[发明专利]LED显示设备及其制造方法

说明书

根据本说明书的实施例，提供一种LED显示设备，其通过包括与公共电极层一体布置的至少一个发光二极管来简化制造工序。可以提供一种LED显示设备，其中，作为n型半导体的公共电极层生长在作为半导体基板的第一基板上，随后形成第一驱动装置，并且在另一基板上生长的第二驱动装置被转移到公共电极层上，由此实现发射不同波长的光的像素，并且简化了其制造工序。第一基板接合到面对第一基板并具有多个像素驱动装置的第二基板，由此形成LED显示设备。这样，可以提供一种LED显示设备，其通过使用与公共电极层一体布置的至少一个发光二极管和至少两个单独的发光二极管而具有改进的可靠性和由多个像素组成的至少一个单元像素。

技术领域

本发明涉及LED(发光二极管)显示设备及其制造方法，并且更具体地涉及提供能够使在半导体基板上生长LED并且然后将LED转移到显示基板的系列工序最少化的LED显示设备及其制造方法。

背景技术

显示设备广泛地用作电视、监视器、平板计算机、智能电话、便携式显示设备和便携式信息装置等的显示屏。

显示设备可以分成反射显示设备和发光显示设备，并且在反射显示设备中，通过在显示设备的内部反射自然光或来自显示设备的外部照明装置的光来显示信息；在显示设备中内置发光装置或光源，并且然后使用来自内置发光装置或内置光源的光来显示信息。

用于发射各种波长的光的发光装置可以用作内置发光装置，并且可以使用用于发射白色光或蓝色光的发光装置和用于改变所发射的光的波长的滤色器。

为了在显示设备中显示图像，多个发光装置被设置在显示基板上，并且用于施加驱动信号和驱动电流的驱动装置被设置在显示基板上以控制每个发光装置单独发光，从而根据待显示和显示在基板上的信息的排列来分析布置在基板上的多个发光装置。

该显示设备包括多个像素和驱动装置，例如，在每个像素处设置作为开关装置的薄膜晶体管，并且通过驱动薄膜晶体管来在每个像素中显示图像。

使用薄膜晶体管的代表性显示设备包括液晶显示设备和有机发光显示设备。由于液晶显示设备不是自发光装置，因此需要向液晶显示设备发射光的背光单元。

由于附加的背光单元，液晶显示器的厚度增加。另外，在实现诸如柔性或圆形形状的各种类型的显示设备方面存在限制，并且亮度和响应速度可能降低。

另一方面，与包括光源的显示设备相比，具有自发光装置的显示设备可以实现薄的、柔性的和可折叠的显示设备。

包括自发光装置的显示设备包括使用有机材料作为发光装置的有机发光显示设备和使用微型发光二极管作为发光装置的微型LED显示设备。由于诸如有机发光显示设备或微型LED显示设备之类的自发光显示设备不需要单独的光源，因此自发光显示设备可以用作更薄或各种类型的显示设备。

然而，虽然有机发光显示设备具有不需要单独的光源的优点，但是存在由于湿气和氧气而产生有缺陷的像素的问题。因此，在有机发光显示设备中另外需要用于使氧气和湿气的渗透最小化的各种技术。

为了解决这个问题，正在研究和开发使用微小尺寸的微型发光二极管(微型LED)作为发光装置的显示设备。由于高图像质量和高可靠性，这种发光显示设备已作为下一代显示设备受到关注。

微小尺寸的微型发光二极管是半导体发光装置，其在电流被提供给半导体时发光，并广泛用于灯具、TV和各种显示设备。微型发光二极管由n型半导体层、p型半导体层和它们之间的有源层组成。当电流被提供时，电子从n型半导体层产生，空穴从p型半导体层产生，并且然后电子和空穴在有源层中结合以发光。

对于实现其中微型发光二极管用作单元像素的发光装置的发光显示设备有几个技术要求。首先，在诸如蓝宝石或硅(Si)之类的半导体晶片基板上对微型发光二极管进行结晶，并且将多个结晶的LED芯片移动到具有驱动装置的基板。在这种情况下，需要将微型发光二极管定位在与每个像素相对应的准确位置处的复杂转移工序。