显示装置的制作方法

显示装置
1.本技术要求于2021年3月11日在韩国知识产权局(kipo)提交的第10-2021-0032301号韩国专利申请的优先权和权益，该韩国专利申请的全部内容通过引用包含于此。
技术领域
2.公开的各种实施例涉及一种显示装置。


背景技术：

3.随着对信息显示的兴趣的增加和对使用便携式信息媒介的需求的增加，对显示装置的需求显著增加，并且显示装置的商业化正在进行中。


技术实现要素：

4.公开的各种实施例涉及一种显示装置，该显示装置能够提高显示面板的成品率并且提高显示面板的亮度和效率。
5.公开的实施例可以提供一种显示装置，所述显示装置包括：基体层；第一电极，位于基体层之上；堤，位于基体层之上；发光元件，包括位于第一电极之上的结合电极层；以及第二电极，位于发光元件之上。第一电极和堤可以彼此间隔开。
6.在实施例中，第一电极的一端与堤的一端之间的距离可以在1μm至2μm的范围内。
7.在实施例中，发光元件还可以包括：第一半导体层；活性层，位于第一半导体层的第一表面上；以及第二半导体层，位于活性层的第一表面上，并且结合电极层可以位于第一半导体层的第二表面上。
8.在实施例中，结合电极层可以电连接到第一电极。
9.在实施例中，第二半导体层可以电连接到第二电极。
10.在实施例中，第一电极的厚度可以在至的范围内。
11.在实施例中，显示装置还可以包括位于基体层之上的像素电路层，像素电路层可以包括：位于基体层之上的晶体管和与晶体管叠置的钝化层，晶体管包括有源层、栅电极、第一电极和第二电极。第一电极可以通过钝化层的接触孔电连接到晶体管的第二电极。
12.公开的实施例可以提供一种显示装置，所述显示装置包括：发射区域；非发射区域，围绕发射区域；堤，位于非发射区域中，并且包括与发射区域对应的开口；第一电极，位于堤的开口中；发光元件，位于发射区域中，并且包括结合电极层；以及第二电极，与堤和第一电极完全地叠置，第一电极和堤可以彼此间隔开。
13.在实施例中，第一电极的外侧与堤的内侧之间的距离可以在1μm至2μm的范围内。
14.在实施例中，第一电极可以是阳极电极，第一电极可以通过接触孔电连接到驱动晶体管的电极，并且接触孔可以位于发射区域中。
15.在实施例中，发光元件还可以包括：第一半导体层；活性层，位于第一半导体层的第一表面上；以及第二半导体层，位于所述活性层的第一表面上，并且结合电极层可以位于第一半导体层的第二表面上。
16.在实施例中，结合电极层可以电连接到第一电极。
17.在实施例中，第二半导体层可以电连接到第二电极。
18.公开的实施例可以提供一种显示装置，所述显示装置包括：基体层；像素电路层，位于基体层之上；第一电极，位于像素电路层之上；绝缘层，覆盖第一电极的一部分和像素电路层的至少一部分；堤，位于绝缘层之上；发光元件，包括位于第一电极之上的结合电极层；以及第二电极，位于发光元件之上。
19.在实施例中，堤的一端与绝缘层的位于第一电极之上的一端之间的距离可以在1μm至2μm的范围内。
20.在实施例中，绝缘层的位于第一电极之上的厚度可以在至的范围内。
21.在实施例中，发光元件还可以包括：第一半导体层；活性层，位于第一半导体层的第一表面上；以及第二半导体层，位于活性层的第一表面上，并且结合电极层可以位于第一半导体层的第二表面上。
22.在实施例中，像素电路层可以包括位于基体层之上的晶体管和与晶体管叠置的钝化层，晶体管包括有源层、栅电极、第一电极和第二电极，并且第一电极可以通过钝化层的接触孔电连接到晶体管的第二电极。
23.在实施例中，第一电极可以是阳极电极，并且结合电极层可以电连接到第一电极。
24.在实施例中，第二电极可以是阴极电极，并且第二半导体层可以电连接到第二电极。
附图说明
25.通过参照附图详细描述公开的实施例，根据公开的实施例的额外理解将变得更加明显。
26.图1和图2是示出包括在根据公开的实施例的显示装置中的发光元件的示意性透视图。
27.图3是示出包括在根据公开的实施例的显示装置中的发光元件的示意性剖视图。
28.图4是示出根据公开的实施例的显示装置的显示面板的示意性平面图。
29.图5是示出根据公开的实施例的显示装置的像素的示意性电路图。
30.图6是示出根据公开的实施例的显示装置的像素的示意性平面图。
31.图7是沿着图6的线viii-viii’截取的示意性剖视图。
32.图8是沿着图6的线ix-ix’截取的示意性剖视图。
33.图9至图11是示出根据公开的实施例的制造显示装置的方法的示意性剖视图。
34.图12是示出根据对比示例的显示装置的示意性剖视图。
35.图13是示出根据公开的实施例的显示装置的示意性剖视图。
36.图14是示出根据公开的实施例的显示装置的像素的示意性平面图。
37.图15是沿着图14的线xv-xv’截取的示意性剖视图。
38.图16是示出根据公开的实施例的显示装置的示意性剖视图。
具体实施方式
39.由于公开允许各种变化和许多实施例，所以具体实施例将在附图中示出并且在书
面描述中详细描述。然而，这不意图将公开限制为实践的具体方式，并且将理解的是，不脱离公开的精神和技术范围的所有改变、等同物和替代物包括在公开中。
40.将理解的是，尽管可以在这里使用术语“第一”和“第二”等来描述各种元件，但是这些元件不应该受这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件与另一元件区分开。例如，在不脱离公开的教导的情况下，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。在公开中，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式也意图包括复数含义。
