CN111033748B - 一种发光二极体组件及其制备方法、显示器的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发光二极体组件及其制备方法、显示器的制备方法，所述发光二极体组件包括：基板、设置在所述基板上的至少两个发光二极体、嵌设在所述基板内的阻光件；所述阻光件位于位于相邻两个发光二极体之间。本发明中的发光二极体组件不需要去除或切割基板，在基板上设置阻光件和发光二极体后，可以直接将发光二极体与背板连接，由于基板的尺寸远大于单个发光二极体的尺寸，不需要进行巨量转移，只需要将发光二极体组件最边缘的两个电极与背板的对应电极对准，并实现发光二极体与背板的连接，降低了现有技术中发光二极体与背板需要通过巨量转移并进行连接的难度。

Description

一种发光二极体组件及其制备方法、显示器的制备方法

技术领域

本发明涉及发光二极体组件技术领域，尤其涉及的是一种发光二极体组件及其制备方法、显示器的制备方法。

背景技术

如图1所示，Micro-LED通常采用如下制备方法，首先在基板10上生长功能层(21、22、23、24、25)，然后将基板去除，或者将基板切割形成发光二极体20，最后通过巨量转移将发光二极体20转移到背板40上，连接背板40上的电路。

现有技术中，不论是将基板10去除还是将基板10切割形成发光二极体20，由于发光二极体20的尺寸较小，数量较大，通过巨量转移的方式将发光二极体20连接到背板40上难度较大。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种发光二极体组件及其制备方法、显示器的制备方法，旨在解决现有技术中通过巨量转移的方式将发光二极体连接到背板上难度较大的问题。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种发光二极体组件，其中，包括：基板、设置在所述基板上的至少两个发光二极体、嵌设在所述基板内的阻光件；所述阻光件位于相邻两个发光二极体之间。

所述发光二极体组件，其中，其还包括设置在所述基板上的导热件，所述导热件位于相邻两个发光二极体之间。

所述发光二极体组件，其中，所述导热件采用导热遮光胶制成。

所述的发光二极体组件，其中，所述基板上设置有凹槽，所述阻光件位于所述凹槽内。

所述的发光二极体组件，其中，在所述发光二极体的厚度方向上，所述凹槽的高度比所述发光二极体的厚度小5-10μm。

所述的发光二极体组件，其中，所述凹槽采用雷射切割形成。

所述的发光二极体组件，其中，所述阻光件采用遮光材料制成。

所述的发光二极体组件，其中，所述发光二极体包括：与所述基板依次连接的N型半导体层、发光层、P型半导体层、第一电极，以及与所述N型半导体层连接的第二电极。

一种如上述任意一项所述的发光二极体组件的制备方法，其中，包括步骤：

提供一基板；

在所述基板上制备发光二极体；

在所述基板上制备阻光件。

所述的发光二极体组件的制备方法，其中，所述在所述基板上制备阻光件，包括：

采用雷射切割在所述基板上形成凹槽，并在所述凹槽中填充遮光材料得到阻光件。

所述的发光二极体组件的制备方法，其中，所述在所述基板上制备发光二极体，包括：

在所述基板上依次制备N型半导体层、发光层、P型半导体层、第一电极；

在所述N型半导体层上制备第二电极得到发光二极体。

所述的发光二极体组件的制备方法，其中，所述的发光二极体组件的制备方法还包括：

在相邻两个发光二极体之间制备导热件。

所述的发光二极体组件的制备方法，其中，所述在相邻两个发光二极体之间制备导热件包括：

在相邻两个发光二极体之间填充导热遮光胶得到导热件。

一种显示器的制备方法，其中，所述方法还包括步骤：

采用如上述任意一项所述发光二极体组件的制备方法得到发光二极体组件；

提供一背板；

将所述基板边缘与所述背板的对应位置对准，并与所述背板连接。

所述的显示器的制备方法，其中，所述将所述基板边缘与所述背板的对应位置对准，并与所述背板连接，包括：

将所述基板边缘的电极与所述背板的对应电极对准，并与所述背板连接。

有益效果：本发明中的发光二极体组件不需要去除或切割基板，发光二极体组件中的各个发光二极体可以同时被移动。因此不需要进行逐个发光二极体的巨量转移，只需要将发光二极体组件最边缘的两个电极与背板的对应电极对准，并实现发光二极体组件与背板的电连接。由于，发光二极体组件两端电极的间距比原来单个发光二极体两端电极的间距更大，降低了现有技术中发光二极体与背板需要通过逐一巨量转移并进行连接的难度。

