WO2022145657A1 - 표시 장치 및 표시 장치의 제조 방법 - Google Patents

표시 장치 및 표시 장치의 제조 방법 Download PDF

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WO2022145657A1
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led light
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오금미
연득호
고선욱
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엘지디스플레이 주식회사
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Definitions

  • the present invention relates to a display device, and more particularly, to a display device capable of easily self-aligning an LED light emitting device and a method of manufacturing the display device.
  • a flat panel display such as a Liquid Crystal Display Device using an LED Light Emitting Diode as a light source and an Organic Light Emitting Diode Display Device using a self-emitting OLED BACKGROUND ART
  • a flat panel display device is in the spotlight as a next-generation display device due to its thin thickness and low power consumption.
  • An object of the present invention is to provide a display device capable of self-aligning LED light emitting devices through a conductive pattern and a method of manufacturing the display device.
  • Another object of the present invention is to provide a display device capable of realizing a conductive pattern used for self-aligning LED light emitting devices as a touch electrode and a method of manufacturing the display device.
  • a display device provides a substrate including a plurality of sub-pixels, a plurality of thin film transistors disposed on the substrate, and a planarization layer disposed on the plurality of thin film transistors. , disposed on the planarization layer, a plurality of first electrodes electrically connected to the plurality of thin film transistors, a plurality of second electrodes disposed on the planarization layer and spaced apart from the plurality of first electrodes, a plurality of first electrodes, and a plurality of a bank disposed to cover a portion of each of the second electrodes of and a plurality of first conductive patterns disposed thereon.
  • a method of manufacturing a display device includes preparing a substrate having a plurality of thin film transistors disposed on each of a plurality of sub-pixels, forming a planarization layer on the plurality of thin film transistors, and forming a planarization layer on the planarization layer forming a plurality of first electrodes and a plurality of second electrodes spaced apart from each other on Forming a plurality of first conductive patterns, and self-aligning the plurality of LED light emitting devices by applying a voltage to the plurality of first conductive patterns.
  • the process of disposing the LED light emitting device on a substrate can be simplified and the cost can be reduced.
  • the touch sensing unit may be configured by arranging an additional conductive pattern together with the conductive pattern used for self-aligning the LED light emitting device.
  • the effect according to the present invention is not limited by the contents exemplified above, and more various effects are included in the present invention.
  • FIG. 1 is a plan view of a display device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the display device taken along line II-II' of FIG. 1 .
  • FIG 3 is a perspective view of an LED light emitting device of a display device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of a display device according to another exemplary embodiment.
  • FIG. 5 is a plan view of a display device according to another exemplary embodiment.
  • 6A to 6F are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a display device according to another exemplary embodiment.
  • references to a device or layer “on” another device or layer includes any intervening layer or other device directly on or in the middle of the other device or layer.
  • first, second, etc. are used to describe various components, these components are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another. Accordingly, the first component mentioned below may be the second component within the spirit of the present invention.
  • each feature of the various embodiments of the present invention can be partially or wholly combined or combined with each other, technically various interlocking and driving are possible, and each of the embodiments may be independently implemented with respect to each other or implemented together in a related relationship. may be
  • FIG. 1 is a plan view of a display device according to an exemplary embodiment.
  • a display device 100 includes a display area DA and a non-display area NDA.
  • the display area DA is an area in which a plurality of pixels are disposed to substantially display an image.
  • a pixel including a light emitting area for displaying an image and a driving circuit for driving the pixel may be disposed in the display area DA.
  • the non-display area NDA surrounds the display area DA.
  • the non-display area NDA is an area in which an image is not substantially displayed, and various wirings, a driving IC, a printed circuit board, etc. for driving pixels and a driving circuit disposed in the display area DA are disposed.
  • various ICs such as a gate driver IC and a data driver IC, VSS wirings, etc. may be disposed in the non-display area NDA.
  • the plurality of pixels are arranged in a matrix shape, and each of the plurality of pixels includes a plurality of sub-pixels SP.
  • the sub-pixel SP is an element for displaying one color, and includes a light emitting area from which light is emitted and a non-emission area from which light is not emitted. is defined as
  • the plurality of sub-pixels SP may include, but is not limited to, a first sub-pixel, a second sub-pixel, and a third sub-pixel.
  • the first sub-pixel, the second sub-pixel, and the third sub-pixel may be alternately arranged in the first direction (x-axis direction).
  • the first sub-pixel, the second sub-pixel, and the third sub-pixel may be alternately arranged in a zigzag shape along the first direction.
  • the first sub-pixel and the third sub-pixel are arranged in a first direction (x-axis direction), and the second sub-pixel is spaced apart from the first sub-pixel and the third sub-pixel in the second direction (y-axis direction). and may be arranged along the first direction, but is not limited thereto.
  • Each of the plurality of sub-pixels SP may be any one of a red sub-pixel, a green sub-pixel, a blue sub-pixel, and a white sub-pixel.
  • the first sub-pixel may be a red sub-pixel
  • the second sub-pixel may be a green sub-pixel
  • the third sub-pixel may be a blue sub-pixel.
  • the first sub-pixel is a red sub-pixel
  • the second sub-pixel is a green sub-pixel
  • the third sub-pixel is a blue sub-pixel
  • the display device 100 according to an exemplary embodiment of the present invention will be described.
  • the color of each sub-pixel is only exemplarily described, and the present invention is not limited thereto.
  • the color and arrangement of each sub-pixel SP may be variously changed as needed.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the display device taken along line II-II' of FIG. 1 .
  • the substrate 110 is a support member for supporting other components of the display device 100 , and may be made of an insulating material.
  • the substrate 110 may be made of glass or resin.
  • the substrate 110 may include a polymer or plastic such as polyimide (PI), or may be made of a material having flexibility.
  • PI polyimide
  • a buffer layer 111 is disposed on the substrate 110 .
  • the buffer layer 111 may reduce penetration of moisture or impurities through the substrate 110 .
  • the buffer layer 111 may be formed of, for example, a single layer or a multilayer of silicon oxide (SiOx) or silicon nitride (SiNx), but is not limited thereto. However, the buffer layer 111 may be omitted depending on the type of the substrate 110 or the type of the transistor 120 , but is not limited thereto.
  • the transistor 120 is disposed on the buffer layer 111 .
  • the transistor 120 includes an active layer 121 , a gate electrode 122 , a source electrode 123 , and a drain electrode 124 .
  • the active layer 121 is disposed on the buffer layer 111 .
  • the active layer 121 may be made of a semiconductor material such as an oxide semiconductor, amorphous silicon, or polysilicon, but is not limited thereto.
  • the active layer 121 when the active layer 121 is formed of an oxide semiconductor, the active layer 121 includes a channel region, a source region, and a drain region, and the source region and the drain region may be a conductive region, but is limited thereto. doesn't happen
  • a gate insulating layer 112 is disposed on the active layer 121 .
  • the gate insulating layer 112 is an insulating layer for insulating the active layer 121 and the gate electrode 122, and may be formed of a single layer or a multilayer of silicon oxide (SiOx) or silicon nitride (SiNx), but is limited thereto. doesn't happen
  • the gate electrode 122 is disposed on the gate insulating layer 112 .
  • the gate electrode 122 may be made of a conductive material, for example, copper (Cu), aluminum (Al), molybdenum (Mo), nickel (Ni), titanium (Ti), chromium (Cr), or an alloy thereof. However, it is not limited thereto.
  • An interlayer insulating layer 113 is disposed on the gate electrode 122 .
  • a contact hole for connecting the source electrode 123 and the drain electrode 124 to the active layer 121 is formed in the interlayer insulating layer 113 .
  • the interlayer insulating layer 113 may be formed of a single layer or a multilayer of silicon oxide (SiOx) or silicon nitride (SiNx), but is not limited thereto.
  • the source electrode 123 and the drain electrode 124 are disposed on the interlayer insulating layer 113 .
  • the source electrode 123 and the drain electrode 124 may be spaced apart from each other to be electrically connected to the active layer 121 .
  • the source electrode 123 and the drain electrode 124 may be formed of a conductive material, for example, copper (Cu), aluminum (Al), molybdenum (Mo), nickel (Ni), titanium (Ti), chromium (Cr), or the like. It may be composed of an alloy for, but is not limited thereto.
  • the common line CL is disposed on the interlayer insulating layer 113 .
  • the common line CL may be a wiring for transferring a common voltage to the second electrode 132 .
  • the common line CL is the same as the source electrode 123 and the drain electrode 124 , and includes copper (Cu) and aluminum (Al). ), molybdenum (Mo), nickel (Ni), titanium (Ti), chromium (Cr) or an alloy thereof, but is not limited thereto.
  • a passivation layer 114 is disposed on the source electrode 123 , the drain electrode 124 , and the common line CL.
  • the passivation layer 114 may protect the source electrode 123 , the drain electrode 124 , and the common line CL.
  • the passivation layer 114 may be formed of a single layer or a multilayer of silicon oxide (SiOx) or silicon nitride (SiNx), but is not limited thereto.
  • a planarization layer 115 is disposed on the passivation layer 114 .
