发光二极管和包括该发光二极管的显示装置的制作方法

1.本公开涉及发光元件和包括该发光元件的显示装置。


背景技术：

2.随着多媒体技术的发展，显示装置的重要性已稳步增加。响应于此，已经使用了各种类型的显示装置，诸如有机发光显示器、液晶显示器(lcd)等。
3.显示装置是用于显示图像的装置，并且包括诸如有机发光显示面板或液晶显示面板的显示面板。发光显示面板可以包括例如发光二极管(led)的发光元件，并且发光二极管的示例包括使用有机材料作为荧光材料的有机发光二极管(oled)和使用无机材料作为荧光材料的无机发光二极管。
4.使用无机半导体作为荧光材料的无机led即使在高温环境中也是耐用的，并且具有比oled更高的蓝光效率。此外，已经开发了使用介电泳(dep)的转移方法，用于已经被指出为常规无机led的限制的制造工艺。因此，对具有比oled更好的耐用性和效率的无机led进行了持续的研究。


技术实现要素：

5.技术问题
6.本公开的方面提供了一种发光元件，该发光元件包括厚的电极层和厚的绝缘膜以保护有源层。
7.本公开的方面还提供了一种包括该发光元件并具有提高的发光可靠性的显示装置。
8.应当注意，本公开的方面不限于此，并且从以下描述中，本文中未提及的其它方面对于本领域中普通技术人员将是显而易见的。
9.技术方案
10.根据本公开的实施方式，发光元件包括：第一半导体层，掺杂成具有第一极性；第二半导体层，掺杂成具有与第一极性不同的第二极性；有源层，设置在第一半导体层和第二半导体层之间；以及绝缘膜，设置成至少围绕有源层的外表面，并且在第一半导体层、有源层和第二半导体层沿其堆叠的第一方向上延伸，其中，绝缘膜的围绕有源层的第一部分的厚度在有源层的直径的10％至16％的范围内。
11.有源层的直径可以在500nm至600nm的范围内，并且绝缘膜的第一部分的厚度可以在60nm至80nm的范围内。
12.绝缘膜还可以包括第二部分，第二部分连接到第一部分并且设置成覆盖第二半导体层的侧表面的部分区域，并且第二部分的厚度可以小于第一部分的厚度。
13.在绝缘膜中，围绕有源层和第二半导体层之间的界面的部分可以具有至少20nm的厚度
14.第二部分可以具有弯曲外表面，使得其厚度在第一方向上减小。
15.发光元件还可以包括设置在第二半导体层上的电极层，其中，电极层的厚度可以大于第二半导体层的厚度。
16.电极层可以具有在20nm至200nm的范围内的厚度。
17.绝缘膜可以设置成围绕电极层的侧表面。
18.绝缘膜可以设置成围绕电极层的侧表面的一部分，并且电极层可以具有顶表面和部分暴露的侧表面。
19.绝缘膜还可以包括第三部分，第三部分连接到第一部分并围绕电极层的侧表面的部分区域，并且第三部分的厚度可以小于第一部分的厚度。
20.第三部分可以具有弯曲外表面，使得其厚度在第一方向上减小。
21.根据本公开的实施方式，显示装置包括：衬底；第一电极和第二电极，第一电极设置在衬底上，第二电极与第一电极间隔开；至少一个发光元件，设置在第一电极和第二电极之间，并电连接到第一电极和第二电极；第一绝缘层，在第一电极和第二电极之间设置在发光元件下方；以及第二绝缘层，设置在发光元件上并暴露发光元件的一端和另一端，其中，发光元件包括：第一半导体层，掺杂成具有第一极性；第二半导体层，掺杂成具有与第一极性不同的第二极性；有源层，设置在第一半导体层和第二半导体层之间；以及绝缘膜，设置成至少围绕有源层的外表面，并且在第一半导体层、有源层和第二半导体层沿其堆叠的第一方向上延伸，其中，绝缘膜包括与第二绝缘层接触的第二部分、围绕发光元件的包括有源层的一端的第一部分、以及围绕发光元件的另一端的第三部分，并且第二部分的厚度大于第一部分和第三部分的厚度。
22.显示装置还可以包括第一接触电极和第二接触电极，第一接触电极与第一电极和发光元件的一端接触，第二接触电极与第二电极和发光元件的另一端接触。
23.发光元件还可以包括电极层，电极层设置在第二半导体层上并具有比第二半导体层的厚度大的厚度，第一接触电极与绝缘膜的第一部分和电极层接触，第二接触电极与绝缘膜的第三部分和第一半导体层接触。
24.绝缘膜的第一部分可以设置成围绕电极层的侧表面的一部分，并且电极层可以具有顶表面和部分暴露的侧表面。
25.第一接触电极可以与电极层的顶表面以及侧表面的一部分接触。
26.绝缘膜的第一部分可以具有弯曲外表面，使得其厚度在第一方向上减小。
27.在第一部分中，在第二半导体层和电极层之间的界面处测量的第一厚度和在第二半导体层和有源层之间的界面处测量的第二厚度可以满足以下方程式(1)：
28.[方程式1]
[0029]
θc＝arctan((w2'-w1')/d)≤70
°
[0030]
其中，θc是绝缘膜的第一部分的倾斜外表面的倾斜角，w1'是在绝缘膜的第一部分中在电极层与第二半导体层之间的界面处测量的厚度，w2'是在绝缘膜的第一部分中在第二半导体层与有源层之间的界面处测量的厚度，以及d是第二半导体层的厚度。
[0031]
第二厚度可以是20nm或更大，并且在第一部分中，围绕有源层的部分的厚度可以是40nm或更大。
[0032]
电极层可以具有在20nm至200nm的范围内的厚度。
[0033]
第二部分的厚度可以在有源层的直径的10％至16％的范围内。
[0034]
有源层的直径可以在500nm至600nm的范围内，并且绝缘膜的第二部分的厚度可以在60nm至80nm的范围内。
[0035]
在发光元件中，在绝缘膜的第二部分处测量的第一直径可以大于在绝缘膜的第一部分处测量的第二直径和在绝缘膜的第三部分处测量的第三直径。
[0036]
其它实施方式的细节包括在详细描述和附图中。
[0037]
有益效果
[0038]
根据一个实施方式的发光元件包括具有比第二半导体层的厚度大的厚度的电极层、以及其中围绕有源层的部分具有一定水平或更大的厚度的绝缘膜。该发光元件可以防止电极层在制造工艺期间被去除，并且即使绝缘膜被部分蚀刻，也可以安全地保护有源层。
[0039]
因此，包括该发光元件的显示装置可以提高发光效率和发光可靠性。
[0040]
根据实施方式的效果不受以上示例的内容的限制，并且更多的各种效果包括在本公开中。
附图说明
[0041]
图1是根据一个实施方式的显示装置的示意性平面图。
[0042]
图2是根据一个实施方式的显示装置的一个像素的示意性平面图。
[0043]
图3是示出图2的一个子像素的平面图。
[0044]
图4是沿着图3的线xa-xa'、xb-xb'和xc-xc'截取的剖视图。
[0045]
图5是根据一个实施方式的发光元件的示意图。
[0046]
图6是根据一个实施方式的发光元件的示意性剖视面。
[0047]
图7是图4的部分qa的放大图。
[0048]
图8是示出根据一个实施方式的显示装置的一部分的剖视图。
[0049]
图9至图14是示出根据一个实施方式的发光元件的制造工艺的剖视图。
[0050]
图15至图19是示出根据一个实施方式的显示装置的制造工艺的一部分的剖视图。
[0051]
图20是根据一个实施方式的发光元件的示意性剖视面。
[0052]
图21是部分地示出图20的发光元件的制造工艺的剖视图。
[0053]
图22是示出包括图20的发光元件的显示装置的一部分的剖视图。
[0054]
图23是根据一个实施方式的发光元件的示意性剖视面。
[0055]
图24是示出包括图23的发光元件的显示装置的一部分的剖视图。
[0056]
图25是示出根据一个实施方式的显示装置的一个子像素的平面图。
[0057]
图26是示出根据一个实施方式的显示装置的一个像素的平面图。
具体实施方式
[0058]
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实现，并且不应被解释为限于本文中阐述的实施方式。确切地说，提供这些实施方式使得本公开将是彻底和完整的，并且将本发明的范围完全传达给本领域中的技术人员。
[0059]
还将理解的是，当层被称为在另一层或衬底“上”时，它可以直接在所述另一层或衬底上，或者也可以存在居间层。在整个说明书中，相同的参考标记表示相同的组件。
[0060]
将理解的是，尽管本文中可以使用术语“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，在不背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。
[0061]
在下文中，将参考附图描述实施方式。
[0062]
图1是根据一个实施方式的显示装置的示意性平面图。
[0063]
参考图1，显示装置10显示运动图像或静止图像。显示装置10可以指提供显示屏幕的任何电子装置。显示装置10的示例可以包括提供显示屏幕的电视、膝上型计算机、监视器、广告牌、物联网装置、移动电话、智能电话、平板个人计算机(pc)、电子手表、智能手表、手表电话、头戴式显示器、移动通信终端、电子笔记本、电子书、便携式多媒体播放器(pmp)、导航装置、游戏机、数码相机、摄录像机等。
[0064]
显示装置10包括提供显示屏幕的显示面板。显示面板的示例可以包括led显示面板、有机发光显示面板、量子点发光显示面板、等离子体显示面板和场发射显示面板。在以下描述中，将举例说明led显示面板被应用为显示面板的情况，但是本公开不限于此，并且可以在技术精神的相同范围内应用其它显示面板。
[0065]
显示装置10的形状可以进行各种修改。例如，显示装置10可以具有诸如在水平方向上伸长的矩形形状、在竖直方向上伸长的矩形形状、正方形形状、具有圆角(顶点)的四边形形状、另外多边形形状和圆形形状的形状。显示装置10的显示区域da的形状也可以与显示装置10的整体形状类似。在图1中，示出了具有在水平方向上伸长的矩形形状的显示区域da和显示装置10。
[0066]
显示装置10可以包括显示区域da和非显示区域nda。显示区域da是可以显示屏幕的区域，以及非显示区域nda是不显示屏幕的区域。显示区域da也可以被称为有源区，以及非显示区域nda也可以被称为非有源区。
[0067]
显示区域da可以基本上占据显示装置10的中心。显示区域da可以包括多个像素px。多个像素px可以布置成矩阵。在平面图中，每个像素px的形状可以是矩形形状或正方形形状。然而，本公开不限于此，并且其可以是其中每个侧相对于一个方向倾斜的菱形形状。像素px中的每个可以包括发射特定波长带的光以显示特定颜色的一个或多个发光元件300。
[0068]
图2是根据一个实施方式的显示装置的一个像素的示意性平面图。图3是示出图2的一个子像素的平面图。
[0069]
参考图2和图3，像素px中的每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可以发射第一颜色的光，第二子像素px2可以发射第二颜色的光，以及第三子像素px3可以发射第三颜色的光。第一颜色可以是蓝色，第二颜色可以是绿色，以及第三颜色可以是红色。然而，本公开不限于此，并且子像素pxn可以发射相同颜色的光。此外，尽管图2示出了像素px包括三个子像素pxn，但是本公开不限于此，并且像素px可以包括更大数量的子像素pxn。
[0070]
显示装置10的每个子像素pxn可以包括限定为发射区域ema的区域。第一子像素px1可以包括第一发射区域ema1，第二子像素px2可以包括第二发射区域ema2，以及第三子像素px3可以包括第三发射区域ema2。发射区域ema可以限定为设置有包括在显示装置10中
的发光元件300以发射特定波长带的光的区域。发光元件300包括有源层330，并且有源层330可以无方向性地发射特定波长带的光。从发光元件300的有源层330发射的光可以在发光元件300的横向方向上以及在发光元件300的两端的方向上辐射。每个子像素pxn的发射区域ema可以包括与发光元件300相邻的、从发光元件300发射的光被辐射的区域，该区域包括设置发光元件300的区域。此外，不限于此，发射区域ema还可以包括从发光元件300发射的光被另一构件反射或折射并发射的区域。多个发光元件300可以设置在相应的子像素pxn中，并且发射区域ema可以形成为包括设置发光元件300的区域和与其相邻的区域。
[0071]