附图说明

图1是现有技术中Micro-LED的制备过程的示意图。

图2是本发明中发光二极体组件的第一结构示意图。

图3是本发明中发光二极体组件的第二结构示意图。

图4是本发明中发光二极体组件制备方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请同时参阅图2-图4，本发明提供了一种发光二极体组件的一些实施例。

发明人经过研究发现，Micro-LED等微元件通过巨量转移的方式固定连接时，由于微元件的尺寸太小，数量大，要确保各个微元件的位置准确，难度较大，这种对设备紧密度的要求很高。而且，小于100μm的微元件，在封装时需要相应高精度设备才可以进行封装。

为了解决上述问题，本发明实施例中，将两个或两个以上的单个发光二极体形成一个整体，这种一体化的发光二极体组件的尺寸要大于单个发光二极体，在固定连接时，要容易操作，可避免巨量转移过程中转移难度大的问题，而且也避免了封装过程中对设备要求较高的问题。

举例说明，本发明的实施例可以应用到如图2所示的Micro-LED的场景中。本发明的发光二极体还可以应用于其它微元件，这里微元件是指驱动电路板上以高密度集成的微小尺寸的元件阵列。

具体地，两个或两个以上的发光二极体共用一个基板，在制备的时候，基板没有去除，也没有进行切割，而是作为整体保留下来。一个基板上设置的发光二极体的数量可以根据需要进行设置，例如，三个发光二极体共用一个基板，三个发光二极体分别采用R、G、B颜色的发光二极体。当然也可以是6个、9个、12个、···、3n个发光二极体共用一个基板(n为正整数)，3n个发光二极体可以采用矩阵的形式分布。

需要指出的是，发光二极体可以采用现有的发光二极体，例如，在基板上沉积各功能层，然后经过显影、定影、去胶等步骤得到发光二极体。与现有技术中不同的是，本发明不经过切割或去除基板，而是设置阻光件后与背板的电路连接，再进行封装。

需要注意的是，上述应用场景仅是为了便于理解本发明而示出，本发明的实施方式在此方面不受任何限制。相反，本发明的实施方式可以应用于适用的任何场景。

下面结合附图，详细说明本发明的各种非限制性实施方式。

如图2所示，本发明的一种发光二极体组件，包括：基板10、设置在所述基板10上的至少两个发光二极体20、嵌设在所述基板10内的阻光件30；所述阻光件30位于相邻两个发光二极体20之间。具体地，发光二极体20为微型发光二极体20，如Micro-LED，相邻两个发光二极体20通常采用不同波长的Micro-LED。基板10采用透明基板。

值得说明的是，本发明中的发光二极体组件不需要去除或切割基板10，在基板10上设置阻光件30和发光二极体20后，可以直接将发光二极体20与背板40连接(保留整块基板10)，此时基板10的尺寸远大于单个发光二极体20的尺寸，不需要进行巨量转移，只需要将发光二极体20的两个电极与背板40的对应位置(具体为对应电极)对准，并实现发光二极体20与背板40的电连接，降低了现有技术中发光二极体20与背板40需要通过巨量转移并进行连接的难度。

此外，由于基板10上设置有阻光件30，相邻两个发光二极体20发出的光线不会相互干扰，因此即使不去除基板10也可以使得发光二极体组件具有较好的发光性能，不会出现光线干扰的情况。

如图1所示，在现有技术的Micro-LED的制备过程中，将基板10切割形成的发光二极体20中的两个电极(第一电极24和第二电极25也即Pad点)距离较近，将两个电极靠近是为了避免切割过程中对电极造成损伤，使得发光二极体20的制备难度较大。在本发明中，由于省去了巨量转移步骤，两个发光二极体20之间的间距可以缩小，从而可以扩大两个电极之间的距离，降低制备难度。

此外，对于现有技术中的发光二极体20的封装难度也较大，小于100μm的发光二极体20需要高精密设备才能进行封装，采用本发明的发光二极体组件的整体尺寸更大，采用普通设备即可进行封装，从而降低了封装难度。

在本发明的一个较佳实施例中，所述发光二极体组件还包括设置在所述基板10上的导热件(图中未示出)，所述导热件位于相邻两个发光二极体20之间。所述导热件用于将发光二极体20发出的热量快速向外传导，例如，可以将导热件与背板连接，通过背板将发光二极体20发出的热快速传导出去。当然也可以通过基板10进行传热。

