使用半導體發光器件的顯示設備及其制造方法
【專利摘要】公開了一種顯示設備，該顯示設備包括：布線襯底，該布線襯底設置有第一電極；導電粘合劑層，該導電粘合劑層設置在布線襯底和第二電極之間；以及多個半導體發光器件，該多個半導體發光器件聯接到導電粘合劑層，并且電連接到第一電極和第二電極，其中，多個半導體發光器件中的至少一個包括被設置成彼此分開的第一導電電極和第二導電電極，半導體發光器件中的至少一個具有側表面，并且其中，第二導電電極延伸超過半導體發光器件中的至少一個的側表面。
【專利說明】
使用半導體發光器件的顯示設備及其制造方法
技術領域
[0001]本發明的實施例涉及顯示設備，更特別地，涉及使用半導體發光器件的顯示設備。
【背景技術】
[0002]近年來，在顯示技術領域中已經開發出具有諸如低輪廓、柔性等優異特性的顯示設備。相反，當前商用的主要顯示器是以液晶顯示器(LCD)和有源矩陣型有機發光二極管(AMOLED)為代表。
[0003]然而，就IXD而言，存在諸如中等響應時間、難以實現柔性的問題，并且就AMOLED而言，存在諸如短壽命、中等良率以及低柔性的缺陷。
[0004]另一方面，發光二極管(LED)是熟知的用于將電流轉換成光的發光器件，并且被用作在包括信息通信設備的電子設備中顯示圖像的光源，因為使用GaAsP化合物半導體的紅色LED連同基于GaP:N的綠色LED—起是1962年實現商用的。因此，可使用半導體發光器件實現柔性顯示器，從而提出用于解決這些問題的方案。
[0005]此外，除此之外，可以設想進一步簡化使用半導體發光器件的柔性顯示器的制造工藝的結構。

【發明內容】

[0006]技術問題
[0007]本發明的實施例的一方面是提供能夠進一步簡化其制造工藝以及提供柔性的顯示設備。
[0008]本發明的實施例的另一方面是提供易于以精細間距制造的半導體發光器件被實現為子像素的顯示設備。
[0009]本發明的實施例的又一方面是提供具有新結構的倒裝芯片型半導體發光器件。
[0010]技術方案
[0011]為了實現本發明的實施例的以上任務，根據本發明的實施例的一種顯示設備可包括:布線襯底，其設置有第一電極;導電粘合劑層，其設置在布線襯底和第二電極之間；以及多個半導體發光器件，其聯接到導電粘合劑層，并且電連接到第一電極和所述第二電極，多個半導體發光器件中的至少一個包括被設置成彼此分開的第一導電電極和第二導電電極，所述半導體發光器件中的至少一個具有側表面，第二導電電極延伸超過半導體發光器件中的至少一個的側表面。
[0012]根據與本發明的實施例關聯的示例，多個半導體發光器件中的每個發射紅色光、綠色光、藍色光和紫外光中的至少一種。
[0013]根據與本發明的實施例關聯的示例，熒光體層被形成為將預定光轉換成紅色光、綠色光和藍色光中的至少一種。
[0014]根據與本發明的實施例關聯的示例，第一導電電極和第二導電電極在第一方向上彼此分開并且在與所述第一方向垂直的第二方向上彼此具有高度差，以在第一方向上分開的位置處分別電連接到第一電極和所述第二電極，多個半導體發光器件中的至少一個進一步分別包括第一導電半導體層、第二導電半導體層和有源層，以及第一導電電極形成在第一導電半導體層的一個表面上，有源層形成在第一導電半導體層的另一個表面和第二導電半導體層的一個表面之間，并且第二導電電極形成在第二導電半導體層上并且由于高度差而與第二電極相鄰設置。
[0015]根據與本發明的實施例關聯的示例，第二導電半導體層具有凹陷部分，凹陷部分形成在與布線襯底最近的第二導電半導體層的表面中，并且第二導電電極的一部分被容納在凹陷部分中。
[0016]根據與本發明的實施例關聯的示例，凹陷部分形成在第二導電半導體層的邊緣處。
[0017]根據與本發明的實施例關聯的示例，當第二導電電極被容納在凹陷部分中，第二導電電極的下表面與第二導電半導體層的一個表面共平面。
[0018]根據與本發明的實施例關聯的示例，多個半導體發光器件中的至少一個進一步分別包括堆疊在一個方向上的第一導電半導體層、第二導電半導體層和有源層，并且第二導電電極的至少部分沿著與一個方向垂直的另一個方向從第二導電半導體層的側表面突出。
[0019]根據與本發明的實施例關聯的示例，第二電極電連接到延伸超過第二導電半導體層的側表面的第二導電電極的突出部分的表面。
[0020]根據與本發明的實施例關聯的示例，第二導電電極具有最遠離布線襯底的上表面，并且第二電極電連接到該上表面。
[0021 ]根據與本發明的實施例關聯的不例，第二導電電極的突出部分的表面與最遠離布線襯底的第二導電半導體層的另一個表面具有高度差。
[0022]根據與本發明的實施例關聯的示例，第二導電電極的至少部分嵌入在導電粘合劑層中。
[0023]根據與本發明的實施例關聯的示例，多個半導體發光器件中的兩個或更多個在子像素內共享單個第二導電電極。
[0024]根據與本發明的實施例關聯的示例，通過相互連接的子像素內的半導體發光器件的鄰接的第二導電電極，形成單個第二導電電極。
[0025]根據與本發明的實施例關聯的示例，多個半導體發光器件是倒裝芯片型發光器件。
[0026]為了實現本發明的實施例的以上任務，根據本發明的實施例的一種制造顯示設備的方法可包括:形成具有第一導電半導體層、有源層和第二導電半導體層的半導體發光器件;去除第一導電半導體層、有源層和第二導電半導體層的至少部分以暴露第二導電半導體層的至少部分并且在第二導電半導體層上形成凹槽;分別在第一導電半導體層和第二導電半導體層上，形成在導電粘合劑層的厚度方向上具有高度差的第一導電電極和第二導電電極，以實現倒裝芯片型發光器件，第一導電電極和第二導電電極被設置成彼此分開，半導體發光器件具有側表面，并且第二導電電極延伸超過半導體發光器件的側表面；以及將倒裝芯片型發光器件聯接到導電粘合劑層。
[0027]根據本發明的實施例的一種倒裝芯片型半導體發光器件可包括:第一導電半導體層、第二導電半導體層和有源層，在第一導電半導體層的一個表面上形成第一導電電極，有源層形成在第一導電半導體層的另一個表面和第二導電半導體層的一個表面之間，并且在第二導電半導體層上形成第二導電電極，第二導電電極延伸超過第二導電半導體層的側表面，并且覆蓋第二導電半導體層的側表面的至少部分。
[0028]根據與本發明的實施例關聯的示例，第一導電半導體層、第二導電半導體層和有源層在一個方向上堆疊;并且第二導電電極的至少部分沿著與一個方向垂直的另一個方向從第二導電半導體層的側表面突出。
[0029]根據與本發明的實施例關聯的示例，第二導電電極的突出部分具有最遠離第一導電電極的上表面，并且第二導電電極的突出部分的上表面與最遠離第一導電電極的第二導電半導體層的另一個表面具有高度差。
[0030]有益效果
[0031]根據具有以上構造的本公開，半導體發光器件可被布置成具有精細間距，并且其導電粘合劑層可具有柔性，從而實現可卷起的顯示設備。
[0032]此外，根據本公開，可通過具有新結構的倒裝芯片型半導體發光器件來實現能夠省去用于電極歐姆形成的蝕刻或真空工藝的制造工藝
【附圖說明】
[0033]附圖示出本發明的實施例并且與描述一起用于說明本發明的原理，包括附圖是為了提供對本發明的進一步理解并且附圖被并入且構成本說明書的部分。
[0034]在附圖中:
[0035]圖1是示出根據本發明的實施例的使用半導體發光器件的顯示設備的概念視圖；
[0036]圖2是圖1中的一部分“A”的部分放大視圖，并且圖3A和圖3B是沿著圖2中的B-B線和C-C線截取的截面圖；
[0037]圖4是示出圖3A中的倒裝芯片型半導體發光器件的概念視圖；
[0038]圖5A至圖5C是示出結合倒裝芯片型半導體發光器件實現顏色的各種形式的概念視圖；
[0039]圖6是示出根據本發明的實施例的使用半導體發光器件制造顯示設備的方法的截面圖；
[0040]圖7是示出根據本發明的另一個實施例的使用半導體發光器件的顯示設備的透視圖；
[0041 ]圖8是沿著圖7中的C-C線截取的截面圖；