尽管在附图中未示出，但是显示装置10的每个子像素pxn可以包括限定为除发射区域ema之外的区域的非发射区域。非发射区域可以是其中不设置发光元件300的区域和由于从发光元件300发射的光不到达而不从其发射光的区域。
[0072]
显示装置10的每个子像素pxn可以包括多个电极210和220、发光元件300、多个接触电极260和多个外堤部430。尽管在图2和图3中未示出，但是显示装置10还可以包括多个内堤部410和420(参见图4)以及多个绝缘层510、520、530和550(参见图4)。
[0073]
多个电极210和220可以包括第一电极210和第二电极220。第一电极210和第二电极220可以包括布置成在第一方向dr1上延伸的相应的电极主干部210s和220s以及在与第一方向dr1交叉的第二方向dr2上从相应的电极主干部210s和220s延伸的至少一个相应的电极分支部210b和220b。
[0074]
第一电极210可以包括在第一方向dr1上延伸的第一电极主干部210s、以及从第一电极主干部210s分支并在第二方向dr2上延伸的至少一个电极分支部210b。
[0075]
任一个像素的第一电极主干部210s可以布置成使得各个第一电极主干部210s的两端终止成在相应子像素pxn之间具有间隙，并且每个第一电极主干部210s可以布置在与在相同行中(例如，在第一方向dr1上)和其相邻的子像素的第一电极主干部210s基本上相同的直线上。由于设置在相应子像素pxn中的第一电极主干部210s布置成使得其两端彼此间隔开，因此可以能够将不同的电信号施加到第一电极分支部210b。
[0076]
第一电极分支部210b可以从第一电极主干部210s的至少一部分分支并且在第二方向dr2上延伸，并且可以在与设置成面对第一电极主干部210s的第二电极主干部220s间隔开的同时被终止。
[0077]
第二电极220可以包括：在第一方向dr1上延伸并设置成在第二方向dr2上与第一电极主干部210s间隔开的同时面对第一电极主干部210s的第二电极主干部220s；以及从第二电极主干部220s分支并在第二方向dr2上延伸的第二电极分支部220b。第二电极主干部220s可以在另一端处连接到在第一方向dr1上与其相邻的另一子像素pxn的第二电极主干部220s。即，与第一电极主干部210s不同，第二电极主干部220s可以在第一方向dr1上跨越相应的子像素pxn延伸。跨越相应子像素pxn伸长的第二电极主干部220s可以连接到放置了相应像素px或子像素pxn的显示区域da的外部，或者连接到在一个方向上从非显示区域nda延伸的延伸部。
[0078]
第二电极分支部220b可以设置成面对第一电极分支部210b，并且它们之间具有间隙，并且可以在与第一电极主干部210s间隔开的同时被终止。第二电极分支部220b可以与第二电极主干部220s连接，并且第二电极分支部220b在延伸方向上的一端可以设置在子像素pxn内，同时与第一电极主干部210s间隔开。
[0079]
第一电极210和第二电极220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)电连接到显示装置10的电路元件层pal(参见图4)的导电层。在附图中示出了第二电极接触孔cntd形成在每个子像素pxn的每个第一电极主干部210s处，而仅一个第二电极接触孔cnts形成在跨越相应子像素pxn伸长的单个第二电极主干部220s处。然而，本公开不限于此，并且在一些情况下，甚至第二电极接触孔cnts可以针对每个子像素pxn形成。
[0080]
电极210和220可以与发光元件300电连接，并且可以接收施加到其的预设电压，以允许发光元件300发射特定波长带中的光。此外，电极210和220中的每个的至少一部分可以用于在子像素pxn内形成电场以对准发光元件300。
[0081]
在实施方式中，第一电极210可以是为每个子像素pxn分开的像素电极，并且第二电极220可以是沿着相应子像素pxn连接以由它们共享的公共电极。第一电极210和第二电极220中的一个可以是发光元件300的阳极电极，并且另一个可以是发光元件300的阴极电极。然而，本公开不限于此，并且相反的情况也可以是可能的。
[0082]
在附图中，示出了两个第一电极分支部210b设置在每个子像素pxn中，并且一个第二电极分支部220b设置在它们之间。然而，第一电极分支部和第二电极分支部的布局可以不限于此。在一些情况下，第一电极210和第二电极220可以具有没有电极主干部210s和220s并且在第二方向dr2上延伸的形状。此外，第一电极210和第二电极220可以不必具有在一个方向上延伸的形状，并且它们可以具有各种布局。例如，第一电极210和第二电极220可以具有部分曲化或弯曲的形状，并且一个电极可以设置成围绕另一电极。第一电极210和第二电极220的布局和形状可以不受特别限制，只要其至少一些部分彼此面对并且它们之间具有间隙从而产生可以设置发光元件300的空间即可。
[0083]
外堤部430可以设置在子像素pxn之间的边界处。每个外堤部430可以在第二方向dr2上延伸，以设置于在第一方向dr1上布置的相邻的子像素pxn之间的边界处。第一电极主干部210s可以终止成使得它们相应的端部彼此间隔开，并且外堤部430在它们之间。然而，本公开不限于此，并且外堤部430可以在第一方向dr1上延伸，以设置于在第二方向dr2上布置的相邻的子像素pxn之间的边界处。外堤部430可以包括与稍后将描述的内堤部410和420相同的材料，并且这些外堤部和内堤部可以在一个工艺中同时形成。
[0084]
发光元件300可以设置在第一电极210和第二电极220之间。发光元件300可以在其一端处电连接到第一电极210并且在其另一端处电连接到第二电极220。发光元件300可以通过接触电极260电连接到第一电极210和第二电极220中的每个。
[0085]
多个发光元件300可以彼此间隔开并且基本上彼此平行地对准。发光元件300之间的间隔没有特别限制。在一些情况下，多个发光元件300可以彼此相邻地设置以形成一组，并且可以布置其它多个发光元件300，并且该其它多个发光元件300同时以规则的距离彼此间隔开以形成另一组。即，发光元件300可以以不同的密度布置，但是它们仍然可以在一个方向上对准。此外，在实施方式中，发光元件300可以具有在一个方向上延伸的形状，并且例如第一电极分支部210b和第二电极分支部220b的电极的延伸方向可以基本上垂直于发光元件300的延伸方向。然而，本公开不限于此，并且发光元件300可以相对于第一电极分支部210b和第二电极分支部220b的延伸方向对角地设置，而不垂直于第一电极分支部210b和第二电极分支部220b的延伸方向。
[0086]
根据一个实施方式的发光元件300可以具有包括不同材料的有源层330，并且因此可以向外部发射不同波长带的光。根据一个实施方式的显示装置10可以包括发射不同波长带的光的发光元件300。第一子像素px1的发光元件300可以包括发射具有第一波长的中心波长带的第一光l1的有源层330，第二子像素px2的发光元件300可以包括发射具有第二波长的中心波长带的第二光l2的有源层330，并且第三子像素px3的发光元件300可以包括发射具有第三波长的中心波长带的第三光l3的有源层330。
[0087]
因此，第一光l1可以从第一子像素px1发射，第二光l2可以从第二子像素px2发射，并且第三光l3可以从第三子像素px3发射。在一些实施方式中，第一光l1可以是具有450nm至495nm的中心波长带的蓝光，第二光l2可以是具有495nm至570nm的中心波长带的绿光，并且第三光l3可以是具有620nm至752nm的中心波长带的红光。
[0088]
然而，本公开不限于此。在一些情况下，第一子像素px1、第二子像素px2和第三子像素px3可以包括相同类型的发光元件300以发射基本上相同颜色的光。
[0089]
同时，根据一个实施方式的发光元件300可以包括半导体核和围绕半导体核的绝缘膜380(参见图5)。半导体核可以包括多个半导体层310和320(参见图5)以及设置在它们之间的有源层330(参见图5)。发光元件300可以具有电连接到第一电极210的一端和电连接到第二电极220的另一端以接收电信号，并且已经接收电信号的发光元件300可以在有源层330中产生光并且将其发射到外部。围绕发光元件300的半导体核的绝缘膜380可以设置成至少围绕有源层330的外表面并保护它。根据一个实施方式的发光元件300可以包括具有一定水平或更大的厚度的绝缘膜380，从而能够防止发光元件300的有源层330在发光元件300的制造工艺和显示装置10的制造工艺期间被损坏，并提高元件的可靠性。
[0090]
此外，发光元件300的半导体核还可以包括设置在第二半导体层320上的电极层370(参见图5)，并且发光元件300可以通过电极层370电连接到第一电极210或第二电极220。这里，根据一个实施方式的发光元件300可以包括具有一定水平或更大的厚度的电极层370，以防止发光元件300的电极层370在发光元件300的制造工艺中被去除，从而提高元件效率。稍后将参考其它附图给出其详细描述。
[0091]
多个接触电极260可以具有其中其至少部分区域在一个方向上延伸的形状。多个接触电极260中的每个可以与发光元件300以及电极210和220接触，并且发光元件300可以通过接触电极260从第一电极210和第二电极220接收电信号。
[0092]
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可以分别设置在第一电极分支部210b和第二电极分支部220b上。
[0093]
第一接触电极261可以设置在第一电极210或第一电极分支部210b上，并且可以在第二方向dr2上延伸以与发光元件300的一端接触。第二接触电极262可以在第一方向dr1上与第一接触电极261间隔开，并且可以设置在第二电极220或第二电极分支部220b上，并且在第二方向dr2上延伸以与发光元件300的另一端接触。第一接触电极261和第二接触电极262可以与通过第二绝缘层520的开口暴露的第一电极210和第二电极220接触。发光元件300可以通过第一接触电极261和第二接触电极262电连接到第一电极210和第二电极220。
[0094]
在一些实施方式中，第一接触电极261和第二接触电极262的在一个方向上测量的宽度可以分别大于第一电极210和第二电极220在一个方向上测量的宽度或第一电极分支部210b和第二电极分支部220b在一个方向上测量的宽度。第一接触电极261和第二接触电
极262可以设置成覆盖第一电极210和第二电极220的侧部或者第一电极分支部210b和第二电极分支部220b的侧部。然而，本公开不限于此，并且在一些情况下，第一接触电极261和第二接触电极262可以设置成仅覆盖第一电极分支部210b和第二电极分支部220b的一个侧部。
[0095]
尽管在附图中示出了两个第一接触电极261和一个第二接触电极262设置在一个子像素pxn中，但是本公开不限于此。第一接触电极261和第二接触电极262的数量可以根据设置在每个子像素pxn中的第一电极210和第二电极220的数量或者第一电极分支部210b和第二电极分支部220b的数量而变化。
[0096]
同时，尽管在图2和图3中未示出，但是显示装置10还可以包括位于电极210和220下方的电路元件层pal以及设置在其上的多个绝缘层。在下文中，将参考图4详细描述显示装置10的堆叠结构。
[0097]
图4是沿着图3的线xa-xa'、xb-xb'和xc-xc'截取的剖视图。
[0098]
图4仅示出了第一子像素px1的剖面，但是也可以将其应用于其它像素px或子像素pxn。图4示出了穿过设置在第一子像素px1中的发光元件300的一端和另一端的剖面。
[0099]
结合图2和图3参考图4，显示装置10可以包括电路元件层pal和发射层eml。电路元件层pal可以包括衬底110、缓冲层115、光阻挡层bml、导电布线191和192、第一晶体管120和第二晶体管140等，并且发射层eml可以包括上述的多个电极210和220、发光元件300、多个接触电极261和262、多个绝缘层510、520、530、550等。
