CN111369910B - 光电装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的题目是光电装置及其制造方法。本发明是揭露一种光电装置及其制造方法。光电装置的制造方法，包括以下步骤：设置一矩阵电路于一基材，矩阵电路的最高点相对于基材的表面具有一矩阵电路厚度；设置复数第一凸部于基材之上，至少一个第一凸部的最高点相对基材的表面具有一第一凸部厚度，第一凸部厚度是大于矩阵电路厚度；设置复数第二凸部于所述基材之上，至少一所述第二凸部的最高点相对所述基材的表面具有一第二凸部厚度；以及将位于一第一承载基板上的复数个第一光电元件进行一第一光电元件转置步骤，以通过一黏着材料分别接合所述第一凸部与至少其中二个所述第一光电元件。

Description

光电装置及其制造方法
技术领域
本发明是关于一种电子装置，特别是关于一种光电装置及其制造方法。
背景技术
由微发光二极管(Micro LED，μLED)所组成的微发光二极管数组(Micro LEDArray)显示器，相较于传统发光二极管显示器，其因无需额外的背光光源，更具助于达成轻量化及薄型化等目的。而与同样是自发光的有机发光二极管(OLED)显示器相较，其稳定性更高，且无影像烙印(Image Sticking)等问题。并且，微发光二极管应用范围相当广泛，例如微投影机、头戴式显示器及抬头显示器，同时更是未来高解析显示器的发展主流。
然而微发光二极管的尺寸通常边长约为50微米(μm)，相较于传统发光二极管(超过100微米)所制成的显示器，于制造过程中，需要更高的元件设置精度，因而使得制程时间增加，制造成本提高。然而，若是直接使用选取头(pick-up head)，自承载基板上一次捉取多个微发光二极管以转置到矩阵基板上时，则因微发光二极管本身尺寸极小的关系，于设置过程中，微发光二极管容易与矩阵基板上的其它元件发生干涉的情况，因而导致所制作出来的显示面板质量不良，反而因此增加后续检验及维修等生产成本。
因此，如何降低在微发光二极管等这种小尺寸的光电元件转置过程中可能产生与矩阵基板上的其它元件发生干涉情况，因而降低生产成本，实为本技术领域尚待解决的课题。
发明内容
本发明的目的为提供一种光电装置及其制造方法，其可降低各光电元件与基板上已存在的诸元件所可能发生碰撞干涉所导致的元件损坏的情况，而提升光电装置的制造良率，因而降低制造成本。
为达上述目的，依据本发明的一种光电装置制造方法，包括以下步骤：设置一矩阵电路于一基材，矩阵电路的最高点相对于基材的表面具有一矩阵电路厚度；设置复数第一凸部于基材之上，至少一个第一凸部的最高点相对基材的表面具有一第一凸部厚度，第一凸部厚度是大于矩阵电路厚度；设置复数第二凸部于所述基材之上，至少一所述第二凸部的最高点相对所述基材的表面具有一第二凸部厚度；以及将位于一第一承载基板上的复数个第一光电元件进行一第一光电元件转置步骤，以通过一黏着材料分别接合所述第一凸部与至少其中二个所述第一光电元件。
在一实施例中，黏着材料具有导电性，且所述第一光电元件通过黏着材料与矩阵电路电性连接。
在一实施例中，第一光电元件转置步骤包括：反置第一承载基板使所述第一光电元件面对所述矩阵电路；以及对位矩阵电路上的所述第一凸部与所述第一承载基板上不相邻的所述第一光电元件。
在一实施例中，第一承载基板上的不相邻的二个第一光电元件的间距，实质上等于基材上相邻的二个第一凸部的间距。
在一实施例中，第一光电元件转置步骤包括：通过一多晶选取装置，同时选取第一承载基板上的复数个不相邻第一光电元件；以及通过多晶选取装置以将所述第一光电元件，放置于所述第一凸部上。
在一实施例中，光电装置制造方法还包括以下步骤：设置一平坦化层覆盖所述第一凸部及至少部份的第一光电元件；蚀刻平坦化层并形成至少一开口以露出位于矩阵电路的一驱动电极；以及电性连结各第一光电元件的一导电部以及驱动电极。
在一实施例中，第二凸部厚度大于第一凸部厚度。
在一实施例中，光电装置制造方法还包括以下步骤：将位于一第二承载基板上的第二光电元件进行一第二光电元件转置步骤，以通过另一黏着材料分别接合所述第二凸部与至少其中二个第二光电元件。
在一实施例中，第二光电元件与第二凸部厚度的总和，其大于第一光电元件与第一凸部厚度的总和。
为达上述目的，本发明更提供一种光电装置，包括：一基材、一矩阵电路、复数第一凸部、复数个第二凸部、复数第一光电元件以及复数个第二光电元件。矩阵电路设置在基材上，矩阵电路的最高点相对于基材的表面具有一矩阵电路厚度，各个第一凸部则设置于基材之上，各个第一光电元件均是通过一黏着材料分别接合于各个第一凸部，至少一个第一凸部的最高点相对基材的表面具有一第一凸部厚度，且第一凸部厚度是大于矩阵电路厚度。所述第二凸部设置于所述基材之上，至少一所述第二凸部的最高点相对所述基材的表面具有一第二凸部厚度。所述第二光电元件通过另一黏着材料分别接合于所述第二凸部。
在一实施例中，第一凸部具有一顶面面积，顶面面积是大于第一光电元件底面面积的50％。
在一实施例中，黏着材料具有导电性，且所述第一光电元件通过黏着材料与矩阵电路电性连接。
在一实施例中，第一光电元件是为双电极元件或三电极元件。
在一实施例中，光电装置还包括：一平坦化层，覆盖所述第一凸部及至少部份的所述第一光电元件，其中平坦化层具有至少一开口，并露出位于矩阵电路的一驱动电极，其中各第一光电元件的一导电部是电性连接驱动电极。
在一实施例中，光电装置还包括：至少一黑框层，设置在平坦化层上，且围绕至少一所述第一光电元件。
在一实施例中，光电装置还包括：至少一荧光层，设置于至少部分所述第一光电元件上。
在一实施例中，光电装置还包括：一盖板，对应基材设置。
