一种微器件基板、显示面板、制备方法及显示装置与流程
未命名
09-11
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1.本发明实施例涉及显示技术,尤其涉及一种微器件基板、显示面板、制备方法及显示装置。
背景技术:
2.随着显示技术的发展,各种不同类型的显示装置不断涌现,在各行各业的应用更加广泛。相比于液晶显示需要设置背光模组,主动发光器件由于具有更高亮度和对比度,其市场占有率逐年提升。
3.在主动发光器件中,除利用有机发光材料形成的有机发光二极管(oled)外,利用无机发光材料形成的微型发光二极管(micro led)和次毫米发光二极管(mini led)也是人们研究的热点。与oled器件采用蒸镀工艺不同,micro led和mini led一般采用巨量转移的方式形成显示面板,在器件转移时,部分器件会存在残留的支撑结构,对后续工艺产生不良影响,导致显示面板的良率较低。
技术实现要素:
4.本发明实施例提供一种微器件基板、显示面板、制备方法及显示装置,该微器件基板中的微器件可以为micro led或mini led,通过在支撑结构上设置引导结构,引导结构控制微器件转移时支撑结构的断裂位置,从而减少残留,提升显示面板的良率。
5.第一方面,本发明实施例提供一种微器件基板,包括衬底基板和位于所述衬底基板一侧的多个微器件;
6.支撑结构,所述支撑结构与所述微器件连接;
7.所述支撑结构包括第一支撑部和第二支撑部,所述第一支撑部与所述衬底基板固定连接,所述第二支撑部连接于所述微器件和所述第一支撑部之间,所述微器件和所述第二支撑部均悬空设置于所述衬底基板的同一侧;
8.所述第二支撑部上设置引导结构,所述引导结构影响所述第二支撑部受力后的折断位置。
9.第二方面,本发明实施例还提供一种微器件基板的制备方法,包括:
10.提供第一基板和衬底基板;
11.在所述第一基板一侧形成多个微器件;
12.将多个所述微器件转移至所述衬底基板,并形成连接所述微器件和所述衬底基板的支撑结构,其中所述支撑结构包括第一支撑部和第二支撑部,所述第一支撑部与所述衬底基板固定连接,所述第二支撑部连接于所述微器件和所述第一支撑部之间,所述微器件和所述第二支撑部均悬空设置于所述衬底基板的同一侧;
13.在所述第二支撑部上形成至少一个引导结构。
14.第三方面,本发明实施例还提供一种微器件基板的制备方法,包括:
15.提供衬底基板,所述衬底基板设置有多个容置槽;
16.在所述容置槽内形成牺牲层;
17.在所述牺牲层背离所述衬底基板的一侧依次形成多个微器件和支撑结构,其中所述支撑结构包括第一支撑部和第二支撑部,所述第一支撑部与所述衬底基板固定连接,所述第二支撑部连接于所述微器件和所述第一支撑部之间;
18.去除所述牺牲层,使所述微器件和所述第二支撑部均悬空设置于所述衬底基板的同一侧;
19.在所述第二支撑部上形成至少一个引导结构。
20.第四方面,本发明实施例还提供一种显示面板,包括基板以及位于所述基板一侧的多个微器件;
21.至少部分所述微器件边缘连接至少一个支撑部残留结构,所述支撑部残留结构上设置至少一个镂空和/或凹槽。
22.第五方面,本发明实施例还提供一种显示面板的制备方法,其特征在于,包括:
23.提供微器件基板,所述微器件基板包括衬底基板和位于所述衬底基板一侧的多个微器件;支撑结构,所述支撑结构与所述微器件连接;所述支撑结构包括第二支撑部,所述第二支撑部上设置引导结构;
24.提供基板;
25.将所述微器件从所述微器件基板取下后转移到所述基板上,在转移所述微器件时,所述支撑结构从所述引导结构位置处断裂,至少部分第二支撑部随所述微器件取下,形成所述支撑部残留结构。
26.第六方面,本发明实施例还提供一种显示装置,包括上述的显示面板。
27.本发明实施例提供的微器件基板,包括衬底基板和位于衬底基板一侧的多个微器件;支撑结构,支撑结构与微器件连接;支撑结构包括第一支撑部和第二支撑部,第一支撑部与衬底基板固定连接,第二支撑部连接于微器件和第一支撑部之间,微器件和第二支撑部均悬空设置于衬底基板的同一侧;第二支撑部上设置引导结构,引导结构影响第二支撑部受力后的折断位置。通过设置与微器件连接的支撑结构,支撑结构使微器件悬空在衬底基板的一侧,以使微器件可以在转移时顺利取下;通过在第二支撑部上设置引导结构,引导结构使第二支撑部大概率在靠近微器件一侧的根部折断,以减少微器件上的支撑结构残留,提升显示面板的良率。
附图说明
28.图1现有技术中一种微器件基板的俯视结构示意图;
29.图2为沿图1中剖线aa
′
的一种剖面结构示意图;
30.图3为本发明实施例提供的一种微器件基板的俯视结构示意图;
31.图4为沿图3中剖线bb
′
的一种剖面结构示意图;
32.图5为本发明实施例提供的另一种微器件基板的俯视结构示意图;
33.图6为沿图5中剖线cc
′
的一种剖面结构示意图;
34.图7为沿图5中剖线cc
′
的一种剖面结构示意图;
35.图8为本发明实施例提供的又一种微器件基板的俯视结构示意图;