41.还将理解的是，当在本说明书中使用术语“包括”、“包含”、“具有”等时，说明存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其组合。此外，当诸如层、膜、区域或板的第一部件设置在第二部件上时，第一部件不仅可以直接在所述第二部件上，而且第三部件可以插入它们之间。另外，当表示诸如层、膜、区域或板的第一部件形成在第二部件上时，所述第二部件的其上形成有第一部件的表面不限于所述第二部件的上表面，而且可以包括所述第二部件的诸如侧表面或下表面的其他表面。相反，当诸如层、膜、区域或板的第一部件在第二部件下方时，第一部件不仅可以直接在所述第二部件下方，而且第三部件可以插入它们之间。
42.将理解的是，术语“接触”、“连接到”和“结合到”可以包括物理和/或电接触、连接或结合。
43.短语
“……
中的至少一个(种/者)”出于其意思和解释的目的而旨在包括“选自
……
的组中的至少一个(种/者)”的含义。例如，“a和b中的至少一个(种/者)”可以被理解为意指“a、b或者a和b”。
44.除非这里另有定义或暗示，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。还将理解的是，除非这里清楚地如此定义，否则术语(诸如在通用字典中定义的术语)应当被解释为具有与它们在相关领域和公开的背景下的含义一致的含义，而不应以理想化或者过于形式化的意义来解释。
45.在下文中，将参照附图描述根据实施例的显示装置。
46.图1和图2是示出包括在根据实施例的显示装置中的发光元件的示意性透视图，图3是示出包括在根据实施例的显示装置中的发光元件的示意性剖视图。
47.参照图1至图3，根据实施例的发光元件ld可以包括第一半导体层110、活性层120、第二半导体层130和结合电极层140。例如，发光元件ld可以被构造为通过在高度h的方向上依次地堆叠结合电极层140、第一半导体层110、活性层120和第二半导体层130而形成的堆叠体。
48.在发光元件ld的高度h的方向上，发光元件ld的上表面可以被称为第一表面fs1，发光元件ld的下表面可以被称为第二表面fs2。
49.发光元件ld的第一表面fs1和第二表面fs2中的每个可以形成为具有预定的形状。例如，如图1中所示，发光元件ld的第一表面fs1和第二表面fs2可以以圆形或椭圆形的形状形成。此外，如图2中所示，发光元件ld的第一表面fs1和第二表面fs2可以以正方形或矩形的形状形成。公开不限于此，第一表面fs1和第二表面fs2可以以诸如正三角形、正五边形或
六边形的多边形形状形成。
50.发光元件ld可以具有其中发光元件ld的第一表面fs1的面积和发光元件ld的第二表面fs2的面积可以彼此不同的形状。发光元件ld的剖面面积(例如，宽度d)可以在高度h的方向上变化。例如，发光元件ld的第一表面fs1的面积和发光元件ld的第二表面fs2的面积可以彼此不同。因此，如图1和图2中所示，在实施例中，发光元件ld可以具有其上表面和下表面具有不同的面积的截头圆锥或截头棱锥的形状。此外，在实施例中，发光元件ld可以通过堆叠第一半导体层110、活性层120和第二半导体层130来形成，可以具有截头圆锥或截头棱锥的形状，并且还可以包括具有与第一半导体层110的形状相同的形状并且位于其下表面上的结合电极层140。
51.发光元件ld可以具有与从纳米级到微米级的范围对应的尺寸。发光元件ld的尺寸不限于此。发光元件ld的尺寸可以根据使用发光元件ld作为光源的各种装置(例如，显示装置)的设计条件而不同地改变。
52.第一半导体层110可以是第一导电半导体层。例如，第一半导体层110可以包括至少一个p型半导体层。例如，第一半导体层110可以包括p型半导体层，p型半导体层包括inalgan、gan、algan、ingan、aln和inn中的至少一种半导体材料并且掺杂有诸如mg、zn、ca、sr或ba的第一导电掺杂剂。然而，形成第一半导体层110的材料不限于此，第一半导体层110可以由各种其他材料形成(或包括各种其他材料)。
53.在实施例中，第一半导体层110可以包括至少一种n型半导体。例如，第一半导体层110可以包括n型半导体层，n型半导体层包括inalgan、gan、algan、ingan、aln和inn中的至少一种半导体材料并且掺杂有诸如诸如si、ge或sn的第二导电掺杂剂。
54.活性层120设置在第一半导体层110的表面上。活性层120设置在第一半导体层110之上。活性层120可以以单量子阱结构或多量子阱结构形成。在实施例中，掺杂有导电掺杂剂的包覆层(未示出)可以形成在活性层120上方和/或下方。例如，包覆层可以由algan层或inalgan层形成。在实施例中，可以使用诸如algan或inalgan的材料来形成活性层120，并且可以使用各种其他材料来形成活性层120。
55.如果将等于或大于阈值电压的电压施加到发光元件ld的上表面和下表面，则发光元件ld通过电子-空穴对在活性层120中的结合来发射光。通过使用上述原理控制发光元件ld的光发射，它可以用作各种显示装置的光源。
56.第二半导体层130设置在活性层120的表面上。第二半导体层130设置在活性层120之上。第二半导体层130可以包括与第一半导体层110的类型不同的类型的第二导电半导体层。例如，第二半导体层130可以包括至少一种n型半导体。例如，第二半导体层130可以包括n型半导体层，n型半导体层包括inalgan、gan、algan、ingan、aln和inn中的至少一种半导体材料并且掺杂有诸如si、ge或sn的第二导电掺杂剂。然而，形成第二半导体层130的材料不限于此，第二半导体层130可以由各种其他材料形成。
57.在实施例中，第二半导体层130可以包括至少一个p型半导体层。例如，第二半导体层130可以包括p型半导体层，p型半导体层包括inalgan、gan、algan、ingan、aln和inn中的至少一种半导体材料并且掺杂有诸如mg、zn、ca、sr或ba的第一导电掺杂剂。
58.电极层(未示出)可以设置在第二半导体层130的表面上。电极层可以包括金属或金属氧化物，并且可以包括cr、ti、al、au、ni和其氧化物或其合金以及ito、izo、itzo中的至
少一种。此外，电极层可以是基本上透明或半透明的。由此，从发光元件ld产生的光可以在穿过电极层之后发射到发光元件ld的外侧。电极层可以直接接触将在下面描述的像素的第二电极(例如，阴极)。
