310可比包括多個反射堤層142的圖案化堤層304中的開口更寬。
[0131]圖13A-圖13B是示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的在反射堤結(jié)構(gòu)內(nèi)具有底部觸件的 多個微型LED器件周圍的光管以及光管上方的波長轉(zhuǎn)換層的橫截面?zhèn)纫晥D。圖13C是示出 了根據(jù)本發(fā)明的實施例的在多個反射堤結(jié)構(gòu)內(nèi)具有底部觸件的多個微型LED器件周圍的 光管以及光管上方的波長轉(zhuǎn)換層的橫截面?zhèn)纫晥D。圖13A-圖13C類似于圖12A-圖12B和 圖12F,其中一個差別在于微型LED器件400包括底部觸件404, 403,而不是既有底部觸件 又有頂部觸件。作為結(jié)果,可能不需要形成頂部電極層以接觸接地聯(lián)絡(luò)線144。也可省去側(cè) 壁鈍化層316,并且光管320或其他層可將反射堤結(jié)構(gòu)142A,142B和量子阱結(jié)構(gòu)408電絕 緣。如圖所示,反射堤結(jié)構(gòu)層142A, 142B彼此電絕緣。
[0132] 現(xiàn)在參考圖14A-圖14B,其描述并示出了根據(jù)實施例的用于封裝顯示器的替代蓋 設(shè)計。圖14A是根據(jù)一個實施例的用于在子像素之間應(yīng)用波長轉(zhuǎn)換層和黑(或白)矩陣的 單側(cè)制造方式的圖示。如圖所示,在光發(fā)射設(shè)備上方應(yīng)用蓋500之前,在襯底102上形成波 長轉(zhuǎn)換層310和矩陣202。蓋500可以是剛性或柔性的,并可通過各種方式被應(yīng)用。在一 個實施例中,蓋500是透明塑料材料,并且被層合到顯示器襯底102上。在一個實施例中, 蓋500是剛性玻璃板,該剛性玻璃板在光顯示器襯底102上方被應(yīng)用并利用密封劑密封于 顯示器襯底102的周邊邊緣附近??扇芜x地在包含微型LED器件和波長轉(zhuǎn)換層310的密封 區(qū)域內(nèi)部放置吸氣材料以吸收水分,尤其是在波長轉(zhuǎn)換層包括量子點的情況下。
[0133] 圖14B是根據(jù)一個實施例的用于在子像素之間應(yīng)用波長轉(zhuǎn)換層和黑(或白)矩 陣的上壓下方式的圖示。在圖14B所示的實施例中,在蓋500上形成矩陣202、波長轉(zhuǎn)換層 310、氧氣阻擋膜324和任選的濾色器層328,并在微型LED器件400和光分布層320的陣列 上方下壓。在一個實施例中,圖14B的蓋500是剛性玻璃板,并且利用密封劑密封于顯示器 襯底102的周邊邊緣附近??扇芜x地在包含微型LED器件和波長轉(zhuǎn)換層310的密封區(qū)域內(nèi) 部放置吸氣劑材料,以吸收水分,尤其是如果波長轉(zhuǎn)換層包括量子點的情況下。在形成本文 所述和所示的顯示設(shè)備時,可使用圖14A-圖14B的蓋配置中的任一種蓋配置。
[0134] 圖15是示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的包括圖12A-圖12F中所述的各種配置的微 型LED器件陣列的示意頂視圖。在圖15所示的特定實施例中,在多個堤開口 128上方形成 并可在多個子像素或像素106上方形成頂部電極層318。在一個實施例中,在像素區(qū)域中的 所有微型LED器件400上方形成頂部電極層318。
[0135] 圖12B所示的實施例是在標(biāo)記的像素106中示出的,其中轉(zhuǎn)移微型LED器件400 對,而不檢測任何缺失、有缺陷或受污染的微型LED器件。在該實施例中,修復(fù)微型LED部 位401是開放的,并且未轉(zhuǎn)移修復(fù)微型LED器件。
[0136] 圖12D中所示的實施例也被示出為圖15中的包括修復(fù)微型LED器件的發(fā)紅光子 像素中的一個發(fā)紅光子像素,其中頂部電極層318形成于發(fā)紅光的微型LED器件400和有 缺陷或受污染的微型LED器件400X兩者上方,其中利用鈍化層316來覆蓋有缺陷或受污染 的微型LED器件400X。
[0137] 類似地,針對圖15中包括修復(fù)微型LED器件的發(fā)藍(lán)光子像素中的一個發(fā)藍(lán)光子像 素示出了一個實施例,其中頂部電極層318形成于發(fā)藍(lán)光微型LED器件400和與缺失微型 LED器件對應(yīng)的鍵合層140兩者上方。
[0138] 圖16是示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的包括圖12A-圖12F中所述的各種配置的微 型LED器件陣列的示意頂視圖。在圖16所示的特定實施例中,微型LED器件400的布置與 上文相對于圖15所述的那些布置相同。圖16中所示的實施例與圖15中所示的那些實施 例的不同之處尤其在于多個獨立頂部電極層318的形成。在一個實施例中,諸如在標(biāo)記的 像素106中所示的那些實施例中,未在修復(fù)鍵合部位401上放置微型LED器件400,不需要 在其上形成頂部電極層318。因此,可基于是否添加了替換微型LED器件來確定頂部電極層 318的長度。頂部電極層318也可形成于鍵合部位401上方。
