CN110634839A - 微发光二极管显示基板、装置及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种微发光二极管显示基板、装置及制备方法，属于显示技术领域。本发明的一种微发光二极管显示基板，包括：第一基底、位于第一基底上的多个微发光二极管；微发光二极管包括第一电极和第二电极；微发光二极管显示基板还包括：公共电极层，设置在第一电极和第二电极所在层背离第一基底的一侧；其中，公共电极层与各个微发光二极管的第二电极连接，且与第一电极断开设置；层间绝缘层，设置在公共电极层背离第一基底的一侧，且在层间绝缘层与微发光二极管的第一电极对应的位置设置有过孔；第一连接电极，设置在层间绝缘层背离第一基底的一侧，且与过孔一一对应设置，并通过与之对应的过孔与第一电极连接。

Description

微发光二极管显示基板、装置及制备方法
技术领域
本发明属于显示技术领域，具体涉及一种微发光二极管显示基板、装置及制备方法。
背景技术
微发光二极管(micro light emitting diode，Micro LED)显示技术是将现有的发光二极管(light emitting diode，LED)的尺寸微缩至100微米(μm)以下，其尺寸可以为现有的LED尺寸的1％，可以通过巨量转移技术，将微米级的Micro LED转移并绑定到驱动基板上，从而形成各种不同尺寸Micro LED显示面板。
发明人发现现有技术中至少存在如下问题：现有技术中一般直接将Micro LED直接进行巨量转移并绑定到阵列基板上，需要对Micro LED进行精准定位，并将Micro LED的P极和N极两个电极进行分别与阵列基板上的两个连接电极对位连接，同时每次转移的MicroLED数量较大，对于巨量转移的稳定性和精确度要求较高，从而极大的增加了巨量转移的难度。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种微发光二极管显示基板、装置及制备方法。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种微发光二极管显示基板，包括：第一基底、位于所述第一基底上的多个微发光二极管；所述微发光二极管包括第一电极和第二电极；所述微发光二极管显示基板还包括：
公共电极层，设置在所述第一电极和所述第二电极所在层背离所述第一基底的一侧；其中，所述公共电极层与各个所述微发光二极管的所述第二电极连接，且与所述第一电极断开设置；
层间绝缘层，设置在所述公共电极层背离所述第一基底的一侧，且在所述层间绝缘层与所述微发光二极管的所述第一电极对应的位置设置有过孔；
第一连接电极，设置在所述层间绝缘层背离所述第一基底的一侧，且与所述过孔一一对应设置，并通过与之对应的所述过孔与所述第一电极连接。
可选地，多个所述微发光二极管颜色相同，或多个所述微发光二极管中的至少部分的颜色不同。
可选地，该微发光二极管显示基板还包括：
粘附层，设置在所述第一基底与所述微发光二极管之间。
可选地，该微发光二极管显示基板还包括：
导电胶层，设置在所述第一连接电极背离所述第一基底的一侧。
可选地，所述导电胶层的材料包括异方性导电胶。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种微发光二极管显示装置，包括如上述提供的微发光二极管显示基板。
可选地，该微发光二极管显示装置还包括：与所述微发光二极管显示基板相对设置的阵列基板；
所述阵列基板包括：第二基底、位于所述第二基底上的多个驱动器件、及位于所述驱动器件所在层上且与所述驱动器件连接的多个第二连接电极；
所述第二连接电极与所述第一连接电极一一对应连接。
可选地，所述驱动器件包括：驱动晶体管；
所述驱动晶体管的漏极与所述第二连接电极连接。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种微发光二极管显示基板的制备方法，包括：
在第一基底上形成多个微发光二极管；所述微发光二极管包括第一电极和第二电极；
在各个所述微发光二极管的所述第一电极上覆盖光刻胶；
