는 단계;를 포함하는 LED 모듈 제조 방법.
Forming a first conductive semiconductor base layer on a growth substrate;
Forming a first mask pattern on the first conductive semiconductor base layer - the first mask pattern has first openings and second openings having different widths, and the first opening and the second opening are Arranged in 1st pitch -;
Simultaneously growing first and second active layers in each of the regions of the first conductive semiconductor base layer opened by the first and second openings, wherein the first and second active layers each have different wavelengths. comprising first and second quantum well layers emitting first and second light;
Forming a second mask pattern having a third opening that covers the first and second openings and opens another region of the first conductive semiconductor base layer, wherein the third opening is connected to the first and second openings. arranged at a second pitch with adjacent openings, and the second pitch is the same as the first pitch;
Forming a third active layer in another area of the first conductivity type semiconductor base layer opened by the third opening - a third quantum well emitting third light having a wavelength different from the wavelength of the first and second light. Contains layers -;
forming fourth and fifth openings in the second mask pattern to open the first and second active layers, respectively;
forming first to third light emitting laminates by growing second conductive semiconductor layers on the first to third active layers, respectively;
removing first and second mask patterns from the first conductive semiconductor base layer; and
A method of manufacturing an LED module comprising: removing an edge region of each of the first to third light emitting laminates.
제12항에 있어서,
상기 제1 개구는 상기 제2 개구의 면적보다 큰 면적을 갖는 LED 모듈 제조 방법.
According to clause 12,
A method of manufacturing an LED module wherein the first opening has an area larger than that of the second opening.
제13항에 있어서,
상기 제1 양자우물층의 인듐 함량은 0.15∼0.2 범위이며, 상기 제2 양자우물층의 인듐 함량은 0.25∼0.3 범위인 LED 모듈 제조 방법.
According to clause 13,
An LED module manufacturing method wherein the indium content of the first quantum well layer is in the range of 0.15 to 0.2, and the indium content of the second quantum well layer is in the range of 0.25 to 0.3.
제13항에 있어서,
상기 제3 개구의 면적은 상기 제1 또는 제2 개구의 면적과 동일한 면적을 갖는 LED 모듈 제조 방법.
According to clause 13,
An LED module manufacturing method wherein the third opening has an area equal to that of the first or second opening.
제12항에 있어서,
상기 제1 양자우물층은 440㎚∼480㎚의 파장의 광을 방출하며, 상기 제2 양자우물층은 510㎚∼550㎚의 파장의 광을 방출하고, 상기 제3 양자우물층은 610㎚∼650㎚의 파장의 광을 방출하는 LED 모듈 제조 방법.
According to clause 12,
The first quantum well layer emits light with a wavelength of 440 nm to 480 nm, the second quantum well layer emits light with a wavelength of 510 nm to 550 nm, and the third quantum well layer emits light with a wavelength of 610 nm to 550 nm. A method of manufacturing an LED module that emits light with a wavelength of 650 nm.
성장 기판 상에 제1 도전형 반도체 베이스층을 형성하는 단계;
상기 제1 도전형 반도체 베이스층 상에 동일한 피치로 배열된 제1 내지 제3 개구들을 갖는 마스크 패턴을 형성하는 단계 - 상기 제1 개구는 상기 제2 개구의 폭보다 크고 상기 제3 개구의 폭과는 동일한 폭을 가짐 -;
상기 제1 내지 제3 개구들에 의해 개방된 상기 제1 도전형 반도체 베이스층의 영역들 각각에 제1 내지 제3 활성층들 및 제2 도전형 반도체층들을 성장시킴으로써 상기 제1 내지 제3 개구들 내에 각각 제1 내지 제3 발광 적층체들을 형성하는 단계;
상기 제1 도전형 반도체 베이스층으로부터 마스크 패턴을 제거하는 단계; 및
상기 제1 내지 제3 발광 적층체들 각각의 에지 영역을 제거하는 단계;를 포함하고,
상기 제1 내지 제3 발광 적층체들을 형성하는 단계는 동일한 성장 공정에 의해 수행되며, 상기 제1 및 제3 활성층들은 각각 동일한 파장의 광을 방출하는 제1 및 제3 양자우물층들을 포함하며, 상기 제2 활성층은 상기 제1 및 제3 양자우물층들과 다른 파장의 광을 방출하는 제2 양자우물층을 포함하는 LED 모듈의 제조 방법.
Forming a first conductive semiconductor base layer on a growth substrate;
Forming a mask pattern having first to third openings arranged at the same pitch on the first conductive semiconductor base layer, wherein the first opening is larger than the width of the second opening and is equal to the width of the third opening. has the same width -;
The first to third openings are formed by growing first to third active layers and second conductivity type semiconductor layers in each of the regions of the first conductivity type semiconductor base layer opened by the first to third openings. forming first to third light emitting laminates respectively;
removing a mask pattern from the first conductive semiconductor base layer; and
A step of removing edge regions of each of the first to third light emitting laminates,
The step of forming the first to third light emitting laminates is performed by the same growth process, and the first and third active layers include first and third quantum well layers each emitting light of the same wavelength, The second active layer is a method of manufacturing an LED module including a second quantum well layer that emits light of a different wavelength from the first and third quantum well layers.
제17항에 있어서,
상기 제3 발광 적층체 상에 상기 제3 양자우물층으로부터 방출되는 광을 변환하는 파장 변환부를 형성하는 단계를 더 포함하는 LED 모듈 제조 방법.
