CN113421893A - 一种显示基板及其制作方法、显示装置 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供了一种显示基板及其制作方法、显示装置。该显示基板包括:基底、发光器件层和量子点层,基底包括多个阵列排列的导电单元,以及位于相邻导电单元之间的分隔部,导电单元包括多个导电结构,导电单元与微发光单元一一对应;发光器件层位于基底一侧,包括与微发光单元一一对应的微发光像素单元,微发光像素单元包括第一电极和多个第二电极,第一电极和第二电极与导电结构一一绑定连接;量子点层位于发光器件层远离基底一侧,包括与微发光单元一一对应的量子点单元,量子点单元包括多个颜色不同的量子点,量子点的位置与第二电极的位置对应。本申请实施例提供的显示基板的制作成本较低。
Description
技术领域
本申请涉及显示技术领域,具体而言,本申请涉及一种显示基板及其制作方法、显示装置。
背景技术
微型发光二极管(u-LED,包括Mini LED和Micro LED)显示技术作为下一代显示技术,得到了越来越多的应用。目前制作微发光二极管显示基板的方法一般采用同时转移RGB三色发光二极管(LED)的方式实现彩色化的显示。
但本申请的发明人发现,采用的上述方法制作微发光二极管显示基板时,由于红色发光二极管(RedLED)发光效率低,巨量转移工艺仍不成熟且成本高等问题,造成驱动设计复杂和成本较高。
发明内容
本申请提出一种显示基板及其制作方法、显示装置,用以解决现有技术由于红色发光二极管发光效率低,巨量转移工艺仍不成熟、造成驱动设计复杂和成本较高的技术问题。
本申请实施例提供了一种显示基板,包括多个阵列排列的微发光单元,所述显示基板包括:
基底,包括多个阵列排列的导电单元,以及位于相邻所述导电单元之间的贯穿所述基底的分隔部,所述导电单元包括多个贯穿所述基底的导电结构,所述导电单元与所述微发光单元一一对应;
发光器件层,位于所述基底一侧,包括与所述微发光单元一一对应的微发光像素单元,所述微发光像素单元包括第一电极和多个第二电极,所述第一电极和所述第二电极与所述导电结构一一绑定连接;
量子点层,位于所述发光器件层远离所述基底一侧,包括与所述微发光单元一一对应的量子点单元,所述量子点单元包括多个颜色不同的量子点,所述量子点的位置与所述第二电极的位置对应。
可选地,所述微发光像素单元包括发光区和非发光区;
所述发光器件层位于所述发光区的部分包括依次位于所述基底一侧的所述第二电极、P型外延层、发光层和N型外延层;
所述发光器件层位于所述非发光区的部分包括依次位于所述基底一侧的所述第一电极和N型外延层;
所述N型外延层在相邻的所述微发光像素单元之间断开设置。
可选地,所述第二电极的个数为三个,所述发光器件层发出的光为蓝光,所述量子点包括红色量子点和绿色量子点,所述红色量子点的位置与一个所述第二电极的位置对应,所述绿色量子点的位置与另一个所述第二电极的位置对应;
或者,所述第二电极的个数为三个,所述发光器件层发出的光为紫外光,所述量子点包括红色量子点、绿色量子点和蓝色量子点,所述量子点的位置与所述第二电极的位置一一对应。
本申请实施例提供了一种显示装置,包括前述实施例示意的显示基板。
本申请实施例提供了一种显示基板的制作方法,包括:
提供第一基板,在所述第一基板一侧制作发光器件层,所述发光器件层包括多个阵列排布的微发光像素单元,所述微发光像素单元包括第一电极和多个第二电极;
提供第二基板,所述第二基板包括多个阵列排布的第一预设区域,以及位于相邻所述第一预设区域之间的第二预设区域,在所述第二基板位于所述第一预设区域的部分制作多个贯穿部分所述第二基板的导电结构,在所述第二基板位于所述第二预设区域的部分制作贯穿部分所述第二基板的分隔部;
将所述第一基板与所述第二基板对合,并将所述导电结构与所述第一电极和所述第二电极一一进行绑定;
去除所述第一基板,露出所述发光器件层,在所述发光器件层远离所述第二基板的一侧制作量子点层,所述量子点层包括与所述微发光单元一一对应的量子点单元,所述量子点单元包括多个颜色不同的量子点,所述量子点的位置与所述第二电极的位置对应;
对所述第二基板进行减薄处理,以露出所述导电结构和所述分隔部。
可选地,所述微发光像素单元包括发光区和非发光区;
所述在所述第一基板一侧制作发光器件层,包括:
在所述第一基板一侧依次制作N型外延层、发光层、P型外延层和第一导电层;
通过构图工艺去除位于所述发光区的部分所述第一导电层和所述P型外延层,以使剩余的所述第一导电层形成第二电极,以及去除位于所述非发光区的所述第一导电层、所述P型外延层和所述发光层,暴露出所述N型外延层;
