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KR102317874B1 - 표시 장치 및 이의 제조 방법 - Google Patents

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KR102317874B1
KR102317874B1 KR1020170018010A KR20170018010A KR102317874B1 KR 102317874 B1 KR102317874 B1 KR 102317874B1 KR 1020170018010 A KR1020170018010 A KR 1020170018010A KR 20170018010 A KR20170018010 A KR 20170018010A KR 102317874 B1 KR102317874 B1 KR 102317874B1
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light
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array
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

표시 장치는 기판과, 상기 기판 상에서 매트릭스 형상으로 배치되며 광을 생성하는 복수의 발광 소자, 및 상기 복수의 발광 소자들 사이에 제공된 절연 패턴을 포함한 발광 어레이; 각 발광 소자에 대응되며 상기 광을 상기 복수의 발광 소자 별로 특정 색의 광으로 변환하여 출사하는 복수 개의 서브 컬러 변환부들을 구비한 컬러 변환 어레이; 및 상기 복수의 발광 소자 각각에 연결되는 제1 컨택 전극을 구비하며 상기 복수의 발광 소자를 구동하는 인쇄회로기판을 포함할 수 있다. 상기 복수 개의 서브 컬러 변환부들은 대응하는 발광 소자로부터 제공된 상기 광을 제1 내지 제3 컬러의 광으로 변환하여 방출하는 제1 내지 제3 서브 컬러 변환부를 포함할 수 있다. 또한, 상기 복수의 발광 소자들 각각은 인접한 발광 소자에 전기적으로 절연될 수 있다.

Description

표시 장치 및 이의 제조 방법{DISPLAY DEVICE AND MANUFACTURING METHOD OF THE SAME}
본 발명은 표시 장치 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.
LED(Light Emitting Diode: 발광 소자)는 비교적 낮은 전압으로 구동이 가능하면서도 높은 에너지 효율로 인해 발열이 낮고 수명이 긴 장점이 있으며, 종래에는 구현이 어려웠던 백색 광을 고휘도로 제공할 수 있는 기술이 개발됨에 따라 현재 사용되고 있는 대부분의 광원 장치를 대체할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
최근 들어, 이러한 LED를 포함하는 발광 부를 복수 개로 구비하여 매트릭스 형상으로 배열함으로써 표시 소자를 구현하는 표시 장치가 개발되고 있다.
본 발명은 신뢰성이 향상될 수 있는 표시 장치를 제공하는 데 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 기판과, 상기 기판 상에서 매트릭스 형상으로 배치되며 광을 생성하는 복수의 발광 소자, 및 상기 복수의 발광 소자들 사이에 제공된 절연 패턴을 포함한 발광 어레이; 각 발광 소자에 대응되며 상기 광을 상기 복수의 발광 소자 별로 특정 색의 광으로 변환하여 출사하는 복수 개의 서브 컬러 변환부들을 구비한 컬러 변환 어레이; 및 상기 복수의 발광 소자 각각에 연결되는 제1 컨택 전극을 구비하며 상기 복수의 발광 소자를 구동하는 인쇄회로기판을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 복수 개의 서브 컬러 변환부들은 대응하는 발광 소자로부터 제공된 상기 광을 제1 내지 제3 컬러의 광으로 변환하여 방출하는 제1 내지 제3 서브 컬러 변환부를 포함할 수 있다. 또한, 상기 복수의 발광 소자들 각각은 인접한 발광 소자에 전기적으로 절연될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 각 발광 소자는, 활성층; 상기 활성층 상에 제공된 제1 반도체층; 상기 제1 반도체층 상에 제공된 제1 전극; 상기 활성층과 상기 기판 사이에 제공된 제2 반도체층; 및 상기 제2 반도체층과 상기 절연 패턴 사이에 제공된 제2 전극을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 전극은 상기 제1 컨택 전극에 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 장치는 상기 컬러 변환 어레이와 상기 발광 어레이 사이에 제공되는 접착층을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 접착층은 상기 제2 전극에 전기적으로 연결되는 제2 컨택 전극과 상기 제1 반도체층에 대응되는 접착 필름을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 인쇄회로기판은 상기 제2 전극에 연결되는 제2 컨택 전극을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 컨택 전극은 상기 인쇄회로기판 상에서 인접한 제2 컨택 전극과 일정 간격 이격되고, 상기 제1 컨택 전극에 전기적으로 절연될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 접착층은 상기 제1 반도체층에 대응되는 접착 필름 및 상기 절연 패턴에 대응되는 광 차단막을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 접착 필름은 투명 실리콘을 포함하고, 상기 광 차단막은 블랙 매트릭스를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 서브 컬러 변환부는 상기 제1 컬러의 광을 발광하는 제1 양자점(Quantum Dot)을 포함하고, 상기 제2 서브 컬러 변환부는 상기 제2 컬러의 광을 발광하는 제2 양자점(Quantum Dot)을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 컬러의 광은 적색 광이고, 상기 제2 컬러의 광은 녹색 광일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 복수의 발광 소자 각각은 청색 광을 방출하는 발광 다이오드를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 내지 제3 서브 컬러 변환부 중 적어도 하나의 서브 컬러 변환부는 상기 청색 광을 투과시키는 투명층을 포함할 수 있다.
상기한 표시 장치는, 광을 생성하는 복수의 발광 소자와 상기 복수의 발광 소자들 사이에 제공된 절연 패턴을 포함한 발광 어레이를 형성하는 단계; 상기 복수의 발광 소자 각각에 전기적으로 연결되는 제1 컨택 전극을 포함하는 인쇄회로기판을 형성하는 단계; 각 발광 소자가 상기 제1 컨택 전극에 전기적으로 연결되도록 상기 발광 어레이를 상기 인쇄회로기판 상에 실장하는 단계; 각 발광 소자에 대응되며 상기 광을 상기 복수의 발광 소자 별로 특정 색의 광으로 변환하여 출사하는 복수 개의 서브 컬러 변환부들을 구비한 컬러 변환 어레이를 형성하는 단계; 및 상기 발광 어레이 상부에 상기 컬러 변환 어레이를 배치한 후 상기 발광 어레이와 상기 컬러 변환 어레이를 결합하는 단계를 포함하여 제조될 수 있다. 여기서, 상기 복수 개의 서브 컬러 변환부들은 대응하는 상기 발광 소자로부터 제공된 상기 광을 제1 내지 제3 컬러의 광으로 변환하여 방출하는 제1 내지 제3 서브 컬러 변환부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 신뢰성이 향상된 표시 장치를 제공할 수 있다.