在一实施例中，所述盖板更具有复数滤光层，所述滤光层是分别对应于所述第一光电元件。
在一实施例中，第一凸部是形成一二维矩阵。
在一实施例中，所述第二光电元件与所述第二凸部厚度的总和，是大于第一光电元件与第一凸部厚度的总和。
在一实施例中，第二凸部厚度大于第一凸部厚度。
承上所述，依据本发明的光电装置及其制造方法，其是利用基板上凸部布设方式及与其它元件的相对高度设计，使光电元件于转置过程中，可因此降低各光电元件与基板上已存在的诸元件所可能发生碰撞干涉所导致的元件损坏，进而可以缩短制程时间并且同时维持甚至是提升光电装置的制造良率，因而降低制造成本。
附图说明
图1A为本发明的较佳实施例的光电装置制造方法的流程示意图。
图1B为本发明的较佳实施例的光电装置制造方法中第一光电元件转置步骤的流程示意图。
图1C为本发明的较佳实施例的光电装置制造方法中第一光电元件转置步骤的另一流程示意图。
图2A为本发明较佳实施例的光电装置制造方法的基材与矩阵电路设置方式示意图。
图2B及图2C为本发明较佳实施例的光电装置制造方法的不同态样的第一凸部示意图。
图2D为本发明的较佳实施例的光电装置制造方法中第一光电元件转置示意图。
图2E为本发明的较佳实施例的光电装置制造方法中使用雷射剥离方式进行第一光电元件转置示意图。
图2F至图2H为本发明较佳实施例的光电装置制造方法中平坦化层设置过程示意图。
图2I为本发明较佳实施例的光电装置制造方法中黑框层设置示意图。
图2J为本发明较佳实施例的光电装置制造方法中荧光层设置示意图。
图2K为本发明较佳实施例的光电装置制造方法中盖板设置示意图。
图2L为本发明较佳实施例的光电装置制造方法中使用另一种第一光电元件所组成的光电装置示意图。
图2M为本发明较佳实施例的光电装置制造方法中使用又一种第一光电元件所组成的光电装置示意图。
图2N为本发明较佳实施例的光电装置制造方法中使用再一种第一光电元件所组成的光电装置示意图。
图3为本发明另一较佳实施例的光电装置制造方法的流程示意图。
图4A为本发明另一较佳实施例的光电装置制造方法中第二凸部设置示意图。
图4B为本发明另一较佳实施例的光电装置制造方法中第二光电元件转置示意图。
图4C为本发明另一较佳实施例的光电装置制造方法中第二光电元件转置完成后的示意图。
图5A至图5H，为本发明较佳实施例光电装置制造方法中各个光电元件转置至基材的过程示意图。
图6为经过本发明较佳实施例的光电装置制造方法的所制得的光电装置俯视示意图。
具体实施方式
以下将参照相关附图，说明本发明的光电装置制造方法及光电装置的较佳实施例，其中相同的元件、步骤将以相同的参照符号加以说明。
图1A为本发明的较佳实施例的光电装置制造方法的流程示意图，请参考图1A所示。此外，以下实施例所述的「光电装置」，可为显示面板、广告广告牌、感测装置、半导体装置或照明装置等等，本发明在此不做任何限制。本实施例的光电装置制造方法，包括以下步骤。
请同时参考图2A，为本发明较佳实施例的光电装置制造方法的基材与矩阵电路设置方式示意图。步骤S1：设置矩阵电路12于基材11之上，而矩阵电路12的最高点相对于基材11的表面具有一矩阵电路厚度Tm。基材11可为硬板或软板(又称可挠式基板，例如软性电路板)，本实施例在此不做任何限制。此外，矩阵电路12与基材11又可合称为「矩阵基板」，依照基材11上所布设的电路形式，可为主动矩阵(active matrix)基板，或被动矩阵(passivematrix)基板。举例而言，矩阵基板可为液晶显示装置中的矩阵基板，其中布设有交错的数据线与扫描线。
接着，进行步骤S2：设置复数第一凸部13于基材11之上(above)，第一凸部13可设置于基材11表面，或是设置于矩阵电路12上。至少一个第一凸部13的最高点相对所述基材11的表面具有一第一凸部厚度Tt1，而第一凸部厚度Tt1是大于矩阵电路厚度Tm。前述的矩阵电路厚度Tm与第一凸部厚度Tt1亦可称为矩阵电路高度(height)与第一凸部高度。通过上述设计，第一凸部13可防止第一光电元件14于进行下述第一光电元件转置步骤S3(特别是采用反置法时)，所可能造成的干涉以及在第一光电元件14设置时可能产生的溢胶情况。
而第一凸部13的材质可为金属、导电材料，或是使用绝缘材料加上导电线的组合。如图2A所示，第一凸部13的顶部已具有一第一导线131，以与矩阵电路12电性连接。而如图2B及图2C所示，第一凸部13顶面的形状不限定为一平台，亦可为其它不规则形状。如图2B中所示，第一凸部13顶面具有一凹陷区域；或是如图2C中所示，第一凸部13顶面具有多个凸点，凸点或凸部可分别与第一光电元件14的不同电极电性连结。
步骤S3：将位于一第一承载基板C1上的复数个第一光电元件14进行一第一光电元件转置步骤，以通过一第一黏着材料13a分别接合这些第一凸部13与至少其中二个这些第一光电元件14。其中，第一光电元件14可以是为双电极元件(包括但不限于发光二极管、光二极管(photo diode)或影像传感器(image sensor))，也可以是三电极元件(例如晶体管)。本实施例中是以发光二极管为例进行说明，而发光二极管又可为裸晶或经过封装后的发光二极管封装体。发光二极管的电极可为p极与n极在同一侧(水平结构)，后续则以覆晶方式接合于矩阵基板；或是电极为p极与n极分别位在上下两侧(上下导通型或垂直结构)的发光二极管。若以其显色波长来分类，当第一光电元件14为发光二极管时，可为蓝光发光二极管、或红光、绿光、白光等发光二极管或其组合。而第一黏着材料13a可依照所使用的接合方式来选择，当使用光固化方式(例如UV光)来使第一黏着材料13a分别接合第一凸部13与第一光电元件14时，则第一黏着材料13a可为UV胶；而当使用热固化方式时，则第一黏着材料13a可为热固化黏着材料，例如异方性导电薄膜(Anisotropic Conductive Film；ACF)等薄膜式(film type)黏着材料，或是异方性导电涂胶(anisotropic conductive paste；ACP)。而第一黏着材料13a是设置于发光二极管与第一凸部之间，第一黏着材料13a的设置方式，则可利用点胶制程或是通过图案化的方式，将薄膜式的第一黏着材料13a设置于第一凸部上。
