微型发光显示装置及其制造方法制造方法及图纸

技术编号:15621720 阅读:234 留言:0更新日期:2017-06-14 04:56
本发明专利技术公开一种微型发光显示装置及其制造方法,该制造方法包括提供盛装有液体的一容器;将至少一载具设置于容器中并浸置于液体内,载具具有多个凹槽;洒布多个发光单元于液体中,其中各发光单元具有至少两个导电接垫,两导电接垫至少其中一者包括磁性材料;和提供一磁场使发光单元落于凹槽处;以及将凹槽内设有发光单元的载具取出,使发光单元电连接于一阵列基板上。

【技术实现步骤摘要】
微型发光显示装置及其制造方法
本专利技术涉及一种微型发光显示装置及其制造方法,且特别是涉及一种微型发光单元及其排列方法。
技术介绍
具显示装置的电子产品已是现代人不论在工作处理学习上、或是个人休闲娱乐上,不可或缺的必需品,包括智慧型手机(SmartPhone)、平板电脑(Pad)、笔记型电脑(Notebook)、显示器(Monitor)到电视(TV)等许多相关产品。随着可携式显示装置产品蓬勃发展,显示装置产品对于功能、规格与成本越来越要求,节能、环保的显示装置技术是下一代新型显示装置开发的重点。显示装置在面板显示技术上,除了技术成熟的液晶显示技术,其具简洁、轻盈、可携带、更低价、更高可靠度以及让眼睛更舒适等优点早已经广泛取代早期的阴极射线管显示器(CRT),还有具备自发光特性的有机发光二极管(OLED)显示技术以及微型发光二极管(Micro-LED)显示技术。有机发光二极管显示技术是采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板,当有电流通过时,有机材料就会发光,因此无需背光灯,相较于液晶显示装置则具有可显著节省电能和更轻更薄等优点,但存在使用寿命短以及屏幕大型化不易等缺陷。而微型发光二极管显示技术则通过定址化驱动微型发光二极管阵列,除了具有节能、机构简易、体积小、薄型、高亮度、高可靠度及高速响应等种种优点,在材料稳定性、寿命等性能更胜OLED一筹,在未来的显示应用中也具有竞争力,此种显示装置采用发展已相当成熟的微型发光二极管设置于阵列基板(LEDonarray)上,其传统做法例如是:于晶片厂完成相关微型发光二极管的制作工艺,并经切裂形成微型发光二极管芯片(发光单元);玻璃基板于面板厂进行驱动电路与相关线路制作而完成阵列基板(ex:TFT阵列基板);将微型发光二极管芯片设置在已完成制作工艺的阵列基板上;以及阵列基板与外部控制电路连接并完成相关封装制作工艺。其中,设置微型发光二极管芯片的方式一般是采用单颗拣选放置(pick-and-place),然而显示装置动辄数十万到数百万子像素,采用单颗拣选放置方式制作旷日费时,大大降低量产性,更遑论超高分辨率显示器制作(2K4K有高达2500万子像素)。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种微型发光显示装置及其制造方法,以及微型发光单元的排列方法,利用微型发光单元上具有磁性材料的导电接垫搭配外加磁场,可快速完成微型发光单元的排列,大幅度地缩短显示装置的制作工艺时间。为达上述目的,根据本专利技术实施例,提出一种微型发光显示装置的制造方法,包括提供盛装有液体的一容器;将至少一载具设置于容器中并浸置于液体内,载具具有多个凹槽;洒布多个发光单元于液体中,其中各发光单元具有至少两个导电接垫,两导电接垫至少其中一者包括磁性材料;和提供一磁场使发光单元落于凹槽处;以及将凹槽内设有该些单元的载具取出,使发光单元电连接于一阵列基板上。根据本专利技术实施例,提出一种微型发光显示装置,其包括:一阵列基板,包括多个次像素区域;以及设置于阵列基板上的多个微型发光单元,其中每个次像素区域上有至少一个微型发光单元,其中至少一个微型发光单元具有两个导电接垫,该些导电接垫至少其中一者包括磁性材料。为了对本专利技术的上述及其他方面有更佳的了解,下文特举实施例,并配合所附附图,作详细说明如下:附图说明图1A为本揭露一应用例中显示装置的基板的简单俯视图;图1B为本揭露一应用例的显示装置中一像素区域的剖面简示图;图2为本揭露一实施例的一种微型发光显示装置的发光单元的排列方法;图3A-图3D为本揭露第一实施例的一种微型发光显示装置的发光单元的排列方法简示图;图4A-图4C分别为一般型倒装态(normalflip-type)电极、同心圆倒装态电极和垂直态(vertical-type)电极的微型发光二极管的示意图;图5为本揭露第二实施例的一种微型发光显示装置的发光单元的排列简示图;图6A-图6D为本揭露第三实施例的一种微型发光显示装置的发光单元的排列方法简示图;图7A绘示本揭露另一实施例的容器底部置放两片载具且发光单元排列于凹槽中的示意图;图7B绘示本揭露再一实施例的容器侧壁置放三片载具且发光单元排列于凹槽中的示意图。符号说明10:阵列基板100:基材101:半导体层102:栅极103:栅极绝缘层104:层间介电层S/D:源极/漏极106:保护层107:连接垫20、20’、20”:发光单元21:N型氮化镓层22:P型氮化镓层23:多重量子阱发光层24:N型导电层25:P型导电层26、26’、26”:N型焊垫27、27’、27”:P型焊垫30、30’、30”:容器301:容器底部302:容器侧壁31:液体40、46、40-1、40-2、40-3:载具401:载具的上表面42:凹槽M1:第一磁场方向M2:第二磁场方向M3:第三磁场方向Vx、Vy:载具震动方向S1:流动方向θ:夹角TFT:薄膜晶体管DL:数据线SL:扫描线PX:像素区域具体实施方式本揭露的实施例提出一种微型发光显示装置的制造方法,特别是微型发光单元的排列方法。利用发光单元上具有磁性材料的导电接垫搭配外加磁场,以快速完成多个发光单元的排列与后续和显示装置的阵列基板的连接。应用于自发光显示装置时,实施例的方式可同时排列发光单元以及后续可同时将发光单元一次性地设置和连接至对应的次像素中,应用于微型发光显示装置的制造方法中,可大幅度地缩短微型发光显示装置的制作工艺时间,可取代传统逐一捡选和连接微型发光单元的方式(漫长且不适合量产),因此实施例具有极高的经济效益且适合量产。本揭露的实施例例如是应用于一显示装置的阵列基板,其开关元件例如是(但不限制是)薄膜晶体管,其形态例如是背通道蚀刻(backchanneletch)、蚀刻阻挡层(etch-stoplayer)、顶部栅极(top-gate)、底部栅极(bottom-gate)等形态的薄膜晶体管。实施例的发光单元例如是微型发光二极管(Micro-LED)或是有机发光二极管(OLED)或是其他适合的自发光组件。图1A为本揭露一应用例中显示装置的基板的简单俯视图。实施例的基板例如是一阵列基板10,包括多条数据线DL与多条扫描线SL交错设置,以定义出阵列的多个像素区域PX,而各像素区域PX(例如次像素)中包含至少一开关元件例如是薄膜晶体管TFT,以独立控制所属像素区域PX。图1B为本揭露一应用例的显示装置中一像素区域的剖面简示图。其中以一次像素的薄膜晶体管对应连接一个发光单元为例做说明,但本揭露并不仅限于此。实施例的阵列基板10的薄膜晶体管包括一半导体层101位于基材100上、半导体层101上方的栅极绝缘层103、栅极102、和层间介电层(ILD)104、源极/漏极S/D、保护层106和正/负极连接垫107。源极/漏极S/D接触半导体层101。实施例的发光单元20例如是微型发光二极管,以GaN系的蓝光LED为例,其包括一N型氮化镓(N-GaN)层21、一P型氮化镓(P-GaN)层22、多重量子阱发光层(QW)23、N型导电层24形成于N型氮化镓层21上、P型导电层25形成于P型氮化镓层22上、N型焊垫(N-bump)26形成于N型导电层24上和P型焊垫(P-bump)27形成于P型导电层25上。其中N型焊垫26和N型导电层24可做为发本文档来自技高网
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微型发光显示装置及其制造方法