36.图9为本发明实施例提供的又一种微器件基板的俯视结构示意图;
37.图10为本发明实施例提供的又一种微器件基板的俯视结构示意图;
38.图11为本发明实施例提供的又一种微器件基板的俯视结构示意图;
39.图12~图15分别为本发明实施例提供的一种微器件基板的局部俯视结构示意图;
40.图16为本发明实施例提供的又一种微器件基板的俯视结构示意图;
41.图17为本发明实施例提供的又一种微器件基板的俯视结构示意图;
42.图18为本发明实施例提供的另一种微器件基板的局部俯视结构示意图;
43.图19为本发明实施例提供的又一种微器件基板的俯视结构示意图;
44.图20为沿图3中剖线bb
′
的另一种剖面结构示意图;
45.图21为本发明实施例提供的一种微器件的膜层结构示意图;
46.图22为本发明实施例提供的一种微器件基板的制备方法的流程示意图;
47.图23为本发明实施例提供的另一种微器件基板的制备方法的流程示意图;
48.图24为本发明实施例在制备过程中微器件基板的结构示意图;
49.图25为本发明实施例提供一种显示面板的俯视结构示意图;
50.图26为沿图25中剖线dd
′
的一种剖面结构示意图;
51.图27为本发明实施例提供的一种第二支撑部断裂前后的对比示意图;
52.图28为本发明实施例提供的另一种第二支撑部断裂前后的对比示意图;
53.图29为现有技术中一种显示面板的局部结构示意图;
54.图30为沿图29中剖线ee
′
的剖面结构示意图;
55.图31为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图;
56.图32为图31中剖线ff
′
的剖面结构示意图;
57.图33为本发明实施例提供的一种显示面板的制备方法的流程示意图;
58.图34为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。
具体实施方式
59.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
60.在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本发明。需要注意的是,本发明实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的,不应理解为对本发明实施例的限定。此外在上下文中,还需要理解的是,当提到一个元件被形成在另一个元件“上”或“下”时,其不仅能够直接形成在另一个元件“上”或者“下”,也可以通过中间元件间接形成在另一元件“上”或者“下”。术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
61.图1为现有技术中一种微器件基板的俯视结构示意图,图2为沿图1中剖线aa
′
的一种剖面结构示意图,参考图1和图2,微器件基板包括衬底基板01,其中衬底基板01用来作为承载微器件02的基底,例如可以为蓝宝石基板。微器件02可以为利用半导体外延生长方法制备的micro led或mini led,在同一衬底基板01上,形成阵列排布的多个微器件02,后续
利用巨量转移技术将多种不同发光颜色的微器件02按照预设顺序排列可以形成彩色显示的显示面板,其中不同发光颜色可以包括红色、绿色和蓝色。为了便于微器件02的转移,微器件基板还设置有与微器件02连接的支撑结构03,支撑结构03包括第一支撑部031和第二支撑部032,第一支撑部031与衬底基板01固定连接,第二支撑部032连接于微器件02和第一支撑部031之间,以使微器件02和第二支撑部032均悬空在衬底基板01的上方,当微器件02从衬底基板01上取下时,第二支撑部032断裂,在理想状态下,第二支撑部032从靠近微器件02一侧的根部a处断裂,但在实际转移过程中,每次转移微器件02时第二支撑部032的受力情况不同,断裂位置不可控,第二支撑部032的至少部分区域有很大概率会随着微器件02被取下,即转移的微器件02上会有支撑结构残留,而支撑结构残留不属于微器件02的功能结构,对显示面板的显示功能无作用,而且残留结构可能会导致显示面板的后续工艺产生不良,影响显示面板的良率。
62.为了解决上述问题,本发明实施例提供了一种微器件基板,包括衬底基板和位于衬底基板一侧的多个微器件;支撑结构,支撑结构与微器件连接;支撑结构包括第一支撑部和第二支撑部,第一支撑部与衬底基板固定连接,第二支撑部连接于微器件和第一支撑部之间,微器件和第二支撑部均悬空设置于衬底基板的同一侧;第二支撑部上设置引导结构,引导结构影响第二支撑部受力后的折断位置。
63.本发明实施例的技术方案,通过设置与微器件连接的支撑结构,支撑结构使微器件悬空在衬底基板的一侧,以使微器件可以在转移时顺利取下;通过在第二支撑部上设置引导结构,引导结构使第二支撑部大概率在靠近微器件一侧的根部折断,以减少微器件上的支撑结构残留,提升显示面板的良率。
