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CN111146325B - 发光器件封装件和使用该发光器件封装件的显示装置 - Google Patents

发光器件封装件和使用该发光器件封装件的显示装置 Download PDF

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Abstract

提供一种发光器件封装件和使用该发光器件封装件的显示装置，所述发光器件封装件包括：分隔结构，具有第一表面和第二表面；第一发光窗、第二发光窗和第三发光窗，穿透第一表面和第二表面；单元阵列，包括在分隔结构的第一表面上并且与第一发光窗、第二发光窗和第三发光窗叠置的第一发光器件、第二发光器件和第三发光器件；第一波长转换部分和第二波长转换部分，填充第一发光窗和第二发光窗的内部，并且具有弯液形的界面；第一封装部分，包括填充第三发光窗并且覆盖第一波长转换部分和第二波长转换部分的透光有机膜层；第二封装部分，覆盖第一封装部分并且包括透光无机膜层。

Description

发光器件封装件和使用该发光器件封装件的显示装置
于2018年11月5日在韩国知识产权局提交的名称为“Light Emitting DevicePackage and Display Apparatus Using the Same”(发光器件封装件和使用该发光器件封装件的显示装置)的第10-2018-0134680号韩国专利申请通过引用全部包含于此。
技术领域
本公开涉及一种发光器件封装件以及使用该发光器件封装件的显示装置。
背景技术
半导体发光器件(例如，发光二极管(LED))用作各种电子产品和照明装置中的光源。例如，LED被广泛用作各种显示装置中的光源，例如，用作电视(TV)、移动电话、个人计算机(PC)、笔记本PC、个人数字助理(PDA)等中的光源。
例如，显示装置可以包括被构造为液晶显示器(LCD)的显示面板和背光。在另一示例中，显示装置可以通过使用LED器件作为单个像素而不需要背光。例如，与LCD相比，使用LED作为像素的显示装置可以紧凑，并且还可以实施为具有良好发光效率的高亮度显示器。使用LED作为像素的显示装置可以包括构成每个像素的多个发光器件封装件。
发明内容
根据本公开的一个方面，一种发光器件封装件包括：分隔结构，具有第一表面和与第一表面相对的第二表面，分隔结构包括穿透第一表面和第二表面并且彼此间隔开的第一发光窗、第二发光窗和第三发光窗；单元阵列，包括第一发光器件、第二发光器件和第三发光器件，第一发光器件、第二发光器件和第三发光器件均包括第一导电型半导体层、活性层和第二导电型半导体层，并且设置在第一表面上以分别与第一发光窗、第二发光窗和第三发光窗叠置；第一波长转换部分和第二波长转换部分，填充第一发光窗和第二发光窗的内部，并具有一个界面，在所述一个界面处形成有在第二表面上凹进的弯液面；第一封装部分，填充第三发光窗的内部，覆盖第一波长转换部分和第二波长转换部分，并且由透光有机膜形成；以及第二封装部分，覆盖第一封装部分，并且由透光无机膜层形成。
根据本公开的一方面，一种发光器件封装件包括：分隔结构，包括在宽度方向上彼此间隔的第一发光窗、第二发光窗和第三发光窗；第一波长转换部分和第二波长转换部分，分别填充第一发光窗和第二发光窗的内部，并被构造为将入射光转换成具有不同波长的光，并且具有一个界面，在所述一个界面处形成有在第二表面上凹进的弯液面；单元阵列，包括第一发光器件、第二发光器件和第三发光器件，第一发光器件、第二发光器件和第三发光器件均包括第一导电型半导体层、活性层和第二导电型半导体层，并且被设置为分别与第一发光窗、第二发光窗和第三发光窗叠置；第一封装部分，填充第三发光窗的内部，覆盖第一波长转换部分和第二波长转换部分以形成平坦表面，并且由透光有机膜层形成；以及第二封装部分，覆盖第一封装部分并且由透光无机膜层形成。
根据本公开的一个方面，一种显示装置包括：显示面板，包括电路板和在电路板上以行和列布置的多个发光器件封装件，多个发光器件封装件中的每个提供一个像素；驱动单元，驱动显示面板；以及控制器，控制驱动单元。多个发光器件封装件中的每个包括：分隔结构，具有第一表面和与第一表面相对的第二表面，包括穿透第一表面和第二表面并且彼此间隔开的第一发光窗、第二发光窗和第三发光窗；单元阵列，包括第一发光器件、第二发光器件和第三发光器件，第一发光器件、第二发光器件和第三发光器件均包括第一导电型半导体层、活性层和第二导电型半导体层，并且第一发光器件、第二发光器件和第三发光器件设置在第一表面上以分别与第一发光窗、第二发光窗和第三发光窗叠置；第一波长转换部分和第二波长转换部分，填充第一发光窗和第二发光窗的内部，并具有一个界面，在所述一个界面处形成有在第二表面上凹进的弯液面；第一封装部分，填充第三发光窗的内部，覆盖第一波长转换部分和第二波长转换部分，并且由透光有机膜形成；以及第二封装部分，覆盖第一封装部分，并且由透光无机膜层形成。
附图说明
