CN112652642A - 微发光二极体显示器及其封装方法 - Google Patents

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Abstract

一种微发光二极体显示器及其封装封法。此微发光二极体显示器包含基板、数个微发光二极体晶粒、以及封装膜。基板包含线路。微发光二极体晶粒设于基板之表面上且与线路电性连接。每个微发光二极体晶粒之出光面设有至少一微结构，每个微结构包含顶端。封装膜包覆这些微发光二极体晶粒，并覆盖基板之表面。这些微结构之顶端位于封装膜之出光面中。藉此，微发光二极体晶粒可完整地包覆于封装膜中，而可强化微发光二极体晶粒在基板上的稳定性，并可使微发光二极体显示器之表面平整化，进而可提升微发光二极体显示器之显示品质。

Description

微发光二极体显示器及其封装方法
技术领域
本揭露是有关于一种显示器之封装技术，且特别是有关于一种微发光二极体显示器及其封装方法。
背景技术
随着光电产业的蓬勃发展，显示器技术已从液晶显示器(LCD)进展到有机发光二极体(OLED)，目前更已进展到新兴的微发光二极体显示器。微发光二极体显示器的制造流程是将制作好的红色、绿色、与蓝色个别发光二极体晶粒经由巨量转移技术，而将发光二极体晶粒转移黏着在布有电极和驱动线路的基板上。可藉由锡膏与异方性导电胶(ACF)等导电黏着材料来接着发光二极体晶粒之电极与驱动线路。导电黏着材料可同时提供导通电路与固定发光二极体晶粒的功能。
透过巨量转移技术而转移到基板上的发光二极体晶粒仅靠其与基板之电极之间的导电黏着层接合。然而，微发光二极体晶粒的尺寸相当微小，因此导电黏着层的尺寸也相当小，使得微发光二极体晶粒对基板之黏附的力量微弱。因此，当发光二极体晶粒于受到外力时，有极高的脱落风险。尤其是当微发光二极体晶粒设置在柔性基板上来作为可挠显示器的应用时，若无适当的保护层，发光二极体晶粒极易在弯折时脱落。无保护层的发光二极体晶粒在基板经过挠折后脱落，而在基板之导电线路上留下空缺，严重影响产品可靠度。因此，微发光二极体显示器需有适当的封装设计，以避免微发光二极体晶粒脱落。
在目前常见的微发光二极体显示器的封装方式主要可分为两种。第一种方式系将三颗微发光二极体晶粒封装成一个较大的模块，再利用巨量转移技术将这些模块黏着至基板的线路上。相较于单颗微发光二极体晶粒，模块较大而可以较强附着力黏着在基板上，因此可承受外力而不脱落。然而，在基板上模块与模块之间具有间隙，这使得显示器在近距离观看下，会明显感受到表面不平整的间隙，因而限制了显示器的观看距离。
第二种方式系先利用巨量转移技术将微发光二极体晶粒黏着至基板之线路上后，再利用涂布制程将封装胶涂布在基板上，封装胶固化后即可形成保护层。然而，此种封装方式需要额外的封装胶涂布设备与制程，导致成本增加。而且，涂布制程在软性基板上不易控制。此外，封装胶之涂布厚度不均更会造成微发光二极体显示器发光不均匀。
发明内容
因此，本揭露之一目的就是在提供一种微发光二极体显示器及其封装方法，其利用压合软化之封装膜来封装微发光二极体显示器，藉此可免去额外的封装胶涂布制程，降低封装制程成本，并可使封装膜与微发光二极体晶粒紧密结合，强化微发光二极体显示器的结构稳定性，更可使微发光二极体显示器之表面平整化，提升显示品质。
根据本揭露之上述目的，提出一种微发光二极体显示器，其包含基板、数个微发光二极体晶粒、以及封装膜。基板包含线路。微发光二极体晶粒设于基板之表面上且与线路电性连接。每个微发光二极体晶粒之出光面设有至少一微结构，每个微结构包含顶端。封装膜包覆这些微发光二极体晶粒，并覆盖基板之表面。这些微结构之顶端位于封装膜之出光面中。
依据本揭露之一实施例，上述每个微结构包含圆锥、多边形角锥、圆弧透镜、微透镜、圆平锥、或多边形平锥。
依据本揭露之一实施例，上述之微结构具有相同形状与尺寸。