在所述微发光二极管的所述第一电极和所述第二电极所在层背离所述第一基底的一侧形成公共电极层，并去除所述光刻胶，使得所述公共电极层与各个所述微发光二极管的所述第二电极连接，且与所述第一电极断开设置；
在所述公共电极层背离所述第一基底的一侧形成层间绝缘层，并将所述层间绝缘层与所述发光二极管的所述第一电极对应的位置设置过孔；
在所述层间绝缘层背离所述第一基底的一侧形成多个第一连接电极，使得所述第一连接电极与所述过孔一一对应，并通过所述过孔与所述第一电极连接。
可选地，所述在所述微发光二极管的所述第一电极和所述第二电极所在层背离所述第一基底的一侧形成公共电极层，包括：
在所述微发光二极管的所述第一电极和所述第二电极所在层背离所述第一基底的一侧沉积形成初始公共电极层；
对所述初始公共电极层中与所述第一电极对应的位置进行光刻，形成所述公共电极层。
可选地，所述在所述层间绝缘层背离所述第一基底的一侧形成多个第一连接电极，包括：
在所述层间绝缘层背离所述第一基底的一侧沉积形成与所述第一电极连接的第一连接电极层；
对所述第一连接电极层中与相邻两个所述微发光二极管之间的间隙对应的位置进行光刻，形成多个所述第一连接电极。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种微发光二极管显示装置的制备方法，包括如上述提供的微发光二极管显示基板的制备方法。
可选地，该微发光二极管显示装置的制备方法还包括：
在第二基底上形成驱动器件；
在所述驱动器件所在层上形成与所述驱动器件连接的多个第二连接电极；
将所述第二连接电极与所述微发光二极管显示基板中的所述第一连接电极一一对应连接。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种微发光二极管显示基板的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种微发光二极管显示装置的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种微发光二极管显示基板的制备方法的流程示意图；
图4a-图4g为本发明实施例提供的一种微发光二极管显示基板的制备方法中各步骤的示意图；
图5为本发明实施例提供的微发光二极管显示装置的制备方法的流程示意图；
图6a-图6c本发明实施例提供的微发光二极管显示装置的制备方法中各步骤的示意图。
其中附图标记为：
10-微发光二极管显示基板、101-第一基底、102-微发光二极管、103-公共电极层、104-层间绝缘层、105-过孔、106-第一连接电极、107-粘附层、108-导电胶层、P-第一电极、N-第二电极、20-阵列基板、201-第二基底、202-驱动器件、及203-第二连接电极。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
实施例一
图1为本发明实施例提供的一种微发光二极管显示基板的结构示意图，如图1所示，该微发光二极管显示基板10，包括：第一基底101、位于第一基底101上的多个微发光二极管102；微发光二极管102包括第一电极P和第二电极N；微发光二极管显示基板还包括：公共电极层103，设置在第一电极P和第二电极N所在层背离第一基底101的一侧；其中，公共电极层103与各个微发光二极管102的第二电极N连接，且与第一电极P断开设置；层间绝缘层104，设置在公共电极层102背离第一基底101的一侧，且在层间绝缘层104与微发光二极管102的第一电极P对应的位置设置有过孔105；第一连接电极106，设置在层间绝缘层104背离第一基底101的一侧，且与过孔105一一对应设置，并通过与之对应的过孔105与第一电极P连接。
需要说明的是，第一基底101可以为刚性基底，也可以为柔性基底，可以根据实际需要，选择合适材料制成第一基底101，具体地，第一基底101的材料可以为聚酰亚胺或者玻璃。在本发明实施例中将以刚性基底为例，对本发明实施例提供的微发光二极管显示基板10进行详细描述。