通过参照附图详细描述示例性实施例，对于本领域技术人员而言，特征将变得明显，在附图中：
图1示出了根据示例实施例的包括发光器件封装件的显示装置的示意性透视图；
图2示出了图1的部分'A'的放大平面图；
图3示出了图2的发光器件封装件的示意性透视图；
图4示出了当在图3的方向I上观看时发光器件封装件的平面图；
图5示出了沿图4的线II-II’截取的剖视图；
图6示出了图5的部分'B'的放大图；以及
图7至图12示出了图5的发光器件封装件的主要制造工艺的示意性侧面剖视图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述本公开的各种实施例。
图1是根据示例实施例的包括发光器件封装件的显示装置的示意性透视图，图2是图1的部分'A'的放大平面图。
参照图1，显示装置1可以包括电路板30和设置在电路板30上的显示面板20。
根据示例实施例的显示面板20可以包括能够发射混合的红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的光的多个发光器件封装件10。多个发光器件封装件10中的每个可以构成显示面板20的一个像素，并且可以在电路板30上以行和列布置。在该实施例中，尽管为了便于解释示出了其中发光器件封装件10以15×15的网格布置的构造，但是可以设置相对大量的发光器件封装件10，例如，1024×768、1920×1080、3840×2160或7680×4320。
发光器件封装件10中的每个可以包括与RGB光源对应的多个子像素，一个发光器件封装件10中的多个子像素可以被设置为彼此相邻，将参照图3至图6对此进行详细描述，但是子像素颜色不限于RGB。例如，可以使用各种颜色，例如，青色、黄色、品红色和黑色(CYMK)。另外，该实施例示出了分别对应于RGB光源的三个子像素包括在一个像素中，但是该实施例的示例实施例不限于此，例如，四个或更多个子像素可以包括在一个像素中。
电路板30可以包括：驱动单元，被构造为向显示面板20的各个发光器件封装件10供电；以及控制器，控制驱动单元。电路板30可以包括被构造为独立驱动每个像素的子像素的电路。例如，电路板30可以是包括薄膜晶体管(TFT)的TFT基底。
参照图2，显示面板20可以包括第一成型部分21和第二成型部分22。第一成型部分21可以围绕例如显示面板20的整个周边来设置，从而用作限定其上安装有多个发光器件封装件10的区域的引导线。第二成型部分22可以设置为围绕多个各个发光器件封装件10，例如，第二成型部分22可以具有网格图案以围绕发光器件封装件10中的每个。第二成型部分22电隔离各个发光器件封装件10，从而各个发光器件封装件10可以作为各个单个像素被独立驱动。另外，第二成型部分22可以将多个发光器件封装件10牢固地固定到电路板30。根据示例实施例，可以省略第一成型部分21和第二成型部分22。
例如，第一成型部分21和第二成型部分22可以包括黑色矩阵。然而，所述矩阵不限于黑色矩阵，并且根据产品的用途和使用场合，可以使用其他颜色的矩阵，例如，白色矩阵、绿色矩阵等。如果需要，也可以使用透明矩阵。白色矩阵还可以包括反射材料或散射材料。黑色矩阵可以包括例如陶瓷、半导体、金属和包括树脂的聚合物的材料中的至少一种。
图3是一个发光器件封装件10的示意性透视图，图4是当在图3的方向I上观看时发光器件封装件10的平面图。图5是沿图4中的线II-II'截取的剖视图，图6是图5的部分'B'的放大图。图5的第一发光器件LED1、第二发光器件LED2和第三发光器件LED3可以被理解为分别与第一子像素SP1、第二子像素SP2和第三子像素SP3对应的发光器件。
参照图3至图5，形成一个像素的发光器件封装件10可以包括：分隔结构160，具有第一发光窗161、第二发光窗162和第三发光窗163；单元阵列CA，包括第一发光器件LED1、第二发光器件LED2和第三发光器件LED3；第一波长转换部分166和第二波长转换部分167；第一封装部分180；和第二封装部分190。实施例中的发光器件封装件10可以是芯片级封装件(CSP)或晶片级封装件(WLP)。
发光器件封装件10可以包括分别对应于一个像素的RGB光源的第一子像素SP1、第二子像素SP2和第三子像素SP3。第一子像素SP1包括第一发光器件LED1和第一波长转换部分166，第二子像素SP2包括第二发光器件LED2和第二波长转换部分167。在第三子像素SP3的情况下，第一封装部分180可以填充第三发光窗163，而第三发光器件LED3上没有单独的波长转换部分，即，第三子像素SP3包括第一封装部分180的一部分直接位于其上的第三发光器件LED3。因此，从第一发光器件LED1和第二发光器件LED2发射的光可以分别通过第一波长转换部分166和第二波长转换部分167转换成具有不同波长的光，以发射到发光器件封装10的外部，从第三发光器件LED3发射的光可以在没有波长转换的情况下发射到发光器件封装10的外部。
