悬浮态塑片元件巨量检测和高效筛选的方法和系统技术方案

本发明专利技术公布了一种悬浮态塑片元件巨量检测和高效筛选的方法和系统，包括：带静电的塑片元件呈矩阵分布基本均匀地悬浮在重液液面之上，塑片元件的两极层数不同而呈倾斜分布，在其上下方放置两面平板电极，上方电极是透明导电材料。在上下电极通低压直流电形成匀强电场，通电时间极短，由于塑片元件两极在匀强电场中存在电势差，在短暂开启的瞬间产生电致发光现象。这时图像被上方设置的大视角相机捕获并输入电脑，与提前储存的标准图像进行比对获取不良品的检测结果，再导出到透明导电材料的下方OTFT驱动电路，不良品位置被选通后，源极发出的高压静电发射源使漏极布满静电荷,吸附不良品并带离液面。不良品并带离液面。

【技术实现步骤摘要】
悬浮态塑片元件巨量检测和高效筛选的方法和系统


[0001]本专利技术涉及到MicroLED或者MiniLED显示器LED元件在巨量转移之前，对LED元件的不良品进行巨量检测和高效快速筛选的


技术介绍

[0002]MicroLED或者MiniLED显示技术被誉为次世代的显示技术，与CRT,LCD及OLED等显示技术相比，在功耗，使用寿命，亮度，对比度及可视角等指标上有明显优势，可谓是迄今为止最为完美的显示技术。与CRT比较，LCD相对紧凑，价格便宜，易于操作，并且可以制造成几乎任何尺寸。然而，不利的是，LCD往往具有有限的视角、相对较差的黑电平，因为液晶不能完全阻挡所有光线通过、背光不均匀，并且在阳光下相对难以读取。最近，使用有机发光二极管(OLED)的显示器已经取代了传统的平板显示器。OLED显示器使用LED，LED包括由有机化合物制成的发射电致发光层，该有机化合物响应电流而发光。由于OLED显示器本身发光，因此在没有背光的情况下工作，它可以显示较暗的黑色级别，并且可以比类似的LCD更薄、更亮。MicroLED显示屏是一种新兴的平板显示技术。MicroLED显示器包括形成单个像素或亚像素元素的LED显微阵列。与LCD和OLED技术相比，MicroLED显示屏提供更大的对比度、更快的响应时间和更少的能耗。此外，MicroLED显示器在阳光直射下更容易阅读，并且不会受到OLED显示器寿命较短的影响。电子可配置显示器使用MicroLED，像素微驱动器以及行列驱动器阵列都以混合方式集成在背板上产生一种优越的显示技术。
[0003]虽然MicroLED或者MiniLED显示技术优势明显并备受关注，但MicroLED或者MiniLED显示技术目前尚不成熟，主要障碍是成本和不良率，这是影响其大规模商用化的最大因素。业内人士往往只关心巨量转移技术，如何在巨量转移之前筛选不良品LED元件成为影响后续生产过程的关键。没有高重复性和高效快速的巨量检测和筛选技术，巨量转移技术是没有意义的。
[0004]所以，MicroLED或者MiniLED的元件在巨量转移之前急需一种巨量检测和高效筛选技术，并且可以方便地和巨量转移技术配合使用，能够帮助MicroLED或者MiniLED显示技术早日从实验室走入量产生产阶段。