64.以上为本发明实施例的核心思路,以下结合附图描述本发明的具体实施例。需要说明的是,以下实施例中的附图中器件的数量、形状等仅是为了解释说明本发明各个实施例的结构,并不是对本发明实施例的限定。
65.图3为本发明实施例提供的一种微器件基板的俯视结构示意图,图4为沿图3中剖线bb
′
的一种剖面结构示意图,参考图3和图4,本实施例提供的微器件基板包括衬底基板10和位于衬底基板10一侧的多个微器件20;支撑结构30,支撑结构30与微器件20连接;其中,除位于边缘区域的微器件20外,一个微器件20至少与两个支撑结构30连接。支撑结构30包括第一支撑部31和第二支撑部32,第一支撑部31与衬底基板10固定连接,即第一支撑部31为支撑柱结构,第二支撑部32连接于微器件20和第一支撑部31之间,微器件20和第二支撑部32均悬空设置于衬底基板10的同一侧;第二支撑部32上设置引导结构321,引导结构321影响第二支撑部32受力后的折断位置。
66.其中,引导结构321可以是设置在第二支撑部32上的凹槽,如图3和图4所示,引导结构321可以设置在第二支撑部32靠近微器件20一侧的根部位置,设置凹槽可以减薄第二支撑部32的厚度,当需要取下微器件20时,应力集中在凹槽位置,设置有凹槽的位置相对于其他位置更容易断裂,从而减少微器件20取下时支撑结构的残留。
67.需要说明的时,图3和图4所示的引导结构321的长度与第二支撑部32的宽度相同仅是示意性的,在其他实施例中引导结构321的长度可以小于第二支撑部32的宽度。另外本实施例中的俯视图中示出的第一支撑部31的宽度大于第二支撑部32的宽度仅是示意性的,并不是对本发明实施例的限定,在其他实施例中,可以设置第一支撑部31的宽度等于第二
支撑部32的宽度,也可以设置第一支撑部31的宽度小于第二支撑部32的宽度。位于边缘区域的微器件20与一个第二支撑部32连接,位于中间区域的微器件20与两个第二支撑部32连接仅是示意性的说明,在其他实施例中,位于边缘区域的微器件20也可以与两个第二支撑部32连接,以避免单侧设置支撑结构导致微器件20倾斜,其中每个第二支撑部32上可以均设置引导结构321。在另一实施例中,还可以在微器件20的四个侧边均设置第二支撑部32,具体实施时可以根据实际情况设计。示例性的,图5为本发明实施例提供的另一种微器件基板的俯视结构示意图,图6为沿图5中剖线cc
′
的一种剖面结构示意图,参考图5和图6,与图3和图4中的实施例不同的是,引导结构321的长度小于第二支撑部32的宽度,其中引导结构321的中心与第二支撑部32宽度上的中心重合仅是示意性的,具体实施时可以根据实际情况设计。
68.在另一实施例中,引导结构321还可以为贯穿第二支撑部32的镂空结构,示例性的,图7为沿图5中剖线cc
′
的一种剖面结构示意图,其中引导结构321贯穿第二支撑部32,同样具有引导第二支撑部32断裂的效果。需要说明的是,图7为图5中的剖面图,剖线剖开引导结构321的位置第二支撑部端口,实际还有两侧的连接,如最右侧第二支撑结构32剖线未剖开引导结构所示。
69.在又一实施例中,引导结构321可以既包括镂空又包括凹槽,具体实施时可以根据实际情况设计,本发明实施例不作限定,既在本发明实施例中,可选的,引导结构321包括镂空和/或凹槽,设置引导结构321可以减少取下微器件20时的支撑结构残留,避免残留结构影响后续制程。
70.图8为本发明实施例提供的又一种微器件基板的俯视结构示意图,参考图8,可选的,引导结构321在衬底基板10的正投影沿第一方向x延伸,第一方向x与第二支撑部32靠近微器件20一侧的边缘相交。
71.具体实施时,引导结构321可以为设置在第二支撑部32上的凹槽或贯穿第二支撑部32的镂空结构,也可以部分区域为凹槽,部分区域为镂空结构,具体实施时可以根据实际情况设计。在某些实施例中,第二支撑部32可以与微器件20的拐角位置连接,即与微器件20相邻的两个侧边连接,在这种情况下,可以认为拐角位置为一个顶点,引导结构321通过顶点的概率较小,此时设置引导结构321的延伸方向与连接到微器件20上的任意一个侧边相交。
72.可选的,沿垂直于第一方向x且平行于衬底基板所在平面的方向(第二方向y),引导结构321的尺寸大于2μm,第一方向x与引导结构321的延伸方向相同,且第一方向x与第二支撑部32靠近微器件20一侧的边缘相交,通过设置引导结构321的宽度大于2μm,有利于引导第二支撑部32折断。
73.当引导结构321设计为凹槽时,可以设计越靠近微器件20,凹槽的深度越深或者凹槽的宽度越大等,以利于第二支撑部32的折断位置靠近微器件20的一侧。其中,凹槽的深度为垂直于衬底基板10方向的尺寸,凹槽的宽度为平行于衬底基板10方向(第二方向y)的尺寸。
74.图9为本发明实施例提供的又一种微器件基板的俯视结构示意图,参考图9,可选的,第二支撑部32上设置有多个引导结构321,多个引导结构321在衬底基板10的正投影沿第二方向y排列,第二方向y与第一方向x相交。