59.结合电极层140设置在第一半导体层110的另一表面上。结合电极层140可以设置在第一半导体层110下方。
60.结合电极层140可以包括金属或金属氧化物。例如，结合电极层140可以包括具有优异的电特性以及约300℃或更低的熔点的金属、可熔合金和共晶合金中的至少一种。例如，结合电极层140可以包括sn、bi、in、ga、sb、pb、cd和其合金中的至少一种。结合电极层140可以包括用于安装半导体芯片的焊接金属。此外，结合电极层140可以包括cr、ti、al、au、ni和其氧化物或合金以及ito、izo、itzo中的至少一种。在实施例中，结合电极层140和电极层可以包括相同或不同的材料。
61.结合电极层140可以是基本上透明或半透明的。由此，从发光元件ld产生的光可以在穿过结合电极层140之后发射到发光元件ld的外侧。结合电极层140可以直接接触下面描述的像素的第一电极(例如，阳极)。换言之，当结合电极层140直接接触像素的第一电极时，驱动电压或驱动电流可以稳定地传输到发光元件ld的第一半导体层110。因此，结合电极层140可以增加发光元件ld与第一电极之间的结合力，从而提供具有改善的亮度、寿命和成品率的显示装置。
62.结合电极层140和电极层可以是欧姆接触电极或肖特基接触电极，但是公开不限于此。
63.在上述实施例中，已经描述了第一半导体层110和第二半导体层130均由单层组成，但是公开不限于此。在实施例中，根据活性层120的材料，第一半导体层110和第二半导体层130中的每个还可以包括一个或更多个层，例如，包覆层和/或拉伸应变势垒减小(tsbr)层。tsbr层可以是设置在具有不同晶格结构的半导体层之间以用作用于减小晶格常数的差异的缓冲层的应变缓和层。尽管tsbr层可以由p型半导体层(诸如p-gainp、p-alinp或p-algainp)形成，但是公开不限于此。
64.在实施例中，除了第一半导体层110、活性层120、第二半导体层130和/或结合电极层140之外，发光元件ld还可以包括附加组件。
65.此外，在实施例中，发光元件ld还可以在其表面上包括绝缘膜。绝缘膜可以形成在发光元件ld的表面上以包围活性层120的外圆周表面。绝缘膜还可以包围第一半导体层110、第二半导体层130和结合电极层140中的每个的区域。然而，绝缘膜可以暴露发光元件ld的具有不同极性的上表面和下表面。例如，绝缘膜可以不覆盖而是暴露位于发光元件ld在高度h的方向上的两端处的第一半导体层110和第二半导体层130中的每个的第一端，例如，两个底表面(发光元件ld的上表面和下表面)。在绝缘膜设置在发光元件ld的表面(特别是，活性层120的表面)上的情况下，可以防止活性层120与至少一个电极等短路。因此，可以确保发光元件ld的电稳定性。
66.此外，通过在发光元件ld的表面上形成绝缘膜，可以减小或最小化发光元件ld的表面上的缺陷的发生，从而可以改善发光元件ld的寿命和效率。如果绝缘膜形成在每个发光元件ld上，则即使在发光元件ld被设置为彼此相邻的情况下，也可以防止发光元件ld之间的不期望的短路。
67.在实施例中，可以执行表面处理工艺来制造发光元件ld。例如，可以对发光元件ld进行表面处理，使得在发光元件ld与流体溶液(或溶剂)混合然后被供应到每个发射区域(例如，每个像素的发射区域)时，发光元件ld可以均匀地分散在溶液中而不会不均匀地聚集。
68.在下文中，将参照图4和图5描述根据实施例的显示装置的显示面板和包括在显示装置中的像素。
69.图4是示意性地示出根据实施例的显示装置的显示面板的平面图，图5是示出根据实施例的显示装置的像素的示意性电路图。
70.首先，参照图4，根据实施例的显示装置的显示面板可以包括基体层bsl和设置在基体层bsl上的像素pxl。
71.具体地，显示装置的显示面板和用于形成显示装置的显示面板的基体层bsl包括显示图像的显示区域da和除了显示区域da之外的非显示区域nda。非显示区域nda可以是被构造为包围显示区域da的边框区域。
72.基体层bsl可以形成(或构成)显示面板的基体构件。在实施例中，基体层bsl可以是刚性的或柔性的基底或膜，并且其材料或性质没有特别地限制。例如，基体层bsl可以是由玻璃或强化玻璃制成的刚性基底、由塑料或金属材料制成的柔软的基底(或薄膜)、或者至少一个绝缘膜，并且基体层bsl的材料和/或性质没有特别地限制。
73.此外，基体层bsl可以是透明的，但是公开不限于此。例如，基体层bsl可以是透明的、半透明的、不透明的或反射的基底构件。
74.显示区域da可以位于显示面板的表面上。例如，显示区域da可以位于显示面板的前表面上，并且可以另外地位于显示面板的侧表面和后表面上。
75.非显示区域nda位于显示区域da周围以包围显示区域da。非显示区域nda可以选择性地包括电连接到显示区域da的像素pxl的线、垫(pad，或被称为“焊盘”)和驱动电路。
76.尽管在图4中仅示出了一个像素pxl，但是多个像素pxl可以实质上分布并设置在显示区域da中。在实施例中，像素pxl可以以矩阵、条带或布置结构布置在显示区域da中。然而，公开不限于此。
77.图5示出了包括在第i像素行第j像素列(其中，i和j是正整数)中的像素pxl。
78.参照图5，像素pxl可以包括驱动电路pxc和发射单元(或光发射单元或发射部件)emu。
79.驱动电路pxc可以包括第一晶体管t1、第二晶体管t2、第三晶体管t3和存储电容器cst。
80.第一晶体管t1(或驱动晶体管)的第一电极可以电连接到第一电源线pl1，其第二电极可以电连接到发射单元emu的第一电极el1(或第二节点n2)。第一晶体管t1的栅电极可以电连接到第一节点n1。在实施例中，第一电极可以是漏电极，第二电极可以是源电极。
81.第一晶体管t1可以响应于第一节点n1的电压来控制流到发射单元emu的驱动电流的量。在实施例中，第一晶体管t1可以选择性地包括底部金属层(未示出)。第一晶体管t1的栅电极和底部金属层可以彼此叠置，且绝缘层置于它们之间。在实施例中，通过将底部金属层电连接到第一晶体管t1的第二电极然后应用拉-灌技术(source-sink technology)，第一晶体管t1的阈值电压可以在负方向或正方向上移动。