또한, 상기한 표시 장치를 제조하는 제조 방법이 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 Ⅰ ~ Ⅰ'선에 따른 단면도이다.
도 3은 도 1의 발광 어레이를 설명하기 위한 평면도이다.
도 4는 도 3의 Ⅱ ~ Ⅱ'선에 따른 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위해 도시한 것으로, 도 1의 Ⅰ ~ Ⅰ'선에 대응되는 단면도이다.
도 6 내지 도 12는 도 5에 도시된 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 공정 단면도들이다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 또한, 본 명세서에 있어서, 어느 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 상(on)에 형성되었다고 할 경우, 상기 형성된 방향은 상부 방향만 한정되지 않으며 측면이나 하부 방향으로 형성된 것을 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 Ⅰ ~ Ⅰ'선에 따른 단면도이고, 도 3은 도 1의 발광 어레이를 설명하기 위한 평면도이며, 도 4는 도 3의 Ⅱ ~ Ⅱ' 선에 따른 단면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 다양한 형상으로 마련될 수 있으며, 예를 들어, 서로 평행한 두 쌍의 변들을 가지는 직사각형의 판상으로 제공될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 표시 장치가 직사각형의 판상으로 제공되는 경우, 두 쌍의 변들 중 어느 한 쌍의 변이 다른 한 쌍의 변보다 길게 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 발광 어레이(100), 컬러 변환 어레이(200), 및 구동 어레이(300)를 포함할 수 있다.
발광 어레이(100)는 표시면(100a) 상에서 배치되는 복수의 발광 소자(LD)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 표시면(100a)은 반도체 기판일 수 있다.
복수의 발광 소자(LD)는 표시면(100a)의 제1 방향(DR1)을 따라 배열될 수 있다. 또한, 복수의 발광 소자(LD)는 제1 방향(DR1)에 교차하는 제2 방향(DR2)을 따라 배열될 수 있다. 즉, 복수의 발광 소자(LD)는 표시면(100a) 상에서 매트릭스 형태로 배열될 수 있다. 이러한, 복수의 발광 소자(LD) 각각은 절연 패턴(160)에 의해 인접한 발광 소자(LD)와 전기적으로 분리될 수 있다. 또한, 복수의 발광 소자(LD) 각각은 구동 어레이(300)에 전기적으로 연결되어 개별적으로 구동될 수 있다.
각 발광 소자(LD)는 제1 반도체층(130), 활성층(120), 제2 반도체층(110), 제1 전극(140), 및 제2 전극(150)을 포함하는 발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED)일 수 있다.
제1 반도체층(130)은 활성층(120) 상에 배치되어 활성층(120)에 정공을 제공할 수 있다. 제1 반도체층(130)은 적어도 하나의 p형 반도체층을 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 반도체층(130)은 InAlGaN, GaN, AlGaN, InGaN, AlN, InN 중 적어도 하나의 반도체 재료를 포함하며, Mg 등과 같은 제1 도전성 도펀트가 도핑된 반도체층을 포함할 수 있다. 제1 반도체층(130)을 구성하는 물질이 이에 한정되는 것은 아니며, 이 외에도 다양한 물질이 제1 반도체층(130)을 구성할 수 있다.
활성층(120)은 제2 반도체층(110)과 제1 반도체층(130) 사이에 배치되어 제2 반도체층(110)과 제1 반도체층(130)에서 공급받은 전자와 정공을 재결합시켜 여분의 에너지를 광으로 변환시키는 역할을 할 수 있다. 이러한, 활성층(120)은 통상의 우물구조(Quantum Well, QW) 또는 효율을 높이기 위해 다중양자우물구조(Multiple Quantum Well, MQW)를 가질 수 있으며, 우물층과 장벽층의 조성 및 두께를 제어하여 필요한 대역의 파장을 얻을 수 있도록 할 수 있다.
제2 반도체층(110)은 표시면(100a) 상에 배치되고 활성층(120)에 전자를 제공할 수 있다. 제2 반도체층(110)은 n형 반도체층을 포함할 수 있다. 예컨대, 제2 반도체층(110)은 InAlGaN, GaN, AlGaN, InGaN, AlN, InN 중 어느 하나의 반도체 재료를 포함하며, Si, Ge, Sn 등과 같은 제2 도전성 도펀트가 도핑된 반도체층을 포함할 수 있다. 제2 반도체층(110)을 구성하는 물질이 이에 한정되는 것은 아니며, 이외에도 다양한 물질이 제2 반도체층(110)을 구성할 수 있다.
제1 전극(140)은 제1 반도체층(130) 상에 배치되며 제1 반도체층(130)과 구동 어레이(300)를 전기적으로 안정되게 연결할 수 있다. 이를 위해, 제1 전극(140)은 구동 어레이(300)의 일부와 저항성(ohmic) 접촉할 수 있다. 제1 전극(140)은 활성층(120)으로부터 방출되는 광이 투과할 수 있도록 ITO, IZO, ITZO와 같은 투명 도전성 물질로 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제2 전극(150)은 제2 반도체층(110)과 절연 패턴(160) 사이에 배치되며 제2 반도체층(110)과 컬러 변환 어레이(200)를 전기적으로 안정되게 연결할 수 있다. 이를 위해, 제2 전극(150)은 컬러 변환 어레이(300)의 일부와 저항성(ohmic) 접촉할 수 있다. 제2 전극(150)은 활성층(120)으로부터 방출되는 광이 투과할 수 있도록 ITO, IZO, ITZO와 같은 투명 도전성 물질로 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이러한 구조의 복수의 발광 소자(LD)는 표시면(100a) 상에 동시에 형성될 수 있다. 또한, 복수의 발광 소자(LD) 각각은 표시면(100a) 상에 배치되는 절연 패턴(160)에 의해 전기적으로 분리될 수 있다. 따라서, 복수의 발광 소자(LD) 각각은 독립적으로 구동될 수 있다.