[0139] 在一些實施例中,頂部電極層318是通過噴墨印刷或絲網(wǎng)印刷形成的。噴墨印刷 尤其可能是適合的,因為它是一種非接觸印刷方法。常規(guī)的AM0LED背板處理序列通常在沉 積室中毯式沉積頂部電極層,接著從較大的襯底分離單個背板。根據(jù)本發(fā)明的實施例,可在 轉(zhuǎn)移微型LED器件陣列之前從較大襯底分離顯示器襯底102。在一個實施例中,噴墨印刷或 絲網(wǎng)印刷為單個頂部電極層的構(gòu)圖提供可行的方法,而無需冗余和修復(fù)方案中的用于每種 特定配置的獨立掩蔽層。根據(jù)應(yīng)用,頂部電極層118的線寬也可改變。例如,線寬可接近子 像素區(qū)域的線寬。另選地,該線寬可以是最小值。例如,利用市售的噴墨打印機(jī)可實現(xiàn)低到 約15微米的線寬,并且利用市售的絲網(wǎng)打印機(jī)可實現(xiàn)低到約30微米的線寬。因此,線寬可 大于或小于微型LED器件的最大寬度。
[0140] 圖17是示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的包括圖12A-12F中所述的各種配置的微型 LED器件陣列的示意頂視圖。在圖17所示的特定實施例中,微型LED器件400的布置與上 文相對于圖15-圖16所述的那些布置相同。圖17中所示的實施例與圖16中所示的那些 實施例的不同之處尤其在于頂部電極層318的形成。圖16所示的實施例被示出為改變頂 部電極層318的長度,而圖17所示的實施例被示出為改變頂部電極層318的路徑和/或頂 部電極層318的數(shù)量。例如,圖17中所示的頂部電極層318可對應(yīng)于圖12C和圖12E中所 示的那些頂部電極層。在圖17中,針對發(fā)紅光微型LED器件和發(fā)綠光微型LED器件所示的 示例性實施例中,可針對子像素中的每個微型LED器件400來形成獨立頂部電極層318。在 最下方的發(fā)藍(lán)光子像素中所示的實施例中,可針對子像素中的多個微型LED器件400來形 成單個頂部電極層318,其中調(diào)節(jié)路徑以避開鍵合層140,或者另選地避開有缺陷或受污染 的微型LED器件。這樣,可使用對頂部電極層318的路徑的調(diào)節(jié)來替代或補(bǔ)充鈍化層316 的沉積的調(diào)節(jié),以覆蓋有缺陷或受污染的微型LED器件或缺失的微型LED器件的鍵合部位。
[0141] 形成一個或多個獨立頂部電極層318可在形成頂部電極層318之后對顯示器襯底 102進(jìn)行電學(xué)測試期間提供附加有益效果。例如,在形成頂部電極層318之前,可能還不能 檢測到導(dǎo)致微型LED器件400S短接的特定缺陷。牽涉到短接的微型LED器件400S可能會 導(dǎo)致暗的子像素,其中所有電流流經(jīng)短接的微型LED器件400S,而不流經(jīng)子像素中的其他 微型LED器件中的任一個微型LED器件。在圖18所示的實施例中,使用合適的技術(shù)諸如激 光劃線來切割連接到短接的微型LED器件400S的頂部電極層318。這樣,可能能夠在電學(xué) 測試期間在形成頂部電極層318之后通過顯示器施加電流來檢測到在前述集成測試方法 期間未被檢測到的電短路。在此類實施例中,如果微型LED器件400S短接,可切割連接到 微型LED器件400S的頂部電極層318,從而允許冗余和/或修復(fù)微型LED器件從子像素提 供發(fā)射。
[0142] 圖19示出了另選的實施例,其中并未切割或劃割頂部電極層318,可形成反射堤 層142以包括多個底部觸件區(qū)域124,可使用合適的技術(shù)諸如激光劃線來切割多個底部觸 件區(qū)域以分離出不規(guī)則的微型LED器件。在所示出的特定實施例中,底部觸件區(qū)域124包 括用于微型LED器件的獨立著陸區(qū)域。在所示出的特定實施例中,使用合適的技術(shù)諸如激 光劃線來切割支撐微型LED器件400S的底部觸件區(qū)域124,以分離出不規(guī)則的微型LED器 件,使得不規(guī)則的微型LED器件不會通過填充的開口 131與下方的TFT電路電連通。
[0143] 到目前為止,已經(jīng)利用包括下方電路210的顯示器襯底102示出和描述了本發(fā)明 的實施例。然而,本發(fā)明的實施例并不限于該情況。例如,可在襯底頂部以微芯片的形式提 供電路。圖20是示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的包括冗余和修復(fù)部位配置的智能像素顯示 器的頂部示意圖。如圖所示,顯示面板200包括襯底201,該襯底可以是不透明的、透明的、 剛性的或柔性的。智能像素區(qū)域206可包括不同發(fā)光顏色的獨立子像素,以及微型控制器 芯片208,該微型控制器芯片208包括上文相對于TFT襯底所述的工作電路。這樣,并不在 包括工作電路的TFT襯底上形成像素區(qū)域,微型LED器件400和微型控制器芯片208均被 轉(zhuǎn)移到襯底201的同一側(cè)或同一表面。類似于TFT襯底,電分布線路可將微型控制器芯片 208連接到數(shù)據(jù)驅(qū)動器電路109和掃描驅(qū)動器電路112。