75.本实施例中,设置多个沿第二方向y排列的引导结构321,相对于仅设置一个引导结构321,在第二支撑部32受力时更容易断裂,具有更好的效果。其中引导结构321可以根据实际情况设计为镂空和/或凹槽,具体实施时可以根据实际情况设计。
76.进一步的,为了提升第二支撑部在靠近微器件一侧断裂的概率,可以设置不同区域的引导结构的形状不同。图10为本发明实施例提供的又一种微器件基板的俯视结构示意图,参考图10,可选的,引导结构321包括相互连通的第一区域321a和第二区域321b,第一区域321a位于第二区域321b和微器件20之间,第一区域321a在第二方向y的尺寸大于第二区域321b在第二方向y的尺寸,第二方向y与第一方向x相交。
77.可以理解的是,引导结构321的第一区域321a位于第二支撑部32靠近微器件20的一侧,设置第一区域321a在第二方向y的尺寸大于第二区域321b在第二方向y的尺寸,即设置第一区域321a的宽度大于第二区域321b的宽度,由于微器件20在取下时,应力一般集中在支撑结构存在结构突变的位置,通过在梳齿的根部设置更大尺寸的槽状切口,更有利于取下微器件20时第二支撑部32从根部断裂。具体实施时,可以设置第一区域321a为镂空和/或凹槽,第二区域321b为镂空和/或凹槽,当第一区域321a和第二区域321b均为凹槽时,可以设置第一区域321a的凹槽深度大于或等于第二区域321b的凹槽深度,具体可以根据实际情况和工艺设置。在实际实施过程中,可以在条件允许的条件下尽可能设置第一区域321a在第二方向y的尺寸大于第二区域321b的尺寸。引导结构321的形状也不限于直线延伸,可以为折线或者是曲线,或者是二者结合,只需要设计引导结构321有利于第二支撑部32在根部断裂即可。
78.继续参考图10,可选的,第二支撑部32上设置有多个引导结构321,所有引导结构321均包括第二区域321b和至少一个第一区域321a。其中图10仅示意性示出每个引导结构321包括一个第一区域321a,在其他实施例中,可以在引导结构321靠近微器件20的位置处连续设置多个第一区域321a,以使第二支撑部32在第一区域321a附近更容易断裂。示例性的,以两个第一区域为例,图11为本发明实施例提供的又一种微器件基板的俯视结构示意图,参考图11,引导结构321靠近微器件20的位置处设置有两个第一区域321a
′
和321a
″
,其中321a
″
更靠近微器件20,321a
″
在y方向的尺寸大于321a
′
在y方向的尺寸,即引导结构可以设置多级突变,以利于第二支撑部32在靠近微器件20的位置断裂。具体实施时,可以设置321a
″
与321a
′
的差值大于321a
′
与321b的差值,以使第二支撑部32更容易在根部断裂。在其他实施例中,还可以设置更多级次和尺寸的第一区域,具体实施时可以根据实际情况设计。在其他实施例中,为了保证微器件20在取下之前第二支撑部32的支撑性能,部分引导结构321也可以不设置第一区域321a,具体实施时可以根据实际情况灵活选择。
79.可选的,沿第二区域指向第一区域的方向,第一区域和/或第二区域在第二方向的尺寸增大。
80.其中,引导结构在第二方向的尺寸越大,第二支撑部在该位置断裂的概率就越大。图12~图15分别为本发明实施例提供的一种微器件基板的局部俯视结构示意图,为了简便,图12~图15中仅示出一个微器件以及一个第二支撑部。参考图12,沿第二区域321b指向第一区域321a的方向(即第一方向x的负方向),第一区域321a在第二方向y的尺寸增大,即越靠近微器件20的位置,第一区域321a的尺寸越大,这样有利于在第二支撑部32断裂时减少支撑结构的残留。参考图13,沿第二区域321b指向第一区域321a的方向,第二区域321b在
第二方向y的尺寸增大,参考图14和图15,第一区域321a和321b均在第二方向y的尺寸增大,与图12的实施例具有类似的效果。其中图12~图14中的实施例第一区域321a和第二区域321b的存在尺寸突变,图15中不存在尺寸突变,具体实施时可以根据实际情况设计。
81.可选的,至少两个微器件与不同数量的第二支撑部连接,和/或至少两个微器件与第二支撑部的相对位置不同。
82.示例性的,图16为本发明实施例提供的又一种微器件基板的俯视结构示意图,参考图16,图16中示意性示出五个微器件20,其中位于中心的微器件20a与四个第二支撑部32连接,位于外围的微器件20b与3个第二支撑部32连接,当与微器件20连接的第二支撑部32的数量不同时,引导结构(图16中未示出)的数量和/或形状可以不同,以尽可能使第二支撑部32的断裂位置靠近微器件20。
83.图17为本发明实施例提供的又一种微器件基板的俯视结构示意图,参考图17,第二支撑部32a与微器件20的直边侧连接,第二支撑部32b与微器件20的拐角连接,这样有利于提升微器件20的支撑稳定性。
84.继续参考图16或图17,可选的,微器件20在衬底基板10的正投影为多边形(图16和图17为矩形为例,并不是对本发明实施例的限定),至少部分第二支撑部32与微器件20的直边侧连接,至少部分第二支撑部32与微器件20的拐角连接,可选的,至少部分第二支撑部32与一微器件20的直边侧连接,至少部分第二支撑部32与另一微器件20的拐角连接,具体实施时可以根据实际情况设计。