前述第一黏着材料13a较佳可具有导电性，举例而言可为锡，或例如前述的ACF、ACP，或是银胶；于此，第一光电元件14是以pn电极位于二侧，且第一光电元件14一侧的电极则是通过第一黏着材料13a与第一凸部13上的第一导线131而与矩阵电路12电性连接。
而为了使第一凸部13能够稳固承载第一光电元件14，第一凸部13的顶部面积，较佳是大于接合于第一凸部13的第一光电元件14面积的50％，亦即，第一凸部13与其所接合第一光电元件14的顶部面积，要超过所述第一光电元件14面积的一半。如此一来，于制造光电装置过程中，不致使第一光电元件14设置于第一凸部13后大部分的底面呈现悬空状态因而不稳固，使其在后续的制程中(例如设置平坦化层15(见图2F)等)收到其它装置的碰撞或到震荡后不会很容易地掉落，若非如此，将使后续制程更加困难。而更佳的情况，则是第一凸部13与其所接合第一光电元件14的顶部面积，大于或等于所述第一光电元件14的面积。举例而言，第一光电元件14的尺寸可为20微米(μm)x20微米，而略小于第一凸部的尺寸(25微米x25微米)。
此外，对于步骤S3的第一光电元件转置方法，可以有下列几种较佳的方式，例如：反置法、奈米贴布转置法、多晶吸嘴转置法等等，来转置第一光电元件14。本实施例以下是先以反置法为例进行说明，但不以此为限。请参考图1B，为本较佳实施例的光电装置制造方法中第一光电元件转置步骤的流程示意图。如图所示，利用反置法时，则进行步骤S31以及步骤S32。步骤S31：反置第一承载基板，使第一光电元件面对矩阵电路。步骤S32：对位所述矩阵电路上的所述第一凸部与所述第一承载基板上不相邻的所述第一光电元件。
请同时参考图2D，于步骤S31中，第一光电元件转置步骤时，会先将承载有复数个第一光电元件14的第一承载基板C1，翻转反置，使第一光电元件14面向矩阵电路12与基材11。接着，将矩阵电路12上的第一凸部13与第一承载基板C1上不相邻的第一光电元件14进行对位。之后，如图2E所示，可使用雷射剥离(laser lift off)的方式，使欲与第一凸部13黏着的第一光电元件14自第一承载基板C1上脱离。第一承载基板C1可为一长晶基板，亦可为其它承载基板，例如具有黏性的膜(业界称为blue tape)，承载经分级筛选过的发光二极管(即第一光电元件14)。而同前所述，为了避免第一光电元件14于采用反置法时，所可能发生与矩阵基板上的元件产生干涉以及第一黏着材料13a设置时可能产生的溢胶情况，因此于基材11上设置第一凸部13，且较佳的态样中，会是将基材11上相邻的二个第一凸部13的间距(pitch)L1设定实质上等于第一承载基板C1上的不相邻的二个第一光电元件14的间距(pitch)L2。
此外，除前述反置方式之外，亦可采用多晶转置方式来进行第一光电元件的转置步骤。此时，如图1C所示，为本较佳实施例的光电装置制造方法中第一光电元件转置步骤的另一流程示意图，则实行步骤S31b以及步骤S32b。步骤S31b：通过一多晶选取装置，同时选取所述第一承载基板上的复数个不相邻第一光电元件。步骤S32b：通过所述多晶选取装置以将所述第一光电元件，放置于所述第一凸部上。而采取此方式时，所使用的治具可具有多个吸嘴(pick-up head)或利用有镂空部或棋盘式的奈米贴布，以选取复数个光电元件。
本实施例的光电装置制造方法，较佳时还可以包括以下步骤S41-S7(如图1A所示)。请同时参考图2F至图2H，为本发明较佳实施例的光电装置的平坦化层设置过程示意图。首先，如图2F所示，将经由步骤S3处理已完成第一光电元件转置的光电装置，执行步骤S41：设置平坦化层15覆盖各个第一凸部14及在基材11上的至少某些个第一光电元件14。接着，如图2G所示，进行步骤S42：利用适当的蚀刻方式，蚀刻平坦化层15，并形成至少一开口151以露出位于矩阵电路12上的驱动电极121，驱动电极121是用以驱动第一光电元件14作动。此外，第一光电元件14的导电部141和驱动电极121皆以露出平坦化层15为佳。完成蚀刻之后，如图2H所示，进行步骤S43：利用第二导线122来电性连结各个第一光电元件14的导电部141(即第一光电元件14另一侧的电极)以及驱动电极121。
设置完平坦化层15并且将各个第一光电元件14的导电部141与驱动电极121电性连接后，则继续进行黑框层BX、荧光层PL以及盖板CV的设置。如图2I所示，接着进行步骤S5：设置至少一黑框层BX于平坦化层15上，且黑框层BX围绕至少一个第一光电元件14。设置完黑框层BX之后，如图2J所示，进行步骤S6：设置至少一荧光层PL于至少部分这些个第一光电元件14上，并且如图所示的，荧光层PL会至少部分位在黑框层BX围绕第一光电元件14所定义出的区域中。之后，如图2K所示，进行步骤S7：设置一盖板CV，而盖板CV会对应基材11设置。盖板CV更具有复数滤光层CF，各个滤光层CF是分别对应于各个第一光电元件14。其中，盖板CV可为习知液晶显示装置中的彩色滤光基板(color filter substrate,CFsubstrate)，以协助光电装置1全彩化。此外，如图2L中所示，若无改变第一光电元件14a的显色色彩的需求，例如于绿色显示面板中直接使用会发出绿色光的发光二极管时，盖板CV也可不具有滤光层CF而直接设置于荧光层PL及黑框层BX上。同样地，第一光电元件14a一侧的电极则是通过第一黏着材料13a与第一凸部13上的第一导线131而与矩阵电路12电性连接，而各个第一光电元件14a的导电部141(即第一光电元件14a另一侧的电极)则通过第二导线122a与驱动电极121电性连结。
