显示设备
文献发布时间:2023-06-19 11:55:48
技术领域
本公开涉及一种显示设备,并且更具体地,涉及一种包括用于防止外部光被电极反射的光阻挡层的显示设备。
背景技术
随着多媒体的发展,显示设备的重要性正在增加。因此,正在使用各种类型的显示设备,诸如有机发光二极管(OLED)显示器和液晶显示器(LCD)。
显示设备是显示图像的设备并且包括显示面板,诸如有机发光显示面板或液晶显示面板。在这些显示面板中,显示设备可以包括发光元件作为发光显示面板。例如,发光二极管(LED)可以包括使用有机材料作为荧光材料的OLED、使用无机材料作为荧光材料的无机发光二极管等。
使用无机半导体作为荧光材料的无机发光二极管即使在高温环境中也具有耐用性,并且与OLED相比具有高蓝光效率。此外,即使在被指出作为常规无机发光二极管元件的限制的制造工艺中,已经开发了使用介电电泳(DEP)方法的转移方法。因此,对与OLED相比具有优异耐用性和效率的无机发光二极管进行了持续的研究。
发明内容
技术问题
本公开的方面提供了一种显示设备,其包括用于防止由电极引起的外部光的反射的光阻挡层。
应当注意,本公开的目的不限于上述目的,并且对于本领域技术人员,本公开的其他目的将从以下描述中显而易见。
技术方案
根据本公开的一个实施方式,显示设备包括:第一电极和第二电极,第二电极设置成与第一电极间隔开并且面向第一电极;光阻挡层,设置在第一电极和第二电极上;以及一个或多个发光元件,设置在第一电极和第二电极之间,其中,光阻挡层包括配置成吸收光的光阻挡部分以及开口图案,光阻挡部分包括与第一电极和第二电极部分重叠的电极重叠区域,开口图案暴露彼此面向的第一电极和第二电极的部分,并且暴露彼此面向的第一电极和第二电极之间的区域的至少一部分,并且一个或多个发光元件设置成与开口图案重叠。
光阻挡部分可以直接设置在第一电极的上表面和第二电极的上表面上,光阻挡部分的至少一部分区域可以从第一电极和第二电极的侧表面中的每一个凹入,并且开口图案可以设置在光阻挡部分的凹入的区域中。
光阻挡部分可以包括选自氧化铬(CrO
显示设备还可以包括第一绝缘层,第一绝缘层设置成覆盖第一电极和第二电极的至少部分,其中,光阻挡层设置在第一绝缘层上。
开口图案可以包括彼此间隔开的第一开口图案和第二开口图案,并且光阻挡部分桥接部可以设置在第一开口图案和第二开口图案之间的分离区域中。
显示设备还可以包括接触电极,接触电极设置在第一绝缘层上并且与发光元件部分接触,其中,接触电极包括与第一电极和发光元件的一个端部接触的第一接触电极以及与第二接触电极和发光元件的另一端部接触的第二接触电极。
接触电极可以设置成使得接触电极的至少一部分与开口图案重叠。
接触电极的至少一部分可以与光阻挡部分部分重叠。
显示设备还可以包括设置成覆盖第一电极、第二电极和发光元件的第二绝缘层。
光阻挡层可以设置在第二绝缘层上,并且发光元件还可以包括设置成与开口图案重叠的第一发光元件和设置成与光阻挡部分重叠的第二发光元件。
光阻挡层还可以包括设置在第二绝缘层和光阻挡部分之间的反射部分。
从第一发光元件发射的第一光的至少一部分可以通过开口图案发射,并且从第二发光元件发射的第二光的至少一部分可以从反射部分朝向开口图案反射。
显示设备还可以包括颜色转换部分,颜色转换部分设置在第二绝缘层上并且配置为转换从发光元件发射的光的波长,并且光的至少一部分入射在颜色转换部分上,其中,光阻挡层进一步设置在颜色转换部分上。
根据本公开的一个实施方式,显示设备包括:第一电极和第二电极,第一电极和第二电极在第一方向上延伸并且设置成彼此间隔开;光阻挡层,设置在第一电极和第二电极上;以及一个或多个发光元件,设置在第一电极和第二电极之间,并且一个或多个发光元件的两个端部电连接到第一电极和第二电极,其中,光阻挡层包括配置成吸收光的光阻挡部分和至少一个开口图案,开口图案的至少一部分在第一方向上延伸,光阻挡部分的至少一部分区域与第一电极和第二电极部分重叠,开口图案暴露彼此面向的第一电极和第二电极的部分并且暴露彼此面向的第一电极和第二电极之间的区域的至少一部分,并且一个或多个发光元件设置成与开口图案重叠。
显示设备还可以包括第一绝缘层,第一绝缘层设置成覆盖第一电极和第二电极的至少部分,其中,光阻挡层设置在第一绝缘层上。
光阻挡部分可以包括选自氧化铬(CrO
开口图案可以包括在第一方向上延伸的第一开口图案和第二开口图案,并且第一开口图案和第二开口图案的宽度可以大于第一电极和第二电极之间的间隔。
光阻挡部分可以包括设置在彼此间隔开的第一开口图案与第二开口图案之间的光阻挡部分桥接部。
第一开口图案和第二开口图案可以在第一方向上彼此间隔开,并且光阻挡部分桥接部可以在不同于第一方向的第二方向上延伸。
第一开口图案和第二开口图案可以在不同于第一方向的第三方向上彼此间隔开,并且光阻挡部分桥接部可以在第一方向上延伸。
用于解决上述问题的实施方式的其他细节包括在详细描述和附图中。
有益效果
根据一个实施方式的显示设备包括光阻挡层,光阻挡层设置在每个像素的非发射区域中并且设置成与每个电极的至少一部分重叠。光阻挡层吸收入射在电极上的外部光,从而减少电极对外部光的反射。此外,根据另一实施方式的光阻挡层还包括在其下方的反射层,从而将从非发射区域发射的光反射到发射区域。
因此,显示设备可以减少外部光的反射,并且可以将从无机发光二极管发射的光集中到发射区域,从而改善每单位像素的光效率。
本公开的效果不限于本文中所阐述的实施方式,并且更多不同效果包括在本说明书中。
附图说明
图1是根据一个实施方式的显示设备的平面图。
图2是示出根据一个实施方式的显示设备的截面的示意图。
图3是沿着图1的线Ia-Ia'、IIa-IIa'和IIIa-IIIa'截取的剖视图。
图4是根据图3的另一实施方式的剖视图。
图5是沿着图1的线IIb-IIb'截取的剖视图。
图6是示出根据另一实施方式的显示设备的非发射区域的截面的示意图。
图7是图1的发射区域的放大视图。
图8是根据一个实施方式的发光元件的示意图。
图9是根据另一实施方式的发光元件的示意图。
图10是示出根据另一实施方式的设置在电极之间的发光元件的截面的示意图。
图11至图18是示出根据一个实施方式的制造显示设备的方法的示意性剖视图。
图19至图21是根据其他实施方式的显示设备的平面图。
图22是根据另一实施方式的显示设备的平面图。
图23是沿着图19的线IIc-IIc'截取的剖视图。
图24是根据又一实施方式的图22的显示设备的平面图。
图25是根据再一实施方式的显示设备的平面图。
图26是沿着图25的线IId-IId'截取的剖视图。
图27是沿着图25的线IIe-IIe'截取的剖视图。
图28和图29是示出根据再一实施方式的显示设备的截面的示意图。
图30是根据再一实施方式的显示设备的剖视图。
图31是根据再一实施方式的显示设备的平面图。
图32是沿着图31的线IIf-IIf'截取的剖视图。
图33是根据再一实施方式的沿着图31的线IIf-IIf'截取的剖视图。
具体实施方式
现在将在下文中参考附图更全面地描述本发明,在附图中示出了本发明的优选实施方式。然而,本发明可以以不同的形式来实施,并且不应被解释为限于本文中所阐述的实施方式。相反,提供这些实施方式使得本公开将是透彻和完整的,并将向本领域技术人员充分传达本发明的范围。
还应当理解,当层被称为在另一层或衬底“上”时,它可以直接在另一层或衬底上,或者也可以存在居间层。在整个说明书中,相同的附图标记表示相同的组件。
应当理解,尽管可以在本文中使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件,但是这些元件不应受到这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件与另一元件区分开。例如,在不脱离本发明的教导的情况下,下面讨论的第一元件可以被称为第二元件。类似地,第二元件也可以被称为第一元件。
在下文中,将参考附图描述实施方式。
图1是根据一个实施方式的显示设备的平面图。
参考图1,显示设备10可以包括多个像素PX。像素PX中的每个可以包括配置为发射具有特定波长的光的一个或多个发光元件300,从而显示特定颜色。
多个像素PX中的每一个可以包括第一子像素PX1、第二子像素PX2和第三子像素PX3。第一子像素PX1可以发射具有第一颜色的光,第二子像素PX2可以发射具有第二颜色的光,并且第三子像素PX3可以发射具有第三颜色的光。第一颜色可以是红色,第二颜色可以是绿色,并且第三颜色可以是蓝色,但是本公开不限于此。在一些情况下,子像素PXn可以发射具有相同颜色的光。此外,尽管图1示出了像素PX中的每一个包括三个子像素,但本公开不限于此,且像素PX中的每一个可包括四个或更多个子像素。
显示设备10的子像素PXn中的每个可以包括限定为发射区域LA和非发射区域NLA的区域。发射区域LA限定为其中包括在显示设备10中的发光元件300设置成发射具有特定波长的光的区域。非发射区域NLA可以限定为除发射区域LA之外的、其中设置有下面描述的光阻挡层800的区域。
根据一个实施方式的显示设备10可以包括设置在电极210和220上的光阻挡层800,电极210和220设置在每个像素PX或子像素PXn中。光阻挡层800可吸收外部入射光以防止光被电极210和220反射而发射到外部。光阻挡层800可以设置在除了显示从发光元件300发射的光的发射区域LA之外的区域中。也就是说,每个像素PX或子像素PXn的发射区域LA可以被理解为其中不设置光阻挡层800的区域,并且其非发射区域NLA可以被理解为其中设置光阻挡层800的区域。下面将给出更详细的描述。
显示设备10的子像素PXn可以包括多个堤部400、多个电极210和220、多个发光元件300以及设置在子像素PXn的至少一部分区域中的光阻挡层800。
多个电极210和220可以电连接到发光元件300,并且可以接收预定电压,使得发光元件300发光。此外,电极210和220中的每一个的至少一部分可以用于在子像素PXn中形成电场,以对准发光元件300。
参照图1详细描述电极210和220,多个电极210和220可以包括第一电极210和第二电极220。在实施方式中,第一电极210可以是针对每个子像素PXn分离的像素电极,并且第二电极220可以是沿着每个子像素PXn公共连接的公共电极。第一电极210和第二电极220中的一个可以是发光元件300的阳极,并且其另一个可以是发光元件300的阴极。然而,本公开不限于此,并且相反的情况也是如此。