在暴露出的所述N型外延层远离所述第一基板的一侧制作第二导电层,通过构图工艺去除部分第二导电层,以形成第一电极。
可选地,所述制作多个贯穿部分所述第二基板的导电结构,以及制作贯穿部分所述第二基板的分隔部,包括:
在所述第二基板位于所述第一预设区域的部分制作多个贯穿部分所述第二基板的孔,在所述第二基板位于所述第二预设区域的部分制作贯穿部分所述第二基板的槽;
在所述孔内填充导电材料,以形成导电结构。
可选地,形成所述第一电极和所述第二电极后,还包括:
通过构图工艺在所述第一电极远离所述第一基板一侧制作第一电极焊盘,在所述第二电极远离所述第一基板一侧制作第二电极焊盘,所述第一电极焊盘与所述第一电极电连接,所述第二电极焊盘与所述第二电极电连接;
所述形成导电结构后,还包括:
在所述导电结构远离所述第二基板一侧制作连接电极,所述连接电极与所述导电结构电连接;
所述将所述导电结构与所述第一电极和所述第二电极一一进行绑定,包括:
将所述第一电极焊盘与所述连接电极一一进行绑定,以及将所述第二电极焊盘与所述连接电极一一进行绑定。
可选地,所述制作量子点层之后,且在对所述第二基板进行减薄处理之前,还包括:
在所述量子点层远离所述第二基板一侧制作封装层,以对所述量子点进行封装。
可选地,所述对所述第二基板进行减薄处理,包括:
在所述封装层远离所述第二基板的一侧粘贴临时基板;
对所述第二基板远离所述临时基板的一侧进行减薄处理;
去除所述临时基板。
本申请实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果:
本申请实施例提供的显示基板包括基底、发光器件层和量子点层,基底包括多个贯穿基底的导电结构以及位于相邻导电单元之间的贯穿基底的分隔部,而发光器件层包括第一电极和多个第二电极,第一电极和第二电极与导电结构一一绑定连接,即导电结构可以作为显示基板的电极,分隔部可以对显示基板的相邻的微发光单元实现分隔,且发光器件层上设置有量子点层,因此,本申请实施例中的显示基板采用发光器件层与量子点层结合的方式实现显示,与现有技术相比,能够有效解决红色发光二极管发光效率低,成本高的问题,进一步解决了现有技术驱动设计复杂和成本较高的问题。
本申请实施例提供的显示基板的制作方法包括:首先在第一基板上制作发光器件层,并在第二基板上制作导电结构和分隔部,之后将第一基板和第二基板对合,并将导电结构与第一电极和第二电极一一进行绑定,之后去除第一基板,露出发光器件层,在发光器件层远离第二基板的一侧制作量子点层,最后对第二基板进行减薄处理,以露出导电结构和分隔部;因此,采用本申请实施例提供的显示基板的制作方法能够一次完成多种颜色发光二极管的转移,减少转移次数,并且能够提高第一基板利用率,无需对第一基板进行裂片以及减薄等工艺,能够降低生产成本。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,这些将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1为本申请实施例提供的一种显示基板的截面结构示意图;
图2为本申请实施例提供的一种显示基板包括的基底的平面结构示意图;
图3为本申请实施例提供的一种显示基板包括的发光器件层和基底连接后的截面结构示意图;
图4为本申请实施例提供的一种显示基板包括的一个微发光单元的截面结构示意图;
图5为本申请实施例提供的另一显示基板包括的一个微发光单元的截面结构示意图;
图6为本申请实施例提供的一种显示基板的制作方法流程图;
图7a-图7g为本申请实施例制作发光器件层的不同过程的截面结构示意图;
图8a-图8c为本申请实施例制作导电结构和分隔部的不同过程的截面结构示意图;
图8d-图8i为本申请实施例制作显示基板的不同过程的截面结构示意图。
附图标记说明:
11-微发光单元;12-基底;13-发光器件层;14-量子点层;121-导电单元;122-分隔部;123-导电结构;15-微发光像素单元;131-第一电极;132-第二电极;141-量子点单元;142-量子点;151-发光区;152-非发光区;
161-P型外延层;162-发光层;163-N型外延层;1421-红色量子点;1422-绿色量子点;1423-蓝色量子点;17-钝化层;181-第一电极焊盘;182-第二电极焊盘;183-连接电极;
21-第一基板;211-氮化镓缓冲层;212-第一导电层;22-第二基板;221-孔;222-封装层;223-临时基板;224-胶。