第一发光器件LED1、第二发光器件LED2和第三发光器件LED3按照以下方式彼此相邻地设置(例如，彼此平行)，即，第三发光器件LED3设置在第一发光器件LED1和第二发光器件LED2之间。在这种情况下，第一发光器件LED1、第二发光器件LED2和第三发光器件LED3可以在彼此没有电学影响的范围内彼此靠近地设置。第一发光器件LED1、第二发光器件LED2和第三发光器件LED3均被设置为构成一个像素的子像素，因此，第一发光器件LED1、第二发光器件LED2和第三发光器件LED3可以形成为具有与第一发光窗161、第二发光窗162和第三发光窗163的尺寸基本相同的尺寸。
单元阵列CA可以包括第一发光器件LED1、第二发光器件LED2和第三发光器件LED3，每个发光器件具有第一导电型半导体层111、活性层112和第二导电型半导体层113。即，第一发光器件LED1、第二发光器件LED2和第三发光器件LED3中的每个可以包括其中诸如第一导电型半导体层111、活性层112和第二导电型半导体层113的外延层堆叠的发光结构110，如图5和图6中所示。这些外延层可以通过相同的工艺在一个晶片上生长。
第一发光器件LED1、第二发光器件LED2和第三发光器件LED3的活性层112可以被构造为发射相同波长的光。例如，活性层112可以发射例如440nm至460nm的蓝光。第一发光器件LED1、第二发光器件LED2和第三发光器件LED3可以具有相同的结构，并且将主要描述第一发光器件LED1，以避免重复描述。
第一导电型半导体层111可以提供单元阵列CA的一个表面，即，第一表面，第二导电型半导体层113可以提供单元阵列CA的另一个表面，即，与第一表面相对的第二表面。第一导电型半导体层111和第二导电型半导体层113可以分别是n型半导体层和p型半导体层。例如，第一导电型半导体层111和第二导电型半导体层113可以是AlxInyGa(1-x-y)N(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)的氮化物半导体层。
活性层112可以具有多量子阱(MQW)结构，在该结构中，量子阱层和量子势垒层交替堆叠。例如，活性层112可以具有氮化物基的MQW结构，例如，InGaN/GaN或GaN/AlGaN结构，但是活性层112的结构不限于此。活性层112可以是不同的半导体，例如，GaAs/AlGaAs、InGaP/GaP或GaP/AlGaP。根据示例实施例，凹凸部分R可以形成在单元阵列CA的一个表面上，例如，凹凸部分R可以形成在单元阵列CA的由第一导电型半导体层111限定的第一表面上(图6)，从而进一步提高光提取效率。可以通过湿法蚀刻第一导电型半导体层111的暴露表面或者通过使用等离子体干法蚀刻第一导电型半导体层111的暴露表面来获得凹凸部分R。
单元阵列CA可以包括设置在其第二表面上以分别围绕第一发光器件LED1、第二发光器件LED2和第三发光器件LED3的绝缘层120。例如，如图6中所示，绝缘层120可以在单元阵列CA的下成型部分150的侧壁上延伸，以使下成型部分150与第一发光器件LED1、第二发光器件LED2和第三发光器件LED33中的每个之间分开。绝缘层120可以将第一发光器件LED1、第二发光器件LED2和第三发光器件LED3彼此电隔离。
如图6中进一步所示，绝缘层120可以设置为与稍后将描述的反射层170接触，以防止在第一子像素SP1、第二子像素SP2和第三子像素SP3之间发生漏光现象。例如，由第一发光器件LED1发射的光可以被反射层170光学屏蔽，以免干扰由第二发光器件LED2和第三发光器件LED3发射的光。
绝缘层120可以由电绝缘材料形成。例如，绝缘层120可以由氧化硅、氮氧化硅或氮化硅形成。另外，绝缘层120还可以包括具有相对低的光吸收率或反射性质的材料，或者可以具有反射结构。绝缘层120防止第一发光器件LED1、第二发光器件LED2和第三发光器件LED3之间的相互光干扰，以确保第一发光器件LED1、第二发光器件LED2和第三发光器件LED3的独立驱动。在具体示例中，绝缘层120可以包括分布式布拉格反射器(DBR)结构，在该结构中，具有不同折射率的多个绝缘膜交替堆叠。
如图5中所示，第一发光器件LED1、第二发光器件LED2和第三发光器件LED3中的每个可以包括分别向第一导电型半导体层111和第二导电型半导体层113施加电力的电极部分130。电极部分130可以包括第一电极131和第二电极132。第一电极131和第二电极132可以分别设置在第一导电型半导体层111和第二导电型半导体层113的台面蚀刻区域中。例如，如图5中所示，第一电极131和第二电极132可以垂直地延伸穿过绝缘层120，以接触第一导电型半导体层111和第二导电型半导体层113。
例如，第一电极131可以包括铝(Al)、金(Au)、铬(Cr)、镍(Ni)、钛(Ti)和锡(Sn)中的至少一种，第二电极132可以由反射金属形成。例如，第二电极132可以包括诸如银(Ag)、Ni、Al、Cr、铑(Rh)、钯(Pd)、铱(Ir)、钌(Ru)、镁(Mg)、锌(Zn)、铂(Pt)、Au等的材料，并且可以以单层或者两层或更多层结构使用。