再者，前述所使用的第一光电元件14及14a均以垂直结构(其p极与n极位于相反两侧)的发光二极管为例进行绘示与说明，而当使用水平结构(其p极与n极位于相同的一侧)的第一光电元件时，所制成的光电装置则会如同图2M或图2N所示。首先，图2M中所示的，其为使用水平结构的第一光电元件14b依本较佳实施例的制造方法所制成的光电装置示意图。其中，第一光电元件14b具有位于同侧且均朝向第一凸部13的第一电极142b与第二电极143b，第一电极142b及第二电极143b则都是通过黏着材料(本图未绘示)接合于第一凸部13。而第一电极142b则是通过第一导线131与矩阵电路12电性连接，而第二电极143b则是通过第二电极122b与矩阵电路12的驱动电极121电性连接。而图2M中所示的光电装置，与图2K所示的光电装置类似，因其需要改变第一光电元件14b的显色色彩，故其盖板CV上具有滤光层CF并设置于荧光层PL及黑框层BX上，藉此改变第一光电元件14b的显色色彩，以协助光电装置1全彩化。而图2N中所示的光电装置1，则与图2M中类似，所使用的第一光电元件14c也是水平结构，因此具有位于同侧且均朝向第一凸部13的第一电极142c与第二电极143c，第一电极142c及第二电极143c则都是通过黏着材料(本图未绘示)接合于第一凸部13。而第一电极142c则是通过第一导线131与矩阵电路12电性连接，而第二电极143c则是通过第二电极122c与矩阵电路12的驱动电极121电性连接。而与图2M所示的光电装置不同的处在于，其无改变第一光电元件14c的显色色彩的需求，盖板CV不具有滤光层CF而直接设置于荧光层PL及黑框层BX上。
请再参考图6，为经过本发明较佳实施例的光电装置制造方法的所制得的光电装置俯视示意图，但为了易于说明，光电装置的盖板则先忽略不显示。如图中所示，光电装置1已设置好矩阵电路12。值得注意的是，每一个虚线框所框出的范围实际上代表一个次画素(sub-pixel)区域SP。举例而言，三个次画素中分别设置蓝色发光二极管，并通过对应不同颜色的滤光层，而形成RGB画素，以使得光电装置能全彩化。也就是说，在图6中每一个次画素区域SP中包含有一个第一凸部13、一个第一光电元件14(以LED为例)、一个黑框层BX、一个荧光层PL，以及控制各个第一光电元件14与使其能与矩阵电路12电性连接所需要的驱动电极121、第一黏着材料13a(本图中未示)以及第一导线131(本图中未示)等。而如图中所示，为制造方便之故，每个次画素所对应的滤光层CF，其涵盖范围可以是整个虚线所框出的次画素区域SP范围，不必仅限于黑框层BX所对应的尺寸大小。因此，在本实施例中，实际所制成的光电装置1，其每个黑框层BX所围绕第一光电元件14所定义出的区域面积，较佳会小于其上的滤光层CF所涵盖面积。
以上实施例中所描述的，在光电装置1所设置的第一光电元件14均为相同，例如为蓝色发光二极管，故所制成的光电装置1若盖板上搭配的是使用同色的滤光层CF时，则为单色显示面板(monochrome display)。若要制成可显示不同颜色的光电装置时，则可于盖板CV上对应各个第一光电元件14处搭配使用不同颜色的滤光层CF(若须显示为全彩者，则可于每个次画素区域中各自使用三种不同颜色的滤光层CF，使其可对应发出红、绿、蓝三原色光)；或者是可以在基板上设置具有不同显色波长的光电元件，亦即可以在基上设置两种以上各自具有不同显色波长的光电元件。如此一来，则需至少在基板上设至对应不同光电元件的第一及第二凸部，其设置方式则如下所述。
请参考图3及图4A至图4C，图3为本发明另一较佳实施例的光电装置1a制造方法的流程示意图。与前一实施例中相同，均是执行步骤S1，设置矩阵电路12于基材11之上以及步骤S2，设置复数第一凸部13于基材11之上。之后接着进行步骤S2a，如图4A所示，设置复数个第二凸部16于基材11之上，至少一个第二凸部16的最高点相对基材11a的表面具有一第二凸部厚度Tt2。各个第二凸部16分别与矩阵电路12电性连接。而在本步骤中，各个第二凸部厚度Tt2大于各个第一凸部厚度Tt1。第二凸部16所在位置的最高点是高于第一凸部13的最高点且低于第一凸部13和第一光电元件厚度14之和。而更佳的是，各个第二凸部厚度Tt2会大于各个第一凸部厚度Tt1。
设置完第二凸部16于基材11之上后，则执行与前一较佳实施例中步骤S3相同的第一光电元件14的转置步骤。接着，完成第一光电元件14的转置及在第一凸部13的设置后(步骤S3、S31与S32)，则接着进行步骤S3a：如图4B及图4C中所示，将位于一第二承载基板C2上的第二光电元件17进行一第二光电元件转置步骤，以通过第二黏着材料17a分别接合各个第二凸部16与至少其中二个所述第二光电元件17。与设置第一光电元件14的方法类似，第二光电元件17的设置方法亦可利用反置法、奈米贴布转置法，或多晶吸嘴转置法，来设置第二光电元件17。而使用反置法时，其细部流程同于前述较佳实施例的步骤S31与S32；而使用多晶吸嘴转置法时，其细部流程则同于前述较佳实施例的步骤S31b与S32b，故在此均不再赘述。此外，所使用的第二黏着材料17a与前述较佳实施例中所述的第一黏着材料13a相同，亦可为锡、ACF、ACP、或银胶，使第二光电元件17通过第二黏着材料17a而与各个第二凸部16上的第二导线161黏接，并通过第二导线161从而与矩阵电路12电性连接。完成转置后，则如图4C所示。此时，较佳的情况是，第二光电元件17与其对应的(亦即其所黏接的)第二凸部厚度Tt2的总和H2，会大于第一光电元件14与其对应的(亦即其所黏接的)第一凸部厚度Tt1的总和H1。