同樣,類似于上文針對TFT襯底所 述的,可在襯底201上形成反射堤層結(jié)構(gòu),以包含微型LED器件400和修復(fù)鍵合部位401。 類似地,類似于上文相對于TFT襯底配置所述的,頂部電極層318或獨立的頂部電極層318 可將微型LED器件400連接到接地聯(lián)絡(luò)線144或接地環(huán)116。也可在微型LED器件400上 方形成波長轉(zhuǎn)換層和其他任選層,以生成如上所述確定的彩色發(fā)光光譜。因此,可利用上文 相對于TFT襯底配置所述的智能像素配置來形成類似的彩色發(fā)光配置,該類似的彩色發(fā)光 配置包括波長轉(zhuǎn)換層、冗余和修復(fù)部位配置。
[0144] 圖21示出了根據(jù)一個實施例的顯示系統(tǒng)2100。顯示系統(tǒng)容納處理器2110、數(shù)據(jù) 接收器2120、顯示器2130和一個或多個顯示器驅(qū)動器IC2140,該顯示器驅(qū)動器1C可以是 掃描驅(qū)動器1C和數(shù)據(jù)驅(qū)動器1C。數(shù)據(jù)接收器2120可被配置為通過無線方式或有線方式來 接收數(shù)據(jù)??稍谌舾蓚€無線標(biāo)準(zhǔn)或協(xié)議的任一者中實現(xiàn)無線方式,該若干個無線標(biāo)準(zhǔn)或協(xié) 議包括但不限于Wi-Fi(IEEE802. 11 系列)、WiMAX(IEEE802. 16 系列)、IEEE802. 20、長 期演進(jìn)(LTE)、Ev-D0、HSPA+、HSDPA+、HSUPA+、EDGE、GSM、GPRS、CDMA、TDMA、EDCT、藍(lán)牙、它 們的衍生物,以及被指定為3G、4G、5G和更高版本的任何其他無線協(xié)議。一個或多個顯示驅(qū) 動器1C2140可以物理地耦接至且電耦接至顯示器2130。
[0145] 在一些實施例中,顯示器2130包括根據(jù)上述本發(fā)明的實施例形成的一個或多個 微型LED器件400和波長轉(zhuǎn)換層310。例如,顯示器2130可包括多個微型LED器件、微型 LED器件周圍的多個光分布層以及光分布層上方的多個波長轉(zhuǎn)換層。
[0146] 根據(jù)其應(yīng)用,顯示系統(tǒng)2100可包括其他部件。這些其他部件包括但不限于存儲 器、觸摸屏控制器和電池。在各種具體實施中,顯示系統(tǒng)2100可以是電視機(jī)、平板電腦、電 話、膝上型電腦、計算機(jī)監(jiān)視器、信息亭、數(shù)字相機(jī)、手持式游戲機(jī)、媒體顯示器、電子書顯示 器或大的區(qū)域標(biāo)牌顯示器。
[0147] 在利用本發(fā)明的各個方面的過程中,對本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是,對于將微 型LED器件和波長轉(zhuǎn)換層集成到顯示應(yīng)用,以上實施例的組合或變型是可能的。盡管以特 定于結(jié)構(gòu)特征和/或方法行為的語言對本發(fā)明進(jìn)行了描述,但應(yīng)當(dāng)理解,所附權(quán)利要求書 中限定的本發(fā)明并不一定限于所描述的特定特征或行為。本發(fā)明所公開的特定特征和行為 被理解為受權(quán)利要求書保護(hù)的本發(fā)明的特定的適當(dāng)具體實施以用于示出本發(fā)明。
【主權(quán)項】
1. 一種顯不面板,包括: 顯示器襯底,所述顯示器襯底包括像素陣列,每個像素包括多個子像素,其中所述子像 素中的每個子像素針對不同的顏色發(fā)射光譜而設(shè)計; 微型LED器件對陣列,其中在每個子像素內(nèi)安裝一對微型LED器件;和 波長轉(zhuǎn)換層陣列,所述波長轉(zhuǎn)換層陣列包括所述微型LED器件對陣列上方的熒光體顆 粒。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示面板,其中所述波長轉(zhuǎn)換層陣列包括多組波長轉(zhuǎn)換層, 其中每組波長轉(zhuǎn)換層被設(shè)計成發(fā)射不同的顏色發(fā)射光譜,并且不同組的波長轉(zhuǎn)換層被分隔 到不同的子像素中。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示面板,其中波長轉(zhuǎn)換層不形成于用于所述子像素中的一 個子像素的微型LED器件對上方。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示面板,其中所述微型LED器件對陣列被設(shè)計成發(fā)射單個 顏色發(fā)射光譜。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示面板,其中所述微型LED器件對陣列包括多組微型LED 器件對,其中每組微型LED器件對被設(shè)計成發(fā)射不同的顏色發(fā)射光譜,并且不同組的微型 LED器件對被分隔到不同的子像素中。