第一电极210和第二电极220可以包括电极杆部分210S和220S以及一个或多个电极分支部分210B和220B,电极杆部分210S和220S设置成在第一方向D1上延伸,一个或多个电极分支部分210B和220B从电极杆部分210S和220S分支,以分别在作为与第一方向D1相交的方向的第二方向D2上延伸。
具体地,第一电极210可以包括第一电极杆部分210S和一个或多个第一电极分支部分210B,第一电极杆部分210S设置成在第一方向上延伸,一个或多个第一电极分支部分210B从第一电极杆部分210S分支以在第二方向D2(Y轴方向)上延伸。
任意像素的第一电极杆部分210S可以基本上设置在与属于相同行(例如,在第一方向D1上与其相邻)的相邻子像素的第一电极杆部分210S相同的直线上。换句话说,一个像素的第一电极杆部分210S的两端可以与子像素PXn间隔开,并且在子像素PXn之间终止,并且相邻像素的第一电极杆部分210S可以在一个像素的第一电极杆部分210S的延伸线上对准。因此,设置在每个子像素PXn中的第一电极杆部分210S可以向第一电极分支部分210B施加不同的电信号,并且第一电极分支部分210B中的每个可以被单独驱动。
第一电极分支部分210B可以从第一电极杆部分210S的至少一部分分支,可以设置成在第二方向D2上延伸,并且可以以与设置成与第一电极杆部分210S相对的第二电极杆部分220S间隔开的状态终止。
第二电极220可以包括第一电极杆部分220S和第二电极分支部分220B,第一电极杆部分220S设置成在第一方向D1上延伸并且与第一电极杆部分210S间隔开并且面向第一电极杆部分210S,第二电极分支部分220B从第二电极杆部分220S分支并且设置成在第二方向D2上延伸。然而,第二电极杆部分220S的一端可以延伸到在第一方向D1上相邻的多个子像素PXn。因此,任意像素的第二电极杆部分220S的两端可以连接到像素PX中的相邻像素的第二电极杆部分220S的另一端。
第二电极分支部分220B可以设置成与第一电极分支部分210B间隔开并面向第一电极分支部分210B,并且可以以与第一电极杆部分210S间隔开的状态终止。也就是说,第二电极分支部分220B的一端可以连接到第二电极杆部分220S,并且其另一端可以以与第一电极杆部分210S间隔开的状态设置在子像素PXn中。
此外,一个或多个第一电极分支部分210B可以设置在每个子像素PXn中。图1示出了设置两个第一电极分支部分210B并且在两个第一电极分支部分210B之间设置有第二电极分支部分220B,但是本公开不限于此。可以设置更多个第一电极分支部分210B,或者可以设置一个第一电极分支部分210B,并且可以设置两个第二电极分支部分220B。在一些实施方式中,第二电极分支部分220B可以设置在第一电极分支部分210B之间,并且因此,每个子像素PXn可以具有基于第二电极分支部分220B的对称结构。然而,本公开不限于此。
多个堤部400可以包括设置在子像素PXn之间的边界处的第三堤部430以及分别设置在电极210和220下方的第一堤部410和第二堤部420。在附图中,仅示出了第一电极210和第二电极220,并且未示出第一堤部410和第二堤部420。然而,在每个子像素PXn中,可以设置具有与第一电极分支部分210B和第二电极分支部分220B基本相同的形状的第一堤部410和第二堤部420。也就是说,可以理解,第一电极分支部分210B和第二电极分支部分220B分别设置在第一堤部410和第二堤部420上。
第三堤部430可以设置在第一子像素PX1和第二子像素PX2之间的边界处以及第三子像素PX2和第三子像素PX3之间的边界处。多个第一电极杆部分210S的端部可以彼此间隔开并且基于第三堤部430终止。第三堤部430可以在第二方向D2上延伸,并且可以设置在布置在第一方向D1上的子像素PXn之间的边界处。然而,本公开不限于此,并且第三堤部430可以在第一方向D1上延伸,并且可以设置在布置在第二方向D2上的子像素PXn之间的边界处。也就是说,可以基于第三堤部430来分离多个子像素PXn。第三堤部430可以包括与第一堤部410和第二堤部420相同的材料,并且因此可以以与第一堤部410和第二堤部420基本相同的工艺形成。下面将参照其他附图更详细地描述多个堤部400。
尽管在图1中未示出,但是第一绝缘层510可以设置在每个子像素PXn中,以完全覆盖包括第一电极分支部分210B和第二电极分支部分220B的子像素PXn。第一绝缘层510可以保护电极210和220中的每一个并且同时使电极210和220彼此绝缘,使得电极210和220彼此不直接接触。
光阻挡层800可以设置在电极210和220中的每一个上。光阻挡层800可以设置成完全覆盖子像素PXn或电极210和220中的每一个,并且可以设置成部分暴露第一电极分支部分210B和第二电极分支部分220B。光阻挡层800可在第一绝缘层510上设置成与电极210和220中的每一个重叠,但本公开不限于此。在一些情况下,光阻挡层800可以设置成与电极210和220中的每一个直接接触,或者可以设置在下面将要描述的钝化层550(在图3中示出)上。
光阻挡层800可以包括光阻挡部分810和开口图案820,光阻挡部分810设置成与电极210和220中的每一个部分重叠,开口图案820暴露电极210和220的至少部分区域。光阻挡部分810可以基本上完全设置在子像素PXn上,并且开口图案820可以形成在其中没有设置光阻挡部分810的区域中。然而,光阻挡部分810的布置和形状不限于此,只要光阻挡部分810可以减少由电极210和220引起的外部光的反射即可。在一些实施方式中,光阻挡部分810可以设置成仅与电极210和220中的每一个重叠,并且在这种情况下,单独的开口图案820可以不形成在光阻挡层800中。
光阻挡层800的光阻挡部分810可包括吸收入射光的材料并且可吸收入射到显示设备10上的外部光。显示设备10的电极210和220可以包括具有高反射率的材料,并且因此,入射到显示设备10上的外部光可以被电极210和220反射并且再次从显示设备10发射到外部。显示设备10对外部光的反射可以降低从发光元件300发射的光的可见性。为了防止外部光的反射,根据一个实施方式的显示设备10包括与电极210和220部分重叠的光阻挡部分810,从而减少显示设备10对外部光的反射。下面将给出更详细的描述。
开口图案820可以暴露电极210和220中的每一个的一部分,例如,可以暴露第一电极分支部分210B的一部分和第二电极分支部分220B的一部分。形成开口图案820的位置不受特别限制。在附图中,开口图案820被示出为定位成与每个子像素PXn的中央部分相邻,但是在一些情况下,开口图案820可以定位成与子像素PXn的上侧或下侧相邻。
此外,在附图中,开口图案820被示出为具有这样的形状,其中两个短边彼此平行,并且其中每个短边相交的区域是成角度的,但是本公开不限于此。更多个开口图案820可以形成在光阻挡层800中,并且可以具有各种形状。
开口图案820可以提供这样的路径,从发光元件300发射并由电极210和220反射的光通过该路径行进到显示设备10的外部。发光元件300可以设置在由开口图案820暴露的第一电极分支部分210B和第二电极分支部分220B之间。从发光元件300发射的光可以不被光阻挡部分810阻挡,并且可以发射到显示设备10的外部。也就是说,可以理解,每个子像素PXn的发射区域LA是其中设置有光阻挡层800的开口图案820并且从发光元件300发射的光通过其行进的区域,并且非发射区域NLA是其中光被光阻挡部分810阻挡的区域。
多个发光元件300可以在第一电极分支部分210B和第二电极分支部分220B之间对准。在多个发光元件300的至少一些中,其一个端部可以电连接到第一电极分支部分210B,并且其另一端部可以电连接到第二电极分支部分220B。
多个发光元件300可以在第二方向D2上彼此间隔开,并且可以基本上彼此平行地对准。发光元件300之间的间隔距离不受特别限制。在一些情况下,多个发光元件300可以设置成彼此相邻以形成组,并且多个其他发光元件300可以以彼此间隔开预定间隔的状态形成组,并且可以以不均匀的密度定向和对准在一个方向上。
根据一个实施方式,多个发光元件300中的至少一些可以设置在其中设置有光阻挡层800的开口图案820的区域中。其中设置有发光元件300的区域可以是电极210和220上的其中定位有开口图案820并且不定位光阻挡部分810的区域。因此,其中设置发光元件300以发射预定光的发射区域LA和非发射区域NLA可以根据光阻挡层800的开口图案820和光阻挡部分810的位置而分开。
然而,本公开不限于此,并且在一些情况下,发光元件300可以设置在其上设置有光阻挡层800的光阻挡部分810的电极210和220上。在这种情况下,光阻挡部分810可以设置成部分地覆盖电极210和220,并且因此可以设置成暴露电极210和220的部分区域,例如暴露电极210和220的侧表面。从发光元件300发射的光可以通过侧表面反射到显示设备10的外部,并且外部入射光可以被覆盖电极210和220的光阻挡部分810吸收。
接触电极260可以设置在第一电极分支部分210B和第二电极分支部分220B中的每一个上。然而,接触电极260可以基本上设置在第一绝缘层510上,并且可以与第一电极分支部分210B和第二电极分支部分220B重叠。
多个接触电极260可以设置成在第二方向D2上延伸,并且可以设置成在第一方向D1上彼此间隔开。接触电极260可以与发光元件300的至少一个端部接触。接触电极260可以与第一电极210或第二电极220接触以接收电信号。因此,接触电极260可以将从电极210和220中的每一个传输的电信号传输到发光元件300。
接触电极260可以包括第一接触电极261和第二接触电极262,第一接触电极261和第二接触电极262分别设置成部分覆盖电极分支部分210B和220B,并且与发光元件300的一个端部或另一端部接触。
第一接触电极261可以设置在第一电极分支部分210B上并且可以与发光元件300的一个端部接触,使得一个端部可以电连接到第一电极210。第二接触电极262可以设置在第二电极分支部分220B上并且可以与发光元件300的另一端部接触,使得另一端部可以电连接到第二电极220。
