WO2023171833A1 - 반도체 발광소자를 포함하는 디스플레이 장치 및 이의 제조방법 - Google Patents

반도체 발광소자를 포함하는 디스플레이 장치 및 이의 제조방법 Download PDF

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WO2023171833A1
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semiconductor light
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이병준
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엘지전자 주식회사
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    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/15—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components having potential barriers, specially adapted for light emission
    • H—ELECTRICITY
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    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/62—Arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body, e.g. lead-frames, wire-bonds or solder balls

Definitions

  • the embodiment relates to a display device including a semiconductor light emitting device and a method of manufacturing the same.
  • LCDs liquid crystal displays
  • OLED displays OLED displays
  • Micro-LED displays Micro-LED displays
  • a micro-LED display is a display that uses micro-LED, a semiconductor light emitting device with a diameter or cross-sectional area of 100 ⁇ m or less, as a display element.
  • micro-LED displays use micro-LED, a semiconductor light-emitting device, as a display device, they have excellent performance in many characteristics such as contrast ratio, response speed, color gamut, viewing angle, brightness, resolution, lifespan, luminous efficiency, and luminance.
  • the micro-LED display has the advantage of being able to freely adjust the size and resolution and implement a flexible display because the screen can be separated and combined in a modular manner.
  • micro-LED display requires more than millions of micro-LEDs, and the technology for transferring micro LEDs to correspond to the pixels of the display panel includes the pick and place process and the laser lift off method. -off method) or self-assembly method, but there are technical problems that make it difficult to quickly and accurately transfer micro-LED to the display panel.
  • nano rod-shaped LED chips are randomly distributed and then only the LED chips that are aligned and matched with the electrodes of the panel light up. there is.
  • the rod-shaped LED chip random dispersion method has a problem in that the electrical characteristics deteriorate because the electrical contact area between the electrodes of the rod-shaped LED chip and the panel electrode is small even in the aligned state, and when the pixel becomes smaller at a fixed resolution of 500 PPI or more, the lighting stops. There is a problem with incorrect pixels appearing.
  • the rod-shaped LED chip random distribution method has a problem in that the light extraction efficiency is reduced because the LED chips are arranged side by side on the panel substrate and the area where the active layer is located is narrow.
  • One of the technical challenges of the embodiment is to provide a display device including a semiconductor light emitting device that has a high probability of positive assembly with a panel electrode and can control positive assembly, and a method of manufacturing the same.
  • one of the technical tasks of the embodiment is to provide a display device including a semiconductor light emitting device that has excellent electrical contact characteristics between the electrode of the LED chip and the panel electrode and has high brightness even at high definition and large area, and a method of manufacturing the same. .
  • one of the technical challenges of the embodiment is to provide a display device including a semiconductor light emitting device with excellent light extraction efficiency and a manufacturing method thereof.
  • a display device including a semiconductor light-emitting device includes a substrate having a panel electrode, an assembly barrier partitioning pixels and arranged to be spaced apart on the substrate, an adhesive layer disposed on the panel electrode, and the adhesive layer between the assembly barrier walls. It includes a semiconductor light emitting device disposed on the semiconductor light emitting device and a device electrode disposed on the semiconductor light emitting device.
  • the adhesive layer may include a conductive adhesive layer.
  • the semiconductor light emitting device includes a predetermined light emitting structure, a first electrode layer and a second electrode layer respectively disposed on the upper and lower surfaces of the light emitting structure, an insulating passivation layer disposed on a side of the light emitting structure, and an upper side of the light emitting structure. It may include a hydrophobic material layer.
  • the hydrophobic material layer is hydrophobic and may have a refractive index that is smaller than the refractive index of the light emitting structure.
  • the semiconductor light emitting device may include a predetermined light emitting structure, a first electrode layer on an upper surface of the light emitting structure, an insulating passivation layer disposed on a side of the light emitting structure, and a hydrophilic conductive ball disposed on a lower surface of the light emitting structure.
  • It may further include a second electrode layer disposed between the light emitting structure and the hydrophilic conductive ball.
  • the embodiment may further include a hydrophobic material layer on the light emitting structure.
  • the semiconductor light emitting device includes a predetermined light emitting structure, a first electrode layer on the upper surface of the light emitting structure, an insulating passivation layer disposed on a side of the light emitting structure, and a nano patterning structure disposed on the upper surface of the light emitting structure. It can be included.
  • the embodiment may further include a hydrophobic material layer on the light emitting structure.
  • the implementation may further include a hydrophilic conductive ball disposed on the lower surface of the light emitting structure.
  • the adhesive layer may include a photo-curable adhesive layer or a heat-curable adhesive layer.
  • the panel electrode includes first to third panel electrodes
  • the adhesive layer includes first to third adhesive layers disposed on each of the first to third panel electrodes
  • the semiconductor light emitting device includes the first to third panel electrodes. It may include first to third semiconductor light emitting devices disposed on each of the first to third adhesive layers.
  • the first semiconductor light emitting device may include a 1-1 semiconductor light emitting device and a 1-2 semiconductor light emitting device spaced apart from each other on the first adhesive layer.
  • the device electrode may include a 1-1 device electrode disposed on the 1-1 semiconductor light emitting device and a 1-2 device electrode disposed on the 1-2 semiconductor light emitting device.
  • the probability of positive assembly with the panel electrode is high and there is a technical effect of controlling positive assembly.
  • the semiconductor light emitting device includes a hydrophilic conductive ball on the lower side of the light emitting structure and a hydrophobic material layer on the upper side of the light emitting structure, so there is a special technical effect of controlling the assembly direction of the semiconductor light emitting device more precisely.
  • the assembly direction of the semiconductor light emitting device is precisely controlled by including a superhydrophobic nano-patterning structure on the upper surface of the light emitting structure and a hydrophobic material layer on the upper surface of the light emitting structure, thereby maintaining the stability of the semiconductor light emitting device with the panel electrode.
  • the electrical contact characteristics of the electrode of the LED chip and the panel electrode are excellent, and there is a technical effect of high brightness even in high definition and large areas.
  • full color implementation may be possible by arranging a Blue LED chip, a Red LED chip, and a Green LED chip in each sub-pixel of each pixel of the display panel.
  • each semiconductor light emitting device disposed on the adhesive layer may include a plurality of semiconductor light emitting devices.
  • the first semiconductor light emitting device includes a 1-1 semiconductor light emitting device and a 1-2 semiconductor light emitting device, there is a technical effect in that the luminance of the semiconductor light emitting device display device according to the embodiment is significantly improved.
  • FIG. 1 is an exemplary diagram of a living room of a house where a display device according to an embodiment is placed.
  • Figure 2 is a block diagram schematically showing a display device according to an embodiment.
  • FIG. 3 is a circuit diagram showing an example of the pixel of FIG. 2.
  • FIG. 4 is an enlarged view of the first panel area in the display device of FIG. 1.
  • FIG. 5A is a cross-sectional view along line B1-B2 of two adjacent pixels in FIG. 4.
  • FIG. 5B is a detailed view of a display device including the semiconductor light emitting device shown in FIG. 5A.
  • FIG. 6A is a cross-sectional view of a first embodiment 150RA of a first semiconductor light emitting device used in a display device according to an embodiment.
  • Figure 6b is a cross-sectional view of a second embodiment (150RB) of the first semiconductor light emitting device employed in the display device according to the embodiment.
  • FIG. 6C is a cross-sectional view of a third embodiment 150RC of the first semiconductor light emitting device used in the display device according to the embodiment.
  • FIG. 7A to 10 are cross-sectional process diagrams of a method of manufacturing a display device including a semiconductor light-emitting device according to an embodiment.
  • FIG. 11 is a second example diagram of a display device including a semiconductor light-emitting device according to an embodiment.
  • Display devices described in this specification include digital TVs, mobile phones, smart phones, laptop computers, digital broadcasting terminals, personal digital assistants (PDAs), portable multimedia players (PMPs), navigation, and slates.
  • PDAs personal digital assistants
  • PMPs portable multimedia players
  • slates may include PCs, tablet PCs, ultra-books, desktop computers, etc.
  • the configuration according to the embodiment described in this specification can be applied to a device capable of displaying even if it is a new product type that is developed in the future.
  • FIG. 1 shows a living room of a house where a display device 100 according to an embodiment is installed.
  • the display device 100 of the embodiment can display the status of various electronic products such as a washing machine 101, a robot vacuum cleaner 102, and an air purifier 103, and can communicate with each electronic product based on IOT, and can communicate with the user. Each electronic product can also be controlled based on the setting data.
  • the display device 100 may include a flexible display manufactured on a thin and flexible substrate.
  • Flexible displays can bend or curl like paper while maintaining the characteristics of existing flat displays.
  • a unit pixel refers to the minimum unit for implementing one color.
  • a unit pixel of a flexible display can be implemented by a light emitting device.
  • the light emitting device may be Micro-LED or Nano-LED, but is not limited thereto.
  • FIG. 2 is a block diagram schematically showing a display device according to an embodiment
  • FIG. 3 is a circuit diagram showing an example of the pixel of FIG. 2.
  • a display device may include a display panel 10, a driving circuit 20, a scan driver 30, and a power supply circuit 50.
  • the display device 100 of the embodiment may drive the light emitting device using an active matrix (AM) method or a passive matrix (PM) method.
  • AM active matrix
  • PM passive matrix
  • the driving circuit 20 may include a data driver 21 and a timing control unit 22.
  • the display panel 10 may be divided into a display area (DA) and a non-display area (NDA) disposed around the display area (DA).
  • the display area DA is an area where pixels PX are formed to display an image.
  • the display panel 10 includes data lines (D1 to Dm, m is an integer greater than 2), scan lines (S1 to Sn, n is an integer greater than 2) that intersect the data lines (D1 to Dm), and a high potential voltage. It may include pixels (PX) connected to a high-potential voltage line supplied, a low-potential voltage line supplied with a low-potential voltage, and data lines (D1 to Dm) and scan lines (S1 to Sn).
  • Each of the pixels PX may include a first sub-pixel PX1, a second sub-pixel PX2, and a third sub-pixel PX3.
  • the first sub-pixel (PX1) emits the first color light of the first wavelength
  • the second sub-pixel (PX2) emits the second color light of the second wavelength
  • the third sub-pixel (PX3) emits the third color light. It is possible to emit light of a third color of wavelength.
  • the first color light may be red light
  • the second color light may be green light
  • the third color light may be blue light, but are not limited thereto.
  • FIG. 2 it is illustrated that each of the pixels PX includes three sub-pixels, but the present invention is not limited thereto. That is, each pixel PX may include four or more sub-pixels.
  • Each of the first sub-pixel (PX1), the second sub-pixel (PX2), and the third sub-pixel (PX3) includes at least one of the data lines (D1 to Dm), at least one of the scan lines (S1 to Sn), and It can be connected to the above voltage line.
  • the first sub-pixel PX1 may include light-emitting devices LD, a plurality of transistors for supplying current to the light-emitting devices LD, and at least one capacitor Cst.
  • each of the first sub-pixel (PX1), the second sub-pixel (PX2), and the third sub-pixel (PX3) may include only one light emitting element (LD) and at least one capacitor (Cst). It may be possible.
  • Each of the light emitting elements LD may be a semiconductor light emitting diode including a first electrode, a plurality of conductive semiconductor layers, and a second electrode.
  • the first electrode may be an anode electrode and the second electrode may be a cathode electrode, but this is not limited.
  • the plurality of transistors may include a driving transistor (DT) that supplies current to the light emitting elements (LD) and a scan transistor (ST) that supplies a data voltage to the gate electrode of the driving transistor (DT).
  • the driving transistor DT has a gate electrode connected to the source electrode of the scan transistor ST, a source electrode connected to a high potential voltage line to which a high potential voltage is applied, and a drain connected to the first electrodes of the light emitting elements LD. It may include electrodes.
  • the scan transistor (ST) has a gate electrode connected to the scan line (Sk, k is an integer satisfying 1 ⁇ k ⁇ n), a source electrode connected to the gate electrode of the driving transistor (DT), and a data line (Dj, j). It may include a drain electrode connected to an integer satisfying 1 ⁇ j ⁇ m.
  • the capacitor Cst is formed between the gate electrode and the source electrode of the driving transistor DT.
  • the storage capacitor Cst can charge the difference between the gate voltage and the source voltage of the driving transistor DT.