如图5中进一步所示，第一发光器件LED1、第二发光器件LED2和第三发光器件LED3中的每个可以包括向发光器件封装件10施加电力的电极焊盘部分140。电极焊盘部分140可以包括第一电极焊盘141和第二电极焊盘142。第一电极焊盘141和第二电极焊盘142可以分别连接到第一电极131和第二电极132。例如，如图5中所示，第一电极焊盘141和第二电极焊盘142可以垂直地延伸穿过下成型部分150，以分别接触第一电极131和第二电极132。
发光器件封装件10可以包括下成型部分150，下成型部分150暴露例如电极焊盘部分140的上表面，同时嵌入单元阵列CA的下表面。例如，如图5中所示，下成型部分150可以在垂直方向上具有预定厚度，并且下成型部分150中的凹槽可以分别将第一发光器件LED1、第二发光器件LED2和第三发光器件LED3容纳在其中，例如，因此，下成型部分150中的每个凹槽可以容纳沿着其侧壁和底部的绝缘层120以及在绝缘层120上的第一导电型半导体层111、活性层112和第二导电型半导体层113的堆叠结构。
下成型部分150可以具有相对高的杨氏模量以牢固地支撑发光器件封装件10。另外，下成型部分150可以包括具有相对高导热率的材料，以有效地消散从第一发光器件LED1、第二发光器件LED2和第三发光器件LED3产生的热。例如，下成型部分150可以包括环氧树脂或硅树脂。另外，下成型部分150可以包括光反射颗粒，以反射光。作为光反射颗粒，可以使用二氧化钛(TiO2)或氧化铝(Al2O3)颗粒，但是光反射颗粒不限于此。
当在方向I上观看时(俯视图)，第一发光器件LED1、第二发光器件LED2和第三发光器件LED3可以设置为具有相同的面积，但是其示例实施例不限于此。例如，第一发光器件LED1、第二发光器件LED2和第三发光器件LED3可以设置为具有不同的面积。
如图3中所示，分隔结构160可以位于下成型部分150上，从而分隔结构160中的第一发光窗161、第二发光窗162和第三发光窗163与下成型部分150中的凹槽叠置并对齐(图5)。分隔结构160可以具有第一表面164和与第一表面164相对的第二表面165。第二表面165可以设置为面对单元阵列CA的第一导电型半导体层111，例如，与单元阵列CA的第一导电型半导体层111接触。第一发光窗161、第二发光窗162和第三发光窗163中的第一发光窗161和第二发光窗162可以被分别设置为将要在其中形成第一波长转换部分166和第二波长转换部分167的空间。
第一发光窗161、第二发光窗162和第三发光窗163可以形成为在厚度方向上穿透分隔结构160，并且可以彼此间隔开。第一发光窗161、第二发光窗162和第三发光窗163可以分别设置在与第一发光器件LED1、第二发光器件LED2和第三发光器件LED3叠置的区域中。因此，从第一发光器件LED1和第二发光器件LED2发射的光可以穿过形成在第一发光窗161和第二发光窗162中的第一波长转换部分166和第二波长转换部分167而被发射，并且从第三发光器件LED3发射的光可以通过第三发光窗163发射。
分隔结构160可以包括光阻挡材料，以防止通过第一发光窗161、第二发光窗162和第三发光窗163发射的光彼此干扰。另外，分隔结构160可以由绝缘材料形成。例如，分隔结构160可以由SiO2、SiNx、Al2O3、HfO和ZrO中的至少一种形成。另外，分隔结构160可以通过蚀刻用作将在其上生长第一发光器件LED1、第二发光器件LED2和第三发光器件LED3的生长基底的晶片来制备。
第一波长转换部分166和第二波长转换部分167可以分别设置在第一发光窗161和第二发光窗162中。第一波长转换部分166和第二波长转换部分167可以设置为与第一发光器件LED1和第二发光器件LED2接触。
第一发光窗161、第二发光窗162和第三发光窗163可以被修改为具有各种形状。例如，如图3至图5中所示，当从上方(在方向I上)观看时，第一发光窗161、第二发光窗162和第三发光窗163可以形成为具有呈矩形棱柱形状的空间部分。在示例性实施例中，如图4中所示，第一发光窗161、第二发光窗162和第三发光窗163可以分别以其长度L和宽度W彼此基本相同的方式设置，并且在宽度方向上彼此间隔。详细地，第一发光窗161、第二发光窗162和第三发光窗163中的每个可以具有矩形棱柱形的空间部分，所述空间部分具有例如130μm或更小的长度L以及例如30μm或更小的宽度W。
第一波长转换部分166和第二波长转换部分167可以分别使用诸如分散在液体粘合剂树脂中的磷光体和量子点(QD)中的至少一种类型的波长转换材料形成，以填充发光窗161和发光窗162，并且然后固化。在示例实施例中，第一波长转换部分166和第二波长转换部分167可以分别包括能够将蓝光波长转换为红光和绿光的量子点。