如附图中所示,由于发光元件300设置在其中开口图案820位于电极210和220上的区域中,接触电极260也可以设置在其中定位有开口图案820的区域中。然而,接触电极260可以延伸到与第一电极分支部分210B和第二电极分支部分220B上的光阻挡部分810重叠的区域,以与光阻挡部分810重叠。也就是说,接触电极260可以设置在其中定位有开口图案820的区域中,并且可以设置成与光阻挡部分810重叠。然而,本公开不限于此,并且在一些情况下,接触电极260可以设置成不与光阻挡部分810重叠。这将在下面参考其他实施方式详细描述。
第一电极杆部分210S和第二电极杆部分220S可以分别通过接触孔(例如,第一电极接触孔CNTD和第二电极接触孔CNTS)电连接到下文将描述的第一晶体管120或电力线161。在附图中,一个第二电极接触孔CNTS被示出为形成在多个子像素PXn的第二电极杆部分220S中。然而,本公开不限于此,并且在一些情况下,可以针对每个子像素PXn形成第二电极接触孔CNTD。
此外,尽管在图1中未示出,但是显示设备10可以包括第二绝缘层520(在图3中示出)和钝化层550(在图3中示出),第二绝缘层520和钝化层550设置成覆盖电极210和220中的每一个以及发光元件300的至少一部分。下面将参考图3描述它们之间的布置和结构。
同时,如上所述,光阻挡部分810可以包括吸收外部入射光的材料。根据一个实施方式,光阻挡部分810可以包括氧化铬(CrO
如下所述,电极210和220中的每一个可以包括具有高反射率的材料,以将从发光元件300发射的光反射到外部,或者在电极210和220中的每一个的向上方向上反射光。在这种情况下,除了从发光元件300发射的光之外,入射到显示设备10上的外部光可以被电极210和220反射。入射和再次反射的外部光(即,反射的外部光)对于显示设备10的用户可以是可见的,从而降低从显示设备10发射的光的可见性。因此,根据一个实施方式的显示设备10可以包括与电极210和220部分重叠的光阻挡层800,从而防止外部入射光的反射。
图2是示出根据一个实施方式的显示设备的截面的示意图。
如上所述,根据一个实施方式的显示设备10可以包括设置在电极210和220上的光阻挡层800,并且光阻挡层800可以包括设置成与电极210和220中的每一个部分重叠的光阻挡部分810以及其中不设置光阻挡部分810的开口图案820。图2可以被理解为示出显示设备10中的其中定位有开口图案820的区域和其中定位有光阻挡部分810的区域的在一个方向上截取的截面。
参照图2,发光元件300可以设置在第一电极210和第二电极220之间,并且从发光元件300发射的发射光EL可以被电极210和220反射。电极210和220可以包括具有高反射率的材料,并且入射在电极210和220的部分区域(例如,如附图中所示,电极210和220的侧表面)上的发射光EL可以在电极210和220的向上方向上反射。由电极210和220反射的发射光EL可以在显示设备10外部可见。
然而,如附图中所示,来自显示设备10外部的入射光IL也可以朝向电极210和220入射。指向电极210和220的上表面的入射光IL可以被再次反射并发射到显示设备10的外部(参见图2的IL')。在这种情况下,由于发射光EL和反射的入射光IL'在显示设备10外部同时可见,因此可以降低从每个子像素PXn发射的发射光EL的可见性。
同时,根据一个实施方式的显示设备10可以包括设置成与电极210和220的至少一部分重叠的光阻挡部分810,并且光阻挡部分810可以吸收朝向电极210和220入射的外部入射光IL。由于光阻挡部分810不设置在电极210和220的其处设置有发光元件300的一个侧表面上,因此从发光元件300发射的发射光EL可以在电极210和220的向上方向上反射。相反,由于光阻挡部分810设置在电极210和220的与所述一个侧表面相对的另一侧表面上,所以入射在另一侧表面上的入射光IL可以被光阻挡部分810吸收。因此,可以减少由电极210和220反射的入射光IL'的量,并且可以改善从发光元件300发射的发射光EL的可见性。
同时,附图示出了发光元件300设置在其中不设置光阻挡层800的区域和其中设置光阻挡层800的区域中的每一个中的状态。在一些情况下,发光元件300可以设置在电极210和220上,其中,光阻挡部分810在像素PX或子像素PXn的整个区域中设置在电极210和220上。
然而,如上所述,显示设备10的像素PX或子像素PXn可以被分成其中设置有光阻挡部分810的区域和其中设置有开口图案820的区域,并且发光元件300可以仅设置在其中设置有开口图案820的区域中。在这种情况下,其中光阻挡部分810与电极210和220重叠的区域可以是其中吸收入射光IL的区域,并且其中开口图案820与电极210和220重叠的区域可以是从其同时发射发射光EL和反射的入射光IL'的区域。
在根据一个实施方式的显示设备10中,开口图案820可以形成在需要发射每个子像素PXn所需的光量的区域中,并且光阻挡部分810可以仅设置在除了所需区域之外的不必要区域中。也就是说,在显示设备10中,光阻挡部分810可以设置在除像素PX或子像素PXn的部分区域之外的区域中,从而最小化显示设备10对外部光的反射,以改善发射光EL的可见性。
同时,显示设备10还可以包括定位在图1中所示的电极210和220中的每一个之下的电路元件层。在下文中,将参考其他附图对此进行详细描述。
图3是沿着图1的线Ia-Ia'、IIa-IIa'和IIIa-IIIa'截取的剖视图。图4是根据图3的另一实施方式的剖视图。图5是沿着图1的线IIb-IIb'截取的剖视图。图3至图5仅示出了第一子像素PX1的剖视图,但是其也可以应用于其他像素PX或子像素PXn。图3示出了横穿任意发光元件300的一端和另一端的截面。
参照图1和图3,显示设备10可以包括衬底110、缓冲层115、第一桥接图案181和第二桥接图案182以及第一晶体管120和第二晶体管140、设置在第一晶体管120和第二晶体管140上的电极210和220以及发光元件300。
具体地,衬底110可以是绝缘衬底。衬底110可以由诸如玻璃、石英或聚合物树脂的绝缘材料制成。此外,衬底110可以是刚性衬底或可弯曲、可折叠和可卷曲的柔性衬底。
第一桥接图案181和第二桥接图案182可以设置在衬底110上。第一桥接图案181可以电连接到下面待描述的第一晶体管120的第一漏电极123。第二桥接图案182可以电连接到第二晶体管140的第二漏电极143。
第一桥接图案181和第二桥接图案182设置成分别与第一晶体管120的第一有源材料层126和第二晶体管140的第二有源材料层146重叠。第一桥接图案181和第二桥接图案182可以包括光阻挡材料,以防止光入射到第一有源材料层126和第二有源材料层146上。作为示例,第一桥接图案181和第二桥接图案182可以由阻挡光透射的不透明金属材料制成。
缓冲层115设置在第一桥接图案181和第二桥接图案182以及衬底110上。缓冲层115可以设置成完全覆盖衬底110(包括第一桥接图案181和第二桥接图案182)。缓冲层115可以防止杂质离子的扩散,防止湿气或环境空气的渗透,并执行表面平坦化功能。此外,缓冲层115可以使第一桥接图案181和第二桥接图案182与第一有源材料层126和第二有源材料层146绝缘。
半导体层设置在缓冲层115上。半导体层可以包括第一晶体管120的第一有源材料层126、第二晶体管140的第二有源材料层146以及辅助材料层163。半导体层可以包括多晶硅、单晶硅、氧化物半导体等。
第一栅极绝缘膜170设置在半导体层上。第一栅极绝缘膜170可以设置成完全覆盖缓冲层115(包括半导体层)。第一栅极绝缘膜170可以用作第一晶体管120和第二晶体管140的栅极绝缘膜。
第一导电层设置在第一栅极绝缘膜170上。在第一栅极绝缘膜170上,第一导电层可以包括设置在第一晶体管120的第一有源材料层126上的第一栅电极121、设置在第二晶体管140的第二有源材料层146上的第二栅电极141以及设置在辅助材料层163上的电力线161。
层间绝缘膜190设置在第一导电层上。层间绝缘膜190可以执行层间绝缘膜的功能。此外,层间绝缘膜190可以包括有机绝缘材料并且可以执行表面平坦化功能。
第二导电层设置在层间绝缘膜190上。第二导电层包括第一晶体管120的第一漏电极123和第一源电极124、第二晶体管140的第二漏电极143和第二源电极144以及设置在电力线161上的电力电极162。
第一漏电极123和第一源电极124可以通过穿过层间绝缘膜190和第一栅极绝缘膜170的接触孔电连接到第一有源材料层126。第二漏电极143和第二源电极144可以通过穿过层间绝缘膜190和第一栅极绝缘膜170的接触孔电连接到第二有源材料层146。此外,第一漏电极123和第二漏电极143可以分别通过其他接触孔电连接到第一桥接图案181和第二桥接图案182。
通孔层200设置在第二导电层上。通孔层200可以包括有机绝缘材料以执行表面平坦化功能。
多个堤部410、420和430设置在通孔层200上。多个堤部410、420和430可以设置成在每个子像素PXn中彼此间隔开。多个堤部410、420和430可以包括设置成与子像素PXn的中央部分相邻的第一堤部410和第二堤部420以及在子像素PXn之间的边界处的第三堤部430。
第三堤部430可以是区分每个子像素PXn的边界的堤部。当制造显示设备10时,当使用喷墨印刷方法喷涂有机材料或溶剂时,第三堤部430可以执行阻止有机材料或溶剂越过子像素PXn的边界的功能。替代地,当显示设备10还包括另一构件时,该构件可以设置在第三堤部430上,并且第三堤部430也可以执行支承该构件的功能。然而,本公开不限于此。
第一堤部410和第二堤部420设置成彼此间隔开并彼此面向。第一电极210可以设置在第一堤部410上,并且第二电极220可以设置在第二堤部420上。参照图1和图3,可以理解,第一电极分支部分210B设置在第一堤部410上,并且第二堤部420设置在第二堤部420上。也就是说,基于图1,第一堤部410和第二堤部420可以在第二方向D2上延伸,并且可以设置成在第一方向D1上彼此间隔开。
图3示出了设置有一个第一堤部410、一个第二堤部420和一个第三堤部430,但本公开不限于此。当如图1中所示在一个子像素PXn中设置两个第一电极分支部分210B时,可以设置两个第一堤部410和一个第二堤部420,并且每个子像素PXn可以包括更多个堤部410、420和430。
如上所述,第一堤部410、第二堤部420和第三堤部430可以以基本上相同的工艺形成。因此,堤部410、420和430可以形成一个网格图案。多个堤部410、420和430可以包括聚酰亚胺(PI)。