技术实现思路

[0005]本专利技术专利是2021年6月15日提交的中国国家专利局申请号2021106575835申请的延续和扩充，其内容在本文中通过引用纳入相关的权利要求。
[0006]本专利技术针对的是MicroLED或者MiniLED的元件在巨量转移之前的一种巨量检测和快速高效筛选技术。本公布专利技术的方法和系统，包括：带静电的塑片元件呈矩阵分布基本均匀地悬浮在重液液面上，塑片元件的P极和N极两端的层数和重量不对称，是带有一定倾斜角的分布，在重液容器的底部和液面上方放置两面现对平行的平板电极，其中上方的平板电极采用透明导电膜或者透明导电玻璃。在透明导电材料的下方印刷或者复合一层OTFT有机薄膜晶体管。在上下两面平板电极瞬间接通低压直流电时，在重液中形成匀强电场，由于
塑片元件的P极和N极在匀强电场中存在电势差，在匀强电场的作用下产生短暂的电致发光现象，而元件侧边的漏电流相当于并联一个电阻。在透明导电材料上方设置大视角相机，塑片元件在瞬间点亮的同时图像被相机系统捕获，由连接导线输入电脑，与提前拍摄的储存在电脑中并经过某种算法处理得到的标准的误差阀值的图像进行比对，如果比对结果小于标准阀值则通过检测，否则判别为不合格，从而获取检测结果。由系统检测出的不发光或者发光不正常的元件不良品，由电脑系统导出到OTFT驱动电路，OTFT单元电路的驱动晶体管T2由开关晶体管T1控制，T2的源极S和高压静电发射源连接，选通后，T2晶体管漏极D上布满静电荷,对准不良品吸附并带离重液液面。
[0007]本专利技术和现有技术对比具有明显的优势，既可以高重复性和高效快速的巨量检测和筛选元件的良品和不良品，又可以和巨量转移技术很好地配套使用。
附图说明
[0008]根据本专利技术的各个方面，在权利要求书中被特别指出并明确地作为具体实施例提出要求保护的内容；本专利技术的上述对象、特征和优点，结合附图进行的以下详细描述说明本专利技术的目的、特征和优点：
[0009]图1根据本专利技术的一个或多个方面描绘了检测和快速高效筛选塑片元件的原理和方法的技术路线图；
[0010]图2描述了根据本专利技术的一个实施例的原理和结构示意图，图中包括：1.下方平板电极，2.上方透明电极，3.相机，4.计算机，5.驱动电路，6.重液容器，7.重液，8.塑片元件，9.OTFT透明薄膜晶体管。
[0011]图3根据本专利技术的一个实施例中的筛选并吸附不良品的电路示意图，图中包括：1.行扫描线，2.列扫描线，3.T1晶体管，4.T2晶体管，5.T1晶体管的栅极G,6.T2晶体管的栅极G,7.高压静电发射源(和OTFT有机薄膜晶体管单元电路的T2源极S连接),8.T2漏极D(选通的单元电路带大量静电荷可以吸附不良品元件)
具体实施方式
[0012]下面将描述几个具体实施例。为了提供这些实施例的简明描述，说明书中并没有描述实际实现的所有特征。应该理解的是，在开发任何这种实际的目标工程或设计项目中，必须做出许多实现特定目标的决策，以实现开发人员的特定目标，而且必须遵守系统相关的约束，这些约束在不同的实践中可能会有所不同。此外，应当理解，这样的开发工作可能是复杂和耗时的，但是对于受益于本专利技术的普通技术人员来说，仍然是显而易见的。如图1所示，悬浮态塑片元件巨量检测和高效筛选的方法和系统，包括三步：
[0013]第一，在重液容器的底部和液面上方放置两面平板电极，其中上方的平板电极采用透明导电膜或者透明导电玻璃。在上下平板电极瞬间接通低压直流电时，在重液中形成匀强电场，带静电的塑片元件呈矩阵分布基本均匀地悬浮在重液液面之上，塑片元件的P极和N极层数和重量不对称，是带有一定倾斜角的分布，由于塑片元件的P极和N极在匀强电场中存在电势差，在匀强电场开启的瞬间被点亮，在匀强电场的作用下产生短暂的电致发光现象，而元件侧边的漏电流相当于并联一个电阻。
[0014]第二，在透明导电材料上方设置大视角相机，塑片元件在瞬间点亮的同时图像被
相机系统捕获，元件表面的光信号转换成为电信号送入图像采集卡，图像采集卡将图像数字化由连接导线输入电脑计算机。
[0015]第三，输入电脑的图像与提前拍摄的储存在电脑中的标准图像进行比对，获取检测结果。这个过程是采用专用的软件根据已经编制的检测程序进行比较、分析；判断被检测元器件是否符合预定的工艺要求，其实就是模拟人工目视检查元件，是将人工目视检测自动化、智能化、程序化。在透明导电材料的下方印刷或者复合一层OTFT有机薄膜晶体管。由系统检测出的不发光或者发光不正常的元件不良品，由电脑系统导出到OTFT驱动电路，OTFT单元电路的驱动晶体管T2由开关晶体管T1控制，T2的源极S和高压静电发射源连接，选通后，T2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种悬浮态塑片元件巨量检测和高效筛选的方法和系统，其特征在于，带静电排斥力的塑片元件基本均匀地呈矩阵分布悬浮于重液液面上，重液容器内设置由上下两面相对平行的平板静电极组成的匀强电场，其中上面的平板电极由透明材料组成。2.根据权利要求1所述的方法和系统，还包括，在透明导电平板电极上方设有CMOS或者CCD相机，该相机由一个或者多个大视角的摄像头组成，相机的控制和图像信号输出通过导线与计算机连接。3.根据权利要求1所述方法和系统，还包括，上下两面平板电极组成的匀强电场的控制导线和计算机连接，匀强电场的开启和闭合由计算机控制，且和权利要求2所述的相机系统同步，开启匀强电场和拍摄图像的时间同步。4.根据权利要求3所述的方法和系统，其中所述的匀强电场中的塑片元件呈基本均匀的悬浮态分布，塑片元件的P极和N极层数和重量不对称，是带有一定倾斜角的分布，P极和N极在匀强电场中存在电势差，在匀强电场开启的瞬间被点亮，同时图像被相机系统捕获。5.根据权利要求4所述的方法和系统，其中所述的塑片元件被瞬间点亮并被同步拍摄的图像信号通过导线输入计算机，与系统中事先拍好已经存在的标准图像进行比对，通过计算机算法挑选出不良品元件。6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴正科，
申请(专利权)人：吴正科，
类型：发明
国别省市：