而将第一光电元件14与第二光电元件17设置于对应的第一凸部13与第二凸部16上，并和矩阵电路12完成电性连接后，则继续进行步骤S41至S7相同的步骤(即平坦化层设置步骤S41a至S43a、黑框层设置步骤S5a、荧光层设置步骤S6a，以及盖板(含滤光层)设置步骤S7)，故在此不再赘述。惟值得注意的是，本较佳实施例的光电装置1a的制造方法，其利用设置不同显色波长的光电元件来达成显示多色的目的，因此则可选用同样颜色滤光层设置于各个光电元件上；此时，滤光层则是扮演微调光电元件所发出光的显示颜色或匀光的功能。
为使本发明所属技术领域具有通常知识者更能明了前述较佳实施例的光电装置制造方法，于实际应用至制造全彩LED显示面板时，摆放红光、绿光，与蓝光LED于各自对应的第一、第二及第三凸部是如何操作，以更能明了本发明较佳实施例的优点所在，将以以下的叙述并搭配图5A至图5H的过程示意图加以说明。
请再参考图5A至图5H，为本发明较佳实施例的各个光电元件转置至基材的过程示意图。首先，请参考图5A，基材11上已分别设置好矩阵电路(为画面简洁考虑，于图5A中矩阵电路并未显示，可参考图2A)与第一凸部13、第二凸部16及第三凸部18，亦即已完成前述较佳实施例中步骤S3。而图5A中每一方框所围成包含有各一个第一凸部13、第二凸部16及第三凸部18的区域，则相当于一个画(pixel)区域P。惟图中的第一凸部13、第二凸部16及第三凸部18设置于画素区域内的位置，并未有特别的限制，可集中于画素的某个角落，而非均匀地设置于画素区域中，而图5A对本发明所属技术领域具有通常知识者而言自能明了其仅为示意之用，非为限定本发明。接着，如图5B至图5C中所示，是进行第一光电元件的转置，其细部流程同于前述较佳实施例的步骤S3、步骤S31以及步骤S32，在此不再赘述。如图中所示，承载有复数个第一光电元件14的第一承载基板C1(图中较粗的黑框)，以反置法将各个第一光电元件14转置至对应的第一凸部13上。此外，第一承载基板C1于转置过程中的移动方向，是以同观看者观看图示的上方自下方移动，再由同观看者观看图示的左方至右方移动，同时所需的第一光电元件14(LED)黏着于对应的第一凸部13而留下，其余的随着第一承载基板C1移到另一区域重复相同的转置(包含雷射剥除)动作。从图中可以看出，第一承载基板C1所对应的范围超过一个显示画素的区域(图中以同时涵盖4个显示画素的区域为例)，因而每次可以同时转置4个第一光电元件14至对应的第一凸部14上，藉此缩短制程时间。并且如前所述的，第一凸部13的最高点相对基材11的表面所具有的第一凸部厚度Tt1大于矩阵电路厚度Tm(前述各元件厚度标示及对比请见图2A)，因而在转置过程中，可以降低第一承载基板C1上的其它第一光电元件14与矩阵电路12所可能发生碰撞干涉所导致的元件损坏情况。
而完成第一光电元件14的设置之后，则继续进行第二光电元件17的转置步骤。请参考图5D至图5E，其进行第二光电元件17的转置过程示意图，其细部流程同于前述较佳实施例的步骤S3a，在此不再赘述。如图中所示，承载有复数个第二光电元件17的第二承载基板C2，以反置法将各个第二光电元件17转置至对应的第二凸部16上。此外，第二承载基板C2于转置过程中的移动方向，同样以同于观看者观看图示的上方自下方移动，再由同观看者观看附图的左方至右方移动。从图中可以看出，第二承载基板C2所对应的范围亦同时涵盖4个画素的区域，因而每次可以同时转置4个第二光电元件17至对应的第二凸部16上。并且如前所述的，各个第二凸部厚度Tt2会大于各个第一凸部厚度Tt1，且第二凸部16所在位置的最高点是高于第一凸部13的最高点且低于第一凸部13和第一光电元件14厚度之和。并且第二光电元件17与其对应的(亦即其所接合的)第二凸部厚度Tt2的总和H2，会大于第一光电元件14与其对应的(亦即其所接合的)第一凸部厚度Tt1的总和H1(前述各元件厚度标示及对比请见图4A)。而更佳的方式则可以同时在第二承载基板C2上对应已经设置在第一凸部13上的第一光电元件14以及尚未设置有第三光电元件19的第三凸部18的直排位置，皆不承载第二光电元件17。通过前述诸元件的安排设计，在转置过程中，可以降低第二承载基板C2上的其它第二光电元件17与矩阵电路12、已转置完成的第一光电元件14与基材11上此时已存在的其它元件所可能发生碰撞干涉所导致的元件损坏情况。
同样地，而完成第二光电元件17的设置之后，则继续进行第三光电元件19的转置步骤。请参考图5F至图5G，是进行第三光电元件19的转置过程示意图，其细部流程同于前述较佳实施例的步骤S3a，在此不再赘述。如图中所示，承载有复数个第三光电元件19的第二承载基板C3，以反置法将各个第三光电元件19转置至对应的第三凸部18上。此外，第三承载基板C3于转置过程中的移动方向，同样以同于观看者观看图示的上方自下方移动，再由同观看者观看附图的左方至右方移动。从图中可以看出，第三承载基板C3所对应的范围亦同时涵盖4个显示画素的区域，因而每次可以同时转置4个第三光电元件19至对应的第三凸部18上。并且第三凸部18的最高点相对基材11的表面所具有的第三凸部厚度亦大于矩阵电路厚度(前述各元件厚度标示及对比可参考图2A)。而更佳的方式则可以同时在第三承载基板C3上对应第一凸部13与其上的第一光电元件14以及第二凸部16与其上的第二光电元件17的横列位置，不承载第三光电元件19。通过前述诸元件的安排设计，在转置过程中，可以降低第三承载基板C3上的其它第三光电元件19与矩阵电路12、已转置完成的第一光电元件14、第二光电元件17与基材11上此时已存在的其它元件所可能发生碰撞干涉所导致的元件损坏以及在第三光电元件19设置过程中可能产生的溢胶情况。完成第一光电元件14、第二光电元件17与第三光电元件19设置后的光电装置1b俯视示意图则如图5H所示。