在本发明的一个较佳实施例中，所述导热件采用导热遮光胶制成。当然还可以采用其它导热材料制备导热件。在形成矩阵的发光二极体组件中，导热件形成方格状。通常遮光胶具有一定的导热性，采用导热性好的遮光胶可以提高导热效果，而且采用遮光胶时，可以与阻光件30配合进一步防止相邻两个发光二极体20之间发出的光线发生干扰。

在本发明的一个较佳实施例中，如图2所示，所述基板10上设置有凹槽11，所述阻光件30位于所述凹槽11内。

具体地，如图2所示，发光二极体20位于基板10的一侧，凹槽11位于基板10的另一侧。当然如图3所示，发光二极体20和凹槽11也可以设置在基板10的同侧。由于发光二极体20发出的光线是向外发散的，离发光二极体20较近的光线相对收拢，离发光二极体20较远的光线相对发散，需要说明的是，发光二极体20和凹槽11在基板10的异侧时，离发光二极体20较远的光线(即相对发散的光线)会被束缚收拢，更有利于防止相邻两个发光二极体20发出的光线相互干扰。

在本发明的一个较佳实施例中，如图2所示，在所述发光二极体20的厚度方向上，所述凹槽11的高度比所述发光二极体20的厚度小5-10μm。所述凹槽11采用雷射切割形成。

需要指出的是，基板10上并不是设置的通孔，而是设置的凹槽11，通孔是贯穿基板10的，而凹槽11没有贯穿基板10。从俯视的角度来看，凹槽11形成方形网格状，每个网格对应一个发光二极体20，由于凹槽11没有穿过基板10，基板10仍然保持成一整块。通常基板10的厚度为15-20μm，凹槽11的底部离基板10的侧面(具体为没有设置凹槽11的侧面)具有一定距离，该距离可以根据需要进行调整。

凹槽11采用雷射切割形成，可以通过控制切割时间得到相应的凹槽11的深度，通过控制雷射的光束的大小得到相应凹槽11的宽度。

在本发明的一个较佳实施例中，所述阻光件30采用遮光材料制成。

具体地，遮光材料包括但不限于炭黑、钛黑、乙炔黑、灯黑、骨炭、石墨、苯胺黑、花青黑、氧化铁系黑色颜料。遮光材料中还可以添加粘合剂树脂、变异系数为20以上的消光剂的涂敷液等。

在本发明的一个较佳实施例中，如图2所示，所述发光二极体20包括：与所述基板10依次连接的N型半导体层21、发光层22、P型半导体层23、第一电极24，以及与所述N型半导体层21连接的第二电极25。具体地，发光二极体20还可以包括其它功能层。

基于上述任意实施例所述的发光二极体组件，本发明还提供了一种发光二极体组件的制备方法的较佳实施例：

如图4所示，本发明实施例一种发光二极体组件的制备方法，包括以下步骤：

步骤S100、提供一基板10。

具体地，基板10采用透明基板、FPC柔性线路板，当然该基板10可通过雷射形成凹槽11。

步骤S200、在所述基板10上制备发光二极体20。

发光二极体20包括：与所述基板10依次连接的N型半导体层21、发光层22、P型半导体层23、第一电极24，以及与所述N型半导体层21连接的第二电极25。具体地，发光二极体20还可以包括其它功能层。

具体地，步骤S200包括：

步骤S210、在所述基板10上依次制备N型半导体层21、发光层22、P型半导体层23、第一电极24；

步骤S220、在所述N型半导体层21上制备第二电极25得到发光二极体20。

步骤S300、在所述基板10上设置阻光件30。

具体地，采用雷射切割在所述基板10上形成凹槽11，并在所述凹槽11中填充遮光材料得到阻光件30。采用定距雷射切割，可控制切割深度和宽度。

遮光材料包括但不限于炭黑、钛黑、乙炔黑、灯黑、骨炭、石墨、苯胺黑、花青黑、氧化铁系黑色颜料。遮光材料中还可以添加粘合剂树脂、变异系数为20以上的消光剂的涂敷液等。遮光材料通常为液态或胶状，可采用喷涂、压合的方式将遮光材料填充到凹槽11中得到阻光件30。当然这里遮光材料也可以采用导热遮光胶，也即与导热件采用相同的材料。

步骤S400、在相邻两个发光二极体之间制备导热件。

阻光件30和导热件的制备过程可以不分先后，也就是说可以先进行步骤S400，再进行步骤S300。

具体地，在相邻两个发光二极体之间填充导热遮光胶得到导热件。特别的，如图3所示，当凹槽与发光二极体在同侧时，阻光件30和导热件可以一体成型，也就是说，通过导热遮光胶一次性形成阻光件30和导热件。