  • the driving transistor (DT) and the scan transistor (ST) may be formed of a thin film transistor.
  • the driving transistor (DT) and the scan transistor (ST) are mainly described as being formed of a P-type MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor), but the present invention is not limited thereto.
  • the driving transistor (DT) and scan transistor (ST) may be formed of an N-type MOSFET. In this case, the positions of the source and drain electrodes of the driving transistor (DT) and the scan transistor (ST) may be changed.
  • each of the first sub-pixel (PX1), the second sub-pixel (PX2), and the third sub-pixel (PX3) includes one driving transistor (DT), one scan transistor (ST), and one capacitor ( Although it is exemplified to include 2T1C (2 Transistor - 1 capacitor) with Cst), the present invention is not limited thereto.
  • Each of the first sub-pixel (PX1), the second sub-pixel (PX2), and the third sub-pixel (PX3) may include a plurality of scan transistors (ST) and a plurality of capacitors (Cst).
  • the driving circuit 20 outputs signals and voltages for driving the display panel 10.
  • the driving circuit 20 may include a data driver 21 and a timing controller 22.
  • the data driver 21 receives digital video data (DATA) and source control signal (DCS) from the timing control unit 22.
  • the data driver 21 converts digital video data (DATA) into analog data voltages according to the source control signal (DCS) and supplies them to the data lines (D1 to Dm) of the display panel 10.
  • the timing control unit 22 receives digital video data (DATA) and timing signals from the host system.
  • Timing signals may include a vertical sync signal, a horizontal sync signal, a data enable signal, and a dot clock.
  • the host system may be an application processor in a smartphone or tablet PC, a monitor, or a system-on-chip in a TV.
  • the scan driver 30 receives a scan control signal (SCS) from the timing controller 22.
  • the scan driver 30 generates scan signals according to the scan control signal SCS and supplies them to the scan lines S1 to Sn of the display panel 10.
  • the scan driver 30 may include a plurality of transistors and may be formed in the non-display area NDA of the display panel 10.
  • the scan driver 30 may be formed as an integrated circuit, and in this case, it may be mounted on a gate flexible film attached to the other side of the display panel 10.
  • the power supply circuit 50 generates a high-potential voltage (VDD) and a low-potential voltage (VSS) for driving the light emitting elements (LD) of the display panel 10 from the main power supply to generate a high-potential voltage of the display panel 10. It can be supplied to lines and low-potential voltage lines. Additionally, the power supply circuit 50 may generate and supply driving voltages for driving the driving circuit 20 and the scan driver 30 from the main power supply.
  • VDD high-potential voltage
  • VSS low-potential voltage
  • LD light emitting elements
  • Figure 4 is an enlarged view of the first panel area A1 in the display device of Figure 1.
  • the display device 100 of the embodiment may be manufactured by mechanically and electrically connecting a plurality of panel areas, such as the first panel area A1, by tiling.
  • the first panel area A1 may include a plurality of light emitting devices 150 arranged for each unit pixel (PX in FIG. 2).
  • the unit pixel PX may include a first sub-pixel PX1, a second sub-pixel PX2, and a third sub-pixel PX3.
  • a plurality of red light-emitting devices 150R are disposed in the first sub-pixel (PX1)
  • a plurality of green light-emitting devices 150G are disposed in the second sub-pixel PX2
  • a plurality of blue light-emitting devices 150B may be placed in the third sub-pixel (PX3).
  • the unit pixel PX may further include a fourth sub-pixel in which no light-emitting element is disposed, but this is not limited.
  • the light emitting device 150 may be a semiconductor light emitting device.
  • FIG. 5A is a cross-sectional view along line B1-B2 of two adjacent pixels in FIG. 4, and FIG. 5B is a detailed view of a display device including the semiconductor light emitting device shown in FIG. 5A.
  • the display device 100 of the embodiment includes a substrate 200 having a panel electrode 201, an assembly partition 206 that partitions pixels and is spaced apart on the substrate 200, and the A semiconductor light emitting device 150 disposed on the adhesive layer 211 between the adhesive layer 211 disposed on the panel electrode 201 and the assembly partition 206, and a device disposed on the semiconductor light emitting device 150 It may include an electrode 202.
  • the substrate 200 may be made of glass or polyimide. Additionally, the substrate 200 may include a flexible material such as PEN (Polyethylene Naphthalate) or PET (Polyethylene Terephthalate). Additionally, the substrate 200 may be made of a transparent material, but is not limited thereto.
  • the substrate 200 may function as a panel substrate or a support substrate in a panel, and may also function as an assembly substrate when assembling a semiconductor light emitting device.
  • the assembly partition 206 may include an insulating and flexible material such as polyimide, PEN, PET, etc., and may be integrated with the substrate 200 to form one substrate.
  • the semiconductor light emitting device 150 may include a first semiconductor light emitting device 150R, a second semiconductor light emitting device 150G, and a third semiconductor light emitting device 150B, and the first semiconductor light emitting device 150R is It may be a Red LED chip, the second semiconductor light emitting device (150G) may be a Green LED chip, and the third semiconductor light emitting device (150B) may be a Blue LED chip, but are not limited thereto.
  • full color implementation may be possible by arranging a Blue LED chip, a Red LED chip, and a Green LED chip in each sub-pixel of each pixel of the display panel.
  • the embodiment may include a panel electrode 201 on the substrate 200.
  • the panel electrode 201 of the embodiment may include a first panel electrode 201a, a second panel electrode 201b, and a third panel electrode 201c disposed in each subpixel.
  • the panel electrode 201 may function as a panel wiring for applying power to each light emitting device 150.
  • the panel electrode 201 may be formed of a transparent electrode (ITO) or may include a metal material with excellent electrical conductivity.
  • the panel electrode 201 is made of titanium (Ti), chromium (Cr), nickel (Ni), aluminum (Al), platinum (Pt), gold (Au), tungsten (W), and molybdenum (Mo). It may be formed of at least one of these or an alloy thereof.
  • the adhesive layer 211 of the embodiment includes a first contact layer 211a and a second contact layer disposed on each of the first panel electrode 201a, the second panel electrode 201b, and the third panel electrode 201c. It may include (211b) and a third contact layer (211c).
  • the contact layer 211 may include a curable adhesive layer.
  • the adhesive layer 211 may include a photo-curable adhesive layer or a thermo-curable adhesive layer.
  • the adhesive layer 211 may include a light-curable adhesive composition such as polyisoprene, polybutadiene, or acrylate oligomer that is cured by UV irradiation.
  • the adhesive layer 211 may include a light-curable adhesive composition such as allyl ester resin, vinyl ester resin, or urethane acrylate resin that is cured by predetermined IR irradiation.
  • the adhesive layer 211 may be a conductive adhesive layer that has adhesiveness and conductivity, and the conductive adhesive layer is flexible and may enable a flexible function of the display device.
  • the adhesive layer 211 may be an anisotropic conductive film (ACF) or a conductive adhesive layer such as an anisotropic conductive medium or a solution containing conductive particles.
  • the conductive adhesive layer may be a layer that is electrically conductive in a direction perpendicular to the thickness, but electrically insulating in a direction horizontal to the thickness.
  • the embodiment may include a device electrode 202 disposed on the semiconductor light emitting device 150.
  • the device electrode 202 is used to apply power to the semiconductor light emitting device 150 and may include a first device electrode 202a, a second device electrode 202b, and a third device electrode 202c.
  • the device electrode 202 may be formed of a transparent electrode such as ITO.
  • the embodiment may include a semiconductor light emitting device 150 disposed on the adhesive layer 211 between assembly partitions 206.
  • the semiconductor light emitting device 150 may include a first semiconductor light emitting device 150R, a second semiconductor light emitting device 150G, and a third semiconductor light emitting device 150B, and the first semiconductor light emitting device 150R is It may be a Red LED chip, the second semiconductor light emitting device (150G) may be a Green LED chip, and the third semiconductor light emitting device (150B) may be a Blue LED chip, but are not limited thereto.
  • the light-emitting device 150 may include a red light-emitting device 150R, a green light-emitting device 150G, and a blue light-emitting device 150B0 to form a unit pixel, but is not limited thereto and may include a red phosphor, a green phosphor, etc. It is also possible to implement red and green colors respectively.
  • each semiconductor light emitting device 150 disposed on the adhesive layer 211 may include a single or multiple semiconductor light emitting devices.
  • the first semiconductor light emitting device 150R may include a 1-1 semiconductor light emitting device 150R1 and a 1-2 semiconductor light emitting device 150R2.
  • the second semiconductor light emitting device 150G may include a 2-1 semiconductor light emitting device 150G1 and a 2-2 semiconductor light emitting device 150G2.
  • the third semiconductor light emitting device 150B may include a 3-1 semiconductor light emitting device 150B1 and a 3-2 semiconductor light emitting device 150B2.
  • the first semiconductor light emitting device 150R includes a 1-1 semiconductor light emitting device 150R1 and a 1-2 semiconductor light emitting device 150R2, the luminance of the semiconductor light emitting device display device according to the embodiment There is a technological effect that significantly improves.
  • one of the technical tasks of the embodiment is to provide a display device including a semiconductor light emitting device that has a high probability of positive assembly with a panel electrode and can control positive assembly, and a method of manufacturing the same.
  • one of the technical tasks of the embodiment is to provide a display device including a semiconductor light emitting device that has excellent electrical contact characteristics between the electrode of the LED chip and the panel electrode and has high brightness even at high definition and large area, and a method of manufacturing the same. .
  • one of the technical challenges of the embodiment is to provide a display device including a semiconductor light emitting device with excellent light extraction efficiency and a manufacturing method thereof.
  • FIG. 6A is a cross-sectional view of a first embodiment 150RA of a first semiconductor light emitting device used in a display device according to an embodiment.
  • the description will focus on the first semiconductor light emitting device 150R, but these features can also be applied to the second semiconductor light emitting device 150G and the third semiconductor light emitting device 150B.
  • the first embodiment 150RA of the first semiconductor light emitting device includes a light emitting structure 152 and a first electrode layer 154a and a second electrode layer 154b disposed on the upper and lower sides of the light emitting structure 152. may include.
  • the light emitting structure 152 may include a first conductive semiconductor layer 152a, a second conductive semiconductor layer 152c, and an active layer 152b disposed between them.
  • the first conductive semiconductor layer 152a may be an n-type semiconductor layer, and the second conductive semiconductor layer 152c may be a p-type semiconductor layer, but are not limited thereto.
  • a predetermined insulating passivation layer 156 may be formed on the side of the light emitting structure 152.
  • the first embodiment 150RA of the first semiconductor light emitting device may include a hydrophobic material layer 157 disposed on the light emitting structure 152.
  • the hydrophobic material layer 157 is hydrophobic and may have a refractive index that is smaller than that of the light emitting structure 152.
  • the hydrophobic material layer 157 may be one or more of alkane-based materials, oils, fats, and grease.
  • the hydrophobic material layer 157 may include an alkane such as n-butane, isobutane, n-pentane, and isopentane.
  • the probability of positive assembly with the panel electrode is high and there is a technical effect of controlling positive assembly.
  • the light emitting structure 152 of the semiconductor light emitting device includes a hydrophobic material layer 157 on the upper side, so that the upper side of the light emitting structure 152 faces upward, and the lower side of the light emitting structure 152 faces downward.
  • a hydrophobic material layer 157 on the upper side, so that the upper side of the light emitting structure 152 faces upward, and the lower side of the light emitting structure 152 faces downward.
  • the electrical contact characteristics of the electrode of the LED chip and the panel electrode are excellent, and there is a technical effect of high brightness even in high definition and large areas.
  • the assembly direction of the semiconductor light emitting device including the hydrophobic material layer 157, is precisely controlled so that the second electrode layer 154b disposed widely below the light emitting structure 152 has a contact area with the panel electrode. can be maximized.
  • the electrical contact characteristics of the LED chip electrode and the panel electrode are excellent, and there is a technical effect of high brightness even in high definition and large areas.
  • Figure 6b is a cross-sectional view of the second embodiment (150RB) of the first semiconductor light emitting device.
  • the second embodiment (150RB) of the first semiconductor light emitting device may adopt the technical features of the first embodiment (150RA) of the first semiconductor light emitting device, hereinafter referred to as the second embodiment (150RB) of the first semiconductor light emitting device.
  • the explanation will focus on the technical features of .