依据本揭露之一实施例，上述每个微结构之折射率大于封装膜之折射率，且小于每个微发光二极体晶粒之半导体层之折射率。
依据本揭露之一实施例，上述每个微结构之高度为约3μm至约10μm。
依据本揭露之一实施例，上述每个微结构为导光结构，此导光结构包含主体以及反射层覆盖主体之侧壁面。
依据本揭露之一实施例，上述每个微结构包含倒圆平锥结构，此倒圆平锥结构包含反射侧壁面。
依据本揭露之一实施例，上述之微结构之材料包含二氧化硅、二氧化钛、氧化铝(A2O3)、或其任意组合。
依据本揭露之一实施例，上述之封装膜完全覆盖基板之表面。
依据本揭露之一实施例，上述之封装膜包含数个封装膜块，这些封装膜块彼此分开。
依据本揭露之一实施例，上述之微发光二极体晶粒分成数个群组，且上述封装膜块分别包覆这些群组。
依据本揭露之一实施例，上述之封装膜之材料包含聚乙烯醋酸乙烯酯(EVA)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、丙烯酸、树脂、橡胶、聚胺甲酸脂、或其任意组合。
依据本揭露之一实施例，上述每个微发光二极体晶粒上之微结构之底面小于或等于微发光二极体晶粒之出光面。
根据本揭露之上述目的，提出一种微发光二极体显示器之封装方法。在此方法中，设置数个微发光二极体晶粒于基板之表面上。设置微发光二极体晶粒包含电性连接这些微发光二极体晶粒与基板之线路。每个微发光二极体晶粒之出光面设有至少一微结构。软化封装膜。利用加压板将软化之封装膜压设于基板之表面上，直至每个微结构之顶端与加压板接触。
依据本揭露之一实施例，上述之封装膜包含热塑性材料，且软化封装膜包含加热封装膜。
依据本揭露之一实施例，上述软化封装膜包含利用加热板或红外线加热器加热封装膜。
依据本揭露之一实施例，上述软化封装膜包含将封装膜之温度升高到约80℃至约150℃。
根据本揭露之上述目的，提出一种微发光二极体显示器之封装方法。在此方法中，设置数个微发光二极体晶粒于基板之表面上。设置这些微发光二极体晶粒包含电性连接这些微发光二极体晶粒与基板之线路。这些微发光二极体晶粒分成数个群组。每个微发光二极体晶粒之出光面设有至少一微结构。软化加压板上之数个封装膜块。利用加压板将软化之封装膜块压设于基板之表面上，以使这些封装膜块分别对应包覆住微发光二极体晶粒的这些群组。将软化之封装膜块压设于基板之表面上包含使每个微结构之顶端与这些封装膜块之表面齐平。
依据本揭露之一实施例，上述每个封装膜包含热塑性材料，且软化这些封装膜膜包含加热这些封装膜块。
依据本揭露之一实施例，上述软化这些封装膜块包含利用加热板或红外线加热器加热这些封装膜块。
依据本揭露之一实施例，上述软化这些封装膜块包含透过加压板加热这些封装膜块。
依据本揭露之一实施例，上述软化这些封装膜块包含将这些封装膜块之温度升高到约80℃至约150℃。
依据本揭露之一实施例，压设于基板之表面上的这些封装膜块彼此分开。
依据本揭露之一实施例，上述将软化之封装膜块压设于基板之表面上包含使每个微发光二极体晶粒之群组之微发光二极体晶粒之微结构穿过对应之封装膜块，直至抵住加压板。
本揭露之实施方式将具有微结构之微发光二极体晶粒接合于基板后，透过软化封装膜、及以加压板将软化之封装膜压合于基板与微发光二极体晶粒上，来封装微发光二极体晶粒。由于压合封装膜时，微结构可穿过封装膜而抵住加压板，因此所有的微发光二极体晶粒可完整地包覆于封装膜中，而可使封装膜与微发光二极体晶粒紧密结合，进而可强化微发光二极体晶粒在基板上的稳定性。而且，透过压合软化之封装膜的封装方式制程容易控制，且可免去额外的封装胶涂布制程，因此可减少涂布设备的成本，降低制程成本。
此外，微发光二极体晶粒上之微结构可与封装膜之出光面齐平，而可使得微发光二极体显示器之表面平整化，进而可提升微发光二极体显示器之显示品质。另，微发光二极体晶粒之出光面上的微结构可避免微发光二极体晶粒的发光被内部结构局限，而可增加微发光二极体晶粒的光取出效率。
附图说明