85.图18为本发明实施例提供的又一种微器件基板的局部俯视结构示意图,参考图18,可选的,至少部分第二支撑部32与微器件20的拐角连接,第二支撑部32上设置有多个引导结构321,多个引导结构321在衬底基板10的正投影呈放射状排布。
86.通过设置引导结构321在衬底基板10的正投影呈放射状排布,可以使引导结构321在靠近微器件20的一侧的密度较大,有利于在取下微器件20时第二支撑部32在根部断裂,减小残留结构的面积。
87.图19为本发明实施例提供的又一种微器件基板的俯视结构示意图,参考图19,可选的,第一支撑部31背离衬底基板10一侧设置有凹槽311,凹槽311与位于第一支撑部31至少一侧的引导结构321连通。
88.可以理解的是,引导结构321一般通过光刻工艺形成,由于微器件20的尺寸以及微器件20之间的间隙均比较小,形成引导结构321的工艺要求比较高,通过在第一支撑部31上设置凹槽311,凹槽311可以连通至少两个引导结构321,这样有利于降低工艺难度。
89.继续参考图4,可选的,沿垂直于衬底基板10所在平面的方向z,微器件20与衬底基板10的距离d1小于或等于第二支撑部32与衬底基板10的距离d2。
90.可以理解的是,由于微器件20包括电极、半导体层等结构,不同微器件20之间需要绝缘,因此支撑结构一般由绝缘结构形成,为了便于取下微器件20,第二支撑部32的厚度要小于微器件20的厚度,而且一般支撑结构晚于微器件20形成,即位于微器件20上方或者与微器件顶部同层,因此d1《d2。
91.图4所示的实施例中,第二支撑部32与微器件20顶部同层,在另一实施例中,也可以设置第二支撑部32位于微器件20上方,即与微器件20的顶面连接。示例性的,图20为沿图3中剖线bb
′
的另一种剖面结构示意图,参考图20,第二支撑部32设置在第一支撑部31和微
器件20的顶面,以利于稳固微器件20以及微器件的拾取。
92.可选的,微器件包括微型发光二极管或次毫米发光二极管。
93.其中,微型发光二极管micro led是发光二极管led微缩化和矩阵化技术,简单来说,就是将led进行薄膜化、微小化、阵列化,可以让led单元小于100μm,与oled一样能够实现每个图元单独定址,单独驱动发光(自发光),被视为下一代显示技术。次毫米发光二极管mini led采用100μm~200μm级的led晶体,是传统led的改进版本。mini led技术被认为是传统led和micro led之间的过渡技术,使用mini led能够生产0.5mm~1.2mm像素颗粒的显示屏,显示效果大大优于传统led屏幕,还可以用于为液晶屏幕提供背光,具有更好的匀光性能。
94.其中,微器件可以采用正装工艺或倒装工艺形成,正装工艺和倒装工艺的膜层结构类似,不同的是出光方向不同,以正装工艺为例,图21为本发明实施例提供的一种微器件的膜层结构示意图,参考图21,微器件包括依次层叠的基底21、n型层22和p型层23,其中基底21可以为蓝宝石,n型层22可以为n型gan,p型层23可以为p型gan,n型层22和p型层23的交界面形成可以发光的pn结结构;微器件还包括与n型层22电连接的n电极24、与p型层23电连接的p电极25、电流阻挡层26、电流扩散层27和光学功能层28,其中n电极24和p电极25可以采用金或金的合金,电流阻挡层26可以为二氧化硅,用于减少p电极25提供的电流向下直接进入p型层23而造成光的损失,电流扩散层27可以为透明导电层(例如氧化铟锡ito),用于电流扩散,增加发光面积,光学功能层28选用透明光学材料,用于提升出光效率,具体结构可以根据实际情况设计。在本实施例,第二支撑部可以和电流阻挡层26或者光学功能层28同层设置。
95.继续参考图8或图9,可选的,引导结构321在衬底基板10的正投影与微器件20在衬底基板10的正投影相交,即设置引导结构321延伸至微器件20的侧边,沿垂直于衬底基板10的方向看,引导结构321与微器件20的边缘连接在一起,由于结构突变的位置应力最集中,这样设置有利于第二支撑部32恰好在微器件20的边缘折断,降低微器件20取下时产生支撑结构的残留的风险。
96.图22为本发明实施例提供的一种微器件基板的制备方法的流程示意图,该制备方法用于制备上述实施例提供的任意一种微器件基板,参考图22,该制备方法包括:
97.s110、提供第一基板和衬底基板。
98.其中,第一基板是用来形成微器件的基板,其中微器件可以利用外延生长的方式形成。
99.s120、在第一基板一侧形成多个微器件。
100.其中,微器件可以为micro led或mini led。
101.s130、将多个微器件转移至衬底基板,并形成连接微器件和衬底基板的支撑结构,其中支撑结构包括第一支撑部和第二支撑部,第一支撑部与衬底基板固定连接,第二支撑部连接于微器件和第一支撑部之间,微器件和第二支撑部均悬空设置于衬底基板的同一侧。
