使用半導體發光器件的顯示裝置的製作方法
2023-12-02 18:09:16
本發明的實施方式涉及顯示裝置，更具體地講，涉及一種使用半導體發光器件的顯示裝置。
背景技術：
近年來，在顯示技術領域已開發出具有諸如薄外形、柔性等的優異特性的顯示裝置。相反，目前商業化的主要顯示器的代表是液晶顯示器(LCD)和有源矩陣有機發光二極體(AMOLED)。
然而，在LCD的情況下存在諸如響應時間普通、難以實現柔性的問題，在AMOLED的情況下存在諸如壽命短、產率普通以及低柔性的缺點。
另一方面，發光二極體(LED)是用於將電流轉換成光的熟知的發光器件，並且自1962年使用GaAsP化合物半導體的紅色LED與基於GaP:N的綠色LED一起商用起已經作為用於顯示圖像的光源用在包括信息通信裝置的電子裝置中。因此，半導體發光器件可用於實現柔性顯示器，從而提出解決所述問題的方案。
另外，除此之外，可想出在使用半導體發光器件的柔性顯示器中用於進一步簡化製造工藝的結構。
技術實現要素：
技術問題
本發明的實施方式的一方面在於提供一種能夠進一步簡化製造工藝以及提供柔性的顯示裝置。
本發明的實施方式的另一方面在於提供一種具有新結構的倒裝晶片型半導體發光器件。
本發明的實施方式的另一方面在於提供一種能夠減少在支撐基板上進行的布線工藝的半導體發光器件。
問題的解決方案
為了實現本發明的實施方式的上述任務，提供了根據本發明的實施方式的一種包括多個半導體發光器件的顯示裝置，其中，所述多個半導體發光器件中的每一個包括第一導電半導體層、與所述第一導電半導體層交疊的第二導電半導體層、被設置在所述第一導電半導體層和所述第二導電半導體層之間的有源層、被沉積在所述第一導電半導體層上的第一電極以及被沉積在所述第二導電半導體層上的第二電極，其中，所述第一電極朝著鄰接半導體發光器件延伸以電連接至所述鄰接半導體發光器件。
根據本發明的實施方式，所述多個半導體發光器件還可包括被形成為覆蓋所述第一電極的絕緣層。
根據本發明的實施方式，所述絕緣層可包括黑色絕緣體或白色絕緣體。
根據本發明的實施方式，所述多個半導體發光器件可被設置為形成發光器件陣列，並且所述多個半導體發光器件的第一電極可連接以形成沿著所述發光器件陣列的列延伸的第一電極線，所述多個半導體發光器件的第二電極可連接以形成在與所述第一電極線交叉的方向上延伸的第二電極線。
根據本發明的實施方式，所述第一電極線和第二電極線可電連接至所述多個半導體發光器件的驅動單元。
根據本發明的實施方式，所述第一電極線的末端部分可與所述發光器件陣列的一側相鄰設置。
根據本發明的實施方式，所述第一電極線和第二電極線中的任一個可按照彎曲形狀形成，使得所述第二電極的末端部分與所述發光器件陣列的所述一側相鄰設置。
根據本發明的實施方式，所述第一電極線可被絕緣層的一個表面覆蓋，並且所述第二電極線被形成為覆蓋所述絕緣層的另一表面。
根據本發明的實施方式，所述第一電極線可被設置在所述第一導電半導體層的一個表面上。
根據本發明的實施方式，電極焊盤可被設置在所述第二電極與所述第二導電半導體層之間。
根據本發明的實施方式，所述第一電極和所述第二電極中的至少一個可以是透明電極。
根據本發明的實施方式，所述多個半導體發光器件可通過粘合層聯接至支撐基板。
根據本發明的實施方式，所述粘合層可被形成為填充所述多個半導體發光器件之間存在的空間。
根據本發明的實施方式，所述粘合層可利用非透明層來配置以在所述多個半導體發光器件之間形成間壁。
根據本發明的實施方式，可在所述非透明層上著黑色或白色。
根據本發明的實施方式，連接至所述第一電極和所述第二電極中的至少一個並且朝著設置在支撐基板上的連接區域延伸的連接線可形成在所述支撐基板上。
根據本發明的實施方式，所述連接線可包括連接至所述第一電極的第一連接線以及連接至所述第二電極的第二連接線，金屬層可具有不同厚度的第一部分和第二部分，並且所述第一部分可被設置在所述第一電極和所述第一連接線之間，所述第二部分可被設置在所述第二電極和所述第二連接線之間，使得所述第一連接線和所述第二連接線位於所述支撐基板的同一表面上。
根據本發明的實施方式，所述支撐基板可由柔性材料形成。
根據本發明的實施方式，所述多個半導體發光器件可被設置為形成多個發光器件陣列，用於將鄰接發光器件陣列彼此電連接的連接部分可形成在所述支撐基板上。
根據本發明的實施方式，所述多個半導體發光器件的第一電極可形成第一電極線，所述多個發光器件的第二電極可形成第二電極線，所述第二電極線可被設置在所述支撐基板上。
根據本發明的實施方式，所述多個半導體發光器件中的每一個可發射紅色光、綠色光、藍色光和紫外光中的至少一種光。
根據本發明的實施方式，螢光粉層可將預定光轉換為紅色光、綠色光和藍色光中的至少一種。
根據本發明的實施方式的製造顯示裝置的方法可包括以下步驟：在基板上按照順序的方式生長第一導電半導體層、有源層和第二導電半導體層；對所述第二導電半導體層和有源層進行蝕刻以在所述基板上形成多個半導體發光器件；在所述第一導電半導體層上形成在一個方向上延伸的第一電極以電連接所述多個半導體發光器件；形成覆蓋所述多個半導體發光器件的絕緣層；以及將所述絕緣層的至少部分去除，然後形成電連接至所述第二導電半導體層的第二電極。
根據實施方式，電極焊盤可被設置在所述第二導電半導體層和所述第二電極之間，並且所述電極焊盤可在形成所述第一電極的步驟期間形成並且通過所述絕緣層的去除而暴露於外。
在根據本發明的實施方式的具有多個半導體發光器件的顯示裝置中，所述多個半導體發光器件中的每一個可包括：第一導電半導體層；第二導電半導體層，其與所述第一導電半導體層交疊；有源層，其被設置在所述第一導電半導體層和所述第二導電半導體層之間；第一電極，其被沉積在所述第一導電半導體層上；第二電極，其被沉積在所述第二導電半導體層上；以及絕緣層，其中，所述絕緣層的至少部分被設置在所述第一電極和所述第二電極之間。
根據本發明的實施方式，所述絕緣層可覆蓋所述第一電極。
根據本發明的實施方式，所述絕緣層可覆蓋所述第一導電半導體層的一部分。
本發明的有益效果
根據具有上述配置的本發明的實施方式，半導體發光器件的製造工藝和布線工藝可統一。
這樣，根據本發明的實施方式，與布線電極對應的電極可被設置在半導體發光器件自身上，從而減少在支撐基板上進行以將半導體發光器件電連接至驅動單元的布線工藝。
另外，根據本發明的實施方式，布線電極可被設置在半導體發光器件自身上，從而實現沒有精細間隙的限制的高清晰度顯示裝置。
附圖說明
附圖被包括以提供對本發明的進一步理解，並且被併入本說明書並構成本說明書的一部分，附圖示出本發明的實施方式並且與說明書一起用於說明本發明的原理。
在附圖中：
圖1是示出根據本發明的實施方式的使用半導體發光器件的顯示裝置的概念圖；
圖2是圖1中的部分「A」的局部放大圖，圖3A和圖3B是沿著圖2中的線B-B和C-C截取的橫截面圖；
圖4是示出圖3中的倒裝晶片型半導體發光器件的概念圖；
圖5A至圖5C是示出與倒裝晶片型半導體發光器件結合實現顏色的各種形式的概念圖；
圖6是示出根據本發明的實施方式的使用半導體發光器件的顯示裝置的製造方法的橫截面圖；
圖7是示出根據本發明的實施方式的另一實施方式的使用半導體發光器件的顯示裝置的立體圖；
圖8是沿著圖7中的線C-C截取的橫截面圖；
圖9是示出圖8中的垂直型半導體發光器件的概念圖；
圖10A和圖10B是示出具有新結構的半導體發光器件的概念圖；
圖11A、圖11B、圖12A和圖12B是用於說明圖10A和圖10B中所示的半導體發光器件的製造工藝的概念圖。
圖13是示出應用了具有新結構的半導體發光器件的顯示裝置的局部放大圖；
圖14A是沿著圖13中的線D-D截取的橫截面圖；
圖14B是沿著圖13中的線E-E截取的橫截面圖；
圖15A、圖15B和圖15C是示出圖13所示的顯示裝置的布線結構的概念圖；
圖16A、圖16B、圖16C和圖16D是示出圖13所示的顯示裝置的布線結構的概念圖；
圖17A、圖17B和圖17C是示出與具有新結構的倒裝晶片型半導體發光器件關聯地實現顏色的各種形式的概念圖；
圖18是示出根據另一實施方式的具有新結構的半導體發光器件的概念圖；
圖19是示出應用了具有圖18所示的具有新結構的半導體發光器件的顯示裝置的局部放大圖；
圖20A是沿著圖19中的線F-F截取的橫截面圖；以及
圖20B是沿著圖19中的線G-G截取的橫截面圖。
具體實施方式
以下，將參照附圖詳細描述本文公開的實施方式，為相同或相似的元件指定相同的標號，而不管圖號，其冗餘描述將被省略。用於以下描述中公開的構成元件的後綴「模塊」或「單元」僅是為了容易描述本說明書，後綴本身並不給予任何特殊含義或功能。此外，在描述本文公開的實施方式時，當本發明所涉及的公知技術的具體描述被判斷為使本發明的主旨模糊時，將省略詳細描述。另外，應該注意的是，僅示出附圖以容易地說明本發明的概念，因此，它們不應被解釋為由附圖限制本文公開的技術構思。