多个堤部410、420和430可以具有其中其至少一部分从通孔层200突出的结构。堤部410、420和430可以从其上设置有发光元件300的平坦表面向上突出,并且这种突出部分的至少一部分可以具有倾斜度。具有突出结构的堤部410、420和430的形状不受特别限制。如附图中所示,第一堤部410和第二堤部420可以突出到相同的高度,并且第三堤部430可以具有突出到较高位置的形状。
反射层211和221可以设置在第一堤部410和第二堤部420上,并且电极层212和222可以设置在反射层211和221上。反射层211和221以及电极层212和222可以构成电极210和220。
反射层211和221包括第一反射层211和第二反射层221。第一反射层211覆盖第一堤部410,且其一部分通过穿过通孔层200的接触孔电连接到第一漏电极124。第二反射层221覆盖第二堤部420,且其一部分通过穿过通孔层200的接触孔电连接到电力电极162。通过其连接第一反射层211的接触孔可以是图1的第一电极接触孔CNTD,并且通过其连接第二反射层221的接触孔可以是图1的第二电极接触孔CNTS。
反射层211和221可以包括具有高反射率的材料,以反射从发光元件300发射的发射光EL。作为示例,反射层211和221可包括诸如银(Ag)、铜(Cu)、氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)或氧化铟锡锌(ITZO)的材料,但本公开不限于此。
电极层212和222包括第一电极层212和第二电极层222。电极层212和222可以具有与反射层211和221基本相同的图案。第一反射层211和第一电极层212设置成与第二反射层221和第二电极层222间隔开。
电极层212和222可以包括透明导电材料,使得从发光元件300发射的发射光EL可以入射在反射层211和221上。作为示例,电极层212和222可以包括诸如ITO、IZO或ITZO的材料,但本公开不限于此。
在一些实施方式中,反射层211和221以及电极层212和222可以具有其中堆叠由ITO、IZO或ITZO制成的至少一个透明导电层和由银或铜制成的至少一个金属层的结构。作为示例,反射层211和221以及电极层212和222可以具有ITO/Ag/ITO/IZO的堆叠结构。
第一反射层211和第一电极层212可以构成第一电极210,并且第二反射层221和第二电极层222可以构成第二电极220。第一电极210和第二电极220分别通过第一电极层212和第二电极层222将从第一晶体管120和电力电极162传输的电信号传输到发光元件300。
同时,在一些实施方式中,第一电极210和第二电极220可以形成为一个层。也就是说,反射层211和电极层212形成为一个单层,并且反射层221和电极层222形成为一个单层,以将电信号传输到发光元件300并同时反射发射光EL。在实施方式中,第一电极210和第二电极220可以包括具有高反射率的导电材料。作为示例,第一电极210和第二电极220可以由包括铝(Al)、镍(Ni)、镧(La)等的合金制成。然而,本公开不限于此。
第一绝缘层510在第一电极210和第二电极220上设置成部分覆盖第一电极210和第二电极220。第一绝缘层510可以设置成覆盖第一电极210和第二电极220的大部分上表面,并且可以暴露第一电极210和第二电极220的部分。第一绝缘层510可以设置成覆盖第一电极210和第二电极220之间的分隔空间,并且还部分地覆盖与第一电极210和第二电极220之间的空间相对的区域。
第一绝缘层510设置成使得第一电极210和第二电极220的相对平坦的上表面被暴露,并且可以设置成使得电极210和220与第一堤部410和第二堤部420的倾斜侧表面重叠。第一绝缘层510具有平坦的上表面,该上表面形成为使得发光元件300设置在该上表面上,并且该上表面在一个方向上朝向第一电极210和第二电极220中的每一个延伸。第一绝缘层510的这种延伸部分在第一电极210和第二电极220的倾斜侧表面处终止。因此,下面将要描述的接触电极260可以与暴露的第一电极210和第二电极220接触,并且可以与第一绝缘层510的平坦上表面上的发光元件300平稳接触。
第一绝缘层510可以保护第一电极210和第二电极220,并且同时使第一电极210和第二电极220彼此绝缘。此外,第一绝缘层510还可以防止设置在第一绝缘层510上的发光元件300由于与其他构件直接接触而被损坏。
发光元件300或光阻挡层800的光阻挡部分810可以设置在第一绝缘层510上。
一个或多个发光元件300可以在第一电极210和第二电极220之间设置在第一绝缘层510上。在发光元件300中,多个层可以在通孔层200上设置在水平方向上。如以下将描述的,发光元件300可以包括第一导电类型半导体310、有源层330、第二导电类型半导体320和电极材料层370。在根据一个实施方式的显示设备10的发光元件300中,多个层可以在通孔层200上顺序设置在水平方向上。然而,本公开不限于此。其中发光元件300的多个层所设置的顺序可以颠倒,并且在一些情况下,当发光元件300具有另一结构时,多个层可以设置在与通孔层200垂直的方向上。这将在下面参考其他附图进行描述。
同时,光阻挡层800的光阻挡部分810设置在位于第一电极210和第三堤部430之间的第一绝缘层510上。如上所述,光阻挡层800可以包括光阻挡部分810和开口图案820,并且在图3中,没有设置光阻挡部分810的区域可以被理解为其中定位有开口图案820的区域。该区域可以是需要发射每个子像素PXn所需的光量的区域,并且因此可以是子像素PXn的发射区域LA。
像第一绝缘层510一样,光阻挡部分810可以设置成与第一电极210的倾斜侧表面重叠,并且可以在一个方向上延伸,以也设置在第三堤部430的倾斜侧表面上。从外部入射的入射光IL可以不由与光阻挡部分810重叠的第一电极210反射,并且可以被光阻挡部分810吸收。然而,入射光IL可以在其中未设置光阻挡部分810并且第一电极210或第二电极220被暴露的区域上反射。
同时,其中设置有光阻挡部分810的区域不限于此。在未形成开口图案820的区域中的光阻挡部分810可以设置成覆盖第一电极210、第二电极220和第一绝缘层510。此外,在一些情况下,光阻挡部分810可设置在接触电极260上并设置成部分地覆盖第一电极210、第二电极220和第一绝缘层510。
参照图4,根据一个实施方式的显示设备10的光阻挡层800可以包括部分地覆盖接触电极260的光阻挡部分810。如图4中所示,光阻挡层800的光阻挡部分810可以设置在第一绝缘层510上,并且可以设置成部分地覆盖接触电极260的上表面。当制造显示设备10时,在形成接触电极260之后,形成光阻挡层800,使得光阻挡部分810可以设置在接触电极260的上表面上。然而,本公开不限于此。
同时,参考图5,第一绝缘层510可以设置成覆盖第一电极210和第二电极220的全部区域,并且光阻挡部分810可以设置成完全覆盖第一绝缘层510。也就是说,光阻挡部分810还可以设置在第一电极210和第三堤部430之间的区域以及第一电极210和第二电极220之间的区域中。当从位于发射区域LA中的发光元件300发射的光量满足需要从子像素PXn发射的光量时,用于最小化外部光的反射的光阻挡部分810可以设置在除发射区域LA之外的非发射区域NLA中。
图3是包括其中定位有开口图案820的发射区域LA的剖视图,并且图5是其中定位有光阻挡部分810的非发射区域NLA的剖视图。如图3和图5中所示,当从设置在发射区域LA中的发光元件300发射的光量满足每个子像素PXn所需的光量时,发光元件300可以不设置在作为除发射区域LA之外的区域的非发射区域NLA中。也就是说,光阻挡部分810可以在其中未设置发光元件300的非发射区域NLA中完全设置在电极210和220上。
然而,本公开不限于此。在一些情况下,发光元件300可以设置在非发射区域NLA中,并且在这种情况下,光阻挡部分810可以吸收入射光IL并且同时吸收发射光EL的一部分。参考其他实施方式对其进行详细描述。
同时,如图3中所示,第一绝缘层510和光阻挡部分810可以具有图案化的形状,使得第一电极210的上表面暴露。当制造显示设备10时,如图5中所示,可以通过在一个工艺中顺序地形成第一绝缘层510和光阻挡部分810,并且然后一起图案化第一绝缘层510和光阻挡部分810来形成这种结构。然而,本公开不限于此,并且可以在通过图案化第一绝缘层510而部分暴露第一电极210之后形成光阻挡部分810。
图6是示出根据另一实施方式的显示设备的非发射区域的截面的示意图。
参照图6,第一绝缘层510的形状与图3的第一绝缘层510的形状相同,而不是与图5的第一绝缘层510的形状相同。另一方面,光阻挡部分810可与通过图案化第一绝缘层510而暴露的第一电极210的上表面接触。如上所述,可以通过在图案化第一绝缘层510之后设置光阻挡部分810来形成这种结构。即使在图6的情况下,光阻挡部分810也可以设置成覆盖非发射区域NLA中的电极210和220,从而可以吸收从外部入射的入射光IL。
再次参考图3,第二绝缘层520可以设置在发光元件300上。第二绝缘层520可以同时执行保护和固定发光元件300的功能。第二绝缘层520可以设置成围绕发光元件300的外表面。也就是说,第二绝缘层520的材料的一部分可以设置在发光元件300的下表面和第一绝缘层510之间。第二绝缘层520可以在第一电极分支部分210B和第二电极分支部分220B之间在第二方向D2上延伸,以在平面图中具有岛状形状或线性形状。
第二绝缘层520设置成暴露发光元件300的两个侧表面。因此,接触电极260可以与发光元件300的两个端部的侧表面平稳接触。然而,本公开不限于此,并且第二绝缘层520可以与发光元件300的两端对准。
接触电极260设置在电极210和220以及第二绝缘层520中的每一个上。接触电极260包括设置在第一电极210上的第一接触电极261和设置在第二电极220上的第二接触电极262。第一接触电极261和第二接触电极262设置成在第二绝缘层520上彼此间隔开。因此,第二绝缘层520可以使第一接触电极261和第二接触电极262彼此绝缘。
第一接触电极261可以与通过图案化第一绝缘层510而暴露的第一电极210、第一绝缘层510、发光元件300和第二绝缘层520接触。第二接触电极262可以与通过图案化第一绝缘层510而暴露的第二电极220、第一绝缘层510、发光元件300和第二绝缘层520接触。第一接触电极261和第二接触电极262可以分别与发光元件300的两个端部(例如,第一导电类型半导体310和第二导电类型半导体320或电极材料层370)的侧表面接触。如上所述,第一绝缘层510可以形成为具有平坦的上表面,使得接触电极260可以与发光元件300的侧表面平稳接触。