[0100]
特别地，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，但也可以是可以弯曲、折叠或卷曲的柔性衬底。
[0101]
光阻挡层bml可以设置在衬底110上。光阻挡层bml可以包括第一光阻挡层bml1和第二光阻挡层bml2。第一光阻挡层bml1可以与稍后将描述的第一晶体管120的第一源电极123电连接。第二光阻挡层bml2可以与第二晶体管140的第二源电极143电连接。
[0102]
第一光阻挡层bml1和第二光阻挡层bml2布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。第一光阻挡层bml1和第二光阻挡层bml2可以包括阻挡光的材料，从而因此可以防止光到达第一有源材料层126和第二有源材料层146。例如，第一光阻挡层bml1和第二光阻挡层bml2可以由阻挡光透射的不透明金属材料形成。然而，本公开不限于此，并且在一些情况下，可以省略光阻挡层bml。
[0103]
缓冲层115设置在光阻挡层bml和衬底110上。缓冲层115可以设置成覆盖衬底110的整个表面(包括光阻挡层bml)。缓冲层115可以防止杂质离子的扩散，防止湿气或外部空气的渗透，并执行表面平坦化功能。此外，缓冲层115可以用于使光阻挡层bml以及第一有源材料层126和第二有源材料层146彼此绝缘。
[0104]
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和辅助层163。半导体层可以包括多晶硅、单晶硅、氧化物半导体等。
[0105]
第一有源材料层126可以包括第一掺杂区126a、第二掺杂区126b和第一沟道区126c。第一沟道区126c可以设置在第一掺杂区126a和第二掺杂区126b之间。第二有源材料层146可以包括第三掺杂区146a、第四掺杂区146b和第二沟道区146c。第二沟道区146c可以
设置在第三掺杂区146a和第四掺杂区146b之间。第一有源材料层126和第二有源材料层146可以包括多晶硅。多晶硅可以通过使非晶硅结晶而形成。结晶方法的示例可以包括快速热退火(rta)、固相结晶(spc)、准分子激光退火(ela)、金属诱导横向结晶(milc)和顺序横向固化(sls)，但不限于此。作为另一示例，第一有源材料层126和第二有源材料层146可以包括单晶硅、低温多晶硅、非晶硅等。第一掺杂区126a、第二掺杂区126b、第三掺杂区146a和第四掺杂区146b可以是第一有源材料层126和第二有源材料层146的掺杂有杂质的一些区域。然而，本公开不限于此。
[0106]
然而，第一有源材料层126和第二有源材料层146不必限于上述内容。在实施方式中，第一有源材料层126和第二有源材料层146可以包括氧化物半导体。在这种情况下，第一掺杂区126a和第三掺杂区146a可以是第一导电区，以及第二掺杂区126b和第四掺杂区146b可以是第二导电区。当第一有源材料层126和第二有源材料层146包括氧化物半导体时，氧化物半导体可以是包含铟(in)的氧化物半导体。在一些实施方式中，氧化物半导体可以是铟锡氧化物(ito)、铟锌氧化物(izo)、铟镓氧化物(igo)、铟锌锡氧化物(izto)、铟镓锡氧化物(igto)、铟镓锌锡氧化物(igzto)等。然而，本公开不限于此。
[0107]
第一栅极绝缘膜150设置在半导体层上。第一栅极绝缘膜150可以设置成覆盖缓冲层115的整个表面(包括半导体层)。第一栅极绝缘膜150可以用作第一晶体管120和第二晶体管140的栅极绝缘膜。
[0108]
第一导电层设置在第一栅极绝缘膜150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、以及在第一栅极绝缘膜150上设置在辅助层163上的布线图案161。第一栅电极121可以与第一有源材料层126的第一沟道区126c重叠，并且第二栅电极141可以与第二有源材料层146的第二沟道区146c重叠。
[0109]
层间绝缘膜170设置在第一导电层上。层间绝缘膜170可以用作第一导电层和设置在其上的其它层之间的绝缘膜。此外，层间绝缘膜170可以包含有机绝缘材料，并且还可以执行表面平坦化功能。
[0110]
第二导电层设置在层间绝缘膜170上。第二导电层包括第一晶体管120的第一源电极123和第一漏电极124、第二晶体管140的第二源电极143和第二漏电极144、以及设置在布线图案161上的电源电极162。
[0111]
第一源电极123和第一漏电极124可以分别经由穿过层间绝缘膜170和第一栅极绝缘膜150形成的接触孔与第一有源材料层126的第一掺杂区126a和第二掺杂区126b接触。第二源电极143和第二漏电极144可以分别经由穿过层间绝缘膜170和第一栅极绝缘膜150形成的接触孔与第二有源材料层146的第三掺杂区146a和第四掺杂区146b接触。此外，第一源电极123和第二源电极143可以分别经由其它接触孔与第一光阻挡层bml1和第二光阻挡层bml2电连接。
[0112]
钝化膜180可以设置在第二导电层上。钝化膜180可以设置成覆盖第二导电层，并且可以设置在整个层间绝缘膜170上。即，钝化膜180可以设置成覆盖第一源电极123、第一漏电极124、第二源电极143和第二漏电极144。
[0113]
导电布线层可以设置在钝化膜180上。导电布线层可以包括第一导电布线191和第二导电布线192，并且它们可以分别电连接到第一晶体管120的第一源电极123以及电源电
极162。导电布线层还可以电连接到发射层eml的第一电极210和第二电极220，并且可以将从第一晶体管120和电源电极162施加的电信号传输到电极210和220。
[0114]
第一绝缘层510设置在导电布线层上。第一绝缘层510包含有机绝缘材料，并且可以执行表面平坦化功能。
[0115]
多个内堤部410和420、外堤部430(参见图4)、多个电极210和220以及发光元件300可以设置在第一绝缘层510上。
[0116]
如上所述，外堤部430可以在第一方向dr1或第二方向dr2上延伸，以设置在子像素pxn之间的边界处。即，外堤部430可以界定每个子像素pxn的边界。
[0117]
尽管未示出，但是在制造显示装置10时，当使用喷墨印刷装置喷射其中分散有发光元件300的油墨时，外堤部430可以起到防止油墨越过子像素pxn的边界的作用。外堤部430可以分离其中针对不同的子像素pxn分散有不同的发光元件300的油墨，以便彼此不混合。然而，本公开不限于此。
[0118]
多个内堤部410和420可以设置成在每个子像素pxn中彼此间隔开。多个内堤部410和420可以包括与每个子像素pxn的中心相邻设置的第一内堤部410和第二内堤部420。
[0119]
第一内背部410和第二内堤部420设置成彼此面对。第一电极210可以设置在第一内堤部410上，以及第二电极220可以设置在第二内堤部420上。参考图3和图4，可以理解的是，第一电极分支部210b设置在第一内堤部410上，以及第二电极分支部220b设置在第二内堤部420上。
[0120]
与第一电极210和第二电极220类似，第一内堤部410和第二内堤部420可以设置成在每个子像素pxn中在第二方向dr2上延伸。尽管在附图中未示出，但是第一内堤部410和第二内背部420可以在第二方向dr2上朝向在第二方向dr2上相邻的子像素pxn延伸。然而，本公开不限于此，并且第一内堤部410和第二内堤部420可以单独设置在每个子像素pxn中，从而在显示装置10的整个表面上形成图案。
[0121]
第一内堤部410和第二内堤部420中的每个可以具有其至少一部分在第一绝缘层510上方突出的结构。第一内堤部410和第二内堤部420中的每个可以在其上设置有发光元件300平面上方突出，并且该突出部的至少一部分可以具有斜率。第一内堤部410和第二内堤部420的突出部的形状没有特别限制。由于内堤部410和420相对于第一绝缘层510突出并且具有倾斜侧表面，所以从发光元件300发射的光可以被内堤部410和420的倾斜侧表面反射。如稍后将描述的，当设置在内堤部410和420上的电极210和220包括具有高反射率的材料时，从发光元件300发射的光可以被位于内堤部410和420的倾斜侧表面上的电极210和220反射，并在第一绝缘层510的向上方向上行进。
[0122]
换言之，外堤部430可以界定相邻的子像素pxn，并且执行防止油墨在喷墨工艺中溢出到相邻的子像素pxn的功能，而内堤部410和420可以在每个子像素pxn中具有突出结构，并且执行反射分隔壁的功能，用于在第一绝缘层510的向上方向上反射从发光元件300发射的光。然而，本公开不限于此。同时，多个内堤部410和420以及外堤部430可以包括但不限于聚酰亚胺(pi)。
[0123]
多个电极210和220可以分别设置在第一绝缘层510和内堤部410和420上。如上所述，电极210和220分别包括电极主干部210s和220s以及电极分支部210b和220b。图3的线xa-xa'是跨越第一电极主干部210s的线，图3的线xb-xb'是跨越第一电极分支部210b和第
二电极分支部220b的线，以及图3的线xc-xc'是跨越第二电极主干部220s的线。即，设置在图4的区域xa-xa'中的第一电极210可以被理解为第一电极主干部210s；设置在图4的区域xb-xb'中的第一电极210和第二电极220可以分别被理解为第一电极分支部210b和第二电极分支部220b；并且设置在图4的区域xc-xc'中的第二电极220可以被理解为第二电极主干部220s。电极主干部210s和电极分支部210b可以构成第一电极210，以及电极220s和电极分支部220b可以构成第二电极220。
[0124]
第一电极210和第二电极220的一些区域可以设置在第一绝缘层510上，并且其一些其它区域可以分别设置在第一内堤部410和第二内堤部420上。即，第一电极210和第二电极220的宽度可以大于内堤部410和420的宽度。第一电极210和第二电极220的底表面的部分可以与第一绝缘层510接触，并且其其它部分可以与内堤部410和420接触。
[0125]
尽管在附图中未示出，但第一电极210的在第一方向dr1上延伸的第一电极主干部210s和第二电极220的在第一方向dr1上延伸的第二电极主干部220s可以分别与第一内堤部410和第二内堤部420部分重叠。然而，本公开不限于此，并且第一电极主干部210s和第二电极主干部220s可以分别不与第一内堤部410和第二内堤部420重叠。
[0126]
第一电极接触孔cntd可以形成在第一电极210的第一电极主干部210s中，以穿透第一绝缘层510并暴露第一导电布线191的一部分。第一电极210可以通过第一电极接触孔cntd与第一导电布线191接触，并且第一电极210可以电连接到第一晶体管120的第一源电极123以接收电信号。
[0127]
第二电极接触孔cnts可以形成在第二电极220的第二电极主干部220s中，以穿透第一绝缘层510并暴露第二导电布线192的一部分。第二电极220可以通过第二电极接触孔cnts与第二导电布线192接触，并且第二电极220可以电连接到电源电极162以接收电信号。
[0128]
第一电极210和第二电极220的一些区域(例如，第一电极分支部210b和第二电极分支部220b)可以设置成分别覆盖第一内堤部410和第二内堤部420。第一电极210和第二电极220可以彼此面对，并且它们之间具有间隙，并且多个发光元件300可以设置在它们之间。
[0129]
电极210和220中的每个可以包括透明导电材料。例如，电极210和220中的每个可以包括诸如铟锡氧化物(ito)、铟锌氧化物(izo)和铟锡锌氧化物(itzo)的材料，但不限于此。在一些实施方式中，电极210和220中的每个可以包括具有高反射率的导电材料。例如，电极210和220中的每个可以包括作为具有高反射率的材料的金属，诸如银(ag)、铜(cu)或铝(al)。在这种情况下，入射到电极210和220中的每个的光可以被反射以在每个子像素pxn的向上方向上辐射。
[0130]