从以下结合所附图式所做的详细描述，可对本揭露之态样有更佳的了解。需注意的是，根据业界的标准实务，各特征并未依比例绘示。事实上，为了使讨论更为清楚，各特征的尺寸都可任意地增加或减少。
图1系绘示依照本揭露之一实施方式的一种微发光二极体显示器的局部剖面示意图；
图2系绘示依照本揭露之一实施方式的一种微发光二极体晶粒的放大立体示意图；
图3A系绘示依照本揭露之一实施方式的一种微结构的放大立体示意图；
图3B系绘示依照本揭露之一实施方式的一种微结构的放大立体示意图；
图3C系绘示依照本揭露之一实施方式的一种微结构的放大立体示意图；
图4系绘示依照本揭露之一实施方式的一种微发光二极体显示器的局部剖面示意图；
图5系绘示依照本揭露之一实施方式的一种微发光二极体显示器的局部上视示意图；
图6A至图6D系绘示依照本揭露之一实施方式的一种微发光二极体显示器之封装方法的局部剖面流程图；以及
图7A至图7D系绘示依照本揭露之一实施方式的一种微发光二极体显示器之封装方法的局部剖面流程图。
附图标记：
100a:微发光二极体显示器 100b:微发光二极体显示器
100c:微发光二极体显示器 110:基板
112:表面 114:线路
120:微发光二极体晶粒 120a:接合面
120b:出光面 122:第一电极
124:第二电极 130:封装膜
132:出光面 140:导电接合层
150:微结构 150a:微结构
150b:微结构 150c:微结构
152:底面 152a:底面
152b:底面 152c:底面
154:顶端 154a:顶面
156:侧壁面 160:微结构
160a:底面 160b:顶面
160c:侧壁面 162:主体
162a:侧壁面 164:反射层
170:封装膜 172:封装膜块
172a:表面 180:群组
182:群组 184:群组
186:群组 200:加压板
202:表面 H:高度
Ha:高度 Hb:高度
Hc:高度 Ra1:直径
Ra2:直径 Rb:直径
W:宽度
具体实施方式
以下仔细讨论本揭露的实施例。然而，可以理解的是，实施例提供许多可应用的概念，其可实施于各式各样的特定内容中。所讨论与揭示的实施例仅供说明，并非用以限定本揭露之范围。本揭露的所有实施例揭露多种不同特征，但这些特征可依需求而单独实施或结合实施。
另外，关于本文中所使用之「第一」、「第二」、…等，并非特别指次序或顺位的意思，其仅为了区别以相同技术用语描述的元件或操作。
本揭露所叙述之二元件之间的空间关系不仅适用于图式所绘示之方位，亦适用于图式所未呈现之方位，例如倒置之方位。此外，本揭露所称二个部件的「连接」、「电性连接」、或之类用语并非仅限制于此二者为直接的连接或电性连接，亦可视需求而包含间接的连接或电性连接。
请参照图1，其系绘示依照本揭露之一实施方式的一种微发光二极体显示器的局部剖面示意图。微发光二极体显示器100a主要可包含基板110、数个微发光二极体晶粒120、以及封装膜130。基板110之材料可例如包含玻璃、聚酰亚胺(PI)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、或聚碳酸酯(PC)。基板110之表面112设有导电之线路114。线路114可与所有的微发光二极体晶粒120电性连接，以驱动点亮这些微发光二极体晶粒120。
这些微发光二极体晶粒120可包含许多发出不同色光的微发光二极体晶粒。在一些例子中，微发光二极体晶粒120包含红色发光二极体晶粒、绿色发光二极体晶粒、与蓝色微发光二极体晶粒。微发光二极体晶粒120所发出之色光可取决于产品需求，本揭露不在此限。每个微发光二极体晶粒120可包含二种不同电性之半导体材料层以及夹设在此二半导体材料层之间的发光层。举例而言，此二半导体材料层可分别为N型半导体层与P型半导体层，发光层可包含多重量子井(MQW)结构。半导体材料层与发光层之材料可例如为磷化镓铟(GaInP)或氮化镓(GaN)。半导体材料层与发光层之材料的折射率可例如为2.4至3.4。