此外，本发明亦提供又一较佳实施例，为一种光电装置，而光电装置的制造方法以于前面说明，以下，其大致说明光电装置的结构，而光电装置中的元件及连结关系、变化态样，均已于前述的光电装置的制造方法进行说明。请参考图2K与图6，为本发明较佳实施例的光电装置1b的结构示意图，其中图2K同时亦为图6中沿AA线段的剖面示意图。光电装置1b包括一基材11、矩阵电路12、复数个第一凸部13，以及复数个第一光电元件14。矩阵电路12设置在基材11上，矩阵电路12的最高点相对于基材11的表面具有一矩阵电路厚度Tm。而复数个第一凸部13则均设置于矩阵基板12上。复数个第一光电元件14，则是通过一第一黏着材料13a分别接合于各个第一凸部13上。第一黏着材料13a具有导电性，且各个第一光电元件14通过第一黏着材料13a与矩阵电路12电性连接。黏着材料可为锡、ACF、ACP，或银胶。此外，各个第一光电元件14亦可通过第一黏着材料13a而与各个第一凸部13上的第一导线131黏接，并通过第一导线131从而与矩阵电路12电性连接。此外，至少一个第一凸部13的最高点相对基材11的表面具有一第一凸部厚度Tt1，而第一凸部厚度Tt1是大于矩阵电路厚度Tm。
此外，光电装置1还更可包括一平坦化层15，平坦化层15覆盖各个第一凸部13及至少覆盖所述第一光电元件14中的一部分。平坦化层15具有至少一开口151，使位于所述开口151处的矩阵电路12的驱动电极121露出，并且各第一光电元件14的导电部141是电性连接各驱动电极121。较佳的情况，第一光电元件14的导电部141和矩阵电路12的驱动电极121皆通过平坦化层15的开口151露出于外。
更进一步的，光电装置1还可以包括至少一黑框层BX、至少一荧光层PL、以及盖板CV。黑框层BX则是设置在平坦化层15上，且围绕至少一个第一光电元件14。而荧光层PL则设置于至少部分的所述第一光电元件14上，并且荧光层PL位在黑框层BX围绕第一光电元件14所定义出的区域中。而盖板CV则对应基材11设置。而盖板CV更具有复数滤光层CF，所述滤光层CF则分别对应于所述第一光电元件14设置。
此外，请再参考图4C，光电装置1b更可包括复数个第二凸部16与复数个第二光电元件17。所述第二凸部16亦均是设置于基材11上，同时至少一个第二凸部16的最高点相对基材11的表面具有第二凸部厚度Tt2。所述第二光电元件17则通过另一黏着材料17a分别接合于各个第二凸部16。此时，第二光电元件17与其对应的(亦即其所黏接的)第二凸部厚度Tt2的总和H2，会大于第一光电元件14与其对应的(亦即其所黏接的)第一凸部厚度Tt1的总和H1。而较佳的是，各个第二凸部厚度Tt2会大于各个第一凸部厚度Tt1。第一光电元件14或第二光电元件16可以是双电极元件(包括但不限于发光二极管或光二极管(photodiode))，也可以是三电极元件(例如晶体管)。本实施例中是以两者均为发光二极管为例进行说明。而较佳的情况是，基材11上的第一凸部13是形成一二维矩阵；此外，基材11上的第二凸部16亦可形成另一二维矩阵。
而为了使第一凸部13能够稳固承载第一光电元件14，第一凸部13的顶部面积，较佳是大于接合于第一凸部13的第一光电元件14面积的50％，亦即，第一凸部13与其所接合第一光电元件14的顶部面积，要超过所述第一光电元件14面积的一半。如此一来，于制造光电装置过程中，不致使第一光电元件14设置于第一凸部13后大部分的底面呈现悬空状态因而不稳固，使其在后续的制程中(例如设置平坦化层15(见图2F)等)收到其它装置的碰撞或到震荡后不会很容易地掉落，若非如此，将使后续制程更加困难。而更佳的情况，则是第一凸部13与其所接合第一光电元件14的顶部面积，大于所述第一光电元件14的面积。举例而言，第一光电元件14的尺寸可为20微米(μm)x20微米，而略小于第一凸部的尺寸(25微米x25微米)。综上所述，依据本发明的光电装置制造方法及光电装置，其是利用基板上凸部布设方式及与其它元件的相对高度设计，使光电元件于转置过程中，可因此降低各光电元件与基板上已存在的诸元件所可能发生碰撞干涉所导致的元件损坏情况，进而可以缩短制程时间并且同时维持甚至是提升光电装置的制造良率，因而降低制造成本。
以上所述仅为举例性，而非为限制性者。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于后附的权利要求中。

Claims (18)

1.一种光电装置制造方法，包括：
设置一矩阵电路于一基材，所述矩阵电路的最高点相对于所述基材的表面具有一矩阵电路厚度；
设置复数第一凸部于所述基材之上，至少一所述第一凸部的最高点相对所述基材的表面具有一第一凸部厚度，所述第一凸部厚度是大于所述矩阵电路厚度；
设置复数第二凸部于所述基材之上，至少一所述第二凸部的最高点相对所述基材的表面具有一第二凸部厚度；以及
将位于一第一承载基板上的复数个第一光电元件进行一第一光电元件转置步骤，以通过一黏着材料分别接合所述第一凸部与至少其中两个所述第一光电元件；
其中，所述第一光电元件转置步骤包括：
反置所述第一承载基板使所述第一光电元件面对所述矩阵电路；以及
对位所述第一凸部与所述第一承载基板上不相邻的所述第一光电元件；
其中，所述第一承载基板上的不相邻的两个所述第一光电元件的间距，等于所述基材上相邻的两个所述第一凸部的间距；所述第一凸部具有一顶面面积，所述顶面面积是大于所述第一光电元件底面面积的50％。