82.第二晶体管t2(或开关晶体管)的第一电极可以电连接到数据线dj，其第二电极可以电连接到第一节点n1(或第一晶体管t1的栅电极)。第二晶体管t2的栅电极可以电连接到第一扫描线si。在第一扫描信号(例如，高电平电压)供应到第一扫描线si的情况下，第二晶体管t2可以导通以从数据线dj向第一节点n1传输数据电压。
83.第三晶体管t3的第一电极可以电连接到感测线senj，同时其第二电极可以电连接到第二节点n2(或第一晶体管t1的第二电极)。第三晶体管t3的栅电极可以电连接到第二扫描线cli。在感测时段期间第二扫描信号(例如，高电平电压)供应到第二扫描线cli的情况下，第三晶体管t3可以导通以使感测线senj和第二节点n2电连接。
84.存储电容器cst可以电连接在第一节点n1与第二节点n2之间。存储电容器cst可以在一帧期间以与供应到第一节点n1的数据信号对应的数据电压充电。因此，存储电容器cst可以存储与第一节点n1和第二节点n2之间的电压差对应的电压。例如，存储电容器cst可以存储与供应到第一晶体管t1的栅电极的数据电压和供应到第一晶体管t1的第二电极的初始化电压之间的差对应的电压。
85.发射单元emu可以包括并联电连接在第一驱动电压vdd施加于其的第一电源线pl1与第二驱动电压vss施加于其的第二电源线pl2之间的发光元件ld。
86.更具体地，发射单元emu可以包括并联电连接在电连接到第二节点n2的第一电极el1与电连接到第二电源线pl2的第二电极el2之间的发光元件ld。这里，第一电极el1可以是阳极电极，第二电极el2可以是阴极电极。
87.第一驱动电压vdd和第二驱动电压vss可以是不同的电压，以允许发光元件ld发射光。例如，第一驱动电压vdd可以被设定为高电位电压，第二驱动电压vss可以被设定为低电位电压。这里，在像素pxl的发射时段期间，第一驱动电压vdd与第二驱动电压vss之间的电压差可以被设定为等于或大于发光元件ld的阈值电压的值。因此，发射单元emu可以产生具有与从第一晶体管t1供应的驱动电流对应的预定亮度的光。例如，在帧时段期间，第一晶体管t1可以向发射单元emu供应与对应帧数据的灰度值对应的驱动电流。供应到发射单元emu的驱动电流可以被划分并流入发光元件ld中。因此，发光元件ld中的每个可以发射具有与施加于其的电流对应的亮度的光，使得发射单元emu可以发射具有与驱动电流对应的亮度的光。
88.发射单元emu可以包括在第一方向上对准的至少一个发光元件ld和在与第一方向相反的第二方向上对准的至少一个发光元件ldr。
89.在实施例中，并联电连接在第一电源线pl1与第二电源线pl2之间的发光元件ld可以通过n个串联级电连接。一个串联级可以包括在同一方向上并联电连接的发光元件ld。
90.根据公开的像素pxl的电路结构不限于图5中所示的电路结构。例如，发射单元emu可以位于第一电源线pl1与第一晶体管t1的第一电极之间。
91.在图5中，晶体管被示出为nmos晶体管。然而，公开不限于此。例如，第一晶体管t1、第二晶体管t2和第三晶体管t3中的至少一个可以被实现为pmos。此外，图5中所示的第一晶体管t1、第二晶体管t2和第三晶体管t3可以是均包括氧化物半导体、非晶硅半导体和多晶硅半导体中的至少一种的薄膜晶体管。
92.在下文中，将参照图6至图8描述根据实施例的显示装置的构造。
93.图6是示出根据实施例的显示装置的像素的示意性平面图，图7是沿着图6的线
viii-viii’截取的示意性剖视图，图8是沿着图6的线ix-ix’截取的示意性剖视图。
94.为了便于描述，图6中省略了电连接到发光元件ld的一些晶体管和电连接到这些晶体管的信号线。
95.参照图6，像素pxl可以设置在像素区域pxa中，像素区域pxa设置在基体层bsl的显示区域da(见图4)中。基体层bsl的像素区域pxa可以包括发射区域ema和除了发射区域ema之外的非发射区域nea。非发射区域nea可以包围发射区域ema。
96.像素pxl可以包括第一像素pxl1、第二像素pxl2和第三像素pxl3。第一像素pxl1、第二像素pxl2和第三像素pxl3各自可以显示蓝色、红色和绿色。由于第一像素pxl1、第二像素pxl2和第三像素pxl3包括相同的组件，所以下面将主要描述包括在第一像素pxl1中的组件。
97.第一像素pxl1可以包括堤bnk、第一电极el1、第二电极el2和发光元件ld。
98.堤bnk位于像素区域pxa的非发射区域nea中。堤bnk可以是针对第二像素pxl2以及与示出的第二像素pxl2相邻的第一像素pxl1和第三像素pxl3来限定(或划分)像素pxl中的每个的发射区域ema和/或像素区域pxa的结构。在将发光元件ld供应到第一像素pxl1、第二像素pxl2和第三像素pxl3的工艺中，堤bnk可以是限定发光元件ld供应于其的区域的像素限定层或坝结构。例如，第一像素pxl1、第二像素pxl2和第三像素pxl3的发射区域ema被堤bnk划分，使得包含期望量和/或类型的发光元件ld的混合溶液(例如，墨)可以被供应(或注入)到发射区域ema。
99.堤bnk可以包括在像素区域pxa中暴露位于堤bnk下方的组件的至少一个开口。例如，堤bnk可以包括暴露位于堤bnk下方的组件的第一开口opn1。第一开口opn1可以与像素pxl的发射区域ema对应。换言之，第一电极el1、发光元件ld和第一接触孔ch1可以位于第一开口opn1中。在实施例中，第一开口opn1的边缘可以被称为堤bnk的内侧。
100.第一电极el1可以位于发射区域ema中。换言之，第一电极el1可以位于堤bnk的第一开口opn1中。第一电极el1可以被定位为与堤bnk间隔开。例如，在第一电极el1的外侧与堤bnk的内侧之间的第一距离dd1可以为约1μm至约2μm或更小。