具体地，第一波长转换部分166和第二波长转换部分167可以通过用液体光敏树脂组合物填充发光窗161和发光窗162并随后通过固化所得物来形成，在所述液体光敏树脂组合物中，红色量子点166a和绿色量子点167a分别分散在粘合剂树脂166c和167c中。粘合剂树脂可以由包括丙烯酸聚合物的材料形成。粘合剂树脂可以由与稍后将描述的第一封装部分180的材料相同的材料形成。在示例实施例中，第一波长转换部分166和第二波长转换部分167可以包括用于提高光提取效率的光反射颗粒166b和167b。作为光反射颗粒166b和167b的材料，可以使用二氧化钛(TiO2)，但是其材料不限于此。
当第一发光窗161和第二发光窗162被液体光敏树脂组合物填充时，由于毛细现象，可以在光敏树脂组合物的表面上形成弯液面C1和C2。在固化光敏树脂组合物的过程中，弯液面可能变得更凹。
如上所述，由于形成在第一波长转换部分166和第二波长转换部分167的表面上的弯液面C1和C2，具有相对低延展性的封装部分可以形成在第一波长转换部分166和第二波长转换部分167上，这导致在封装部分和弯液面彼此接触的区域中会发生裂纹，这将在下面参照图6来详细描述。由于第二波长转换部分167具有与上述相同的结构，因此下面将主要描述第一波长转换部分166。
参照图6，第一封装部分180和第二封装部分190可以设置在分隔结构160以及第一波长转换部分166和第二波长转换部分167上，以防止波长转换材料的劣化。第一封装部分180可以设置为与第一波长转换部分166和第二波长转换部分167以及分隔结构160接触，并且用作用于传输从第一波长转换部分166和第二波长转换部分167发射光的光波导。例如，如图6中所示，第一封装部分180可以填充第三发光窗163并可以在分隔结构160上方从第三发光窗163连续延伸，以接触分隔结构160的第一表面164以及第一发光窗161中的第一波长转换部分166和第二发光窗162中第二波长转换部分167。
第一封装部分180可以由透光有机膜层形成，并且可以由具有与第一波长转换部分166和第二波长转换部分167的粘合剂树脂的组成相同组成的材料形成。在示例实施例中，第一封装部分180可以由包括丙烯酸聚合物的材料形成。第一封装部分180可以堆叠在分隔结构160的第一表面164上，以具有足够的厚度T1来覆盖第一波长转换部分166和第二波长转换部分167，同时填充第三发光窗163。因此，第一封装部分180的上表面181可以具有平坦表面。应注意，厚度T1指的是从分隔结构160的第一表面164到第一封装部分180的上表面181测量的第一封装部分180的垂直厚度，即，不包括第三发光窗163中的材料。
第二封装部分190可以设置在第一封装部分180上，并且可以由透明无机膜层形成。在示例实施例中，第二封装部分190可以由SiON形成。
参照图6，可以在第一波长转换部分166的表面上形成弯液面C1，并且可以在第一波长转换部分166上形成第一封装部分180和第二封装部分190。第一封装部分180可以设置为填充第三发光窗163并且覆盖第一波长转换部分166。因此，第一封装部分180的与第一波长转换部分166的弯液面C1接触的下表面可以具有向下凸起的界面区域，第一封装部分180的上表面181可以具有平坦表面。第一封装部分180可以由具有与第一波长转换部分166的粘合剂树脂的组成相同组成的材料形成。例如，第一封装部分180可以由与粘合剂树脂相同的包括丙烯酸聚合物的材料形成。因此，第一封装部分180可以具有与第一波长转换部分166的热膨胀系数(CTE)相似的热膨胀系数。第一封装部分180可以形成为具有足以覆盖分隔结构160的第一表面164的厚度T1，同时具有平坦的上表面。
第一封装部分180的厚度T1可以大于第二封装部分190的厚度T2。与实施例相反，如果第二封装部分190的厚度T2大于第一封装部分180的厚度T1，则第二封装部分190的应力将大于第一封装部分180的应力，从而在第一封装部分180中可能发生裂纹。
如果第一封装部分180的厚度T1过大，则在从第一波长转换部分166发射的光中，在第一封装部分180的上表面181处全反射的光会被引导到与其相邻的第三发光窗163，引起子像素的光的混合。在示例实施例中，第一封装部分180的厚度T1可以是10μm或更小。第一封装部分180的厚度T1可以是第一发光窗161的宽度W的30％或更小。
例如，如果第一封装部分180仅填充第三发光窗163，并且第二封装部分190将直接位于第一波长转换部分166上(没有第一封装部分180使其间分开)，则在直接位于第一波长转换部分166上的第二封装部分190中可能发生裂纹。即，由于第一波长转换部分166和第二封装部分190之间的CTE差异以及分隔结构160和第二封装部分190之间的CTE差异，在第二封装部分190中的透明无机膜层中可能已经存在裂纹。第二封装部分190中的这种潜在的裂纹可能已集中在其中第一波长转换部分166的弯液面C1和第二封装部分190彼此接触的相对易受冲击的部分中。另外，这种裂纹可能导致第一波长转换部分166(通过裂纹)接触空气，这可能增加了第一波长转换部分166的劣化并降低了发光器件封装10的可靠性。