2.如权利要求第1项的光电装置制造方法，其中所述黏着材料具有导电性，且所述第一光电元件通过所述黏着材料与所述矩阵电路电性连接。
3.如权利要求第1项的光电装置制造方法，其中所述第一光电元件转置步骤包括：
通过一多晶选取装置，同时选取所述第一承载基板上的复数个不相邻第一光电元件；以及
通过所述多晶选取装置以将所述第一光电元件，放置于所述第一凸部上。
4.如权利要求第1项的光电装置制造方法，还包括：
设置一平坦化层覆盖所述第一凸部及至少部份的所述第一光电元件；
蚀刻所述平坦化层并形成至少一开口以露出位于所述矩阵电路的一驱动电极；以及
电性连结各所述第一光电元件的一导电部以及所述驱动电极。
5.如权利要求第1项的光电装置制造方法，其中所述第二凸部厚度大于所述第一凸部厚度。
6.如权利要求第1项的光电装置制造方法，还包括：
将位于一第二承载基板上的第二光电元件进行一第二光电元件转置步骤，以通过另一黏着材料分别接合所述第二凸部与至少其中两个所述第二光电元件。
7.如权利要求第6项的光电装置制造方法，其中所述第二光电元件与所述第二凸部厚度的总和，其大于所述第一光电元件与所述第一凸部厚度的总和。
8.一种光电装置，包括：
一基材；以及
一矩阵电路，所述矩阵电路设置在所述基材上，所述矩阵电路的最高点相对于所述基材的表面具有一矩阵电路厚度；
复数第一凸部，设置于所述基材之上；
复数第一光电元件，通过一黏着材料分别接合于所述第一凸部，其中，至少一所述第一凸部的最高点相对所述基材的表面具有一第一凸部厚度，所述第一凸部厚度是大于所述矩阵电路厚度；
复数个第二凸部，设置于所述基材之上，至少一所述第二凸部的最高点相对所述基材的表面具有一第二凸部厚度；以及
复数个第二光电元件，通过另一黏着材料分别接合于所述第二凸部；
其中，所述第一凸部具有一顶面面积，所述顶面面积是大于所述第一光电元件底面面积的50％。
9.如权利要求第8项的光电装置，其中所述黏着材料具有导电性，且所述第一光电元件通过所述黏着材料与所述矩阵电路电性连接。
10.如权利要求第8项的光电装置，其中所述第一光电元件是为双电极元件或三电极元件。
11.如权利要求第8项的光电装置，还包括：
一平坦化层，覆盖所述第一凸部及至少部份的所述第一光电元件，其中所述平坦化层具有至少一开口，并露出位于所述矩阵电路的一驱动电极，其中各所述第一光电元件的一导电部是电性连接所述驱动电极。
12.如权利要求第11项的光电装置，还包括：
至少一黑框层，设置在所述平坦化层上，且围绕至少一所述第一光电元件。
13.如权利要求第8项的光电装置，还包括：
至少一荧光层，设置于至少部分所述第一光电元件上。
14.如权利要求第8项的光电装置，还包括：
一盖板，对应所述基材设置。
15.如权利要求第14项的光电装置，其中所述盖板更具有复数滤光层，所述滤光层是分别对应于所述第一光电元件。
16.如权利要求第8项的光电装置，其中所述第一凸部是形成一二维矩阵。
17.如权利要求第16项的光电装置，其中所述第二光电元件与所述第二凸部厚度的总和，其大于所述第一光电元件与所述第一凸部厚度的总和。
18.如权利要求第16项的光电装置，其中所述第二凸部厚度大于所述第一凸部厚度。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106684098B (zh) * 2017-01-06 2019-09-10 深圳市华星光电技术有限公司 微发光二极管显示面板及其修复方法
CN107170773B (zh) * 2017-05-23 2019-09-17 深圳市华星光电技术有限公司 微发光二极管显示面板及其制作方法
TWI626772B (zh) * 2017-11-13 2018-06-11 友達光電股份有限公司 轉置裝置
TWI646691B (zh) * 2017-11-22 2019-01-01 友達光電股份有限公司 主動元件基板及其製造方法
TWI706554B (zh) * 2017-12-13 2020-10-01 友達光電股份有限公司 畫素陣列基板及其製造方法
TWI676980B (zh) * 2018-09-27 2019-11-11 友達光電股份有限公司 顯示器
CN109786431B (zh) * 2019-02-25 2021-10-22 京东方科技集团股份有限公司 显示基板及其制备方法、和显示装置
US11430830B2 (en) * 2019-04-05 2022-08-30 Nanosys, Inc. White light emitting diode (LED) and method of repairing light emitting device using same
TWI750488B (zh) * 2019-07-17 2021-12-21 錼創顯示科技股份有限公司 半導體結構與微型半導體顯示裝置
JP7311362B2 (ja) * 2019-08-29 2023-07-19 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57129412A (en) * 1981-02-04 1982-08-11 Hitachi Ltd Liquid crystal display element
CN101345277A (zh) * 2007-07-12 2009-01-14 台达电子工业股份有限公司 发光二极管装置的制造方法