基于上述任意实施例所述的发光二极体组件的制备方法，本发明还提供了一种显示器的制备方法的较佳实施例：

一种显示器的制备方法包括步骤：

步骤S10、采用上述任意实施例所述的发光二极体组件的制备方法得到发光二极体组件；

步骤S20、提供一背板40。

具体地，基板10上形成有电路，电路采用金属线路，通过第一电极24、第二电极25与电路连接后对发光二极体20进行供电。

步骤S30、将所述基板10边缘与所述背板40的对应位置对准，并与所述背板40连接。

具体地，只要将基板10边缘的电极与背板40上的对应电极对准，可以实现所有发光二极体20的电极与对应电极对准，只要基板10边缘的电极对准了，其他位于基板10中央的电极也就对准了，这就降低了对准的难度，从而降低了发光二极体20与背板40连接的难度。

综上所述，本发明所提供的一种发光二极体组件及其制备方法、显示器的制备方法，所述发光二极体组件包括：基板、设置在所述基板上的至少两个发光二极体、嵌设在所述基板内的阻光件；所述阻光件位于位于相邻两个发光二极体之间。本发明中的发光二极体组件不需要去除或切割基板，在基板上设置阻光件和发光二极体后，可以直接将发光二极体与背板连接，由于基板的尺寸远大于单个发光二极体的尺寸，不需要进行巨量转移，只需要将发光二极体组件最边缘的两个电极与背板的对应位置对准，并实现发光二极体与背板的连接，降低了现有技术中发光二极体与背板需要通过巨量转移并进行连接的难度。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (13)

1.一种发光二极体组件，其特征在于，包括：基板、设置在所述基板上的至少两个发光二极体、嵌设在所述基板内的阻光件；所述阻光件位于相邻两个发光二极体之间；

所述发光二极体组件还包括设置在所述基板上的导热件，所述导热件位于相邻两个发光二极体之间；所述导热件用于将所述发光二极体发出的热量向外传导，所述导热件采用导热遮光胶制成，所述发光二极体为微元件。

2.根据权利要求1所述发光二极体组件，其特征在于，所述基板上设置有凹槽，所述阻光件位于所述凹槽内。

3.根据权利要求2所述的发光二极体组件，其特征在于，在所述发光二极体的厚度方向上，所述凹槽的高度比所述发光二极体的厚度小5-10μm。

4.根据权利要求2所述的发光二极体组件，其特征在于，所述凹槽采用雷射切割形成。

5.根据权利要求2所述的发光二极体组件，其特征在于，所述阻光件采用遮光材料制成。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的发光二极体组件，其特征在于，所述发光二极体包括：与所述基板依次连接的N型半导体层、发光层、P型半导体层、第一电极，以及与所述N型半导体层连接的第二电极。

7.一种如权利要求1-6任意一项所述的发光二极体组件的制备方法，其特征在于，包括步骤：

提供一基板；

在所述基板上制备发光二极体；

在所述基板内制备阻光件。

8.根据权利要求7所述的发光二极体组件的制备方法，其特征在于，所述在所述基板内制备阻光件，包括：

采用雷射切割在所述基板内形成凹槽，并在所述凹槽中填充遮光材料得到阻光件。

9.根据权利要求7所述的发光二极体组件的制备方法，其特征在于，所述在所述基板上制备发光二极体，包括：

在所述基板上依次制备N型半导体层、发光层、P型半导体层、第一电极；

在所述N型半导体层上制备第二电极得到发光二极体。

10.根据权利要求7所述的发光二极体组件的制备方法，其特征在于，所述的发光二极体组件的制备方法还包括：

在相邻两个发光二极体之间制备导热件。

11.根据权利要求10所述的发光二极体组件的制备方法，其特征在于，所述在相邻两个发光二极体之间制备导热件包括：

在相邻两个发光二极体之间填充导热遮光胶得到导热件。

12.一种显示器的制备方法，其特征在于，所述显示器的制备方法包括步骤：

采用如权利要求7-11任意一项所述发光二极体组件的制备方法得到发光二极体组件；

提供一背板；

将所述基板边缘与所述背板的对应位置对准，并与所述背板连接。

13.根据权利要求12所述的显示器的制备方法，其特征在于，所述将所述基板边缘与所述背板的对应位置对准，并与所述背板连接，包括：

将所述基板边缘的电极与所述背板的对应电极对准，并与所述背板连接。

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