同时,第一接触电极261可以与设置在第一电极210和第三堤部430之间的光阻挡部分810部分接触。第一接触电极261可以设置成与第三堤部430间隔开,并且因此可以与光阻挡部分810部分重叠。
接触电极260可以包括导电材料。例如,接触电极260可以包括ITO、IZO、ITZO、铝(Al)等。然而,本公开不限于此。
钝化层550可以形成在第二绝缘层520和接触电极260上,并且可以执行保护设置在通孔层200上的构件免受外部环境影响的功能。
第一绝缘层510、第二绝缘层520和钝化层550中的每一个可以包括无机绝缘材料或有机绝缘材料。在实施方式中,第一绝缘层510和钝化层550可以包括诸如氧化硅(SiO
图7是图1的发射区域的放大视图。
根据一个实施方式,显示设备10的光阻挡层800可以包括开口图案820,并且开口图案820可以具有其中可以设置有与每个子像素PXn所需的光量对应的发光元件300的区域。
参照图7,开口图案820可以具有预定宽度w,并且可以具有在第二方向D2上延伸的长度l。如附图中所示,在根据一个实施方式的开口图案820中,宽度w可以小于长度l,宽度w是在第一方向D1上测量的间隔,长度l是在第二方向D2上测量的距离。然而,本公开不限于此。
如上所述,发光元件300设置在其中电极210和220与开口图案820重叠的区域中,并且该区域可以限定为发射区域LA。在显示设备10中,光阻挡部分810设置在除发射区域LA之外的非发射区域NLA中,从而减少在非发射区域NLA中引起的外部光的反射。
同时,发射区域LA或开口图案820的面积可以根据每个子像素PXn所需的光量而变化。也就是说,可以根据满足一个子像素PXn所需的光量所需要的发光元件300的数量来确定开口图案820的面积。
例如,为了满足子像素PXn所需的光量,当需要n个发光元件300(例如,如附图中所示的8个发光元件300)时,开口图案820可以具有其中可以设置8个发光元件300的面积。这里,可以根据发光元件300的阵列以及发光元件300的直径和长度来确定开口图案820的最小面积。当八个发光元件300以2×4矩阵阵列设置时,开口图案820的宽度w是发光元件300的长度的至少两倍,并且开口图案820的长度l可以是发光元件300的直径的至少四倍。
在实施方式中,当确定显示设备10的每个子像素PXn所需的光量时,可以通过(光量)/(发光元件的电流效率×每个子像素的电流)来计算每个子像素PXn所需的发光元件300的数量。因此,可以根据所计算的发光元件300的数量来确定发射区域LA或开口图案820的最小面积。然而,本公开不限于此,并且在一些情况下,开口图案820可以具有更宽或更窄的面积。
同时,发光元件300可以包括掺杂有任意导电类型(例如p型或n型)杂质的半导体晶体。半导体晶体可以接收从外部电源施加的电信号,并响应于所接收的电信号发射具有特定波长的光。
发光元件300可以是发光二极管,并且具体地,发光元件300可以是无机发光二极管,其具有微米单位或纳米单位的尺寸并且由无机材料制成。当发光元件300是无机发光二极管时,并且当在特定方向上在两个面向的电极之间形成电场时,无机发光二极管可以在其之间形成极性的两个电极之间对准。因此,通过形成电场,具有微尺寸的发光元件300可以在显示设备10的电极上对准。发光元件300可以从电极接收预定电信号以发射具有特定波长的光。
图8是根据一个实施方式的发光元件的示意图。
参照图8,根据一个实施方式的发光元件300可以包括多个导电类型半导体310和320、有源层330、电极材料层370和绝缘膜380。多个导电类型半导体310和320可以将传输到发光元件300的电信号传输到有源层330,并且有源层330可以发射具有特定波长的光。
具体地,发光元件300可以包括第一导电类型半导体310、第二导电类型半导体320、设置在第一导电类型半导体310和第二导电类型半导体320之间的有源层330、设置在第二导电类型半导体320上的电极材料层370以及设置成围绕第一导电类型半导体310和第二导电类型半导体320、有源层330和电极材料层370的外表面的绝缘膜380。在图8中,发光元件300被示出为具有在其长度方向上顺序形成第一导电类型半导体310、有源层330、第二导电类型半导体320和电极材料层370的结构,但本公开不限于此。可以省略电极材料层370,并且在一些实施方式中,电极材料层370还可以设置在第一导电类型半导体310和第二导电类型半导体320的两个侧表面中的至少一个上。即使当发光元件300还包括另一结构时,相同的描述也可以应用于下面将要描述的发光元件300。
第一导电类型半导体310可以是n型半导体层。作为示例,当发光元件300发射具有蓝色波长的光时,第一导电类型半导体310可由具有In
第二导电类型半导体320可以是p型半导体层。作为示例,当发光元件300发射具有蓝色波长的光时,第二导电类型半导体320可由具有In
同时,在附图中,第一导电类型半导体310和第二导电类型半导体320中的每一个被示出为由一个层组成,但是本公开不限于此。在一些情况下,根据下面要描述的有源层330的材料,第一导电类型半导体310和第二导电类型半导体320可以包括更多个层。
有源层330可以设置在第一导电类型半导体310和第二导电类型半导体320之间,并且可以包括具有单量子阱结构或多量子阱结构的材料。当有源层330包括具有多量子阱结构的材料时,有源层330可以具有其中多个量子层和多个阱层交替堆叠的结构。根据通过第一导电类型半导体310和第二导电类型半导体320施加的电信号,有源层330可以由于电子-空穴对的组合而发光。例如,当有源层330发射具有蓝色波长的光时,有源层330可以包括诸如AlGaN或AlInGaN的材料。具体地,当有源层330具有量子层和阱层交替堆叠在多量子阱结构中的结构时,量子层可以包括诸如AlGaN或AlInGaN的材料,并且阱层可以包括诸如GaN或AlGaN的材料。
然而,本公开不限于此,且有源层330可具有其中具有高带隙能量的半导体材料与具有低带隙能量的半导体材料交替堆叠的结构,或者可根据所发射的光的波长而包括其他III族或V族半导体材料。因此,由有源层330发射的光不限于具有蓝色波长的光,并且在一些情况下,有源层330可以发射具有红色波长或绿色波长的光。有源层330可具有在0.05μm至0.25μm的范围内的长度,但本公开不限于此。
同时,从有源层330发射的光不仅可以发射到发光元件300的在其长度方向上的外表面,而且还可以发射到发光元件300的两个侧表面。从有源层330发射的光的方向性不限于一个方向。
电极材料层370可以是欧姆接触电极。然而,本公开不限于此,并且电极材料层370可以是肖特基接触电极。电极材料层370可以包括导电金属。例如,电极材料层370可以包括选自铝(Al)、钛(Ti)、铟(In)、金(Au)、银(Ag)、ITO、IZO和ITZO中的至少一种。电极材料层370可以包括相同的材料或不同的材料,但是本公开不限于此。
绝缘膜380可以形成为与第一导电类型半导体310、第二导电类型半导体320、有源层330和电极材料层370的外表面接触并围绕第一导电类型半导体310、第二导电类型半导体320、有源层330和电极材料层370的外表面。绝缘膜380可以执行保护这类构件的功能。作为示例,绝缘膜380可形成为围绕构件的侧表面,且可形成为暴露发光元件300的在其长度方向上的两个端部。然而,本公开不限于此。
绝缘膜380可以包括选自具有绝缘性质的材料中的至少一种,例如,氧化硅(SiO
在附图中,绝缘膜380被示出为形成为在发光元件300的长度方向上延伸并且从第一导电类型半导体310覆盖到电极材料层370,但是本公开不限于此。绝缘膜380可以仅覆盖第一导电类型半导体310、有源层330和第二导电类型半导体320,或者可以覆盖电极材料层370的外表面的一部分,从而可以暴露电极材料层370的外表面的一部分。
绝缘膜380可以具有在0.5μm至1.5μm的范围内的厚度,但本公开不限于此。
此外,在一些实施方式中,可以对绝缘膜380的外表面进行表面处理。当制造显示设备10时,发光元件300可以通过以分散在预定油墨中的状态喷涂在电极上来对准。这里,为了使发光元件300在油墨中保持分散而不与其他相邻的发光元件300聚集,可以对绝缘膜380的表面进行疏水或亲水处理。
发光元件300可以具有在一个方向上延伸的形状。发光元件300可以具有诸如纳米杆、纳米线或纳米管的形状。在实施方式中,发光元件300可以具有圆柱形形状或杆状形状。然而,发光元件300的形状不限于此,并且发光元件300可以具有各种形状,诸如正六面体、矩形平行六面体和六边形柱。
图9是根据另一实施方式的发光元件的示意图。
参照图9,发光元件300'的多个层可以不堆叠在一个方向上,并且每个层可以形成为围绕另一层的外表面。除了发光元件300'的每一层的形状与发光元件300的每一层的形状部分不同之外,图9的发光元件300'与图8的发光元件300相同。在下文中,将省略相同的内容,并且将描述区别之处。
根据一个实施方式,第一导电类型半导体310'可以在一个方向上延伸,并且其两个端部可以形成为朝向其中心倾斜。图9的第一导电类型半导体310'可以包括具有杆状形状或圆柱形形状的主体部以及形成在主体部上和下方的具有圆锥形形状的上端部和下端部。主体部上的上端部可以具有比下端部更陡的倾斜度。
有源层330'设置成围绕第一导电类型半导体310'的主体部的外表面。有源层330'可以具有在一个方向上延伸的环形形状。有源层330'不形成在第一导电类型半导体310'的上端部和下端部上。也就是说,有源层330'可以仅与第一导电类型半导体310'的平行侧表面接触。
第二导电类型半导体320'设置为围绕有源层330'的外表面和第一导电类型半导体310'的上端部。第二导电类型半导体320'可包括具有在一个方向上延伸的环形形状的主体部和形成为具有倾斜侧表面的上端部。也就是说,第二导电类型半导体320'可以与有源层330'的平行侧表面和第一导电类型半导体310'的倾斜上端部直接接触。然而,第二导电类型半导体320'不形成在第一导电类型半导体310'的下端部上。
电极材料层370'设置成围绕第二导电类型半导体320'的外表面。也就是说,电极材料层370'可以具有与第二导电类型半导体320'基本相同的形状。也就是说,电极材料层370'可以与第二导电类型半导体320'的整个外表面接触。