具体实施方式
下面详细描述本申请,本申请的实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。此外,如果已知技术的详细描述对于示出的本申请的特征是不必要的,则将其省略。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本申请,而不能解释为对本申请的限制。
本技术领域技术人员可以理解,除非另外定义,这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语),具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是,诸如通用字典中定义的那些术语,应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义,并且除非像这里一样被特定定义,否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本技术领域技术人员可以理解,除非特意声明,这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是,本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件,但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解,当我们称元件被“连接”到另一元件时,它可以直接连接到其他元件,或者也可以存在中间元件。
本申请的发明人发现,采用蓝色发光二极管(BlueLED)和量子点(QD)结合的方式形成的微发光二极管显示基板能够有效解决RedLED发光效率低,成本高的问题。
本申请提供一种显示基板及其制作方法,下面以具体地实施例对本申请的技术方案进行详细说明。
如图1所示,本申请实施例提供一种显示基板,该显示基板包括多个阵列排列的微发光单元11,该显示基板具体包括基底12、发光器件层13和量子点层14。需要说明的是,本申请实施例中的显示基板为微发光二极管显示基板,每个微发光单元11的大小(即所占的面积),以及多个微发光单元11的具体排布方式均与现有技术类似,这里不再赘述。
如图1和图2所示,本申请实施例中的基底12包括多个阵列排列的导电单元121,以及位于相邻导电单元121之间的贯穿基底12的分隔部122,导电单元121包括多个贯穿基底12的导电结构123,导电单元121与微发光单元11一一对应;具体地,本申请实施例中的分隔部122为贯穿基底12的槽。
如图1和图3所示,本申请实施例中的发光器件层13位于基底12一侧,发光器件层13包括与微发光单元11一一对应的微发光像素单元15,微发光像素单元15包括第一电极131和多个第二电极132,第一电极131和第二电极132与导电结构123一一绑定连接;具体地,图3中示出了三个第二电极132,每个第二电极132对应一种发光颜色的子像素,例如,图3中左侧的第二电极132对应红色子像素,中间的第二电极132对应绿色子像素,右侧的第二电极132对应蓝色子像素,实际设计时,若子像素的个数为四个,则第二电极132的个数也为四个。
如图1所示,本申请实施例中量子点层14位于发光器件层13远离基底12一侧,包括与微发光单元11一一对应的量子点单元141,量子点单元141包括多个颜色不同的量子点142,量子点142的位置与第二电极132的位置对应。
需要说明的是,本申请实施例中导电单元121与微发光单元11一一对应具体指导电单元121的位置与微发光单元11的位置一一对应,即本申请实施例中导电单元121在基底12上的正投影与微发光单元11在基底12上的正投影至少部分重叠。
需要说明的是,本申请实施例中微发光像素单元15与微发光单元11一一对应具体指微发光像素单元15的位置与微发光单元11的位置一一对应,即本申请实施例中微发光像素单元15在基底12上的正投影与微发光单元11在基底12上的正投影至少部分重叠。本申请实施例中一个微发光像素单元15包括一个第一电极131和三个第二电极132,一个导电单元121包括四个导电结构123,第一电极131与一个导电结构123绑定连接,每一个第二电极132均与一个导电结构123绑定连接,如图3所示。
需要说明的是,本申请实施例中量子点单元141与微发光单元11一一对应具体指量子点单元141的位置与微发光单元11的位置一一对应,即本申请实施例中量子点单元141在基底12上的正投影与微发光单元11在基底12上的正投影至少部分重叠。