另外，將理解，當諸如層、區域或基板的元件被稱作「在」另一元件「上」時，它可直接在所述另一元件上，或者也可在二者之間插入中間元件。
本文公開的顯示裝置可包括可攜式電話、智慧型電話、膝上型計算機、數字廣播終端、個人數字助理(PDA)、可攜式多媒體播放器(PMP)、導航、石板PC、平板PC、超級本、數字TV、臺式計算機等。然而，本領域技術人員將容易地理解，本文公開的配置可適用於任何可顯示裝置，即使它是稍後將開發的新產品類型。
圖1是示出根據本發明的實施方式的使用半導體發光器件的顯示裝置的概念圖。
根據附圖，在顯示裝置100的控制器中處理的信息可利用柔性顯示器來顯示。
柔性顯示器可包括柔性、可彎曲、可扭曲、可摺疊和可捲曲顯示器。例如，柔性顯示器可以是在薄的柔性基板上製造的顯示器，其在維持現有技術的平板顯示器的顯示特性的同時可像紙張一樣翹曲、彎曲、摺疊或捲曲。
在柔性顯示器未翹曲的配置(例如，具有無限曲率半徑的配置，以下稱作「第一配置」)中柔性顯示器的顯示區域變為平面。在第一配置下柔性顯示器由於外力而翹曲的配置(例如，具有有限曲率半徑的配置，以下稱作「第二配置」)中其顯示區域變為曲面。如附圖中所示，在第二配置下顯示的信息可以是顯示在曲面上的視覺信息。該視覺信息可通過分別控制以矩陣形式設置的子像素的光發射來實現。子像素表示用於實現一種顏色的最小單元。
柔性顯示器的子像素可通過半導體發光器件來實現。根據本發明的實施方式，示出發光二極體(LED)作為一種半導體發光器件。發光二極體可形成為小尺寸，以通過這即使在第二配置下也起到子像素的作用。
以下，將參照附圖更詳細地描述利用發光二極體實現的柔性顯示器。
圖2是圖1中的部分「A」的局部放大圖，圖3A和圖3B是沿著圖2中的線B-B和C-C截取的橫截面圖，圖4是示出圖3A中的倒裝晶片型半導體發光器件的概念圖，圖5A至圖5C是示出與倒裝晶片型半導體發光器件結合實現顏色的各種形式的概念圖。
根據圖2、圖3A和圖3B的附圖，示出了使用無源矩陣(PM)型半導體發光器件的顯示裝置100作為使用半導體發光器件的顯示裝置100。然而，以下例示也可適用於有源矩陣(AM)型半導體發光器件。
顯示裝置100可包括基板110、第一電極120、導電粘合層130、第二電極140和多個半導體發光器件150。
基板110可以是柔性基板。基板110可包含玻璃或聚醯亞胺(PI)以實現柔性顯示裝置。另外，如果它是柔性材料，則可使用諸如聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)等的任一種。另外，基板110可以是透明材料和不透明材料中的任一種。
基板110可以是設置有第一電極120的布線基板，因此第一電極120可被布置在基板110上。
根據附圖，絕緣層160可設置在布置有第一電極120的基板110上，輔助電極170可布置在絕緣層160上。在這種情況下，絕緣層160被沉積在基板110上的配置可以是單個布線基板。更具體地講，絕緣層160可利用諸如聚醯亞胺(PI)、PET、PEN等的絕緣和柔性材料被併入基板110中以形成單個布線基板。
作為將第一電極120電連接到半導體發光器件150的電極的輔助電極170布置在絕緣層160上，並且與第一電極120的位置對應地設置。例如，輔助電極170具有點形狀，並且可通過穿過絕緣層160的電極孔171電連接到第一電極120。電極孔171可通過在通孔中填充導電材料來形成。
參照附圖，導電粘合層130可形成在絕緣層160的一個表面上，但是本發明的實施方式可不必限於此。例如，還可具有在絕緣層160和導電粘合層130之間形成執行特定功能的層、或者在沒有絕緣層160的情況下將導電粘合層130設置在基板110上的結構。在導電粘合層130被設置在基板110上的結構中，導電粘合層130可起到絕緣層的作用。
導電粘合層130可以是具有粘附性和導電性的層，為此，導電材料和粘合材料可被混合在導電粘合層130上。另外，導電粘合層130可具有柔性，從而實現顯示裝置中的柔性功能。
對於這種示例，導電粘合層130可以是各向異性導電膜(ACF)、各向異性導電糊劑、包含導電顆粒的溶液等。導電粘合層130可允許穿過其厚度的z方向上的電互連，但是可被配置為在其水平x-y方向上具有電絕緣的層。因此，導電粘合層130可被稱作z軸導電層(然而，以下稱作「導電粘合層」)。
各向異性導電膜是具有各向異性導電介質與絕緣基件混合的形式的膜，因此，當對其施加熱和壓力時，僅其特定部分可通過各向異性導電介質而具有導電性。以下，對各向異性導電膜施加熱和壓力，但是其它方法也可用於各向異性導電膜以使其部分地具有導電性。所述方法可包括僅對其施加熱和壓力中的任一個、UV固化等。
另外，各向異性導電介質可以是導電球或顆粒。根據附圖，在本發明的實施方式中，各向異性導電膜是具有各向異性導電介質與絕緣基件混合的形式的膜，因此，當對其施加熱和壓力時，僅其特定部分可通過導電球而具有導電性。各向異性導電膜可處於具有導電材料的芯包含被具有聚合物材料的絕緣層塗覆的多個顆粒的狀態，在這種情況下，它可在被施加熱和壓力的部分上破壞絕緣層的同時通過芯而具有導電性。這裡，可使芯變形以實現在膜的厚度方向上具有對象所接觸的兩個表面的層。
對於更具體的示例，對各向異性導電膜整體施加熱和壓力，z軸方向上的電連接通過相對於利用各向異性導電膜粘附的配對對象的高度差來部分地形成。
對於另一示例，各向異性導電膜可處於包含多個顆粒的狀態，其中導電材料被塗覆在絕緣芯上。在這種情況下，被施加熱和壓力的部分可被轉變為(加壓並粘附到)導電材料以在膜的厚度方向上具有導電性。對於另一示例，它可被形成為在膜的厚度方向上具有導電性，其中導電材料在z方向上穿過絕緣基件。在這種情況下，導電材料可具有尖的端部。
根據附圖，各向異性導電膜具有利用導電球插入絕緣基件的一個表面中的形式配置的固定陣列各向異性導電膜(ACF)。更具體地講，絕緣基件由粘合材料形成，導電球被密集地設置在絕緣基件的底部，當對其施加熱和壓力時，基件隨導電球一起改性，從而在其垂直方向上具有導電性。
然而，本發明的實施方式可不必限於此，各向異性導電膜可以是允許具有導電球隨機地與絕緣基件混合的形式或者利用導電球設置在任一層的多個層配置的形式(雙ACF)等的所有膜。
作為連接至糊劑和導電球的形式的各向異性導電糊劑可以是導電球與絕緣和粘合基材混合的糊劑。另外，包含導電顆粒的溶液可以是包含導電顆粒或納米顆粒的形式的溶液。
再參照附圖，第二電極140位於絕緣層160上以與輔助電極170分離。換言之，導電粘合層130設置在設置有輔助電極170和第二電極140的絕緣層160上。
當在設置有輔助電極170和第二電極140的狀態下形成導電粘合層130，然後在施加熱和壓力的情況下半導體發光器件150以倒裝晶片形式連接到其時，半導體發光器件150電連接到第一電極120和第二電極140。
參照圖4，半導體發光器件可以是倒裝晶片型半導體發光器件。
例如，半導體發光器件可包括p型電極156、形成有p型電極156的p型半導體層155、形成在p型半導體層155上的有源層154、形成在有源層154上的n型半導體層153、以及在水平方向上與p型電極156分離地設置在n型半導體層153上的n型電極152。在這種情況下，p型電極156可通過導電粘合層130電連接到焊接部分，n型電極152可電連接到第二電極140。
再參照圖2、圖3A和圖3B，輔助電極170可按照一個方向上的伸長方式形成，以電連接到多個半導體發光器件150。例如，輔助電極周圍的半導體發光器件的左p型電極和右p型電極可電連接到一個輔助電極。
更具體地講，半導體發光器件150被壓到導電粘合層130中，通過這樣，僅半導體發光器件150的p型電極156與輔助電極170之間的部分以及半導體發光器件150的n型電極152與第二電極140之間的部分具有導電性，剩餘部分由於半導體發光器件沒有下推而不具有導電性。
另外，多個半導體發光器件150構成發光陣列，螢光粉層180形成在該發光陣列上。
發光器件可包括具有不同的自亮度值的多個半導體發光器件。各個半導體發光器件150構成子像素，並且電連接到第一電極120。例如，可存在多個第一電極120，並且例如，半導體發光器件按照多行排列，各行的半導體發光器件可電連接到多個第一電極中的任一個。
另外，半導體發光器件可按照倒裝晶片形式連接，因此，半導體發光器件在透明電介質基板上生長。另外，例如，半導體發光器件可以是氮化物半導體發光器件。半導體發光器件150具有優異的亮度特性，因此可配置各個子像素，即使其尺寸較小。