[0042]圖9是示出圖8中的垂直型半導體發光器件的概念視圖；
[0043]圖10是示出應用具有新結構的半導體發光器件的顯示設備的部分放大視圖；
[0044]圖1IA是沿著A-A線截取的截面圖；
[0045]圖1IB是沿著B-B線截取的截面圖；
[0046]圖12是示出圖1lA中的倒裝芯片型半導體發光器件的概念視圖；
[0047]圖13A至圖13C是示出與具有新結構的倒裝芯片型半導體發光器件關聯地實現顏色的各種形式的概念視圖；
[0048]圖14A和圖14B是示出根據本發明的實施例的使用具有新結構的倒裝芯片型半導體發光器件制造顯示設備的方法的截面圖；以及
[0049]圖15是示出根據本發明的另一個實施例的應用具有新結構的半導體發光器件的顯示設備的部分放大視圖。
【具體實施方式】
[0050]下文中，將參照附圖詳細描述本文中公開的實施例，并且用相同的參考標號指定相同或類似的元件，而不管附圖中的標號如何，并且將省略對其的冗余描述。用于下面描述中公開的構成元件的后綴“模塊”或“單元”只是意在便于描述說明書，后綴本身并沒有提供任何特殊的含義或功能。此外，在描述本文公開的實施例中，當對本發明所屬公知技術的具體描述被判定為使本發明的主旨模糊不清時，將省略其詳細描述。另外，應該注意，示出附圖僅僅是為了方便說明本發明的構思，因此，附圖不應該被理解為通過附圖限制本文中公開的技術構思。
[0051 ]此外，應該理解，當諸如層、區域或襯底的元件被稱為“在”另一個元件“上”時，它可直接在另一個元件上或者還可在其間插入中間元件。
[0052]本文中公開的顯示設備可包括便攜式電話、智能電話、膝上型計算機、數字廣播終端、個人數字助理(PDA)、便攜式多媒體播放器(PMP)、導航、板型PC(slate ?0、平板?(:、超級本、數字TV、臺式計算機等。然而，本領域的技術人員應該容易理解，本文中公開的構造可應用于任何可顯示的設備，即便該設備是隨后將被開發出的新產品類型。
[0053]圖1是示出根據本公開的實施例的使用半導體發光器件的顯示設備的概念視圖。
[0054]根據該圖，可使用柔性顯示器顯示在顯示設備100的控制器中被處理的信息。
[0055]柔性顯示器可包括柔性、可彎曲、可扭曲、可折疊和可卷起的顯示器。例如，在現有技術中，柔性顯示器可以是制造在薄柔性襯底上的顯示器，該薄柔性襯底可像紙張一樣被卷曲、彎曲、折疊或卷起，同時保持平板顯示器的顯示特性。
[0056]柔性顯示器的顯示區變成柔性顯示器不卷曲的構造(例如，具有無限曲率半徑的構造，下文中，被稱為“第一構造”)中的平面。其顯示區在第一構造中變成由外力卷曲柔性顯示器的構造(例如，具有有限曲率半徑的構造，下文中，被稱為“第二構造”)中的彎曲表面。如圖中所示，第二構造下顯示的信息可以是彎曲表面上顯示的可視信息。可通過獨立控制設置成矩陣形式的子像素的發光來實現可視信息。子像素代表用于實現一種顏色的最小單元。
[0057]可通過半導體發光器件實現柔性顯示器的子像素。根據本發明的實施例，發光二極管(LED)被圖示為一種類型的半導體發光器件。發光二極管可形成為小尺寸，以通過此甚至在第二構造中起到子像素的作用。
[0058]下文中，將參照附圖更詳細地描述使用發光二極管實現的柔性顯示器。
[0059]圖2是圖1中的部分“A”的部分放大視圖，圖3A和圖3B是沿著圖2中的B-B線和C-C線截取的截面圖，圖4是示出圖3A中的倒裝芯片型半導體發光器件的概念視圖，圖5A至圖5C是示出結合倒裝芯片型半導體發光芯片實現顏色的各種形式的概念視圖。
[0060]根據圖2、3A和3B中的圖，使用無源矩陣(PM)型半導體發光器件的顯示設備100被圖示為使用半導體發光器件的顯示設備100。然而，下面的圖示也可應用于有源矩陣(AM)型半導體發光器件。
[0061 ] 顯示設備100可包括襯底110、第一電極120、導電粘合劑層130、第二電極40和多個半導體發光器件150。
[0062]襯底110可以是柔性襯底。襯底100可含有玻璃或聚酰亞胺(PI)以實現柔性顯示設備。另外，如果其是柔性材料，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。此外，襯底110可以是透明材料和非透明材料中的任一種。
[0063]襯底110可以是設置有第一電極120的布線襯底，因此第一電極120可布置在襯底110 上。
[0064]根據該圖，絕緣層160可設置在布置有第一電極120的襯底110上，輔助電極170可布置在絕緣層160上。在這種情形下，絕緣層160沉積在襯底110上的構造可以是單個布線襯底。更具體地，絕緣層160可被合并在具有諸如聚酰亞胺(PI)、PET、PEN等的絕緣柔性材料的襯底110中，形成單個布線襯底。
[0065]作為用于將第一電極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，被設置成對應于第一電極120的位置。例如，輔助電極170具有點形，并且可通過穿過絕緣層160的電極孔171電連接到第一電極120。可通過將導電材料填充在通孔中，形成電極孔171。
[0066]參照這些圖，導電粘合劑層130可形成在絕緣層160的一個表面上，但本發明的實施例可不必限于此。例如，有可能還可以具有導電粘合劑層130設置在不帶絕緣層160的襯底110上的結構。導電粘合劑層130可在導電粘合劑層130設置在襯底110上的結構中起到絕緣層的作用。
[0067]導電粘合劑層130可以是具有粘附性和導電性的層，為此目的，導電材料和粘合劑材料可在導電粘合劑層130上進行混合。此外，導電粘合劑層130可具有柔性，從而允許顯示設備中的柔性功能。
[0068]例如，導電粘合劑層130可以是各向異性導電膜(ACF)、各向異性導電膏、含有導電顆粒的溶液等。導電粘合劑層130可允許穿過其厚度的z方向上的電互連，但可被構造為在其水平x-y方向上具有電絕緣的層。因此，導電粘合劑層130可被稱為z軸導電層(然而，下文中被稱為“導電粘合劑層”)。
[0069]各向異性導電膜是具有各向異性導電介質與絕緣基體構件相混合的形式的膜，因此，當向其施加熱和壓力時，因有各向異性導電介質，各向異性導電膜中只有特定的一部分可具有導電性。下文中，向各向異性導電膜施加熱和壓力，但其它方法也可用于各向異性導電膜，使其部分地具有導電性。這些方法可包括向其只施加熱和壓力中的任一個、UV固化等。
[0070]此外，各向異性導電介質可以是導電球或顆粒。根據該圖，在本實施例中，各向異性導電膜是具有各向異性導電介質與絕緣基體構件相混合的形式的膜，因此，當向其施加熱和壓力時，因有導電球，各向異性導電膜中只有特定的一部分可具有導電性。各向異性導電膜可以處于其中具有導電材料的核包含由具有聚合物材料的絕緣層涂覆的多個顆粒的狀態，并且在這種情形下，在被施加熱和壓力的部分上的絕緣層斷裂時，因有核，各向異性導電膜可具有導電性。這里，核可被轉變，以實現具有對象在膜的厚度方向上接觸的兩個表面的層。
[0071]至于更具體的示例，向各向異性導電膜整體地施加熱和壓力，z軸方向上的電連接因與使用各向異性導電膜粘附的配合對象的高度差而部分地形成。
[0072]至于另一個示例，各向異性導電膜可處于包含其中導電材料涂覆在絕緣核上的多個顆粒的狀態。在這種情形下，被施加熱和壓力的部分可被轉換(壓縮且粘合)成導電材料，以在膜的厚度方向上具有導電性。對又一個示例，它可被形成為在其中導電材料在z方向上經過絕緣基體構件的膜的厚度方向上具有導電性。在這種情形下，導電材料可具有尖銳端部。
[0073]根據該圖，各向異性導電膜可以是固定陣列各向異性導電膜(ACF)，被構造成具有導電球被插入絕緣基體構件的一個表面中的形式。更具體地，絕緣基體構件由粘合劑材料形成，導電球被密集地設置在絕緣基體構件的底部部分，并且當向其施加熱和壓力時，基體構件連同導電球發生改變，從而在其垂直方向上具有導電性。