  • the second embodiment (150RB) of the first semiconductor light emitting device may be provided with a hydrophilic conductive ball 155 below the light emitting structure 152. Additionally, a second electrode layer 154b may be selectively disposed between the light emitting structure 152 and the hydrophilic conductive ball 155.
  • the second embodiment (150RB) of the first semiconductor light emitting device includes a hydrophilic conductive ball 155 on the lower side of the light emitting structure 152 and a hydrophobic material layer 157 on the upper side of the light emitting structure 152, thereby forming a semiconductor light emitting device.
  • a hydrophilic conductive ball 155 on the lower side of the light emitting structure 152
  • a hydrophobic material layer 157 on the upper side of the light emitting structure 152
  • the hydrophilic conductive ball 155 may have a conductive core 155a covered with a hydrophilic insulating film 155b such as a silicon oxide film or polyurethane, and the hydrophilic insulating film 155b is exposed to heat or pressure. As it is destroyed, it can become conductive due to the conductive core.
  • a hydrophilic insulating film 155b such as a silicon oxide film or polyurethane
  • the second embodiment (150RB) of the first semiconductor light emitting device is provided with a hydrophilic conductive ball 155 on the lower side of the light emitting structure 152 and then contributes to electrical contact with the panel electrode 201 so that the electrode of the LED chip and the panel
  • the electrical contact characteristics of the electrode are excellent, and it has the technical effect of high brightness even in high definition and large areas.
  • Figure 6c is a cross-sectional view of the third embodiment (150RC) of the first semiconductor light emitting device.
  • the third embodiment (150RC) of the first semiconductor light emitting device may adopt the technical features of the first embodiment (150RA) of the first semiconductor light emitting device or the second embodiment (150RB) of the first semiconductor light emitting device, Hereinafter, the description will focus on the technical features of the third embodiment (150RC) of the first semiconductor light emitting device.
  • the third embodiment 150RC of the first semiconductor light emitting device may include a plurality of nano patterning structures 158 on the upper surface of the light emitting structure 152, and the nano patterning structures are It becomes super hydrophobic.
  • a superhydrophobic nano-patterning structure 158 is included on the upper surface of the light-emitting structure 152, and a hydrophobic material layer 157 is included on the upper surface of the light-emitting structure 152 to form a semiconductor structure.
  • a substrate 200 equipped with a panel electrode 201 may be prepared, pixels may be partitioned, and assembly partition walls 206 spaced apart from each other may be formed on the substrate 200.
  • the panel electrode 201 may include a first panel electrode 201a, a second panel electrode 201b, and a third panel electrode 201c disposed in each subpixel.
  • first to third adhesive layers 211a, 211b, and 211c may be formed on the first to third panel electrodes 201a, 201b, and 201c, respectively.
  • the first paste 250a may be formed on the adhesive layer 211 between the assembly partitions 206.
  • the first paste 250a may be a volatile paste with low viscosity.
  • first semiconductor light emitting devices 150R may be placed on the first paste 250a.
  • the first semiconductor light emitting device 150R may be injected using an injection device having a predetermined nozzle, but is not limited thereto.
  • FIG. 7C is an enlarged view of the first region R1 in FIG. 7B.
  • the first semiconductor light emitting devices 150R according to the embodiment can be directionally controlled based on the surface of the first paste 250a, which has the technical effect of increasing the probability of proper assembly.
  • the first embodiment 150RA of the first semiconductor light emitting device may include a hydrophobic material layer 157 disposed on the light emitting structure 152.
  • the hydrophobic material layer 157 is hydrophobic and may have a refractive index that is smaller than that of the light emitting structure 152.
  • the hydrophobic material layer 157 may be one or more of alkane-based materials, oils, fats, and grease.
  • the hydrophobic material layer 157 may include an alkane such as n-butane, isobutane, n-pentane, and isopentane.
  • the probability of positive assembly with the panel electrode is high and there is a technical effect of controlling positive assembly.
  • the light emitting structure 152 of the semiconductor light emitting device includes a hydrophobic material layer 157 on the upper side, so that the upper side of the light emitting structure 152 faces upward, and the lower side of the light emitting structure 152 faces downward.
  • a hydrophobic material layer 157 on the upper side, so that the upper side of the light emitting structure 152 faces upward, and the lower side of the light emitting structure 152 faces downward.
  • the hydrophobic material layer 157 may include a volatile material, but is not limited thereto.
  • the assembly direction of the semiconductor light emitting device can be controlled by adding vibration energy such as ultrasonic waves.
  • the electrical contact characteristics of the electrode of the LED chip and the panel electrode are excellent, and there is a technical effect of high brightness even in high definition and large areas.
  • the assembly direction of the semiconductor light emitting device including the hydrophobic material layer 157, is precisely controlled so that the second electrode layer 154b disposed widely below the light emitting structure 152 has a contact area with the panel electrode. can be maximized.
  • the electrical contact characteristics of the LED chip electrode and the panel electrode are excellent, and there is a technical effect of high brightness even in high definition and large areas.
  • the second embodiment 150RB of the first semiconductor light emitting device may be provided with a hydrophilic conductive ball 155 below the light emitting structure 152. Additionally, a second electrode layer 154b may be selectively disposed between the light emitting structure 152 and the hydrophilic conductive ball 155.
  • the second embodiment (150RB) of the first semiconductor light emitting device includes a hydrophilic conductive ball 155 on the lower side of the light emitting structure 152 and a hydrophobic material layer 157 on the upper side of the light emitting structure 152, thereby forming a semiconductor light emitting device.
  • a hydrophilic conductive ball 155 on the lower side of the light emitting structure 152
  • a hydrophobic material layer 157 on the upper side of the light emitting structure 152
  • the hydrophilic conductive ball 155 may have a conductive core 155a covered with a hydrophilic insulating film 155b such as a silicon oxide film or polyurethane, and the hydrophilic insulating film 155b is exposed to heat or pressure. As it is destroyed, it can become conductive due to the conductive core.
  • a hydrophilic insulating film 155b such as a silicon oxide film or polyurethane
  • the second embodiment (150RB) of the first semiconductor light emitting device is provided with a hydrophilic conductive ball 155 on the lower side of the light emitting structure 152 and then contributes to electrical contact with the panel electrode 201, so that the electrode of the LED chip and the panel The electrical contact characteristics of the electrode are excellent, and it has the technical effect of high brightness even in high definition and large areas.
  • the third embodiment 150RC of the first semiconductor light emitting device may include a plurality of nano patterning structures 158 on the light emitting structure 152, and the nano The patterning structure (nano patterning structure) 158 becomes superhydrophobic.
  • a superhydrophobic nano-patterning structure 158 is included on a portion of the upper surface of the first conductive semiconductor layer 152a, and a hydrophobic material layer ( 157), there is a special technical effect that can significantly improve the probability of proper assembly with the panel electrode by precisely controlling the assembly direction of the semiconductor light emitting device.
  • the hydrophobic material layer 157 may be formed on a portion of the upper surface of the nano-patterning structure 158, and a first electrode layer (not shown) may be formed on the nano-patterning structure 158.
  • a nano-patterning structure 158 is included on the upper surface of the light-emitting structure 152 to improve the external light extraction efficiency of the emitted light, and at the same time, a superhydrophobic nano-patterning structure 158 and the light-emitting structure are included. (152) By including the hydrophobic material layer 157 disposed on the upper side, there is a complex technical effect that can significantly improve the probability of positive assembly with the panel electrode by precisely controlling the assembly direction of the semiconductor light emitting device.
  • the first adhesive layer 201a can be cured through UV irradiation to fix and assemble the first semiconductor light emitting device 150R.
  • first semiconductor light emitting devices 150R that are not fixed through a cleaning process may be removed.
  • each semiconductor light emitting device disposed on the adhesive layer 201 may include a plurality of semiconductor light emitting devices.
  • the first semiconductor light emitting device 150R includes a 1-1 semiconductor light emitting device 150R1 and a 1-2 semiconductor light emitting device 150R2
  • the luminance of the semiconductor light emitting device display device according to the embodiment is There is a significantly improved technical effect.
  • the embodiment includes a plurality of semiconductor light emitting devices on the adhesive layer 201, the 1-1 semiconductor light emitting device 150R1 functions as a main sub-pixel, and the 1-2 semiconductor light emitting device 150R2 functions as a redundancy device. There is a special technical effect that allows it to function as a sub-pixel.
  • a second paste 250b may be formed on the adhesive layer 211 between the assembly partitions 206.
  • the second paste 250b may be a volatile paste with low viscosity.
  • a plurality of second semiconductor light emitting devices 150G may be placed on the second paste 250b.
  • the second semiconductor light emitting device 150G may be injected using an injection device having a predetermined nozzle, but is not limited thereto.
  • the second adhesive layer 201b can be cured through UV irradiation to fix and assemble the second semiconductor light emitting device 150G.
  • second semiconductor light emitting devices 150G that are not fixed through a cleaning process may be removed.
  • the second semiconductor light emitting device (150G) includes the 2-1 semiconductor light emitting device (150G1) and the 2-2 semiconductor light emitting device (150G2)
  • the luminance of the semiconductor light emitting device display device according to the embodiment is significantly reduced. There is an improved technical effect.
  • the embodiment includes a plurality of semiconductor light emitting devices on the adhesive layer 201, the 2-1 semiconductor light emitting device 150G1 functions as a main sub-pixel, and the 2-2 semiconductor light emitting device 150G2 functions as a redundancy device. There is a special technical effect that allows it to function as a sub-pixel.
  • a third paste 250c may be formed between the assembly partition walls 206.
  • the third paste 250c may be a volatile paste with low viscosity.
  • a plurality of third semiconductor light emitting devices 150B may be placed on the third paste 250c.
  • the third semiconductor light emitting device 150B may be injected using an injection device having a predetermined nozzle, but is not limited thereto.
  • the third adhesive layer 201c can be cured through UV irradiation to fix and assemble the third semiconductor light emitting device 150B.
  • third semiconductor light emitting devices 150B that are not fixed through a cleaning process may be removed.
  • the third semiconductor light emitting device 150B includes the 3-1 semiconductor light emitting device 150B1 and the 3-2 semiconductor light emitting device 150B2, the luminance of the semiconductor light emitting device display device according to the embodiment is significantly reduced. There is an improved technical effect.
  • the embodiment includes a plurality of semiconductor light emitting devices on the adhesive layer 201, the 3-1 semiconductor light emitting device 150B1 functions as a main sub-pixel, and the 3-2 semiconductor light emitting device 150B2 functions as a redundancy device. There is a special technical effect that allows it to function as a sub-pixel.
  • a predetermined pressing process may be performed.
  • the probability of positive assembly with the panel electrode is high and there is a technical effect of controlling positive assembly.
  • the semiconductor light emitting device includes a hydrophilic conductive ball on the lower side of the light emitting structure and a hydrophobic material layer on the upper side of the light emitting structure, so there is a special technical effect of controlling the assembly direction of the semiconductor light emitting device more precisely.
  • the assembly direction of the semiconductor light emitting device is precisely controlled by including a superhydrophobic nano-patterning structure on the upper surface of the light emitting structure and a hydrophobic material layer on the upper surface of the light emitting structure, thereby maintaining the stability of the semiconductor light emitting device with the panel electrode.
  • the electrical contact characteristics of the electrode of the LED chip and the panel electrode are excellent, and there is a technical effect of high brightness even in high definition and large areas.
  • full color implementation may be possible by arranging a Blue LED chip, a Red LED chip, and a Green LED chip in each sub-pixel of each pixel of the display panel.
  • each semiconductor light emitting device disposed on the adhesive layer may include a plurality of semiconductor light emitting devices.
  • the first semiconductor light emitting device includes a 1-1 semiconductor light emitting device and a 1-2 semiconductor light emitting device, there is a technical effect in that the luminance of the semiconductor light emitting device display device according to the embodiment is significantly improved.
  • Figure 11 is a second example diagram of a display device including a semiconductor light emitting device according to an embodiment.
  • the display device in the second example diagram can adopt the technical features of the display device described above, and the following description will focus on the main technical features of the second example diagram.