如图1所示，每个微发光二极体晶粒120具有接合面120a与出光面120b，其中接合面120a与出光面120b分别位于微发光二极体晶粒120的相对二侧。每个微发光二极体晶粒120更可包含第一电极122与第二电极124，其中第一电极122与第二电极124设于接合面120a上且彼此分开。微发光二极体晶粒120设于基板110的表面112上，且每个微发光二极体晶粒120可利用导电接合层140与基板110之线路114接合，以与线路114达成电性连接。微发光二极体晶粒120之第一电极122与第二电极124分别透过导电接合层140而与线路114电性连接。举例而言，导电接合层140可为锡膏或异方性导电膜(ACF)。导电接合层140可为任何适合的导电接着材料，本揭露不在此限。
每个微发光二极体晶粒120之出光面120b上可设置一或多个微结构150。举例而言，如图1所示，每个微发光二极体晶粒120之出光面120b可设有一个微结构150。这些微结构150可包含圆锥、多边形角锥、圆弧透镜、微透镜、圆平锥、或多边形平锥，其中多边形角锥可例如为三角锥与金字塔形之四角锥等等。微结构150之形状可取决于产品与制程需求，不在此限。
在一些例子中，这些微发光二极体晶粒120之微结构150具有相同形状与尺寸。在另一些例子中，这些微发光二极体晶粒120上之微结构150之形状与尺寸不全然相同，而可有一部分之微发光二极体晶粒120上之微结构150具有相同形状与尺寸，另一部分之微发光二极体晶粒120上之微结构150的形状与尺寸不同于该部分之微发光二极体晶粒120。此外，此另一部分之微发光二极体晶粒120上之微结构150之形状与尺寸可彼此相同亦可不相同。举例而言，红光之微发光二极体晶粒120上的微结构150可为圆锥形，绿光之微发光二极体晶粒120上的微结构150可为金字塔形，蓝光之微发光二极体晶粒120上的微结构150可为半圆形透镜。
每个微结构150具有底面152。在每个微发光二极体晶粒120之出光面120b上仅设有单一个微结构150的例子中，微结构150之底面152小于或等于微发光二极体晶粒120之出光面120b。请同时参照图1与图2，其中图2系绘示依照本揭露之一实施方式的一种微发光二极体晶粒的放大立体示意图。在图1与图2的例子中，微结构150并未占满微发光二极体晶粒120之出光面120b，微结构150之底面152小于微发光二极体晶粒120之出光面120b。在一些示范例子中，微结构150之高度H可为约3μm至约10μm。
每个微发光二极体晶粒120之出光面120b上可设置多个微结构150。在这样的例子中，一个微发光二极体晶粒120上的这些微结构150可具有相同形状与相同尺寸、相同形状与不同尺寸、或不同形状。举例而言，当一个微发光二极体晶粒120上设有二个微结构150时，二个微结构150可为相同尺寸之圆平锥结构、一个底面较大之圆平锥结构与另一个底面较小之圆平锥结构、或一个圆平锥结构与另一个金字塔型结构。
每个微结构150具有与底面152相对之顶端154。顶端154可例如为点状或平面状。在微结构150为圆锥与角锥等锥状结构、或圆弧透镜与微透镜的例子中，微结构150之顶端154为顶点或切点。在微结构150为平圆锥与平角锥等平锥状结构的例子中，微结构150之顶端154为平面。微结构150亦具有侧壁面156，其中侧壁面156自底面152朝内倾斜地延伸至顶端154。
微结构150为可透光材质。为了提高微发光二极体显示器100a之光取出效率，微结构150可选用折射率小于微发光二极体晶粒120中与其邻接之半导体层之折射率的材料。此外，微结构150之折射率可大于封装膜130之折射率。微结构150之折射率可为1至2.4。在一些示范例子中，微结构150之材料包含二氧化硅、二氧化钛、氧化铝、或其任意组合。