[0074]然而，本發明的實施例可不必限于此，各向異性導電膜可全部被允許具有導電球與絕緣基體構件隨機混合的形式或配置有其中導電球設置在任一個層上的多個層的形式(雙ACF)等。
[0075]作為聯接膏體和導電球的形式的各向異性導電膏可以是其中導電球與絕緣粘合劑基體材料相混合的膏體。此外，含有導電顆粒的溶液可以是含有導電顆粒或納米粒子的形式的溶液。
[0076]再參照該圖，第二電極140位于絕緣層160上，與輔助電極170分開。換句話講，導電粘合劑層130設置在定位有輔助電極170和第二電極140的絕緣層160上。
[0077]當在定位了輔助電極170和第二電極140的狀態下形成導電粘合劑層130并且接著在施加熱和壓力的情況下以倒裝芯片形式將半導體發光器件150連接到導電粘合劑層130時，半導體發光器件150電連接到第一電極120和第二電極140。
[0078]參照圖4，半導體發光器件可以是倒裝芯片型半導體發光器件。
[0079]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η型半導體層153、被設置成在η型半導體層153上的水平方向上與P型電極156分開的η型電極152。在這種情形下，P型電極156可通過導電粘合劑層130電連接到焊接部，η型電極152可電連接到第二電極140。
[0080 ] 再參照圖2、圖3Α和圖3Β，輔助電極170可在一個方向上以伸長方式形成，以電連接到多個半導體發光器件150。例如，包圍輔助電極的半導體發光器件的左右P型電極可電連接到一個輔助電極。
[0081]更具體地，半導體發光器件150被壓入導電粘合劑層130中，通過這樣，只有半導體發光器件150的P型電極156和輔助電極170之間的部分和半導體發光器件150的η型電極152和第二電極140之間的部分具有導電性，剩余部分沒有導電性，因為半導體發光器件沒有被下推。
[0082]此外，多個半導體發光器件150構成發光陣列，焚光體層180形成在發光陣列上。
[0083]發光器件可包括具有不同自發光值的多個半導體發光器件。半導體發光器件150中的每個構成子像素，并且電連接到第一電極120。例如，可存在多個第一電極120，并且，例如，半導體發光器件布置成多行，半導體發光器件的每行可電連接到多個第一電極中的任一個。
[0084]此外，半導體發光器件可按倒裝芯片形式連接，因此，在透明介電襯底上生長半導體發光器件。此外，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，因此可以構成甚至小尺寸的單個子像素。
[0085]根據該圖，隔墻190可形成在半導體發光器件150之間。在這種情形下，隔墻190可起到將單個子像素相互劃分開的作用，并且與導電粘合劑層130—起形成為一體的主體。例如，當半導體發光器件150被插入各向異性導電膜中時，各向異性導電膜的基體構件可形成隔墻。
[0086]此外，當各向異性導電膜的基體構件是黑色時，隔墻190可具有反射特性，同時在沒有另外的黑色絕緣體的情況下增大對比度。
[0087]至于另一個示例，反射型隔墻可分別設置有隔墻190。在這種情形下，根據顯示設備的目的，隔墻190可包括黑色或白色絕緣體。當使用白色絕緣體的隔墻時，可具有增強反射率的效果，并且在具有反射特性的同時增大對比度。
[0088]熒光體層180可位于半導體發光器件150的外表面上。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，熒光體層180起到將藍色(B)光轉換成子像素顏色的作用。熒光體層180可以是構成單個像素的紅色熒光體層181或綠色熒光體層182。
[0089]換句話講，能夠將藍色光轉換成紅色(R)光的紅色熒光體181可在實現紅色子像素的位置處沉積在藍色半導體發光器件151上，能夠將藍色光轉換成綠色(G)光的綠色熒光體182可在實現綠色子像素的位置處沉積在藍色半導體發光器件151上。此外，只有藍色半導體發光器件151可唯一地用在實現藍色子像素的位置。在這種情形下，紅色(R)、綠色(G)和藍色(B)子像素可實現一個像素。更具體地，可沿著第一電極120的每條線沉積一種顏色的熒光體。因此，第一電極120的一條線可以是控制一種顏色的電極。換句話講，可順序地設置紅色(R)、綠色(G)和藍色(B)，從而實現子像素。
[0090]然而，本發明的實施例可不必限于此，半導體發光器件150可與替代熒光體的量子點(QD)相結合，以實現諸如紅色(R)、綠色(G)和藍色⑶的子像素。
[0091]此外，可在各熒光體層之間設置黑底191，以增強對比度。換句話講，黑底191可增強亮度的對比度。
[0092]然而，本公開可不必限于此，用于實現藍色、紅色和綠色的另一種結構也可應用于此。
[0093]參照圖5A，可用高功率發光器件實現半導體發光器件150中的每個，高功率發光器件發射各種光，包括大多數使用氮化鎵(GaN)并且其中添加銦(In)和/或鋁(Al)的藍色。
[0094]在這種情形下，半導體發光器件150可分別是用于實現各子像素的紅色、綠色和藍色半導體發光器件。例如，交替設置紅色、綠色和藍色半導體發光器件(R、G、B)，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。
[0095]參照圖5B，對于每個元件，半導體發光器件可具有設置有黃色熒光體層的白色發光器件(W)。在這種情形下，紅色熒光體層181、綠色熒光體層182和藍色熒光體層183可設置在白色發光器件(W)上，實現子像素。此外，可使用白色發光器件(W)上重復有紅色、綠色和藍色的濾色器來實現子像素。
[0096]參照圖5C，可能還可以具有其中紅色熒光體層181、綠色熒光體層182和藍色熒光體層183可設置在超紫外光發光器件(UV)上的結構。以這種方式，半導體發光器件可用在直到紫外光(UV)以及可見光的整個區域內，并且可延伸到紫外光(UV)可用作激發源的半導體發光器件的形式。
[0097]再考慮本示例，半導體發光器件150布置在導電粘合劑層130上，已配置顯示設備中的子像素。半導體發光器件150可具有優異的亮度特性，因此可以配置甚至具有小尺寸的個體子像素。個體半導體發光器件150的尺寸在其一側的長度可小于80μπι，并且形成有矩形或正方形形狀的元件。在矩形形狀的元件的情況下，其尺寸可小于20Χ80μπι。
[0098]此外，即使當針對子像素使用邊長長度是ΙΟμπι的正方形形狀的半導體發光器件150時，也將呈現出用于實現顯示設備的足夠亮度。因此，例如，在子像素的一條邊長的尺寸是600μπι并且其剩余的一條邊是300μπι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充分大。因此，在這種情形下，可以實現具有HD圖像質量的柔性顯示設備。
[0099]將用新型制造方法來制造使用上述半導體發光器件的顯示設備。下文中，將參照圖6描述該制造方法。
[0100]圖6是示出根據本發明的實施例的使用半導體發光器件制造顯示設備的方法的截面圖。
[0101]參照該圖，首先，在定位有輔助電極170和第二電極140的絕緣層160上，形成導電粘合劑層130。在第一襯底110上沉積絕緣層160以形成一個襯底(或布線襯底)，并且在布線襯底上設置第一電極120、輔助電極170和第二電極140。在這種情形下，第一電極120和第二電極140可設置在彼此垂直的方向上。此外，第一襯底110和絕緣層160可分別含有用于實現柔性顯示設備的玻璃或聚酰亞胺(ΡΙ)。
[0102]例如，可用各向異性導電膜實現導電粘合劑層130，并且出于此目的，可在定位有絕緣層160的襯底上涂覆各向異性導電膜。
[0103]接下來，設置與輔助電極170和第二電極140的位置相對應并且構成單個像素的定位有多個半導體發光器件150的第二襯底112，使得半導體發光器件150面對輔助電極170和第二電極140。
[0104]在這種情形下，作為用于生長半導體發光器件150的生長襯底的第二襯底112可以是藍寶石襯底或硅襯底。