  • the first semiconductor light emitting device 150R includes a 1-1 semiconductor light emitting device 150R1 and a 1-2 semiconductor light emitting device 150R2, and the second semiconductor light emitting device 150G includes a 2-1 semiconductor light emitting device 150R2. It includes a semiconductor light emitting device (150G1) and a 2-2 semiconductor light emitting device (150G2), and the third semiconductor light emitting device (150B) includes a 3-1 semiconductor light emitting device (150B1) and a 3-2 semiconductor light emitting device (150B2). ), there is a technical effect that the luminance of the semiconductor light emitting device display device according to the embodiment is significantly improved.
  • the embodiment includes a plurality of semiconductor light-emitting devices on the adhesive layer 201, a special technical effect is achieved in which one semiconductor light-emitting device can function as a main sub-pixel and the other semiconductor light-emitting device can function as a redundancy sub-pixel. there is.
  • the first semiconductor light emitting device 150R includes a 1-1 semiconductor light emitting device 150R1 and a 1-2 semiconductor light emitting device 150R2, and the second semiconductor light emitting device 150G It includes a 2-1 semiconductor light emitting device (150G1) and a 2-2 semiconductor light emitting device (150G2), and the third semiconductor light emitting device (150B) includes a 3-1 semiconductor light emitting device (150B1) and a 3-2 semiconductor light emitting device. It may include a light emitting device (150B2).
  • the first device electrode 202a includes a 1-1 device electrode 202a1 disposed on the 1-1 semiconductor light emitting device 150R1 and a first device electrode 202a1 disposed on the 1-2 semiconductor light emitting device 150R2.
  • -2 may include the element electrode 202a2.
  • the second device electrode 202a includes a 2-1 device electrode 202b1 disposed on the 2-1 semiconductor light emitting device 150G1 and a second device electrode 202b1 disposed on the 2-2 semiconductor light emitting device 150G2. -2 It may include a device electrode 202b2.
  • the third device electrode 202a is a 3-1 device electrode 202c1 disposed on the 3-1 semiconductor light emitting device 150B1 and a third device electrode 202c1 disposed on the 3-2 semiconductor light emitting device 150B2. -2 It may include a device electrode 202c2.
  • a 1-1 semiconductor light emitting device (150R1) and a 1-2 semiconductor light emitting device (150R2) may be disposed on the first adhesive layer (201a), and on the 1-1 semiconductor light emitting device (150R1) It may include a 1-1 device electrode 202a1 disposed on and a 1-2 device electrode 202a2 disposed on the 1-2 semiconductor light emitting device 150R2.
  • the embodiment has a special technical effect in that one 1-1 semiconductor light-emitting device 150R1 functions as a main sub-pixel, and the other 1-2 semiconductor light-emitting device 150R2 functions as a redundancy sub-pixel. . These features also apply to the second semiconductor light emitting device 150G and the third semiconductor light emitting device 150B.
  • Display devices equipped with semiconductor light-emitting devices include digital TVs, mobile phones, smart phones, laptop computers, digital broadcasting terminals, personal digital assistants (PDAs), portable multimedia players (PMPs), This may include navigation, Slate PC, Tablet PC, Ultra-Book, desktop computer, etc.
  • PDAs personal digital assistants
  • PMPs portable multimedia players

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Abstract

실시예는 반도체 발광소자를 구비하는 디스플레이 장치에 관한 것이다. 실시예에 따른 반도체 발광소자를 구비하는 디스플레이 장치는, 패널 전극을 구비하는 기판과, 픽셀을 구획하며 상기 기판 상에 이격 배치된 조립 격벽과, 상기 패널 전극 상에 배치된 접착층과, 상기 조립 격벽 사이의 상기 접착층 상에 배치된 반도체 발광소자 및 상기 반도체 발광소자 상에 배치된 소자 전극을 포함한다. 상기 접착층은 전도성 접착층을 포함할 수 있다.

Description

반도체 발광소자를 포함하는 디스플레이 장치 및 이의 제조방법
실시예는 반도체 발광소자를 포함하는 디스플레이 장치 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
대면적 디스플레이는 액정디스플레이(LCD), OLED 디스플레이, 그리고 마이크로-LED 디스플레이(Micro-LED display) 등이 있다.
마이크로-LED 디스플레이는 100㎛ 이하의 직경 또는 단면적을 가지는 반도체 발광소자인 마이크로-LED를 표시소자로 사용하는 디스플레이이다.
마이크로-LED 디스플레이는 반도체 발광소자인 마이크로-LED를 표시소자로 사용하기 때문에 명암비, 응답속도, 색 재현율, 시야각, 밝기, 해상도, 수명, 발광효율이나 휘도 등 많은 특성에서 우수한 성능을 가지고 있다.
특히 마이크로-LED 디스플레이는 화면을 모듈 방식으로 분리, 결합할 수 있어 크기나 해상도 조절이 자유로운 장점 및 플렉서블 디스플레이 구현이 가능한 장점이 있다.
그런데 대형 마이크로-LED 디스플레이는 수백만 개 이상의 마이크로-LED가 필요로 하며, 마이크로 LED를 디스플레이 패널의 픽셀에 대응되도록 전사하는 기술에는 픽앤-플레이스 공법(pick and place process), 레이저 리프트 오프법(Laser Lift-off method) 또는 자가조립 방식(self-assembly method) 등이 있으나, 마이크로-LED를 디스플레이 패널에 신속하고 정확하게 전사하기 어려운 기술적 문제가 있다.
한편, 마이크로 LED를 디스플레이 패널의 픽셀에 대응되도록 전사하는 방식 대신에 나노 라드모양(nano rod shape)의 LED칩을 랜덤 분산시킨 후에 패널의 전극들과 매칭되어 정렬된 LED 칩만 점등하는 구조가 제시되고 있다.
그런데 이러한 라드모양의 LED칩의 랜덤 분산방식은 패널 전극과의 정렬이 확률에 의존하고 있으므로 정 조립 확률이 낮은 뿐만 아니라 조립의 정밀도를 제어하기 어려운 문제가 있다.
또한 라드모양의 LED칩 랜덤 분산방식은 정렬된 상태에서도 라드모양의 LED칩의 전극과 패널 전극의 전기적 접촉 면적이 작아서 전기적 특성이 저하되는 문제가 있고, 500 PPI 이상의 고정세로 pixel이 작아지면 점등이 안 되는 pixel들이 나타나는 문제가 있다.
또한 라드모양의 LED칩 랜덤 살포방식은 LED 칩이 패널기판에 나란하게 배치되어 그 활성층이 위치하는 영역이 좁아서 광 추출 효율 저하되는 문제가 있다.
실시예의 기술적 과제 중의 하나는, 패널 전극과의 정 조립 확률이 높으며 정 조립을 제어할 수 있는 반도체 발광소자를 포함하는 디스플레이 장치 및 이의 제조방법을 제공하자 함이다.
또한 실시예의 기술적 과제 중의 하나는, LED 칩의 전극과 패널 전극의 전기적 접촉 특성이 우수하며, 고정세 및 대면적에서도 휘도가 높은 반도체 발광소자를 포함하는 디스플레이 장치 및 이의 제조방법을 제공하자 함이다.
또한 실시예의 기술적 과제 중의 하나는, 광 추출 효율이 우수한 반도체 발광소자를 포함하는 디스플레이 장치 및 이의 제조방법을 제공하자 함이다.
실시예의 기술적 과제는 본 항목에 기재된 것에 한정되지 않으며, 명세서를 전체를 통해 파악될 수 있는 것을 포함한다.
실시예의 기술적 과제는 본 항목에 기재된 것에 한정되지 않으며, 명세서를 전체를 통해 파악될 수 있는 것을 포함한다.
반도체 발광소자를 구비하는 디스플레이 장치는, 패널 전극을 구비하는 기판과, 픽셀을 구획하며 상기 기판 상에 이격 배치된 조립 격벽과, 상기 패널 전극 상에 배치된 접착층과, 상기 조립 격벽 사이의 상기 접착층 상에 배치된 반도체 발광소자 및 상기 반도체 발광소자 상에 배치된 소자 전극을 포함한다.
상기 접착층은 전도성 접착층을 포함할 수 있다.
상기 반도체 발광소자는, 소정의 발광 구조물과, 상기 발광 구조물 상면과 하면에 각각 배치되는 제1 전극층 및 제2 전극층과, 상기 발광 구조물의 측면 배치되는 절연성 패시베이션층 및 상기 발광 구조물 상부 측면에 배치되는 소수성 물질층을 포함할 수 있다.
상기 소수성 물질층은 소수성이며 상기 발광 구조물의 굴절률 보다 작은 굴절률을 구비할 수 있다.
상기 반도체 발광소자는, 소정의 발광 구조물과, 상기 발광 구조물 상면에 제1 전극층과, 상기 발광 구조물의 측면에 배치되는 절연성 패시베이션층 및 상기 발광 구조물 하면에 배치되는 친수성 도전 볼을 포함할 수 있다.
상기 발광 구조물과 상기 친수성 도전 볼 사이에 배치되는 제2 전극층을 더 포함할 수 있다.
실시예는 상기 발광 구조물 상측에 소수성 물질층을 더 포함할 수 있다.
상기 반도체 발광소자는, 소정의 발광 구조물과, 상기 발광 구조물 상면에 제1 전극층과, 상기 발광 구조물의 측면에 배치되는 절연성 패시베이션층 및 상기 발광 구조물 상면에 배치된 나노 패터닝 구조(nano pattering structure)를 포함할 수 있다.
실시예는 상기 발광 구조물 상측에 소수성 물질층을 더 포함할 수 있다.
또한 실시에는 상기 발광 구조물 하면에 배치되는 친수성 도전 볼을 더 포함할 수 있다.
상기 접착층은 광 경화성 접착층 또는 열 경화성 접착층을 포함할 수 있다.
상기 패널 전극은 제1 내지 제3 패널 전극을 포함하고, 상기 접착층은, 상기 제1 내지 제3 패널 전극 각각에 배치된 제1 내지 제3 접착층을 포함하고, 상기 반도체 발광소자는, 상기 제1 내지 제3 접착층 각각에 배치된 제1 내지 제3 반도체 발광소자를 포함할 수 있다.
상기 제1 반도체 발광소자는 상기 제1 접착층 상에 이격되어 배치된 제1-1 반도체 발광소자와 제1-2 반도체 발광소자를 포함할 수 있다.
상기 소자 전극은 제1-1 반도체 발광소자 상에 배치되는 제1-1 소자 전극 및 상기 제1-2 반도체 발광소자 상에 배치되는 제1-2 소자 전극을 포함할 수 있다.
실시예에 따른 반도체 발광소자를 포함하는 디스플레이 장치 및 이의 제조방법에 의하면, 패널 전극과의 정 조립 확률이 높으며 정 조립을 제어할 수 있는 기술적 효과가 있다.
예를 들어, 실시예에 의하면 반도체 발광소자의 발광 구조물 상측에 소수성 물질층을 포함하여 반도체 발광소자의 조립 방향성을 정밀하게 제어하여 패널 전극과의 정 조립 확률을 현저히 향상시킬 수 있는 특별한 기술적 효과가 있다.
또한 실시예에 따른 반도체 발광소자는 발광 구조물 하측에 친수성 도전 볼을 구비하고, 발광 구조물 상측에 소수성 물질층을 포함하여 반도체 발광소자의 조립 방향성을 더욱 정밀하게 제어할 수 있는 특별한 기술적 효과가 있다.
또한 실시예에 의하면 발광 구조물 상면에 초수소성의 나노 패터닝 구조(nano pattering structure)를 포함하고, 발광 구조물 상측에 소수성 물질층을 포함하여 반도체 발광소자의 조립 방향성을 정밀하게 제어하여 패널 전극과의 정 조립 확률을 현저히 향상시킬 수 있는 특별한 기술적 효과가 있다.
또한 실시예에 의하면, LED 칩의 전극과 패널 전극의 전기적 접촉 특성이 우수하며, 고정세 및 대면적에서도 휘도가 높은 기술적 효과가 있다.
또한 실시예에 의하면, 광 추출 효율이 우수한 기술적 효과가 있다.
또한 실시예에 의하면, 디스플레이 패널의 각 픽셀의 서브-픽셀에 Blue LED 칩, Red LED 칩, Green LED칩을 각각 배치하여 풀 컬러 구현이 가능할 수 있다.
또한 실시예에서 접착층 상에 배치된 각각의 반도체 발광소자는 복수의 반도체 발광소자를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 반도체 발광소자가 제1-1 반도체 발광소자와 제1-2 반도체 발광소자를 포함하는 경우 실시예에 따른 반도체 발광소자 디스플레이 장치의 휘도가 현저히 향상되는 기술적 효과가 있다.