在封装部分由透光无机膜层形成的情况下，阻挡空气的效果可以是优良的，但是延展性可能相对低并且由于外部冲击或应力差异会可能发生裂纹。另一方面，在封装部分由有机膜层形成的情况下，与无机膜层相比，阻挡空气的效果可能相对较低，但由于延展性相对高，即使在发生外部冲击或应力差异的情况下，也不容易发生裂纹。
因此，根据实施例，第一封装部分180是透光有机膜层，其设置在作为透光无机膜层的第二封装部分190下方，以同时获得有机膜层的高延展性和无机膜层的空气阻挡效果。另外，第一封装部分180的平坦表面与第二封装部分190的下部接触，这样可以在具有相对低延展性的无机膜层上形成平坦表面，以防止容易受到冲击。因此，由于防止了在封装部分中发生裂纹，所以可以改善发光器件封装件的可靠性。
如图5中所示，反射层170可以分别设置在第一发光窗161、第二发光窗162和第三发光窗163的侧表面上，以反射从第一发光器件LED1、第二发光器件LED2和第三发光器件LED3发射的光。反射层170可以设置为覆盖第一发光窗161、第二发光窗162和第三发光窗163的侧表面。例如，如图4中所示，反射层170可以沿着第一发光窗161、第二发光窗162和第三发光窗163中的每个的整个高度围绕第一发光窗161、第二发光窗162和第三发光窗163中的每个的整个周边。因此，通过反射层170，从第一发光器件LED1、第二发光器件LED2和第三发光器件LED3发射的光不会穿过分隔结构160的内部，从而可以防止在第一子像素SP1、第二子像素SP2和第三子像素SP3之间发生光泄漏。例如，从第一发光器件LED1、第二发光器件LED2和第三发光器件LED3发射的光可以被光学屏蔽以防止彼此干扰。反射层170可以反射从第一发光器件LED1、第二发光器件LED2和第三发光器件LED3发射的光，以使得光被集中在图3的方向I上的发光器件封装件10的前面。反射层170可以由高反射率金属材料形成，所述高反射率金属材料包括例如铝(Al)、钌(Ru)、铑(Rh)、金(Au)、银(Ag)、铂(Pt)、镍(Ni)、铬(Cr)、钛(Ti)和铜(Cu)中至少一种。
接下来，将参照图7至图12来描述制造发光器件封装件的工艺。图7至图12是示出了制造图5的发光器件封装件的主要工艺的示意性侧面剖视图。将省略与上述发光器件封装件10的附图标号相同的附图标号的构造，以避免重复描述。
详细地，制造发光器件封装件的方法可以涉及制造芯片级封装件的方法。这种芯片级封装件可以被实施为具有与半导体发光器件的封装件尺寸基本相同的封装件尺寸。因此，例如，当芯片级封装件被用在显示面板中时，可以通过减小像素尺寸和像素间距来制造相对高分辨率的显示面板。另外，所有工艺都以晶片级执行，因此，该方法可以适用于大规模生产。此外，在这种情况下，诸如波长转换器和滤光器的光学结构可以与发光结构一起被整体地制造。
如图7中所示，可以在临时基底TS附于单元阵列CA和嵌入单元阵列CA的下表面的下成型部分150的情况下制备单元阵列CA和下成型部分150，单元阵列CA包括：发光结构110，均包括第一导电型半导体层111、活性层112和第二导电型半导体层113；绝缘层120，分别围绕发光结构110；电极部分130；以及电极焊盘部分140。可以通过蚀刻在其上生长发光结构110的生长基底的一部分来形成第一发光窗161、第二发光窗162和第三发光窗163，从而提供分隔结构160。可以通过分别蚀刻与第一发光器件LED1、第二发光器件LED2和第三发光器件LED3对应的区域来形成第一发光窗161、第二发光窗162和第三发光窗163。第一发光窗161、第二发光窗162和第三发光窗163可以在像素单元CELL1和CELL2中被重复设置。
可以使用诸如氧化物-深反应离子蚀刻(oxide-DRIE)的方法通过干法蚀刻生长基底来形成第一发光窗161、第二发光窗162和第三发光窗163。除了该方法之外，可以使用本领域中使用的各种干蚀刻方法或湿法蚀刻方法。如上所述，分隔结构160可以由绝缘材料形成，并且可以由SiO2、SiNx、Al2O3、HfO、TiO2和ZrO中的至少一种形成。
接下来，如图8中所示，可以在第一发光窗161、第二发光窗162和第三发光窗163的侧表面上形成反射层170。可以通过沉积包括作为高反射率金属的铝(Al)、钌(Ru)、铑(Rh)、金(Au)、银(Ag)、铂(Pt)、镍(Ni)、铬(Cr)、钛(Ti)和铜(Cu)中的至少一种的材料来形成反射层170。反射层170可以与绝缘层120接触。
如图9中所示，随后，可以利用诸如旋涂或狭缝涂覆的方法通过用包含红色量子点166a的光敏树脂组合物涂覆来用光敏树脂组合物填充第一发光窗口161，然后进行曝光，从而形成第一波长转换部分166。光敏树脂组合物可以被涂覆到分隔结构160以在具有预定图案的掩模下曝光，以形成量子点聚合复合物，其中，在光敏树脂组合物的暴露区域中发生交联聚合并且量子点颗粒分散在聚合物基质中。用于曝光的光的波长和强度可以根据量子点的类型和含量等来选择。类似地，可以通过用包含绿色量子点的光敏树脂组合物填充第二发光窗162来形成第二波长转换部分167。如上所述，在第一发光窗161和第二发光窗162上涂覆液体光敏树脂组合物的工艺中，在第一波长转换部分166和第二波长转换部分167的表面上会形成凹形的弯液面C1和C2。