此外，电极210和220中的每个可以具有其中至少一种透明导电材料和具有高反射率的至少一个金属层堆叠的结构，或者可以形成为包括它们的一个层。在实施方式中，电极210和220中的每个可以具有ito/银(ag)/ito/izo的堆叠结构，或者可以由包括铝(al)、镍(ni)和镧(la)的合金制成。然而，本公开不限于此。
[0131]
第二绝缘层520设置在第一绝缘层510、第一电极210和第二电极220上。第二绝缘层520设置成部分地覆盖第一电极210和第二电极220。第二绝缘层520可以设置成覆盖第一电极210和第二电极220的顶表面中的大部分，并且暴露第一电极210和第二电极220的部分的开口(未示出)可以形成在第二绝缘层520中。第二绝缘层520的开口可以定位成暴露第一电极210和第二电极220的相对平坦的顶表面。
[0132]
在实施方式中，第二绝缘层520可以形成为具有台阶，使得其顶表面的一部分凹入第一电极210和第二电极220之间。在一些实施方式中，第二绝缘层520可以包含无机绝缘材料，并且设置成覆盖第一电极210和第二电极220的第二绝缘层520的顶表面的一部分可以通过由电极210和220形成的台阶凹入。在第一电极210和第二电极220之间设置在第二绝缘层520上的发光元件300可以相对于第二绝缘层520的凹入的顶表面形成空的空间。发光元件300可以设置成与第二绝缘层520的顶表面部分地间隔开，并且它们之间具有间隙，并且该间隙可以填充有形成稍后将描述的第三绝缘层530的材料。
[0133]
然而，本公开不限于此。第二绝缘层520可以包括平坦的顶表面，使得发光元件300设置在其上。该顶表面可以在一个方向上朝向第一电极210和第二电极220延伸，并且可以在第一电极210和第二电极220的倾斜侧表面上终止。即，第二绝缘层520可以设置在电极210和220分别与第一内堤部410和第二内堤部420的倾斜侧表面重叠的区域中。稍后将描述的接触电极260可以与第一电极210和第二电极220的暴露区域接触，并且可以与第二绝缘层520的平坦的顶表面上的发光元件300的一端平滑地接触。
[0134]
第二绝缘层520可以保护第一电极210和第二电极220，同时使它们彼此绝缘。此外，能够防止设置在第二绝缘层520上的发光元件300由于与其它构件直接接触而被损坏。然而，第二绝缘层520的形状和结构不限于此。
[0135]
发光元件300可以在电极210和220之间设置在第二绝缘层520上。例如，至少一个发光元件300可以设置在设置于电极分支部210b和220b之间的第二绝缘层520上。然而，本公开不限于此，并且尽管在附图中未示出，但是设置在每个子像素pxn中的发光元件300中的至少一些可以放置在除了电极分支部210b和220b之间的区域之外的区域中。此外，发光元件300可以设置成使得其一些区域与电极210和220重叠。发光元件300可以设置在第一电极分支部210b和第二电极分支部220b彼此面对的端部上。
[0136]
在发光元件300中，多个层可以设置在与第一绝缘层510平行的方向上。根据一个实施方式的显示装置10的发光元件300可以具有在一个方向上延伸的形状，并且可以具有其中多个半导体层顺序地布置在一个方向上的结构。在发光元件300中，第一半导体层310、有源层330、第二半导体层320和电极层370可以沿着一个方向顺序地设置，并且它们的外表面可以被绝缘膜380围绕。设置在显示装置10中的发光元件300可以设置成使得一个延伸方向与第一绝缘层510平行，并且包括在发光元件300中的多个半导体层可以沿着与第一绝缘层510的顶表面平行的方向顺序地设置。然而，本公开不限于此。在一些情况下，当发光元件300具有不同的结构时，多个层可以布置在与第一绝缘层510垂直的方向上。
[0137]
此外，发光元件300的一端可以与第一接触电极261接触，以及其另一端可以与第二接触电极262接触。根据一个实施方式，由于发光元件300在发光元件300沿其延伸的一个方向上的端表面被暴露，而没有在其上形成绝缘膜380，所以发光元件300可以在暴露区中与稍后将描述的第一接触电极261和第二接触电极262接触。然而，本公开不限于此。在一些情况下，在发光元件300中，绝缘膜380的至少一些区域可以被去除，并且绝缘膜380可以被去除以部分地暴露发光元件300的两个端侧表面。在显示装置10的制造工艺期间，在形成覆盖发光元件300的外表面的第三绝缘层530的步骤中，绝缘膜380可以被部分地去除。发光元件300的暴露侧表面可以与第一接触电极261和第二接触电极262接触。然而，本公开不限于此。
[0138]
第三绝缘层530可以部分地设置在设置于第一电极210和第二电极220之间的发光元件300上。第三绝缘层530可以设置成部分地围绕发光元件300的外表面以保护发光元件300，并且可以在显示装置10的制造工艺期间执行固定发光元件300的功能。根据一个实施方式，第三绝缘层530可以设置在发光元件300上，并且可以暴露发光元件300的一端和另一端。发光元件300的暴露的一端和另一端可以与接触电极260接触，使得可以从电极210和220接收电信号。第三绝缘层530的形状可以通过使用利用常规掩模工艺形成第三绝缘层530的材料的图案化工艺来形成。用于形成第三绝缘层530的掩模可以具有小于发光元件300的长度的宽度，并且形成第三绝缘层530的材料可以图案化成使得发光元件300的两端被暴露。然而，本公开不限于此。
[0139]
此外，在实施方式中，第三绝缘层530的材料的一部分可以设置在发光元件300的底表面和第二绝缘层520之间。第三绝缘层530可以形成为填充第二绝缘层520和发光元件300之间的在显示装置10的制造工艺期间形成的空间。因此，第三绝缘层530可以形成为围绕发光元件300的外表面。然而，本公开不限于此。
[0140]
在平面图中，第三绝缘层530可以在第一电极分支部210b和第二电极分支部220b之间在第二方向dr2上延伸。例如，在平面图中，第三绝缘层530可以在第一绝缘层510上具有岛形状或线性形状。
[0141]
第一接触电极261设置在电极210和第三绝缘层530上，以及第二接触电极262设置在电极220和第三绝缘层530上。第三绝缘层530可以设置在第一接触电极261和第二接触电极262之间，并且可以使它们彼此绝缘以防止第一接触电极261和第二接触电极262之间的直接接触。
[0142]
如上所述，第一接触电极261和第二接触电极262可以与发光元件300的至少一端接触，并且第一接触电极261和第二接触电极262可以电连接到第一电极210或第二电极220以接收电信号。
[0143]
第一接触电极261可以在第一内堤部410上与第一电极210的暴露区域接触，并且第二接触电极262可以在第二内堤部420上与第二电极220的暴露区域接触。第一接触电极261和第二接触电极262可以分别将从电极210和220传输的电信号传输到发光元件300。
[0144]
接触电极260可以包括导电材料。例如，它们可以包括ito、izo、itzo、铝(al)等。然而，本公开不限于此。
[0145]
钝化层550可以设置在接触电极260和第三绝缘层530上。钝化层550可以起到保护设置在第一绝缘层510上的构件免受外部环境影响的作用。
[0146]
上述第一绝缘层510、第二绝缘层520、第三绝缘层530和钝化层550中的每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、第二绝缘层520、第三绝缘层530和钝化层550可以包括无机绝缘材料，诸如硅氧化物(sio
x
)、硅氮化物(sin
x
)、硅氮氧化物(sio
x
ny)、铝氧化物(al2o3)、铝氮化物(aln)等。第一绝缘层510、第二绝缘层520、第三绝缘层530和钝化层550可以包括有机绝缘材料，诸如丙烯酸树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、不饱和聚酯树脂、聚亚苯基树脂、聚苯硫醚树脂、苯并环丁烯、卡多(cardo)树脂、硅氧烷树脂、倍半硅氧烷树脂、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、以及聚甲基丙烯酸甲酯-聚碳酸酯合成树脂。然而，本公开不限于此。
[0147]
同时，根据一个实施方式的显示装置10可以包括发光元件300，该发光元件300包
括各自具有一定水平或更大的厚度的电极层370和绝缘膜380。根据一个实施方式的发光元件300可以防止在发光元件300的制造工艺和显示装置10的制造工艺期间有源层330被损坏或者电极层370被去除，并且可以提高发光元件300的发光效率和发光可靠性。在下文中，将参考其它附图详细描述根据一个实施方式的发光元件300。
[0148]
图5是根据一个实施方式的发光元件的示意图。图6是根据一个实施方式的发光元件的示意性剖视面。
[0149]
发光元件300可以是发光二极管。特别地，发光元件300可以是具有微米或纳米尺寸并且由无机材料制成的无机发光二极管。当在彼此相对的两个电极之间在特定方向上形成电场时，无机发光二极管可以在具有极性的两个电极之间对准。发光元件300可以通过在电极之间产生的电场在两个电极之间对准。
[0150]
根据一个实施方式的发光元件300可以具有在一个方向上延伸的形状。发光元件300可以具有杆、线、管等的形状。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可以具有诸如规则立方体、矩形平行六面体和六边形棱镜的多边形棱镜形状，或者可以具有各种形状，诸如在一个方向上延伸并且具有部分倾斜的外表面的形状。包括在稍后描述的发光元件300中的多个半导体可以具有其中它们沿着一个方向顺序地布置或堆叠的结构。
[0151]
发光元件300可以包括掺杂有任何导电类型(例如，p型或n型)杂质的半导体层。半导体层可以通过接收从外部电源施加的电信号来发射特定波长带的光。
[0152]
根据一个实施方式的发光元件300可以发射特定波长带的光。在实施方式中，有源层330可以发射具有范围从450nm至495nm的中心波长带的蓝光。然而，应当理解，蓝光的中心波长带不限于上述范围，而是包括在相关技术中可以被认为是蓝色的所有波长范围。此外，从发光元件300的有源层330发射的光可以不限于此，并且可以是具有范围从495nm至570nm的中心波长带的绿光，或者具有范围从620nm至750nm的中心波长带的红光。在下文中，将基于例如发光元件300发射蓝光的假设来提供描述。
[0153]
参考图5和图6，发光元件300可以包括半导体核和围绕半导体核的绝缘膜380，并且发光元件300的半导体核可以包括第一半导体层310、第二半导体层320和有源层330。此外，根据一个实施方式的发光元件300还可以包括设置在第一半导体层310或第二半导体层320的一个表面上的电极层370。
[0154]
第一半导体层310可以是n型半导体。例如，当发光元件300发射蓝色波长带的光时，第一半导体层310可以包括具有化学式al
x
gayin
1-x-y
n(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)的半导体材料。例如，它可以是n型掺杂的algainn、gan、algan、ingan、aln和inn中的任一种或多种。第一半导体层310可以掺杂有n型掺杂剂。例如，n型掺杂剂可以是si、ge、sn等。在实施方式中，第一半导体层310可以是掺杂有n型si的n-gan。第一半导体层310的长度可以具有1.5μm至5μm的范围，但不限于此。
[0155]
第二半导体层320设置在稍后将描述的有源层330上。第二半导体层320可以是p型半导体。例如，当发光元件300发射蓝色波长带或绿色波长带的光时，第二半导体层320可以包括具有化学式al
x
gayin
1-x-y
n(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)的半导体材料。例如，它可以是p型掺杂的algainn、gan、algan、ingan、aln和inn中的任一种或多种。第二半导体层320可以掺杂有p型掺杂剂。例如，p型掺杂剂可以是mg、zn、ca、se、ba等。在实施方式中，第二半导