  • the planarization layer 115 is an insulating layer that planarizes an upper portion of the substrate 110 .
  • the planarization layer 115 may be made of an organic material, for example, may be formed of a single layer or a multilayer of polyimide or photo acryl, but is not limited thereto.
  • a first electrode 131 , a second electrode 132 , and a bank 116 are disposed on the planarization layer 115 .
  • the first electrode 131 is electrically connected to the drain electrode 124 through a first contact hole formed in the passivation layer 114 exposing a portion of the drain electrode 124 and the planarization layer 115 . Accordingly, the first electrode 131 may receive the data voltage transmitted through the data line when the thin film transistor 120 is turned on.
  • the second electrode 132 is disposed to be spaced apart from the first electrode 131 on the same plane.
  • the second electrode 132 is electrically connected to the common line CL through a second contact hole formed in the gate insulating layer 112 , the passivation layer 114 , and the planarization layer 115 exposing a portion of the common line CL. connected Accordingly, the second electrode 132 may receive a common voltage transmitted through the common line CL.
  • the first electrode 131 and the second electrode 132 may be formed of a conductive material.
  • the first electrode 131 and the second electrode 132 may be formed of, for example, a metal material or a transparent conductive material.
  • the plurality of LED light emitting devices 140 may be connected to the first electrode 131 and the second electrode 132 to emit light having a wavelength corresponding to each of the sub-pixels SP.
  • the plurality of LED light-emitting devices 140 disposed in the first sub-pixel emit blue light
  • the plurality of LED light-emitting devices 140 disposed in the second sub-pixel emit green light
  • the third The plurality of LED light emitting devices 140 disposed in the sub-pixel may emit red light, but is not limited thereto.
  • the LED light emitting device 140 includes a first device electrode 141 , a first conductive semiconductor layer 142 , an active layer 143 , a second conductive semiconductor layer 144 , and a second device electrode 145 .
  • the LED light emitting device 140 is disposed between the first electrode 131 and the second electrode 132 .
  • the LED light emitting device 140 may include a first device electrode 141 , a first conductive semiconductor layer 142 , an active layer 143 , a second conductive semiconductor layer 144 , and a second device electrode 145 .
  • the first device electrode 141 may be disposed on one end of the first electrode 131 to make contact, and the second device electrode 145 may be disposed on and contact one end of the second electrode 132 . Accordingly, the data voltage and the common voltage may be applied to the LED light emitting device 140 to emit light in the active layer 143 .
  • each of the first element electrode 141 and the second element electrode 145 of the LED light emitting element 140 is disposed on one end of the first electrode 131 and one end of the second electrode 132 , although it is illustrated that the first electrode 131 and the second electrode 132 are in contact with each other, the present invention is not limited thereto.
  • the LED light emitting device 140 may be disposed on the planarization layer 115 to make contact with ends of the first electrode 131 and the second electrode 132 . A specific structure of the LED light emitting device 140 will be described later.
  • the bank 116 is formed on the planarization layer 115 as an insulating layer defining a light emitting region.
  • the bank 116 may be made of an organic insulating material, and may be made of the same material as the planarization layer 115 .
  • the bank 116 may be configured to include a black material to absorb light in order to prevent the light emitted from the LED light emitting device 140 from being transmitted to the adjacent sub-pixels SP and causing color mixing. have.
  • the bank 116 may be selectively disposed as needed, and it is also possible to exclude it.
  • the bank 116 covers a portion of each of the plurality of first electrodes 131 and the plurality of second electrodes 132 . Specifically, one of both ends of the bank 116 is disposed on the other end of the first electrode 131 to make contact, and the other of both ends of the bank 116 is the other end of the second electrode 132 . It can be placed on and contacted.
  • the bank 116 is disposed to be spaced apart from the LED light emitting device 140 .
  • the central portion of the first electrode 131 and the central portion of the second electrode 132 overlap a region where the bank 116 and the LED light emitting device 140 are spaced apart.
  • a plurality of first conductive patterns 150 may be formed on the bank 116 .
  • the plurality of first conductive patterns 150 are formed to extend in a first direction (x-axis direction).
  • the plurality of first conductive patterns 150 may be formed of a transparent electrode.
  • the plurality of first conductive patterns 150 may be formed of a transparent conductive material such as an oxide such as Indium Tin Oxide (ITO), Indium Zinc Oxide (IZO), or Zinc Oxide (ZO), or carbon nanotubes (CNT), graphene ( Graphine), silver nanowire, etc. may be included, but is not limited thereto.
  • ITO Indium Tin Oxide
  • IZO Indium Zinc Oxide
  • ZO Zinc Oxide
  • CNT carbon nanotubes
  • Graphine graphene
  • silver nanowire etc.
  • Self-alignment of the plurality of LED light emitting devices 140 may be easily achieved by the plurality of first conductive patterns 150 . Specifically, when different voltages are applied to the odd-numbered first conductive pattern 150 and the even-numbered first conductive pattern 150 among the plurality of first conductive patterns 150 , the plurality of LED light emitting devices 140 self-align. can be More specific details will be described with reference to FIGS. 6A to 6F .
  • FIG 3 is a perspective view of an LED light emitting device of a display device according to an exemplary embodiment.
  • the LED light emitting device 140 may be a cylindrical light emitting nanorod, but is not limited thereto.
  • the LED light emitting device 140 includes a first device electrode 141 , a first conductive semiconductor layer 142 , an active layer 143 , a second conductive semiconductor layer 144 , and a second device electrode 145 .
  • the first device electrode 141 may supply holes to the active layer 143 .
  • the first device electrode 141 includes molybdenum (Mo), aluminum (Al), chromium (Cr), gold (Au), silver (Ag), titanium (Ti), nickel (Ni), neodymium (Nd), and copper ( Cu) or an alloy thereof.
  • the first device electrode 141 may be formed of a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO), but is not limited thereto.
  • the first conductive semiconductor layer 142 is disposed on the first device electrode 141 .
  • the first conductive semiconductor layer 142 may be a p-type semiconductor layer including a III-V semiconductor material.
  • the first conductive semiconductor layer 142 includes a semiconductor material having a composition formula of In x Al y Ga 1-xy N (0 ⁇ x ⁇ 1, 0 ⁇ y ⁇ 1, 0 ⁇ x+y ⁇ 1) can do.
  • the first conductive semiconductor layer 142 may include any one of InAlGaN, GaN, AlGaN, InGaN, AlN, and InN, and may be doped with a first conductive dopant, for example, magnesium (Mg). have.
  • Mg magnesium
  • the active layer 143 is disposed on the first conductive semiconductor layer 142 .
  • the active layer 143 is a layer for emitting light of a specific color, and may include one of a red active layer, a green active layer, and a blue active layer. When an electric field is applied, the active layer 143 may emit light due to electron-hole pair bonding.
  • the active layer 143 may be formed in a single or multiple quantum well structure.
  • the active layer 143 may include a III-V semiconductor material.
  • the second conductive semiconductor layer 144 is disposed on the active layer 143 .
  • the second conductive semiconductor layer 144 may be an n-type semiconductor layer including a III-V semiconductor material.
  • the second conductive semiconductor layer 144 includes a semiconductor material having a composition formula of In x Al y Ga 1-xy N (0 ⁇ x ⁇ 1, 0 ⁇ y ⁇ 1, 0 ⁇ x+y ⁇ 1) can do.
  • the second conductive semiconductor layer 144 may include any one of InAlGaN, GaN, AlGaN, InGaN, AlN, and InN, and a second conductive dopant, for example, silicon (Si) or germanium (Ge). , tin (Sn), etc. may be doped.
  • the second device electrode 145 may supply electrons to the active layer 143 .
  • the second device electrode 145 includes molybdenum (Mo), aluminum (Al), chromium (Cr), gold (Au), silver (Ag), titanium (Ti), nickel (Ni), neodymium (Nd), and copper ( Cu) or an alloy thereof.
  • the second device electrode 145 may be formed of a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO), but is not limited thereto.
  • the LED light emitting device When a display device including an LED light emitting device is manufactured, the LED light emitting device is disposed on the display device through a transfer process. However, when the LED light emitting device is disposed through the transfer process, the process time is increased and the yield is lowered.
  • a first conductive pattern 150 for self-aligning the LED light emitting devices 140 is disposed in the bank 116 , and the first conductive pattern 150 is formed. can be used to arrange the LED light emitting device 140 on the display device. Accordingly, in the display device 100 according to an embodiment of the present invention, since the plurality of LED light emitting devices 140 can be uniformly aligned at a more accurate position, the alignment defect is minimized and the Reliability can be improved. In addition, in the display device 100 according to an embodiment of the present invention, by self-aligning and disposing the LED light emitting devices 140 , it is possible to reduce process time and reduce costs.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of a display device according to another exemplary embodiment.
  • 5 is a plan view of a display device according to another exemplary embodiment.
  • the display device 200 of FIG. 4 has a different configuration from that of the display device 100 of FIGS. 1 to 3 , except that a plurality of second conductive patterns 260 are disposed to form the touch sensing unit 270 . Since are substantially the same, redundant description is omitted.