根據附圖，間壁190可形成在半導體發光器件150之間。在這種情況下，間壁190可起到將各個子像素彼此分割的作用，並且與導電粘合層130形成為整體。例如，當半導體發光器件150插入各向異性導電膜中時，各向異性導電膜的基件可形成間壁。
另外，當各向異性導電膜的基件為黑色時，在沒有附加黑色絕緣體的情況下，間壁190可具有反射特性，同時增大對比度。
對於另一示例，可與間壁190分離地設置反射間壁。在這種情況下，根據顯示裝置的目的，間壁190可包括黑色絕緣體或白色絕緣體。當使用白色絕緣體的間壁時它可具有增強反射率的效果，並且在具有反射特性的同時增大對比度。
螢光粉層180可設置在半導體發光器件150的外表面。例如，半導體發光器件150是發射藍色(B)光的藍色半導體發光器件，螢光粉層180起到將藍色(B)光轉換為子像素的顏色的作用。螢光粉層180可以是構成各個像素的紅色螢光粉層181或綠色螢光粉層182。
換言之，能夠將藍色光轉換為紅色(R)光的紅色螢光粉181可沉積在藍色半導體發光器件151上實現紅色子像素的位置處，能夠將藍色光轉換為綠色(G)光的綠色螢光粉182可沉積在藍色半導體發光器件151上實現綠色子像素的位置處。另外，在實現藍色子像素的位置處可僅單獨地使用藍色半導體發光器件151。在這種情況下，紅色(R)、綠色(G)和藍色(B)子像素可實現一個像素。更具體地講，一種顏色的螢光粉可沿著第一電極120的各行沉積。因此，第一電極120上的一行可以是控制一種顏色的電極。換言之，可依次設置紅色(R)、綠色(G)和藍色(B)，從而實現子像素。
然而，本發明的實施方式可不必限於此，代替螢光粉，半導體發光器件150可與量子點(QD)組合，以實現諸如紅色(R)、綠色(G)和藍色(B)的子像素。
另外，黑底191可設置在各個螢光粉層之間以增強對比度。換言之，黑底191可增強亮度的對比度。
然而，本發明的實施方式可不必限於此，實現紅色、綠色和藍色的另一結構也可適用。
參照圖5A，各個半導體發光器件150可利用發射包括藍色的各種光的高功率發光器件來實現，其中主要使用氮化鎵(GaN)，並且添加有銦(In)和或鋁(Al)。
在這種情況下，半導體發光器件150可分別是紅色、綠色和藍色半導體發光器件，以實現各個子像素。例如，紅色、綠色和藍色半導體發光器件(R、G、B)交替地設置，並且紅色、綠色和藍色子像素通過紅色、綠色和藍色半導體發光器件實現一個像素，從而實現全彩色顯示器。
參照圖5B，半導體發光器件可具有針對各個元件設置有黃色螢光粉層的白色發光器件(W)。在這種情況下，紅色螢光粉層181、綠色螢光粉層182和藍色螢光粉層183可設置在白色發光器件(W)上以實現子像素。另外，以紅色、綠色和藍色在白色發光器件(W)上重複的濾色器可用於實現子像素。
參照圖5C，還可具有這樣的結構，其中紅色螢光粉層181、綠色螢光粉層182和藍色螢光粉層183可設置在紫外發光器件(UV)上。這樣，半導體發光器件可用在直至紫外光(UV)以及可見光的整個區域上，並且可擴展至紫外光(UV)可用作激發源的半導體發光器件的形式。
再考慮此示例，半導體發光器件150被布置在導電粘合層130上以配置顯示裝置中的子像素。半導體發光器件150可具有優異的亮度特性，因此可配置各個子像素，即使其尺寸較小。各個半導體發光器件150的尺寸(其一條邊長)可小於80μm，並且利用矩形或正方形形狀的元件形成。在矩形形狀的元件的情況下，其尺寸可小於20×80μm。
另外，即使當邊長為10μm的正方形形狀的半導體發光器件150用於子像素時，它也將表現出足夠的亮度以實現顯示裝置。因此，例如，在子像素的一條邊的尺寸為600μm，其另一條邊為300μm的矩形像素的情況下，半導體發光器件之間的相對距離變得足夠大。因此，在這種情況下，可實現具有HD圖像質量的柔性顯示裝置。
使用上述半導體發光器件的顯示裝置將通過新型的製造方法來製造。以下，將參照圖6來描述該製造方法。
圖6是示出根據本發明的實施方式的使用半導體發光器件的顯示裝置的製造方法的橫截面圖。
參照該圖，首先，在設置有輔助電極170和第二電極140的絕緣層160上形成導電粘合層130。絕緣層160被沉積在第一基板110上以形成一個基板(或布線基板)，第一電極120、輔助電極170和第二電極140被設置在布線基板處。在這種情況下，第一電極120和第二電極140可按照彼此垂直的方向設置。另外，第一基板110和絕緣層160可分別包含玻璃或聚醯亞胺(PI)，以實現柔性顯示裝置。
例如，導電粘合層130可通過各向異性導電膜來實現，為此，各向異性導電膜可被塗覆在設置有絕緣層160的基板上。
接下來，將設置有與輔助電極170和第二電極140的位置對應並且構成各個像素的多個半導體發光器件150的第二基板112設置為使得半導體發光器件150面向輔助電極170和第二電極140。
在這種情況下，作為用於生長半導體發光器件150的生長基板的第二基板112可以是藍寶石基板或矽基板。
半導體發光器件可在以晶片為單位形成時具有能夠實現顯示裝置的間隙和尺寸，因此有效地用於顯示裝置。
接下來，將布線基板熱壓到第二基板112。例如，可通過應用ACF衝頭來將布線基板和第二基板112彼此熱壓。布線基板和第二基板112利用熱壓而彼此結合。由於通過熱壓而具有導電性的各向異性導電膜的特性，僅半導體發光器件150與輔助電極170和第二電極140之間的部分可具有導電性，從而使得電極和半導體發光器件150能夠彼此電連接。此時，半導體發光器件150可插入各向異性導電膜中，從而形成半導體發光器件150之間的間壁。
接下來，去除第二基板112。例如，可利用雷射剝離(LLO)或化學剝離(CLO)方法來去除第二基板112。
最後，去除第二基板112以將半導體發光器件150暴露於外。可在連接至半導體發光器件150的布線基板上塗覆矽氧化物(SiOx)等以形成透明絕緣層。
另外，還可包括在半導體發光器件150的一個表面上形成螢光粉層的工藝。例如，半導體發光器件150可以是發射藍色(B)光的藍色半導體發光器件，用於將藍色(B)光轉換為子像素的顏色的紅色或綠色螢光粉可在藍色半導體發光器件的一個表面上形成層。
使用上述半導體發光器件的顯示裝置的製造方法或結構可按照各種形式來修改。對於這種示例，上述顯示裝置可適用於垂直半導體發光器件。以下，將參照圖5和圖6來描述垂直結構。
另外，根據以下修改示例或實施方式，相同或相似的標號被指定給與上述示例相同或相似的配置，其描述將由早前描述代替。
圖7是示出根據本發明的實施方式的另一實施方式的使用半導體發光器件的顯示裝置的立體圖，圖8是沿著圖7中的線C-C截取的橫截面圖，圖9是示出圖8中的垂直型半導體發光器件的概念圖。
根據附圖，顯示裝置可以是使用無源矩陣(PM)型垂直半導體發光器件的顯示裝置。
顯示裝置可包括基板210、第一電極220、導電粘合層230、第二電極240以及多個半導體發光器件250。
作為設置有第一電極220的布線基板的基板210可包括聚醯亞胺(PI)以實現柔性顯示裝置。另外，也可使用任一種，只要它是絕緣和柔性材料。
第一電極220可被設置在基板210上並且利用在一個方向上伸長的條形電極形成。第一電極220可被形成為起到數據電極的作用。
導電粘合層230形成在設置有第一電極220的基板210上。類似於應用倒裝晶片型發光器件的顯示裝置，導電粘合層230可以是各向異性導電膜(ACF)、各向異性導電糊劑、包含導電顆粒的溶液等。然而，本發明的實施方式示出導電粘合層230由各向異性導電膜實現的情況。
當在第一電極220設置在基板210上的狀態下設置各向異性導電膜，然後施加熱和壓力以連接半導體發光器件250時，半導體發光器件250電連接到第一電極220。此時，半導體發光器件250可優選地設置在第一電極220上。
當如上所述施加熱和壓力時，由於各向異性導電膜在厚度方向上部分地具有導電性，生成電連接。因此，各向異性導電膜被分割成在其厚度方向上具有導電性的部分231和不具有導電性部分232。
另外，各向異性導電膜包含粘合組分，因此導電粘合層230實現半導體發光器件250與第一電極220之間的機械連接以及電連接。
這樣，半導體發光器件250被布置在導電粘合層230上，從而配置顯示裝置中的單獨的子像素。半導體發光器件250可具有優異的亮度特性，因此可配置各個子像素，即使其尺寸較小。各個半導體發光器件250的尺寸(其一條邊長)可小於80μm並且利用矩形或正方形形狀的元件形成。在矩形形狀的元件的情況下，其尺寸可小於20×80μm。
半導體發光器件250可以是垂直結構。