请参照图3A，其系绘示依照本揭露之一实施方式的一种微结构的放大立体示意图。此实施方式之微结构150a为平圆锥结构。微结构150a包含彼此相对之底面152a与顶面154a。底面152a与顶面154a为圆形。底面152a之面积大于顶面154a之面积。在一些示范例子中，底面152a之直径Ra1可为约3μm至约30μm，顶面154a之直径Ra2可为大于0μm至约30μm。微结构150a之高度Ha可为约3μm至约10μm。底面152a之直径Ra1对高度Ha的比值可为约1至约3。
请参照图3B，其系绘示依照本揭露之一实施方式的一种微结构的放大立体示意图。此实施方式之微结构150b为圆弧透镜。微结构150b之底面152b为圆形。在一些示范例子中，底面152b之直径Rb可为约3μm至约30μm。微结构150b之高度Hb可为约3μm至约10μm。底面152b之直径Rb对高度Hb的比值可为约1至约3。
请参照图3C，其系绘示依照本揭露之一实施方式的一种微结构的放大立体示意图。此实施方式之微结构150c为金字塔形结构。微结构150c之底面152c为四边形。在一些示范例子中，底面152c之宽度W可为约3μm至约30μm。微结构150c之高度Hc可为约3μm至约10μm。此外，宽度W对高度Hc的比值可为约1至约3。
请继续参照图1，封装膜130设置在基板110之表面112上，且完全包覆所有微发光二极体晶粒120。封装膜130可完全覆盖基板110之表面112。在其他例子中，封装膜130可仅覆盖基板110之表面112的局部区域。封装膜130亦包覆所有微结构150，其中微结构150之顶端154裸露出，以利光取出。封装膜130具有出光面132，且出光面132为平整表面。在一些例子中，封装膜130之出光面132与这些微结构150之顶端154齐平，亦即这些微结构150之顶端154位于封装膜130之出光面132中。在一些例子中，微结构150可未穿破封装膜130，如此封装膜130可完全包覆微结构150，微结构150之顶端154未裸露出。
封装膜130可包含热塑性材料，藉此可利用加热方式来软化封装膜130。此外，封装膜130可例如选用折射率小于微结构150之折射率的材料。在一些示范例子中，封装膜130之材料包含聚乙烯醋酸乙烯酯、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、树脂、橡胶、聚胺甲酸脂、或其任意组合。
在每个微发光二极体晶粒120之出光面120b上设置微结构150，可避免微发光二极体晶粒120的发光被内部结构局限，因此可提升微发光二极体晶粒120的光取出效率。此外，封装膜130不仅完整包覆所有的微发光二极体晶粒120，也填满了微发光二极体晶粒120之间的间隙，因此封装膜130、微发光二极体晶粒120、与基板110可紧密结合，进而可强化微发光二极体晶粒120在基板110上的稳定性。而且，微发光二极体晶粒120上之微结构150与封装膜130之出光面132齐平，可使得微发光二极体显示器100a具有平整的出光表面，藉此可提升微发光二极体显示器100a之显示品质。
请参照图4，其系绘示依照本揭露之一实施方式的一种微发光二极体显示器的局部剖面示意图。本实施方式之微发光二极体显示器100b之架构大致与上述实施方式之微发光二极体显示器100a的架构相同，二者之间的差异在于微发光二极体显示器100b之微发光二极体晶粒120之出光面120b上的微结构160为导光结构。
在一些例子中，微结构160可为倒平锥结构，例如倒圆平锥结构或倒多边形平锥结构。亦即，微结构160具有底面160a与顶面160b，其中顶面160b之面积大于底面160a之面积。微结构160亦具有侧壁面160c，其中侧壁面160c自底面160a朝外倾斜地延伸至顶面160b。微结构160之侧壁面160c为可反射光的壁面，藉此微结构160可形成反射杯，而可有效导引微发光二极体晶粒120所发出之光。