실시예의 기술적 효과는 본 항목에 기재된 것에 한정되지 않으며, 발명의 설명으로부터 파악되는 것을 포함한다.
도 1은 실시예에 따른 디스플레이 장치가 배치된 주택의 거실에 대한 예시도.
도 2는 실시예에 따른 디스플레이 장치를 개략적으로 보여주는 블록도.
도 3은 도 2의 화소의 일 예를 보여주는 회로도.
도 4는 도 1의 디스플레이 장치에서 제1 패널영역의 확대도.
도 5a는 도 4의 인접한 두 개 화소에 대한 B1-B2 선을 따른 단면도.
도 5b는 도 5a에 도시된 반도체 발광소자를 포함하는 디스플레이 장치의 상세도.
도 6a는 실시예에 따른 디스플레이 장치에 채용되는 제1 반도체 발광소자의 제1 실시예(150RA)의 단면도.
도 6b는 실시예에 따른 디스플레이 장치에 채용되는 제1 반도체 발광소자의 제2 실시예(150RB)의 단면도.
도 6c는 실시예에 따른 디스플레이 장치에 채용되는 제1 반도체 발광소자의 제3 실시예(150RC)의 단면도.
도 7a 내지 도 10은 실시예에 따른 반도체 발광소자를 포함하는 디스플레이 장치의 제조방법의 공정 단면도.
도 11은 실시예에 따른 반도체 발광소자를 포함하는 디스플레이 장치의 제2 예시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 '모듈' 및 '부'는 명세서 작성의 용이함이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것이며, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되는 것은 아니다. 또한, 층, 영역 또는 기판과 같은 요소가 다른 구성요소 '상(on)'에 존재하는 것으로 언급될 때, 이것은 직접적으로 다른 요소 상에 존재하거나 또는 그 사이에 다른 중간 요소가 존재할 수도 있는 것을 포함한다.
본 명세서에서 설명되는 디스플레이 장치에는 디지털 TV, 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트(Slate) PC, 태블릿(Tablet) PC, 울트라 북(Ultra-Book), 데스크탑 컴퓨터 등이 포함될 수 있다. 그러나, 본 명세서에 기재된 실시예에 따른 구성은 추후 개발되는 새로운 제품형태이라도, 디스플레이가 가능한 장치에도 적용될 수 있다.
(실시예)
이하 실시예에 따른 반도체 발광소자 및 이를 포함하는 디스플레이 장치에 대해 설명한다.
도 1은 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)가 배치된 주택의 거실을 도시한다.
실시예의 디스플레이 장치(100)는 세탁기(101), 로봇 청소기(102), 공기 청정기(103) 등의 각종 전자 제품의 상태를 표시할 수 있고, 각 전자 제품들과 IOT 기반으로 통신할 수 있으며 사용자의 설정 데이터에 기초하여 각 전자 제품들을 제어할 수도 있다.
실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 얇고 유연한 기판 위에 제작되는 플렉서블 디스플레이(flexible display)를 포함할 수 있다. 플렉서블 디스플레이는 기존의 평판 디스플레이의 특성을 유지하면서, 종이와 같이 휘어지거나 말릴 수 있다.
플렉서블 디스플레이에서 시각정보는 매트릭스 형태로 배치되는 단위 화소(unit pixel)의 발광이 독자적으로 제어됨에 의하여 구현될 수 있다. 단위 화소는 하나의 색을 구현하기 위한 최소 단위를 의미한다. 플렉서블 디스플레이의 단위 화소는 발광소자에 의하여 구현될 수 있다. 실시예에서 발광소자는 Micro-LED나 Nano-LED일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
다음으로 도 2는 실시예에 따른 디스플레이 장치를 개략적으로 보여주는 블록도이고, 도 3은 도 2의 화소의 일 예를 보여주는 회로도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 실시예에 따른 디스플레이 장치는 디스플레이 패널(10), 구동 회로(20), 스캔 구동부(30) 및 전원 공급 회로(50)를 포함할 수 있다.
실시예의 디스플레이 장치(100)는 액티브 매트릭스(AM, Active Matrix)방식 또는 패시브 매트릭스(PM, Passive Matrix) 방식으로 발광소자를 구동할 수 있다.
구동 회로(20)는 데이터 구동부(21)와 타이밍 제어부(22)를 포함할 수 있다.
디스플레이 패널(10)은 표시 영역(DA)과 표시 영역(DA)의 주변에 배치된 비표시 영역(NDA)으로 구분될 수 있다. 표시 영역(DA)은 화소(PX)들이 형성되어 영상을 디스플레이하는 영역이다. 디스플레이 패널(10)은 데이터 라인들(D1~Dm, m은 2 이상의 정수), 데이터 라인들(D1~Dm)과 교차되는 스캔 라인들(S1~Sn, n은 2 이상의 정수), 고전위 전압이 공급되는 고전위 전압 라인, 저전위 전압이 공급되는 저전위 전압 라인 및 데이터 라인들(D1~Dm)과 스캔 라인들(S1~Sn)에 접속된 화소(PX)들을 포함할 수 있다.
화소(PX)들 각각은 제1 서브 화소(PX1), 제2 서브 화소(PX2) 및 제3 서브 화소(PX3)를 포함할 수 있다. 제1 서브 화소(PX1)는 제1 파장의 제1 컬러 광을 발광하고, 제2 서브 화소(PX2)는 제2 파장의 제2 컬러 광을 발광하며, 제3 서브 화소(PX3)는 제3 파장의 제3 컬러 광을 발광할 수 있다. 제1 컬러 광은 적색 광, 제2 컬러 광은 녹색 광, 제3 컬러 광은 청색 광일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 도 2에서는 화소(PX)들 각각이 3 개의 서브 화소들을 포함하는 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 화소(PX)들 각각은 4 개 이상의 서브 화소들을 포함할 수 있다.
제1 서브 화소(PX1), 제2 서브 화소(PX2) 및 제3 서브 화소(PX3) 각각은 데이터 라인들(D1~Dm) 중 적어도 하나, 스캔 라인들(S1~Sn) 중 적어도 하나 및 고전위 전압 라인에 접속될 수 있다. 제1 서브 화소(PX1)는 도 3과 같이 발광소자(LD)들과 발광소자(LD)들에 전류를 공급하기 위한 복수의 트랜지스터들과 적어도 하나의 커패시터(Cst)를 포함할 수 있다.
도면에 도시되지 않았지만, 제1 서브 화소(PX1), 제2 서브 화소(PX2) 및 제3 서브 화소(PX3) 각각은 단지 하나의 발광소자(LD)와 적어도 하나의 커패시터(Cst)를 포함할 수도 있다.
발광소자(LD)들 각각은 제1 전극, 복수의 도전형 반도체층 및 제2 전극을 포함하는 반도체 발광 다이오드일 수 있다. 여기서, 제1 전극은 애노드 전극, 제2 전극은 캐소드 전극일 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
도 3을 참조하면 복수의 트랜지스터들은 발광소자(LD)들에 전류를 공급하는 구동 트랜지스터(DT), 구동 트랜지스터(DT)의 게이트 전극에 데이터 전압을 공급하는 스캔 트랜지스터(ST)를 포함할 수 있다. 구동 트랜지스터(DT)는 스캔 트랜지스터(ST)의 소스 전극에 접속되는 게이트 전극, 고전위 전압이 인가되는 고전위 전압 라인에 접속되는 소스 전극 및 발광소자(LD)들의 제1 전극들에 접속되는 드레인 전극을 포함할 수 있다. 스캔 트랜지스터(ST)는 스캔 라인(Sk, k는 1≤k≤n을 만족하는 정수)에 접속되는 게이트 전극, 구동 트랜지스터(DT)의 게이트 전극에 접속되는 소스 전극 및 데이터 라인(Dj, j는 1≤j≤m을 만족하는 정수)에 접속되는 드레인 전극을 포함할 수 있다.
커패시터(Cst)는 구동 트랜지스터(DT)의 게이트 전극과 소스 전극 사이에 형성된다. 스토리지 커패시터(Cst)는 구동 트랜지스터(DT)의 게이트 전압과 소스 전압의 차이값을 충전할 수 있다.
구동 트랜지스터(DT)와 스캔 트랜지스터(ST)는 박막 트랜지스터(thin film transistor)로 형성될 수 있다. 또한, 도 3에서는 구동 트랜지스터(DT)와 스캔 트랜지스터(ST)가 P 타입 MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)으로 형성된 것을 중심으로 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 구동 트랜지스터(DT)와 스캔 트랜지스터(ST)는 N 타입 MOSFET으로 형성될 수도 있다. 이 경우, 구동 트랜지스터(DT)와 스캔 트랜지스터(ST)들 각각의 소스 전극과 드레인 전극의 위치는 변경될 수 있다.
또한, 도 3에서는 제1 서브 화소(PX1), 제2 서브 화소(PX2) 및 제3 서브 화소(PX3) 각각이 하나의 구동 트랜지스터(DT), 하나의 스캔 트랜지스터(ST) 및 하나의 커패시터(Cst)를 갖는 2T1C (2 Transistor - 1 capacitor)를 포함하는 것을 예시하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 제1 서브 화소(PX1), 제2 서브 화소(PX2) 및 제3 서브 화소(PX3) 각각은 복수의 스캔 트랜지스터(ST)들과 복수의 커패시터(Cst)들을 포함할 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 구동 회로(20)는 디스플레이 패널(10)을 구동하기 위한 신호들과 전압들을 출력한다. 이를 위해, 구동 회로(20)는 데이터 구동부(21)와 타이밍 제어부(22)를 포함할 수 있다.
데이터 구동부(21)는 타이밍 제어부(22)로부터 디지털 비디오 데이터(DATA)와 소스 제어 신호(DCS)를 입력 받는다. 데이터 구동부(21)는 소스 제어 신호(DCS)에 따라 디지털 비디오 데이터(DATA)를 아날로그 데이터 전압들로 변환하여 디스플레이 패널(10)의 데이터 라인들(D1~Dm)에 공급한다.
타이밍 제어부(22)는 호스트 시스템으로부터 디지털 비디오 데이터(DATA)와 타이밍 신호들을 입력 받는다. 타이밍 신호들은 수직동기신호(vertical sync signal), 수평동기신호(horizontal sync signal), 데이터 인에이블 신호(data enable signal) 및 도트 클럭(dot clock)을 포함할 수 있다. 호스트 시스템은 스마트폰 또는 태블릿 PC의 어플리케이션 프로세서, 모니터, TV의 시스템 온 칩 등일 수 있다.
스캔 구동부(30)는 타이밍 제어부(22)로부터 스캔 제어 신호(SCS)를 입력 받는다. 스캔 구동부(30)는 스캔 제어 신호(SCS)에 따라 스캔 신호들을 생성하여 디스플레이 패널(10)의 스캔 라인들(S1~Sn)에 공급한다. 스캔 구동부(30)는 다수의 트랜지스터들을 포함하여 디스플레이 패널(10)의 비표시 영역(NDA)에 형성될 수 있다. 또는, 스캔 구동부(30)는 집적 회로로 형성될 수 있으며, 이 경우 디스플레이 패널(10)의 다른 일 측에 부착되는 게이트 연성 필름 상에 장착될 수 있다.
전원 공급 회로(50)는 메인 전원으로부터 디스플레이 패널(10)의 발광소자(LD)들을 구동하기 위한 고전위 전압(VDD)과 저전위 전압(VSS)을 생성하여 디스플레이 패널(10)의 고전위 전압 라인과 저전위 전압 라인에 공급할 수 있다. 또한, 전원 공급 회로(50)는 메인 전원으로부터 구동 회로(20)와 스캔 구동부(30)를 구동하기 위한 구동 전압들을 생성하여 공급할 수 있다.
다음으로 도 4는 도 1의 디스플레이 장치에서 제1 패널영역(A1)의 확대도이다.
도 4에 의하면, 실시예의 디스플레이 장치(100)는 제1 패널영역(A1)과 같은 복수의 패널영역들이 타일링에 의해 기구적, 전기적 연결되어 제조될 수 있다.
제1 패널영역(A1)은 단위 화소(도 2의 PX) 별로 배치된 복수의 발광소자(150)를 포함할 수 있다.