101.在实施例中，第一电极el1在堤bnk的第一开口opn1中与堤bnk间隔开。因此，即使在设置发光元件ld的工艺中发光元件ld沿着堤bnk以一定角度设置，也能够防止发生显示装置的短路。将参照图9至图13详细描述显示装置的短路现象和公开的用于防止短路现象的特征。
102.第一电极el1可以是参照图5描述的发射单元emu的阳极电极。因此，第一电极el1可以通过位于发射区域ema中的第一接触孔ch1物理和/或电连接到第一晶体管t1的第二电极(见图5)。
103.第一接触孔ch1可以被定位为与发光元件ld叠置。换言之，发光元件ld可以被定位为与电连接到第一接触孔ch1的第一电极el1叠置，并且可以被定位为与电连接到第一接触孔ch1的第一晶体管t1至少部分地叠置。
104.在实施例中，由于使第一电极el1和第一晶体管t1电连接的第一接触孔ch1位于发射区域ema中，因此可以减小非发射区域nea(或非显示区域nda(见图4))并且可以增大发射区域ema。因此，可以确保开口率，并且可以提高显示面板的亮度和效率。
105.第二电极el2位于整个像素区域pxa中。第二电极el2可以与堤bnk和第一电极el1
完全地叠置。
106.第二电极el2可以是参照图5描述的发射单元emu的阴极电极。因此，第二电极el2可以通过接触孔(未示出)物理和/或电连接到第二电源线pl2。
107.发光元件ld可以位于发射区域ema中。换言之，发光元件ld可以任意地设置在堤bnk的第一开口opn1中。
108.在实施例中，由于使第一电极el1和第一晶体管t1电连接的第一接触孔ch1位于发射区域ema中以扩大发射区域ema，因此可以在发射区域ema中设置大量发光元件ld。因此，可以提高显示面板的亮度。
109.即使第一接触孔ch1位于发射区域ema中，也形成覆盖第一电极el1(或与第一电极el1叠置)的绝缘层ins(见图7和图8)，使得它可以不影响发光元件ld的性能。
110.参照图7和图8，根据实施例的显示装置可以包括基体层bsl、像素电路层pcl和显示元件层dpl。
111.基体层bsl可以是刚性基底或柔性基底。例如，刚性基底可以由玻璃或石英等制成，柔性基底可以由聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚苯乙烯和聚乙烯醇中的至少一种制成。然而，实施例不限于此。
112.像素电路层pcl位于基体层bsl之上。像素电路层pcl可以包括缓冲层bfl、第一晶体管t1、栅极绝缘层gi、层间绝缘层ild和钝化层psv。
113.缓冲层bfl位于基体层bsl之上。缓冲层bfl可以防止杂质从外部来源扩散到像素电路层pcl中。缓冲层bfl可以包括诸如氮化硅(sin
x
)、氧化硅(sio
x
)、氮氧化硅(sio
x
ny)和氧化铝(alo
x
)的金属氧化物中的至少一种。在一些实施例中，可以省略缓冲层bfl。
114.第一晶体管t1包括有源层act、栅电极gat、第一电极te1和第二电极te2。这里，第一晶体管t1可以与上面已经描述的图5的第一晶体管t1对应。
115.有源层act位于缓冲层bfl之上。有源层act可以包括多晶硅、非晶硅和氧化物半导体中的至少一种。
116.有源层act可以包括电连接到第一晶体管t1的第二电极te2的源区、电连接到第一电极te1的漏区以及源区与漏区之间的沟道区。
117.栅极绝缘层gi位于有源层act和缓冲层bfl之上，以覆盖有源层act和缓冲层bfl。栅极绝缘层gi可以包括无机材料。例如，栅极绝缘层gi可以包括氮化硅(sin
x
)、氧化硅(sio
x
)、氮氧化硅(sio
x
ny)和氧化铝(alo
x
)中的至少一种。在实施例中，栅极绝缘层gi可以包括有机材料。
118.栅电极gat位于栅极绝缘层gi之上。栅电极gat可以被定位为与有源层act的沟道区叠置。
119.层间绝缘层ild位于栅电极gat之上，并且被定位为覆盖栅电极gat和栅极绝缘层gi(或与栅电极gat和栅极绝缘层gi叠置)。层间绝缘层ild和栅极绝缘层gi可以包括相同的材料，层间绝缘层ild可以包括氮化硅(sin
x
)、氧化硅(sio
x
)、氮氧化硅(sio
x
ny)和氧化铝(alo
x
)中的至少一种。
120.第一晶体管t1的第一电极te1和第二电极te2位于层间绝缘层ild之上。第一电极te1可以穿过栅极绝缘层gi和层间绝缘层ild以接触有源层act的漏区，而第二电极te2可以穿过栅极绝缘层gi和层间绝缘层ild以接触有源层act的源区。
121.钝化层psv位于第一晶体管t1的第一电极te1和第二电极te2之上，并且被定位为覆盖第一晶体管t1的第一电极te1和第二电极te2以及层间绝缘层ild(或与第一晶体管t1的第一电极te1和第二电极te2以及层间绝缘层ild叠置)。钝化层psv可以包括无机材料或有机材料。
122.第一晶体管t1的第二电极te2和显示元件层dpl的第一电极el1可以通过钝化层psv的第一接触孔ch1彼此物理和/或电连接。
123.显示元件层dpl位于像素电路层pcl之上。显示元件层dpl可以包括第一电极el1、堤bnk、发光元件ld、绝缘层ins和第二电极el2。
124.第一电极el1位于像素电路层pcl的钝化层psv之上。第一电极el1可以位于钝化层psv之上以与堤bnk间隔开，将在下面对此进行描述。第一电极el1可以通过钝化层psv的第一接触孔ch1物理和/或电连接到第一晶体管t1的第二电极te2。因此，图5的第一驱动电压vdd可以施加到第一电极el1。
125.第一电极el1可以包括透明导电材料。例如，第一电极el1可以包括cu、au、ag、mg、al、pt、pb、ni、nd、ir、cr、li、ca、其混合物、ito、izo、zno、itzo等。然而，公开不限于此。
126.第一电极el1的厚度tt1可以与约至约对应。更具体地，第一电极el1的厚度tt1可以是约例如，在第一电极el1被实现为包括下层、中间层和上层的三层的情况下，包括ito的下层可以被实现为具有约的厚度，包括ag的中间层可以被实现为具有约的厚度，包括ito的上层可以被实现为具有约的厚度。公开不限于此。在实施例中，下层、中间层和上层的材料和/或厚度可以变化。