【技术保护点】
一种微型发光显示装置的制造方法,包括:提供盛装有一液体的一容器;将至少一载具设置于该容器中并浸置于该液体内,该载具具有多个凹槽;洒布多个发光单元于该液体中,其中各该发光单元具有至少两个导电接垫,该些导电接垫至少其中一者包括磁性材料;提供一磁场使该些发光单元落于该些凹槽处;以及将该些凹槽内设有该些发光单元的该载具取出,使该些发光单元电连接于一阵列基板上。

【技术特征摘要】
2015.11.27 US 62/260,3591.一种微型发光显示装置的制造方法,包括:提供盛装有一液体的一容器;将至少一载具设置于该容器中并浸置于该液体内,该载具具有多个凹槽;洒布多个发光单元于该液体中,其中各该发光单元具有至少两个导电接垫,该些导电接垫至少其中一者包括磁性材料;提供一磁场使该些发光单元落于该些凹槽处;以及将该些凹槽内设有该些发光单元的该载具取出,使该些发光单元电连接于一阵列基板上。2.如权利要求1所述的制造方法,其中该载具平行设置于该容器的底部,该磁场的磁场方向与该载具平行。3.如权利要求2所述的制造方法,其中各该发光单元的两该些导电接垫只有一者包括所述磁性材料,该磁场的磁场方向平行于两该些导电接垫的排列方向。4.如权利要求2所述的制造方法,其中各该发光单元的两该些导电接垫皆包括所述磁性材料,该磁场的磁场方向垂直于两该些导电接垫的排列方向。5.如权利要求1所述的制造方法,其中该...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈柏锋谢朝桦刘同凯
申请(专利权)人:群创光电股份有限公司
类型:发明
国别省市:中国台湾,71

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