設置在與第一電極220的長度方向交叉的方向上並且電連接到垂直半導體發光器件250的多個第二電極240可設置在垂直半導體發光器件之間。
參照圖9，垂直半導體發光器件可包括p型電極256、形成有p型電極256的p型半導體層255、形成在p型半導體層255上的有源層254、形成在有源層254上的n型半導體層253以及形成在n型半導體層253上的n型電極252。在這種情況下，位於其底部的p型電極256可通過導電粘合層230電連接到第一電極220，位於其頂部的n型電極252可電連接到第二電極240(將稍後描述)。電極可在向上/向下方向上設置在垂直半導體發光器件250中，從而提供能夠減小晶片尺寸的極大優點。
再參照圖8，螢光粉層280可形成在半導體發光器件250的一個表面上。例如，半導體發光器件250是發射藍色(B)光的藍色半導體發光器件，將藍色(B)光轉換為子像素的顏色的螢光粉層280可設置在其上。在這種情況下，螢光粉層180可以是構成各個像素的紅色螢光粉281和綠色螢光粉282。
換言之，能夠將藍色光轉換為紅色(R)光的紅色螢光粉281可沉積在藍色半導體發光器件251上實現紅色子像素的位置處，能夠將藍色光轉換為綠色(G)光的綠色螢光粉282可沉積在藍色半導體發光器件251上實現綠色子像素的位置處。另外，在實現藍色子像素的位置處可僅單獨地使用藍色半導體發光器件251。在這種情況下，紅色(R)、綠色(G)和藍色(B)子像素可實現一個像素。
然而，本發明的實施方式可不必限於此，在應用倒裝晶片型發光器件的顯示裝置中如上所述也可適用實現藍色、紅色和綠色的另一結構。
再考慮本發明的實施方式，第二電極240設置在半導體發光器件250之間並且電連接到半導體發光器件250。例如，半導體發光器件250可按照多行設置，第二電極240可設置在半導體發光器件250的行之間。
由於構成各個像素的半導體發光器件250之間的距離足夠大，所以第二電極240可設置在半導體發光器件250之間。
第二電極240可利用在一個方向上伸長的條形電極形成，並且設置在與第一電極垂直的方向上。
另外，第二電極240可通過從第二電極240突出的連接電極來電連接到半導體發光器件250。更具體地講，連接電極可以是半導體發光器件250的n型電極。例如，n型電極利用用於歐姆接觸的歐姆電極來形成，第二電極通過印刷或沉積而覆蓋歐姆電極的至少一部分。通過這樣，第二電極240可電連接到半導體發光器件250的n型電極。
根據附圖，第二電極240可設置在導電粘合層230上。根據情況，可在形成有半導體發光器件250的基板210上形成包含矽氧化物(SiOx)的透明絕緣層。當形成透明絕緣層，然後在其上布置第二電極240時，第二電極240可被布置在透明絕緣層上。另外，第二電極240可被形成為與導電粘合層230或透明絕緣層分離。
如果使用諸如銦錫氧化物(ITO)的透明電極來將第二電極240設置在半導體發光器件250上，則ITO材料具有與n型半導體的粘附性較差的問題。因此，第二電極240可被布置在半導體發光器件250之間，從而獲得不需要透明電極的優點。因此，n型半導體層和具有良好粘附性的導電材料可用作水平電極，而不受透明材料的選擇的限制，從而增強光提取效率。
根據附圖，間壁290可形成在半導體發光器件250之間。換言之，間壁290可設置在垂直半導體發光器件250之間以將構成各個像素的半導體發光器件250隔離。在這種情況下，間壁290可起到將各個子像素彼此分割的作用，並且與導電粘合層230形成為整體。例如，當半導體發光器件250插入各向異性導電膜中時，各向異性導電膜的基件可形成間壁。
另外，當各向異性導電膜的基件為黑色時，在沒有附加黑色絕緣體的情況下，間壁290可具有反射特性，同時增大對比度。
對於另一示例，可與間壁290分離地設置反射間壁。在這種情況下，根據顯示裝置的目的，間壁290可包括黑色絕緣體或白色絕緣體。
如果第二電極240被精確地設置在半導體發光器件250之間的導電粘合層230上，則間壁290可被設置在半導體發光器件250與第二電極240之間。因此，各個子像素即使小尺寸也可利用半導體發光器件250來配置，並且半導體發光器件250之間的距離可相對足夠大以將第二電極240布置在半導體發光器件250之間，從而具有實現HD圖像質量的柔性顯示裝置的效果。
另外，根據附圖，黑底291可設置在各個螢光粉層之間以增強對比度。換言之，黑底191可增強亮度的對比度。
如上所述，半導體發光器件250被設置在導電粘合層230上，從而構成顯示裝置上的各個像素。由於半導體發光器件250具有優異的亮度特性，從而配置各個子像素，即使其尺寸較小。結果，可實現全彩色顯示器，其中紅色(R)、綠色(G)和藍色(B)子像素通過半導體發光器件實現子像素。
如上面參照圖8所描述的，當半導體發光器件250是發射藍色(B)光的藍色半導體發光器件251時，紅色和綠色可通過構成各個像素的紅色螢光粉281和綠色螢光粉282來實現。
另外，如上面參照圖2、圖3A和圖3B所描述的，即使當半導體發光器件為倒裝晶片型藍色半導體發光器件時，紅色和綠色可通過紅色螢光粉181和綠色螢光粉182來實現。
依據根據本發明的實施方式的使用上述半導體發光器件的顯示裝置，當應用倒裝晶片型時由於第一電極和第二電極被布置在同一平面上，所以可能難以實現精細間距，並且當應用垂直型半導體發光器件時可能具有伴隨著蝕刻工藝和真空工藝以用於電極歐姆形成的問題。根據本發明的實施方式，提出了一種具有新形式的倒裝晶片型半導體發光器件以解決上述問題。
為此，下面將首先描述具有新結構的半導體發光器件。圖10A和圖10B是示出具有新結構的半導體發光器件的概念圖。
根據本發明的實施方式，示出了使用無源矩陣(PM)型半導體發光器件的顯示裝置1000。然而，以下例示也可適用於有源矩陣(AM)型半導體發光器件。
首先，根據圖10A和圖10B，半導體發光器件1050可以是倒裝晶片型發光器件，並且半導體發光器件1050可包括第一導電半導體層1053、與第一導電半導體層1053交疊的第二導電半導體層1055、形成在第一導電半導體層上的第一電極1052以及沉積在第二導電半導體層1055上的第二電極1057。此外，根據附圖，半導體發光器件1050可包括形成在第一導電半導體層1053和第二導電半導體層1055之間的有源層1054。另外，半導體發光器件1050還可包括形成在有源層1054和第二電極1057之間的電極焊盤(或第三電極1056)以及形成為覆蓋第一電極的絕緣層1058。此外，第一電極焊盤1052、第二電極焊盤1057和電極焊盤1056中的至少一個可利用透明電極來形成。
第一導電半導體層1053和第一電極1052可分別為「n型半導體層」和「n型電極」，第二導電半導體層1055和電極焊盤(或第三電極1056)可分別為「p型半導體層」和「p型電極」。
更具體地講，第一電極1052和有源層1054形成在第一導電半導體層1053的一個表面上，並且被設置為通過之間隔著絕緣層1058來彼此分離。這裡，一個方向(水平方向)將是半導體發光器件的寬度方向，垂直方向將是半導體發光器件的厚度方向。
第二導電半導體層1055形成在有源層1054的另一表面上。有源層1054具有一個表面及其另一表面，所述一個表面被形成為面向第一導電半導體層1053，另一表面被形成為面向第二導電半導體層1055。
另外，電極焊盤1056與第二導電半導體層1055的一個表面交疊。據此，第一導電半導體層1053、有源層1054、第二導電半導體層1055和電極焊盤1056構成分層結構。
如圖中所示，第一電極1052和電極焊盤1056分別被形成為在所述一個方向上彼此分離的位置處在與所述一個方向垂直的厚度方向上具有高度差。
此外，根據附圖，絕緣層1058的至少部分形成在第一導電半導體層1053上，並且被設置在第一電極1052和有源層1054之間。另外，絕緣層1058被形成為覆蓋第一電極1052，並且被形成為高於從第一導電半導體層1053的一個表面到沉積有電極焊盤1056的位置的高度。如圖中所示，絕緣層1058可被形成為在所述一個方向上相對於電極焊盤1056具有臺階。
這樣，第一電極1052被絕緣層1058的一個表面覆蓋，第二電極1057被形成為覆蓋絕緣層1058的另一表面。
此外，第二電極1057被形成為覆蓋絕緣層1058和電極焊盤1056。另外，第二電極1057可被形成為覆蓋第一導電半導體層1053的整個表面，並且第一電極1052和第二電極1057在與所述一個方向垂直的厚度方向上通過之間隔著絕緣層而彼此交疊。這樣，第一電極1052和第二電極1057通過絕緣層彼此分離，因此半導體發光器件的n型電極和p型電極可彼此絕緣。
另一方面，在具有上述結構的半導體發光器件中，第一電極1052和第二電極1057朝著鄰接半導體發光器件延伸以電連接至鄰接半導體發光器件。