[0105]半導體發光器件可具有能夠在被形成為晶圓單元時實現顯示設備的間隙和尺寸，并因此被有效用于顯示設備。
[0106]接下來，將布線襯底熱壓縮成第二襯底112。例如，可通過應用ACF壓頭，將布線襯底和第二襯底112彼此熱壓縮。使用熱壓縮，將布線襯底和第二襯底112彼此粘結。只有半導體發光器件150與輔助電極170和第二電極140之間的一部分可由于因熱壓縮而具有導電性的各向異性導電膜的特性而具有導電性，從而允許電極和半導體發光器件150彼此電連接。此時，半導體發光器件150可被插入各向異性導電膜中，從而形成半導體發光器件150之間的隔墻。
[0107]接下來，去除第二襯底112。例如，可使用激光剝離(LLO)或化學剝離(CLO)方法去除第二襯底112。
[0108]最終，去除第二襯底112，以將半導體發光器件150暴露于外部。可在與半導體發光器件150聯接的布線襯底上涂覆氧化硅(S1x)等，以形成透明絕緣層。
[0109]此外，還可進一步包括在半導體發光器件150的一個表面上形成熒光體層的過程。例如，半導體發光器件150可以是用于發射藍色(B)光的藍色半導體發光器件，并且用于將藍色(B)光轉換成子像素顏色的紅色或綠色熒光體可在藍色半導體發光器件的一個表面上形成層。
[0110]可按各種形式修改使用上述半導體發光器件的顯示設備的制造方法或結構。例如，上述顯示設備可應用于垂直型半導體發光器件。下文中，將參照圖5和圖6描述垂直結構。
[0111]此外，根據下面的修改的示例或實施例，為與以上示例相同或類似的構造指定相同或類似的參考標號，并且將用之前的描述取代對其的描述。
[0112]圖7是示出根據本發明的另一個實施例的使用半導體發光器件的顯示設備的透視圖。圖8是沿著圖7中的C-C線截取的截面圖，圖9是示出圖8中的垂直型半導體發光器件的概念視圖。
[0113]根據這些圖，顯示設備可以是使用無源矩陣(PM)型的垂直型半導體發光器件的顯示設備。
[0114]該顯示設備可包括襯底210、第一電極220、導電粘合劑層230、第二電極240和多個半導體發光器件250。
[0115]作為設置有第一電極220的布線襯底的襯底210可包括用于實現柔性顯示設備的聚酰亞胺(PD。另外，可使用任一種材料，如果它是絕緣柔性材料的話。
[0116]第一電極220可位于襯底210上，并且形成有電極，該電極具有在一個方向上伸長的條。第一電極220可被形成為起到數據電極的作用。
[0117]導電粘合劑層230形成在定位有第一電極220的襯底210上。類似于應用倒裝芯片型發光器件的顯示設備，導電粘合劑層230可以是各向異性導電膜(ACF)、各向異性導電膏、含有導電顆粒的溶液等。然而，本實施例示出用各向異性導電膜實現導電粘合劑層230的情況。
[0118]當在第一電極220位于襯底210上的狀態下定位各向異性導電膜并且接著施加熱和壓力以將半導體發光器件250連接到各向異性導電膜時，半導體發光器件250電連接到第一電極220。此外，半導體發光器件250可優選地設置在第一電極220上。
[0119]因為在如上所述施加熱和壓力時，各向異性導電膜部分具有厚度方向上的導電性，所以產生電連接。因此，各向異性導電膜被分隔成在其厚度方向上具有導電性的部分231和沒有導電性的部分232。
[0120]此外，各向異性導電膜含有粘合劑成分，因此，導電粘合劑層230實現半導體發光器件250和第一電極220之間的機械聯接以及電聯接。
[0121 ]以這種方式，半導體發光器件250布置在導電粘合劑層230上，從而在顯示設備中構成單獨的子像素。半導體發光器件250可具有優異的亮度特性，因此可以配置甚至具有小尺寸的個體子像素。單個半導體發光器件250的尺寸在其一側的長度可小于80μπι，并且形成有矩形或正方形形狀的元件。在矩形形狀的元件的情況下，其尺寸可小于20Χ80μπι。
[0122]半導體發光器件250可以是垂直結構。
[0123]設置在與第一電極220的長度方向交叉的方向上并且與垂直型半導體發光器件250電連接的多個第二電極240可位于垂直型半導體發光器件之間。
[0124]參照圖9，垂直型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η型半導體層253、形成在η型半導體層253上的η型電極252。在這種情形下，位于其底部的p型電極256可通過導電粘合劑層230電連接到第一電極220，位于其頂部的η型電極252可電連接到隨后將描述的第二電極240。這些電極可設置在垂直型半導體發光器件250中的向上/向下方向上，從而提供能夠減小芯片尺寸的顯著優勢。
[0125]再參照圖8，熒光體層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251，可在其上設置用于將藍色(B)光轉換成子像素顏色的熒光體層280。在這種情形下，熒光體層280可以是構成單個像素的紅色熒光體281和綠色熒光體282。
[0126]換句話講，能夠將藍色光轉換成紅色(R)光的紅色熒光體281可在實現紅色子像素的位置處沉積在藍色半導體發光器件251上，能夠將藍色光轉換成綠色(G)光的綠色熒光體282可在實現綠色子像素的位置處沉積在藍色半導體發光器件251上。此外，只有藍色半導體發光器件251可唯一地用在實現藍色子像素的位置。在這種情形下，紅色(R)、綠色(G)和藍色(B)子像素可實現一個像素。
[0127]然而，本公開不限于此，并且用于實現藍色、紅色和綠色的另一個結構還可如上所述應用于應用倒裝芯片型發光器件的顯示設備中。
[0128]再考慮本實施例，第二電極240位于半導體發光器件250之間，并且電連接到半導體發光器件250。例如，半導體發光器件250可設置成多行，第二電極240可位于半導體發光器件250的各行之間。
[0129]由于構成單個像素的半導體發光器件250之間的距離充分大，因此第二電極240可位于半導體發光器件250之間。
[0130]第二電極240可形成有具有在一個方向上伸長的條的電極，并且設置在第一電極的垂直方向上。
[0131]此外，第二電極240可通過從第二電極240突出的連接電極電連接到半導體發光器件250。更具體地，連接電極可以是半導體發光器件250的η型電極。例如，η型電極形成有用于歐姆接觸的歐姆電極，通過印刷或沉積使第二電極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η型電極。
[0132]根據該圖，第二電極240可位于導電粘合劑層230上。根據情形，含有氧化硅(S1x)的透明絕緣層可形成在形成有半導體發光器件250的襯底210上。當形成透明絕緣層并接著在其上布置第二電極240時，第二電極240可位于透明絕緣層上。此外，第二電極240可被形成為與導電粘合劑層230或透明絕緣層分開。
[0133]如果使用諸如氧化銦錫(ITO)的透明電極將第二電極240定位在半導體發光器件250上，則ITO材料的問題是與η型半導體的粘附性差。因此，第二電極240可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，具有優良粘附性的η型半導體層和導電材料可被用作水平電極，而不受選擇透明材料的限制，從而增強光提取效率。
[0134]根據該圖，隔墻290可形成在半導體發光器件250之間。換句話講，隔壁290可設置在垂直型半導體發光器件250之間，以將構成單個像素的半導體發光器件250隔離。在這種情形下，隔墻290可起到將單個子像素相互劃分開的作用，并且與導電粘合劑層230—起形成為一體化的主體。例如，當半導體發光器件150被插入各向異性導電膜中時，各向異性導電膜的基體構件可形成隔墻。
[0135]此外，當各向異性導電膜的基體構件是黑色時，在沒有另外的黑色絕緣體的情況下增大對比度的同時，隔墻290可具有反射特性。