体层320可以是掺杂有p型mg的p-gan。第二半导体层320的长度可以具有0.05μm至0.10μm的范围，但不限于此。
[0156]
同时，尽管在附图中示出了第一半导体层310和第二半导体层320配置为单层，但是本公开不限于此。根据一些实施方式，根据有源层330的材料，第一半导体层310和第二半导体层320还可以包括更大数量的层，诸如包覆层或拉伸应变势垒减小(tsbr)层。稍后将参考其它附图给出其描述。
[0157]
有源层330设置在第一半导体层310和第二半导体层320之间。有源层330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，多个量子层和阱层可以交替地堆叠。有源层330可以通过根据通过第一半导体层310和第二半导体层320施加的电信号耦合电子-空穴对来发射光。例如，当有源层330发射蓝色波长带的光时，可以包括诸如algan或algainn的材料。特别地，当有源层330具有其中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algainn的材料，并且阱层可以包括诸如gan或alinn的材料。在实施方式中，如上所述，有源层330包括algainn作为量子层和alinn作为阱层，并且有源层330可以发射具有450nm至495nm的中心波长带的蓝光。
[0158]
然而，本公开不限于此，并且有源层330可以具有其中具有大带隙能量的半导体材料与具有小带隙能量的半导体材料交替堆叠的结构，并且根据所发射的光的波长带可以包括其它iii族至v族半导体材料。由有源层330发射的光不限于蓝色波长带的光，但是在一些情况下，有源层330也可以发射红色波长带或绿色波长带的光。有源层330的长度可以具有0.05μm至0.10μm的范围，但不限于此。
[0159]
同时，从有源层330发射的光可以在纵向方向上发射到发光元件300的两个侧表面以及外表面。从有源层330发射的光的方向性不限于一个方向。
[0160]
电极层370可以是欧姆接触电极。然而，本公开不限于此，并且它们可以是肖特基接触电极。发光元件300可以包括至少一个电极层370。尽管图6示出了发光元件300包括一个电极层370，但是本公开不限于此。在一些情况下，发光元件300可以包括更大数量的电极层370，或者电极层370可以被省略。即使电极层370的数量不同或者还包括其它结构，也可以同样地应用发光元件300的以下描述。
[0161]
在根据实施方式的显示装置10中，当发光元件300电连接到电极或接触电极时，电极层370可以减小发光元件300和电极或接触电极之间的电阻。电极层370可以包括导电金属。例如，电极层370可以包括铝(al)、钛(ti)、铟(in)、金(au)、银(ag)、铟锡氧化物(ito)、铟锌氧化物(izo)或铟锡锌氧化物(itzo)中的至少一种。此外，电极层370可以包括n型或p型掺杂半导体材料。电极层370可以包括相同的材料或不同的材料，但不限于此。
[0162]
同时，在发光元件300中，电极层370可以在制造工艺期间被部分蚀刻。如稍后将描述的，在形成绝缘膜380的工艺中，电极层370可以被部分蚀刻以具有小于初始厚度的厚度。在发光元件300中，电极层370可以具有一定水平或更大的厚度，以便防止电极层370在上述工艺期间被蚀刻和去除。在根据一个实施方式的发光元件300中，电极层370的厚度可以在20nm至200nm的范围内，或者在100nm至200nm的范围内。当电极层370具有小于20nm的厚度时，电极层370可以在形成绝缘膜380的工艺中被蚀刻和去除，或者可能发生与第二半导体层320的接触故障。另一方面，当电极层370的厚度为200nm或更大时，在有源层330中产生的
光可能被电极层370吸收，使得发光元件300的光学特性可能变差。为了防止这种情况，发光元件300的电极层370可以具有20nm或更大、优选地在100nm至200nm的范围内的厚度。
[0163]
同时，在发光元件300中，在有源层330中产生的光可以通过两个端表面(例如，电极层370的顶表面或第一半导体层310的底表面)发射。这里，在有源层330中产生的光的透射率可以根据电极层370的厚度而变化。然而，根据一个实施方式的发光元件300可以包括具有在上述范围内的厚度并且具有一定水平或更高的透射率的电极层370。例如，当有源层330产生具有约450nm的中心波长带的蓝光时，电极层370可以相对于具有约450nm的中心波长带的光具有65％或更大的透射率，或70％或更大的透射率。然而，本公开不限于此。
[0164]
此外，在发光元件300中，由于电极层370具有在上述范围内的厚度，所以可以最小化透射率相对于厚度的变化。即，当电极层370具有20nm至200nm、或100nm至200nm的厚度时，透射率相对于具有约450nm的中心波长带的光的变化可以是约3％或约1％。因此，在发光元件300中，电极层370的厚度可以控制成防止电极层370在显示装置10的制造工艺期间被去除，并且发射特性和元件效率可以由于某一水平或更高的透射率而提高。
[0165]
此外，在一些实施方式中，发光元件300的电极层370的厚度可以大于第二半导体层320的厚度。由于电极层370的较大厚度，电极层370可以与第二半导体层320或第一接触电极261平滑地接触。为此，在一些情况下，发光元件300的电极层370可以形成为比第二半导体层320厚。然而，本公开不限于此。
[0166]
绝缘膜380设置成围绕上述半导体核和电极层的外表面。在实施方式中，绝缘膜380可以布置成至少围绕有源层330的外表面并且沿着发光元件300的延伸方向延伸。绝缘膜380可以起到保护构件的作用。例如，绝缘膜380可以形成为围绕构件的侧表面，以暴露发光元件300的在纵向方向上的两端。
[0167]
尽管在附图中示出了绝缘膜380在发光元件300的纵向方向上延伸以覆盖从第一半导体层310到电极层370的侧表面的区域，但是本公开不限于此。绝缘膜380可以仅覆盖包括有源层330的一些半导体层的外表面，或者可以仅覆盖电极层370的外表面的一部分以部分地暴露每个电极层370的外表面。此外，在剖视面中，绝缘膜380可以具有顶表面，该顶表面在与发光元件300的至少一端相邻的区域中是圆形的。
[0168]
绝缘膜380可以包括具有绝缘特性的材料，例如硅氧化物(sio
x
)、硅氮化物(sin
x
)、硅氮氧化物(sio
x
ny)、铝氮化物(aln)、铝氧化物(a2o3)等。因此，能够防止当有源层330与电信号通过其传输到发光元件300的电极直接接触时可能发生的电短路。此外，由于绝缘膜380保护包括有源层330的发光元件300的外表面，所以能够防止发光效率的降低。
[0169]
此外，在一些实施方式中，绝缘膜380可以具有经表面处理的外表面。当制造显示装置10时，发光元件300可以通过以分散在预定油墨中的状态喷射在电极上来对准。这里，绝缘膜380的表面可以处理成具有疏水性或亲水性，以便将发光元件300保持在分散状态下，而不与油墨中的其它相邻的发光元件300聚集。
[0170]
发光元件300可以具有1μm至10μm或2μm至6μm、并且优选地3μm至5μm的长度。此外，发光元件300的直径可以具有300nm至700nm的范围，并且发光元件300的纵横比可以是1.2至100。然而，本公开不限于此，并且包括在显示装置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的直径可以具有约500nm的范围。
[0171]
同时，绝缘膜380可以至少包括有源层330以保护发光元件300的半导体核。如上所述，在发光元件300的制造工艺和显示装置10的制造工艺期间，绝缘膜380可以被部分蚀刻并具有减小的厚度。当绝缘膜380具有减小的厚度时，绝缘膜380可以在制造工艺期间被蚀刻和去除，或者半导体核特别是有源层330可能被损坏。为了防止这种情况，根据一个实施方式的发光元件300的绝缘膜380可以具有一定水平或更大的厚度。
[0172]
在根据一个实施方式的发光元件300中，绝缘膜380的厚度可以在10nm至1.0μm的范围内，或者在20nm至80nm的范围内，优选地在60nm至80nm的范围内。绝缘膜380可以具有在上述范围内的厚度，并且可以设置成至少围绕有源层330的外表面。因此，即使绝缘膜380在发光元件300的制造工艺和显示装置10的制造工艺期间被部分地蚀刻，绝缘膜380也可以保留在有源层330的外表面上并保护它。同时，在附图中示出了绝缘膜380设置成围绕包括有源层330的半导体核的整个外表面，并且设置成围绕第一半导体层310和电极层370的侧表面。然而，本公开不限于此，并且在发光元件300中，可以不设置绝缘膜380，并且半导体核的外表面可以被部分地暴露。
[0173]
由于绝缘膜380具有在上述范围内的厚度，所以在发光元件300中半导体核的直径和绝缘膜380的厚度可以具有特定的关系。例如，在发光元件300中，绝缘膜380的厚度可以在半导体核的直径的10％至16％的范围内。由于绝缘膜380具有在上述范围内的厚度，因此可以保护半导体核，特别是有源层330。
[0174]
此外，在一些实施方式中，绝缘膜380可以沿着半导体核的外表面设置，但是可以不具有均匀的厚度。绝缘膜380可以在第一半导体层310、有源层330、第二半导体层320和电极层370的外表面上具有不同的厚度。这可能是因为绝缘膜380在发光元件300的制造工艺期间被蚀刻，或者在发光元件300设置在显示装置10上之后被部分蚀刻以根据位置具有不同厚度。
[0175]
图7是图4的部分qa的放大图。
[0176]
图7是示出在显示装置10中设置在第一电极210和第二电极220之间的发光元件300的放大剖视面。参考图7，发光元件300可以在第一电极210和第二电极220之间设置在第二绝缘层520上。在剖视图中，在绝缘膜380的外表面上，发光元件300可以包括作为下表面的一个侧表面和作为上表面的另一侧表面。该一个侧表面可以与设置在发光元件300的下侧上的第二绝缘层520和第三绝缘层530接触，以及该另一侧表面可以与设置在发光元件300的上侧上的绝缘层530和接触电极260接触。
[0177]
作为发光元件300的下表面的一个侧表面可以与第二绝缘层520接触，并且可以在通过部分地凹入第二绝缘层520并填充有第三绝缘层530而形成的空间中与第三绝缘层530接触。在显示装置10的制造工艺期间，在剖视图中作为发光元件300的下表面的一个侧表面可以不被蚀刻。因此，第二绝缘层520和第三绝缘层530之间的接触表面可以形成平坦表面。
[0178]
另一方面，在发光元件300中，在形成接触电极260的工艺之前执行的蚀刻工艺中，在剖视图中作为上表面的另一侧表面可以被部分蚀刻。在另一侧表面上，除了与第三绝缘层530接触的部分之外，绝缘膜380可以在与接触电极260接触的区域中被蚀刻。根据一个实施方式的显示装置10可以包括其中发光元件300的绝缘膜380的厚度部分不同的区域。另一侧表面可以包括与第一接触电极261接触的第一表面s1、与第二接触电极262接触的第二表面s2、以及与第三绝缘层530接触的第三表面s3。在另一侧表面上，第一表面s1和第二表面
s2可以在形成接触电极260的工艺之前被部分地蚀刻，使得绝缘膜380可以具有相对较小的厚度，并且第三表面s3可以与第三绝缘层530接触，使得绝缘膜380可以不被蚀刻。因此，绝缘膜380在第一表面s1和第二表面s2所处的区域中可以具有比在第三表面s3所处的区域中更小的厚度。
[0179]
发光元件300的绝缘膜380的厚度可以是第三表面s3所处的区域的厚度。即，显示装置10的发光元件300在绝缘膜380的第三表面s3所处的区域中或在与第三绝缘层530接触的区域中可以具有在60nm至80nm的范围内的厚度。另一方面，在第一表面s1和第二表面s2所处的区域中，或者在与第一接触电极261和第二接触电极262接触的区域中，该厚度可以在40nm至60nm的范围内。
[0180]