需要说明的是,本申请实施例中量子点142的位置与第二电极132的位置对应具体指量子点142在基底12上的正投影与第二电极132在基底12上的正投影至少部分重叠。具体实施时,量子点142的个数可以与第二电极132的个数相同,量子点142的位置与第二电极132的位置一一对应,量子点142的个数也可以小于第二电极132的个数,此时量子点层14部分与第二电极132对应的位置处不设置量子点142。
由于本申请实施例提供的显示基板包括基底12、发光器件层13和量子点层14,基底12包括多个贯穿基底12的导电结构123以及位于相邻导电单元121之间的贯穿基底12的分隔部122,而发光器件层13包括第一电极131和多个第二电极132,第一电极131和第二电极132与导电结构123一一绑定连接,即导电结构123可以作为显示基板的电极,分隔部122可以对显示基板的相邻的微发光单元11实现分隔,且发光器件层13上设置有量子点层14,因此,本申请实施例中的显示基板采用发光器件层13与量子点层14结合的方式实现显示,与现有技术相比,能够有效解决红色发光二极管发光效率低,成本高的问题,进一步解决了现有技术驱动设计复杂和成本较高的问题。
在一种具体的实施方式中,如图3所示,本申请实施例微发光像素单元15包括发光区151和非发光区152;发光器件层13位于发光区151的部分包括依次位于基底12一侧的第二电极132、P型外延层161、发光层162和N型外延层163;发光器件层13位于非发光区152的部分包括依次位于基底12一侧的第一电极131和N型外延层163;N型外延层163在相邻的微发光像素单元15之间断开设置;这样,在相邻的微发光像素单元15之间,N型外延层163断开设置可以很好的完成对微发光像素单元15的分区。
具体地,本申请实施例中的发光器件层13包括的一个微发光像素单元可以为一个微发光二极管(Mini LED或Micro LED),微发光二极管包括发光层162、一个第一电极131和三个第二电极132,发光层162发出的光可以为蓝光,也可以为紫外光。
在一种具体的实施方式中,如图4所示,当本申请实施例中的第二电极132的个数为三个,发光器件层13发出的光为蓝光时,量子点142包括红色量子点1421和绿色量子点1422,红色量子点1421的位置与一个第二电极132(位于图中左侧位置处的第二电极132)的位置对应,绿色量子点1422的位置与另一个第二电极132(位于图中中间位置处的第二电极132)的位置对应;此时,由于发光器件层13发出的光为蓝光,量子点只需设置红色量子点1421和绿色量子点1422两种颜色的量子点即可,不需要设置蓝色量子点也可以实现RGB三色显示。
具体地,红色量子点1421的位置与一个第二电极132的位置对应具体指红色量子点1421在基底12上的正投影与该第二电极132在基底12上的正投影至少部分重叠,实际设计时,为了保证更多的光能够被红色量子点1421转换,红色量子点1421的面积需要制作的比对应的第二电极132的面积大一些,此时红色量子点1421能够完全覆盖对应的第二电极132,红色量子点1421的具体尺寸根据实际工艺设定。基于相同的设计方式,绿色量子点1422的面积也需要制作的比对应的第二电极132的面积大一些。
在另一种具体的实施方式中,如图5所示,当本申请实施例中的第二电极132的个数为三个,发光器件层13发出的光为紫外光时,量子点142包括红色量子点1421、绿色量子点1422和蓝色量子点1423,量子点142的位置与第二电极132的位置一一对应。
具体地,红色量子点1421的位置与图5左侧位置处的第二电极132的位置对应,绿色量子点1422的位置与图5中间位置处的第二电极132的位置对应,蓝色量子点1423的位置与图5右侧位置处的第二电极132的位置对应。实际设计时,为了保证更多的光能够被红色量子点1421转换,红色量子点1421的面积需要制作的比对应的第二电极132的面积大一些,绿色量子点1422的面积也需要制作的比对应的第二电极132的面积大一些,蓝色量子点1422的面积也需要制作的比对应的第二电极132的面积大一些。
具体地,如图3、图4和图5所示,本申请实施例中的发光器件层13还包括钝化层17,钝化层17位于第二电极132靠近基底12的一侧,钝化层17的材料可以为氧化硅(SiO2)或氮化硅(SiN),也可以为反射结构的钝化层,该反射结构的钝化层用于光的反射,能够提高光的利用率,具体实施时,反射结构的钝化层可以是SiO2/SiN,也可以是SiO2/TiO2,还可以是其它材料,本申请实施例并不对钝化层17的具体材料做限定。