在本发明实施例中，各个微发光二极管102的第一极P可通过对应的过孔105与第一连接电极106连接，第二极N可以共同连接至公共电极层103，其中，第一连接电极106可以作为与对应的阵列基板(图中未示出)对位的电极。在巨量转移过程中，微发光二极管显示基板10中各个微发光二极管102的第一电极P可以通过第一连接电极106与阵列基板的接线端(图中未示出)进行对位连接，由于第二电极N已经预先连接至公共电极层103，不必再将第二电极N与阵列基板的接线端(图中未示出)进行对位连接，因此可以减少巨量转移过程中微发光二极管102的电极对位连接的数量，从而可以降低工艺难度，并提高巨量转移的稳定性和精确度，进而可以提高产品制作良率。
可选地，多个微发光二极管102颜色相同，或多个微发光二极管102中的至少部分的颜色不同。
需要说明的是，在本发明实施例中多个微发光二极管102可以包括相同的颜色微发光二极管，可以实现单色显示。可以理解的是，多个微发光二极管102也可以包括红色微发光二极管、绿色微发光二极管和蓝色微发光二极管多种颜色的微发光二极管，可以实现全彩显示。进一步需要说明的是，由于制作工艺的限制，每一种工艺只能生产一种颜色的微发光二极管102，因此，在巨量转移过程中，需要将红色微发光二极管、绿色微发光二极管和蓝色微发光二极管分别进行转移。
可选地，如图1所示，该微发光二极管显示基板10还包括：粘附层107，设置在第一基底101与微发光二极管102之间。
需要说明的是，多个微发光二极管102可以通过粘附层107固定于第一基底101上。在实际应用中，可以根据实际需要选择粘附层的材料。具体地，粘附层107可以选择厚度较大的材料，使得微发光二极管陷入粘附层107中，在保证良好的粘接性能的同时，可以仅漏出微发光二极管的两个电极，可以减少在各个微发光二极管102之间填充平坦层的工序，简化制备工艺流程，降低制备工艺难度。可以理解的是，粘附层107也可以为厚度较小的材料，保证微发光二极管102固定于第一基底101上。粘附层107的具体材料在此不再一一列举。
可选地，如图1所示，该微发光二极管显示基板10还包括：导电胶层108，设置在第一连接电极106背离第一基底106的一侧。
需要说明的是，可以预先在第一连接电极106上设置一层导电胶层108，在进行巨量转移前，可以利用一层防护膜层对该导电胶层108进行防护，避免外界环境中的杂质粘附到导电胶层108上，在巨量转移过程中，可以剥离防护膜层，直接将第一连接电极106通过导电胶层108与对应的阵列基板(图中未示出)对位连接，实现微发光二极管102的巨量转移。
可选地，导电胶层108的材料包括异方性导电胶。
需要说明的是，导电胶层108的材料可以为异方性导电胶，可以避免通过焊接的方式将第一连接电极106与阵列基板(图中未示出)的对位连接，可以降低工艺难度，并提高巨量转移的效率。当然，也可以根据实际需要，合理选择导电胶层108的材料，在此不再一一列举。
实施例二
基于同一发明构思，本发明实施例提供了一种微发光二极管显示装置，该微发光二极管显示装置包括上述实施例提供的微发光二极管显示基板10。
图2为本发明实施例提供的一种微发光二极管显示装置的结构示意图，如图2所示，该微发光二极管显示装置还包括：与微发光二极管显示基板对应设置的阵列基板20。
阵列基板20包括：第二基底201、位于第二基底201上的多个驱动器件202、及位于驱动器件202所在层上且与驱动器件202连接的多个第二连接电极203；第二连接电极203与第一连接电极106一一对应连接。
需要说明的是，可以通过巨量转移工艺，将包括多个微发光二极管102的微发光二极管显示基板10通过第一连接电极106与阵列基板20的第二连接电极203一一对位连接，可以通过阵列基板20中的驱动器件202向微发光二极管102的第一极P输出控制电流以驱动各个微发光二极管102被点亮，从而可以通过调节控制电流的电流值，调节各个微发光二极管102的显示亮度，进而可以实现整个显示画面的显示。
可选地，该驱动器件202可以包括：驱动晶体管；驱动晶体管的漏极与第二连接电极203连接。
需要说明的是，该驱动晶体管可以为底栅型晶体管，可以通过向驱动晶体管的栅极输入工作电平电压，源极和漏极之间导通，控制电流可以通过驱动晶体管的漏极传输至第二连接电极203，从而驱动微发光二极管显示基板10中的各个微发光二极管102被点亮，进而实现单色或多彩画面的显示。可以理解的是，本发明实施例中的驱动晶体管还可以为顶栅型晶体管或者其他类型的晶体管，在实际应用中，可以根据实际需要选择驱动晶体管的类型，在此不做限定。