更具體地講，具有上述結構的多個半導體發光器件可形成發光器件陣列。圖10B是示出由具有圖10A所示的新結構的半導體發光器件形成的半導體陣列的概念圖，是在圖10A中的「A」方向上看半導體陣列的平面圖。
如圖10B所示，多個半導體發光器件被設置為形成發光器件陣列，第一電極1052可配置有第一電極線以電連接在列方向上設置的多個半導體發光器件。這樣，設置在發光器件陣列的各個列的多個半導體發光器件共享第一電極1052。換言之，作為形成在第一導電半導體層1053的一個表面上的電極，第一電極1052電連接包括在同一列中的多個半導體發光器件。這樣，連接沿著列方向設置的多個半導體發光器件的第一電極1052可在根據本發明的實施方式的顯示裝置1000中起到掃描電極的作用。第一電極1052可以是半導體發光器件的n型電極以及顯示裝置1000的掃描電極。這樣，根據本發明的實施方式的顯示裝置1000被允許通過第一電極1052將包括在各個列中的多個半導體發光器件電連接至驅動單元，從而除了用於製造半導體發光器件的工藝之外，減少用於形成掃描電極的附加布線工藝。
此外，上述半導體發光器件中所包括的電極焊盤1056(或第三電極，p型電極)的一個表面上所形成的第二電極1057具有在半導體發光器件陣列中在與設置有第一電極1052(或第一電極線)的列方向交叉的行方向上延伸的第二電極線。如圖中所示，第二電極1057電連接包括在各個行中的多個發光器件。
這樣，設置在發光器件陣列的各個行的多個半導體發光器件共享第二電極1057。換言之，作為電連接至第二導電半導體層1055的電極，第二電極1057電連接包括在同一行中的多個半導體發光器件。這樣，用於電連接沿著行方向設置的多個半導體發光器件的第二電極1057可在根據本發明的實施方式的顯示裝置1000中起到數據電極的作用。這樣，根據本發明的實施方式的顯示裝置1000被允許通過第二電極1057將包括在各個行中的多個半導體發光器件電連接至驅動單元，從而除了用於製造半導體發光器件的工藝之外，減少用於形成數據電極的附加布線工藝。
另一方面，形成發光器件陣列的多個半導體發光器件可被設置為通過與鄰接發光器件隔開預定空間來彼此分離，其中，絕緣層1058可被填充在分離地設置的半導體發光器件之間。換言之，絕緣層1058可被設置在半導體發光器件之間以起到間壁的作用。絕緣層1058包括絕緣體，並且可利用黑色絕緣體或白色絕緣體形成。此外，絕緣體可由樹脂形成，黑色絕緣體或白色絕緣體可通過對樹脂進行著色來實現。
另一方面，當絕緣層1058利用黑色絕緣體形成時，絕緣層1058可除了將第一電極1052和第二電極1057絕緣之外還增強半導體發光器件的對比度。此外，當絕緣層1058利用白色絕緣體形成時，絕緣層1058除了將第一電極1052和第二電極1057絕緣之外還起到反射器的作用。
如上所述，根據本發明的實施方式的顯示裝置可使發光器件陣列的製造工藝和布線工藝統一。
以下，將參照附圖更詳細地描述包括具有圖10A和圖10B所示的結構的半導體發光器件的發光器件陣列的製造方法。圖11A、圖11B、圖12A和圖12B是用於說明製造圖10A和圖10B所示的半導體發光器件的工藝的概念圖。
首先，根據該製造方法，在生長基板1059上分別生長第一導電半導體層1053、有源層1054和第二導電半導體層1055(圖11A的(a))。
如果第一導電半導體層1053生長，則在第一導電半導體層1053上生長有源層1054，然後在有源層1054上生長第二導電半導體層1055。這樣，當第一導電半導體層1053、有源層1054和第二導電半導體層1055依次生長時，第一導電半導體層1053、有源層1054和第二導電半導體層1055形成分層結構，如圖11A的(a)所示。
生長基板1059(晶圓)可由具有光透射特性的任一種材料形成，例如藍寶石(Al2O3)GaN、ZnO和AlO，但是可不必限於此。另外，生長基板1059可由適合於半導體材料生長的材料(載體晶圓)形成。生長基板1059可由具有優異導熱性的材料形成，因此，可使用導熱性大於藍寶石(Al2O3)基板的SiC基板或者Si、GaAs、GaP、InP和Ga2O3中的至少一種，包括導電基板或絕緣基板。
接下來，將有源層1054和第二導電半導體層1055的至少部分去除以暴露第一導電半導體層1053的至少部分(圖11A的(b))。
在這種情況下，在垂直方向上去除有源層1054和第二導電半導體層1055的部分以將第一導電半導體層1053暴露於外。
此外，如圖11A的(b)和圖12A中所示進行隔離，使得通過上述方法形成的多個發光器件形成發光器件陣列。換言之，第二導電半導體層1055和有源層1054被蝕刻以形成多個半導體發光器件。
接下來，分別在第一導電半導體層1053和第二導電半導體層1055上形成在厚度方向上具有高度差的第一電極1052和電極焊盤(或者第三電極或p型電極1056)，以實現倒裝晶片型發光器件(圖11A的(c))。這裡，第一電極1052利用電極線形成以將沿著發光器件陣列的一個方向(例如，列方向)設置的多個半導體發光器件電連接，如圖12B所示。通過這樣，設置在發光器件陣列的各個列的多個半導體發光器件可共享第一電極1052。第一電極可被配置為從任一個半導體發光器件延伸至與它相鄰的至少一個其它半導體發光器件以將沿著列彼此相鄰的多個半導體發光器件電連接。
這樣，在根據本發明的實施方式的顯示裝置1000中，用於電連接沿著列方向設置的多個半導體發光器件的第一電極1052可起到掃描電極的作用。
換言之，第一電極1052是半導體發光器件的n型電極以及顯示裝置1000的掃描電極。這樣，在根據本發明的實施方式的顯示裝置1000中，包括在各個列中的多個半導體發光器件和驅動單元可通過第一電極1052彼此電連接，從而除了用於製造半導體發光器件的工藝之外減少用於形成掃描電極的布線工藝。這裡，第一電極1052可利用透明電極來形成。此外，電極焊盤或p型電極1056可形成點電極。
第一電極1052和第三電極1056可利用諸如濺射等的沉積方法來形成，但是本發明的實施方式可不必限於此。
如圖中所示，第一電極1052和第三電極(或者電極焊盤、p型電極1056)被配置為在一個方向上彼此分離的位置處在與所述一個方向垂直的方向上具有高度差。這裡，所述一個方向將是半導體發光器件的寬度方向，垂直方向將是半導體發光器件的厚度方向。
在第一電極1052和第三電極(或者電極焊盤、p型電極1056)形成在其上的狀態下，絕緣體被塗覆以形成絕緣層1058(圖11B的(a))。如圖中所示，第一電極1052和有源層1054形成在第一導電半導體層1053的一個表面上並且被設置為通過之間隔著絕緣層1058而彼此分離。這裡，一個方向將是半導體發光器件的寬度方向，垂直方向將是半導體發光器件的厚度方向。
形成發光器件陣列的多個半導體發光器件可被設置為通過與鄰接發光器件隔開預定空間來彼此分離，如圖中所示，絕緣層1058可被填充在分離地設置的半導體發光器件之間。換言之，絕緣層1058可被設置在半導體發光器件之間以起到間壁的作用。這樣，第一電極1052被絕緣層1058的一個表面覆蓋。此外，如圖中所示，形成發光器件陣列的多個半導體發光器件可被設置為通過與鄰接發光器件隔開預定空間來彼此分離，其中，絕緣層1058被填充在分離地設置的半導體發光器件之間。換言之，絕緣層1058可被設置在半導體發光器件之間以起到間壁的作用。
這裡，絕緣層1058可被塗覆以覆蓋形成在生長基板1059上的所有半導體發光器件。構成絕緣層1058的絕緣體可以是具有特定顏色的樹脂。絕緣層1058可利用具有黑色或白色的絕緣體來形成，黑色絕緣體或白色絕緣體可通過對樹脂進行著色來實現。
另一方面，當絕緣層1058利用黑色絕緣體形成時，絕緣層1058可增強半導體發光器件的對比度。此外，當絕緣層1058利用白色絕緣體形成時，絕緣層1058除了將第一電極和第二電極1052絕緣之外還起到反射器的作用。
接下來，對絕緣層的至少部分進行蝕刻以暴露電極焊盤(或者第三電極或p型電極1056)(圖11B的(b))。在去除絕緣層1058的至少部分之後，形成電連接至電極焊盤的第二電極1057(圖11B的(c))。第二電極1057形成在電極焊盤1056(或者第三電極、p型電極)的一個表面上，並且配置有在發光器件陣列中在與設置有第一電極1052(或者第一電極線)的列方向交叉的行方向延伸的電極線。如圖中所示，第二電極1057將包括在各個行中的多個發光器件電連接。