具体地,如图3、图4和图5所示,本申请实施例中的发光器件层13还包括第一电极焊盘181和第二电极焊盘182,第一电极焊盘181与第一电极131电连接,第二电极焊盘182与第二电极132电连接,基底12还包括连接电极183,连接电极183与导电结构123电连接;具体实施时,第一电极131与导电结构123绑定连接具体为第一电极焊盘181与连接电极183绑定连接,第二电极132与导电结构123绑定连接具体为第二电极焊盘182与连接电极183绑定连接。
基于同一发明构思,本申请实施例还提供一种显示装置,该显示装置包括本申请实施例提供的上述显示基板。由于显示装置包括本申请实施例提供的上述显示基板,因此该显示装置具有与显示基板相同的有益效果,这里不再赘述。
具体地,本申请实施例中的显示装置可以为手机、电脑、可穿戴设备、电视等显示产品。
基于同一发明构思,本申请实施例还提供一种显示基板的制作方法,如图6所示,该制作方法包括:
S101、提供第一基板,在第一基板一侧制作发光器件层,发光器件层包括多个阵列排布的微发光像素单元,微发光像素单元包括第一电极和多个第二电极;
S102、提供第二基板,第二基板包括多个阵列排布的第一预设区域,以及位于相邻第一预设区域之间的第二预设区域,在第二基板位于第一预设区域的部分制作多个贯穿部分第二基板的导电结构,在第二基板位于第二预设区域的部分制作贯穿部分第二基板的分隔部;
S103、将第一基板与第二基板对合,并将导电结构与第一电极和第二电极一一进行绑定;
S104、去除第一基板,露出发光器件层,在发光器件层远离第二基板的一侧制作量子点层,量子点层包括与微发光单元一一对应的量子点单元,量子点单元包括多个颜色不同的量子点,量子点的位置与第二电极的位置对应;
S105、对第二基板进行减薄处理,以露出导电结构和分隔部。
需要说明的是,本申请实施例中上述S101和S102中,可以先执行S101,也可以先执行S102,还可以同时执行S101和S102。上述S103中,将第一基板和第二基板对合,具体指将制作有发光器件层的第一基板和制作有导电结构和分隔部的第二基板进行对合,具体对合时,需要将第一基板翻转,以使得第一电极和第二电极能够与导电结构连接。
需要说明的是,本申请实施例中的第一预设区域的设置位置为,在第一基板和第二基板对合后,第一预设区域的位置能够与微发光像素单元的位置对应;第二预设区域的设置位置为,在第一基板和第二基板对合后,第二预设区域的位置位于相邻的微发光像素单元之间。
由于本申请实施例提供的显示基板的制作方法包括:首先在第一基板上制作发光器件层,并在第二基板上制作导电结构和分隔部,之后将第一基板和第二基板对合,并将导电结构与第一电极和第二电极一一进行绑定,之后去除第一基板,露出发光器件层,在发光器件层远离第二基板的一侧制作量子点层,最后对第二基板进行减薄处理,以露出导电结构和分隔部;因此,采用本申请实施例提供的显示基板的制作方法能够一次完成多种颜色发光二极管的转移,减少转移次数,并且能够提高第一基板利用率,无需对第一基板进行裂片以及减薄等工艺,能够降低生产成本。
具体地,本申请实施例上述S101包括:在第一基板一侧依次制作N型外延层、发光层、P型外延层和第一导电层;通过构图工艺去除位于发光区的部分第一导电层和P型外延层,以使剩余的第一导电层形成第二电极,以及去除位于非发光区的第一导电层、P型外延层和发光层,暴露出N型外延层;在暴露出的N型外延层远离第一基板的一侧制作第二导电层,通过构图工艺去除部分第二导电层,以形成第一电极。
具体地,本申请实施例上述S102包括:在第二基板位于第一预设区域的部分制作多个贯穿部分第二基板的孔,在第二基板位于第二预设区域的部分制作贯穿部分第二基板的槽;在孔内填充导电材料,以形成导电结构。
具体地,本申请实施例上述S101形成所述电极和第二电极后,还包括:通过构图工艺在第一电极远离第一基板一侧制作第一电极焊盘,在第二电极远离第一基板一侧制作第二电极焊盘,第一电极焊盘与第一电极电连接,第二电极焊盘与第二电极电连接;本申请实施例上述S102形成导电结构后,还包括:在导电结构远离第二基板一侧制作连接电极,连接电极与导电结构电连接;本申请实施例上述S103将导电结构与第一电极和第二电极一一进行绑定,包括:将第一电极焊盘与连接电极一一进行绑定,以及将第二电极焊盘与连接电极一一进行绑定。