컬러 변환 어레이(200)는 복수의 발광 소자(LD)에서 방출되는 광을 특정 컬러의 광으로 변환하는 컬러 변환층(210) 및 컬러 변환층(210) 상에 제공되는 코팅층(250)을 포함할 수 있다.
컬러 변환층(210)은 복수의 발광 소자(LD)로부터 제공된 광을 특정 컬러의 광으로 변환하여 임의의 시각 정보, 예를 들어, 텍스트, 비디오, 사진, 2차원 또는 3차원 영상 등을 표시할 수 있다. 코팅층(250)은 컬러 변환층(210)의 시인성을 향상시키기 위한 반사 방지층일 수 있다.
구동 어레이(300)는 발광 어레이(100)의 하부에 배치된 인쇄회로기판(310) 및 인쇄회로기판(310)의 배면에 배치된 방열층(320)을 포함할 수 있다.
인쇄회로기판(310)은 복수의 발광 소자(LD)를 구동하는 구동부(미도시) 및 복수의 발광 소자(LD) 각각의 제1 전극(140)에 전기적으로 연결되는 컨택 전극(미도시)을 포함할 수 있다. 방열층(320)은 구동부에서 발생하는 열을 외부로 방출할 수 있다.
컬러 변환 어레이(200)와 구동 어레이(300)에 대한 상세한 설명은 도 5를 참조하여 후술한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위해 도시한 것으로, 도 1의 Ⅰ ~ Ⅰ'선에 대응되는 단면도이다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 중복된 설명을 피하기 위하여 상술한 일 실시예와 상이한 점을 위주로 설명한다. 본 실시예에서 특별히 설명하지 않은 부분은 상술한 일 실시예에 따르며, 동일한 번호는 동일한 구성 요소를, 유사한 번호는 유사한 구성 요소를 나타낸다. 또한, 편의를 위해, 복수의 발광 소자 중 하나의 발광 소자 및 그에 연결된 구성 요소들을 위주로 설명한다.
도 1 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 발광 어레이(100), 컬러 변환 어레이(200), 및 구동 어레이(300)를 포함할 수 있다. 또한, 표시 장치는 발광 어레이(100)와 컬러 변환 어레이(200) 사이에 제공된 접착층(400)을 포함할 수 있다.
발광 어레이(100)는 광을 발생하는 복수의 발광 소자(LD), 복수의 발광 소자(LD) 사이에 제공된 절연 패턴(160)을 포함할 수 있다.
복수의 발광 소자(LD) 각각은 제1 반도체층(130), 활성층(120), 제2 반도체층(110), 제1 전극(140), 및 제2 전극(150)을 포함하며 청색 광을 발생하는 발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED)일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 제2 전극(150)은 절연 패턴(160)과 제2 반도체층(110) 사이에 제공되며 접착층(400)의 제2 컨택 전극(410)에 연결될 수 있다.
절연 패턴(160)은 무기 재료를 포함하는 무기 절연물질 또는 유기 재료를 포함하는 유기 절연물질 중 선택된 어느 하나의 절연물질을 포함할 수 있다. 절연 패턴(160)이 복수의 발광 소자들(LD) 사이에 배치되므로, 각 발광 소자(LD)는 인접한 발광 소자(LD)로부터 전기적으로 절연될 수 있다.
구동 어레이(300)는 인쇄회로기판(310) 및 방열층(320)을 포함할 수 있다.
인쇄회로기판(310)은 대응되는 발광 소자(LD)를 구동하는 구동부(미도시) 및 각 발광 소자(LD)의 제1 전극(140)에 전기적으로 연결되는 제1 컨택 전극(310a)을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 구동부는 복수의 발광 소자(LD)를 개별적으로 구동하기 위해 복수의 발광 소자들(LD)의 개수만큼 인쇄회로기판(310) 상에 복수 개로 제공될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 구동부는 제1 컨택 전극(310a)의 일측에 전기적으로 연결되며 제1 컨택 전극(310a)을 통해 대응되는 발광 소자(LD)로 제1 전원을 인가할 수 있다.
제1 컨택 전극(310a)은 인접한 제1 컨택 전극(310a)에 일정 간격 이격되도록 인쇄회로기판(310) 상에 배치될 수 있다. 제1 컨택 전극(310a)은 대응되는 발광 소자(LD)의 제1 전극(140)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 전극(140)은 제1 컨택 전극(310a)의 타측에 전기적으로 연결될 수 있다.
결국, 구동부의 제1 전원은 제1 컨택 전극(310a)을 통해 대응되는 발광 소자(LD)의 제1 전극(140)으로 인가될 수 있다.
제1 컨택 전극(310a)은 도전성 재료로 이루어질 수 있다. 도전성 재료로는 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, 이들의 합금과 같은 금속, ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ZnO(zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide)와 같은 도전성 산화물, PEDOT와 같은 도전성 고분자 등이 포함될 수 있다. 또한, 제1 컨택 전극(310a)은 단일막으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 금속들, 합금들, 도전성 산화물들, 도전성 고분자들 중 2 이상 물질이 적층된 다중막으로 형성될 수 있다.
컬러 변환 어레이(200)는 컬러 변환층(210) 및 코팅층(250)을 포함할 수 있다.
컬러 변환층(210)은 제1 베이스 기판(240), 제1 베이스 기판(240) 상에 제공된 서브 컬러 변환부(230), 서브 컬러 변환부(230) 상에 배치된 제2 베이스 기판(220)을 포함할 수 있다.