예컨대, 단위 화소(PX)는 제1 서브 화소(PX1), 제2 서브 화소(PX2) 및 제3 서브 화소(PX3)를 포함할 수 있다. 예컨대, 복수의 적색 발광소자(150R)가 제1 서브 화소(PX1)에 배치되고, 복수의 녹색 발광소자(150G)가 제2 서브 화소(PX2)에 배치되며, 복수의 청색 발광소자(150B)가 제3 서브 화소(PX3)에 배치될 수 있다. 단위 화소(PX)는 발광소자가 배치되지 않는 제4 서브 화소를 더 포함할 수도 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 한편, 발광소자(150)는 반도체 발광소자일 수 있다.
다음으로 도 5a는 도 4의 인접한 두 개 화소에 대한 B1-B2 선을 따른 단면도이며, 도 5b는 도 5a에 도시된 반도체 발광소자를 포함하는 디스플레이 장치의 상세도이다.
도 5a를 참조하면, 실시예의 디스플레이 장치(100)는 패널 전극(201)을 구비하는 기판(200)과, 픽셀을 구획하며 상기 기판(200) 상에 이격 배치된 조립 격벽(206)과, 상기 패널 전극(201) 상에 배치된 접착층(211)과 상기 조립 격벽(206) 사이의 상기 접착층(211) 상에 배치된 반도체 발광소자(150) 및 상기 반도체 발광소자(150) 상에 배치된 소자 전극(202)을 포함할 수 있다.
상기 기판(200)은 유리나 폴리이미드(Polyimide)로 형성될 수 있다. 또한 기판(200)은 PEN(Polyethylene Naphthalate), PET(Polyethylene Terephthalate) 등의 유연성 있는 재질을 포함할 수 있다. 또한, 기판(200)은 투명한 재질일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 기판(200)은 패널 기판 또는 패널에서의 지지 기판으로 기능할 수 있으며, 반도체 발광소자의 조립시 조립용 기판으로 기능할 수도 있다.
상기 조립 격벽(206)은 폴리이미드, PEN, PET 등과 같이 절연성과 유연성 있는 재질을 포함할 수 있으며, 상기 기판(200)과 일체로 이루어져 하나의 기판을 형성할 수도 있다.
상기 반도체 발광소자(150)는 제1 반도체 발광소자(150R), 제2 반도체 발광소자(150G) 및 제3 반도체 발광소자(150B)를 포함할 수 있으며, 상기 제1 반도체 발광소자(150R)는 Red LED 칩일 수 있고, 상기 제2 반도체 발광소자(150G)는 Green LED 칩일 수 있고, 상기 제3 반도체 발광소자(150B)는 Blue LED 칩일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예에 의하면, 디스플레이 패널의 각 픽셀의 서브-픽셀에 Blue LED 칩, Red LED 칩, Green LED칩을 각각 배치하여 풀 컬러 구현이 가능할 수 있다.
이하 도 5b를 참조하여 실시예의 디스플레이 장치(100)를 상술하기로 한다.
실시예는 기판(200) 상에 패널 전극(201)을 구비할 수 있다.
예를 들어, 실시예의 패널 전극(201)은 각 서브 픽셀에 배치된 제1 패널 전극(201a), 제2 패널 전극(201b) 및 제3 패널 전극(201c)을 포함할 수 있다.
상기 패널 전극(201)은 각각의 발광소자(150)에 전원을 인가하기 위한 패널 배선을 기능을 할 수 있다.
상기 패널 전극(201)은 투명 전극(ITO)으로 형성되거나, 전기 전도성이 우수한 금속물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 패널 전극(201)은 티탄(Ti), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 금(Au), 텅스텐(W), 몰리브덴(Mo) 중 적어도 어느 하나 또는 이들의 합금으로 형성될 수 있다.
다음으로 실시예의 접착층(211)은 제1 패널 전극(201a), 제2 패널 전극(201b) 및 제3 패널 전극(201c)의 각각 상에 배치된 제1 접측층(211a), 제2 접측층(211b) 및 제3 접측층(211c)을 포함할 수 있다.
상기 접측층(211)은 경화성 접착층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 접착층(211)은 광 경화성 접착층 또는 열 경화성 접착층을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 접착층(211)은 소정의 UV 조사에 의해 경화되는 폴리이소프렌, 폴리부타디엔 또는 아크릴레이트 올리고머 등의 광 경화형 접착 조성물을 포함할 수 있다. 또는 상기 접착층(211)은 소정의 IR 조사에 의해 경화되는 알릴에스테르 수지, 비닐에스테르 수지, 우레탄 아크릴레이트 수지 등의 광 경화형 접착 조성물을 포함할 수 있다.
또한 상기 접착층(211)은 접착성과 전도성을 가지는 전도성 접착층일 수 있고, 전도성 접착층은 연성이 있어서 디스플레이 장치의 플렉서블 기능을 가능하게 할 수 있다. 예를 들어, 상기 접착층(211)은 이방성 전도성 필름(ACF, anisotropy conductive film)이거나 이방성 전도매질, 전도성 입자를 함유한 솔루션(solution) 등의 전도성 접착층일 수 있다. 전도성 접착층은 두께에 대해 수직방향으로는 전기적으로 전도성이나, 두께에 대해 수평방향으로는 전기적으로 절연성을 가지는 레이어일 수 있다.
또한 실시예는 반도체 발광소자(150) 상에 배치된 소자 전극(202)을 포함할 수 있다. 상기 소자 전극(202)은 반도체 발광소자(150)에 전원을 인가하기 위한 것으로 제1 소자 전극(202a), 제2 소자 전극(202b) 및 제3 소자 전극(202c)을 포함할 수 있다. 상기 소자 전극(202)은 ITO 등의 투명 전극으로 형성될 수 있다.
실시예는 조립 격벽(206) 사이의 상기 접착층(211) 상에 배치된 반도체 발광소자(150)를 포함할 수 있다.
상기 반도체 발광소자(150)는 제1 반도체 발광소자(150R), 제2 반도체 발광소자(150G) 및 제3 반도체 발광소자(150B)를 포함할 수 있으며, 상기 제1 반도체 발광소자(150R)는 Red LED 칩일 수 있고, 상기 제2 반도체 발광소자(150G)는 Green LED 칩일 수 있고, 상기 제3 반도체 발광소자(150B)는 Blue LED 칩일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 발광소자(150)는 각각 단위 픽셀을 이루기 위하여 적색 발광소자(150R), 녹색 발광소자(150G) 및 청색 발광소자(150B0를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 적색 형광체와 녹색 형광체 등을 구비하여 각각 적색과 녹색을 구현할 수도 있다.
실시예에서 상기 접착층(211) 상에 배치된 각각의 반도체 발광소자(150)는 단일 또는 복수의 반도체 발광소자를 포함할 수 있다.
예를 들어, 제1 반도체 발광소자(150R)는 제1-1 반도체 발광소자(150R1)와 제1-2 반도체 발광소자(150R2)를 포함할 수 있다. 또한 제2 반도체 발광소자(150G)는 제2-1 반도체 발광소자(150G1)와 제2-2 반도체 발광소자(150G2)를 포함할 수 있다. 또한 제3 반도체 발광소자(150B)는 제3-1 반도체 발광소자(150B1)와 제3-2 반도체 발광소자(150B2)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 제1 반도체 발광소자(150R)가 제1-1 반도체 발광소자(150R1)와 제1-2 반도체 발광소자(150R2)를 포함하는 경우, 실시예에 따른 반도체 발광소자 디스플레이 장치의 휘도가 현저히 향상되는 기술적 효과가 있다.
한편, 실시예의 기술적 과제 중의 하나는, 패널 전극과의 정 조립 확률이 높으며 정 조립을 제어할 수 있는 반도체 발광소자를 포함하는 디스플레이 장치 및 이의 제조방법을 제공하자 함이다.
또한 실시예의 기술적 과제 중의 하나는, LED 칩의 전극과 패널 전극의 전기적 접촉 특성이 우수하며, 고정세 및 대면적에서도 휘도가 높은 반도체 발광소자를 포함하는 디스플레이 장치 및 이의 제조방법을 제공하자 함이다.
또한 실시예의 기술적 과제 중의 하나는, 광 추출 효율이 우수한 반도체 발광소자를 포함하는 디스플레이 장치 및 이의 제조방법을 제공하자 함이다.
도 6a는 실시예에 따른 디스플레이 장치에 채용되는 제1 반도체 발광소자의 제1 실시예(150RA)의 단면도이다.
이하에서는 제1 반도체 발광소자(150R)를 중심으로 설명하나, 이러한 특징은 제2 반도체 발광소자(150G) 및 제3 반도체 발광소자(150B)에도 적용될 수 있다.
도 6a를 참조하면, 제1 반도체 발광소자의 제1 실시예(150RA)는 발광 구조물(152)과 발광 구조물(152) 상측과 하측에 배치되는 제1 전극층(154a) 및 제2 전극층(154b)을 포함할 수 있다. 상기 발광 구조물(152)은 제1 도전형 반도체층(152a), 제2 도전형 반도체층(152c) 및 그 사이에 배치되는 활성층(152b)을 포함할 수 있다.
상기 제1 도전형 반도체층(152a)은 n형 반도체층일 수 있고, 제2 도전형 반도체층(152c)은 p형 반도체층일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 발광 구조물(152)의 측면에는 소정의 절연성 패시베이션층(156)이 형성될 수 있다.
상기 제1 반도체 발광소자의 제1 실시예(150RA)는 상기 발광 구조물(152) 상측에 배치되는 소수성 물질층(157)을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 소수성 물질층(157)은 소수성이며 상기 발광 구조물(152)의 굴절률 보다 작은 굴절률을 구비할 수 있다. 예를 들어, 상기 소수성 물질층(157)은 alkane 계열 물질, 오일류, 지방류, 기름기 중 어느 하나 이상일 수 있다.
예를 들어, 소수성 물질층(157) n-부테인, 아이소 부테인, n-펜테인, 아이소 펜테인 등의 알케인(alkane)을 포함할 수 있다.
실시예에 따른 반도체 발광소자를 포함하는 디스플레이 장치 및 이의 제조방법에 의하면, 패널 전극과의 정 조립 확률이 높으며 정 조립을 제어할 수 있는 기술적 효과가 있다.
예를 들어, 실시예에 의하면 반도체 발광소자의 발광 구조물(152) 상측에 소수성 물질층(157)을 포함하여 발광 구조물(152) 상측은 위쪽을 향하고, 발광 구조물(152) 하측은 아랫 쪽을 향하도록 제어가 됨에 따라 반도체 발광소자의 조립 방향성을 정밀하게 제어하여 패널 전극과의 정 조립 확률을 현저히 향상시킬 수 있는 특별한 기술적 효과가 있다.
또한 실시예에 의하면, LED 칩의 전극과 패널 전극의 전기적 접촉 특성이 우수하며, 고정세 및 대면적에서도 휘도가 높은 기술적 효과가 있다.
예를 들어, 실시예에서 소수성 물질층(157)을 포함하여 반도체 발광소자의 조립 방향성을 정밀하게 제어됨으로써 발광 구조물(152) 하측에 넓게 배치되는 제2 전극층(154b)이 패널 전극과의 접촉면적을 극대화할 수 있다. 이를 통해 LED 칩의 전극과 패널 전극의 전기적 접촉 특성이 우수하며, 고정세 및 대면적에서도 휘도가 높은 기술적 효과가 있다.
다음으로 도 6b는 제1 반도체 발광소자의 제2 실시예(150RB)의 단면도이다.
제1 반도체 발광소자의 제2 실시예(150RB)는 제1 반도체 발광소자의 제1 실시예(150RA)의 기술적 특징을 채용할 수 있으며, 이하 제1 반도체 발광소자의 제2 실시예(150RB)의 기술적 특징을 중심으로 설명하기로 한다.
제1 반도체 발광소자의 제2 실시예(150RB)는 발광 구조물(152) 하측에 친수성 도전 볼(155)을 구비할 수 있다. 또한 발광 구조물(152)과 친수성 도전 볼(155) 사이에는 제2 전극층(154b)이 선택적으로 배치될 수 있다.
제1 반도체 발광소자의 제2 실시예(150RB)는 발광 구조물(152) 하측에 친수성 도전 볼(155)을 구비하고, 발광 구조물(152) 상측에 소수성 물질층(157)을 포함하여 반도체 발광소자의 조립 방향성을 더욱 정밀하게 제어할 수 있는 특별한 기술적 효과가 있다.