接下来，如图10中所示，可以形成第一封装部分180来填充第三发光窗163，同时覆盖第一波长转换部分166和第二波长转换部分167以及分隔结构160。第一封装部分180可以形成为具有足以覆盖分隔结构160的厚度T1并在上表面181上形成平坦表面。第一封装部分180的厚度T1可以大于后面将要描述的第二封装部分190的厚度，这样可以防止由于第二封装部分190的应力而在第一封装部分180中发生裂纹。
接下来，如图11中所示，可以形成第二封装部分190来覆盖第一封装部分180，并且可以将临时基底TS与单元阵列CA分开。在这种情况下，为了防止对单元阵列CA的损坏，可以将诸如一部分胶带的临时支撑件附着到第二封装部分190。
接下来，如图12中所示，可以使用刀片BL来执行将分隔结构160和单元阵列CA分割成像素单元CELL1和CELL2的工艺，以制造图5中所示的发光器件封装件10。分割成像素单元CELL1和CELL2的工艺不限于此，也可以使用利用激光或水刀切割等的分离方法。
通过总结和回顾，本公开的一方面是为了提供一种具有改善的可靠性的发光器件封装件和显示装置。即，如上所述，根据示例实施例的发光器件封装件和使用该发光器件封装件的显示装置可以防止在封装件部分中发生裂纹，从而提高可靠性。特别地，根据示例实施例，延展性高于无机封装材料的延展性的有机膜材料的封装剂可以插入到无机膜材料的封装剂的下部中，并且有机膜封装剂的上表面可以形成平坦表面，从而防止无机膜封装剂中的裂纹。
这里已经公开了示例实施例，并且尽管采用了特定的术语，但是它们仅以通用的和描述性的含义来使用和解释，而不是出于限制的目的。在一些情况下，在提交本申请为止，对于本领域普通技术人员将明显的是，除非另外具体指出，否则结合具体实施例描述的特征、特性和/或元件可以单独使用，或与结合其它实施例描述的特征、特性和/或元件组合使用。因此，本领域技术人员将理解的是，在不脱离阐述的本发明的精神和范围的情况下，可以在形式上和细节上进行各种改变。

Claims (20)

1.一种发光器件封装件，所述发光器件封装件包括：
分隔结构，具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，所述分隔结构包括穿透所述第一表面和所述第二表面并且彼此间隔开的第一发光窗、第二发光窗和第三发光窗；
单元阵列，包括第一发光器件、第二发光器件和第三发光器件，所述单元阵列位于所述分隔结构的所述第一表面上，使得所述第一发光器件、所述第二发光器件和所述第三发光器件分别与所述第一发光窗、所述第二发光窗和所述第三发光窗叠置，所述第一发光器件、所述第二发光器件和所述第三发光器件中的每个包括第一导电型半导体层、活性层和第二导电型半导体层；
第一波长转换部分和第二波长转换部分，分别填充所述第一发光窗的内部和所述第二发光窗的内部，所述第一波长转换部分和所述第二波长转换部分中的每个具有一个界面，在所述一个界面处限定有在所述第二表面上凹进的弯液面；
第一封装部分，包括透光有机膜层，所述第一封装部分填充所述第三发光窗的内部，并且在所述分隔结构、所述第一波长转换部分和所述第二波长转换部分上连续延伸以覆盖并接触所述第一波长转换部分和所述第二波长转换部分的位于所述弯液面处的界面；以及
第二封装部分，覆盖所述第一封装部分，所述第二封装部分包括透光无机膜层。
2.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中，所述第一波长转换部分和所述第二波长转换部分包括量子点。
3.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中，从所述分隔结构的所述第二表面到所述第一封装部分的上表面测量的所述第一封装部分的厚度大于所述第二封装部分的厚度。
4.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中：
当从所述第一表面观看时，所述第一发光窗、所述第二发光窗和所述第三发光窗具有在第一方向上伸长的矩形形状，并且
从所述分隔结构的所述第二表面到所述第一封装部分的上表面测量的所述第一封装部分的厚度等于所述矩形形状的在所述矩形形状的第二方向上的长度的30％或者更小。
5.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中，所述第一封装部分包括丙烯酸聚合物，所述第二封装部分包括SiON。
6.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中，所述第一封装部分和所述第二封装部分之间的接触表面是平坦表面。