제1 베이스 기판(240)은 예를 들어, 유리, 고분자 금속 등의 다양한 재료로 이루어질 수 있다. 제1 베이스 기판(240)은 특히 고분자 유기물로 이루어진 절연성 기판일 수 있다. 고분자 유기물을 포함하는 절연성 기판 재료로는 폴리스티렌(polystyrene), 폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol), 폴리메틸메타크릴레이트(Polymethyl methacrylate), 폴리에테르술폰(polyethersulfone), 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리에테르이미드(polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide), 폴리아릴레이트(polyarylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(polycarbonate), 트리아세테이트 셀룰로오스(triacetate cellulose), 셀룰로오스아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate) 등이 있다. 그러나, 제1 베이스 기판(240)을 이루는 재료로는 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어, 제1 베이스 기판(240)은 유리 섬유 강화 플라스틱(FRP, Fiber glass reinforced plastic)으로 이루어질 수 있다.
서브 컬러 변환부(230)는 제1 내지 제3 서브 컬러 변환 부(230a, 230b, 230c)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 제1 내지 제3 서브 컬러 변환부(230a, 230b, 230c) 각각은 하나의 발광 소자(LD)에 대응될 수 있다.
제1 서브 컬러 변환부(230a)는 대응되는 발광 소자(LD)에서 공급되는 청색 광을 제1 컬러의 광으로 변환할 수 있다. 여기서, 제1 컬러의 광은 적색 광일 수 있다. 즉, 제1 서브 컬러 변환부(230a)는 대응하는 발광 소자(LD)에서 공급된 청색 광을 흡수하여 에너지 천이에 따라 파장을 쉬프트 시켜 약 620nm ~ 680nm 파장의 적색 광을 방출할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 제1 서브 컬러 변환부(230a)는 청색 광을 적색으로 변환하는 제1 양자점(Quantum Dot)을 포함할 수 있다.
제2 서브 컬러 변환부(230b)는 대응하는 발광 소자(LD)에서 공급되는 청색 광을 제2 컬러의 광으로 변환할 수 있다. 여기서, 제2 컬러의 광은 녹색 광일 수 있다. 즉, 제2 서브 컬러 변환부(230b)는 대응하는 발광 소자(LD)에서 공급된 청색 광을 흡수하여 에너지 천이에 따라 파장을 쉬프트시켜 약 500nm ~ 560nm 파장의 녹색 광을 방출할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 제2 서브 컬러 변환부(230b)는 청색 광을 녹색으로 변환하는 제2 양자점(Quantum Dot)을 포함할 수 있다.
또한, 제1 및 제2 양자점(Quantum Dot)은 Ⅱ-Ⅳ족 화합물, IV-VI족 화합물, IV족 원소, IV족 화합물 및 이들의 조합에서 선택될 수 있다.
II-VI족 화합물은 CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe, MgSe, MgS 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; CdSeS, CdSeTe, CdSTe, ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, HgSeS, HgSeTe, HgSTe, CdZnS, CdZnSe, CdZnTe, CdHgS, CdHgSe, CdHgTe, HgZnS, HgZnSe, HgZnTe, MgZnSe, MgZnS 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 HgZnTeS, CdZnSeS, CdZnSeTe, CdZnSTe, CdHgSeS, CdHgSeTe, CdHgSTe, HgZnSeS, HgZnSeTe, HgZnSTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. III-V족 화합물은 GaN, GaP, GaAs, GaSb, AlN, AlP, AlAs, AlSb, InN, InP, InAs, InSb 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; GaNP, GaNAs, GaNSb, GaPAs, GaPSb, AlNP, AlNAs, AlNSb, AlPAs, AlPSb, InNP, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb, GaAlNP 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 GaAlNAs, GaAlNSb, GaAlPAs, GaAlPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, InAlNP, InAlNAs, InAlNSb, InAlPAs, InAlPSb 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. IV-VI족 화합물은 SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbS, SnPbSe, SnPbTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 SnPbSSe, SnPbSeTe, SnPbSTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. IV족 원소로는 Si, Ge 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. IV족 화합물로는 SiC, SiGe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물일 수 있다.
이때, 이원소 화합물, 삼원소 화합물 또는 사원소 화합물은 균일한 농도로 입자 내에 존재하거나, 농도 분포가 부분적으로 다른 상태로 나누어져 동일 입자 내에 존재하는 것일 수 있다. 또한, 제1 및 제2 양자점(Quantum Dot)은 하나의 양자점이 다른 양자점을 둘러싸는 코어/쉘 구조를 가질 수도 있다. 코어와 쉘의 계면은 쉘에 존재하는 원소의 농도가 중심으로 갈수록 낮아지는 농도 구배(gradient)를 가질 수 있다.
제1 및 제2 양자점(Quantum Dot)의 형태는 당 분야에서 일반적으로 사용되는 형태의 것으로 특별히 한정하지 않지만, 보다 구체적으로 구형, 피라미드형, 다중 가지형(multi-arm), 또는 입방체(cubic)의 나노 입자, 나노 튜브, 나노 와이어, 나노 섬유, 나노 판상 입자 등의 형태의 것을 사용할 수 있다.
제3 서브 컬러 변환부(230c)는 대응하는 발광 소자(LD)에서 공급되는 청색 광을 그대로 투과시킬 수 있다. 이를 위해, 제3 서브 컬러 변환부(230c)는 투명 층을 포함할 수 있다. 투명 층은 투명 폴리머로 이루어질 수 있으며, 대응하는 발광 소자(LD)에서 공급되는 청색 광이 투과되어 청색 광을 그대로 방출할 수 있다. 투명 층을 포함하는 제3 서브 컬러 변환부(230c)는 별도의 양자점(Quantum Dot) 없이 입사된 청색 광을 그대로 출광할 수 있다. 대응되는 발광 소자(LD)가 백색 광을 발생하는 경우, 실시예에 따라 제3 서브 컬러 변환부(230c)는 백색 광을 청색 광으로 변환하는 청색 양자점(Quantum Dot)을 포함할 수 있다.
또한, 서브 컬러 변환부(230)는 제1 내지 제3 서브 컬러 변환부들(230a, 230b, 230c) 사이에 배치되는 블랙 매트릭스(230d)를 더 포함할 수 있다.