[0136]至于另一個示例，反射性隔墻可分別設置有隔墻290。在這種情形下，根據顯示設備的目的，隔墻290可包括黑色或白色絕緣體。
[0137]如果第二電極240精確地定位在半導體發光器件250之間的導電粘合劑層230上，則隔墻290可位于半導體發光器件250和第二電極240之間。因此，可使用半導體發光器件250配置甚至具有小尺寸的單個子像素，半導體發光器件250之間的距離可相對充分大，以將第二電極240布置在半導體發光器件250之間，從而具有實現具有HD圖像質量的柔性顯示設備的效果。
[0138]此外，根據該圖，黑底291可設置在各熒光體層之間，以增強對比度。換句話講，黑底191可增強亮度的對比度。
[0139]如上所述，半導體發光器件250位于導電粘合劑層230上，從而在顯示設備上構成單個像素。由于半導體發光器件250具有優異的亮度特性，因此配置甚至具有小尺寸的單個子像素。結果，可以通過半導體發光器件實現其中紅色(R)、綠色(G)和藍色(B)的子像素實現一個像素的全彩色顯示器。
[0140]根據使用如上所述的根據本發明的實施例的半導體發光器件的顯示設備，會難以實現精細間距，因為在應用倒裝芯片型時，第一電極和第二電極被布置在同一平面上，并且會存在以下問題:當應用垂直型半導體發光器件時，對于電極歐姆形成，蝕刻工藝和真空工藝是伴隨進行的。根據本發明的實施例，提出了具有新形式的倒裝芯片型半導體發光器件來解決以上問題。下文中，將更詳細地描述應用具有新形式的倒裝芯片型半導體發光器件的顯示設備。
[0141]圖10是示出應用具有新結構的半導體發光器件的顯示設備的部分放大視圖，圖1IA是沿著A-A線截取的截面圖，圖1IB是沿著B-B線截取的截面圖，圖12是示出圖1IA中的倒裝芯片型半導體發光器件的概念視圖。
[0142]參照圖10、圖1lA和圖11B，示出了使用無源矩陣(PM)型半導體發光器件的顯示設備100作為使用半導體發光器件的顯示設備1000。然而，下面的例證還可應用于有源矩陣(AM)型半導體發光器件。
[0143]顯示設備1000可包括襯底1010、第一電極1020、導電粘合劑層1030、第二電極1040和多個半導體發光器件1050。這里，第一電極1020和第二電極1040可分別包括多個電極。
[0144]作為上面設置有第一電極1020的布線襯底的襯底1010可包括用于實現柔性顯示設備的聚酰亞胺(PD。另外，可使用任一種材料，如果它是絕緣柔性材料的話。
[0145]第一電極1020可位于襯底1010上，并且形成有電極，該電極具有在一個方向上伸長的條。第一電極220可被形成為起到數據電極的作用。
[0146]導電粘合劑層1030形成在定位了第一電極1020的襯底1010上。類似于應用倒裝芯片型發光器件的顯示設備，導電粘合劑層1030可以是各向異性導電膜(ACF)、各向異性導電膏、含有導電顆粒的溶液等。然而，本實施例示出可用粘合劑層取代導電粘合劑層1030的情況。
[0147]當在第一電極120位于襯底1010上的狀態下定位各向異性導電膜并且接著施加熱和壓力以將半導體發光器件1050與之連接時，半導體發光器件1050電連接到第一電極1020。此時，半導體發光器件1050可優選地設置在第一電極1020上。
[0148]當如上所述施加熱和壓力時，因為各向異性導電膜在厚度方向上部分具有導電性，所以產生電連接。因此，各向異性導電膜在其厚度方向上被分隔成具有導電性的一部分和無導電性的一部分。
[0149]此外，各向異性導電膜含有粘合劑成分，因此導電粘合劑層1030實現半導體發光器件1050和第一電極1020之間的機械聯接以及電聯接。
[0150]設置在與第一電極1020的長度方向交叉的方向上并且與半導體發光器件1050電連接的多個第二電極1040可位于半導體發光器件之間。
[0151]根據該圖，第二電極1040可位于導電粘合劑層1030上。換句話講，導電粘合劑層1030設置在布線襯底和第二電極1040之間。第二電極1040可由于與半導體發光器件1050接觸而與之電連接。
[0152]由于以上結構，多個半導體發光器件1050聯接到導電粘合劑層130，并且電連接到第一電極1020和第二電極1040。
[0153]根據情況，可在形成有半導體發光器件1050的襯底1010上，形成含有氧化硅(S1x)的透明絕緣層。當形成透明絕緣層并且接著將第二電極1040布置在其上時，第二電極1040可位于透明絕緣層上。此外，第二電極1040可被形成為與導電粘合劑層1030或透明絕緣層分開。
[0154]如該圖中不出的，多個半導體發光器件1050可在與第一電極1020中設置的多條電極線平行的方向上形成多列。然而，本發明的實施例可不必限于此。例如，多個半導體發光器件1050可沿著第二電極1040形成多列。
[0155]此外，顯示設備1000還可包括熒光體層1080，熒光體層1080形成在多個半導體發光器件1050的一個表面上。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，熒光體層1080起到將藍色(B)光轉換成子像素顏色的作用。熒光體層1080可以是構成單個像素的紅色熒光體層1081或綠色熒光體層1082。換句話講，能夠將藍色光轉換成紅色(R)光的紅色熒光體1081可在實現紅色子像素的位置處沉積在藍色半導體發光器件1051a上，能夠將藍色光轉換成綠色(G)光的綠色熒光體1082可在實現綠色子像素的位置處沉積在藍色半導體發光器件1051b上。此外，只有藍色半導體發光器件1051c可唯一地用在實現藍色子像素的位置。在這種情形下，紅色(R)、綠色(G)和藍色(B)子像素可實現一個像素。更具體地，可沿著第一電極120的每條線沉積一種顏色的熒光體。因此，第一電極120的一條線可以是控制一種顏色的電極。換句話講，可順序地沿著第二電極1040設置紅色(R)、綠色(G)和藍色(B)，從而實現子像素。然而，本發明的實施例不限于此，半導體發光器件1050可與替代熒光體的量子點(QD)相結合，以實現諸如紅色(R)、綠色(G)和藍色(B)的子像素。
[0156]另一方面，顯示設備還可包括設置在各熒光體層之間的黑底1091，以增強熒光體層1080的對比度。黑底1091可按使得在熒光體點之間形成間隙并且在間隙中填充黑色材料這樣的方式形成。通過這樣，黑底1091可在吸收外部光反射的同時增強明暗之間的對比度。黑底1091在熒光體層1080的沉積方向上沿著第一電極1020位于各熒光體之間。在這種情形下，熒光體層沒有形成在與藍色半導體發光器件1051對應的位置，但黑底可形成在兩側，在其間間隔中沒有插入熒光體層(或者在其間插入藍色半導體發光器件1051c)。
[0157]再參照根據本發明的實施例的半導體發光器件1050，對于本例證中的半導體發光器件1050，電極設置在頂部/底部，從而具有減小芯片尺寸的優點。然而，電極既設置在頂部/又設置在底部，但根據本發明的實施例的半導體發光器件可以是倒裝芯片型發光器件。這里，將詳細描述這種新的半導體發光器件的結構。
[0158]參照圖12，例如，半導體發光器件1050可包括第一導電電極1156、形成有第一導電電極1156的第一導電半導體層1155、形成在第一導電半導體層1155上的有源層1154、形成在有源層1154上的第二導電半導體層1153和形成在第二導電半導體層1153上的第二導電電極1152。
[0159]第一導電電極1156和第一導電半導體層1155可分別是P型電極和P型半導體層，第二導電電極1152和第二導電半導體層1153可分別是η型電極和η型半導體層。然而，本發明的實施例可不必限于此，還可具有第一導電類型是η型并且第二導電類型是P型的例證。
[0160]更具體地，第一導電電極1156形成在第一導電半導體層1155的一個表面上，有源層1154形成在第一導電半導體層1155的另一個表面和第二導電半導體層1153的一個表面之間，第二導電電極1152形成在第二導電半導體層1153上。