  • an insulating layer 217 is disposed on the bank 116 , the plurality of first conductive patterns 150 , and the plurality of LED light emitting devices 140 .
  • the insulating layer 217 may be a transparent insulating layer.
  • the insulating layer 217 may be made of an organic material, for example, a single layer or a multilayer of polyimide or photo acryl, but is not limited thereto.
  • the plurality of second conductive patterns 260 are formed on the insulating layer 217 .
  • the plurality of second conductive patterns 260 are disposed in a second direction (y-axis direction) crossing the first direction (x-axis direction) in which the plurality of first conductive patterns 150 are arranged.
  • the first direction light and the second direction are illustrated as being orthogonal to each other, but the present invention is not limited thereto.
  • the first conductive pattern 150 and the second conductive pattern 260 may be electrically isolated from each other.
  • the expression “electrically separated” may include content that is not directly electrically connected to each other by being physically separated from each other.
  • an insulating layer 217 may be disposed between the first conductive pattern 150 and the second conductive pattern 260 .
  • the plurality of second conductive patterns 260 may be made of the same material as the plurality of first conductive patterns 150 , or may be made of different materials.
  • the plurality of first conductive patterns 150 and the plurality of second conductive patterns 260 are touch electrodes and may constitute the touch sensing unit 270 .
  • the plurality of first conductive patterns 150 may be driving electrodes for application of a driving signal
  • the plurality of second conductive patterns 260 may reduce a change in mutual capacitance due to a touch input based on the driving signal. It may be a sensing electrode for sensing.
  • a sensing node 271 may be defined in a portion where the first conductive pattern 150 and the second conductive pattern 260 intersect, and the region in which the sensing node 271 is defined is capable of detecting a touch input from a user. It is the smallest possible unit.
  • one sensing node 271 may be defined in units of one sub-pixel SP, but regions corresponding to several sub-pixels SP are grouped in units of blocks, so that one sensing node 271 is composed of several sub-pixels SP. It may be defined to correspond to the sub-pixel SP.
  • Each sensing node 271 may have a coordinate value.
  • the sensing node 271 may have a matrix array corresponding to a Cartesian coordinate system and a corresponding coordinate value.
  • the touch sensor chip (not shown) acquires a sensing signal for each sensing node 271 based on a change in mutual capacitance occurring between the plurality of first conductive patterns 150 and the plurality of second conductive patterns 260, The touch position can be calculated.
  • the touch sensor chip (not shown) is mounted on a flexible printed circuit board (FPCB) or mounted on a board 217 in the form of COG (Chip-On-Glass) or COB (Chip-On-Board). It may be electrically connected to the first conductive pattern 150 and the second conductive pattern 260 .
  • FPCB flexible printed circuit board
  • COG Chip-On-Glass
  • COB Chip-On-Board
  • the display device 200 includes a plurality of first conductive patterns 150 and a plurality of second conductive patterns 260 , and a touch sensor chip (not shown).
  • City may further include a plurality of routing wires (RW1, RW2) for electrically connecting.
  • the plurality of routing wires (RW1, RW2) are formed in the outer portion of the plurality of first conductive patterns 150 and the plurality of second conductive patterns 260, and are formed at one end of the plurality of first conductive patterns 150.
  • the plurality of first conductive patterns 150 and A plurality of second conductive patterns 260 may be connected to a touch sensor chip (not shown).
  • the first conductive pattern 150 is not only used for self-alignment of the LED light emitting device 140 , but also crosses the first conductive pattern 150 .
  • the second conductive pattern 260 By disposing the second conductive pattern 260 , the first conductive pattern 150 and the second conductive pattern 260 may be used as touch electrodes. Accordingly, it is possible to implement a display device in which the touch sensing unit 270 is internalized. Accordingly, in the display device 200 according to another embodiment of the present invention, the manufacturing process of the touch sensing unit 270 is simplified by using the first conductive pattern as a touch electrode of the touch sensing unit without using a separate touch sensing unit. And, it is possible to reduce the cost for manufacturing the touch sensing unit 270 .
  • FIGS. 6A to 6F are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a display device according to another exemplary embodiment. Specifically, FIGS. 6A to 6F show a first electrode 131 , a second electrode 132 , and an LED light emitting device disposed on the planarization layer 115 of the display device 200 according to another embodiment of the present invention. 140) It is a cross-sectional view for explaining a method of manufacturing the first conductive pattern 150 and the second conductive pattern 260 .
  • a substrate 110 having a plurality of thin film transistors 120 disposed in each of a plurality of sub-pixels SP is prepared, and a planarization layer 115 is formed on the plurality of thin film transistors 120 .
  • the first electrode 131 and the second electrode 132 spaced apart from each other are formed on the planarization layer 115 .
  • the first electrode 131 and the second electrode 132 may be simultaneously formed through a photolithography process, but are not limited thereto.
  • a bank 116 is formed on one end of the first electrode 131 and one end of the second electrode 132 on the planarization layer 115 , and on the formed bank 116 .
  • a first conductive pattern 150 is formed.
  • the bank 116 and the first conductive pattern 150 may be formed by a photolithography process, but is not limited thereto.
  • the LED light emitting device solution 140S may be injected into the region defined by the bank.
  • the LED light emitting device solution 140S may be prepared by mixing the plurality of LED light emitting devices 140 in a solvent.
  • the solvent may include, but is not limited to, any one of acetone, water, alcohol, and toluene.
  • the plurality of LED light emitting devices 140 are self-aligned between the first electrode 131 and the second electrode 132 .
  • the plurality of LED light emitting devices 140 include a first LED light emitting device that emits blue light, a second LED light emitting device that emits green light, and a third LED light emitting device that emits red light.
  • the first LED light emitting device may be disposed to correspond to the first sub-pixel.
  • the second LED light emitting device may be disposed to correspond to the second sub-pixel.
  • the third LED light emitting device may be disposed to correspond to the third sub-pixel.
  • the self-aligning step of the LED light-emitting device 140 includes the self-aligning step of the first LED light-emitting device 140 , the self-aligning step of the second LED light-emitting device 140 , and the self-aligning step of the third LED light-emitting device 140 . may include
  • the LED light emitting device solution 140S After the LED light emitting device solution 140S is injected, different voltages are applied to the odd-numbered first conductive patterns 150 and the even-numbered first conductive patterns 150 among the plurality of first conductive patterns 150 .
  • a positive voltage may be applied to the odd-numbered first conductive pattern 150
  • a negative voltage may be applied to the even-numbered first conductive pattern 150 , but is not limited thereto.
  • the first device electrode 141 of the first LED light emitting device 140 is aligned toward the first electrode 131
  • the second device electrode 145 may be aligned toward the second electrode 132 . That is, as a voltage is applied to the first electrode 131 and the second electrode 132 , the first LED light emitting device 140 may be easily self-aligned.
  • the same process as that of the first sub-pixel is performed on the area corresponding to the second sub-pixel and the area corresponding to the third sub-pixel. From this, the LED light emitting device 140 may be self-aligned in the plurality of sub-pixels SP.
  • the plurality of LED light emitting devices 140 are connected to the plurality of first electrodes 131 and the plurality of second electrodes 132 . Specifically, when the solvent is dried in a state in which a voltage is applied to the first conductive pattern 150 , the plurality of LED light emitting devices 140 sink toward the first electrode 131 and the second electrode 132 and the first It may be connected to the electrode 131 and the second electrode 132 .
  • a plurality of second conductive patterns 260 intersecting the plurality of first conductive patterns 150 are formed to form the touch sensing unit 270 .
  • an insulating layer 217 is formed on the plurality of first conductive patterns 150 and the plurality of LED light emitting devices 140 . Thereafter, a plurality of second conductive patterns 260 are formed on the insulating layer 217 to intersect the plurality of first conductive patterns 150 .
  • the second conductive pattern 260 may be formed in the same manner as the first conductive pattern 150 . Accordingly, a sensing node 271 is formed in an area where the first conductive pattern 150 and the second conductive pattern 260 intersect, and a plurality of first conductive patterns 150 defining the plurality of sensing nodes 271 and
  • the touch sensing unit 270 which is an area formed of the plurality of second conductive patterns 260 , may receive a touch input.
  • the red LED light emitting device, the green LED light emitting device and the blue LED light emitting device were directly transferred to the regions corresponding to the red sub-pixel, the green sub-pixel, and the blue sub-pixel. Accordingly, there are disadvantages in that the process time and cost increase, and the yield decreases.
  • the plurality of first conductive patterns 150 for self-aligning the plurality of LED light emitting devices 140 may be disposed on the planarization layer 115 .
  • the plurality of LED light emitting devices 140 are self-aligned.
  • the first element electrode 141 of the plurality of LED light emitting elements 140 is aligned toward the first electrode 131
  • the second element electrode 145 of the LED light emitting element 140 is the second electrode. It can be aligned towards (132). Accordingly, the plurality of LED light emitting devices 140 may be easily disposed in the plurality of sub-pixels SP.