블랙 매트릭스(230d)는 제1 내지 제3 서브 컬러 변환부들(230a, 230b, 230c) 사이에 배치되어 제1 내지 제3 서브 컬러 변환부들(230a, 230b, 230c)의 혼색을 방지할 수 있다. 또한, 블랙 매트릭스(230d)는 외부로부터의 광이 대응되는 발광 소자(LD)의 구조물들(예를 들어, 발광 소자(LD)의 제2 전극(150) 등을 포함)로 입사되는 것을 차단할 수 있다.
제2 베이스 기판(220)은 서브 컬러 변환부(230)를 커버하며 서브 컬러 변환부(230)를 외부로부터 보호하는 보호층일 수 있다. 제2 베이스 기판(220)은 제1 베이스 기판(250)과 동일한 물질을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2 베이스 기판(220)은 투명 폴리이미드 필름 또는 유리 기판을 포함할 수 있다.
코팅층(250)은 제1 베이스 기판(240) 상에 배치되는 반사 방지막일 수 있다. 코팅층(250)이 제1 베이스 기판(240) 상에 배치됨에 따라 외부로부터의 광이 제1 베이스 기판(240)으로 유입되는 것이 차단되어 컬러 변환층(210)의 시인성이 향상될 수 있다.
접착층(400)은 발광 어레이(100)와 컬러 변환 어레이(200) 사이에 배치되며 발광 어레이(100)와 컬러 변환 어레이(200)를 결합할 수 있다. 접착층(400)은 제2 컨택 전극(410) 및 접착 필름(420)을 포함할 수 있다.
제2 컨택 전극(410)은 대응되는 발광 소자(LD)의 제2 전극(150)에 전기적으로 연결되도록 복수 개로 제공될 수 있다. 또한, 제2 컨택 전극(410)은 도면 상에 도시하지 않았으나 와이어 본딩을 통해 인쇄회로기판(310)에 실장된 구동부에 연결될 수 있다. 구동부는 제2 컨택 전극(410)의 일측에 전기적으로 연결되며 제2 컨택 전극(410)을 통해 대응되는 발광 소자(LD)의 제2 전극(150)으로 제2 전원을 인가할 수 있다. 여기서, 제2 전원은 제1 전원과 상이한 레벨의 전압일 수 있다.
접착 필름(420)은 복수 개로 제공된 제2 컨택 전극(410) 사이에 배치되며 제2 컨택 전극(410)을 인접한 제2 컨택 전극(410)으로부터 전기적으로 분리시킬 수 있다. 또한, 접착 필름(420)은 대응되는 발광 소자(LD)의 제2 반도체층(110)과 제2 베이스 기판(220) 사이에 배치되어 발광 어레이(100)와 컬러 변환 어레이(200)를 결합할 수 있다. 또한, 접착 필름(420)은 대응되는 발광 소자(LD)를 보호할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 접착 필름(420)은 투명한 실리콘 물질을 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이, 발광 소자(LD)의 제1 전극(140)은 인쇄회로기판(310)의 제1 컨택 전극(310a)에 전기적으로 연결되고, 발광 소자(LD)의 제2 전극(150)은 접착층(400)의 제2 컨택 전극(410)에 전기적으로 연결될 수 있다. 이로 인해, 발광 소자(LD)의 제1 전극(140)에는 구동부의 제1 전원이 인가되고, 발광 소자(LD)의 제2 전극(150)에는 구동부의 제2 전원이 인가될 수 있다. 따라서, 발광 소자(LD)는 제1 및 제2 전극(140, 150) 각각으로 제공된 제1 및 제2 전원에 반응하여 그에 대응되는 휘도를 갖는 광을 발생할 수 있다. 이때, 발광 소자(LD)에서 발생된 광의 휘도는 제1 및 제2 전극(140, 150) 각각으로 제공된 제1 및 제2 전원의 레벨에 따라 달라질 수 있다.
발광 소자(LD) 각각에서 발생된 광은 컬러 변환 어레이(200)로 진행되어 특정 컬러의 광으로 변환될 수 있다. 이로 인해, 코팅층(250)의 일면, 예를 들어, 컬러 변환층(210)가 배치되지 않는 면에서 최종적으로 영상이 표시될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 발광 소자(LD)는 절연 패턴(160)에 의해 인접한 발광 소자(LD)와 전기적으로 절연될 수 있고, 대응되는 제1 및 제2 컨택 전극(310a, 410) 각각에 전기적으로 연결될 수 있다. 이로 인해, 발광 소자(LD)는 개별적으로 구동이 가능해질 수 있다. 발광 소자(LD)는 발광 어레이(100) 내에서 매트릭스 형태로 배열되어 표시 소자를 구현하는데, 발광 소자(LD)가 개별적으로 구동됨에 따라 각각의 발광 소자(LD)에 대응되는 표시 소자들이 독립된 셀(Cell)로 구현될 수 있다.
또한, 각각의 발광 소자(LD)는 발광 어레이(100) 내에서 동시에 형성되므로, 제조 공정이 단순해질 수 있다.
이와 더불어, 제1 내지 제3 서브 컬러 변환부(230a, 230b, 230c) 각각은 대응되는 발광 소자(LD)와 함께 표시 소자를 구현할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 제1 및 제2 서브 컬러 변환부(230a, 230b)가 양자점(Quantum Dot)을 포함함에 따라 제1 및 제2 서브 컬러 변환부(230a, 230b)를 통해 색순도 및 색재현성이 향상된 광이 출사될 수 있다.
도 6 내지 도 12는 도 5에 도시된 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 공정 단면도들이다.
우선, 도 5 및 도 6을 참조하면, 반도체 기판(100a) 상에 절연 패턴(160) 및 복수의 발광 소자(LD)가 형성될 수 있다.
복수의 발광 소자(LD) 각각은 제1 반도체층(130), 활성층(120), 제2 반도체층(110), 제1 전극(140), 및 제2 전극(150)을 포함할 수 있다.