实施例三
图3为本发明实施例提供的一种微发光二极管显示基板的制备方法的流程示意图，如图3所示，该微发光二极管显示基板的制备方法包括如下步骤：
S301，在第一基底上形成多个微发光二极管。
上述S301中，如图4a所示，可以在第一基底101上预先涂覆一层粘附层107，通过粘附层107将多个微发光二极管102呈阵列分布固定在第一基底101上。其中，微发光二极管102的第一电极P和第二电极N朝向背离第一基底101的一侧。
S302，在各个微发光二极管的第一电极上覆盖光刻胶。
上述S302中，如图4b所示，在微发光二极管102的第一电极P和第二电极N所在层上涂覆一层光刻胶，并进行刻蚀，仅保留覆盖第一电极N的部分，实现对第一电极N的保护。
S303，在微发光二极管的第一电极和第二电极所在层背离第一基底的一侧形成公共电极层，并去除光刻胶。
上述S303中，如图4c所示，在第一电极P和第二电极N所在层上沉积形成一层初始公共电极层。之后，如图4d所示，对初始公共电极层与第一电极P对应的位置进行光刻，形成公共电极层103，并将覆盖在第一电极P上的光刻胶去除，使得漏出第一电极P。至此，公共电极层103与各个微发光二极管102的第二电极N连接，且与第一电极P断开设置。在本发明实施例中，采用光刻工艺形成公共电极层103，较传统的焊接工艺难度较低，从而可以提高制备效率。
S304，在公共电极层背离第一基底的一侧形成层间绝缘层，并将层间绝缘层与发光二极管的第一电极对应的位置设置过孔。
上述S304中，如图4e所示，在公共电极层103上沉积形成一层层间绝缘层104，用于将公共电极层103与后续其上的第一连接电极106之间绝缘，防止二者发生短路，造成微发光二极管102的损坏。由于公共电极层103在第一电极P对应的位置处为断开设置的，因此在如图绝缘层104时，绝缘层104会在第一电极P对应的位置下陷，对绝缘层104与第一电极P对应的位置进行刻蚀，不仅可以保证露出第一电极P，还可以实现绝缘层104对公共电极层103边缘的覆盖，避免在公共电极层103与第一电极P之间的短路，从而可以防止对微发光二极管102造成损坏。
S305，在层间绝缘层背离第一基底的一侧形成多个第一连接电极，使得第一连接电极与过孔一一对应，并通过过孔与第一电极连接。
上述S305中，如图4f所示，在层间绝缘层104上沉积形成一层第一连接电极层。如图4g所示，对第一连接电极层中与相连的两个微发光二极管102的间隙对应的位置进行光刻，可以形成多个断开设置的第一连接电极106。接着，在各个第一连接电极106上涂覆一层导电胶层108。本发明实施例中，采用光刻工艺可以形成较大面积的连接电极106，可以降低巨量转移过程中微发光二极管的对位及绑定难度，从而可以提高巨量转移效率。
实施例四
基于同一发明构思，本发明实施例提供了一种微发光二极管显示装置的制备方法，该微发光二极管显示装置的制备方法包括如上述实施例提供的微发光二极管显示基板的制备方法。
图5为本发明实施例提供的微发光二极管显示装置的制备方法的流程示意图，如图5所示，该微发光二极管显示装置的制备方法还包括如下步骤：
S501，在第二基底上形成驱动器件。
上述S501中，如图6a所示，可以在第二基底201上形成驱动器件202，当驱动器件202为驱动晶体管时，可以依次在第二基底201上依次形成驱动晶体管的有源层、栅极绝缘层、层间介质层、源极和漏极。
S502，在驱动器件所在层上形成与驱动器件连接的多个第二连接电极。
上S502中，如图6b所示，在驱动晶体管202所在层上沉积并光刻形成多个第二连接电极203。具体地，多个第二连接电极203可以分别与驱动晶体管中的漏极连接。
S503，将第二连接电极与微发光二极管显示基板中的第一连接电极一一对应连接。
上述S503中，如图6c所示，将形成的阵列基板中的第二连接电极203分别与微发光二极管显示基板10通过第一连接电极106一一对应连接，形成微发光二极管显示装置。可以通过阵列基板20中的驱动器件202向微发光二极管102的第一极P输出控制电流以驱动各个微发光二极管102被点亮，从而可以通过调节控制电流的电流值，调节各个微发光二极管102的显示亮度，进而可以实现整个显示画面的显示。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种微发光二极管显示基板，包括：第一基底、位于所述第一基底上的多个微发光二极管；所述微发光二极管包括第一电极和第二电极；其特征在于，所述微发光二极管显示基板还包括：