102.s140、在第二支撑部上形成至少一个引导结构。
103.其中,引导结构的形状和功能可以参考前述实施例,此处不再详述。
104.本实施例提供的微器件基板的制备方法,先在第一基板上生长多个微器件,然后
将微器件转移到衬底基板上进行排列,排列后形成支撑结构,其中支撑结构中的第一支撑部和第二支撑部可以是一体形成的,最后在第二支撑部上利用光刻工艺形成镂空和/或凹槽作为引导结构,形成微器件基板。
105.图23为本发明实施例提供的另一种微器件基板的制备方法的流程示意图,该制备方法也可以用来制备上述实施例提供的任意一种微器件基板,参考图23,该制备方法包括:
106.s210、提供衬底基板,衬底基板设置有多个容置槽。
107.s220、在容置槽内形成牺牲层。
108.s230、在牺牲层背离衬底基板的一侧依次形成多个微器件和支撑结构,其中支撑结构包括第一支撑部和第二支撑部,第一支撑部与衬底基板固定连接,第二支撑部连接于微器件和第一支撑部之间。
109.s240、去除牺牲层,使微器件和第二支撑部均悬空设置于衬底基板的同一侧。
110.s250、在第二支撑部上形成至少一个引导结构。
111.本实施例提供的微器件基板的制备方法,先在衬底基板设置容置槽,然后在容置槽内形成牺牲层,依次形成微器件和支撑结构后去除牺牲层形成悬空结构,最后在第二支撑部上利用光刻工艺形成引导结构,形成微器件基板。
112.示例性的,图24为本发明实施例在制备过程中微器件基板的结构示意图,参考图24,该微器件基板包括衬底基板10、牺牲层40、微器件20和支撑结构30,其中支撑结构30包括第一支撑部31和第二支撑部32,其中图24中未示出微器件20的具体结构和引导结构。
113.图25为本发明实施例提供一种显示面板的俯视结构示意图,图26为沿图25中剖线dd
′
的一种剖面结构示意图,参考图25和图26,本实施例提供的显示面板包括基板100以及位于基板100一侧的多个微器件200;至少部分微器件200边缘连接至少一个支撑部残留结构300,支撑部残留结构300上设置至少一个镂空和/或凹槽(图25和图26中未示出)。
114.其中,显示面板上的微器件200从上述实施例提供的微器件基板中取下,按找预设顺序排列后形成,其中微器件200可以为micro led或mini led,具体可以从三种微器件基板取下微器件,其中包括发红光的微器件、发蓝光的微器件和发绿光的微器件,形成显示面板以实现彩色显示。在另一实施例中,也可以仅设置出射蓝光的微器件200,或者仅设置出射绿光的微器件200。在其他实施例,也可以设置其他类型的微器件200,本技术对此不进行限定。可以理解的是,虽然微器件基板的支撑结构中设置了引导结构,与现有技术相比可以减少支撑结构残留,但在巨量转移时不可避免会有部分微器件200上带有支撑部残留结构300,其中支撑部残留结构300为至少部分第二支撑部,因此会带有至少部分引导结构,即镂空和/或凹槽。需要说明的是,图25和图26示出的仅有部分微器件200带有支撑部残留结构300仅是示意性的,在其他实施例中,也可能所有微器件20均带有支撑部残留结构300,但与现有技术相比,支撑部残留结构300比现有技术中的残留尺寸要小。可选的,镂空和/或凹槽在基板的正投影与微器件在基板的正投影相交。
115.图27为本发明实施例提供的一种第二支撑部断裂前后的对比示意图,参考图27,为了简便,图27中仅示出了一个微器件20/200和一个第二支撑部32,且引导结构321以镂空为例,其中(a)图为第二支撑部32断裂前,即微器件20从微器件基板取下前时的结构,(b)图为第二支撑部32断裂后,即微器件20从微器件基板取下后转移至显示面板上的结构,其中第二支撑部从引导结构处断裂,部分残留在微器件200上形成支撑部残留结构300。
116.可选的,支撑部残留结构上有多个镂空和/或凹槽,多个镂空和/或凹槽在基板的正投影沿第一方向延伸,沿第二方向排列,其中第一方向与支撑部残留结构靠近微器件一侧的边缘相交,第二方向与第一方向相交。
117.其中,此处描述的第一方向和第二方向的定义与前述实施例相同,支撑部残留结构形成多个镂空和/或凹槽。支撑部残留结构与前述实施例对应,此处不再详述。
118.可选的,镂空的第一端在第二方向的尺寸大于镂空的第二端在第二方向的尺寸,镂空的第一端位于微器件和镂空的第二端之间,和/或凹槽的第一端在第二方向的尺寸大于凹槽的第二端在第二方向的尺寸,凹槽的第一端位于微器件和凹槽的第二端之间。
119.以引导结构为镂空为例,图28为本发明实施例提供的另一种第二支撑部断裂前后的对比示意图,参考图28,与图27类似,其中(a)为断裂前,(b)为断裂后。本实施例中,通过设置引导结构的宽度变化,以利于第二支撑部32在形状突变的位置断裂,镂空结构第一端在第二方向y的尺寸c1大于第二端在第二方向y的尺寸c2。
120.可选的,显示面板还包括覆盖微器件的有机层,有机层填充镂空和/或凹槽。其中有机层包括光刻胶或其他有机功能膜层,本发明实施例对此不作限定。