因此，设置在第一电极210和第二电极220之间的发光元件300可以根据位置而具有不同的直径。即，发光元件300可以具有在与一个延伸方向垂直的另一方向上测量的不同直径。例如，发光元件300的在第三表面s3所处的区域中在另一方向上测量的第一直径da可以大于在第二表面s2所处的区域中测量的第二直径db和在第一表面s1所处的区域中测量的第三直径dc。第一直径da、第二直径db和第三直径dc可以具有不同的值，因为绝缘膜380在显示装置10的制造工艺或发光元件300的制造工艺期间被部分蚀刻。
[0181]
此外，在发光元件300中，在第一表面s1所处的区域中，可以进一步限定在有源层330和第二半导体层320之间的界面处测量的第三-第一直径dc1和在第二半导体层320和电极层370之间的界面处测量的第三-第二直径dc2。尽管在附图中示出了第三-第一直径dc1和第三-第二直径dc2相等，但是本公开不限于此。在一些实施方式中，第三-第一直径dc1和第三-第二直径dc2可以具有不同的值，并且绝缘膜380可以形成为在剖视图中具有倾斜外表面。其描述可以参考其它实施方式。
[0182]
绝缘膜380的第一表面s1所处的区域或与第一接触电极261接触的区域可以是围绕有源层330的区域，并且具有一定水平或更大的厚度。根据一个实施方式的发光元件300的绝缘膜380可以具有在60nm至80nm的范围内的厚度，并且至少一些区域可以具有40nm或更大且60nm或更小的厚度。在绝缘膜380的第一表面s1所处的区域中，特别是在围绕有源层330的区域中，即使绝缘膜380在制造工艺期间被部分地蚀刻，绝缘膜380也可以具有40nm或更大的厚度，使得能够防止发光元件300的有源层330暴露。由于绝缘膜380在发光元件300的制造工艺期间形成为具有一定水平或更大的厚度，因此即使绝缘膜380被部分蚀刻，设置在显示装置10中的发光元件300也可以保护有源层330。因此，可以提高发光元件300的发光效率和发光可靠性。
[0183]
同时，显示装置10还可以包括更大数量的绝缘层。根据一个实施方式，显示装置10还可以包括设置成保护第一接触电极261的第四绝缘层540。
[0184]
图8是示出根据一个实施方式的显示装置的一部分的剖视图。
[0185]
参考图8，根据一个实施方式的显示装置10还可以包括设置在第一接触电极261上的第四绝缘层540。根据实施方式的显示装置10与图4的显示装置10的不同之处在于，它还包括第四绝缘层540，并且第二接触电极262的至少一部分设置在第四绝缘层540上。在以下描述中，将省略冗余的描述，同时集中于不同之处。
[0186]
图8的显示装置10可以包括第四绝缘层540，该第四绝缘层540设置在第一接触电极261上并且使第一接触电极261和第二接触电极262彼此电绝缘。第四绝缘层540可以布置
成覆盖第一接触电极261并且不与发光元件300的部分区域重叠，使得发光元件300连接到第二接触电极262。第四绝缘层540可以在第三绝缘层530的上表面上与第一接触电极261和第三绝缘层530部分地接触。第四绝缘层540可以设置在第三绝缘层530上以覆盖第一接触电极261的一端。因此，第四绝缘层540可以保护第一接触电极261并将其与第二接触电极262电绝缘。
[0187]
第四绝缘层540的在第二接触电极262沿其设置的方向上的侧表面可以与第三绝缘层530的一个侧表面对准。然而，本公开不限于此。在一些实施方式中，与第二绝缘层520类似，第四绝缘层540可以包含无机绝缘材料。
[0188]
第一接触电极261可以设置在第一电极210和第四绝缘层540之间，以及第二接触电极262可以设置在第四绝缘层540上。第二接触电极262可以与第二绝缘层520、第三绝缘层530、第四绝缘层540、第二电极220和发光元件300部分地接触。第二接触电极262的在第一电极210沿其设置的方向上的一端可以设置在第四绝缘层540上。
[0189]
钝化层550可以设置在第四绝缘层540和第二接触电极262上以保护它们。在下文中，将省略冗余的描述。
[0190]
在下文中，将描述根据一个实施方式的发光元件300的制造工艺。
[0191]
图9至图14是示出根据一个实施方式的发光元件的制造工艺的剖视图。
[0192]
首先，参考图9，制备包括基础衬底1100和形成在基础衬底1100上的缓冲材料层1200的下衬底1000。基础衬底1100可以包括透明衬底，诸如蓝宝石(al2o3)衬底和玻璃衬底。然而，本公开不限于此，并且其可以由诸如gan、sic、zno、si、gap和gaas的导电衬底形成。以下描述针对基础衬底1100是蓝宝石(al2o3)衬底的情况。尽管不受限制，但基础衬底1100可以具有例如在400μm至1500μm的范围内的厚度。
[0193]
在基础衬底1100上形成多个半导体层。可以通过生长籽晶来形成通过外延方法生长的多个半导体层。这里，半导体层可以使用电子束沉积、物理气相沉积(pvd)、化学气相沉积(cvd)、等离子体激光沉积(pld)、双型热蒸发、溅射和金属有机化学气相沉积(mocvd)中的一种来形成，优选地使用金属有机化学气相沉积(mocvd)来形成。然而，本公开不限于此。
[0194]
通常，可以选择用于形成多个半导体层的前体材料以形成通常可选择的范围内的目标材料，而没有任何限制。例如，前体材料可以是包括诸如甲基或乙基的烷基的金属前体。前体材料的示例可以包括但不限于三甲基镓ga(ch3)3、三甲基铝al(ch3)3和磷酸三乙酯(c2h5)3po4。在下文中，省略了对用于形成多个半导体层的方法和工艺条件的描述，对用于制造发光元件300的方法的工艺顺序和发光元件300的分层结构作了详细描述。
[0195]
在基础衬底1100上形成缓冲材料层1200。尽管在附图中示出了沉积一个缓冲材料层1200，但是本公开不限于此，并且可以形成多个层。缓冲材料层1200可以设置成减小第一半导体3100和基础衬底1100之间的晶格常数的差异。
[0196]
例如，缓冲材料层1200可以包括未掺杂的半导体，并且可以是包括与第一半导体层3100基本上相同的材料并且既不是n型掺杂也不是p型掺杂的材料。在实施方式中，缓冲材料层1200可以是但不限于未掺杂的inalgan、gan、algan、ingan、aln或inn中的至少一种。缓冲材料层1200也可以根据基础衬底1100而被省略。以下描述将针对在基础衬底1100上形成包括未掺杂半导体的缓冲材料层1200的示例给出。
[0197]
接下来，如图10中所示，在下面的衬底1000上形成半导体结构3000。半导体结构
3000可以包括第一半导体3100、有源层3300、第二半导体3200和电极材料层3700。包括在半导体结构3000中的多个材料层可以通过执行如上所述的常规工艺来形成，并且包括在半导体结构3000中的多个层可以与包括在根据一个实施方式的发光元件300中的相应层对应。即，多个材料层可以包括与发光元件300的第一半导体层310、有源层330、第二半导体层320和电极层370相同的材料。
[0198]
接下来，参考图11，蚀刻半导体结构3000以形成彼此间隔开的半导体核3000'。半导体结构3000可以通过常规方法蚀刻。例如，半导体结构3000可以通过在其上形成蚀刻掩模层并且在与下衬底1000垂直的方向上沿着蚀刻掩模层蚀刻半导体结构3000的方法来蚀刻。
[0199]
例如，蚀刻半导体结构3000的工艺可以是干法蚀刻、湿法蚀刻、反应离子蚀刻(rie)、感应耦合等离子体反应离子蚀刻(icp-rie)等。干法蚀刻方法可以适用于竖直蚀刻，因为可以执行各向异性蚀刻。在使用上述蚀刻技术的情况下，可以能够使用cl2或o2作为蚀刻剂。然而，本公开不限于此。
[0200]
在一些实施方式中，蚀刻半导体结构3000可以利用干法蚀刻和湿法蚀刻的组合来执行。例如，可以能够利用干法蚀刻在深度方向上执行蚀刻，并且然后利用湿法蚀刻执行各向异性蚀刻，使得蚀刻的侧壁放置在与表面垂直的平面上。
[0201]
接下来，形成包括部分围绕半导体核3000'的外表面的绝缘膜380的元件杆rod。
[0202]
参考图12和图13，绝缘膜380可以通过形成围绕半导体核3000'的外表面的绝缘涂膜3800并且然后部分去除绝缘涂膜3800以暴露半导体核3000'的一端(例如，电极层370的顶表面)来形成(图12中的第一蚀刻)。
[0203]
作为形成在半导体核3000'的外表面上的绝缘材料的绝缘涂膜3800可以使用在竖直蚀刻的半导体核3000'的外表面上涂覆或浸没绝缘材料的方法来形成。然而，本公开不限于此。例如，绝缘涂膜3800可以使用原子层沉积(ald)形成。
[0204]
绝缘涂膜3800也可以形成在半导体核3000'的侧表面和顶表面上，以及形成在半导体核3000'彼此间隔开的区域中暴露的下衬底1000上。绝缘涂膜3800的部分去除可以通过作为各向异性蚀刻的回蚀或干法蚀刻来进行。在附图中，去除了绝缘涂膜3800的上表面以暴露电极层370，并且在该工艺中，也可以部分地去除电极层370。即，在发光元件300中，最终制造的发光元件300的电极层370的厚度可以小于在制造工艺期间形成的电极材料层3700的厚度。如上所述，由于根据一个实施方式的发光元件300的电极层370的厚度可以是20nm至200nm、或100nm至200nm，所以电极材料层3700的厚度可以是200nm或更大。然而，本公开不限于此。
[0205]
尽管在附图中示出了电极层370的顶表面被暴露并且绝缘膜380的上表面是平坦的，但是本公开不限于此。在一些实施方式中，绝缘膜380可以形成为在其围绕电极层370的区域中具有部分弯曲的外表面。在部分去除绝缘涂膜3800的工艺中，可以部分去除绝缘涂膜3800的侧表面以及其顶表面，使得围绕多个层的绝缘膜380可以形成为具有部分蚀刻的端表面。特别地，由于绝缘涂膜3800的顶表面被去除，所以在发光元件300中绝缘膜380的与电极层370相邻的外表面可以被部分地去除。
[0206]
最后，如图18中所示，通过将其上形成有绝缘膜380的元件杆rod与下衬底1000分离来制造发光元件300。
[0207]
通过上述工艺，可以制造根据一个实施方式的发光元件300。如上所述制造的发光元件300可以设置在第一电极210和第二电极220之间，并且可以通过在其上设置第三绝缘层530、接触电极260等来制造显示装置10。接下来，将进一步参考其它附图来描述显示装置10的制造工艺。
[0208]
图15至图19是示出根据一个实施方式的显示装置的制造工艺的一部分的剖视图。
[0209]
首先，参考图15，制备第一绝缘层510、在第一绝缘层510上彼此间隔开的第一内堤部410和第二内堤部420、分别设置在第一内堤部410和第二内堤部420上的第一电极210和第二电极220、以及覆盖第一电极210和第二电极220的第二绝缘层520'。第二绝缘材料层520'可以在后续工艺中被部分地图案化，以形成显示装置10的第二绝缘层520。上述构件可以通过执行常规的掩模工艺通过对金属、无机材料或有机材料进行图案化来形成。
[0210]
接着，将包括发光元件300的油墨900喷射到第一电极210和第二电极220上。油墨900可以包括溶剂910和分散在溶剂910中的发光元件300。发光元件300可以在分散在溶剂910中的同时喷射到电极210和220上，并且可以通过在后续工艺中施加的电信号在第一电极210和第二电极220之间对准。
[0211]
接下来，参考图16，可以向第一电极210和第二电极220施加电信号，以在包括发光元件300的油墨900上产生电场。发光元件300可以接收由电场引起的介电泳力，并且可以安装在第一电极210和第二电极220之间，同时改变其定向和位置。
[0212]
接着，参考图17，去除油墨900的溶剂910。因此，发光元件300设置在第一电极210和第二电极220之间，并且安装在第一电极210和第二电极220之间的多个发光元件300可以以特定定向对准。
[0213]