반도체 기판(100a)은 제1 반도체층(130)을 성장시키기 위한 것으로, 질화 갈륨(GaN) 기판일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 반도체 기판(100a)은 사파이어(sapphire) 기판, 실리콘(si) 기판, 실리콘 카바이드(SiC) 기판, 갈륨비소(GaAs) 기판 및 산화 아연(ZnO) 기판 중 선택된 어느 하나의 기판이 이용될 수 있다.
절연 패턴(160)은 반도체 기판(100a) 상에 형성되며 복수의 발광 소자들(LD) 사이에 제공될 수 있다. 이로 인해, 복수의 발광 소자들(LD) 각각은 인접한 발광 소자(LD)에 전기적으로 절연될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 복수의 발광 소자 (LD) 각각은 반도체 기판(100a) 상에서 동시에 형성될 수 있다.
이어, 도 5 및 도 7을 참조하면, 반도체 기판(도 6의 100a 참고)이 제거된 발광 어레이(100)를 형성한다. 여기서, 반도체 기판(100a)은 리프트 오프 공정 등을 통해 제거될 수 있다. 반도체 기판(100a)이 제거됨에 따라, 발광 소자(LD)의 제2 전극(150)의 일면, 제2 반도체층(110)의 일면 및 절연 패턴(160)의 일면이 외부로 노출될 수 있다.
연속하여, 도 5 및 도 8을 참조하면, 구동 어레이(300)를 준비한다. 구동 어레이(300)는 인쇄회로기판(310) 및 인쇄회로기판(310)의 배면에 제공되는 방열층(320)을 포함할 수 있다.
인쇄회로기판(310)은 복수의 발광 소자들(LD)을 구동하는 구동부(미도시) 및 대응되는 발광 소자(LD)의 제1 전극(140)에 전기적으로 연결되는 제1 컨택 전극(310a)을 포함할 수 있다.
연속하여, 도 5 및 도 9를 참조하면, 발광 어레이(100)와 구동 어레이(300)를 전기적 및/또는 물리적으로 결합시킨다. 여기서, 발광 어레이(100)와 구동 어레이(300)를 결합시키는 것은 구동 어레이(300)의 인쇄회로기판(310) 상에 발광 어레이(100)의 발광 소자(LD)를 실장하는 것을 의미할 수 있다.
이때, 발광 어레이(100)의 발광 소자(LD)의 제1 전극(140)은 구동 어레이(300)의 제1 컨택 전극(310a)에 전기적으로 연결될 수 있다. 이로 인해, 각 발광 소자(LD)는 인쇄회로기판(310) 상에 플립 칩(Flip chip) 형태로 제공될 수 있다.
도 5 및 도 10을 참조하면, 컬러 변환 어레이(200) 및 컬러 변환 어레이(200)에 접착된 접착층(400)을 준비한다.
컬러 변환 어레이(200)는 컬러 변환층(210) 및 컬러 변환층(210)의 일면에 제공되는 코팅층(250)을 포함할 수 있다.
컬러 변환층(210)은 제1 및 제2 베이스 기판(240, 220)과, 두 베이스 기판(240, 220) 사이에 제공되는 서브 컬러 변환부(230)를 포함할 수 있다. 여기서, 서브 컬러 변환부(230)는 제1 내지 제3 서브 컬러 변환부(230a, 230b, 230c)와, 제1 내지 제3 서브 컬러 변환부(230a, 230b, 230c) 사이에 배치된 블랙 매트릭스(230d)를 포함할 수 있다.
코팅층(250)은 제1 베이스 기판(240) 상에 제공되고, 외부의 광이 제1 베이스 기판(240)에서 반사되는 것을 차단하는 반사 방지막일 수 있다.
접착층(400)은 제2 베이스 기판(220) 상에 제공되며 제2 컨택 전극(410)과 접착 필름(420)을 포함할 수 있다. 접착 필름(420)은 투명한 실리콘 물질로 구성되어 제2 베이스 기판(220)에 접착될 수 있다.
도 5 및 도 11을 참조하면, 구동 어레이(300)에 연결된 발광 어레이(100) 상부에 컬러 변환 어레이(200)를 배치시킨다. 여기서, 컬러 변환 어레이(200)에 접착된 접착층(400)의 일면과 마주보는 타면이 발광 어레이(100)를 향하도록 컬러 변환 어레이(200)를 배치시킨다.
연속하여, 도 12에 도시된 바와 같이, 접착층(400)에 접착된 컬러 변환 어레이(200)와 구동 어레이(300)에 연결된 발광 어레이(100)를 전기적 및/또는 물리적으로 결합시킨다.
접착층(400)의 제2 컨택 전극(410)은 외부로 노출된 발광 소자(LD)의 제2 전극(150)에 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 제2 컨택 전극(410)은 와이어 본딩을 통해 구동 어레이(300)에 전기적으로 연결될 수 있다. 여기서, 접착층(400)의 접착 필름(420)은 외부로 노출된 절연 패턴(160) 및 제2 반도체층(150)에 대응될 수 있다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다. 중복된 설명을 피하기 위해 상술한 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명한다. 본 발명의 다른 실시예에서 특별히 설명하지 않은 부분은 상술한 실시예에 따르며 동일한 번호는 동일한 구성 요소를, 유사한 번호는 유사한 구성 요소를 지칭한다.
도 13을 참조하면, 본 발명의 다른 실시에에 따른 표시 장치는 발광 어레이(100'), 컬러 변환 어레이(200) 및 구동 어레이(300')를 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치는 발광 어레이(100')와 컬러 변환 어레이(200) 사이에 제공된 접착층(400')을 포함할 수 있다.
발광 어레이(100')는 반도체 기판(100a), 광을 발생하는 복수의 발광 소자(LD), 복수의 발광 소자(LD) 사이에 제공된 절연 패턴(160)을 포함할 수 있다.
복수의 발광 소자(LD)는 반도체 기판(100a) 상에 배치될 수 있다. 각 발광 소자(LD)는 제1 반도체층(130), 활성층(120), 제2 반도체층(110), 제1 전극(140), 및 제2 전극(150)을 포함하는 발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED)일 수 있다.