具体地,本申请实施例在执行S104之后,且在执行S105之前,还包括:在量子点层远离第二基板一侧制作封装层,以对量子点进行封装。
具体地,本申请实施例上述S105对第二基板进行减薄处理,包括:在封装层远离第二基板的一侧粘贴临时基板;对第二基板远离临时基板的一侧进行减薄处理;去除临时基板。
下面结合一个具体的实施例详细介绍本申请实施例提供的显示基板的制作方法。
首先具体介绍一下本申请实施例在第一基板一侧制作发光器件层的具体方法。
如图7a所示,提供一第一基板21,具体地,第一基板21为蓝宝石基板,在蓝宝石基板上制作外延层,具体地,本申请实施例中的外延层包括依次位于蓝宝石基板上的N型外延层163(n-GaN)、发光层162和P型外延层161(p-GaN),具体实施时,为了更好的在蓝宝石基板上制作外延层,本申请实施例首先在蓝宝石基板上制作一层氮化镓(GaN)缓冲层211,之后再在氮化镓(GaN)缓冲层211上制作N型外延层163。之后,再在P型外延层161上制作一层第一导电层212,第一导电层212作为电流传输层,第一导电层212的材料选择氧化铟锡(ITO),电流传输层212的厚度为(埃)到
如图7b所示,通过构图工艺去除位于发光区(发光区的具***置参见图3所示)的部分第一导电层和P型外延层,以使剩余的第一导电层形成第二电极132,本申请实施例中的构图工艺包括光刻胶的涂覆、曝光、显影、刻蚀和去除光刻胶的部分或全部过程。具体实施时,本申请实施例中的第一导电层采用干法或湿法刻蚀的方式进行去除,P型外延层采用干法刻蚀的方式进行去除,对P型外延层进行刻蚀时,刻蚀深度为保证P型外延层刻蚀完全,以完成对发光区的分区,本申请实施例中发光区共三个,分别用于限定R、G和B的发光。
如图7c所示,通过构图工艺去除位于非发光区(非发光区的具***置参见图3所示)的第一导电层212、P型外延层161和发光层162,暴露出N型外延层163,暴露出N型外延层163以用于后续制备第一电极(N电极);具体实施时,可以采用干法刻蚀的方式实现N台面刻蚀,干法刻蚀的深度为保证N型外延层163不被刻蚀干净。
如图7d所示,在相邻的微发光像素单元15对应的位置处(如图中虚线方框的位置)通过刻蚀的方式去除N型外延层163和氮化镓缓冲层211,暴露出第一基板21,以实现对微发光像素单元15的分区,具体实施时,可以采用干法刻蚀的方式去除N型外延层163和氮化镓缓冲层211。
如图7e所示,在暴露出的N型外延层163远离第一基板21的一侧制作第二导电层(图中未示出),通过构图工艺去除部分第二导电层,以使保留的第二导电层形成第一电极131,第一电极131的材料为TiAlNiAu或者CrPtAu,当然,也可以为其它金属材料,本申请实施例并不对第一电极131的具体材料做限定。
如图7f所示,在第一电极131和第二电极132远离第一基板21的一侧制作钝化层17,钝化层17的材料可以为SiO2、SiNx,也可以为反射结构用于光的反射,其中反射结构可以是SiO2/SiN,也可以是SiO2/TiO2等,本申请实施例中的钝化层17具体多个开孔,用于引出第一电极131和第二电极132。
如图7g所示,通过构图工艺在钝化层17远离第一基板21的一侧制作第一电极焊盘181和第二电极焊盘182,第一电极焊盘181与第一电极131电连接,第二电极焊盘182与第二电极132电连接,第一电极焊盘181和第二电极焊盘182的制作使得第一电极131和第二电极132能够很好的与导电结构123实现连接。
接着,具体介绍一下本申请实施例在第二基板一侧制作导电结构和分隔部的具体方法。
如图8a所示,提供一第二基板22,第二基板22具体可以为硅(Si)基板。
如图8b所示,在第二基板22位于第一预设区域(第一预设区域的位置参见图2中导电单元121的位置)的部分制作多个贯穿部分第二基板22的孔221,在第二基板22位于第二预设区域(位于相邻的导电单元121之间的区域)的部分制作贯穿部分第二基板的槽,该贯穿部分第二基板的槽即形成本申请实施例中的分隔部122。
具体地,本申请实施例通过刻蚀的方式形成孔221和槽,孔221和槽的刻蚀深度均为保证第二基板22不被刻蚀干净,以能够对整个结构实现支撑。本申请实施例中孔221和槽的刻蚀深度相同,刻蚀深度为10微米至100微米,优选20微米,其中孔221的尺寸为5微米至100微米,槽的尺寸为10微米至500微米,其中孔221的目的用于填充金属实现后续与第一电极131和第二电极132连接,槽的目的是用于分区微发光像素单元,具体实施时,本申请实施例中一个微发光像素单元可以为一个微发光二极管(Mini LED或Micro LED),孔221的尺寸与MiniLED或Micro LED的尺寸相关,一个MiniLED或Micro LED上对应有四个孔221,单个孔221的尺寸至少小于MiniLED或Micro LED长宽的四分之一。