公共电极层，设置在所述第一电极和所述第二电极所在层背离所述第一基底的一侧；其中，所述公共电极层与各个所述微发光二极管的所述第二电极连接，且与所述第一电极断开设置；
层间绝缘层，设置在所述公共电极层背离所述第一基底的一侧，且在所述层间绝缘层与所述微发光二极管的所述第一电极对应的位置设置有过孔；
第一连接电极，设置在所述层间绝缘层背离所述第一基底的一侧，且与所述过孔一一对应设置，并通过与之对应的所述过孔与所述第一电极连接。
2.根据权利要求1所述的微发光二极管显示基板，其特征在于，多个所述微发光二极管颜色相同，或多个所述微发光二极管中的至少部分的颜色不同。
3.根据权利要求1所述的微发光二极管显示基板，其特征在于，还包括：
粘附层，设置在所述第一基底与所述微发光二极管之间。
4.根据权利要求1所述的微发光二极管显示基板，其特征在于，还包括：
导电胶层，设置在所述第一连接电极背离所述第一基底的一侧。
5.根据权利要求4所述的微发光二极管显示基板，其特征在于，所述导电胶层的材料包括异方性导电胶。
6.一种微发光二极管显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的微发光二极管显示基板。
7.根据权利要求6所述的微发光二极管显示装置，其特征在于，还包括：与所述微发光二极管显示基板相对设置的阵列基板；
所述阵列基板包括：第二基底、位于所述第二基底上的多个驱动器件、及位于所述驱动器件所在层上且与所述驱动器件连接的多个第二连接电极；
所述第二连接电极与所述第一连接电极一一对应连接。
8.根据权利要求7所述的微发光二极管显示装置，其特征在于，所述驱动器件包括：驱动晶体管；
所述驱动晶体管的漏极与所述第二连接电极连接。
9.一种微发光二极管显示基板的制备方法，其特征在于，包括：
在第一基底上形成多个微发光二极管；所述微发光二极管包括第一电极和第二电极；
在各个所述微发光二极管的所述第一电极上覆盖光刻胶；
在所述微发光二极管的所述第一电极和所述第二电极所在层背离所述第一基底的一侧形成公共电极层，并去除所述光刻胶，使得所述公共电极层与各个所述微发光二极管的所述第二电极连接，且与所述第一电极断开设置；
在所述公共电极层背离所述第一基底的一侧形成层间绝缘层，并将所述层间绝缘层与所述发光二极管的所述第一电极对应的位置设置过孔；
在所述层间绝缘层背离所述第一基底的一侧形成多个第一连接电极，使得所述第一连接电极与所述过孔一一对应，并通过所述过孔与所述第一电极连接。
10.根据权利要求9所述的微发光二极管显示基板的制备方法，其特征在于，所述在所述微发光二极管的所述第一电极和所述第二电极所在层背离所述第一基底的一侧形成公共电极层，包括：
在所述微发光二极管的所述第一电极和所述第二电极所在层背离所述第一基底的一侧沉积形成初始公共电极层；
对所述初始公共电极层中与所述第一电极对应的位置进行光刻，形成所述公共电极层。
11.根据权利要求9所述的微发光二极管显示基板的制备方法，其特征在于，所述在所述层间绝缘层背离所述第一基底的一侧形成多个第一连接电极，包括：
在所述层间绝缘层背离所述第一基底的一侧沉积形成与所述第一电极连接的第一连接电极层；
对所述第一连接电极层中与相邻两个所述微发光二极管之间的间隙对应的位置进行光刻，形成多个所述第一连接电极。
12.一种微发光二极管显示装置的制备方法，其特征在于，包括如权利要求9-11任一项所述的微发光二极管显示基板的制备方法。
13.根据权利要求12所述的微发光二极管显示装置的制备方法，其特征在于，还包括：
在第二基底上形成驱动器件；
在所述驱动器件所在层上形成与所述驱动器件连接的多个第二连接电极；
将所述第二连接电极与所述微发光二极管显示基板中的所述第一连接电极一一对应连接。
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