绝缘膜380'可以设置成围绕电极材料层370'和第一导电类型半导体310'的外表面。绝缘膜380'可以与第一导电类型半导体310'的下端部以及有源层330'和第二导电类型半导体320'(包括电极材料层370')的暴露的下端部直接接触。
同时,图9的发光元件300'可以设置成使得第一导电类型半导体310'延伸的一个方向平行于显示设备10的通孔层200的水平方向。也就是说,发光元件300'可以具有这样的结构,其中,多个层在截面中堆叠在垂直于通孔层200的方向上。
图10是示出根据另一实施方式的设置在电极之间的发光元件的截面的示意图。
参照图10,根据一个实施方式,图9的发光元件300'可以设置在显示设备10中。发光元件300'设置成使得第一导电类型半导体310'的主体部延伸的方向平行于通孔层200。因此,发光元件300'可以设置成在其截面中具有这样的结构,其中绝缘膜380'、电极材料层370'、第二导电类型半导体320'、有源层330'和第一导电类型半导体310'垂直于通孔层200依次堆叠。此外,发光元件300'的每一层可以设置成围绕另一层的外表面,并且可以具有基于其截面的中心的对称结构。也就是说,发光元件300'可以具有这样的结构,其中有源层330'、第二导电类型半导体320'、电极材料层370'和绝缘膜380'可以基于第一导电类型半导体310'顺序堆叠。
同时,发光元件300的两个端部中的与接触电极260接触的区域中的绝缘膜380'可以被部分地图案化和去除。当在对准发光元件300'之后图案化第二绝缘层520时,发光元件300'的绝缘膜380'可以被部分地去除,使得电极材料层370'和第一导电类型半导体310'可以部分地暴露。发光元件300'的这种暴露区域可以与接触电极260直接接触。
此外,图9的发光元件300'包括其侧表面相对于主体部倾斜的上端部和下端部。在设置在第一绝缘层510上的发光元件300'中,主体部的侧表面可以与第一绝缘层510接触,并且上部和下部的倾斜侧表面可以与第一绝缘层510间隔开。参照图10,在根据一个实施方式的显示设备10中,第二绝缘层520可以进一步设置在发光元件300'和第一绝缘层510之间的分离区域中。如上所述,由于第二绝缘层520包括有机材料,因此当可以形成第二绝缘层520时,第二绝缘层520还可以插置在发光元件300'和第一绝缘层510之间。因此,即使当发光元件300'具有倾斜侧表面时,发光元件300'也可以固定到第一绝缘层510上。然而,本公开不限于此。
同时,发光元件300的长度h可以在1μm至10μm的范围内或在2μm至5μm的范围内,并且可以优选地为约4μm。此外,发光元件300可以具有在300nm至700nm的范围内的直径,并且包括在显示设备10中的多个发光元件300可以根据有源层330的组成的不同而具有不同的直径。优选地,发光元件300可具有约500nm的直径。
在下文中,将参考图11至图18描述根据一个实施方式的制造显示设备10的方法。在下文中,将参考剖视图描述制造显示设备10的方法的一部分。
图11至图18是示出根据一个实施方式的制造显示设备的方法的示意性剖视图。在下文中,将详细描述制造显示设备10的方法的工艺顺序,并且将省略在显示设备10的制造工艺中形成的构件的结构、材料和功能。
首先,参考图11,设置第一衬底层1000,第一衬底层1000包括设置在通孔层200上的第一堤部410和第二堤部420、设置在第一堤部410上的第一电极210、设置在第二堤部420上的第二电极220以及覆盖第一电极210和第二电极220的第一绝缘材料层511。
第一堤部410、第二堤部420、第一电极210和第二电极220的形状和结构与以上参照图3所描述的形状和结构相同。然而,与图3中所示的不同,第一绝缘材料层511可以设置在通孔层200上,以完全覆盖通孔层200(包括这类构件)。可以在下面将描述的操作中图案化第一绝缘材料层511以形成图3的第一绝缘层510。同时,图11的第一绝缘材料层511可以具有与图5的第一绝缘层510相同的形状。也就是说,图11的第一绝缘材料层511的部分区域可以被图案化以形成图3的第一绝缘层510,并且其剩余区域可以不被图案化以形成与图5的第一绝缘层510相同的形状。
此外,尽管未在附图中示出,但是还可以在第一堤部410的外侧(例如,附图中的左侧处)设置第三堤部430。如上所述,由于可以在一个工艺中同时形成多个堤部410、420和430,因此附图中未示出的第三堤部430也可以包括在第一衬底层中。同时,第三堤部430可以形成为高于第一堤部410和第二堤部420。根据一个实施方式,可以通过狭缝掩模、半色调掩模等执行形成堤部410、420、430的操作。然而,本公开不限于此。
接下来,参考图12,在第一衬底层的第一绝缘材料层511上形成光阻挡材料层801。光阻挡材料层801可以设置成完全覆盖第一绝缘材料层511。也就是说,光阻挡材料层801可以与第一电极210和第二电极220重叠。可以在下面将描述的操作中图案化光阻挡材料层801以形成包括光阻挡部分810和开口图案820的光阻挡层800,但是本公开不限于此。光阻挡层800可以以包括开口图案820的状态形成在第一绝缘材料层511上。
接下来,参考图13,图案化光阻挡材料层801的至少一部分区域以形成开口图案820,从而形成光阻挡层800。
可以部分地图案化和去除光阻挡材料层801以形成开口图案820,并且光阻挡材料层801的未被图案化而剩余的区域可以形成光阻挡部分810。即,光阻挡材料层801的被图案化以形成开口图案820的区域可具有与图3的光阻挡层800相同的形状,并且光阻挡材料部分801的未图案化以形成光阻挡部分810的区域可具有与图5的光阻挡层800相同的形状。
接下来,参考图14和图15,发光元件300在其中形成光阻挡层800的开口图案820的区域中对准。如上所述,发光元件300可以在通过形成开口图案820而暴露的第一电极210和第二电极220之间对准。
可以以这样的方式执行对准发光元件300的方法:将包括发光元件300的溶液喷射到电极210和220上,并且将对准电力施加到电极210和220中的每一个以对准发光元件300。对准电力可以在电极210和220之间形成电场,以向发光元件300施加介电泳力。发光元件300可以通过介电泳力在溶液中落在电极210和220之间。
同时,可以仅在第一电极210和第二电极220暴露的区域中形成由对准电力而引起的电场。也就是说,在其中定位有光阻挡层800的开口图案820的区域中,第一电极210和第二电极220被暴露,并且因此在该区域中形成电场。然而,在其中定位有光阻挡部分810的区域中,由于电极210和220通过第一绝缘材料层511与光阻挡部分810绝缘,因此对准电力不会传输到该区域,并且在电极210和220之间产生的电场可被阻挡并且可不形成在该区域中。因此,发光元件300可以在其中形成开口图案820的区域中选择性地对准。然而,本公开不限于此。
接下来,参考图16,图案化第一绝缘材料层511的至少一部分区域以形成第二衬底层,第一电极210和第二电极220在第二衬底层上被部分暴露。
如附图中所示,第一绝缘材料层511可以被图案化以部分地暴露第一电极210和第二电极220的上表面。因此,第一绝缘材料层511和光阻挡材料层801可以分别形成图3的第一绝缘层510和光阻挡层800。同时,尽管未在附图中示出,但是图5的第一绝缘层510和光阻挡层800可以分别形成在第一绝缘材料层511的未图案化的区域和光阻挡材料层801的其中设置有光阻挡部分810的区域中。
同时,在图13和图16中,第一绝缘材料层511和光阻挡材料层801中的每一个被示出为被图案化,但是本公开不限于此。在一些情况下,第一绝缘材料层511和光阻挡材料层801可以同时被图案化,或者可以首先图案化第一绝缘材料层511。
接下来,参考图17和图18,在第二衬底层上形成第二绝缘层520,并且形成与暴露的第一电极210和第二电极220以及发光元件300接触的接触电极260。第二绝缘层520和接触电极260的描述与上述相同。将省略其详细描述。
接下来,虽然未在图中示出,但是可以形成钝化层550以覆盖设置在通孔层200上的多个构件,从而制造图3的显示设备10。在通过上述工艺制造的显示设备10中,光阻挡层800可以包括开口图案820,使得可以设置与每个子像素PXn所需的光量对应的发光元件300,并且同时,光阻挡层800可以包括光阻挡部分810,使得可以减少显示设备10对外部光的反射。因此,可以改善显示设备10的可见性。
在下文中,将描述根据其他实施方式的显示设备10。
图19至图21是根据其他实施方式的显示设备的平面图。
与图1中所示的内容不同,图19至图21仅示出了一个子像素PXn,但是显而易见的,其他像素PX或子像素PXn可以具有相同的结构。
首先,参考图19,在根据本实施方式的显示设备10_1中,接触电极260_1可以仅设置在发射区域LA_1中,并且可以不设置在光阻挡层800_1的光阻挡部分810_1上。与图1的显示设备10不同,在图19的显示设备10_1中,接触电极260_1的宽度可以小于图1的接触电极260的宽度,并且可以在第二方向D2上延伸。因此,接触电极260_1可以在开口图案820_1中设置成不与光阻挡部分810_1重叠。可以形成在第二电极分支部分220B上彼此间隔开的其他图案以形成第二接触电极262_1,从而不与光阻挡部分810_1重叠。
同时,光阻挡层800可以包括至少一个开口图案820,并且光阻挡部分810可以设置在光阻挡层800的不形成开口图案820的区域中。参照图20和图21,在根据实施方式的显示设备10_2和10_3中,一个或多个开口图案820可以形成在每个子像素PXn中。因此,可以在每个子像素PXn中限定多个发射区域LA。
首先,在图20的显示设备10_2中,光阻挡层800_2可以包括第一开口图案821_2和第二开口图案822_2,第一开口图案821_2和第二开口图案822_2具有预定宽度w_2并且在一个方向(例如,第二方向D2)上延伸。第一开口图案821_2和第二开口图案822_2可以设置成在第一方向D1上彼此间隔开。第一开口图案821_2和第二开口图案822_2可以具有沿其长度方向上延伸的形状,并且其宽度w_2可以小于其长度l_2。