設置在發光器件陣列的各個行的多個半導體發光器件共享第二電極1057。換言之，作為電連接至第二導電半導體層1055的電極，第二電極1057將包括在同一行的多個半導體發光器件電連接。這樣，在根據本發明的實施方式的顯示裝置1000中，將沿著行方向設置的多個半導體發光器件電連接的第二電極1057可起到數據電極的作用。
另一方面，第二電極1057被形成為覆蓋絕緣層1058和電極焊盤1056，並且第一電極1052和第二電極1057通過在與所述一個方向垂直的厚度方向上隔著絕緣層彼此交疊。這樣，第一電極1052和第二電極1057通過絕緣層彼此分離，因此，半導體發光器件的n型電極和p型電極可彼此絕緣。
如上所述，電極焊盤(或者第三電極或p型電極1056)被設置在第二電極1057和第二導電半導體層1055之間。然而，在第二電極1057和第二導電半導體層1055之間可不存在電極焊盤1056。在這種情況下，第二電極1057被設置在第二導電半導體層1055的表面處，並且可從製造半導體發光器件的工藝省略電極焊盤1056的濺射。另外，在製造半導體發光器件的工藝中，絕緣層的至少部分可被蝕刻以暴露第二導電半導體層1055，而非電極焊盤(或者第三電極或p型電極1056)。
根據本發明的實施方式的顯示裝置1000被允許通過第二電極1057將包括在各個行中的多個半導體發光器件電連接至驅動單元，從而除了用於製造半導體發光器件的工藝之外，減少用於形成數據電極的布線工藝。
最後，如圖11B的(d)所示，當生長基板1059被去除時，在其上形成半導體發光器件陣列。
這樣，去除了生長基板1059的半導體發光器件可附著在支撐基板1010上，如圖13所示。此外，還可在半導體發光器件1050和支撐基板1010之間形成粘合層。
以下，將參照附圖更詳細地描述通過上述製造方法形成的包括多個半導體發光器件的顯示裝置。圖13是示出應用了具有新結構的半導體發光器件的顯示裝置的局部放大圖，圖14A是沿著圖13中的線D-D截取的橫截面圖，圖14B是沿著圖13中的線E-E截取的橫截面圖。
根據圖13、圖14A和圖14B的附圖，示出了使用無源矩陣(PM)型半導體發光器件的顯示裝置1000作為使用半導體發光器件的顯示裝置1000。然而，以下例示也可適用於有源矩陣(AM)型半導體發光器件。
顯示裝置1000可包括安裝有發光器件陣列的支撐基板1010，第一電極1052和第二電極1057形成在發光器件陣列上。這裡，第一電極1052和第二電極1057可分別包括多條電極線(第一電極線和第二電極線，參照圖10B)。另外，第一電極1052和第二電極1057可分別起到數據電極和掃描電極的作用。然而，本發明的實施方式可不必限於此，第一電極1052可以是掃描電極，第二電極1057可以是數據電極。
作為設置有第二電極1057的基板，支撐基板1010可由柔性材料形成。例如，支撐基板1010可包括聚醯亞胺(PI)以實現柔性顯示裝置。另外，可使用任何材料，如果它是絕緣和柔性材料的話。對於另一示例，支撐基板1010可由具有高散熱效率的剛性材料形成。在這種情況下，可為需要高亮度的應用示例的散熱問題提供解決方案。
更具體地講，發光器件陣列可通過粘合層聯接至支撐基板1010。在這種情況下，粘合層可通過在塗覆粘合劑之後固化來形成，粘合劑被塗覆以填充多個半導體發光器件之間。因此，粘合層被形成為填充多個半導體發光器件之間存在的空間。儘管在發光器件陣列中的半導體發光器件之間填充絕緣層1058，可能存在空餘空間，粘合層完全填充所述空餘空間。
另外，粘合層可利用非透明層來配置以在多個半導體發光器件之間形成間壁。通過這樣，類似於絕緣層1058，具有將多個半導體發光器件隔離的效果，甚至無需另外形成間壁。
例如，在非透明層上著黑色或白色。為了發光效率，可在其上著白色以起到反射器的作用，為了使幹涉最小化，可在其上著黑色以增強半導體發光器件的對比度。然而，本發明的實施方式可不必限於此，根據設計者的意圖，各種顏色可被應用於非透明層。
然而，本發明的實施方式可不必限於通過絕緣層1058和粘合層的組合來形成間壁的配置。換言之，絕緣層1058或者粘合層可自己形成間壁。例如，當粘合層自己形成間壁時，可配置為使得絕緣層1058不填充在多個半導體發光器件之間。相反，當絕緣層1058自己形成間壁時，可配置為使得粘合層不填充在多個半導體發光器件之間。
根據附圖，多個半導體發光器件可在與第一電極1052的線平行的方向上形成多列。另外，多個半導體發光器件可沿著第二電極1057的線形成多列。
此外，顯示裝置1000還可包括形成在多個半導體發光器件1050的一個表面上的螢光粉層1080。例如，半導體發光器件1050是發射藍色(B)光的藍色半導體發光器件，螢光粉層1080起到將藍色(B)光轉換為子像素的顏色的作用。螢光粉層1080可以是構成各個像素的紅色螢光粉1081或綠色螢光粉1082。換言之，能夠將藍色光轉換為紅色(R)光的紅色螢光粉1081可被沉積在構成紅色子像素的位置處的藍色半導體發光器件上，能夠將藍色光轉換為綠色(G)光的綠色螢光粉1082可被沉積在構成綠色子像素的位置處的另一藍色半導體發光器件上。另外，在構成藍色子像素的部分處可僅獨立地使用藍色半導體發光器件。在這種情況下，可在像素上構成紅色(R)、綠色(G)和藍色(B)子像素。
更具體地講，可沿著第二電極1057的各條線沉積一種顏色的螢光粉。因此，第二電極1057上的一條線可以是控制一種顏色的電極。換言之，可沿著第一電極1052依次設置紅色(R)、綠色(G)和藍色(B)，從而實現子像素。然而，本發明的實施方式可不必限於此，可沿著第一電極1052的各條線沉積一種顏色的螢光粉，因此可沿著第二電極1057依次設置紅色(R)、綠色(G)和藍色(B)。
另外，代替螢光粉，半導體發光器件1050和量子點(QD)被組合以實現發射紅色(R)、綠色(G)和藍色(B)的子像素。
另一方面，顯示裝置還可包括設置在各個螢光粉之間以增強螢光粉層1080的對比度的黑底1091。黑底1091可按照這樣的方式形成，使得在螢光粉點之間形成間隙並且黑色材料填充該間隙。通過這樣，黑底1091可增強亮度的對比度以及吸收外部光反射。黑底1091沿著第二電極1057(是沉積螢光粉層1080的方向)設置在各個螢光粉層之間。在這種情況下，在與藍色半導體發光器件1051對應的位置處沒有形成螢光粉層，但是可通過隔著沒有螢光粉層的空間(或者通過隔著藍色半導體發光器件)分別在兩側形成黑底。
根據本發明的實施方式，布線電極可形成在發光器件陣列自身上以解決將布線電極電連接至半導體發光器件的問題，從而實現更高清晰度的顯示裝置。
第一電極和第二電極可在起到布線電極的作用的同時連接至用於連接多個半導體發光器件的驅動單元的連接線。在這種情況下，連接線可被設置在支撐基板上。
圖15A、圖15B和圖15C是示出圖13所示的顯示裝置的布線結構的概念圖。
參照附圖，第一電極1052和第二電極1057在彼此交叉的方向上形成在支撐基板1010上。因此，第一電極1052利用在發光器件陣列的列上延伸的第一電極線形成，第二電極1057設置有在與第一電極線交叉的方向上延伸的第二電極線。
第一電極線和第二電極線電連接至多個半導體發光器件的驅動單元，為此，第一電極線和第二電極線的末端部分被設置在支撐基板1010的邊緣處。例如，第一電極線和第二電極線的末端部分可分別與發光器件陣列的彼此交叉的側面相鄰地設置。
在這種情況下，驅動單元可以是驅動半導體晶片並且按照膜上晶片(COF)封裝被安裝在連接構件1020a上，第一電極線和第二電極線在連接區域1316中連接至連接構件1020a。為了實現這種結構，第一電極線和第二電極線分別電連接至支撐基板的連接線1052a、1057a，並且連接線1052a、1057a中的任一個按照彎曲形狀形成。
更具體地講，第一電極1052可沿著垂直方向延伸，第二電極1057可布置在水平方向上。第二電極1057在水平方向的末端連接至第二連接線1057a，並且第二連接線1057a彎曲並且再次在垂直方向上延伸，從而具有垂直部分。第二連接線1057a的末端部分被聚集在連接區域1316中，延伸連接區域1316。另外，根據附圖，第二電極1057的水平部分可分別被設置在基板的左側和右側。通過這種結構，可實現更精細的布線圖案。相反，第一電極1052可在垂直方向的末端連接至第一連接線1052a，從而起到沿著垂直方向延伸第一電極1052的作用。
然而，本發明的實施方式可不必限於此，例如，第二電極1057可被支撐基板的一個表面覆蓋，並且連接線可形成在支撐基板的另一表面上。這裡，可在支撐基板上形成通孔以將第一電極和第二電極連接至連接線。這樣，用於連接驅動單元的布線結構可不必限於一種類型的實施方式，而是被修改為各種形式。