121.本发明实施例设计引导结构有利于减少支撑结构残留,但由于微器件转移的数量较多,不可避免的会存在部分被转移的微器件上残留有部分支撑结构,而显示面板的后续工艺包括涂胶封装步骤,为了避免胶材被残留结构阻挡,导致涂布不均匀、气泡等问题,可以设置引导结构为镂空。
122.当引导结构为镂空时,有利于有机物的流动,减少涂布不均和气泡。示例性的,图29为现有技术中一种显示面板的局部结构示意图,图30为沿图29中剖线ee
′
的剖面结构示意图,图31为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图,图32为图31中剖线ee
′
的剖面结构示意图,为了简化,图29~图32中仅示意性示出一个微器件,参考图29和图30,微器件200
′
带有支撑部残留结构300
′
,显示面板包括基板100
′
、微器件200
′
和覆盖微器件200
′
的有机层400
′
,由于现有技术中未设置镂空,有机层400
′
在涂布时可能无法完全填充微器件200
′
的下方而产生气泡p;参考图31和图32,微器件200带有支撑部残留结构300,显示面板包括覆盖微器件200的有机层400,通过在支撑部残留结构300上设置镂空,在涂布有机层时,有机层400可以通过镂空往下渗透,填充支撑部残留结构300遮挡的部分,从而改善有机层400涂布不均匀、气泡等问题。
123.可以理解的是,当支撑部残留结构300上设置有多个镂空时,可以使有机层400渗透得更加均匀,从而改善有机层400涂布不均匀、气泡等问题。
124.图33为本发明实施例提供的一种显示面板的制备方法的流程示意图,该指标方法用于制备上述实施例提供的显示面板,参考图33,该制备方法包括:
125.s310、提供微器件基板,微器件基板包括衬底基板和位于衬底基板一侧的多个微器件;支撑结构,支撑结构与微器件连接;支撑结构包括第二支撑部,第二支撑部上设置引导结构。
126.s320、提供基板。
127.s330、将微器件从微器件基板取下后转移到基板上,在转移微器件时,支撑结构从引导结构位置处断裂,至少部分第二支撑部随微器件取下,形成支撑部残留结构。
128.可以理解的是,在微器件从微器件基板取下时,第二支撑部受力断裂,理想情况
下,第二支撑部从靠近微器件的根部断裂,转移的只有微器件的结构,但在实际操作过程中,由于受力不均匀等因素,第二支撑部不能全部从根部断裂,则部分第二支撑部会随微器件取下而形成支撑部残留结构,如图27中(b)所示。
129.图34为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。参考图34,该显示装置1包括本发明实施例提供的任意一种显示面板2。该显示装置1具体可以为手机、电脑、智能可穿戴设备、电视、医疗设备、航空设备等各种尺寸的显示装置,也可以将多个显示面板2进行拼接,形成大屏,从而应用于例如广告牌等方面,本技术对此不进行限定。
130.注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
技术特征:
1.一种微器件基板,其特征在于,包括衬底基板和位于所述衬底基板一侧的多个微器件;支撑结构,所述支撑结构与所述微器件连接;所述支撑结构包括第一支撑部和第二支撑部,所述第一支撑部与所述衬底基板固定连接,所述第二支撑部连接于所述微器件和所述第一支撑部之间,所述微器件和所述第二支撑部均悬空设置于所述衬底基板的同一侧;所述第二支撑部上设置引导结构,所述引导结构影响所述第二支撑部受力后的折断位置。2.根据权利要求1所述的微器件基板,其特征在于,所述引导结构在所述衬底基板的正投影沿第一方向延伸,所述第一方向与所述第二支撑部靠近所述微器件一侧的边缘相交。3.根据权利要求2所述的微器件基板,其特征在于,所述第二支撑部上设置有多个所述引导结构,多个所述引导结构在所述衬底基板的正投影沿第二方向排列,所述第二方向与所述第一方向相交。4.根据权利要求2所述的微器件基板,其特征在于,所述引导结构包括相互连通的第一区域和第二区域,所述第一区域位于所述第二区域和所述微器件之间,所述第一区域在第二方向的尺寸大于所述第二区域在所述第二方向的尺寸,所述第二方向与所述第一方向相交。5.根据权利要求4所述的微器件基板,其特征在于,所述第二支撑部上设置有多个所述引导结构,所有所述引导结构均包括所述第二区域和至少一个所述第一区域。6.根据权利要求4所述的微器件基板,其特征在于,沿所述第二区域指向所述第一区域的方向,所述第一区域和/或所述第二区域在所述第二方向的尺寸增大。7.根据权利要求1所述的微器件基板,其特征在于,所述引导结构包括镂空和/或凹槽。8.根据权利要求1所述的微器件基板,其特征在于,至少两个所述微器件与不同数量的所述第二支撑部连接,和/或至少两个所述微器件与所述第二支撑部的相对位置不同。9.根据权利要求8所述的微器件基板,其特征在于,所述微器件在所述衬底基板的正投影为多边形,至少部分所述第二支撑部与所述微器件的直边侧连接,至少部分所述第二支撑部与所述微器件的拐角连接。