반도체 기판(100a)은 제1 반도체층(130)을 성장시키기 위한 것으로, 질화 갈륨(GaN) 기판일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 반도체 기판(100a)은 사파이어(sapphire) 기판, 실리콘(si) 기판, 실리콘 카바이드(SiC) 기판, 갈륨비소(GaAs) 기판 및 산화 아연(ZnO) 기판 중 선택된 어느 하나의 기판이 이용될 수 있다.
구동 어레이(300')는 인쇄회로기판(310) 및 방열층(320)을 포함할 수 있다.
인쇄회로기판(310)은 구동부(미도시), 제1 컨택 전극(310a), 및 제2 컨택 전극(310b)을 포함할 수 있다.
구동부는 제1 컨택 전극(310a)에 연결되며 제1 컨택 전극(310a)으로 제1 전원을 인가할 수 있다. 또한, 구동부는 제2 컨택 전극(310b)에 연결되며 제2 컨택 전극(310b)으로 제2 전원을 인가할 수 있다. 여기서, 제1 및 제2 전원은 서로 상이한 레벨을 갖는 전압이며 대응되는 발광 소자(LD)를 발광하기 위한 전압일 수 있다.
제1 컨택 전극(310a)은 대응되는 발광 소자(LD)의 제1 전극(140)에 전기적으로 연결되고, 제2 컨택 전극(310b)은 대응되는 발광 소자(LD)의 제2 전극(150)에 전기적으로 연결될 수 있다. 여기서, 제1 및 제2 컨택 전극(310a, 310b)은 인쇄회로기판(310) 상에서 일정 간격 이격되며 서로 전기적으로 절연될 수 있다. 이로 인해, 각 발광 소자(LD)는 인쇄회로기판(310) 상에 플립 칩(Flip chip) 형태로 제공될 수 있다.
컬러 변환 어레이(200)는 컬러 변환층(210) 및 코팅층(250)을 포함할 수 있다. 여기서, 컬러 변환층(210)은 제1 및 제2 베이스 기판(240, 220), 두 베이스 기판(240, 220) 사이에 제공된 서브 컬러 변환부(230)를 포함할 수 있다.
접착층(400')은 발광 어레이(100')와 컬러 변환 어레이(200) 사이에 배치되며 발광 어레이(100')와 컬러 변환 어레이(200)를 접착시킬 수 있다. 접착층(400')은 광 차단막(400a) 및 접착 필름(400b)을 포함할 수 있다.
광 차단막(400a)은 복수의 발광 소자(LD)의 빛샘을 방지하기 위해 발광 어레이(100')의 절연 패턴(160)과 발광 소자(LD)의 제2 전극(150) 상부에 각각 대응되도록 접착층(400) 내에 배치될 수 있다. 광 차단막(400a)은 블랙 매트릭스일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 빛샘을 방지하는 물질을 포함하는 재료들로 구성될 수 있다.
접착 필름(400b)은 접착층(400') 내에서 광 차단막(400a) 사이에 배치될 수 있다. 또한, 접착 필름(400b)은 발광 어레이(100')의 반도체 기판(100a)과 컬러 변환 어레이(200)의 제2 베이스 기판(220) 사이에 제공되어 발광 어레이(100')와 컬러 변환 어레이(200)를 결합할 수 있다.
상술한 바와 같이, 발광 소자(LD)의 제1 전극(140)은 인쇄회로기판(310)의 제1 컨택 전극(310a)에 전기적으로 연결되고, 발광 소자(LD)의 제2 전극(150)은 인쇄회로기판(310)의 제2 컨택 전극(310b)에 전기적으로 연결될 수 있다. 이로 인해, 발광 소자(LD)는 제1 및 제2 전극(140, 150) 각각으로 인가된 제1 및 제2 전원에 반응하여 그에 대응되는 휘도를 갖는 광을 발생할 수 있다.
발광 소자(LD)는 발광 어레이(100') 내에서 절연 패턴(160)에 의해 인접한 발광 소자(LD)와 전기적으로 절연되고, 인쇄회로기판(310)의 제1 및 제2 컨택 전극(310a, 310b) 각각에 전기적으로 연결될 수 있다. 이로 인해, 발광 소자(LD)는 개별적으로 구동이 가능해질 수 있다.
상술한 바와 같은 표시 장치는 다수의 표시 장치와 결합되어 대형 화면을 구현할 수 있다. 이러한 경우, 각각의 표시 장치는 인쇄회로기판(310)에 커넥터(미도시)를 실장하여 커넥터를 통해 이웃한 표시 장치와 결합될 수 있다.
또한, 상술한 바와 같은 표시 장치는 발광 어레이(100') 내에서 매트릭스 형태로 배열된 복수의 발광 소자(LD)를 통해 표시 소자를 구성하므로 베젤 리스(bezel less) 구조를 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 다양한 전자 기기에 채용될 수 있다. 예를 들어, 표시 장치는 텔레비젼, 노트북, 휴대폰, 스마트폰, 스마트패드(PD), 피엠피(PMP), 피디에이(PDA), 내비게이션, 스마트 워치와 같은 각종 웨어러블 기기, 등에 적용될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
100, 100': 발광 어레이 110: 제2 반도체층
120: 활성층 130: 제1 반도체층
140: 제1 전극 150: 제2 전극
160: 절연 패턴 200: 컬러 변환 어레이
210: 컬러 변환층 250: 코팅층
300, 300': 구동 어레이 310: 인쇄회로기판
320: 방열층 400, 400': 접착층

Claims (20)

  1. 기판과, 상기 기판 상에서 매트릭스 형상으로 배치되며 광을 생성하는 복수의 발광 소자, 및 상기 복수의 발광 소자들 사이에 제공된 절연 패턴을 포함한 발광 어레이;
    각 발광 소자에 대응되며 상기 광을 상기 복수의 발광 소자 별로 특정 색의 광으로 변환하여 출사하는 복수 개의 서브 컬러 변환부들을 구비한 컬러 변환 어레이;
    상기 컬러 변환 어레이와 상기 발광 어레이 사이에 제공된 접착층; 및
    상기 복수의 발광 소자 각각에 연결되는 제1 컨택 전극을 구비하며 상기 복수의 발광 소자를 구동하는 인쇄회로기판을 포함하고,
    상기 복수 개의 서브 컬러 변환부들은 대응하는 발광 소자로부터 제공된 상기 광을 제1 내지 제3 컬러의 광으로 변환하여 방출하는 제1 내지 제3 서브 컬러 변환부를 포함하며,
    상기 복수의 발광 소자들 각각은 인접한 발광 소자에 전기적으로 절연되고,
    상기 복수의 발광 소자 각각은 상기 인쇄회로기판 상에 위치한 제1 전극과, 상기 제1 전극 상에 순차적으로 적층된 제1 반도체층, 활성층, 및 제2 반도체층과, 상기 제2 반도체층의 측면과 접촉하는 제2 전극을 포함하고,
    상기 접착층은 상기 제2 반도체층 상부에 위치하여 상기 제2 반도체층과 대응하는 접착 필름을 포함하는 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 전극은 단면 상에서 볼 때 상기 제2 반도체층의 측면과 상기 절연 패턴의 측면 사이에 제공되는 표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 전극은 상기 제1 컨택 전극에 전기적으로 연결되는 표시 장치.