  • the self-alignment of the plurality of LED light emitting devices 140 may be simultaneously performed for each sub-pixel SP. Specifically, when self-aligning the first LED light emitting device 140 , the entire region corresponding to the first sub-pixel may be opened to proceed with the process. Accordingly, self-alignment of the plurality of first LED light emitting devices 140 may be simultaneously performed in all of the plurality of first sub-pixels. In addition, self-alignment of the plurality of second LED light emitting devices 140 may be simultaneously performed in all of the plurality of second sub-pixels. In addition, self-alignment of the plurality of third LED light emitting devices 140 may be simultaneously performed in all of the plurality of third sub-pixels.
  • the self-aligning process of the LED light emitting device 140 may be performed once for each of the plurality of sub-pixels SP. Accordingly, since individual transfer of the LED light emitting device 140 is unnecessary, the process may be simplified. Accordingly, process time may be shortened, cost may be reduced, and yield may be improved.
  • the second conductive pattern 260 may be additionally disposed to intersect the first conductive pattern 150 to use the first conductive pattern 150 and the second conductive pattern 260 as a touch electrode. Accordingly, it is possible to implement a display device in which the touch sensing unit 270 is internalized.
  • a display device according to an embodiment of the present invention may be described as follows.
  • a display device includes a substrate including a plurality of sub-pixels, a plurality of thin film transistors disposed on the substrate, a planarization layer disposed on the plurality of thin film transistors, a planarization layer disposed on the planarization layer, a plurality of first electrodes electrically connected to the thin film transistor of , a bank disposed to define a light emitting area, a plurality of LED light emitting elements disposed in the light emitting area and electrically connected to the plurality of first electrodes and a plurality of second electrodes, and a plurality of first conductive patterns disposed on the bank.
  • the plurality of first conductive patterns may be arranged to extend in the first direction on the bank.
  • a bank an insulating layer disposed on the plurality of first conductive patterns and the plurality of LED light emitting devices, and a plurality of layers disposed on the insulating layer in a second direction to intersect the plurality of first conductive patterns It may further include a second conductive pattern of.
  • a touch sensing unit using the plurality of first conductive patterns and the plurality of second conductive patterns as touch electrodes may be further included.
  • the touch sensing unit, a plurality of first routing wires electrically connected to one end of the plurality of first conductive patterns, and a plurality of second wiring electrically connected to one end of the plurality of second conductive patterns 2 may further include routing wires.
  • the LED light emitting device may be an LED light emitting device.
  • a method of manufacturing a display device includes preparing a substrate having a plurality of thin film transistors disposed on each of a plurality of sub-pixels, forming a planarization layer on the plurality of thin film transistors, and forming a planarization layer on the planarization layer forming a plurality of first electrodes and a plurality of second electrodes spaced apart from each other on Forming a plurality of first conductive patterns, and self-aligning the plurality of LED light emitting devices by applying a voltage to the plurality of first conductive patterns.
  • the step of self-aligning the plurality of LED light emitting devices may include the step of injecting a solvent and a plurality of LED light emitting devices in a space defined by the bank.
  • the self-aligning of the plurality of LED light emitting devices further includes applying different voltages to the odd-numbered first conductive pattern and the even-numbered first conductive pattern among the plurality of first conductive patterns. can do.
  • the self-aligning of the plurality of LED light emitting devices comprises drying the solvent in a state in which a voltage is applied to connect the plurality of LED light emitting devices to the plurality of first electrodes and the plurality of second electrodes. It may include further steps.
  • the touch sensing unit further comprising the step of forming a touch sensing unit, the step of forming the touch sensing unit, forming an insulating layer on the bank, the plurality of first conductive patterns and the plurality of LED light emitting devices, and forming a plurality of second conductive patterns on the insulating layer to intersect the plurality of first conductive patterns, wherein the touch sensing unit may include a plurality of first conductive patterns and a plurality of second conductive patterns.

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는, 복수의 서브 화소를 포함하는 기판, 기판 상에 배치되는 복수의 박막 트랜지스터, 복수의 박막 트랜지스터 상에 배치되는 평탄화층, 평탄화층 상에 배치되고, 복수의 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결된 복수의 제1 전극, 평탄화층 상에 배치되고, 복수의 제1 전극과 이격된 복수의 제2 전극, 복수의 제1 전극 및 복수의 제2 전극 각각의 일부를 덮고, 발광 영역을 정의하도록 배치되는 뱅크, 발광 영역에 배치되고, 복수의 제1 전극 및 복수의 제2 전극에 전기적으로 연결된 복수의 LED 발광 소자, 및 뱅크 상에 배치되는 복수의 제1 도전 패턴을 포함한다. 이에, LED 발광 소자의 자가 정렬이 용이하게 이루어질 수 있다.

Description

표시 장치 및 표시 장치의 제조 방법
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 LED 발광 소자의 자가 정렬(self-align)이 용이하게 이루어질 수 있는 표시 장치 및 표시 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
현재 본격적인 정보화 시대로 접어들면서 전기적 정보신호를 시각적으로 표시하는 표시 장치 분야가 급속도로 발전하고 있으며, 여러 가지 표시 장치에 대해 박형화, 경량화 및 저소비 전력화 등의 성능을 개발시키기 위한 연구가 계속되고 있다.
구체적으로, 광원으로서 LED 발광 소자(Light Emitting Diode)를 사용하는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display Device) 및 자체 발광형 OLED를 사용하는 유기 발광 소자 표시 장치(Organic Light Emitting Diode Display Device) 등과 같은 평판 표시 장치(Flat Panel Display Device)는 얇은 두께와 낮은 소비전력으로 인해 차세대 표시 장치로서 각광을 받고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 도전 패턴을 통해 LED 발광 소자를 자가 정렬할 수 있는 표시 장치 및 표시 장치의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 LED 발광 소자를 자가 정렬하기 위해 사용되는 도전 패턴을 터치 전극으로 구현 가능한 표시 장치 및 표시 장치의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는, 복수의 서브 화소를 포함하는 기판, 기판 상에 배치되는 복수의 박막 트랜지스터, 복수의 박막 트랜지스터 상에 배치되는 평탄화층, 평탄화층 상에 배치되고, 복수의 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결된 복수의 제1 전극, 평탄화층 상에 배치되고, 복수의 제1 전극과 이격된 복수의 제2 전극, 복수의 제1 전극 및 복수의 제2 전극 각각의 일부를 덮고, 발광 영역을 정의하도록 배치되는 뱅크, 발광 영역에 배치되고, 복수의 제1 전극 및 복수의 제2 전극에 전기적으로 연결된 복수의 LED 발광 소자, 및 뱅크 상에 배치되는 복수의 제1 도전 패턴을 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은, 복수의 서브 화소 각각에 복수의 박막 트랜지스터가 배치된 기판을 준비하는 단계, 복수의 박막 트랜지스터 상에 평탄화층을 형성하는 단계, 평탄화층 상에 서로 이격되는 복수의 제1 전극 및 복수의 제2 전극을 형성하는 단계, 복수의 제1 전극과 복수의 제2 전극 각각의 일부를 덮고, 발광 영역을 정의하는 뱅크를 형성하는 단계, 뱅크 상에 복수의 제1 도전 패턴을 형성하는 단계, 및 복수의 제1 도전 패턴에 전압을 인가하여 복수의 LED 발광 소자를 자가 정렬하는 단계를 포함한다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명은 뱅크 상에 배치된 복수의 도전 패턴에 전압을 인가하여 LED 발광 소자를 자가 정렬함으로써, LED 발광 소자를 기판 상에 배치하는 공정이 간소화되고 비용이 감소될 수 있다.
본 발명은 LED 발광 소자를 자가 정렬하기 위해 사용하는 도전 패턴과 함께 추가적인 도전 패턴을 배치하여 터치 감지부를 구성할 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 발명 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이다.
도 2는 도 1의 II-II'에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 LED 발광 소자의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이다.
도 6a 내지 도 6f는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 제한되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 발명 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
소자 또는 층이 다른 소자 또는 층 "위 (on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다.
또한 제 1, 제 2 등이 다양한 구성 요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성 요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제 1 구성 요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제 2 구성 요소일 수도 있다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 대해 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)는 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(NDA)을 포함한다. 표시 영역(DA)은 복수의 화소가 배치되어 실질적으로 영상이 표시되는 영역이다. 표시 영역(DA)에는 영상을 표시하기 위한 발광 영역을 포함하는 화소 및 화소를 구동하기 위한 구동 회로가 배치될 수 있다. 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)을 둘러싼다. 비표시 영역(NDA)은 실질적으로 영상이 표시되지 않는 영역으로 표시 영역(DA)에 배치되는 화소 및 구동 회로를 구동하기 위한 다양한 배선, 구동 IC, 인쇄 회로 기판 등이 배치된다. 예를 들어, 비표시 영역(NDA)에는 게이트 드라이버 IC, 데이터 드라이버 IC와 같은 다양한 IC, VSS 배선 등이 배치될 수 있다.
복수의 화소는 매트릭스 형상으로 배열되고, 복수의 화소 각각은 복수의 서브 화소(SP)를 포함한다. 서브 화소(SP)는 하나의 색을 표시하기 위한 엘리먼트로서, 광이 발광되는 발광 영역 및 광이 발광되지 않는 비발광 영역을 포함하나, 본 발명에서는 광이 발광되는 발광 영역만을 서브 화소(SP)로 정의한다.