如图8c所示,在孔221内填充导电材料,以形成导电结构123,具体地,可以在孔221内填充金属材料。之后,在导电结构123远离第二基板22一侧制作连接电极183,连接电极183与导电结构123电连接,连接电极183的制作使得第一基板21和第二基板22键合后,导电结构123能够很好的与第一电极131和第二电极132进行连接。
如图8d所示,将完成上述步骤的第一基板21(即制作有发光器件层的第一基板21)与完成上述步骤的第二基板22(即制作有导电结构123的第二基板22)进行键合,具体键合时,需要对第一基板21进行翻转,以保证连接电极183分别与第一电极焊盘181和第二电极焊盘182进行键合,其中第一基板21为无蓝宝石减薄及裂片的完整基板,本申请实施例中的第一基板21无需激光裂片、减薄等复杂工艺,能够节约生产成本,第一基板21的大小可以是4寸,也可以是6寸或者更大。
如图8e所示,去除第一基板21,露出发光器件层13,具体地,可以采用激光剥离工艺对第一基板21进行剥离。
如图8f所示,在发光器件层13远离第二基板22的一侧制作量子点层,量子点层包括多个颜色不同的量子点142,具体实施时,可以采用打印的方式制作量子点142,当然,实际制作过程中,也可以采用其它方式制作量子点142,量子点142的颜色选择在上述显示基板部分已进行了相关描述,这里不再赘述。
如图8g所示,在量子点142远离第二基板22一侧制作封装层222,以对量子点142进行封装。
如图8h所示,在封装层222远离第二基板22的一侧粘贴临时基板223,临时基板223在对第二基板22减薄时能够很好的起到支撑作用,防止整个第二基板22发生形变;具体地,本申请实施例通过胶224将临时基板223粘贴在封装层222上,临时基板223可以是蓝宝石基板、石英基板、玻璃基板等,胶224可以为UV减粘胶、热减粘胶、激光解离胶等具有解离功能的胶材,以便于后期进行解离。
如图8i所示,对第二基板22远离临时基板223的一侧进行减薄处理,以露出导电结构123和分隔部122,对第二基板22减薄后,第二基板22即为本申请实施例中图1所示的基底12。最后,去除临时基板,以完成对显示基板的制作。
综上所述,应用本申请实施例,至少能够实现如下有益效果:
第一、本申请实施例提供的显示基板包括基底12、发光器件层13和量子点层14,基底12包括多个贯穿基底12的导电结构123以及位于相邻导电单元121之间的贯穿基底12的分隔部122,而发光器件层13包括第一电极131和多个第二电极132,第一电极131和第二电极132与导电结构123一一绑定连接,即导电结构123可以作为显示基板的电极,分隔部122可以对显示基板的相邻的微发光单元11实现分隔,且发光器件层13上设置有量子点层14,因此,本申请实施例中的显示基板采用发光器件层13与量子点层14结合的方式实现显示,与现有技术相比,能够有效解决红色发光二极管发光效率低,成本高的问题,进一步解决了现有技术驱动设计复杂和成本较高的问题。
第二、本申请实施例提供的显示基板的制作方法包括:首先在第一基板上制作发光器件层,并在第二基板上制作导电结构和分隔部,之后将第一基板和第二基板对合,并将导电结构与第一电极和第二电极一一进行绑定,之后去除第一基板,露出发光器件层,在发光器件层远离第二基板的一侧制作量子点层,最后对第二基板进行减薄处理,以露出导电结构和分隔部;因此,采用本申请实施例提供的显示基板的制作方法能够一次完成多种颜色发光二极管的转移,减少转移次数,并且能够提高第一基板利用率,无需对第一基板进行裂片以及减薄等工艺,能够降低生产成本。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
以上所述仅是本申请的部分实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (10)
1.一种显示基板,包括多个阵列排列的微发光单元,其特征在于,所述显示基板包括:
基底,包括多个阵列排列的导电单元,以及位于相邻所述导电单元之间的贯穿所述基底的分隔部,所述导电单元包括多个贯穿所述基底的导电结构,所述导电单元与所述微发光单元一一对应;