  4. 삭제
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 접착층은 상기 제2 전극에 전기적으로 연결되며 상기 접착 필름과 인접한 제2 컨택 전극을 더 포함하는 표시 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판은 상기 제2 전극에 전기적으로 연결되는 제2 컨택 전극을 더 포함하는 표시 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 제2 컨택 전극은 상기 인쇄회로기판 상에서 인접한 제2 컨택 전극과 일정 간격 이격되고, 상기 제1 컨택 전극에 전기적으로 절연된 표시 장치.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 접착층은 상기 절연 패턴에 대응되는 광 차단막을 포함하는 표시 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 접착 필름은 투명 실리콘을 포함하고, 상기 광 차단막은 블랙 매트릭스를 포함하는 표시 장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 서브 컬러 변환부는 상기 제1 컬러의 광을 발광하는 제1 양자점(Quantum Dot)을 포함하고, 상기 제2 서브 컬러 변환부는 상기 제2 컬러의 광을 발광하는 제2 양자점(Quantum Dot)을 포함하는 표시 장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 제1 컬러의 광은 적색 광이고, 상기 제2 컬러의 광은 녹색 광인 표시 장치.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 발광 소자 각각은 청색 광을 방출하는 발광 다이오드를 포함하는 표시 장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 제1 내지 제3 서브 컬러 변환부 중 적어도 하나의 서브 컬러 변환부는 상기 청색 광을 투과시키는 투명층을 포함하는 표시 장치.
  14. 광을 생성하는 복수의 발광 소자와 상기 복수의 발광 소자들 사이에 제공된 절연 패턴을 포함한 발광 어레이를 형성하는 단계;
    상기 복수의 발광 소자 각각에 전기적으로 연결되는 제1 컨택 전극을 포함하는 인쇄회로기판을 형성하는 단계;
    각 발광 소자가 상기 제1 컨택 전극에 전기적으로 연결되도록 상기 발광 어레이를 상기 인쇄회로기판 상에 실장하는 단계;
    각 발광 소자에 대응되며 상기 광을 상기 복수의 발광 소자 별로 특정 색의 광으로 변환하여 출사하는 복수 개의 서브 컬러 변환부들을 구비한 컬러 변환 어레이를 형성하는 단계; 및
    상기 발광 어레이 상부에 상기 컬러 변환 어레이를 배치한 후 접착층을 이용하여 상기 발광 어레이와 상기 컬러 변환 어레이를 결합하는 단계를 포함하고,
    상기 복수 개의 서브 컬러 변환부들은 대응하는 상기 발광 소자로부터 제공된 상기 광을 제1 내지 제3 컬러의 광으로 변환하여 방출하는 제1 내지 제3 서브 컬러 변환부를 포함하고,
    상기 복수의 발광 소자 각각은 상기 인쇄회로기판 상에 위치한 제1 전극과, 상기 제1 전극 상에 순차적으로 적층된 제1 반도체층, 활성층, 및 제2 반도체층과, 상기 제2 반도체층의 측면과 접촉하는 제2 전극을 포함하고,
    상기 접착층은 상기 제2 반도체층 상부에 위치하여 상기 제2 반도체층과 대응하는 접착 필름을 포함하는 표시 장치의 제조 방법.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 발광 어레이를 형성하는 단계는,
    반도체 기판 상에 상기 제2 반도체층을 형성하는 단계;
    상기 제2 반도체층 상에 상기 활성층을 형성하는 단계;
    상기 활성층 상에 상기 제1 반도체층을 형성하는 단계;
    상기 제1 반도체층 상에 상기 제1 전극을 형성하는 단계;
    상기 제2 반도체층과 상기 절연 패턴 사이에 상기 제2 전극을 형성하는 단계; 및
    상기 반도체 기판을 제거하는 단계를 포함한 표시 장치의 제조 방법.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 반도체 기판을 제거하는 단계는, 리프트 오프 공정으로 이루어지는 표시 장치의 제조 방법.
  17. 제15 항에 있어서,
    상기 컬러 변환 어레이 상에 상기 접착층을 형성하는 단계를 더 포함하는 표시 장치의 제조 방법.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 접착층은 상기 제2 전극에 전기적으로 연결되며 상기 접착 필름에 인접한 제2 컨택 전극을 더 포함하는 표시 장치의 제조 방법.
  19. 제15 항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판을 형성하는 단계는, 상기 제2 전극에 전기적으로 연결되는 제2 컨택 전극을 형성하는 단계를 더 포함하는 표시 장치의 제조 방법.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 제2 컨택 전극은 상기 인쇄회로기판 상에서 인접한 제2 컨택 전극과 일정 간격 이격되고 상기 제1 컨택 전극에 전기적으로 절연된 표시 장치의 제조 방법.
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