127.在布置发光元件ld的工艺中，即使至少一个发光元件ld倾斜地定位在第一电极el1的一端(或第一端)上以至少部分地与第一端叠置，发光元件ld的结合电极层140也可以仅接触第一电极el1并且可以不接触第二电极el2。换言之，发光元件ld的结合电极层140可以不同时接触第一电极el1和第二电极el2。因此，在发光元件ld电连接的情况下，能够降低短路的风险。此外，发光元件ld倾斜地定位在第一电极el1的第一端上，以至少部分地与第一端叠置。因此，即使发光元件ld不发射光，也能够因为发光元件ld不会引起故障来减少显示装置的故障。
128.堤bnk位于像素电路层pcl的钝化层psv之上。堤bnk可以是能够划分每个像素区域pxa的结构。第一电极el1和发光元件ld等可以位于两个相邻的堤bnk之间。堤bnk可以包含有机材料。
129.堤bnk可以具有矩形形状或其剖面的上侧(或顶侧)的宽度比下侧(或底表面)的宽度短的梯形形状。然而，公开不限于此。在实施例中，堤bnk可以具有拥有诸如半椭圆形状和半圆形状等的剖面的弯曲形状。
130.堤bnk的第一端和第一电极el1的第一端可以彼此间隔开。第一电极el1的第一端和相邻的堤bnk的第一端可以彼此间隔开第一距离dd1。例如，第一距离dd1可以与约1μm至约2μm对应。换言之，可以确保堤bnk与第一电极el1之间的距离裕度。因此，在布置发光元件ld的工艺中，即使至少一个发光元件ld沿着堤bnk的侧表面倾斜地定位，电连接到第二电极el2的发光元件ld也可以与第一电极el1间隔开。因此，在显示装置电连接的情况下，可以降低短路的可能性。
131.发光元件ld位于第一电极el1之上。具体地，在实施例中，发光元件ld的结合电极层140可以位于第一电极el1之上，第一电极el1和发光元件ld的结合电极层140可以彼此直接接触。因此，施加到第一电极el1的图5的第一驱动电压vdd可以传输到发光元件ld。当第一电极el1直接接触发光元件ld的结合电极层140时，驱动电压或驱动电流可以稳定地传输到发光元件ld的第一半导体层110(见图3)。此外，发光元件ld的第二半导体层130(见图3)可以直接接触将在下面描述的第二电极el2，使得发光元件ld可以发射光。相反，与图7和图8中所示出的那些不同，在发光元件ld竖直设置在第一电极el1之上的情况下，第一电极el1和第二电极el2可能因发光元件ld而短路。下面将参照图12和图13描述根据发光元件ld的布置在显示装置中发生短路。
132.绝缘层ins位于钝化层psv和第一电极el1之上，并且被定位为覆盖钝化层psv的至少一部分和第一电极el1的至少一部分(或与钝化层psv的至少一部分和第一电极el1的至少一部分叠置)。此外，绝缘层ins可以位于发光元件ld与堤bnk之间，以便支撑两个相邻的堤bnk之间的发光元件ld。绝缘层ins可以被定位为覆盖堤bnk的侧表面的至少一部分和发光元件ld的侧表面的至少一部分。发光元件ld的上表面可以被绝缘层ins暴露。
133.绝缘层ins可以是包括有机材料的有机层。例如，绝缘层ins可以包括聚丙烯酸酯树脂、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、聚苯醚树脂、聚苯硫醚树脂和苯并环丁烯树脂中的至少一种。绝缘层ins可以形成为使显示元件层dpl平坦化以形成第二电极el2的平坦化层。在实施例中，绝缘层ins可以包括无机材料。
134.第二电极el2位于绝缘层ins和发光元件ld之上。第二电极el2可以被定位为覆盖绝缘层ins的整个表面并且覆盖发光元件ld的至少一部分。第二电极el2可以是阴极。在实施例中，第二电极el2可以位于发光元件ld的上表面之上，第二电极el2可以直接接触发光元件ld的第二半导体层130(见图3)。因此，施加到第二电极el2的图5的第二驱动电压vss可以传输到发光元件ld。
135.在实施例中，可以在第二电极el2之上设置保护层(未示出)。保护层和绝缘层ins可以包含相同的材料，但是公开不限于此。保护层可以设置在第二电极el2之上，以保护第二电极el2免受外部氧或湿气的影响。此外，在实施例中，可以在第二电极el2之上设置至少一个外涂层(例如，使显示元件层dpl的上表面平坦化的层)。
136.在实施例中，除了保护层之外，显示元件层dpl还可以选择性地包括光学层(未示出)。例如，显示元件层dpl还可以包括包含将从发光元件ld发射的光转换为特定颜色的光的颜色转换颗粒的颜色转换层(未示出)。
137.在下文中，将参照图9至图11描述制造显示装置的方法。
138.图9至图11是示出根据实施例的制造显示装置的方法的示意性剖视图，通过图9至图11的方法制造的显示装置可以是图7中所示的显示装置。
139.参照图9，可以在基体层bsl之上形成像素电路层pcl、第一电极el1和堤bnk，可以将墨ink喷射到第一电极el1上。
140.墨ink可以包含溶剂svl和固体内容物，固体内容物可以包括发光元件ld。溶剂svl可以由丙酮、水、醇、pmea和/或甲苯等组成，并且可以是通过室温或加热蒸发或挥发的材料。
141.在实施例中，由于发光元件ld与其中发光元件ld的下表面的宽度或上表面的宽度
比发光元件ld的长度大的结构(例如，截头圆锥或截头棱锥的形状)对应，因此具有相对大的面积的上表面或下表面可以被定位为朝向第一电极el1。例如，在发光元件ld具有截头圆锥或截头棱锥的形状的情况下，具有相对较大面积的结合电极层140可以被定位为朝向第一电极el1。因此，发光元件ld和第一电极el1可以彼此物理和/或电连接。
142.参照图10，在设置发光元件ld之后，可以使溶剂svl挥发。发光元件ld的结合电极层140可以紧密地接触电连接到像素电路层pcl的第一电极el1，从而可以将发光元件ld稳定地布置在像素电路层pcl之上。可以通过室温或加热使溶剂svl蒸发或挥发。随着处理温度升高，可以改善发光元件ld与第一电极el1之间的结合力。