第一开口图案821_2和第二开口图案822_2中的每一个可以设置成与第一电极分支部分210B和第二电极分支部分220B重叠。第一开口图案821_2和第二开口图案822_2可以在第二电极分支部分220B上彼此间隔开。第一开口图案821_2和第二开口图案822_2中的每一个的两个侧部可以与第一电极分支部分210B和第二电极分支部分220B重叠,并且发光元件300可以设置在其中央部分处。
发光元件300可以在由第一开口图案821_2和第二开口图案822_2暴露的电极分支部分210B和220B上对准,并且可以在这样的暴露区域中形成第一发射区域LA1_2和第二发射区域LA2_2。
同时,光阻挡部分810可以设置在第一开口图案821_2和第二开口图案822_2之间的分离区域中。与图1所示的显示设备10不同,在图20的显示设备10_2中,在第二方向D2上延伸的光阻挡部分桥接部810B_2可以形成在第二电极分支部分220B上。光阻挡部分桥接部810B_2可以将第一开口图案821_2和第二开口图案822_2分开,并且同时可以连接基于第一开口图案821_2和第二开口图案822_2位于上侧和下侧处的光阻挡部分810_2。
尽管未在附图中示出,但是在显示设备10_2中,在截面中,光阻挡部分桥接部810B_2可以部分地形成在第二电极220(或第二电极分支部分220B)上。也就是说,与图3的显示设备10相比,甚至在第二电极分支部分220B上,也可以形成在第二方向D2上延伸的光阻挡部分桥接部810B_2,并且因此,图20的显示设备10_2可以吸收更大量的入射光IL。显示设备10_2的子像素PXn的发射区域LA1_2和LA2_2的面积小于图1的显示设备10的发射区域LA的面积,但是与每个子像素PXn所需的光量对应的发光元件300的数量可以与图1的显示设备10的发光元件300的数量相同。因此,可以更有效地减少显示设备10_2对外部光的反射。
接下来,参考图21,在显示设备10_3中,光阻挡层800_3可以包括在第一方向D1上延伸并具有预定宽度w_3的第一开口图案821_3和第二开口图案822_3。第一开口图案821_3和第二开口图案822_3可以设置成在第二方向D2上彼此间隔开。在图20的显示设备10_3中,开口图案820_3的宽度w_3可以大于其长度l_3。
与图20中所示的显示设备10_2不同,在图21的显示设备10_3中,由于第一开口图案821_3和第二开口图案822_3在第二方向D2上彼此间隔开,其中形成发光元件300的区域可以在相同的电极210或220上分开,并且第一接触电极261和第二接触电极262中的每一个可以形成分开的图案。
具体地,基于子像素PXn的中央部分,在平面图中,第一开口图案821_3可以设置在上侧处,并且第二开口图案822_3可以设置在下侧处。因此,发射区域LA_3也可以被划分成位于上侧处的第一发射区域LA1_3以及第二发射区域LA2_3。此外,在第一方向D1上延伸的光阻挡部分桥接部810B_3可以设置在第一开口图案821_3和第二开口图案822_3之间的分离区域中。
第一发光元件301_3和第一接触电极图案部分260A_3设置在由第一开口图案821_3暴露的电极210和220上。第二发光元件302_3和第二接触电极图案部分260B_3设置在由第二开口图案822_3暴露的电极210和220上。
与图20中所示的显示设备10_2不同,在图21的显示设备10_3中,在一个方向上延伸的接触电极260被分开以形成彼此间隔开的图案,并且发光元件300中的一些发光元件300可以形成一组,并且因此可以设置成与其他组间隔开。然而,可以保持与每个子像素PXn所需的光量对应的发光元件300的数量。也就是说,即使在图21的情况下,可以增加由设置在第一开口图案821_3和第二开口图案822_3之间的光阻挡部分桥接部810B_3吸收的入射光IL的量,从而减少外部光的反射并同时发射每个子像素PXn所需的发射光EL的量。
由于除了以上描述之外图21的显示设备10_3与图20的显示设备10_2相同,因此将省略对其的冗余描述。
图22是根据另一实施方式的显示设备的平面图。图23是沿着图19的线II-II'截取的剖视图。
如上所述,在根据本实施方式的显示设备10_4中,光阻挡层800_4可以直接设置在电极210和220中的每一个上,并且光阻挡层800_4可以以与电极210和220基本相同的图案形成。
参照图22,光阻挡层800_4可以设置成基本上覆盖电极210和220中的每一个,并且可以形成从电极210和220中的每一个的侧部向内部分凹入的图案。也就是说,光阻挡层800_4的宽度可以小于电极210和220的宽度。图22的光阻挡层800_4可以设置在每个子像素PXn的电极210和220上,而不被分成光阻挡部分810和开口图案820。然而,光阻挡层800_4被图案化以暴露电极210和220的部分区域,并且电极210和220的不与光阻挡层800_4重叠的部分区域可以与接触电极260接触。
参照图23,与图3中所示的光阻挡层800不同,光阻挡层800_4可以设置成与电极210和220中的每一个的上表面直接接触。第一绝缘层510_4可以设置在第一电极210和第二电极220之间的分离区域中,并且可以设置在光阻挡层800_4以及电极210和220的外侧表面上。也就是说,与图3的显示设备10相比,在图23的显示设备10_4中,光阻挡层800_4可以设置在第一绝缘层510_4与电极210和220之间。由于光阻挡层800_4形成为在电极210和220的侧表面处凹入,因此光阻挡层800_4在截面中可以不设置在电极210和220的倾斜侧表面上。接触电极260可以与电极210和220的倾斜侧表面接触。
当制造显示设备10_4时,可以通过将光阻挡材料层801直接布置在电极210和220上并且与电极210和220同时图案化光阻挡材料层800_4来形成光阻挡层800_4的形状。也就是说,可以通过在形成于通孔层200上的电极210和220上形成光阻挡材料层801,并根据电极210和220的形状对光阻挡材料层801进行图案化来形成光阻挡层800_4。
同时,在附图中,第一绝缘层510_4被示出为设置在电极210和220的外侧表面上,但是本公开不限于此。在一些情况下,第一绝缘层510_4可以仅设置在光阻挡层800_4的上表面上,并且电极210和220的两个倾斜侧表面可以完全暴露。在这种情况下,可以增加接触电极260与电极210和220接触的面积。
因此,在根据本实施方式的显示设备10_4中,光阻挡层800_4设置成覆盖大部分电极210和220,并且可以有效地减少由显示设备10_4反射的外部光。同时,显示设备10_4的光阻挡层800_4在截面中暴露设置在堤部410和420的侧表面上的电极210和220,从而反射从发光元件300发射的发射光EL。在根据本实施方式的显示设备10_4中,可以改善发射光EL的可见性。
图24是根据又一实施方式的图22的显示设备的平面图。
参考图24,与图19的显示设备10_1类似,在图24的显示设备10_5中,每个接触电极260_5可以具有相对窄的宽度并且在第二方向D2上延伸。其他描述与以上描述的相同,并且因此将被省略。
同时,参照上述附图描述的显示设备10具有其中光阻挡层800设置在电极210和220或第一绝缘层510与钝化层550之间的结构。当制造显示设备10时,可以通过在对准发光元件300之前执行形成光阻挡层800的工艺来形成该结构,以根据开口图案820对准发光元件300。
然而,设置光阻挡层800的位置不限于此,并且在一些情况下,可在对准发光元件300之后形成光阻挡层800。因此,根据其他实施方式的光阻挡层800可设置在钝化层550上。在下文中,将描述其中光阻挡层800设置在钝化层550上的显示设备10的其他实施方式。
图25是根据再一实施方式的显示设备的平面图。图26是沿着图25的线IId-IId'截取的剖视图,并且图27是沿着图25的线IIe-IIe'截取的剖视图。图26是包括其中设置有光阻挡层800_6的开口图案820_6的发射区域LA_6的剖视图,并且图27是其中定位有光阻挡部分810_6的非发射区域NLA_6的剖视图。
除了光阻挡层800设置在钝化层550上之外,图25至图27的显示设备10_6与图1、图3和图5的显示设备10基本上相同。在下文中,将详细描述差异。
参照图25,根据本实施方式的显示设备10_6可以包括光阻挡层800_6,光阻挡层800_6包括光阻挡部分810_6和开口图案820_6,光阻挡部分810_6覆盖每个子像素PXn,开口图案820_6暴露其中设置有发光元件300的区域的一部分。与图1所示的显示设备10不同,在图25的显示设备10_6中,发光元件300也设置在与光阻挡部分810_6重叠的区域中。也就是说,发光元件300也可以设置在子像素PXn的非发射区域NLA_6中。
此外,除了开口图案820_6之外,接触电极260_6也可以与光阻挡部分810_6重叠。接触电极260_6可以设置在光阻挡部分810_6下方。也就是说,与图1中所示的接触电极260不同,接触电极260_6可以不与光阻挡部分810_6直接接触,并且可以与光阻挡部分810_6重叠,且钝化层550_6插置在它们之间。
参照图26和图27,光阻挡层800_6的光阻挡部分810_6可以设置在钝化层550_6上,并且开口图案820_6可以形成在其中不设置光阻挡部分810_6的区域中。如显示设备10_6的截面中所示,第一绝缘层510_6和接触电极260_6可以不与光阻挡部分810_6直接接触,并且可以设置成与光阻挡部分810_6重叠。
同时,发光元件300可以包括设置在与开口图案820_6重叠的区域中的第一发光元件300A_6和设置在与光阻挡部分810_6重叠的区域中的第二发光元件300B_6。与图1中所示的显示设备10不同,在图25的显示设备10_6中,发光元件300也可以设置在与开口图案820_6重叠的区域中,即,设置在除发射区域LA_6之外的非发射区域NLA_6中。
如附图中所示,外部入射光IL的一部分可以被光阻挡部分810_6吸收,并且从发光元件300发射的发射光EL可以通过图26的开口图案820_6发射。如上所述,当设置在开口图案820_6中的第一发光元件300A_6的数量满足与每个子像素PXn所需的光量对应的发光元件300的数量时,光阻挡部分810_6可以设置在其中设置有第二发光元件300B-6的区域中,从而减少外部光的反射。在这种情况下,从第二发光元件300B_60发射的发射光EL'入射在光阻挡部分810_6上并被光阻挡部分810_6吸收。然而,由于从第一发光元件300A_6发射的光量满足每个子像素PXn所需的光量,因此可以由于非发射区域NLA_6中的光阻挡部分810_6而减少外部光的反射。