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的顯示面板,其中波長轉(zhuǎn)換層形成于第一子像素中的第一組微 型LED器件對上方,并且波長轉(zhuǎn)換層不形成于第二子像素中的第二組微型LED器件對上方。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示面板,其中每個波長轉(zhuǎn)換層形成于僅單個微型LED器件 上方。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示面板,其中每個波長轉(zhuǎn)換層形成于微型LED器件對上方。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示面板,其中所述波長轉(zhuǎn)換層是圓頂形的。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的顯示面板,其中所述波長轉(zhuǎn)換層具有選自由以下各項組成 的組的形狀:半球形外表面和細(xì)長圓頂形。11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示面板,還包括位于所述波長轉(zhuǎn)換層陣列和對應(yīng)的微型 LED器件對之間的光分布層陣列。12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示面板,其中所述光分布層是光管,每個光分布層被表 征為具有大于所述光分布層的厚度的橫向長度。13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示面板,其中所述熒光體顆粒是量子點。14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示面板,其中不為量子點的所述熒光體顆粒由于其組分 而表現(xiàn)出發(fā)光性。15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示面板,其中所述微型LED器件各自具有1μm-100μm的 最大寬度。16. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示面板,還包括與每個子像素對應(yīng)的反射堤層,其中每個 反射堤層能夠從所述顯示器襯底內(nèi)的工作電路獨立尋址。17. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示面板,還包括位于所述顯示器襯底上或內(nèi)的接地線。18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的顯示面板,還包括一個或多個頂部電極層,所述一個或多 個頂部電極層將所述微型LED器件對陣列電連接到所述接地線。19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的顯示面板,其中所述一個或多個頂部電極層包括第一頂部 電極層和獨立頂部電極層,所述第一頂部電極層將微型LED器件對中的第一微型LED器件 電連接到所述接地線,所述獨立頂部電極層將所述微型LED器件對中的第二微型LED器件 連接到所述接地線。20. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的顯示面板,其中呈所述光管形式的每個光分布層跨越在多 于一個子像素和被安裝在所述多于一個子像素內(nèi)的所述微型LED器件對上方。21. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的顯示面板,其中呈所述光管形式的每個光分布層跨越在對 應(yīng)像素內(nèi)的所有所述多個子像素和被安裝在所述像素的所述多個子像素內(nèi)的所述微型LED 器件對上方。22. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的顯示面板,其中呈所述光管形式的每個光分布層跨越在不 超過一個子像素和被安裝在所述子像素內(nèi)的所述微型LED器件對上方。
【專利摘要】本發(fā)明描述了一種顯示器及其制造方法。該顯示器可包括襯底,該襯底包括像素陣列,其中每個像素包括多個子像素,并且像素內(nèi)的每個子像素針對不同的顏色發(fā)射光譜而設(shè)計。在每個子像素內(nèi)安裝微型LED器件對陣列,以提供冗余。波長轉(zhuǎn)換層陣列包括在微型LED器件對陣列上方形成的用于可調(diào)諧的顏色發(fā)射光譜的熒光體顆粒。
【IPC分類】G09F9/00, H01L33/50, H01L25/075
【公開號】CN105339996
【申請?zhí)枴緾N201480034717
【發(fā)明人】A·比布爾, K·麥格羅迪
【申請人】勒克斯維科技公司
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2014年6月9日
【公告號】EP2997564A1, US9111464, US20140367633, US20150331285, WO2014204694A1