EP2333421A1 (de) * 2009-12-10 2011-06-15 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Anzeigeflächenelement für ein Hausgerät
CN102781138A (zh) * 2011-05-13 2012-11-14 陈瑞贞 发光二极管装置
CN105129259A (zh) * 2015-05-15 2015-12-09 友达光电股份有限公司 微组件的传送方法以及显示面板的制作方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5708280A (en) * 1996-06-21 1998-01-13 Motorola Integrated electro-optical package and method of fabrication
CN100397213C (zh) * 2003-12-31 2008-06-25 友达光电股份有限公司 薄膜晶体管阵列基板的制造方法
KR101209040B1 (ko) * 2005-11-18 2012-12-06 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
JP4899675B2 (ja) * 2006-07-12 2012-03-21 ソニー株式会社 実装方法、電子機器の製造方法および発光ダイオードディスプレイの製造方法
TWI370270B (en) * 2008-08-06 2012-08-11 Au Optronics Corp Color filter sustrate and fabricating method thereof
JP5181924B2 (ja) * 2008-08-21 2013-04-10 ソニー株式会社 半導体発光素子及びその製造方法、並びに、下地に設けられた凸部、下地における凸部形成方法
TWI540647B (zh) * 2008-12-26 2016-07-01 半導體能源研究所股份有限公司 半導體裝置及其製造方法
CN102376848A (zh) * 2010-08-27 2012-03-14 璨圆光电股份有限公司 发光装置的制造方法
JP5652252B2 (ja) * 2011-02-24 2015-01-14 ソニー株式会社 発光装置、照明装置および表示装置
TWI440937B (zh) * 2011-05-20 2014-06-11 Au Optronics Corp 顯示裝置與其製造方法
JP5864367B2 (ja) * 2011-06-16 2016-02-17 日東電工株式会社 蛍光接着シート、蛍光体層付発光ダイオード素子、発光ダイオード装置およびそれらの製造方法
US8644712B2 (en) * 2011-06-23 2014-02-04 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Opto-electronic transceiver module with housing having thermally conductive protrusion
JP6176817B2 (ja) * 2011-10-17 2017-08-09 ローム株式会社 チップダイオードおよびダイオードパッケージ
US9773750B2 (en) * 2012-02-09 2017-09-26 Apple Inc. Method of transferring and bonding an array of micro devices
CN202565576U (zh) * 2012-04-13 2012-11-28 台达电子工业股份有限公司 短路元件及电路板模块及光源模块
US9111464B2 (en) * 2013-06-18 2015-08-18 LuxVue Technology Corporation LED display with wavelength conversion layer
TWI557955B (zh) * 2014-04-23 2016-11-11 光寶光電（常州）有限公司 Ｌｅｄ承載座及其製造方法
US10297719B2 (en) * 2015-08-27 2019-05-21 Mikro Mesa Technology Co., Ltd. Micro-light emitting diode (micro-LED) device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57129412A (en) * 1981-02-04 1982-08-11 Hitachi Ltd Liquid crystal display element
CN101345277A (zh) * 2007-07-12 2009-01-14 台达电子工业股份有限公司 发光二极管装置的制造方法
EP2333421A1 (de) * 2009-12-10 2011-06-15 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Anzeigeflächenelement für ein Hausgerät
CN102781138A (zh) * 2011-05-13 2012-11-14 陈瑞贞 发光二极管装置
CN105129259A (zh) * 2015-05-15 2015-12-09 友达光电股份有限公司 微组件的传送方法以及显示面板的制作方法

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