7.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中，所述第一发光器件、所述第二发光器件和所述第三发光器件彼此平行，并且所述第三发光器件位于所述第一发光器件和所述第二发光器件之间。
8.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中，所述第一发光器件、所述第二发光器件和所述第三发光器件发射蓝光。
9.根据权利要求8所述的发光器件封装件，其中，所述第一波长转换部分和所述第二波长转换部分分别包括发射红光和绿光的量子点。
10.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中，所述第一发光窗、所述第二发光窗和所述第三发光窗包括在它们的侧表面上的反射层。
11.一种发光器件封装件，所述发光器件封装件包括：
分隔结构，包括在宽度方向上彼此间隔的第一发光窗、第二发光窗和第三发光窗；
第一波长转换部分和第二波长转换部分，分别填充所述第一发光窗的内部和所述第二发光窗的内部，所述第一波长转换部分和所述第二波长转换部分将入射光转换成具有不同波长的光，并且所述第一波长转换部分和所述第二波长转换部分具有弯液面形的界面；
单元阵列，包括第一发光器件、第二发光器件和第三发光器件，所述第一发光器件、所述第二发光器件和所述第三发光器件中的每个包括第一导电型半导体层、活性层和第二导电型半导体层，所述第一发光器件、所述第二发光器件和所述第三发光器件分别与所述第一发光窗、所述第二发光窗和所述第三发光窗叠置；
第一封装部分，填充所述第三发光窗的内部，在所述分隔结构、所述第一波长转换部分和所述第二波长转换部分上连续延伸以覆盖并接触所述第一波长转换部分和所述第二波长转换部分的所述弯液面形的界面从而限定平坦表面，并且包括透光有机膜层；以及
第二封装部分，覆盖所述第一封装部分并且包括透光无机膜层。
12.根据权利要求11所述的发光器件封装件，其中，所述第一波长转换部分和所述第二波长转换部分包括可固化的光敏树脂组合物，所述可固化的光敏树脂组合物包括分散在粘合剂树脂中的量子点。
13.根据权利要求12所述的发光器件封装件，其中，所述粘合剂树脂包括与所述第一封装部分的所述透光有机膜层的组成相同的组成。
14.根据权利要求13所述的发光器件封装件，其中，所述粘合剂树脂包括丙烯酸聚合物。
15.根据权利要求11所述的发光器件封装件，其中，所述第一封装部分包括表现出延展性高于所述第二封装部分的延展性的材料。
16.根据权利要求11所述的发光器件封装件，其中，所述第一封装部分包括丙烯酸聚合物，所述第二封装部分包括SiON。
17.根据权利要求11所述的发光器件封装件，
其中，所述分隔结构具有第一表面以及与所述第一表面相对的第二表面，所述单元阵列位于所述分隔结构的所述第一表面上，并且
其中，从所述分隔结构的所述第二表面到所述第一封装部分的上表面测量的所述第一封装部分的厚度大于所述第二封装部分的厚度。
18.根据权利要求17所述的发光器件封装件，其中，所述第一封装部分的所述厚度等于10μm或更小。
19.一种显示装置，所述显示装置包括：
显示面板，包括电路板和在所述电路板上以行和列布置的多个发光器件封装件，所述多个发光器件封装件中的每个提供一个像素；
驱动器，驱动所述显示面板；以及
控制器，控制所述驱动器，
其中，所述多个发光器件封装件中的每个包括分隔结构、单元阵列、第一波长转换部分和第二波长转换部分、第一封装部分和第二封装部分，其中，
所述分隔结构具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，所述分隔结构包括穿透所述第一表面和所述第二表面并且彼此间隔开的第一发光窗、第二发光窗和第三发光窗，
所述单元阵列包括第一发光器件、第二发光器件和第三发光器件，所述单元阵列位于所述分隔结构的所述第一表面上，使得所述第一发光器件、所述第二发光器件和所述第三发光器件分别与所述第一发光窗、所述第二发光窗和所述第三发光窗叠置，所述第一发光器件、所述第二发光器件和所述第三发光器件中的每个包括第一导电型半导体层、活性层和第二导电型半导体层，
所述第一波长转换部分和所述第二波长转换部分分别填充所述第一发光窗的内部和所述第二发光窗的内部，所述第一波长转换部分和所述第二波长转换部分中的每个具有一个界面，在所述一个界面处限定有在所述第二表面上凹进的弯液面，
所述第一封装部分填充所述第三发光窗的内部，在所述分隔结构、所述第一波长转换部分和所述第二波长转换部分上连续延伸以覆盖并接触所述第一波长转换部分和所述第二波长转换部分的位于所述弯液面处的界面，并且包括透光有机膜层，并且
所述第二封装部分覆盖所述第一封装部分，所述第二封装部分包括透光无机膜层。
20.根据权利要求19所述的显示装置，其中，所述第一波长转换部分和所述第二波长转换部分包括可固化的光敏树脂组合物，所述可固化的光敏树脂组合物具有在粘合剂树脂中的量子点，所述粘合剂树脂包含与所述第一封装部分的组成相同的组成。
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