接下来，参考图18和图19，形成第三绝缘材料层530'以覆盖第二绝缘材料层520'和发光元件300，并且然后被图案化以形成第三绝缘层530(图18中的第二蚀刻)。第三绝缘材料层530'可以通过蚀刻工艺(第二蚀刻)部分地图案化以形成第三绝缘层530。在第三绝缘材料层530'的蚀刻工艺(第二蚀刻)中，发光元件300的外表面可以被部分地暴露，并且此时绝缘膜380可以被部分地蚀刻。因此，绝缘膜380的不设置第三绝缘层530的暴露部分(例如，图7的第一表面s1和第二表面s2所处的区域)可以具有比作为与第三绝缘层530接触的部分的第三表面s3的厚度小的厚度。
[0214]
此后，虽然在附图中未示出，但是可以图案化第二绝缘材料层520'以形成第二绝缘层520，并且可以形成第一接触电极261和第二接触电极262、以及钝化层550以制造显示装置10。
[0215]
如上所述，可以制造根据一个实施方式的发光元件300和显示装置10。发光元件300的电极层370可以在发光元件300的制造工艺期间被部分蚀刻并且具有减小的厚度，并且发光元件300的绝缘膜380可以在发光元件300的制造工艺和显示装置10的制造工艺期间被部分蚀刻并且具有减小的厚度。根据一个实施方式的发光元件300可以包括各自具有一定水平或更大的厚度的电极层370和绝缘膜380，以保护有源层330并允许电极层370和第二半导体层320之间的平滑接触。因此，包括在显示装置10中的发光元件300可以确保优异的发光效率和发光可靠性。
[0216]
在下文中，将描述根据各种实施方式的发光元件300和显示装置10。
[0217]
图20是根据一个实施方式的发光元件的示意性剖视面。
[0218]
参考图20，在根据一个实施方式的发光元件300_1中，绝缘膜380_1可以具有部分倾斜的顶表面或端表面，并且可以包括具有不同厚度的区域。图20的发光元件300_1与图6的发光元件300的不同之处在于，绝缘膜380_1的端面具有倾斜的形状。此外，电极层370、第一半导体层310、有源层330等的布置和结构与图6的电极层370、第一半导体层310、有源层330等相同，并且将主要描述不同之处。
[0219]
根据一个实施方式，绝缘膜380_1可以设置成暴露半导体核的一部分，例如，暴露电极层370_1的侧表面，并且绝缘膜380_1的暴露电极层370_1的部分的端表面可以具有部分倾斜的形状。电极层370_1的外表面可以在其外表面上包括第一暴露表面370s1和第二暴露表面370s2，第一暴露表面370s1被暴露而不在其上形成绝缘膜380_1，第二暴露表面370s2是与和第二半导体层320_1接触的一个表面相对的另一表面。作为没有在其上形成绝缘膜380_1的暴露表面的第一暴露表面370s1和第二暴露表面370s2可以在发光元件300_1的制造工艺期间在蚀刻绝缘涂膜3800的工艺中被暴露。在图6的发光元件300的情况下，仅电极层370的顶表面在蚀刻绝缘涂膜3800的工艺中被暴露。然而，在图20的发光元件300_1的情况下，电极层370_1的第一暴露表面370s1也可以被暴露。同时，如图中所示，电极层370_1的侧表面不是完全地而是部分地暴露，使得其部分区域可以与绝缘膜380_1接触。即，电极层370_1的侧表面可以包括与绝缘膜380_1接触的区域以及被暴露而不在其上形成绝缘膜380_1的第一暴露表面370s1。
[0220]
绝缘膜380_1可以包括第一部分380s1和第二部分380s2。绝缘膜380_1可以形成为暴露电极层370_1的第一暴露表面370s1，并且第一部分380s1可以连接到第一暴露表面370s1并弯曲以具有倾斜外表面。即，根据一个实施方式，绝缘膜380_1的第一部分380s1的厚度可以在发光元件300_1沿其延伸的一个方向上减小。第二部分380s2可以连接到第一部分380s1以形成平坦外表面。第一部分380s1可以设置成围绕电极层370_1和第二半导体层320_1的一部分，并且第二部分380s2可以设置成围绕有源层330_1和第一半导体层310_1。然而，本公开不限于此，并且具有倾斜外表面的第一部分380s1可以设置成围绕有源层330_1的一部分。
[0221]
在本实施方式的发光元件300_1中，绝缘膜380_1可以包括具有不同厚度的部分，例如第一部分380s1和第二部分380s2。如上所述，绝缘膜380_1可以具有一定水平或更大的厚度以至少保护有源层330_1，并且绝缘膜380_1的作为围绕有源层330_1的部分的第二部分380s2可以具有比具有倾斜外表面的第一部分380s1的厚度大的厚度。
[0222]
根据一个实施方式，在发光元件300_1的绝缘膜380_1中，作为围绕有源层330_1的第二部分380s2的厚度的第三厚度w3可以大于具有倾斜外表面的第一部分380s1的厚度。此外，在第一部分380s1处，在电极层370_1和第二半导体层320_1之间的界面处测量的第一厚度w1和在第二半导体层320_1和有源层330_1之间的界面处测量的第二厚度w2可以彼此不同。由于倾斜外表面，第一部分380s1的与电极层370_1的暴露的第一暴露表面370s1相邻的部分的第一厚度w1可以小于与第二部分380s2相邻的部分的第二厚度w2，并且第三厚度w3可以大于第一厚度w1和第二厚度w2。在实施方式中，在绝缘膜380_1中，第二部分380s2的第三厚度w3可以在60nm至80nm的范围内，并且具有倾斜外表面的第一部分380s1的第一厚度w1和第二厚度w2可以小于第三厚度w3。然而，本公开不限于此。
[0223]
发光元件300_1的这种形状可以通过在发光元件300_1的制造工艺期间在蚀刻绝
缘涂膜3800时同时蚀刻绝缘膜380_1的上表面来形成。
[0224]
图21是部分地示出图20的发光元件的制造工艺的剖视图。
[0225]
参考图21，在发光元件300_1的制造工艺中，可以部分去除绝缘涂膜3800以暴露电极层370_1的顶表面。部分去除绝缘涂膜3800的工艺可以通过在与下衬底1000垂直的方向上执行蚀刻的方法来执行。此时，可以部分蚀刻绝缘涂膜3800的侧表面。在这样形成的发光元件300_1中，可以蚀刻绝缘膜380_1以形成具有倾斜外表面的第一部分380s1。
[0226]
同时，如上所述，在显示装置10的制造工艺期间，可以部分蚀刻发光元件300_1的绝缘膜380_1，并且绝缘膜380_1具有减小的厚度。在这种情况下，可以改变绝缘膜380_1的第一厚度w1、第二厚度w2和第三厚度w3的厚度关系。
[0227]
图22是示出包括图20的发光元件的显示装置的一部分的剖视图。
[0228]
图22示出了穿过包括图20的发光元件300_1的显示装置10的发光元件300_1的两端的剖面。该实施方式与图7的实施方式的不同之处在于，发光元件300是图20的发光元件300_1。即，在图22的实施方式中，发光元件300_1的绝缘膜380_1包括具有倾斜外表面的第一部分380s1，使得第一接触电极261和绝缘膜380_1彼此接触的第一表面s1的形状可以被改变。在以下描述中，将省略冗余的描述，同时集中于不同之处。
[0229]
参考图22，发光元件300_1在剖视图中可以包括作为下表面的一个侧表面和作为上表面的另一侧表面。该一个侧表面可以与第二绝缘层520和第三绝缘层530接触。在根据一个实施方式的发光元件300_1中，绝缘膜380_1包括形成倾斜外表面的第一部分380s1，并且电极层370_1包括暴露的第二暴露表面370s2。因此，发光元件300_1的一个侧表面可以与第二绝缘层520部分间隔开。如图中所示，在发光元件300_1的一个侧表面上，绝缘膜380_1的第一部分380s1和电极层370_1的第二暴露表面370s2可以与第二绝缘层520间隔开。
[0230]
发光元件300_1的另一侧表面可以与第一接触电极261、第三绝缘层530和第二接触电极262接触。在另一侧表面上，除了与第一接触电极261接触的第一表面s1之外，与第二接触电极262接触的第二表面s2和与第三绝缘层530接触的第三表面s3与图7的实施方式的第二表面s2和第三表面s3基本上相同。另一方面，第一表面s1可以跨越形成绝缘膜380_1的倾斜外表面的第一部分380s1和电极层370_1的暴露的第二暴露表面370s2定位。即，根据一个实施方式，第一接触电极261可以与电极层370_1的第二暴露表面370s2以及绝缘膜380_1的第一部分380s1接触，并且第一表面s1可以形成为部分倾斜或弯曲的。
[0231]
此外，如上所述，显示装置10可以包括其中发光元件300的绝缘膜380的厚度部分不同的区域。绝缘膜380_1在第一表面s1和第二表面s2所处的区域中可以具有比在第三表面s3所处的区域中更小的厚度。在图20的发光元件300_1中，绝缘膜380_1可以在第一部分380s1处具有倾斜外表面，并且在电极层370_1和第二半导体层320_1之间的界面处测量的第一厚度w1可以小于在第二半导体层320_1和有源层330_1之间的界面处测量的第二厚度w2。
[0232]
在显示装置10的制造工艺期间，绝缘膜380_1的第一部分380s1可以被部分蚀刻，使得可以进一步减小第一厚度w1'和第二厚度w2'。另一方面，在绝缘膜380_1中，与第三绝缘层530接触的第三表面s3所处的区域可以不被蚀刻，使得可以将在该区域中测量的第三厚度w3'保持在恒定水平处。即，第三厚度w3'可以大于第一厚度w1'和第二厚度w2'。此外，由于发光元件300_1的绝缘膜380_1的第一部分380s1的倾斜外表面，第一厚度w1'可以小于
第二厚度w2'。
[0233]
因此，发光元件300_1可以根据位置而具有不同的直径。例如，在发光元件300_1中，作为在第三表面s3所处的区域中在另一方向上测量的直径的第一直径da可以大于在第二表面s2所处的区域中测量的第二直径db和在第一表面s1所处的区域中测量的第三直径dc。此外，在发光元件300_1中，在第一表面s1所处的区域中，在有源层330_1和第二半导体层320_1之间的界面处测量的第三-第一直径dc1可以大于在第二半导体层320_1和电极层370_1之间的界面处测量的第三-第二直径dc2。然而，本公开不限于此。
[0234]
同时，根据一个实施方式，在绝缘膜380_1的第一部分380s1处，第一厚度w1'和第二厚度w2'可以满足以下方程式(1)：
[0235]
[方程式1]
[0236]
θc＝arctan((w2'-w1')/d)≤70
°
[0237]
其中，θc是绝缘膜380_1的倾斜外表面的倾斜角，w1'是在绝缘膜380_1中在电极层370_1和第二半导体层320_1之间的界面处测量的厚度，w2'是在绝缘膜380_1中在第二半导体层320_1和有源层330_1之间的界面处测量的厚度，以及d是第二半导体层320_1的厚度。
[0238]
如上所述，发光元件300_1的绝缘膜380_1具有一定水平或更大的厚度以保护有源层330_1，并且设置成至少围绕有源层330_1。设置在显示装置10中的发光元件300_1可以设置成覆盖有源层330_1并且保护有源层330_1，即使绝缘膜380_1被部分蚀刻。如图22中所示，在发光元件300_1中，绝缘膜380_1可以包括其中形成有倾斜外表面的第一部分380s1，并且有源层330_1可以定位成与绝缘膜380_1的第一部分380s1重叠。
[0239]
这里，为了顺利地保护有源层330_1，第一部分380s1可以在与有源层330_1重叠的区域中具有最小厚度，并且可以限定倾斜外表面的倾斜角θc。特别地，可以相对于第二半导体层320_1测量第一部分380s1的倾斜角θc，使得绝缘膜380_1可以保护有源层330_1。根据一个实施方式，在显示装置10的发光元件300_1的绝缘膜380_1中，第一部分380s1的倾斜角θc可以是70
°
或更小，并且第二厚度w2'可以是40nm或更大。发光元件300_1的绝缘膜380_1可以具有在上述范围内的厚度，并且可以具有足以保护有源层330_1的厚度，即使绝缘膜380_1在发光元件300_1的制造工艺期间被部分蚀刻以形成具有倾斜外表面的第一部分380s1。特别地，在设置在显示装置10中的发光元件300_1中，围绕有源层330_1的绝缘膜380_1的厚度(第二厚度w2')在40nm或更大的范围内，并且相对于第二半导体层320_1的倾斜角θc在70
°
或更小的范围内，使得发光元件300_1可以防止有源层330_1的损坏。因此，显示装置10可以包括发光元件300_1并且具有提高的发光效率和发光可靠性。