예를 들어, 실시예에서 친수성 도전 볼(155)은, 전도성 코어(155a)가 실리콘 산화막, 폴리 우레탄 등의 친수성 절연막(155b)에 의하여 피복된 상태일 수 있으며, 열이나 압력이 가해진 친수성 절연막이 파괴되면서 전도성 코어에 의하여 전도성을 띌 수 있다.
또한 제1 반도체 발광소자의 제2 실시예(150RB)는 발광 구조물(152) 하측에 친수성 도전 볼(155)을 구비하고 이후 패널 전극(201)과의 전기적 접촉에 기여함으로써 LED 칩의 전극과 패널 전극의 전기적 접촉 특성이 우수하며, 고정세 및 대면적에서도 휘도가 높은 기술적 효과가 있다.
다음으로 도 6c는 제1 반도체 발광소자의 제3 실시예(150RC)의 단면도이다.
제1 반도체 발광소자의 제3 실시예(150RC)는 제1 반도체 발광소자의 제1 실시예(150RA) 또는 제1 반도체 발광소자의 제2 실시예(150RB)의 기술적 특징을 채용할 수 있으며, 이하 제1 반도체 발광소자의 제3 실시예(150RC)의 기술적 특징을 중심으로 설명하기로 한다.
제1 반도체 발광소자의 제3 실시예(150RC)는 발광 구조물(152) 상면에 복수의 나노 패터닝 구조(nano pattering structure)(158)를 포함할 수 있으며, 상기 나노 패터닝 구조(nano pattering structure)는 초 소수성을 띄게 된다.
예를 들어, 실시예에 의하면 발광 구조물(152) 상면에 초수소성의 나노 패터닝 구조(nano pattering structure)(158)를 포함하고, 발광 구조물(152) 상측에 소수성 물질층(157)을 포함하여 반도체 발광소자의 조립 방향성을 정밀하게 제어하여 패널 전극과의 정 조립 확률을 현저히 향상시킬 수 있는 특별한 기술적 효과가 있다.
이하 도 7a 내지 도 10을 참조하여 실시예에 따른 반도체 발광소자를 포함하는 디스플레이 장치(100)의 제조방법을 설명하기로 한다.
도 7a를 참조하면, 패널 전극(201)이 구비된 기판(200)을 준비하고, 픽셀을 구획하며 상기 기판(200) 상에 이격 배치된 조립 격벽(206)을 형성할 수 있다.
상기 패널 전극(201)은 각 서브 픽셀에 배치된 제1 패널 전극(201a), 제2 패널 전극(201b) 및 제3 패널 전극(201c)을 포함할 수 있다.
이후 상기 패널 전극(201) 상에 배치된 접착층(211)을 형성할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 내지 제3 패널 전극들(201a, 201b, 201c) 상에 제1 내지 제3 접착층들(211a. 211b, 211c)을 각각 형성할 수 있다.
다음으로 도 7b를 참조하면, 상기 조립 격벽(206) 사이의 접착층(211) 상에 제1 페이스트(250a)를 형성할 수 있다. 상기 제1 페이스트(250a)는 점도가 낮은 휘발성 페이스트일 수 있다.
다음으로 상기 제1 페이스트(250a) 상에 복수의 제1 반도체 발광소자(150R)를 배치할 수 있다. 예들 들어, 상기 제1 반도체 발광소자(150R)는 소정의 노즐이 있는 분사장치로 분사될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
도 7c는 도 7b에서 제1 영역(R1)의 확대도이다. 도 7c를 참조하면 실시예에 따른 제1 반도체 발광소자(150R)들이 제1 페이스트(250a)의 표면을 기준으로 방향성 제어가 가능함에 따라 정 조립 확률이 높은 기술적 효과가 있다.
잠시 도 6a 내지 도 6c를 참조하여 실시예의 기술적 특징을 설명하기로 한다.
도 6a를 참조하면, 제1 반도체 발광소자의 제1 실시예(150RA)는 상기 발광 구조물(152) 상측에 배치되는 소수성 물질층(157)을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 소수성 물질층(157)은 소수성이며 상기 발광 구조물(152)의 굴절률 보다 작은 굴절률을 구비할 수 있다. 예를 들어, 상기 소수성 물질층(157)은 alkane 계열 물질, 오일류, 지방류, 기름기 중 어느 하나 이상일 수 있다. 예를 들어, 소수성 물질층(157) n-부테인, 아이소 부테인, n-펜테인, 아이소 펜테인 등의 알케인(alkane)을 포함할 수 있다.
실시예에 따른 반도체 발광소자를 포함하는 디스플레이 장치 및 이의 제조방법에 의하면, 패널 전극과의 정 조립 확률이 높으며 정 조립을 제어할 수 있는 기술적 효과가 있다.
예를 들어, 실시예에 의하면 반도체 발광소자의 발광 구조물(152) 상측에 소수성 물질층(157)을 포함하여 발광 구조물(152) 상측은 위쪽을 향하고, 발광 구조물(152) 하측은 아랫 쪽을 향하도록 제어가 됨에 따라 반도체 발광소자의 조립 방향성을 정밀하게 제어하여 패널 전극과의 정 조립 확률을 현저히 향상시킬 수 있는 특별한 기술적 효과가 있다.
한편, 상기 소수성 물질층(157)은 휘발성 물질을 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예에서는 초음파 등 진동에너지 부가에 의해 반도체 발광소자의 조립 방향을 제어할 수 있다.
또한 실시예에 의하면, LED 칩의 전극과 패널 전극의 전기적 접촉 특성이 우수하며, 고정세 및 대면적에서도 휘도가 높은 기술적 효과가 있다.
예를 들어, 실시예에서 소수성 물질층(157)을 포함하여 반도체 발광소자의 조립 방향성을 정밀하게 제어됨으로써 발광 구조물(152) 하측에 넓게 배치되는 제2 전극층(154b)이 패널 전극과의 접촉면적을 극대화할 수 있다. 이를 통해 LED 칩의 전극과 패널 전극의 전기적 접촉 특성이 우수하며, 고정세 및 대면적에서도 휘도가 높은 기술적 효과가 있다.
다음으로 도 6b를 참조하면, 제1 반도체 발광소자의 제2 실시예(150RB)는 발광 구조물(152) 하측에 친수성 도전 볼(155)을 구비할 수 있다. 또한 발광 구조물(152)과 친수성 도전 볼(155) 사이에는 제2 전극층(154b)이 선택적으로 배치될 수 있다.
제1 반도체 발광소자의 제2 실시예(150RB)는 발광 구조물(152) 하측에 친수성 도전 볼(155)을 구비하고, 발광 구조물(152) 상측에 소수성 물질층(157)을 포함하여 반도체 발광소자의 조립 방향성을 더욱 정밀하게 제어할 수 있는 특별한 기술적 효과가 있다.
예를 들어, 실시예에서 친수성 도전 볼(155)은, 전도성 코어(155a)가 실리콘 산화막, 폴리 우레탄 등의 친수성 절연막(155b)에 의하여 피복된 상태일 수 있으며, 열이나 압력이 가해진 친수성 절연막이 파괴되면서 전도성 코어에 의하여 전도성을 띌 수 있다.
또한 제1 반도체 발광소자의 제2 실시예(150RB)는 발광 구조물(152) 하측에 친수성 도전 볼(155)을 구비하고 이후 패널 전극(201)과의 전기적 접촉에 기여함으로써 LED 칩의 전극과 패널 전극의 전기적 접촉 특성이 우수하며, 고정세 및 대면적에서도 휘도가 높은 기술적 효과가 있다.
다음으로 도 6c를 참조하면, 제1 반도체 발광소자의 제3 실시예(150RC)는 발광 구조물(152) 상측에 복수의 나노 패터닝 구조(nano pattering structure)(158)를 포함할 수 있으며, 상기 나노 패터닝 구조(nano pattering structure)(158)는 초 소수성을 띄게 된다.
예를 들어, 실시예에 의하면 제1 도전형 반도체층(152a)의 상면일부에 초 수소성의 나노 패터닝 구조(nano pattering structure)(158)를 포함하고, 발광 구조물(152) 상측에 소수성 물질층(157)을 포함하여 반도체 발광소자의 조립 방향성을 정밀하게 제어하여 패널 전극과의 정 조립 확률을 현저히 향상시킬 수 있는 특별한 기술적 효과가 있다.
실시예는 상기 소수성 물질층(157)은 나노 패터닝 구조(158) 상면 일부에도 형성될 수 있으며, 나노 패터닝 구조(158) 상에 제1 전극층(미도시)이 형성될 수 있다.
실시예에 의하면 발광 구조물(152) 상면에 나노 패터닝 구조(nano pattering structure)(158)를 포함하여 발광된 빛의 외부 광추출 효율을 향상시킴과 동시에 초 소수성의 나노 패터닝 구조(158) 및 발광 구조물(152) 상측에 배치된 소수성 물질층(157)을 포함함으로서 반도체 발광소자의 조립 방향성을 정밀하게 제어하여 패널 전극과의 정 조립 확률을 현저히 향상시킬 수 있는 복합적 기술적 효과가 있다.
다시 도 7d를 참조하면, 제1 페이스트(250a)를 건조 후에 UV 조사를 통해 제1 접착층(201a)을 경화하여 제1 반도체 발광소자(150R)을 고정 조립할 수 있다.
다음으로 도 7e를 참조하면, 세정공정을 통해 고정되지 못한 제1 반도체 발광소자(150R)들이 제거될 수 있다.
실시예에서 접착층(201) 상에 배치된 각각의 반도체 발광소자는 복수의 반도체 발광소자를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 반도체 발광소자(150R)가 제1-1 반도체 발광소자(150R1)와 제1-2 반도체 발광소자(150R2)를 포함하는 경우 실시예에 따른 반도체 발광소자 디스플레이 장치의 휘도가 현저히 향상되는 기술적 효과가 있다.
또한 실시예에서 접착층(201) 상에 복수의 반도체 발광소자를 포함함에 따라, 제1-1 반도체 발광소자(150R1)는 메인 서브화소로 기능하고, 제1-2 반도체 발광소자(150R2)는 리던던시 서브 화소로 기능할 수 있는 특별한 기술적 효과가 있다.
다음으로 도 8a 내지 도 8c를 참조하여 제2 반도체 발광소자(150G)의 조립과정을 설명하기로 한다.
도 8a를 참조하면, 상기 조립 격벽(206) 사이의 접착층(211) 상에 제2 페이스트(250b)를 형성할 수 있다. 상기 제2 페이스트(250b)는 점도가 낮은 휘발성 페이스트일 수 있다.
다음으로 상기 제2 페이스트(250b) 상에 복수의 제2 반도체 발광소자(150G)를 배치할 수 있다. 예들 들어, 상기 제2 반도체 발광소자(150G)는 소정의 노즐이 있는 분사장치로 분사될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
다음으로 도 8b를 참조하면, 제2 페이스트(250b)를 건조 후에 UV 조사를 통해 제2 접착층(201b)을 경화하여 제2 반도체 발광소자(150G)를 고정 조립할 수 있다.
다음으로 도 8c를 참조하면, 세정공정을 통해 고정되지 못한 제2 반도체 발광소자(150G)들이 제거될 수 있다.
실시예에서 제2 반도체 발광소자(150G)가 제2-1 반도체 발광소자(150G1)와 제2-2 반도체 발광소자(150G2)를 포함하는 경우 실시예에 따른 반도체 발광소자 디스플레이 장치의 휘도가 현저히 향상되는 기술적 효과가 있다.
또한 실시예에서 접착층(201) 상에 복수의 반도체 발광소자를 포함함에 따라, 제2-1 반도체 발광소자(150G1)는 메인 서브화소로 기능하고, 제2-2 반도체 발광소자(150G2)는 리던던시 서브 화소로 기능할 수 있는 특별한 기술적 효과가 있다.
다음으로 도 9a 내지 도 9c를 참조하여 제3 반도체 발광소자(150B)의 조립과정을 설명하기로 한다.
도 9a를 참조하면, 상기 조립 격벽(206) 사이에 제3 페이스트(250c)를 형성할 수 있다. 상기 제3 페이스트(250c)는 점도가 낮은 휘발성 페이스트일 수 있다.