복수의 서브 화소(SP)는 제1 서브 화소, 제2 서브 화소 및 제3 서브 화소를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 제1 서브 화소, 제2 서브 화소 및 제3 서브 화소는 제1 방향(x축 방향)으로 교번하며 반복 배열될 수 있다. 다른 예로 제1 서브 화소, 제2 서브 화소 및 제3 서브 화소는 제1 방향을 따라 교번하며 지그재그(zigzag) 형태로 배열될 수 있다. 이 경우, 제1 서브 화소 및 제3 서브 화소는 제1 방향(x축 방향)으로 배열되고, 제2 서브 화소는 제1 서브 화소 및 제3 서브 화소와 제2 방향(y축 방향)으로 이격되어 제1 방향을 따라 배열 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
복수의 서브 화소(SP) 각각은 적색 서브 화소, 녹색 서브 화소, 청색 서브 화소 및 백색 서브 화소 중 어느 하나 일수 있다. 예를 들어, 제1 서브 화소는 적색 서브 화소이고, 제2 서브 화소는 녹색 서브 화소이고, 제3 서브 화소는 청색 서브 화소일 수 있다. 이하에서는 제1 서브 화소는 적색 서브 화소, 제2 서브 화소는 녹색 서브 화소, 제3 서브 화소는 청색 서브 화소인 것으로 가정하여 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)를 설명한다. 이는 설명의 편의를 위해 각 서브 화소의 색상을 예시적으로 기재한 것일 뿐 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 각각의 서브 화소(SP)의 색상 및 배치는 필요에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
도 2는 도 1의 II-II'에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 2를 참조하면, 기판(110)은 표시 장치(100)의 다른 구성 요소를 지지하기 위한 지지 부재로, 절연 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 기판(110)은 유리 또는 수지 등으로 이루어질 수 있다. 또한, 기판(110)은 고분자 또는 폴리이미드(Polyimide, PI) 등과 같은 플라스틱을 포함하여 이루어질 수도 있고, 플렉서빌리티(flexibility)를 갖는 물질로 이루어질 수도 있다.
기판(110) 상에 버퍼층(111)이 배치된다. 버퍼층(111)은 기판(110)을 통한 수분 또는 불순물의 침투를 저감할 수 있다. 버퍼층(111)은 예를 들어, 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx)의 단일층 또는 복층으로 구성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 다만, 버퍼층(111)은 기판(110)의 종류나 트랜지스터(120)의 종류에 따라 생략될 수도 있으며, 이에 제한되지 않는다.
트랜지스터(120)는 버퍼층(111) 상에 배치된다. 트랜지스터(120)는 액티브층(121), 게이트 전극(122), 소스 전극(123) 및 드레인 전극(124)을 포함한다.
액티브층(121)은 버퍼층(111) 상에 배치된다. 액티브층(121)은 산화물 반도체, 비정질 실리콘 또는 폴리 실리콘 등과 같은 반도체 물질로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 액티브층(121)이 산화물 반도체로 형성된 경우, 액티브층(121)은 채널 영역, 소스 영역 및 드레인 영역으로 이루어지고, 소스 영역 및 드레인 영역은 도체화된 영역일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
액티브층(121) 상에 게이트 절연층(112)이 배치된다. 게이트 절연층(112)은 액티브층(121)과 게이트 전극(122)을 절연시키기 위한 절연층으로, 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx)의 단일층 또는 복층으로 구성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
게이트 전극(122)은 게이트 절연층(112) 상에 배치된다. 게이트 전극(122)은 도전성 물질, 예를 들어, 구리(Cu), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 니켈(Ni), 티타늄(Ti), 크롬(Cr) 또는 이에 대한 합금으로 구성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
게이트 전극(122) 상에 층간 절연층(113)이 배치된다. 층간 절연층(113)에는 소스 전극(123) 및 드레인 전극(124) 각각이 액티브층(121)에 접속하기 위한 컨택홀이 형성된다. 층간 절연층(113)은 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx)의 단일층 또는 복층으로 구성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
소스 전극(123) 및 드레인 전극(124)은 층간 절연층(113) 상에 배치된다. 소스 전극(123) 및 드레인 전극(124)은 서로 이격되어 액티브층(121)과 전기적으로 연결될 수 있다. 소스 전극(123) 및 드레인 전극(124)은 도전성 물질, 예를 들어, 구리(Cu), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 니켈(Ni), 티타늄(Ti), 크롬(Cr) 또는 이에 대한 합금으로 구성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
공통 라인(CL)은 층간 절연층(113) 상에 배치된다. 공통 라인(CL)은 제2 전극(132)에 공통 전압을 전달하기 위한 배선일 수 있다 공통 라인(CL)은 소스 전극(123) 및 드레인 전극(124)과 동일하게 구리(Cu), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 니켈(Ni), 티타늄(Ti), 크롬(Cr) 또는 이에 대한 합금으로 구성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
소스 전극(123), 드레인 전극(124) 및 공통 라인(CL) 상에는 패시베이션층(114)이 배치된다. 패시베이션층(114)은 소스 전극(123), 드레인 전극(124) 및 공통 라인(CL)을 보호할 수 있다. 패시베이션층(114)은 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx)의 단일층 또는 복층으로 구성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
패시베이션층(114) 상에는 평탄화층(115)이 배치된다. 평탄화층(115)은 기판(110)의 상부를 평탄화하는 절연층이다. 평탄화층(115)은 유기 물질로 이루어질 수 있고, 예를 들어, 폴리이미드(Polyimide) 또는 포토아크릴(Photo Acryl)의 단일층 또는 복층으로 구성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
평탄화층(115)에는 상에는 제1 전극(131), 제2 전극(132) 및 뱅크(116)가 배치된다.
제1 전극(131)은 드레인 전극(124)의 일부를 노출하는 패시베이션층(114)과 평탄화층(115)에 형성된 제1 콘택홀을 통해 드레인 전극(124)과 전기적으로 연결된다. 이에 따라, 제1 전극(131)은 박막 트랜지스터(120)가 온(on) 되면 데이터 라인을 통해 전달되는 데이터 전압을 인가받을 수 있다.
제2 전극(132)은 제1 전극(131)과 동일 평면 상에서 이격되어 배치된다. 제2 전극(132)은 공통 라인(CL)의 일부를 노출하는 게이트 절연막(112), 패시베이션층(114) 및 평탄화층(115)에 형성된 제2 콘택홀을 통해 공통 라인(CL)과 전기적으로 연결된다. 이에 따라, 제2 전극(132)은 공통 라인(CL)을 통해 전달되는 공통 전압을 인가받을 수 있다.
제1 전극(131)과 제2 전극(132)은 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1 전극(131)과 제2 전극(132)은, 예를 들어, 금속 물질 또는 투명 도전성 물질로 이루어질 수 있다.
복수의 LED 발광 소자(140)는 제1 전극(131) 및 제2 전극(132)과 연결되어 각각의 서브 화소(SP)와 대응되는 파장의 광을 발광할 수 있다. 예를 들어, 제1 서브 화소에 배치된 복수의 LED 발광 소자(140)는 청색 광을 발광하고, 제2 서브 화소에 배치된 복수의 LED 발광 소자(140)는 녹색 광을 발광하고, 제3 서브 화소에 배치된 복수의 LED 발광 소자(140)는 적색 광을 발광할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
LED 발광 소자(140)는 제1 소자 전극(141), 제1 도전성 반도체층(142), 활성층(143), 제2 도전성 반도체층(144) 및 제2 소자 전극(145)을 포함한다.
도 2를 참조하면, LED 발광 소자(140)는 제1 전극(131)과 제2 전극(132) 사이에 배치된다. LED 발광 소자(140)는 제1 소자 전극(141), 제1 도전성 반도체층(142), 활성층(143), 제2 도전성 반도체층(144) 및 제2 소자 전극(145)을 포함할 수 있다. 제1 소자 전극(141)은 제1 전극(131)의 일 단 상에 배치되어 컨택하고, 제2 소자 전극(145)은 제2 전극(132)의 일 단 상에 배치되어 컨택할 수 있다. 이에, LED 발광 소자(140)에 데이터 전압 및 공통 전압이 인가되어 활성층(143)에서 발광이 이루어질 수 있다. 도면에서는 LED 발광 소자(140)의 제1 소자 전극(141) 및 제2 소자 전극(145) 각각은 제1 전극(131)의 일 단 및 제2 전극(132)의 일 단 상에 배치되어 제1 전극(131) 및 제2 전극(132)과 컨택하는 것으로 도시되었으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, LED 발광 소자(140)가 평탄화층(115) 상에 배치되어 제1 전극(131) 및 제2 전극(132)의 단부와 컨택하는 것일 수도 있다. LED 발광 소자(140)의 구체적인 구조는 후술하도록 한다.