[0161 ]此外，第一導電電極1156和第二導電電極1152被形成為分別在一個方向(或第一方向)上分開的位置在垂直于所述第一方向的方向(或第二方向)上具有互不相同的高度差。這里，一個方向可以是半導體發光器件的寬度方向，與所述一個方向垂直的方向可以是半導體發光器件的厚度方向。
[0162]第二導電電極1152利用該高度差形成在第二導電半導體層1153上，但與位于半導體發光器件上側的第二電極1040相鄰地設置。例如，第二導電電極1152的至少部分在所述一個方向上從第二導電半導體層1153的側表面突出(或突出超過該側表面)。以這種方式，第二導電電極1152從其側表面突出(或突出超過該側表面)，因此第二導電電極1152可暴露于半導體發光器件上。通過這樣，第二導電電極1152設置在與設置在導電粘合劑層1030上的第二電極1040直接接觸的位置。
[0163]如該圖中所示，朝著第二導電半導體層1153凹陷的凹陷部分1153a可形成在第二導電半導體層1153的一個表面上，并且第二導電電極1152可被容納在凹陷部分1153a中。在這種情形下，凹陷部分1153a可形成在第二導電半導體層1153的邊緣上。
[0164]凹陷部分1153a可形成在第二導電半導體層1153的一個表面上沒有被有源層1154覆蓋的一部分的至少部分。
[0165]當如上所述形成凹陷部分1153a時，第二導電電極1152可位于比當第二導電電極1152沒有凹陷部分時的位置更高的位置。此外，當第二導電電極1152容納在凹陷部分1153a中時，第二導電電極1152的下表面可與第二導電半導體層1153的一個表面共平面。即，第二導電電極1152的下表面與第二導電半導體層1153的一個表面形成相同的平面。
[0166]根據該圖，第二導電電極1152的至少部分嵌入導電粘合劑層1030中。例如，第二導電電極1152的整個部分可嵌入導電粘合劑層1030中。盡管第二導電電極1152嵌入導電粘合劑層1030中，但第二導電電極1152形成沒有與導電粘合劑層1030導通的結構。對于第二導電電極1152，第二導電電極1152通過第二導電半導體層1153位于上側，因為設置在導電粘合劑層1030下側的導電球的大小被形成具有不可能接觸第二導電電極1152的大小。換句話講，分別對應于“P”和“N”的導電電極之間的高度差和導電粘合劑層1030的樹脂起到絕緣體的作用，因此沒有出現短路。
[0167]此外，從第二導電電極1152上的第二導電半導體層1153的側表面突出的部分的上表面具有與第二導電半導體層1153的其他表面不同的高度。由于該高度差，導致在導電粘合劑層1030上形成凹槽1031。凹槽1031可處于在顯示設備的制造工藝期間形成用于吸收UV的吸收層(或緩沖層)的位置。吸收層(或緩沖層)可用作在激光剝離期間將電極與藍寶石或襯底分開的緩沖層，并且其厚度不具有以埃為單位的大小。以下，將描述使用這種吸收層(或緩沖層)的制造工藝。
[0168]在本發明的實施例中，當第二導電電極1152容納在凹陷部分1153a中時，第二導電電極1152在所述一個方向上從第二導電半導體層1153的側表面突出(或突出超過該側表面)，使得第二導電電極1152的一部分覆蓋第二導電半導體層1153的側表面的一部分。在本發明的各種實施例中，第二導電電極1152可被形成為不覆蓋第二導電半導體層1153的側表面、覆蓋該側表面的部分或全部。當第二導電電極1152被形成為不覆蓋第二導電半導體層1153的側表面或覆蓋該側表面的部分時，在第二導電電極1152和第二導電半導體層1153之間存在高度差。當第二導電電極1152被形成為覆蓋第二導電半導體層1153的側表面的全部時，在第二導電電極1152和第二導電半導體層1153之間會沒有高度差。如果第二導電電極1152和第二導電半導體層1153的上表面共平面，則如果第二導電電極1152突出超過第二導電半導體層1153的上表面，則會存在高度差。
[0169]第二電極1040的至少部分可被形成為填充在導電粘合劑層1030上形成的凹槽1031中。為此目的，第二電極1040被形成為具有突出和凹陷在其下表面上重復的形狀。通過這樣，第二電極1040可具有其任一個部分插入導電粘合劑層1030中并且其另一個部分設置在導電粘合劑層1030外部的結構。
[0170]此外，根據本發明的實施例，多個半導體發光器件1050可被形成為共享子像素內的單個第二導電電極1152。參照圖11B，順序地沉積上面沿著第二電極1040的布置方向沉積紅色熒光體1081的藍色半導體發光器件1051a、上面沉積綠色熒光體1082的藍色半導體發光器件1051b、和上面沒有沉積熒光體的藍色半導體發光器件1051c。在這種情形下，與子像素內的藍色半導體發光器件1051a、1051b、1051c對應的各個第二導電電極1152彼此電連接。換句話講，單個第二導電電極1152a被形成為使得在子像素內彼此相鄰的半導體發光器件的第二導電電極1152彼此連接。例如，單個第二導電電極1152a在子像素內形成為單個條形形狀。
[0171]參照圖10，為各子像素提供單個第二導電電極1152a，并且當在制造工藝期間藍寶石襯底與其分開時，將其暴露于半導體發光器件的N-GaN側。因此，在沒有用于歐姆接觸的蝕刻或真空工藝的情況下，可在第二導電電極1152上直接涂覆印刷電極，從而允許印刷電極成為第二電極1040。
[0172]具有以上新結構的倒裝芯片型半導體發光器件可用細小間距或簡單制造工藝來實現柔性顯示設備。
[0173]上文中，已經描述了顯示設備包括發射藍色(B)光的藍色半導體發光器件的情況，但本發明的實施例可不必限于此，并且也可向其應用用于實現藍色、綠色和紅色的另一種結構。
[0174]圖13A至圖13C是示出與具有新結構的倒裝芯片型半導體發光器件關聯地實現顏色的各種形式的概念視圖。
[0175]參照圖13A，各半導體發光器件1050可被實現為發射除了最常使用氮化鎵(GaN)的藍色之外還額外使用銦(In)和/或鋁(Al)的各種光的高功率發光器件。
[0176]在這種情形下，半導體發光器件1050可以是分別用于實現各子像素的紅色、綠色和藍色半導體發光器件。例如，紅色、綠色和藍色半導體發光器件(R、G、B)是交替設置的，并且紅色、綠色和藍色子像素形成一個像素，從而實現全彩色顯示器。
[0177]類似于以上描述，根據以上結構，半導體發光器件可包括具有互不相同的高度差的第一導電電極1156和第二導電電極1152。此外，分別與紅色、綠色和藍色半導體發光器件(R、G、B)對應的第二導電電極1152彼此電連接。以這種方式，紅色、綠色和藍色半導體發光器件(R、G、B)可實現分別參照圖10、圖1lA和圖1lB描述的具有新結構的半導體發光器件。將通過之前的描述來替代以上結構的描述。
[0178]半導體發光器件可實現具有多列的陣列結構。這里，發射同一顏色的半導體發光器件可被設置成對應同一列。例如，半導體發光器件可沿著多行第一電極1020設置成數列，其中，每列由發射同一顏色的半導體發光器件構成。
[0179]以這種方式，當半導體發光器件獨立實現R、G和B時，可不設置額外的熒光體層。同時，甚至在這種情形下，顯示設備還可包括黑底1091，黑底1091設置在配置有半導體發光器件的多列之間。如圖中所示，黑底1091可被設置成在水平方向上彼此分開。
[0180]至于另一個示例，參照圖13B，半導體發光器件可包括為各設備設置黃色熒光體層的白色發光器件(W)。在這種情形下，熒光體層可形成在白色發光器件(W)的上表面上。此夕卜，為了實現子像素，可在白色發光器件(W)上設置紅色熒光體層1081、綠色熒光體層1082和藍色熒光體層1083。
[0181]此外，可使用紅色、綠色和藍色在白色發光器件(W)上重復的濾色器來實現子像素。即使在這種結構中，類似于以上描述，白色發光器件(W)可包括具有互不相同的高度差的第一導電電極1156和第二導電電極1152。以這種方式，白色發光器件(W)可實現分別參照圖10、圖1lA和圖1lB描述的具有新結構的半導體發光器件。將通過之前的描述來替代以上結構的描述。