根據附圖，第一電極1052和第二電極1057根據半導體發光器件的厚度方向具有高度差。相反，連接構件1020a的連接焊盤1020b、1020c可包括沒有高度差的第一連接焊盤1020b和第二連接焊盤1020c。連接線1052a、1057a形成在支撐基板的同一平面上以與第一連接焊盤1020b和第二連接焊盤1020c的高度對應。第一電極1052和第二電極1057之間的高度差通過至連接線1052a、1057a的電連接來解決。
圖15B和圖15C分別是沿著圖15A中的線F-F和線G-G截取的橫截面圖，參照附圖，連接線1052a、1057a被設置在支撐基板1010上，因此連接構件1020a電連接至支撐基板1010。
更具體地講，根據附圖，金屬層1060a、1060b被設置在連接線1052a、1057a的末端部分與電極1052、1057的末端部分之間。這裡，在第一連接線1052a和第二連接線1057a的情況下金屬層1060a、1060n的厚度可彼此不同，從而允許連接構件1020a的第一連接焊盤1020b和第二連接焊盤1020c具有相同的高度。換言之，具有不同厚度的第一金屬層1060a和第二金屬層1060n形成在連接線1052a、1057a與電極1052、1057之間。
在這種情況下，金屬層1060a、1060b可通過金屬鍵合(凸塊鍵合)來形成。在金屬鍵合(凸塊鍵合)的情況下，如果用於沉積金屬層的高度變化，則連接線1052a、1057a電連接至電極1052、1057，而不管高度差。然而，本發明的實施方式可不必限於此，例如，金屬層也可通過諸如共晶鍵合等的其它方法來形成。
如上所述，已描述了根據本發明的實施方式的用於連接驅動單元的連接結構，但是可不必限於一種類型的實施方式，而是被修改為各種形式。換言之，所有類型的連接結構可適用於根據本發明的實施方式的顯示裝置。對於示例之一，圖16A、圖16B、圖16C和圖16D是示出新布線結構的概念圖，圖16B和圖16C分別是沿著圖16A中的線F-F和線G-G截取的橫截面圖。
根據附圖，第一電極和第二電極可以是用於連接多個半導體發光器件的驅動單元的連接線。這裡，將參照附圖描述起到這樣的連接線的作用的第一電極和第二電極的結構。
參照附圖，第一電極1052和第二電極1057在彼此交叉的方向上形成在支撐基板1010上。因此，第一電極1052利用在發光器件陣列的列上延伸的第一電極線形成，第二電極1057設置有在與第一電極線交叉的方向上延伸的第二電極線。
第一電極線和第二電極線電連接至多個半導體發光器件的驅動單元，為此，第一電極線和第二電極線的末端部分被設置在支撐基板1010的邊緣處。例如，第一電極線的末端部分可與發光器件陣列的一側相鄰設置，並且第二電極線的末端部分也可與其所述一側相鄰設置。
在這種情況下，驅動單元可以是驅動半導體晶片並且按照膜上晶片(COF)封裝安裝在連接構件1020a上，第一電極線和第二電極線在連接區域1316中連接至連接構件1020a。為了實現這種結構，第一電極線和第二電極線中的任一個可按照彎曲形狀形成。
更具體地講，第一電極1052可沿著垂直方向延伸，第二電極1057可布置在水平方向上。第二電極1057在水平方向的末端彎曲並且再次在垂直方向上延伸，從而具有垂直部分。第一電極1052和第二電極1057的末端部分被聚集在連接區域1316中，延伸連接區域1316。另外，根據附圖，垂直部分可分別被設置在基板的左側和右側。通過這種結構，可實現更精細的布線圖案。
對於另一示例，第二電極1057可具有僅具有水平部分的結構。在這種情況下，從第二電極1057的水平部分延伸的部分(垂直部分以及用於連接水平和垂直部分的部分)可形成在支撐基板上。
根據附圖，第一電極1052和第二電極1057根據半導體發光器件的厚度方向具有高度差。因此，連接構件1020a的連接焊盤1020b、1020c可包括具有高度差的第一連接焊盤1020b和第二連接焊盤1020c。第二連接焊盤1020c的高度被形成為高於第一連接焊盤1020b的高度，因此，進行至連接構件1020a的電連接，而不管第一電極1052和第二電極1057之間的高度差。
對於另一示例，多個半導體發光器件被設置為形成多個發光器件陣列，在這種情況下，可考慮多個發光器件陣列彼此連接的結構。
參照圖16D，發光器件陣列可分別包括第一電極1052，第一電極1052彼此之間的電連接可在發光器件陣列的末端部分處斷開。在這種情況下，陣列之間的電連接可通過拼塊技術來實現。
對於另一示例，還可使用這樣的方法，其中在一個生長基板上實現的多個半導體發光器件形成一個發光器件陣列，並且多個生長基板被允許與單個支撐基板對應。例如，多個生長基板上的發光器件陣列彼此電連接，並且當在單個支撐基板同時覆蓋每一個生長基板的狀態下去除生長基板時，形成多個發光器件陣列彼此連接的大面積顯示裝置。在這種情況下，多個發光器件陣列將分別是一個顯示器，它們可彼此組合以實現大面積顯示裝置。
這裡，為了實現發光器件陣列之間的電連接，用於使得鄰接發光器件陣列能夠彼此電連接的連接部分1030可形成在支撐基板1010上。例如，連接部分1030可包括導電粘合層1031和金屬焊盤1032。
金屬焊盤1032被設置在支撐基板的一個表面上，並且被形成為沿著顯示裝置的厚度方向分別與鄰接發光器件陣列的第一電極交疊。
導電粘合層1031被形成為將鄰接發光器件陣列的第一電極電連接至金屬焊盤1032。
對於這樣的示例，導電粘合層1031可以是包含各向異性導電膜(ACF)、各向異性導電糊劑和導電顆粒的溶液。參照圖2、圖3A和圖3B描述的顯示裝置中至導電粘合層的電連接可適用於導電粘合層1031和金屬焊盤1032之間的電連接，其描述將由早前的描述替代。
如上所述，描述了顯示裝置包括發射藍色(B)光的藍色半導體發光器件的情況，但是本發明的實施方式可不必限於此，用於實現紅色、綠色和藍色的另一結構也可適用。
圖17A、圖17B和圖17C是示出與具有新結構的倒裝晶片型半導體發光器件關聯地實現顏色的各種形式的概念圖。
參照圖17A，各個半導體發光器件1050可被實現為發射包括藍色的各種光的高功率發光器件，其中大部分使用氮化鎵(GaN)，另外使用了銦(In)和/或鋁(Al)。
在這種情況下，半導體發光器件1050可以是紅色、綠色和藍色半導體發光器件以分別實現子像素。例如，紅色、綠色和藍色半導體發光器件(R、G、B)被交替地設置，並且紅色、綠色和藍色子像素通過紅色、綠色和藍色半導體發光器件構成一個像素，從而實現全彩色顯示器。
即使在這種結構中，類似於上述描述，半導體發光器件可包括電連接至器件內的鄰接半導體發光器件的第一電極1052和第二電極1057。例如，分別與紅色、綠色和藍色半導體發光器件(R、G、B)對應的第一電極1052彼此電連接。這樣，紅色、綠色和藍色半導體發光器件(R、G、B)可分別為具有參照圖10A和圖10B描述的新結構的半導體發光器件。
這樣，當半導體發光器件獨立地實現R、G和B時，其中可不設置附加螢光粉層。另一方面，即使在這種情況下，為了對比度增強和外部光反射，顯示裝置還可包括設置在配置有半導體發光器件的多個列之間的黑底1091。如圖中所示，黑底1091可被設置為在水平方向上彼此分離。
對於另一示例，參照圖17B，半導體發光器件可包括設置有用於各個器件的黃色螢光粉層的白色發光器件(W)。在這種情況下，白色輸出部分(W)具有發射白光的結構，並且螢光粉層可形成在白色發光器件(W)的上表面上。另外，為了實現子像素，紅色螢光粉層1081、綠色螢光粉層1082和藍色螢光粉層1083可被設置在白色發光器件(W)上。
另外，子像素可利用濾色器來實現，其中紅色、綠色和藍色在白色發光器件(W)上重複。即使在這種結構中，類似於上述描述，白色發光器件(W)可包括電連接至半導體發光器件的第一電極1052和第二電極1057。這樣，白色發光器件(W)可分別是具有參照圖10A和圖10B描述的新結構的半導體發光器件。以上結構的描述將由早前描述代替。
另一方面，即使在這種情況下，顯示裝置1000a還可包括設置在配置有半導體發光器件的多個列之間的黑底1091以用於對比度和外部光反射增強。黑底1091可被設置在紅色螢光粉層1081、綠色螢光粉層1082和藍色螢光粉層1083之間。
對於另一示例，參照圖17C，可具有這樣的結構，其中紅色螢光粉層1081、綠色螢光粉層1082和藍色螢光粉層1083被設置在紫外發光器件(UV)上。這樣，半導體發光器件可被用於包括可見光以及紫外光(UV)的整個區域，並且可擴展至紫外光(UV)可用作上面的螢光粉的激發源的半導體發光器件的形式。
即使在這種結構中，類似於上述描述，紫外發光器件(UV)可包括電連接至鄰接半導體發光器件的第一電極1052和第二電極1057。這樣，紫外發光器件(UV)可分別是具有參照圖10A和圖10B描述的新結構的半導體發光器件。以上結構的描述將由早前描述代替。