뱅크(116)는 발광 영역을 정의하는 절연층으로 평탄화층(115) 상에 형성된다. 뱅크(116)는 유기 절연 물질로 이루어질 수 있으며, 평탄화층(115)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 다르게는, 뱅크(116)는 LED 발광 소자(140)에서 발광된 광이 인접 서브 화소(SP)로 전달되어 혼색 현상이 발생하는 것을 방지하기 위해, 흑색 물질을 포함하여 광을 흡수하도록 구성될 수도 있다. 여기서 뱅크(116)는 필요에 따라 선택적으로 배치할 수 있으며, 이를 제외하는 것도 가능하다.
뱅크(116)는 복수의 제1 전극(131) 및 상기 복수의 제2 전극(132) 각각의 일부를 덮는다. 구체적으로, 뱅크(116)의 양 끝단 중 어느 하나는 제1 전극(131)의 타 단 상에 배치되어 컨택하고, 뱅크(116)의 양 끝단 중 다른 하나는 제2 전극(132)의 타 단 상에 배치되어 컨택할 수 있다. 뱅크(116)는 LED 발광 소자(140)와 서로 이격되어 배치된다. 여기서, 제1 전극(131)의 중앙 부분 및 제2 전극(132)의 중앙 부분은 뱅크(116) 및 LED 발광 소자(140)가 이격된 영역과 중첩한다.
뱅크(116) 상에는 복수의 제1 도전 패턴(150)이 형성될 수 있다. 복수의 제1 도전 패턴(150)은 제1 방향(x축 방향)으로 연장되어 형성된다.
복수의 제1 도전 패턴(150)은 투명전극으로 이루어질 수 있다. 예컨대 복수의 제1 도전 패턴(150)은 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), ZO(Zinc Oxide) 등의 산화물 등의 투명 도전성 재료, 또는 탄소 나노 튜브(CNT), 그래핀(Graphine), 실버 나노 와이어(Silver nanowire) 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
복수의 제1 도전 패턴(150)에 의하여 복수의 LED 발광 소자(140)의 자가 정렬이 용이하게 이루어질 수 있다. 구체적으로, 복수의 제1 도전 패턴(150) 중 홀수번째 제1 도전 패턴(150)과 짝수번째 제1 도전 패턴(150)에 상이한 전압이 인가되면, 복수의 LED 발광 소자(140)가 자가 정렬될 수 있다. 보다 구체적인 내용은 도 6a 내지 도 6f에서 상술한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 LED 발광 소자의 사시도이다.
도 3을 참조하면, LED 발광 소자(140)는 원기둥 형태의 발광 나노로드일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다. LED 발광 소자(140)는 제1 소자 전극(141), 제1 도전성 반도체층(142), 활성층(143), 제2 도전성 반도체층(144) 및 제2 소자 전극(145)을 포함한다.
제1 소자 전극(141)은 활성층(143)으로 정공을 공급할 수 있다. 제1 소자 전극(141)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 은(Ag), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 또는 이에 대한 합금으로 구성될 수 있다. 또는, 제1 소자 전극(141)은 인듐 주석 산화물(Indium Tin Oxide, ITO), 인듐 아연 산화물(Indium Zin Oxide, IZO) 등과 같은 투명 도전성 물질로 형성될 수도 있으나, 이에 제한되지 않는다.
제1 도전성 반도체층(142)은 제1 소자 전극(141) 상에 배치된다. 제1 도전성 반도체층(142)은 III-V족 반도체 물질을 포함하는 p형 반도체 층일 수 있다. 구체적으로, 제1 도전성 반도체층(142)은 InxAlyGa1-x-yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 도전성 반도체층(142)은 InAlGaN, GaN, AlGaN, InGaN, AlN, InN 중 어느 하나를 포함할 수 있으며, 제1 도전성 도펀트, 예를 들어 마그네슘(Mg) 등이 도핑될 수 있다.
활성층(143)은 제1 도전성 반도체층(142) 상에 배치된다. 활성층(143)은 특정 색의 광을 발광하기 위한 층으로서, 적색 활성층, 녹색 활성층 및 청색 활성층 중 하나를 포함할 수 있다. 활성층(143)은 전계가 인가되었을 때, 전자-정공 쌍의 결합에 의하여 발광할 수 있다. 활성층(143)은 단일 또는 다중의 양자 우물 구조로 형성될 수 있다. 활성층(143)은 III-V족 반도체 물질을 포함할 수 있다.
제2 도전성 반도체층(144)은 활성층(143) 상에 배치된다. 제2 도전성 반도체층(144)은 III-V족 반도체 물질을 포함하는 n형 반도체 층일 수 있다. 구체적으로, 제2 도전성 반도체층(144)은 InxAlyGa1-x-yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 도전성 반도체층(144)은 InAlGaN, GaN, AlGaN, InGaN, AlN, InN 중 어느 하나를 포함할 수 있으며, 제2 도전성 도펀트, 예를 들어 실리콘(Si), 게르마늄(Ge), 주석(Sn) 등이 도핑될 수 있다.
제2 소자 전극(145)은 활성층(143)으로 전자를 공급할 수 있다. 제2 소자 전극(145)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 은(Ag), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 또는 이에 대한 합금으로 구성될 수 있다. 또는, 제2 소자 전극(145)은 인듐 주석 산화물(Indium Tin Oxide, ITO), 인듐 아연 산화물(Indium Zin Oxide, IZO) 등과 같은 투명 도전성 물질로 형성될 수도 있으나, 이에 제한되지 않는다.
LED 발광 소자를 포함하는 표시 장치를 제조하는 경우, 전사 공정을 통해 LED 발광 소자를 표시 장치에 배치하였다. 다만, 전사 공정을 통해 LED 발광 소자를 배치하는 경우, 공정 시간이 증가하고 수율이 저하되었다.
이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)에서는 뱅크(116)에 LED 발광 소자(140)를 자가 정렬하기 위한 제1 도전 패턴(150)을 배치하고, 제1 도전 패턴(150)을 사용하여 LED 발광 소자(140)를 표시 장치에 배치할 수 있다. 이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)에서는 복수의 LED 발광 소자(140)가 보다 정확한 위치에 균일하게 얼라인될 수 있으므로, 얼라인 불량이 최소화되고, 표시 장치(100)의 신뢰도가 향상될 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)에서는 LED 발광 소자(140)를 자가 정렬하여 배치함으로써, 공정 시간을 감소시키고 비용을 절감할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다. 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이다. 도 4의 표시 장치(200)는 도 1 내지 도 3의 표시 장치(100)와 비교하여 복수의 제2 도전 패턴(260)이 배치되어 터치 감지부(270)를 형성한 것을 제외하고는 다른 구성은 실질적으로 동일하므로, 중복 설명은 생략한다.
도 4를 참조하면, 뱅크(116), 복수의 제1 도전 패턴(150) 및 복수의 LED 발광 소자(140) 상에 절연층(217)이 배치된다. 절연층(217)은 투명한 절연층일 수 있다. 예를 들어, 절연층(217)은, 유기 물질로 이루어질 수 있고, 예를 들어, 폴리이미드(Polyimide) 또는 포토아크릴(Photo Acryl)의 단일층 또는 복층으로 구성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
복수의 제2 도전 패턴(260)은 절연층(217) 상에 형성된다. 복수의 제2 도전 패턴(260)은 복수의 제1 도전 패턴(150)이 배열된 제1 방향(x축 방향)과 교차하는 제2 방향(y 축 방향)으로 배치된다. 도 4에서는 제1 방향 빛 제2 방향은 서로 직교하는 것으로 도시하였으나, 이에 제한되지 않는다.
제1 도전 패턴(150) 및 제2 도전 패턴(260)은 상호 전기적으로 분리될 수 있다. 여기서 전기적으로 분리된다는 표현은 상호 물리적으로 분리됨으로써 상호 직접적으로 전기적 연결이 되지 않는다는 내용을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 도전 패턴(150) 및 제2 도전 패턴(260) 사이에는 절연층(217)이 배치될 수 있다.
복수의 제2 도전 패턴(260)은 복수의 제1 도전 패턴(150)과 서로 동일한 재질로 이루어질 수 있으며, 서로 상이한 재질로 이루어지는 것도 가능하다.
복수의 제1 도전 패턴(150) 및 복수의 제2 도전 패턴(260)은 터치 전극으로, 터치 감지부(270)의 구성이 될 수 있다. 여기서, 복수의 제1 도전 패턴(150)은 구동 신호의 인가를 위한 구동 전극일 수 있으며, 복수의 제2 도전 패턴(260)은 구동 신호에 기초하여, 터치 입력에 의한 상호 정전용량의 변화를 감지하는 센싱 전극일 수 있다.
제1 도전 패턴(150)과 제2 도전 패턴(260)이 교차하는 부분에는 감지노드(271)가 정의될 수 있으며, 감지노드(271)가 정의된 영역은 사용자로부터 인가되는 터치 입력을 감지할 수 있는 최소 단위이다. 여기서 하나의 감지노드(271)는 하나의 서브 화소(SP) 단위로 정의될 수도 있지만, 수개의 서브 화소(SP)에 대응하는 영역이 블록 단위로 묶이게 되어 하나의 감지노드(271)는 수개의 서브 화소(SP)에 대응하도록 정의될 수도 있다.