According to clause 17,
An LED module manufacturing method further comprising forming a wavelength converter for converting light emitted from the third quantum well layer on the third light-emitting laminate.
제1 도전형 반도체 베이스층; 및
제1 도전형 반도체 베이스층 상에 동일한 피치로 배열되며, 서로 대응되는 반도체층들로 구성된 복수의 제1 내지 제3 LED 셀들;을 포함하고,
상기 복수의 제1 내지 제3 LED 셀들은 각각 제1 도전형 캡층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층이 순차적으로 적층된 질화물 단결정 적층체를 포함하고, 상기 질화물 단결정 적층체는 (0001)면인 상면과 상기 제1 도전형 반도체 베이스층과 수직인 측면을 가지며,
상기 복수의 제1 LED 셀의 상기 활성층은 440㎚∼480㎚의 파장의 광을 방출하는 제1 양자우물층을 포함하고, 상기 복수의 제2 LED 셀의 상기 활성층은 510㎚∼550㎚의 파장의 광을 방출하는 제2 양자우물층을 포함하며, 상기 복수의 제3 LED 셀의 상기 활성층은 610㎚∼650㎚㎚의 파장의 광을 방출하고, 상기 제1 내지 제3 양자 우물층들은 각각 서로 다른 인듐 함량(x)을 갖는 InxGa1-xN을 만족하는 질화물 단결정을 포함하는 제3 양자우물층을 포함하는 LED 모듈.
A first conductive semiconductor base layer; and
It includes a plurality of first to third LED cells arranged at the same pitch on a first conductive semiconductor base layer and composed of corresponding semiconductor layers,
The plurality of first to third LED cells each include a nitride single crystal laminate in which a first conductive cap layer, an active layer, and a second conductive semiconductor layer are sequentially stacked, and the upper surface of the nitride single crystal laminate is a (0001) plane. And has a side perpendicular to the first conductive semiconductor base layer,
The active layer of the plurality of first LED cells includes a first quantum well layer that emits light with a wavelength of 440 nm to 480 nm, and the active layer of the plurality of second LED cells includes a wavelength of 510 nm to 550 nm. It includes a second quantum well layer that emits light, wherein the active layer of the plurality of third LED cells emits light with a wavelength of 610 nm to 650 nm nm, and the first to third quantum well layers each An LED module including a third quantum well layer including a nitride single crystal satisfying In x Ga 1-x N with different indium contents (x).
구동 회로를 갖는 회로 기판; 및
상기 회로 기판 상에 배치되며, 각각 제1 내지 제3 서브 픽셀들로 구성된 픽셀 유닛들이 배열되는 픽셀 어레이;를 포함하고,
상기 픽셀 어레이는,
상기 회로 기판과 마주하는 제1 면과 상기 제1 면에 반대에 위치한 제2 면을 갖는 제1 도전형 반도체 베이스층과,
상기 제1 도전형 반도체 베이스층의 제1 면 상에 상기 제1 내지 제3 서브 픽셀들에 각각 대응되도록 배열되며, 각각 순차적으로 적층된 제1 도전형 반도체 캡층, 활성층, 및 제2 도전형 반도체층을 포함하는 복수의 제1 내지 제3 LED 셀들;
상기 제1 도전형 반도체 베이스층의 제2 면 상에 배치되며 상기 제1 내지 제3 서브 픽셀들에 각각 대응되는 광 방출창을 갖는 광 차단성 격벽 구조물;
상기 제1 도전형 반도체 베이스층의 제1 면과 상기 복수의 제1 내지 제3 LED 셀들의 측면들 및 상면들 상에 배치된 패시베이션층;
상기 패시베이션층 상에 배치되며, 상기 복수의 LED 셀들 각각의 상기 제1 도전형 반도체 베이스층에 전기적으로 연결된 제1 전극; 및
상기 패시베이션층 상에 배치되며, 각각 상기 복수의 제1 내지 제3 LED 셀들 각각의 상기 제2 도전형 반도체층에 전기적으로 연결된 제2 전극들;을 포함하고,
상기 복수의 제1 내지 제3 LED 셀은 (0001)면인 상면과 상기 제1 도전형 반도체 베이스층의 제1 면과 수직인 측면을 갖는 디스플레이 장치.
A circuit board having a driving circuit; and
A pixel array disposed on the circuit board, in which pixel units each composed of first to third subpixels are arranged,
The pixel array is,
a first conductive semiconductor base layer having a first surface facing the circuit board and a second surface located opposite to the first surface;
A first conductive semiconductor cap layer, an active layer, and a second conductive semiconductor are arranged to correspond to the first to third subpixels on the first surface of the first conductive semiconductor base layer, respectively, and are sequentially stacked, respectively. a plurality of first to third LED cells comprising a layer;
a light blocking barrier structure disposed on a second surface of the first conductive semiconductor base layer and having light emission windows corresponding to each of the first to third subpixels;
a passivation layer disposed on a first surface of the first conductive semiconductor base layer and side surfaces and top surfaces of the plurality of first to third LED cells;
a first electrode disposed on the passivation layer and electrically connected to the first conductive semiconductor base layer of each of the plurality of LED cells; and
Second electrodes disposed on the passivation layer and electrically connected to the second conductive semiconductor layer of each of the plurality of first to third LED cells,
A display device wherein the plurality of first to third LED cells have a top surface that is a (0001) plane and a side surface that is perpendicular to the first surface of the first conductive semiconductor base layer.
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