在一些示范例子中，请继续参照图4，微结构160包含主体162与反射层164。主体162为倒平锥结构，例如倒圆平锥结构或倒多边形平锥结构。因此，主体162具有倾斜之侧壁面162a。主体162为可透光材质。此外，主体162可选用折射率小于微发光二极体晶粒120中与其邻接之半导体层之折射率的材料。在一些示范例子中，主体162之材料包含二氧化硅、二氧化钛、氧化铝、或其任意组合。反射层164覆盖在主体162之侧壁面162a上，藉此使微结构160形成反射杯。在一些特定例子中，微结构160之主体162之侧壁面162a已具有反射光的功能时，可省略反射层164。
请参照图5，其系绘示依照本揭露之一实施方式的一种微发光二极体显示器的局部上视示意图。本实施方式之微发光二极体显示器100c与上述实施方式之微发光二极体显示器100a之架构大致相同，二者的差异在于微发光二极体显示器100c之封装膜170包含数个彼此实体分开的封装膜块172，而非单一连续的封装膜层。
在微发光二极体显示器100c中，每个封装膜块172包覆住数个微发光二极体晶粒120及其上之微结构150之侧壁面156。举例而言，如图5所示，每个封装膜块172包覆9个微发光二极体晶粒120及其上之微结构150的侧壁面156。换句话说，微发光二极体显示器100c之所有微发光二极体晶粒120可分成数个群组180、182、184、与186，每个群组180、182、184、与186可例如有9个微发光二极体晶粒120。在本揭露中，每个群组中微发光二极体晶粒120的数量需大于1，以使封装膜块172及其所包覆之微发光二极体晶粒120对基板110具有较大的附着力。每个群组中微发光二极体晶粒120的数量可依产品与制程需求而调整，本揭露并不限于上述例子。
请参照图6A至图6D，其系绘示依照本揭露之一实施方式的一种微发光二极体显示器之封装方法的局部剖面流程图。进行封装以形成如图6D所示之微发光二极体显示器100a时，可先提供数个微发光二极体晶粒120与基板110。微发光二极体晶粒120与基板110之类型、架构、与材料的例子已于上述实施方式中描述，于此不再赘述。
提供微发光二极体晶粒120时，可先于每个微发光二极体晶粒120之出光面120b上设置一或多个微结构150。微结构150之形状、材质、安排、与尺寸的例子已于上述实施方式中描述，于此不再赘述。此外，亦可以图4所示之微结构160来取代本实施方式之微结构150。
接着，将这些微发光二极体晶粒120设置在基板110之表面112上。举例而言，如图6A所示，可利用导电接合层140来将微发光二极体晶粒120之电极第一电极122与第二电极124分别接合在基板110之表面112上的线路114，以电性连接微发光二极体晶粒120与线路114。
将微发光二极体晶粒120接着于基板110之表面112上的线路114后，可提供封装膜130，并对封装膜130进行软化处理。在一些例子中，可透过加热封装膜130的方式来软化封装膜130。在这样的例子中，封装膜130可包含热塑性材料，例如聚乙烯醋酸乙烯酯、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、树脂、橡胶、聚胺甲酸脂、或其任意组合。利用加热方式来软化封装膜130时，可将封装膜130的温度提升到约80℃至约150℃。
软化封装膜130时，可利用例如加热板或红外线加热器来加热封装膜130。在一些示范例子中，可透过后续压合封装膜130之加压板200来加热封装膜130。在这样的例子中，加压板200本身可具有加热功能，或者加压板200不具加热功能而是利用额外之加热装置经由加压板200来对封装膜130间接加热。请参照图6B，可先将封装膜130设置在加压板200之表面202上。加压板200之表面202可例如为平坦面，以利后续压合封装膜130之步骤的进行。接着，可利用加压板200直接加热封装膜130，或透过其他加热装置经由加压板200来间接加热封装膜130，藉以将封装膜130软化。
本揭露并不限于利用加热方式来软化封装膜130，可根据封装膜130之材料特性来选择任何适合的软化封装膜130方式。