10.根据权利要求9所述的微器件基板,其特征在于,至少部分所述第二支撑部与一所述微器件的直边侧连接,至少部分所述第二支撑部与另一所述微器件的拐角连接。11.根据权利要求8所述的微器件基板,其特征在于,至少部分所述第二支撑部与所述微器件的拐角连接,所述第二支撑部上设置有多个所述引导结构,多个所述引导结构在所述衬底基板的正投影呈放射状排布。12.根据权利要求1所述的微器件基板,其特征在于,所述第一支撑部背离所述衬底基板一侧设置有凹槽,所述凹槽与位于所述第一支撑部至少一侧的所述引导结构连通。13.根据权利要求1所述的微器件基板,其特征在于,沿垂直于所述衬底基板所在平面的方向,所述微器件与所述衬底基板的距离小于或等于所述第二支撑部与所述衬底基板的距离。14.根据权利要求1所述的微器件基板,其特征在于,沿垂直于第一方向且平行于所述衬底基板所在平面的方向,所述引导结构的尺寸大于2μm,所述第一方向与所述引导结构的
延伸方向相同,且所述第一方向与所述第二支撑部靠近所述微器件一侧的边缘相交。15.根据权利要求1所述的微器件基板,其特征在于,所述微器件包括微型发光二极管或次毫米发光二极管。16.根据权利要求1所述的微器件基板,其特征在于,所述引导结构在所述衬底基板的正投影与所述微器件在所述衬底基板的正投影相交。17.一种微器件基板的制备方法,其特征在于,包括:提供第一基板和衬底基板;在所述第一基板一侧形成多个微器件;将多个所述微器件转移至所述衬底基板,并形成连接所述微器件和所述衬底基板的支撑结构,其中所述支撑结构包括第一支撑部和第二支撑部,所述第一支撑部与所述衬底基板固定连接,所述第二支撑部连接于所述微器件和所述第一支撑部之间,所述微器件和所述第二支撑部均悬空设置于所述衬底基板的同一侧;在所述第二支撑部上形成至少一个引导结构。18.一种微器件基板的制备方法,其特征在于,包括:提供衬底基板,所述衬底基板设置有多个容置槽;在所述容置槽内形成牺牲层;在所述牺牲层背离所述衬底基板的一侧依次形成多个微器件和支撑结构,其中所述支撑结构包括第一支撑部和第二支撑部,所述第一支撑部与所述衬底基板固定连接,所述第二支撑部连接于所述微器件和所述第一支撑部之间;去除所述牺牲层,使所述微器件和所述第二支撑部均悬空设置于所述衬底基板的同一侧;在所述第二支撑部上形成至少一个引导结构。19.一种显示面板,其特征在于,包括基板以及位于所述基板一侧的多个微器件;至少部分所述微器件边缘连接至少一个支撑部残留结构,所述支撑部残留结构上设置至少一个镂空和/或凹槽。20.根据权利要求19所述的显示面板,其特征在于,所述镂空和/或所述凹槽在所述基板的正投影与所述微器件在所述基板的正投影相交。21.根据权利要求19所述的显示面板,其特征在于,所述支撑部残留结构上有多个所述镂空和/或所述凹槽,多个所述镂空和/或凹槽在所述基板的正投影沿第一方向延伸,沿第二方向排列,其中所述第一方向与所述支撑部残留结构靠近所述微器件一侧的边缘相交,所述第二方向与所述第一方向相交。22.根据权利要求21所述的显示面板,其特性在于,所述镂空的第一端在所述第二方向的尺寸大于所述镂空的第二端在所述第二方向的尺寸,所述镂空的第一端位于所述微器件和所述镂空的第二端之间,和/或所述凹槽的第一端在所述第二方向的尺寸大于所述凹槽的第二端在所述第二方向的尺寸,所述凹槽的第一端位于所述微器件和所述凹槽的第二端之间。23.根据权利要求19所述的显示面板,其特征在于,还包括覆盖所述微器件的有机层,所述有机层填充所述镂空和/或所述凹槽。24.一种显示面板的制备方法,其特征在于,包括:
提供微器件基板,所述微器件基板包括衬底基板和位于所述衬底基板一侧的多个微器件;支撑结构,所述支撑结构与所述微器件连接;所述支撑结构包括第二支撑部,所述第二支撑部上设置引导结构;提供基板;将所述微器件从所述微器件基板取下后转移到所述基板上,在转移所述微器件时,所述支撑结构从所述引导结构位置处断裂,至少部分第二支撑部随所述微器件取下,形成所述支撑部残留结构。25.一种显示装置,其特征在于,包括权利要求19~23任一所述的显示面板。
技术总结
本发明实施例公开了一种微器件基板、显示面板、制备方法及显示装置。微器件基板包括衬底基板和位于衬底基板一侧的多个微器件;支撑结构,支撑结构与微器件连接;支撑结构包括第一支撑部和第二支撑部,第一支撑部与衬底基板固定连接,第二支撑部连接于微器件和第一支撑部之间,微器件和第二支撑部均悬空设置于衬底基板的同一侧;第二支撑部上设置引导结构,引导结构影响第二支撑部受力后的折断位置。本发明实施例通过在支撑结构上设置引导结构,引导结构控制微器件转移时支撑结构的断裂位置,从而减少残留,提升显示面板的良率。提升显示面板的良率。提升显示面板的良率。
技术研发人员:霍思涛
受保护的技术使用者:天马新型显示技术研究院(厦门)有限公司
技术研发日:2023.06.19
技术公布日:2023/9/9
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