각 감지노드(271)는 좌표 값을 가질 수 있다. 예컨대, 감지노드(271)는 직교 좌표계에 대응되는 매트릭스 배열을 가지면서, 그에 상응하는 좌표값을 가질 수 있다.
터치센서 칩(미도시)은 복수의 제1 도전 패턴(150) 및 복수의 제2 도전 패턴(260) 사이에서 발생하는 상호 정전용량 변화에 기초하여 감지노드(271) 별로 감지신호를 획득하고, 터치 위치를 산출할 수 있다.
터치센서 칩(미도시)은 연성인쇄회로기판(Flexible Printed Circuit Board, FPCB)에 실장되거나 기판217 상에 COG(Chip-On-Glass) 형태 또는 COB(Chip-On-Board) 형태로 실장되어 제1 도전 패턴(150) 및 제2 도전 패턴(260)과 전기적으로 연결될 수 있다.
한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(200)는, 복수의 제1 도전 패턴(150) 및 복수의 제2 도전 패턴(260)과 터치센서 칩(미도시)을 전기적으로 연결하는 복수의 라우팅 배선(RW1, RW2)을 더 포함할 수 있다. 구체적으로 복수의 라우팅 배선(RW1, RW2)은 복수의 제1 도전 패턴(150) 및 복수의 제2 도전 패턴(260) 외곽부에 형성되며, 복수의 제1 도전 패턴(150)의 일 단에 전기적으로 연결된 복수의 제1 라우팅 배선(RW1) 및 복수의 제2 도전 패턴(260)의 일 단에 전기적으로 연결된 복수의 제2 라우팅 배선(RW2)을 통해 복수의 제1 도전 패턴(150) 및 복수의 제2 도전 패턴(260)이 터치센서 칩(미도시)에 접속될 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(200)에서는 제1 도전 패턴(150)을 LED 발광 소자(140)의 자가 정렬에 이용하는 것뿐만 아니라, 제1 도전 패턴(150)과 교차되도록 제2 도전 패턴(260)을 배치하여 제1 도전 패턴(150) 및 제2 도전 패턴(260)을 터치 전극으로 활용할 수 있다. 이에, 터치 감지부(270)가 내재화된 표시 장치의 구현이 가능하다. 따라서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(200)에서는 별도의 터치 감지부를 사용하지 않고, 제1 도전 패턴을 터치 감지부의 터치 전극으로 사용하여, 터치 감지부(270)의 제조 공정을 단순화하고, 터치 감지부(270)를 제조하기 위한 비용을 감소시킬 수 있다.
도 6a 내지 도 6f는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다. 구체적으로, 도 6a 내지 도 6f는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(200)의 평탄화층(115) 상에 배치되는 제1 전극(131), 제2 전극(132), LED 발광 소자(140) 제1 도전 패턴(150) 및 제2 도전 패턴(260)의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
먼저, 도 6a를 참조하면, 복수의 서브 화소(SP) 각각에 복수의 박막 트랜지스터(120)가 배치된 기판(110)을 준비하고, 복수의 박막 트랜지스터(120) 상에 평탄화층(115)을 형성한다. 이어서, 평탄화층(115) 상에 서로 이격되는 제1 전극(131) 및 제2 전극(132)을 형성한다. 예를 들어, 제1 전극(131) 및 제2 전극(132)은 포토리소그래피 공정을 통해 동시에 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
이어서, 도 6b를 참조하면, 평탄화층(115) 상에서 제1 전극(131)의 일 단 및 제2 전극(132)의 일 단 상에 뱅크(116)가 형성되고, 형성된 뱅크(116) 상에 제1 도전 패턴(150)을 형성한다. 예를 들어, 뱅크(116) 및 제1 도전 패턴(150)은 포토리소그래피 공정에 의해 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
이어서, 도 6c를 참조하면, 뱅크에 의해 정의된 영역에는 LED 발광 소자 용액(140S)이 투입될 수 있다. 이때, LED 발광 소자 용액(140S)은 복수의 LED 발광 소자(140)를 용매에 혼합하여 제조될 수 있다. 용매는 아세톤, 물, 알코올 및 톨루엔 중 어느 하나를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
이어서, 도 6d를 참조하면, 제1 전극(131)과 제2 전극(132) 사이에 복수의 LED 발광 소자(140)를 자가 정렬한다. 복수의 LED 발광 소자(140)는 청색 광을 발광하는 제1 LED 발광 소자, 녹색 광을 발광하는 제2 LED 발광 소자 및 적색 광을 발광하는 제3 LED 발광 소자를 포함한다. 예를 들어, 제1 LED 발광 소자는 제1 서브 화소와 대응되도록 배치될 수 있다. 제2 LED 발광 소자는 제2 서브 화소와 대응되도록 배치될 수 있다. 제3 LED 발광 소자는 제3 서브 화소와 대응되도록 배치될 수 있다.
LED 발광 소자(140)의 자가 정렬 단계는 제1 LED 발광 소자(140)의 자가 정렬 단계, 제2 LED 발광 소자(140)의 자가 정렬 단계 및 제3 LED 발광 소자(140)의 자가 정렬 단계를 포함할 수 있다.
LED 발광 소자 용액(140S)의 투입 후, 복수의 제1 도전 패턴(150) 중 홀수번째 제1 도전 패턴(150)과 짝수번째 제1 도전 패턴(150)에 상이한 전압을 인가한다. 예를 들어, 홀수번째 제1 도전 패턴(150)에는 + (positive) 전압을 인가하고, 짝수번째 제1 도전 패턴(150)에는 - (negative) 전압을 인가할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 복수의 제1 도전 패턴(150)에 전압이 인가됨으로써, 제1 LED 발광 소자(140)의 제1 소자 전극(141)은 제1 전극(131) 쪽으로 얼라인(align)되고, 제2 소자 전극(145)은 제2 전극(132) 쪽으로 얼라인될 수 있다. 즉, 제1 전극(131) 및 제2 전극(132)에 전압을 인가함에 따라 제1 LED 발광 소자(140)가 용이하게 자가 정렬될 수 있다.
다음으로, 제2 서브 화소와 대응되는 영역 및 제3 서브 화소와 대응되는 영역에도 제1 서브 화소와 동일한 공정을 진행한다. 이로부터 복수의 서브 화소(SP)에 LED 발광 소자(140)가 자가 정렬될 수 있다.
이어서, 도 6e를 참조하면, 복수의 LED 발광 소자(140)를 복수의 제1 전극(131) 및 복수의 제2 전극(132)에 연결시킨다. 구체적으로, 제1 도전 패턴(150)에 전압이 인가된 상태에서 용매를 건조하면, 복수의 LED 발광 소자(140)가 제1 전극(131) 및 제2 전극(132) 측으로 가라앉으면서 제1 전극(131) 및 제2 전극(132)과 연결될 수 있다.
도 6f를 참조하면, 복수의 제1 도전 패턴(150)과 교차하는 복수의 제2 도전 패턴(260)을 형성하여 터치 감지부(270)를 형성한다.
먼저, 복수의 제1 도전 패턴(150) 및 복수의 LED 발광 소자(140) 상에 절연층(217)을 형성한다. 이후, 절연층(217) 상에 복수의 제1 도전 패턴(150)과 교차하도록 복수의 제2 도전 패턴(260)을 형성한다. 제2 도전 패턴(260)은 제1 도전 패턴(150)과 동일한 방식으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 제1 도전 패턴(150)과 제2 도전 패턴(260)의 교차 영역에 감지노드(271)가 형성되고 복수의 감지노드(271)를 정의하는 복수의 제1 도전 패턴(150) 및 복수의 제2 도전 패턴(260)으로 이루어진 영역인 터치 감지부(270)가 터치 입력을 수용할 수 있게 된다.
일반적인 LED 발광 소자를 포함하는 표시 장치의 경우, 적색 서브 화소, 녹색 서브 화소 및 청색 서브 화소와 대응되는 영역에 적색 LED 발광 소자, 녹색 LED 발광 소자 및 청색 LED 발광 소자를 직접 개별 전사하였다. 이에, 공정 시간 및 비용이 증가하고, 수율이 저하되는 단점이 존재한다.
이에, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(200)의 제조 방법에서는 평탄화층(115)에 복수의 LED 발광 소자(140)를 자가 정렬하기 위한 복수의 제1 도전 패턴(150)을 배치할 수 있다. 즉, 서로 인접한 2개의 뱅크(116) 사이에 LED 발광 소자(140)가 포함된 용액을 투입하고 제1 도전 패턴(150)에 전압을 인가함으로써, 복수의 LED 발광 소자(140)가 자가 정렬될 수 있다. 다시 말해서, 복수의 LED 발광 소자(140)의 제1 소자 전극(141)은 제1 전극(131)을 향하여 얼라인되고, LED 발광 소자(140)의 제2 소자 전극(145)은 제2 전극(132)을 향하여 얼라인될 수 있다. 이에, 복수의 서브 화소(SP)에 복수의 LED 발광 소자(140)를 용이하게 배치할 수 있다.