[0182]另一方面，即使在這種情形下，顯示單元100a還可進一步包括設置在配置有半導體發光器件的多列之間用于增強對比度和外部反射的黑底1091。黑底1091可設置在紅色熒光體層1081、綠色熒光體層1082和藍色熒光體層1083之間。
[0183]至于又一個示例，參照圖13C，其可具有紅色熒光體層1081、綠色熒光體層1082和藍色熒光體層1083設置在紫外線發射器件(UV)上的結構。以這種方式，半導體發光器件可用于包括可見光以及紫外線(UV)的整個區域，并且可擴展成可使用紫外線(UV)作為上部熒光體的激發源的半導體發光器件的形式。
[0184]再參照本例證，半導體發光器件1050位于導電粘合劑層1030上，以構成顯示設備中的子像素。半導體發光器件1050具有優異的亮度，因此單個子像素可被配置成甚至具有小尺寸。半導體發光器件1050的一條邊的長度的尺寸小于80μπι，并且可以是矩形或正方形的器件。在矩形形狀的情況下，半導體發光器件1050的尺寸可小于20 X 80μπι。
[0185]甚至在以上結構中，類似于以上描述，紫外線發光器件(UV)可包括具有互不相同的高度差的第一導電電極1156和第二導電電極1152。以這種方式，紫外線發光器件(UV)可實現分別參照圖10、圖1lA和圖1lB描述的具有新結構的半導體發光器件。將通過之前的描述來替代以上結構的描述。
[0186]此外，即使當使用一條邊的長度尺寸是ΙΟμπι的正方形的半導體發光器件150作為子像素時，也可實現用于實現顯示設備的足夠亮度。因此，當子像素的一條邊的長度尺寸是600μπι并且其另一條邊的長度是300μπι時，半導體發光器件之間的距離相對地變得充分大。因此，在這種情形下，可以實現具有HD質量的柔性顯示設備。
[0187]另一方面，即使在這種情形下，顯示設備還可進一步包括設置在配置有半導體發光器件的多列之間用于增強對比度和外部反射的黑底1091。黑底1091可設置在紅色熒光體層1081、綠色熒光體層1082和藍色熒光體層1083之間。
[0188]將用新型制造方法制造使用以上的半導體發光器件的顯示設備。下文中，將參照圖14Α和圖14Β描述該制造方法。
[0189]圖14Α和圖14Β是示出根據本發明的實施例的使用具有新結構的倒裝芯片型半導體發光器件制造顯示設備的方法的截面圖。
[0190]首先，根據制造方法，在生長襯底1101上生長第一導電半導體層1155(圖14Α的(a))0
[0191]可形成包括具有透光性質的材料(例如，藍寶石(Al2O3)、GaN、ZnO和AlO中的任一種)的生長襯底1101，但生長襯底1101可不必限于此。此外，生長襯底1101可由適于半導體材料生長的材料(載體晶圓)形成。生長襯底1101可由具有優異導熱性的材料形成，該材料包括導體襯底或絕緣襯底，例如，具有高于藍寶石襯底(Al2O3)的導熱率的SiC襯底或S1、GaAs、GaP、InP 和 Ga203 中的至少一種。
[0192]當生長第一導電半導體層1155時，在第一導電半導體層1155上順序沉積有源層1154，并且在有源層1154上沉積第二導電半導體層1153(圖14A的(b))。此外，去除第一導電半導體層1155、有源層1154和第二導電半導體層1153中的至少部分，以暴露第二導電半導體層1153的至少部分并且在第二導電半導體層1153上形成凹槽(圖14A的(C))。
[0193]在這種情形下，在垂直方向上去除第一導電半導體層1155和有源層1154的部分，以將第二導電半導體層1153暴露于外部。如該圖中所示，去除第二導電半導體層1153，以相比于有源層1154的表面使從第二導電半導體層1153暴露于外部的表面的至少部分更加凹陷。
[0194]接下來，分別在第一導電半導體層1155和第二導電半導體層1153上，形成在導電粘合劑層1030的厚度方向上具有高度差的第一導電電極1156和第二導電電極1152，以實現倒裝芯片型半導體發光器件(圖14A的(d))。可使用諸如濺射等沉積方法，形成第一導電電極1156和第二導電電極1152，但本發明的實施例可不必限于此。
[0195]在這種情形下，在從第二導電半導體層1153的側表面突出的一部分的上表面上，形成用于吸收UV激光的吸收層1102。
[0196]吸收層1102可以是緩沖層，在低溫氣氛中形成，并且由減小半導體層和生長襯底110之間的晶格常數的材料形成。吸收層1102可包括諸如GaN、InN、AlN、Al InN、InGaN、AlGaN和InAlGaN的材料，但本發明的實施例可不必限于此。吸收層1102可在生長襯底1101上生長為單晶層。
[0197]如該圖中示出的，在第一導電半導體層1155的一個表面上形成第一導電電極1156，在第一導電半導體層1155的另一個表面和第二導電半導體層1153的一個表面之間形成有源層1154，并且在第二導電半導體層1153上形成第二導電電極1152。
[0198]此外，第一導電電極1156和第二導電電極1152分別被形成為在所述一個方向上分開的位置在與所述一個方向垂直的方向上具有互不相同的高度差。
[0199]第二導電電極1152利用該高度差形成在第二導電半導體層1153上，但是位于半導體發光器件的上側。例如，第二導電電極1152的至少部分從第二導電半導體層1153的側表面突出。以這種方式，由于第二導電電極1152從側表面突出，因此第二導電電極1152被暴露于半導體發光器件上。
[0200]當去除第二導電半導體層1153以相比于有源層1154的表面使第二導電半導體層1153暴露于外部的表面更加凹陷時，第二導電電極1152的至少部分處于形成的凹陷部分1153a 上。
[0201]接下來，倒裝芯片型半導體發光器件聯接到導電粘合劑層1030(圖14B的(b))。
[0202]例如，發光器件聯接到生長襯底的組與設置在導電粘合劑層1030的下部分上的布線電極對準(圖14B的(a))，然后，在將其壓向導電粘合劑層1030的同時，施加熱或催化劑。
[0203]導電粘合劑層1030由于熱而具有流動性，并且半導體發光器件嵌入在導電粘合劑層1030中，并且第一導電電極1156和第一電極1020由于導電粘合劑層1030內的導電球等而彼此電連接。然而，在散熱工藝期間，導電粘合劑層1030被固化。
[0204]在這種情形下，第二導電電極1152上的從第二導電半導體層1153的側表面突出的一部分的上表面與第二導電半導體層1153的上表面具有高度差，并且凹槽1031由于該高度差而形成在導電粘合劑層1030上，并且吸收層1102可形成在凹槽1031上。
[0205]接下來，當導電粘合劑層1030固化時，去除生長襯底1101和吸收層1102(14B(c))。可將激光剝離(LLO)方法用于生長襯底的去除方法。然而，本發明的實施例可不必限于此，并且對于另一個示例，可使用濕蝕刻、干蝕刻或激光剝離(LLO)方法。
[0206]最終，印刷(涂覆)第二電極1040，使其覆蓋導電粘合劑層的上表面上的第二導電電極(圖14B的(d))。如上所述，第二電極1040在制造工藝期間藍寶石襯底與其分開時暴露于半導體發光器件的N-GaN側。因此，在沒有用于歐姆接觸的真空工藝的情況下，印刷電極可直接形成在第二導電電極上。
[0207]圖15是示出根據本發明的另一個實施例的應用具有新結構的半導體發光器件的顯示設備的部分放大視圖。下文中，除非另外聲明，否則根據本例證的結構，參照圖10、圖1lA和圖1lB描述的內容將可應用于應用新型倒裝芯片型半導體發光器件的顯示設備。[Ο2。8]根據該圖，第一導電電極2156形成在第一導電半導體層2155的一個表面上，有源層2154形成在第一導電半導體層2155的另一個表面和第二導電半導體層2153的一個表面之間，并且第二導電電極2152形成在第二導電半導體層2153上。