发光器件层,位于所述基底一侧,包括与所述微发光单元一一对应的微发光像素单元,所述微发光像素单元包括第一电极和多个第二电极,所述第一电极和所述第二电极与所述导电结构一一绑定连接;
量子点层,位于所述发光器件层远离所述基底一侧,包括与所述微发光单元一一对应的量子点单元,所述量子点单元包括多个颜色不同的量子点,所述量子点的位置与所述第二电极的位置对应。
2.根据权利要求1所述的显示基板,其特征在于,所述微发光像素单元包括发光区和非发光区;
所述发光器件层位于所述发光区的部分包括依次位于所述基底一侧的所述第二电极、P型外延层、发光层和N型外延层;
所述发光器件层位于所述非发光区的部分包括依次位于所述基底一侧的所述第一电极和N型外延层;
所述N型外延层在相邻的所述微发光像素单元之间断开设置。
3.根据权利要求2所述的显示基板,其特征在于,所述第二电极的个数为三个,所述发光器件层发出的光为蓝光,所述量子点包括红色量子点和绿色量子点,所述红色量子点的位置与一个所述第二电极的位置对应,所述绿色量子点的位置与另一个所述第二电极的位置对应;
或者,所述第二电极的个数为三个,所述发光器件层发出的光为紫外光,所述量子点包括红色量子点、绿色量子点和蓝色量子点,所述量子点的位置与所述第二电极的位置一一对应。
4.一种显示装置,其特征在于,包括如权利要求1-3任一项所述的显示基板。
5.一种显示基板的制作方法,其特征在于,包括:
提供第一基板,在所述第一基板一侧制作发光器件层,所述发光器件层包括多个阵列排布的微发光像素单元,所述微发光像素单元包括第一电极和多个第二电极;
提供第二基板,所述第二基板包括多个阵列排布的第一预设区域,以及位于相邻所述第一预设区域之间的第二预设区域,在所述第二基板位于所述第一预设区域的部分制作多个贯穿部分所述第二基板的导电结构,在所述第二基板位于所述第二预设区域的部分制作贯穿部分所述第二基板的分隔部;
将所述第一基板与所述第二基板对合,并将所述导电结构与所述第一电极和所述第二电极一一进行绑定;
去除所述第一基板,露出所述发光器件层,在所述发光器件层远离所述第二基板的一侧制作量子点层,所述量子点层包括与所述微发光单元一一对应的量子点单元,所述量子点单元包括多个颜色不同的量子点,所述量子点的位置与所述第二电极的位置对应;
对所述第二基板进行减薄处理,以露出所述导电结构和所述分隔部。
6.根据权利要求5所述的制作方法,其特征在于,所述微发光像素单元包括发光区和非发光区;
所述在所述第一基板一侧制作发光器件层,包括:
在所述第一基板一侧依次制作N型外延层、发光层、P型外延层和第一导电层;
通过构图工艺去除位于所述发光区的部分所述第一导电层和所述P型外延层,以使剩余的所述第一导电层形成第二电极,以及去除位于所述非发光区的所述第一导电层、所述P型外延层和所述发光层,暴露出所述N型外延层;
在暴露出的所述N型外延层远离所述第一基板的一侧制作第二导电层,通过构图工艺去除部分第二导电层,以形成第一电极。
7.根据权利要求6所述的制作方法,其特征在于,所述制作多个贯穿部分所述第二基板的导电结构,以及制作贯穿部分所述第二基板的分隔部,包括:
在所述第二基板位于所述第一预设区域的部分制作多个贯穿部分所述第二基板的孔,在所述第二基板位于所述第二预设区域的部分制作贯穿部分所述第二基板的槽;
在所述孔内填充导电材料,以形成导电结构。
8.根据权利要求7所述的制作方法,其特征在于,形成所述第一电极和所述第二电极后,还包括:
通过构图工艺在所述第一电极远离所述第一基板一侧制作第一电极焊盘,在所述第二电极远离所述第一基板一侧制作第二电极焊盘,所述第一电极焊盘与所述第一电极电连接,所述第二电极焊盘与所述第二电极电连接;
所述形成导电结构后,还包括:
在所述导电结构远离所述第二基板一侧制作连接电极,所述连接电极与所述导电结构电连接;
所述将所述导电结构与所述第一电极和所述第二电极一一进行绑定,包括:
将所述第一电极焊盘与所述连接电极一一进行绑定,以及将所述第二电极焊盘与所述连接电极一一进行绑定。
9.根据权利要求5所述的制作方法,其特征在于,所述制作量子点层之后,且在对所述第二基板进行减薄处理之前,还包括:
在所述量子点层远离所述第二基板一侧制作封装层,以对所述量子点进行封装。
10.根据权利要求9所述的制作方法,其特征在于,所述对所述第二基板进行减薄处理,包括:
在所述封装层远离所述第二基板的一侧粘贴临时基板;
对所述第二基板远离所述临时基板的一侧进行减薄处理;
去除所述临时基板。
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