또한, 복수의 LED 발광 소자(140)의 자가 정렬은 각각의 서브 화소(SP) 별로 동시에 이루어질 수 있다. 구체적으로, 제1 LED 발광 소자(140)의 자가 정렬 시, 제1 서브 화소와 대응되는 영역 전체를 오픈하여 공정을 진행할 수 있다. 따라서, 복수의 제1 LED 발광 소자(140)의 자가 정렬은 복수의 제1 서브 화소 전체에서 동시에 이루어질 수 있다. 또한, 복수의 제2 LED 발광 소자(140)의 자가 정렬은 복수의 제2 서브 화소 전체에서 동시에 이루어질 수 있다. 또한, 복수의 제3 LED 발광 소자(140)의 자가 정렬은 복수의 제3 서브 화소 전체에서 동시에 이루어질 수 있다. 다시 말해서, 복수의 서브 화소(SP) 별로 LED 발광 소자(140)의 자가 정렬 공정이 한번씩 이루어질 수 있다. 이에, LED 발광 소자(140)의 개별 전사가 불필요하므로 공정이 간소화될 수 있다. 따라서, 공정 시간이 단축되고, 비용 절감이 가능하며, 수율이 향상될 수 있다.
더불어, 제1 도전 패턴(150)과 교차되도록 제2 도전 패턴(260)을 추가로 배치하여 제1 도전 패턴(150) 및 제2 도전 패턴(260)을 터치 전극으로 활용할 수 있다. 이에, 터치 감지부(270)가 내재화된 표시 장치의 구현이 가능하다.
본 발명의 실시예에 따른 표시 장치는 다음과 같이 설명될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는, 복수의 서브 화소를 포함하는 기판, 기판 상에 배치되는 복수의 박막 트랜지스터, 복수의 박막 트랜지스터 상에 배치되는 평탄화층, 평탄화층 상에 배치되고, 복수의 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결된 복수의 제1 전극, 평탄화층 상에 배치되고, 복수의 제1 전극과 이격된 복수의 제2 전극, 복수의 제1 전극 및 복수의 제2 전극 각각의 일부를 덮고, 발광 영역을 정의하도록 배치되는 뱅크, 발광 영역에 배치되고, 복수의 제1 전극 및 복수의 제2 전극에 전기적으로 연결된 복수의 LED 발광 소자, 및 뱅크 상에 배치되는 복수의 제1 도전 패턴을 포함한다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 복수의 제1 도전 패턴은 뱅크 상에서 제1 방향으로 연장하도록 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 뱅크, 복수의 제1 도전 패턴 및 복수의 LED 발광 소자 상에 배치되는 절연층, 및 절연층 상에서 복수의 제1 도전 패턴과 교차하도록 제2 방향으로 배치되는 복수의 제2 도전 패턴을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 복수의 제1 도전 패턴 및 복수의 제2 도전 패턴을 터치 전극으로 하는 터치 감지부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 터치 감지부는, 복수의 제1 도전 패턴의 일 단에 전기적으로 연결된 복수의 제1 라우팅 배선, 및 복수의 제2 도전 패턴의 일 단에 전기적으로 연결된 복수의 제2 라우팅 배선을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, LED 발광 소자는 LED 발광 소자일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은, 복수의 서브 화소 각각에 복수의 박막 트랜지스터가 배치된 기판을 준비하는 단계, 복수의 박막 트랜지스터 상에 평탄화층을 형성하는 단계, 평탄화층 상에 서로 이격되는 복수의 제1 전극 및 복수의 제2 전극을 형성하는 단계, 복수의 제1 전극과 복수의 제2 전극 각각의 일부를 덮고, 발광 영역을 정의하는 뱅크를 형성하는 단계, 뱅크 상에 복수의 제1 도전 패턴을 형성하는 단계, 및 복수의 제1 도전 패턴에 전압을 인가하여 복수의 LED 발광 소자를 자가 정렬하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 복수의 LED 발광 소자를 자가 정렬하는 단계는 뱅크에 의해 정의된 공간에 용매 및 복수의 LED 발광 소자를 투입하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 복수의 LED 발광 소자를 자가 정렬하는 단계는 복수의 제1 도전 패턴 중 홀수번째 제1 도전 패턴과 짝수번째 제1 도전 패턴에 상이한 전압을 인가하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 복수의 LED 발광 소자를 자가 정렬하는 단계는 전압이 인가된 상태에서 용매를 건조하여 복수의 LED 발광 소자를 복수의 제1 전극 및 복수의 제2 전극에 연결시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 터치 감지부를 형성하는 단계를 더 포함하고, 터치 감지부를 형성하는 단계는, 뱅크, 복수의 제1 도전 패턴 및 복수의 LED 발광 소자 상에 절연층을 형성하는 단계, 및 절연층 상에서 복수의 제1 도전 패턴과 교차하도록 복수의 제2 도전 패턴을 형성하는 단계를 포함하고, 터치 감지부는 복수의 제1 도전 패턴과 복수의 제2 도전 패턴으로 이루어질 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 제한하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 제한되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (11)

  1. 복수의 서브 화소를 포함하는 기판;
    상기 기판 상에 배치되는 복수의 박막 트랜지스터;
    상기 복수의 박막 트랜지스터 상에 배치되는 평탄화층;
    상기 평탄화층 상에 배치되고, 상기 복수의 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결된 복수의 제1 전극;
    상기 평탄화층 상에 배치되고, 상기 복수의 제1 전극과 이격된 복수의 제2 전극;
    상기 복수의 제1 전극 및 상기 복수의 제2 전극 각각의 일부를 덮고, 발광 영역을 정의하도록 배치되는 뱅크;
    상기 발광 영역에 배치되고, 상기 복수의 제1 전극 및 상기 복수의 제2 전극에 전기적으로 연결된 복수의 LED 발광 소자; 및
    상기 뱅크 상에 배치되는 복수의 제1 도전 패턴을 포함하는, 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 제1 도전 패턴은 상기 뱅크 상에서 제1 방향으로 연장하도록 배치된, 표시 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 뱅크, 상기 복수의 제1 도전 패턴 및 상기 복수의 LED 발광 소자 상에 배치되는 절연층; 및
    상기 절연층 상에서 상기 복수의 제1 도전 패턴과 교차하도록 제2 방향으로 배치되는 복수의 제2 도전 패턴을 더 포함하는, 표시 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 제1 도전 패턴 및 상기 복수의 제2 도전 패턴을 터치 전극으로 하는 터치 감지부를 더 포함하는, 표시 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 터치 감지부는,
    상기 복수의 제1 도전 패턴의 일 단에 전기적으로 연결된 복수의 제1 라우팅 배선; 및
    상기 복수의 제2 도전 패턴의 일 단에 전기적으로 연결된 복수의 제2 라우팅 배선을 더 포함하는, 표시 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 LED 발광 소자는 발광 나노로드인, 표시 장치.
  7. 복수의 서브 화소 각각에 복수의 박막 트랜지스터가 배치된 기판을 준비하는 단계;
    상기 복수의 박막 트랜지스터 상에 평탄화층을 형성하는 단계;
    상기 평탄화층 상에 서로 이격되는 복수의 제1 전극 및 복수의 제2 전극을 형성하는 단계;
    상기 복수의 제1 전극과 상기 복수의 제2 전극 각각의 일부를 덮고, 발광 영역을 정의하는 뱅크를 형성하는 단계;
    상기 뱅크 상에 복수의 제1 도전 패턴을 형성하는 단계; 및
    상기 복수의 제1 도전 패턴에 전압을 인가하여 복수의 LED 발광 소자를 자가 정렬하는 단계를 포함하는, 표시 장치 제조 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 복수의 LED 발광 소자를 자가 정렬하는 단계는 상기 뱅크에 의해 정의된 공간에 용매 및 상기 복수의 LED 발광 소자를 투입하는 단계를 포함하는, 표시 장치 제조 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 복수의 LED 발광 소자를 자가 정렬하는 단계는 상기 복수의 제1 도전 패턴 중 홀수번째 제1 도전 패턴과 짝수번째 제1 도전 패턴에 상이한 전압을 인가하는 단계를 더 포함하는, 표시 장치 제조 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 LED 발광 소자를 자가 정렬하는 단계는 상기 전압이 인가된 상태에서 상기 용매를 건조하여 상기 복수의 LED 발광 소자를 상기 복수의 제1 전극 및 상기 복수의 제2 전극에 연결시키는 단계를 더 포함하는, 표시 장치 제조 방법.
  11. 제7항에 있어서,
    터치 감지부를 형성하는 단계를 더 포함하고,
    상기 터치 감지부를 형성하는 단계는,
    상기 뱅크, 상기 복수의 제1 도전 패턴 및 상기 복수의 LED 발광 소자 상에 절연층을 형성하는 단계; 및
    상기 절연층 상에서 상기 복수의 제1 도전 패턴과 교차하도록 복수의 제2 도전 패턴을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 터치 감지부는 상기 복수의 제1 도전 패턴과 상기 복수의 제2 도전 패턴으로 이루어지는, 표시 장치 제조 방법.
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