[0240]
同时，在绝缘膜380中，在第二半导体层320和电极层370之间的界面处测量的第一厚度w1和w1'可以是0nm或更大。即，在根据一个实施方式的发光元件300中，绝缘膜380可以不设置在电极层370和第二半导体层320之间的界面处。
[0241]
图23是根据一个实施方式的发光元件的示意性剖视面。图24是示出包括图23的发光元件的显示装置的一部分的剖视图。
[0242]
参考图23，在根据一个实施方式的发光元件300_2中，电极层370_2的所有侧表面可以被暴露，并且第二半导体层320_2的侧表面也可以被部分暴露。因此，电极层370_2可以包括第一暴露表面370s1和第二暴露表面370s2，并且第二半导体层320_2还可以包括第三
暴露表面320s3。绝缘膜380_2可以包括连接到第三暴露表面320s3并具有倾斜外表面的第一部分380s1、以及连接到第一部分380s1并具有平坦外表面的第二部分380s2。绝缘膜380_2的第一部分380s1可以仅与第二半导体层320_2部分地重叠以部分地暴露第二半导体层320_2。该实施方式与图20的实施方式的不同之处在于，第二半导体层320_2的侧表面被进一步暴露。在发光元件300_2的绝缘膜380_2中，作为第一部分380s1的厚度的第二厚度w2可以小于作为第二部分380s2的厚度的第三厚度w3，并且在第一部分380s1处在电极层370_2和第二半导体层320_2之间的界面处测量的厚度可以是0nm。其它描述与以上参考图20的实施方式描述的内容相同，使得将省略其详细描述。
[0243]
参考图24，发光元件300_2在剖视图中可以包括作为下表面的一个侧表面和作为上表面的另一侧表面。该一个侧表面可以与第二绝缘层520和第三绝缘层530接触。在根据一个实施方式的发光元件300_2中，电极层370_2可以包括暴露的第二暴露表面370s2，并且第二半导体层320_2可以包括部分暴露的第三暴露表面320s3。因此，发光元件300_2的一个侧表面可以与第二绝缘层520部分地间隔开。如图中所示，在发光元件300_2的一个侧表面上，绝缘膜380_2的第一部分380s1、电极层370_2的第二暴露表面370s2和第二半导体层320_2的第三暴露表面320s3可以与第二绝缘层520间隔开。
[0244]
发光元件300_2的另一侧表面可以与第一接触电极261、第三绝缘层530和第二接触电极262接触。在另一侧表面上，除了与第一接触电极261接触的第一表面s1之外，与第二接触电极262接触的第二表面s2和与第三绝缘层530接触的第三表面s3与图20的实施方式的第二表面s2和第三表面s3基本上相同。另一方面，第一表面s1可以跨越形成绝缘膜380_2的倾斜外表面的第一部分380s1、电极层370_2的暴露的第二暴露表面370s2，以及第二半导体层320_2的暴露的第三暴露表面320s3定位。即，根据一个实施方式，第一接触电极261可以与第二半导体层320_2的第三暴露表面320s3、电极层370_2的第二暴露表面370s2，以及绝缘膜380_2的第一部分380s1接触，并且第一表面s1可以是部分倾斜或弯曲的。
[0245]
此外，在图23的发光元件300_2中，绝缘膜380_2在第一部分380s1处具有倾斜外表面，并且第二半导体层320_2被部分地暴露，使得绝缘膜380_2不设置在第二半导体层320_2和电极层370_2之间的界面处，并且绝缘膜380_2的第二厚度w2可以限定在第二半导体层320_2和有源层330_2之间的界面处。
[0246]
在显示装置10的制造工艺期间，部分地蚀刻绝缘膜380_2的第一部分380s1，使得第二厚度w2'可以进一步减小。另一方面，在绝缘膜380_2中，不蚀刻与第三绝缘层530接触的第三表面s3所处的区域，使得可以将作为在该区域中测量的厚度的第三厚度w3'保持在恒定水平处。即，第三厚度w3'可以大于第二厚度w2'。然而，第二厚度w2'可以在至少40nm的范围内，以便保护发光元件300_2的有源层330_2。因此，发光元件300_2可以防止有源层330_2的损坏，并且显示装置10可以具有提高的发光效率和发光可靠性。
[0247]
同时，根据一些实施方式，第一电极210和第二电极220可以不具有在第一方向dr1上延伸的电极主干部210s和220s。
[0248]
图25是示出根据一个实施方式的显示装置的一个子像素的平面图。
[0249]
参考图25，在显示装置10_3中，第一电极210_3和第二电极220_3可以在一个方向上(即，在第二方向dr2上)延伸。第一电极210_3和第二电极220_3可以不具有在第一方向dr1上延伸的电极主干部210s和220s。图25的显示装置10_3与图3的显示装置10的不同之处
在于，省略了电极主干部210s和220s，并且还包括一个第二电极220_3。在以下描述中，将省略冗余的描述，同时集中于不同之处。
[0250]
如图25中所示，多个第一电极210_3和第二电极220_3可以在每个子像素pxn中在第二方向dr2上延伸。外堤部430也可以在第二方向dr2上延伸。第二电极220_3和外堤部430可以延伸到在第二方向dr2上相邻的另一子像素pxn。因此，在第二方向dr2相邻的子像素pxn中的每个可以从第二电极220_3接收相同的电信号。
[0251]
与图3的显示装置10不同，在图25的显示装置10_3中，第二电极接触孔cnts可以设置在每个第二电极220_3中。第二电极220_3可以通过设置在每个子像素pxn中的第二电极接触孔cnts电连接到电路元件层pal的电源电极162。尽管在附图中示出了第二电极接触孔cnts形成在两个第二电极220_3中的每个中，但是本公开不限于此。
[0252]
另一方面，第一电极210_3可以在第二方向dr2上延伸以在每个子像素pxn的边界处终止。在第二方向dr2上相邻的子像素pxn中的每个可以包括彼此间隔开的第一电极210_3，并且它们可以通过第一电极接触孔cntd接收不同的电信号。在显示装置10的制造工艺期间，第一电极210_3可以具有在第二方向dr2上延伸并在相邻的子像素pxn之间的边界处终止的形状。在图25的实施方式中，在一个第一电极210_3和一个第二电极220_3之间的发光元件300以及另一第一电极210_3和另一第二电极220_3之间的发光元件300可以并联连接。
[0253]
同时，在图25的显示装置10_3中，一些电极210_3和220_3可以设置为浮动电极，而不通过电极接触孔cntd和cnts电连接到电路元件层pal。例如，在多个电极210_3和220_3中，仅位于外部处的电极可以通过电极接触孔cntd和cnts接收电信号，并且设置在它们之间的电极210_3和220_3可以不直接接收电信号。在这种情况下，与第一电极210_3类似，第二电极220_3的一部分(例如设置在不同的第一电极210_3之间的第二电极220_3)可以在第二方向dr2上延伸，并在每个子像素pxn的边界处终止，而不设置在的另一子像素pxn中。当多个电极210_3和220_3中的一些是浮动电极时，设置在它们之间的发光元件300可以部分串联连接以及并联连接。外堤部430可以设置于在第一方向dr1上相邻的子像素pxn的边界处，并且可以在第二方向dr2上延伸。尽管在附图中未示出，但是外堤部430可以设置于在第二方向dr2上相邻的子像素pxn之间的边界处，并且可以在第一方向dr1上延伸。外堤部430的描述与以上参考图3的描述相同。此外，包括在图25的显示装置10_3中的第一接触电极261_3和第二接触电极262_3与图3的显示装置10的第一接触电极261和第二接触电极262基本上相同。
[0254]
图25示出了设置有两个第一电极210_3和两个第二电极220_3并且它们彼此交替地间隔开。然而，本公开不限于此，并且可以省略一些电极，或者可以在显示装置10_3中设置更大数量的电极。
[0255]
同时，显示装置10的第一电极210和第二电极220可以不必具有在一个方向上延伸的形状。显示装置10的第一电极210和第二电极220的形状可以没有特别限制，只要它们彼此分开放置以在它们之间提供其中设置发光元件300的空间即可。
[0256]
图26是示出根据一个实施方式的显示装置的一个像素的平面图。
[0257]
参考图26，根据实施方式的显示装置10_4的第一电极210_4和第二电极220_4的至少一些区域具有弯曲形状，并且第一电极210_4的弯曲区域可以面对第二电极220_4的弯曲区域，同时彼此间隔开。图26的显示装置10_4与图2的显示装置10的不同之处在于，第一电
极210_4和第二电极220_4的形状与显示装置10的第一电极210和第二电极220的形状不同。在以下描述中，将省略冗余的描述，同时集中于不同之处。
[0258]
图26的显示装置10_4的第一电极210_4可以包括多个孔hol。例如，如图中所示，第一电极210_4可以包括布置在第二方向dr2上的第一孔hol1、第二孔hol2和第三孔hol3。然而，实施方式不限于此，并且第一电极210_4可以包括更大数量的孔hol、更小数量的孔hol、或者甚至单个孔hol。下面，将提供第一电极210_4包括第一孔hol1、第二孔hol2和第三孔hol3的示例的描述。
[0259]
在实施方式中，第一孔hol1、第二孔hol2和第三孔hol3在平面图中可以具有圆形形状。因此，第一电极210_4可以具有由孔hol形成的弯曲区域，并且在这些弯曲区域中面对第二电极220_4。然而，这仅仅是示例性的，并且本公开不限于此。第一孔hol1、第二孔hol2和第三孔hol3在形状上没有特别限制，只要它们可以提供用于在其中容纳第二电极220_4的空间即可。作为示例，在平面图中，孔可以具有椭圆形形状、诸如矩形的多边形形状等。
[0260]
第二电极220_4的数量可以是多个，并且多个第二电极220_4可以设置在每个子像素pxn中。作为示例，在每个子像素pxn中，三个第二电极220_4可以设置在每个子像素pxn中，以与第一电极210_4的第一孔hol1、第二孔hol2和第三孔hol3对应。第二电极220_4可以分别设置在由第一电极210_4围绕的第一孔hol1、第二孔hol2和第三孔hol3内。
[0261]
在实施方式中，第一电极210_4的孔hol可以具有弯曲表面，并且放置在第一电极210_4的相应孔hol中的每个第二电极220_4也可以具有弯曲表面并且设置成面对第一电极210_4，并且第二电极220_4和第一电极210_4之间具有间隙。如图26中所示，第一电极210_4可以包括在平面图中具有圆形形状的孔hol，并且第二电极220_4可以在平面图中具有圆形形状。第一电极210_4的形成有每个孔hol的区域的弯曲表面可以面对第二电极220_4中的相应一个的弯曲外表面，并且它们之间具有间隙。例如，第一电极210_4可以设置成围绕第二电极220_4的外表面。
[0262]
如上所述，发光元件300可以设置在第一电极210_4和第二电极220_4之间。根据实施方式的显示装置10_4可以包括具有圆形形状的第二电极220_4和设置成围绕第二电极220_4的第一电极210_4，并且多个发光元件300可以沿着第二电极220_4的弯曲外表面布置。如上所述，由于发光元件300具有在一个方向上延伸的形状，因此在每个子像素pxn中沿着第二电极220_4的弯曲外表面布置的发光元件300可以设置成使得它们的延伸方向指向不同的方向。根据发光元件300的延伸方向所指向的方向，每个子像素pxn可以具有许多不同的发光方向。在根据实施方式的显示装置10_4中，通过将第一电极210_4和第二电极220_4设置成具有弯曲形状，设置在它们之间的发光元件300可以朝向不同的方向定向，并且可以提高显示装置10_4的横向可见度。
[0263]
在结束详细描述时，本领域中的技术人员将理解的是，在基本上不背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，所公开的本发明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。