143.参照图11，可以通过使用加热器hp来改善发光元件ld与第一电极el1之间的结合力。例如，加热器hp可以是热板。
144.当将加热器hp放置在基体层bsl下方以施加热量时，可以改善第一电极el1与发光元件ld的结合电极层140之间的结合力。例如，可以将温度升高到发光元件ld的结合电极层140可以胶凝的程度。
145.然而，公开不限于此。在实施例中，可以通过使用激光器来改善发光元件ld与第一电极el1之间的结合力。在将激光器放置在发光元件ld与第一电极el1之间并且将具有足以熔化结合电极层140的波长的激光束照射到结合电极层140与第一电极el1接合的界面上的情况下，可以改善第一电极el1与发光元件ld的结合电极层140之间的结合力。
146.回到图7，在第一电极el1之上形成绝缘层ins。绝缘层ins可以包括有机材料，并可以通过喷墨印刷工艺或狭缝涂覆工艺沉积在第一电极el1和像素电路层pcl上。随后，在通过干蚀刻工艺暴露发光元件ld的上表面之后，可以在整个像素区域pxa中形成第二电极el2。
147.在下文中，将参照图12和图13描述根据对比示例的显示装置与根据实施例的显示装置之间的差异。
148.图12是示出根据对比示例的显示装置的示意性剖视图，图13是示出根据实施例的显示装置的示意性剖视图。
149.首先，参照图12，根据对比示例的显示装置可以包括基体层bsl、像素电路层pcl和显示元件层dpl。基体层bsl和像素电路层pcl可以与图7和图8的基体层bsl和像素电路层pcl基本上相同或相似。
150.显示元件层dpl可以包括第一电极el1’、堤bnk’、绝缘层ins和第二电极el2’。
151.第一电极el1’位于像素电路层pcl之上。第一电极el1’可以是阳极电极。第一电极el1’可以物理和/或电连接到包括在像素电路层pcl中的第一晶体管t1的第二电极te2。因此，图5的第一驱动电压vdd可以施加到第一电极el1’。
152.堤bnk’位于像素电路层pcl的至少一部分和第一电极el1’的至少一部分之上。堤bnk’可以是能够划分每个像素区域pxa的结构。第一电极el1’和发光元件ld等可以位于两个相邻的堤bnk’之间。堤bnk’可以包含有机材料。
153.堤bnk’的第一端和第一电极el1’的第一端可以彼此叠置。
154.发光元件ld可以位于第一电极el1’之上。在布置工艺中，发光元件ld可以包括在墨ink中并且喷射到第一电极el1’上。因此，例如，发光元件ld的结合电极层140可以沿着堤bnk’的倾斜的侧面相对于第一电极el1’的上表面以预定的角度设置。
155.绝缘层ins可以位于发光元件ld与堤bnk’之间，以便支撑两个相邻的堤bnk’之间的发光元件ld。
156.第二电极el2’可以位于绝缘层ins和发光元件ld之上。第二电极el2’可以是阴极。图5的第二驱动电压vss可以施加到第二电极el2’，接触发光元件ld的第二电极el2’可以向发光元件ld传输图5的第二驱动电压vss。
157.在对比示例中，当发光元件ld相对于第一电极el1’的上表面以预定的角度倾斜地设置时，结合电极层140可以接触第一电极el1’和第二电极el2’。因此，由第一驱动电压vdd和第二驱动电压vss产生的电流可能施加到结合电极层140，使得在包括发光元件ld的像素pxl中可能发生短路。
158.另一方面，参照图13，根据实施例的显示装置可以包括基体层bsl、像素电路层pcl和显示元件层dpl，显示元件层dpl可以包括第一电极el1、堤bnk、绝缘层ins和第二电极el2。基体层bsl、像素电路层pcl和显示元件层dpl可以与图7和图8的基体层bsl、像素电路层pcl和显示元件层dpl基本上相同或相似。
159.堤bnk的第一端和第一电极el1的第一端可以彼此间隔开。第一电极el1的第一端和相邻的堤bnk的第一端可以彼此间隔开第一距离dd1。
160.在布置工艺中，发光元件ld可以包括在墨ink中并且喷射到第一电极el1上。因此，例如，发光元件ld的结合电极层140可以沿着堤bnk的倾斜的侧面相对于像素电路层pcl的上表面以预定的角度设置。
161.在实施例中，由于第一电极el1的第一端和堤bnk的第一端彼此间隔开，因此即使发光元件ld被设置为以预定的角度倾斜，发光元件ld也可以与第一电极el1间隔开。换言之，发光元件ld可以被定位为不接触第一电极el1。发光元件ld可以被定位为仅接触第二电极el2。
162.因此，即使发光元件ld的结合电极层140以预定的角度倾斜地设置在堤bnk的侧表面上，结合电极层140也仅接触第一电极el1或第二电极el2，从而在显示装置电连接的情况下能够减少包括发光元件ld的像素pxl的短路。因此，根据实施例的显示装置可以提高显示面板的成品率，并且可以提高显示面板的亮度和效率。
163.在下文中，将参照图14和图15描述根据实施例的显示装置。
164.图14是示出根据实施例的显示装置的像素的示意性平面图，图15是沿着图14的线xv-xv’截取的示意性剖视图。
165.首先，参照图14，像素pxl可以设置在设置于基体层bsl的显示区域da(见图4)中的像素区域pxa中。由于图14中所示的构造与上述图6的构造类似，因此下面将主要描述差异。
166.第一像素pxl1可以包括堤bnk、第一电极el1、第二电极el2和发光元件ld。
167.堤bnk可以包括在像素区域pxa中暴露位于堤bnk下方的组件的至少一个开口。例如，堤bnk可以包括暴露位于堤bnk下方的组件的第一开口opn1。第一开口opn1可以与像素pxl的发射区域ema对应。换言之，第一电极el1和发光元件ld可以位于第一开口opn1中。在实施例中，第一开口opn1的边缘可以被称为堤bnk的内侧。
168.第一电极el1可以与堤bnk至少部分地叠置。换言之，第一电极el1可以被定位为与堤bnk的第一开口opn1至少部分地叠置。
169.第一电极el1可以是阳极电极。因此，第一电极el1可以通过第一接触孔ch1物理
和/或电连接到图5的第一晶体管t1的第二电极。第一接触孔ch1可以位于非发射区域nea中。