[0209]此外，第一導電電極2156和第二導電電極2152被形成為在一個方向上分開的位置在與所述一個方向垂直的方向上具有互不相同的高度差。這里，一個方向可以是半導體發光器件的寬度方向，與所述一個方向垂直的方向可以是半導體發光器件的厚度方向。
[0210]第二導電電極2152利用該高度差形成在第二導電半導體層2153上，但與位于半導體發光器件上側的第二電極2040相鄰地設置。例如，第二導電電極2152的至少部分在所述一個方向上從第二導電半導體層2153的側表面突出。以這種方式，第二導電電極2152從其側表面突出，因此第二導電電極2152可暴露于半導體發光器件上。通過這樣，第二導電電極2152設置在與設置在導電粘合劑層2030上的第二電極2040直接接觸的位置。
[0211]如該圖中所示，朝著第二導電半導體層2153的一個表面凹陷的凹陷部分2153a可形成在第二導電半導體層2153的另一個表面上，并且第二導電電極2152可被形成在凹陷部分2153a上。在這種情形下，沒有被有源層2154覆蓋的部分在第二導電半導體層2153的一個表面上一體地凹陷。因此，被有源層2154覆蓋的部分和沒有被其覆蓋的部分在第二導電半導體層2153上彼此具有高度差。
[0212]第二導電電極2152設置在未覆蓋部分上，第二導電電極2152可位于比當第二導電電極沒有凹陷部分時的位置更高的位置。
[0213]此外，根據該圖，第二導電電極2152的至少部分嵌入導電粘合劑層2030中。例如，第二導電電極2152的整個部分可嵌入導電粘合劑層2030中。
[0214]第二電極2040的至少部分可被形成為填充在導電粘合劑層2030上形成的凹槽2301中。為此目的，第二電極2040被形成為具有突出和凹陷在其下表面上重復的形狀。通過這樣，第二電極2040可具有其任一部分插入導電粘合劑層2030中并且其另一部分設置在導電粘合劑層2030外部的結構。
[0215]此外，根據本發明的實施例，多個半導體發光器件1050在子像素內相互電連接以及形成子像素之間的電連接結構。換句話講，第二導電電極2152在子像素之間彼此連接，沒有斷開。以這種方式，第二導電電極2152被形成為使鄰接的半導體發光器件沿著第二電極相互連接。因此，類似于第二電極2040的形狀具有多個鄰接的子像素相互連接的形狀的第二導電電極2152被形成為細長條形狀。
[0216]可按如以上結構中所示的各種形式，改造應用根據本發明的實施例的新型倒裝芯片型半導體發光器件的顯示設備。
[0217]根據上述實施例的構造和方法將不會以受限制的方式應用于使用半導體發光器件的以上顯示設備，并且可選擇性組合和配置各實施例的全部或部分，以對其進行各種修改。
【主權項】
1.一種顯不設備，包括: 布線襯底，所述布線襯底設置有第一電極； 導電粘合劑層，所述導電粘合劑層設置在所述布線襯底和第二電極之間；以及 多個半導體發光器件，所述多個半導體發光器件聯接到所述導電粘合劑層，并且電連接到所述第一電極和所述第二電極， 其中，所述多個半導體發光器件中的至少一個包括被設置成彼此分開的第一導電電極和第二導電電極，所述半導體發光器件中的至少一個具有側表面，并且其中，所述第二導電電極延伸超過所述半導體發光器件中的至少一個的所述側表面。2.根據權利要求1所述的顯示設備，其中，所述多個半導體發光器件中的每個發射紅色光、綠色光、藍色光和紫外光中的至少一種。3.根據權利要求1所述的顯示設備，進一步包括用于將預定光轉換成紅色光、綠色光和藍色光中的至少一種的熒光體層。4.根據權利要求1所述的顯示設備，其中，所述第一導電電極和所述第二導電電極在第一方向上彼此分開并且在與所述第一方向垂直的第二方向上具有互不相同的高度差，以在所述第一方向上分開的位置處分別電連接到所述第一電極和所述第二電極， 其中，所述多個半導體發光器件中的至少一個進一步分別包括第一導電半導體層、第二導電半導體層和有源層，并且 所述第一導電電極形成在所述第一導電半導體層的一個表面上，并且所述有源層形成在所述第一導電半導體層的另一個表面和所述第二導電半導體層的一個表面之間，并且所述第二導電電極形成在所述第二導電半導體層上并且由于所述高度差而與所述第二電極相鄰設置。5.根據權利要求4所述的顯示設備，其中，所述第二導電半導體層具有凹陷部分，所述凹陷部分形成在與所述布線襯底最近的所述第二導電半導體層的表面中，并且所述第二導電電極的部分被容納在所述凹陷部分中。6.根據權利要求5所述的顯示設備，其中，所述凹陷部分形成在所述第二導電半導體層的邊緣處。7.根據權利要求4所述的顯示設備，其中，當所述第二導電電極被容納在所述凹陷部分中，所述第二導電電極的下表面與所述第二導電半導體層的所述一個表面共面。8.根據權利要求1所述的顯示設備，其中，所述多個半導體發光器件中的至少一個進一步分別包括堆疊在一個方向上的第一導電半導體層、第二導電半導體層和有源層，以及 其中，所述第二導電電極的至少部分沿著與所述一個方向垂直的另一個方向從所述第二導電半導體層的所述側表面突出。9.根據權利要求8所述的顯示設備，其中，所述第二電極電連接到延伸超過所述第二導電半導體層的所述側表面的所述第二導電電極的突出部分的表面。10.根據權利要求9所述的顯示設備，其中，所述第二導電電極具有最遠離所述布線襯底的上表面，并且所述第二電極電連接到所述上表面。11.根據權利要求10所述的顯示設備，其中，所述第二導電電極的突出部分的表面與最遠離所述布線襯底的所述第二導電半導體層的另一個表面具有高度差。12.根據權利要求8所述的顯示設備，其中，所述第二導電電極的至少部分嵌入在所述導電粘合劑層中。13.根據權利要求1所述的顯示設備，其中，所述多個半導體發光器件中的兩個或更多個在子像素內共享單個第二導電電極。14.根據權利要求13所述的顯示設備，其中，通過相互連接的所述子像素內的所述半導體發光器件的鄰接的所述第二導電電極，形成所述單個第二導電電極。15.根據權利要求1所述的顯示設備，其中，所述多個半導體發光器件是倒裝芯片型發光器件。16.—種制造顯示設備的方法，所述方法包括: 形成具有第一導電半導體層、有源層和第二導電半導體層的半導體發光器件； 去除所述第一導電半導體層、有源層和第二導電半導體層的至少部分以暴露所述第二導電半導體層的至少部分并且在所述第二導電半導體層上形成凹槽； 分別在所述第一導電半導體層和所述第二導電半導體層上，形成在所述導電粘合劑層的厚度方向上具有高度差的第一導電電極和第二導電電極，以實現倒裝芯片型發光器件，其中，所述第一導電電極和所述第二導電電極被設置成彼此分開，所述半導體發光器件具有側表面，并且所述第二導電電極延伸超過所述半導體發光器件的所述側表面;以及 將所述倒裝芯片型發光器件聯接到所述導電粘合劑層。17.—種倒裝芯片型半導體發光器件，所述倒裝芯片型半導體發光器件包括: 第一導電半導體層、第二導電半導體層和有源層， 其中，在所述第一導電半導體層的一個表面上形成第一導電電極，所述有源層形成在所述第一導電半導體層的另一個表面和所述第二導電半導體層的一個表面之間，并且在所述第二導電半導體層上形成第二導電電極，并且 其中，所述第二導電電極延伸超過所述第二導電半導體層的側表面，并且覆蓋所述第二導電半導體層的所述側表面的至少部分。18.根據權利要求17所述的倒裝芯片型半導體發光器件，其中，所述第一導電半導體層、所述第二導電半導體層和所述有源層在一個方向上堆疊;并且 其中，所述第二導電電極的至少部分沿著與所述一個方向垂直的另一個方向從所述第二導電半導體層的所述側表面突出。19.根據權利要求18所述的倒裝芯片型半導體發光器件，其中，所述第二導電電極的突出部分具有最遠離所述第一導電電極的上表面，并且其中，所述第二導電電極的所述突出部分的上表面與最遠離所述第一導電電極的所述第二導電半導體層的另一個表面具有高度差。
【文檔編號】G09F9/33GK105830141SQ201480068665
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2014年10月13日
【發明人】李炳俊, 方圭鉉
【申請人】Lg電子株式會社