另一方面，即使在這種情況下，顯示裝置還可包括設置在配置有螢光粉的多個列之間的黑底1091以用於對比度增強和外部光反射。黑底1091可被設置在紅色螢光粉層1081、綠色螢光粉層1082和藍色螢光粉層1083之間。
如上所述，描述了第一電極1052和第二電極1057全部利用線形成以將鄰接半導體發光器件彼此連接的情況，但是本發明的實施方式可不必限於此，僅第一電極1052和第二電極1057中的任一個利用線形成的結構。以下，將參照附圖描述這種結構。
圖18是示出根據另一實施方式的具有新結構的半導體發光器件的概念圖，圖19是示出應用了具有圖18所示的新結構的半導體發光器件的顯示裝置的局部放大圖，圖20A是沿著圖19中的線F-F截取的橫截面圖，圖20B是沿著圖19中的線G-G截取的橫截面圖。
首先，根據圖18的附圖，半導體發光器件2050可以是倒裝晶片型發光器件，並且半導體發光器件2050可包括第一導電半導體層2053、與第一導電半導體層2053交疊的第二導電半導體層2055、形成在第一導電半導體層上的第一電極2052以及沉積在第二導電半導體層2055上的電極焊盤(或第三電極2056)。
此外，根據附圖，半導體發光器件2050可包括形成在第一導電半導體層2053和第二導電半導體層2055之間的有源層2054。另外，半導體發光器件2050還可包括被形成為覆蓋有源層2054和電極焊盤2056的絕緣層2058以及第一電極。此外，第一電極2052和電極焊盤2056中的至少一個可利用透明電極來形成。與圖10A中的半導體發光器件相比，僅電極焊盤2056可被配置在半導體發光器件上，而沒有第二電極。此外，電極焊盤2056可形成在第二導電半導體層2055的一個表面內，因此電極焊盤2056可按照點形狀布置。
第一導電半導體層2053和第一電極2052可分別為「n型半導體層」和「n型電極」，第二導電半導體層2055和電極焊盤2056可分別為「p型半導體層」和「p型電極」。因此，電極焊盤2056可具有與參照圖2、圖3A和圖3B描述的例示中的p型電極相同的功能和配置。因此，可能需要用於將p型電極連接至驅動單元的附加線，這將稍後參照圖20A和20B來描述。另外，即使在這種情況下，對於n型電極，也在半導體發光器件內實現布線功能。
更具體地講，第一電極2052和有源層2054被形成在第一導電半導體層2053的一個表面上，並且被設置為通過之間隔著絕緣層2058來彼此分離。這裡，一個方向將是半導體發光器件的寬度方向，垂直方向將是半導體發光器件的厚度方向。
如圖中所示，第一電極2052和電極焊盤2056分別被形成為在所述一個方向上彼此分離的位置處在與所述一個方向垂直的厚度方向上具有高度差。
此外，根據附圖，配置為使得第一電極2052被絕緣層2058的一個表面覆蓋，並且電極焊盤2056未被絕緣層2058覆蓋。
另一方面，在具有上述結構的半導體發光器件中，第一電極2052朝著鄰接半導體發光器件延伸以電連接至鄰接半導體發光器件。因此，第一電極2052與圖10B所示類似地形成第一電極線。
多個半導體發光器件被設置為形成發光器件陣列，第一電極2052可配置有第一電極線以將設置在列方向上的多個半導體發光器件電連接。這樣，設置在發光器件陣列的各個列的多個半導體發光器件共享第一電極2052。換言之，作為形成在第一導電半導體層2053的一個表面上的電極，第一電極2052將包括在同一列中的多個半導體發光器件電連接。這樣，在根據本發明的實施方式的顯示裝置2000中，連接沿著列方向設置的多個半導體發光器件的第一電極2052可起到掃描電極的作用。第一電極2052可以是半導體發光器件的n型電極以及顯示裝置2000的掃描電極。
根據圖19、圖20A和圖20B中的附圖，顯示裝置2000可包括安裝有發光器件陣列的支撐基板2010，第一電極2052和電極焊盤2056形成在發光器件陣列上，並且第二電極線2020被設置在支撐基板2010上。這樣，根據本發明的實施方式，在第二電極的情況下，電極焊盤2056被實現於半導體發光器件中，並且第二電極線2020被實現於支撐基板上。第二電極線2020起到連接線的功能，因此支撐基板相對於第二電極2057起到布線基板的功能。
第二電極線2020電連接至包括在半導體發光器件中的電極焊盤2056，並且在與半導體發光器件陣列中設置第一電極2052(或第一電極線)的列方向交叉的行方向上延伸。
作為通過電極焊盤2056電連接至第二導電半導體層2055的電極，第二電極線2020將包括在同一行中的多個半導體發光器件電連接。這樣，在根據本發明的實施方式的顯示裝置2000中，用於將沿著行方向設置的多個半導體發光器件電連接的第二電極2057可起到數據電極的作用。
另一方面，形成發光器件陣列的多個半導體發光器件可被設置為通過與鄰接發光器件隔開預定空間來彼此分離，其中，絕緣層2058可被填充在分離地設置的半導體發光器件之間。換言之，絕緣層2058可被設置在半導體發光器件之間以起到間壁的作用。絕緣層2058包括絕緣體，並且可利用黑色絕緣體或白色絕緣體形成。此外，絕緣體可由樹脂形成，黑色絕緣體或白色絕緣體可通過對樹脂進行著色來實現。
另一方面，當絕緣層2058利用黑色絕緣體形成時，絕緣層2058可除了將第一電極2052和電極焊盤2056絕緣之外還增強半導體發光器件的對比度。此外，當絕緣層2058利用白色絕緣體形成時，絕緣層2058除了將第一電極2052和電極焊盤2056絕緣之外還起到反射器的作用。
支撐基板2010可由柔性材料形成。例如，支撐基板2010可包括聚醯亞胺(PI)以實現柔性顯示裝置。另外，可使用任何材料，如果它是絕緣和柔性材料的話。對於另一示例，支撐基板2010可由具有高散熱效率的剛性材料形成。在這種情況下，可為需要高亮度的應用示例的散熱問題提供解決方案。
粘合層可被設置在發光器件陣列和支撐基板2010之間以將第二電極線2020聯接至電極焊盤2056。
在這種情況下，粘合層可以是參照圖2、圖3A和圖3B描述的顯示裝置中所示的導電粘合層。因此，導電粘合層可以是包含各向異性導電膜(ACF)、各向異性導電糊劑和導電顆粒的溶液。
另外，可在導電粘合層上著黑色或白色。為了發光效率，可在其上著白色以起到反射器的作用，為了使幹涉最小化，可在其上著黑色以增強半導體發光器件的對比度。然而，本發明的實施方式可不必限於此，根據設計者的意圖，各種顏色可被應用於非透明層。
此外，顯示裝置2000還可包括形成在多個半導體發光器件2050的一個表面上的螢光粉層2080。例如，半導體發光器件2050是發射藍色(B)光的藍色半導體發光器件，螢光粉層2080起到將藍色(B)光轉換為子像素的顏色的作用。螢光粉層2080可以是構成各個像素的紅色螢光粉2081或綠色螢光粉2082。換言之，能夠將藍色光轉換為紅色(R)光的紅色螢光粉2081可被沉積在構成紅色子像素的位置處的藍色半導體發光器件上，能夠將藍色光轉換為綠色(G)光的綠色螢光粉2082可被沉積在構成綠色子像素的位置處的另一藍色半導體發光器件上。另外，在構成藍色子像素的部分處可僅獨立地使用藍色半導體發光器件。在這種情況下，可在像素上構成紅色(R)、綠色(G)和藍色(B)子像素。然而，本發明的實施方式可不必限於此，代替螢光粉，半導體發光器件2050和量子點(QD)被組合以實現發射紅色(R)、綠色(G)和藍色(B)的子像素。
另一方面，顯示裝置還可包括設置在各個螢光粉之間以增強螢光粉層2080的對比度的黑底2091。黑底2091可按照這樣的方式形成，使得在螢光粉點之間形成間隙並且黑色材料填充該間隙。通過這樣，黑底2091可增強亮度的對比度以及吸收外部光反射。
根據本發明的實施方式，布線電極的部分可從發光器件陣列自身形成，從而解決將布線電極與半導體發光器件電連接的部分問題。
第一電極起到布線電極的作用，因此第一電極和第二電極可以是用於將多個半導體發光器件的驅動單元連接的連接線。以下，圖15A、圖15B、圖15C或者圖16A、圖16B、圖16C和圖16D中描述的結構可適用於起到連接線的作用的第一電極和第二電極的結構，其描述將由早前的描述替代。
根據上述實施方式的配置和方法將不以限制的方式適用於使用半導體發光器件的上述顯示裝置，各個實施方式的全部或部分可被選擇性地組合併配置以對其進行各種修改。
根據具有上述配置的本發明的實施方式，半導體發光器件的製造工藝和布線工藝可統一。
這樣，根據本發明的實施方式，與布線電極對應的電極可被設置在半導體發光器件自身上，從而減少在支撐基板上進行的將半導體發光器件電連接至驅動單元的布線工藝。
另外，根據本發明的實施方式，布線電極可被設置在半導體發光器件自身上，從而實現沒有精細間隙的限制的高清晰度顯示裝置。