이후 상기 제3 페이스트(250c) 상에 복수의 제3 반도체 발광소자(150B)를 배치할 수 있다. 예들 들어, 상기 제3 반도체 발광소자(150B)는 소정의 노즐이 있는 분사장치로 분사될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
다음으로 도 9b를 참조하면, 제3 페이스트(250c)를 건조 후에 UV 조사를 통해 제3 접착층(201c)을 경화하여 제3 반도체 발광소자(150B)를 고정 조립할 수 있다.
다음으로 도 9c를 참조하면, 세정공정을 통해 고정되지 못한 제3 반도체 발광소자(150B)들이 제거될 수 있다.
실시예에서 제3 반도체 발광소자(150B)가 제3-1 반도체 발광소자(150B1)와 제3-2 반도체 발광소자(150B2)를 포함하는 경우 실시예에 따른 반도체 발광소자 디스플레이 장치의 휘도가 현저히 향상되는 기술적 효과가 있다.
또한 실시예에서 접착층(201) 상에 복수의 반도체 발광소자를 포함함에 따라, 제3-1 반도체 발광소자(150B1)는 메인 서브화소로 기능하고, 제3-2 반도체 발광소자(150B2)는 리던던시 서브 화소로 기능할 수 있는 특별한 기술적 효과가 있다.
실시예에서 도 6b와 같이 반도체 발광소자에 도전볼(155)이 접착된 경우 소정의 압착공정이 진행될 수 있다.
실시예에 따른 반도체 발광소자를 포함하는 디스플레이 장치 및 이의 제조방법에 의하면, 패널 전극과의 정 조립 확률이 높으며 정 조립을 제어할 수 있는 기술적 효과가 있다.
예를 들어, 실시예에 의하면 반도체 발광소자의 발광 구조물 상측에 소수성 물질층을 포함하여 반도체 발광소자의 조립 방향성을 정밀하게 제어하여 패널 전극과의 정 조립 확률을 현저히 향상시킬 수 있는 특별한 기술적 효과가 있다.
또한 실시예에 따른 반도체 발광소자는 발광 구조물 하측에 친수성 도전 볼을 구비하고, 발광 구조물 상측에 소수성 물질층을 포함하여 반도체 발광소자의 조립 방향성을 더욱 정밀하게 제어할 수 있는 특별한 기술적 효과가 있다.
또한 실시예에 의하면 발광 구조물 상면에 초수소성의 나노 패터닝 구조(nano pattering structure)를 포함하고, 발광 구조물 상측에 소수성 물질층을 포함하여 반도체 발광소자의 조립 방향성을 정밀하게 제어하여 패널 전극과의 정 조립 확률을 현저히 향상시킬 수 있는 특별한 기술적 효과가 있다.
또한 실시예에 의하면, LED 칩의 전극과 패널 전극의 전기적 접촉 특성이 우수하며, 고정세 및 대면적에서도 휘도가 높은 기술적 효과가 있다.
또한 실시예에 의하면, 광 추출 효율이 우수한 기술적 효과가 있다.
또한 실시예에 의하면, 디스플레이 패널의 각 픽셀의 서브-픽셀에 Blue LED 칩, Red LED 칩, Green LED칩을 각각 배치하여 풀 컬러 구현이 가능할 수 있다.
또한 실시예에서 접착층 상에 배치된 각각의 반도체 발광소자는 복수의 반도체 발광소자를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 반도체 발광소자가 제1-1 반도체 발광소자와 제1-2 반도체 발광소자를 포함하는 경우 실시예에 따른 반도체 발광소자 디스플레이 장치의 휘도가 현저히 향상되는 기술적 효과가 있다.
다음으로 도 11은 실시예에 따른 반도체 발광소자를 포함하는 디스플레이 장치의 제2 예시도이다.
제2 예시도 상의 디스플레이 장치는 앞서 기술된 디스플레이 장치의 기술적 특징을 채용할 수 있으며, 이하 제2 예시도 상의 주된 기술적 특징을 중심으로 기술하기로 한다.
실시예에서 제1 반도체 발광소자(150R)가 제1-1 반도체 발광소자(150R1)와 제1-2 반도체 발광소자(150R2)를 포함하고, 제2 반도체 발광소자(150G)가 제2-1 반도체 발광소자(150G1)와 제2-2 반도체 발광소자(150G2)를 포함하고, 제3 반도체 발광소자(150B)가 제3-1 반도체 발광소자(150B1)와 제3-2 반도체 발광소자(150B2)를 포함하는 경우에 실시예에 따른 반도체 발광소자 디스플레이 장치의 휘도가 현저히 향상되는 기술적 효과가 있다.
또한 실시예에서 접착층(201) 상에 복수의 반도체 발광소자를 포함함에 따라, 하나의 반도체 발광소자는 메인 서브화소로 기능하고, 다른 반도체 발광소자는 리던던시 서브 화소로 기능할 수 있는 특별한 기술적 효과가 있다.
예를 들어, 실시예에서 제1 반도체 발광소자(150R)가 제1-1 반도체 발광소자(150R1)와 제1-2 반도체 발광소자(150R2)를 포함하고, 제2 반도체 발광소자(150G)가 제2-1 반도체 발광소자(150G1)와 제2-2 반도체 발광소자(150G2)를 포함하고, 제3 반도체 발광소자(150B)가 제3-1 반도체 발광소자(150B1)와 제3-2 반도체 발광소자(150B2)를 포함할 수 있다.
또한 제1 소자 전극(202a)은 제1-1 반도체 발광소자(150R1) 상에 배치되는 제1-1 소자 전극(202a1) 및 상기 제1-2 반도체 발광소자(150R2) 상에 배치되는 제1-2 소자 전극(202a2)를 포함할 수 있다.
또한 제2 소자 전극(202a)은 제2-1 반도체 발광소자(150G1) 상에 배치되는 제2-1 소자 전극(202b1) 및 상기 제2-2 반도체 발광소자(150G2) 상에 배치되는 제2-2 소자 전극(202b2)를 포함할 수 있다.
또한 제3 소자 전극(202a)은 제3-1 반도체 발광소자(150B1) 상에 배치되는 제3-1 소자 전극(202c1) 및 상기 제3-2 반도체 발광소자(150B2) 상에 배치되는 제3-2 소자 전극(202c2)를 포함할 수 있다.
실시예는 제1 접착층(201a) 상에 제1-1 반도체 발광소자(150R1)와 제1-2 반도체 발광소자(150R2)가 배치될 수 있고, 상기 제1-1 반도체 발광소자(150R1) 상에 배치되는 제1-1 소자 전극(202a1) 및 상기 제1-2 반도체 발광소자(150R2) 상에 배치되는 제1-2 소자 전극(202a2)를 포함할 수 있다.
이에 따라 실시예는 하나의 제1-1 반도체 발광소자(150R1)는 메인 서브화소로 기능하고, 다른 제1-2 반도체 발광소자(150R2)는 리던던시 서브 화소로 기능할 수 있는 특별한 기술적 효과가 있다. 이러한 특징은 제2 반도체 발광소자(150G) 및 제3 반도체 발광소자(150B)에도 적용된다.
실시예에 따른 반도체 발광소자를 구비하는 디스플레이 장치에는 디지털 TV, 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트(Slate) PC, 태블릿(Tablet) PC, 울트라 북(Ultra-Book), 데스크탑 컴퓨터 등이 포함될 수 있다.
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 실시예를 한정하는 것이 아니며, 실시예가 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 설정하는 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (13)

  1. 패널 전극을 구비하는 기판;
    픽셀을 구획하며 상기 기판 상에 이격 배치된 조립 격벽;
    상기 패널 전극 상에 배치된 접착층;
    상기 조립 격벽 사이의 상기 접착층 상에 배치된 반도체 발광소자; 및
    상기 반도체 발광소자 상에 배치된 소자 전극;을 포함하며,
    상기 접착층은 전도성 접착층을 포함하는, 반도체 발광소자를 구비하는 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 반도체 발광소자는,
    소정의 발광 구조물;
    상기 발광 구조물 상면과 하면에 각각 배치되는 제1 전극층 및 제2 전극층;
    상기 발광 구조물의 측면 배치되는 절연성 패시베이션층; 및
    상기 발광 구조물 상부 측면에 배치되는 소수성 물질층;을 포함하는, 반도체 발광소자를 구비하는 디스플레이 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 소수성 물질층은 소수성이며 상기 발광 구조물의 굴절률 보다 작은 굴절률을 구비하는 반도체 발광소자를 구비하는 디스플레이 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 반도체 발광소자는,
    소정의 발광 구조물;
    상기 발광 구조물 상면에 제1 전극층;
    상기 발광 구조물의 측면에 배치되는 절연성 패시베이션층; 및
    상기 발광 구조물 하면에 배치되는 친수성 도전 볼;을 포함하는 반도체 발광소자를 구비하는 디스플레이 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 발광 구조물과 상기 친수성 도전 볼 사이에 배치되는 제2 전극층을 더 포함하는 반도체 발광소자를 구비하는 디스플레이 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 발광 구조물 상측에 소수성 물질층을 더 포함하는 반도체 발광소자를 구비하는 디스플레이 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 반도체 발광소자는,
    소정의 발광 구조물;
    상기 발광 구조물 상면에 제1 전극층;
    상기 발광 구조물의 측면에 배치되는 절연성 패시베이션층; 및
    상기 발광 구조물 상면에 배치된 나노 패터닝 구조(nano pattering structure);를 포함하는 반도체 발광소자를 구비하는 디스플레이 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 발광 구조물 상측에 소수성 물질층을 더 포함하는 반도체 발광소자를 구비하는 디스플레이 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 발광 구조물 하면에 배치되는 친수성 도전 볼;을 포함하는 반도체 발광소자를 구비하는 디스플레이 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 접착층은 광 경화성 접착층 또는 열 경화성 접착층을 포함하는, 반도체 발광소자를 구비하는 디스플레이 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 패널 전극은 제1 내지 제3 패널 전극을 포함하고,
    상기 접착층은, 상기 제1 내지 제3 패널 전극 각각에 배치된 제1 내지 제3 접착층을 포함하고,
    상기 반도체 발광소자는, 상기 제1 내지 제3 접착층 각각에 배치된 제1 내지 제3 반도체 발광소자를 포함하는, 반도체 발광소자를 구비하는 디스플레이 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 반도체 발광소자는 상기 제1 접착층 상에 이격되어 배치된 제1-1 반도체 발광소자와 제1-2 반도체 발광소자를 포함하는, 반도체 발광소자를 구비하는 디스플레이 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 소자 전극은 제1-1 반도체 발광소자 상에 배치되는 제1-1 소자 전극 및 상기 제1-2 반도체 발광소자 상에 배치되는 제1-2 소자 전극을 포함하는, 반도체 발광소자를 구비하는 디스플레이 장치.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101244926B1 (ko) * 2011-04-28 2013-03-18 피에스아이 주식회사 초소형 ｌｅｄ 소자 및 그 제조방법
KR20190029343A (ko) * 2017-09-12 2019-03-20 엘지전자 주식회사 반도체 발광소자를 이용한 디스플레이 장치
KR20210040684A (ko) * 2019-10-04 2021-04-14 (주)포인트엔지니어링 마이크로 led 디스플레이 제조장치 및 마이크로 led 디스플레이 제조방법
KR20210044958A (ko) * 2019-10-15 2021-04-26 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 제조 방법
KR20210088002A (ko) * 2018-11-30 2021-07-13 청두 비스타 옵토일렉트로닉스 씨오., 엘티디. 마이크로 발광 다이오드, 디스플레이 패널 및 그 전사 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101244926B1 (ko) * 2011-04-28 2013-03-18 피에스아이 주식회사 초소형 ｌｅｄ 소자 및 그 제조방법
KR20190029343A (ko) * 2017-09-12 2019-03-20 엘지전자 주식회사 반도체 발광소자를 이용한 디스플레이 장치
KR20210088002A (ko) * 2018-11-30 2021-07-13 청두 비스타 옵토일렉트로닉스 씨오., 엘티디. 마이크로 발광 다이오드, 디스플레이 패널 및 그 전사 방법
KR20210040684A (ko) * 2019-10-04 2021-04-14 (주)포인트엔지니어링 마이크로 led 디스플레이 제조장치 및 마이크로 led 디스플레이 제조방법
KR20210044958A (ko) * 2019-10-15 2021-04-26 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 제조 방법

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