170.第二电极el2位于整个像素区域pxa中。第二电极el2可以与堤bnk和第一电极el1完全地叠置。
171.第二电极el2可以是阴极电极。因此，第二电极el2可以通过接触孔(未示出)物理和/或电连接到第二电源线pl2。
172.发光元件ld可以位于发射区域ema中。换言之，发光元件ld可以任意地设置在堤bnk的第一开口opn1中。第一像素plx1可以包括在平面图中位于第一开口opn1中的第二开口opn2。
173.参照图15，根据实施例的显示装置可以包括基体层bsl、像素电路层pcl和显示元件层dpl。由于图15中所示的构造与上述图7和图8的构造类似，因此下面将主要描述差异。
174.像素电路层pcl位于基体层bsl之上。
175.显示元件层dpl位于像素电路层pcl之上。显示元件层dpl可以包括第一电极el1、堤bnk、发光元件ld、第一绝缘层ins1和第二绝缘层ins2以及第二电极el2。
176.第一电极el1位于像素电路层pcl之上。第一电极el1可以通过钝化层psv的第一接触孔ch1物理和/或电连接到图5的第一晶体管t1的第二电极。因此，图5的第一驱动电压vdd可以施加到第一电极el1。
177.第一绝缘层ins1位于像素电路层pcl和第一电极el1之上，以覆盖第一电极el1的一部分和像素电路层pcl的至少一部分。设置在第一电极el1之上的第一绝缘层ins1的厚度tt2可以为从约至约的范围。
178.第一绝缘层ins1可以包括无机材料。例如，无机材料可以包括氮化硅(sin
x
)、氧化硅(sio
x
)、氮氧化硅(sio
x
ny)和氧化铝(alo
x
)中的至少一种。在实施例中，第一绝缘层ins1可以包括有机材料。
179.堤bnk位于第一绝缘层ins1之上。堤bnk可以是能够划分每个像素区域pxa的结构。第一电极el1和发光元件ld等可以位于两个相邻的堤bnk之间。堤bnk可以包含有机材料。
180.堤bnk的第一端与第一绝缘层ins1的位于第一电极el1之上的第一端之间的距离可以与第二距离dd2对应。例如，第二距离dd2可以与约1μm至约2μm对应。由于第一绝缘层ins1位于堤bnk与第一电极el1之间，因此可以确保堤bnk与第一电极el1之间的距离裕度。
181.因此，在布置发光元件ld的工艺中，即使至少一个发光元件ld沿着堤bnk的侧表面以一定角度定位，电连接到第二电极el2的发光元件ld也可以与第一电极el1间隔开。因此，在显示装置电连接的情况下，可以降低短路的可能性。因此，根据实施例的显示装置可以提高显示面板的成品率，并且可以提高显示面板的亮度和效率。
182.发光元件ld位于第一电极el1之上。具体地，在实施例中，发光元件ld的结合电极层140可以位于第一电极el1之上，第一电极el1和发光元件ld的结合电极层140可以彼此直接接触。因此，施加到第一电极el1的图5的第一驱动电压vdd可以传输到发光元件ld。当第一电极el1直接接触发光元件ld的结合电极层140时，驱动电压或驱动电流可以稳定地传输到发光元件ld的第一半导体层110(见图3)。此外，发光元件ld的第二半导体层130(见图3)可以直接接触将在下面描述的第二电极el2，使得发光元件ld可以发射光。
183.第二绝缘层ins2位于第一电极el1和第一绝缘层ins1之上，并且被定位为至少部
分地覆盖第一电极el1和第一绝缘层ins1(或与第一电极el1和第一绝缘层ins1至少部分地叠置)。此外，第二绝缘层ins2可以位于发光元件ld与堤bnk之间，以支撑两个相邻的堤bnk之间的发光元件ld。第二绝缘层ins2可以被定位为覆盖堤bnk的侧表面的至少一部分和发光元件ld的侧表面的至少一部分。发光元件ld的上表面可以被第二绝缘层ins2暴露。
184.第二绝缘层ins2可以是包括有机材料的有机层。在实施例中，第二绝缘层ins2可以包括无机材料。
185.第二电极el2位于第二绝缘层ins2和发光元件ld之上。第二电极el2可以被定位成覆盖第二绝缘层ins2的整个表面并且覆盖发光元件ld的至少一部分。第二电极el2可以是阴极。在实施例中，第二电极el2可以位于发光元件ld的上表面之上，第二电极el2可以直接接触发光元件ld的第二半导体层130(见图3)。因此，施加到第二电极el2的图5的第二驱动电压vss可以传输到发光元件ld。
186.图16是示出根据实施例的显示装置的示意性剖视图。由于图16中所示的构造与图15的构造类似，因此下面将描述差异。
187.参照图16，在布置发光元件ld的工艺中，发光元件ld可以包括在墨ink中并且喷射到第一电极el1和第一绝缘层ins1上。例如，发光元件ld的结合电极层140可以沿着堤bnk的倾斜的侧面相对于第一绝缘层ins1的上表面以预定的角度设置。
188.在实施例中，由于第一电极el1和堤bnk通过第一绝缘层ins1彼此间隔开，因此即使发光元件ld以预定的角度倾斜，发光元件ld也可以被定位为不接触第一电极el1。发光元件ld可以被定位为仅接触第二电极el2。
189.因此，即使发光元件ld的结合电极层140以预定的角度倾斜地设置在堤bnk的侧表面上，结合电极层140也仅接触第一电极el1或第二电极el2，从而在显示装置电连接的情况下能够减少包括发光元件ld的像素pxl的短路。因此，根据实施例的显示装置可以提高显示面板的成品率，并且可以提高显示面板的亮度和效率。
190.虽然上面已经描述了各种实施例，但是本领域技术人员将领会的是，在不脱离公开的范围和精神的情况下，各种修改、添加和替换是可能的。
191.因此，本说明书中公开的实施例仅用于说明性目的，而不用于限制公开的技术精神。要求保护的发明的范围必须由所附权利要求限定。
192.根据实施例，堤和第一电极彼此间隔开。因此，即使发光元件以预定的角度倾斜地设置在堤的侧表面上，发光元件也仅接触第一电极或第二电极，从而在显示装置电连接的情况下能够减少在包括发光元件的像素中发生短路。
193.因此，能够提高显示面板的成品率并且提高显示面板的亮度和效率。
194.公开的效果不受前述内容的限制，并且这里预期了其他各种效果。