同时,根据一个实施方式,从第二发光元件300B_6发射的发射光EL'可以在光阻挡部分810_6下方反射并通过开口图案820_6发射。
图28和图29是示出根据再一实施方式的显示设备的截面的示意图。图28是包括其中设置有显示设备10_7的光阻挡部分810_7的非发射区域NLA_7的剖视图,并且图29是同时包括发射区域LA_7和非发射区域NLA_7的剖视图。
根据本实施方式的显示设备10_7的光阻挡层800_7还可以包括设置在光阻挡部分810_7下方的反射部分830_7,以反射入射光。
参照图28,根据本实施方式的显示设备10_7包括设置在钝化层550_7上的至少部分区域中的反射部分830_7和设置在反射部分830_7上的光阻挡部分810_7。反射部分830_7和光阻挡部分810_7可以形成为基本上相同的图案,并且光阻挡部分810_7设置在除了其中形成每个子像素PXn的开口图案820_7的发射区域LA_7之外的区域中。
如上所述,当光阻挡层800_7设置在钝化层550_7上时,发光元件300可以设置在发射区域LA_7和非发射区域NLA_7中的每一个中。从设置在发射区域LA_7中的第一发光元件300A_7发射的发射光EL可以通过光阻挡层800_7的开口图案820_7发射。
另一方面,从设置在非发射区域NLA_7中的第二发光元件300B_7发射的发射光EL'可以被光阻挡层800_7的光阻挡部分810_7吸收。根据本实施方式的显示设备10_7的光阻挡层800_7可以包括反射部分830_7,反射部分830_7设置在光阻挡部分810_7下方并且包括具有高反射率的材料。反射部分830_7可以发射设置在非发射区域NLA_7中的第二发光元件300B_7的发射光EL'。
如图28中所示,从设置在非发射区域NLA_7中的第二发光元件300B_7发射的发射光EL'可以入射在钝化层550_7上的反射部分830_7上。反射部分830_7可以包括具有高反射率的材料,使得发射光EL'可以反射到钝化层550_7中(参见图26的EL”)。从第二发光元件300B_7发射并由反射部分830_7反射的发射光EL”可以移动到钝化层550_7中。接触电极260、第二绝缘层520、第一绝缘层510等可以设置在钝化层550_7下方,并且可以包括具有与钝化层550_7的折射率不同的折射率的材料。入射在钝化层550_7和这类构件之间的界面上的反射发射光EL”可以被再次反射并且可以入射在反射部分830_7上。根据一个实施方式,钝化层550_7可以提供从第二发光元件300B_7发射的发射光EL'移动通过的路径。
此外,根据一个实施方式,由反射部分830_7反射的发射光EL”可以通过行进到其中形成开口图案820_7的区域来发射。
参考图29,从非发射区域NLA_7中的第二发光元件300B_7发射的发射光EL'可以被反射部分830_7和钝化层550_7与其他构件之间的界面反射,并且可以通过钝化层550_7行进到发射区域LA_7的开口图案820_7(参见图27的EL”)。从设置在发射区域LA_7中的第一发光元件300A_7发射的发射光EL可以通过发射区域LA_7的开口图案820_7发射。
也就是说,根据本实施方式的显示设备10_7可以包括光阻挡部分810_7,以减少外部光的反射。同时,显示设备10_7可以包括在光阻挡部分810_7和钝化层550_7之间的反射部分830_7,以通过发射区域LA_7发射从非发射区域NLA_7发射的发射光EL'。因此,显示设备10_7可以增加子像素PXn的光量,并且可以有效地减少外部光的反射。
图30是根据再一实施方式的显示设备的剖视图。
参考图30,当光阻挡层800_8设置在钝化层550_8上时,显示设备10_8还可以包括设置在光阻挡层800_8上的封装层900,以保护光阻挡层800_8。为了防止外部杂质或湿气的渗透,封装层900可以设置在光阻挡层800_8上以密封光阻挡层800_8。
根据本实施方式的封装层900可以包括透明材料,并且可以与开口图案820无关地完全设置在光阻挡层800_8上。也就是说,封装层900可以设置成覆盖光阻挡部分810_8、由开口图案820暴露的钝化层550_8以及反射部分830_8。然而,本公开不限于此,并且封装层900可以仅设置在光阻挡层800_8的光阻挡部分810_8上。
此外,在附图中,封装层900被示出为形成为一个层,但是本公开不限于此。封装层900可具有其中堆叠有一个或多个层的结构。作为示例,封装层900可具有其中顺序堆叠有第一无机封装膜、有机封装膜和第二无机封装膜的结构。
封装层900的无机封装膜可以由氮化硅、氮化铝、氮化锆、氮化钛、氮化铪、氮化钽、氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锡、氧化铈、氮氧化硅(SiON)、氟化锂等制成。封装层900的有机封装膜可以由选自丙烯酸基树脂、甲基丙烯酸基树脂、聚异戊二烯、乙烯基树脂、环氧基树脂、氨基甲酸乙酯基树脂、纤维素基树脂和二萘嵌苯基树脂中的至少一种制成。然而,本公开不限于此。
同时,根据一个实施方式的显示设备10还可以包括设置在钝化层550上的颜色转换部分700。颜色转换部分700可以包括颜色转换层750,颜色转换层750转换从发光元件300发射并入射到颜色转换层750上的发射光EL的中心波长。当显示设备10包括颜色转换部分700时,光阻挡层800可以设置在颜色转换部分700上。
图31是根据再一实施方式的显示设备的平面图。图32是沿着图31的线IIf-IIf'截取的剖视图。
参照图31和图32,颜色转换部分700可以包括基础衬底710、光阻挡构件720、滤色器730、颜色转换层750和台阶补偿结构780。然而,本公开不限于此,下面将描述颜色转换部分700的示意性结构。
基础衬底710可以由具有透光性质的材料制成。作为示例,基础衬底710可以是玻璃衬底或透明塑料衬底。
光阻挡构件720可以设置在基础衬底710上。类似于光阻挡层800,光阻挡构件720可吸收或阻挡入射光。在图32中,光阻挡构件720被示为仅设置在一侧处,但本公开不限于此。光阻挡构件720可沿着每个像素PX或子像素PXn的边界设置。在实施方式中,光阻挡构件720可以形成栅格图案。
滤色器730可以设置在基础衬底710上的光阻挡构件720之间。滤色器730可以选择性地透射具有特定颜色的光,并且可以吸收具有其他颜色的光以阻止光行进。例如,当从发光元件300发射的发射光EL具有第一颜色并且滤色器730透射具有第一颜色的光并且吸收具有其他颜色的光或者阻挡光的透射时,发光元件300的具有第一颜色的光可以从颜色转换部分700发射。相反,当滤色器730吸收具有第一颜色的光或阻挡光的透射时,具有第一颜色的光可以不从颜色转换部分700发射。尽管未在附图中示出,但是可以在显示设备10_9的每个像素PX或子像素PXn中设置多个滤色器730。多个滤色器730可以透射具有不同颜色的光束,使得显示设备10_9可以显示多种颜色。
颜色转换层750可以设置在滤色器730上。颜色转换层750可包括转换入射光的波长的颜色转换颗粒755和其中分散有颜色转换颗粒755的基础树脂758。
当具有中心波长为第一波长的光EL入射时,颜色转换颗粒755可以将光EL转换为具有不同于第一波长的第二波长的光CL,以发射光CL。例如,当具有第一颜色的光入射到颜色转换颗粒755上时,颜色转换颗粒755可以发射具有不同于第一颜色的第二颜色的光。
例如,颜色转换颗粒755可以是量子点、量子杆或磷光体物质。量子点可以是在电子从导带跃迁到价带时发射具有特定波长的光的颗粒物质。然而,本公开不限于此。
基础树脂758可以包括具有高透光率和对于颜色转换颗粒755的优异分散特性的材料。作为示例,基础树脂758可包括有机材料,诸如环氧基树脂、丙烯酸基树脂、cardo基树脂或酰亚胺基树脂。
同时,如图31中所示,显示设备10_9的颜色转换部分700可以包括用于每个像素PX或子像素PXn的第一颜色转换层751、第二颜色转换层752和第三颜色转换层753。第一颜色转换层751、第二颜色转换层752和第三颜色转换层753可以将具有第一颜色的入射光转换为具有不同颜色的光。例如,第一颜色转换层751可以散射具有第一颜色的光以发射具有第一颜色的光,第二颜色转换层752可以吸收具有第一颜色的光以发射具有第二颜色的光,并且第三颜色转换层753可以吸收具有第一颜色的光以发射具有第三颜色的光。然而,本公开不限于此。
台阶补偿结构780可以设置在光阻挡构件720上。台阶补偿结构780可以设置在光阻挡构件720和第三堤部430之间,以执行支承颜色转换部分700的功能。此外,当在钝化层550上形成预定台阶部分时,台阶补偿结构780可以补偿在钝化层550的上表面上形成的台阶部分。
图31和图32仅示出颜色转换部分700的示意性结构。然而,显示设备10_9的结构不限于此,并且可以设置更多的构件。
同时,在根据本实施方式的显示设备10_9中,光阻挡层800_9可以设置在颜色转换部分700中。具体地,光阻挡层800_9可以设置在颜色转换部分700的光阻挡构件720和滤色器730之间。光阻挡层800_9可以吸收入射到基础衬底710上的入射光IL。从发光元件300发射的发射光EL可以入射在颜色转换层750上,并且可以作为具有不同中心波长的发射光CL发射。
如上所述,光阻挡层800_9可以包括吸收入射到其上的入射光IL的光阻挡部分810_9和其中不设置光阻挡部分810_9的开口图案820(未示出)。设置在颜色转换部分700中的光阻挡层800_9可以包括设置在光阻挡构件720和滤色器730之间的光阻挡部分810_9,并且这可以理解为,其中设置有滤色器730和颜色转换层750的区域与开口图案820基本上相同。
图33是根据再一实施方式的沿着图31的线IIf-IIf'截取的剖视图。
参照图33,根据本实施方式的显示设备10_10的光阻挡层800_10还可以包括反射部分830_10。当从发光元件300发射的光入射时,反射部分830_10可以将入射光反射到图31的开口图案820(未示出)或颜色转换层750。由于反射部分830_10的功能和结构与以上描述的相同,因此将省略对其的详细描述。
在结束详细描述时,本领域技术人员将理解,在基本上不脱离本发明的原理的情况下,可以对优选实施方式进行许多变化和修改。因此,本发明的所公开的优选实施方式仅在一般和描述性意义上使用,而不是出于限制的目的。
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