请继续参照图6B，待封装膜130软化后，可利用加压板200承载封装膜130，并对软化之封装膜130施加压力使封装膜130贴合在基板110之表面112上。将封装膜130压合在基板110之表面112时，微结构150可穿刺软化之封装膜130直至其顶端154接触而抵顶加压板200之表面202，如图6C所示。此时，封装膜130可完整包覆在微发光二极体晶粒120与基板110之表面112上，且封装膜130之出光面132平整。因此，封装膜130之出光面132与微结构150之顶端154齐平，即微结构150之顶端154位于封装膜130之出光面132中。而且，封装膜130可填满微发光二极体晶粒120之间的空间。在一些例子中，微结构150可未穿破封装膜130，如此微结构150可被封装膜130完全包覆，使得微结构150之顶端154未裸露出。
接着，将加压板200移除，即大致完成微发光二极体显示器100a的封装。如图6D所示，由于在加压板200的压制下，封装膜130之出光面132平整，且与微发光二极体晶粒120上的微结构150的顶端154齐平，因此微发光二极体显示器100a之表面平整且无间隙。
本实施方式之封装方法可使封装膜130填满微发光二极体晶粒120之间的空间，而可使封装膜130与微发光二极体晶粒120紧密结合，更可增加封装膜130与基板110之表面112的接合面积。因此，可强化微发光二极体晶粒120在基板110上的稳定性，有效提升微发光二极体显示器100a的良率。此外，此封装方式可使微发光二极体显示器100a具平整无间隙之表面，因此可大幅提升显示品质。而且，此封装方式可免除额外的封装胶涂布制程，因此可减少涂布设备的成本，有效降低制程成本。
请参照图7A至图7D，其系绘示依照本揭露之一实施方式的一种微发光二极体显示器之封装方法的局部剖面流程图。进行封装以形成如图7D所示之微发光二极体显示器100c时，可先提供数个微发光二极体晶粒120与基板110。微发光二极体晶粒120与基板110之类型、架构、与材料的例子已于上述实施方式中描述，于此不再赘述。
提供微发光二极体晶粒120时，可先设置一或多个微结构150在每个微发光二极体晶粒120之出光面120b上。微结构150之形状、材质、安排、与尺寸的例子已于上述实施方式中描述，于此不再赘述。同样可以图4所示之微结构160来取代本实施方式之微结构150。
接下来，如图7A所示，可利用导电接合层140来将这些微发光二极体晶粒120接合在基板110之表面112上。微发光二极体晶粒120之电极第一电极122与第二电极124可分别透过导电接合层140而固定在基板110之表面112上的线路114上，藉此电性连接微发光二极体晶粒120与线路114。
在本实施方式中，将接合在基板110之表面112上的微发光二极体晶粒120分成数个群组，如图5所示之群组180、182、184、与186。图7A仅绘示图5中之二个群组180与182。每个群组180、182、184、与186中微发光二极体晶粒120的数量需大于1。举例而言，如图5所示，每个群组180、182、184、与186包含9颗微发光二极体晶粒120。每个群组中微发光二极体晶粒120的数量可依产品与制程需求而调整，本揭露不在此限。每个群组180、182、184、与186之微发光二极体晶粒120位于同一区域中，以利封装。
接着，可提供封装膜170，并将这些封装膜170放置在加压板200之表面202上。封装膜170包含数个封装膜块172。封装膜块172之数量与微发光二极体晶粒120之群组数量相同。此外，如图7B所示，将这些封装膜块172排列在加压板200之表面202上，以使这些封装膜块172的位置分别对应于基板110之表面112上的微发光二极体晶粒120的群组180与182。
在加压板200上，这些封装膜块172彼此实体分开。如图7B所示，加压板200之表面202可例如为一平坦表面。在一些例子中，加压板之承载表面亦可非一平坦表面，而可包含数个相隔开的平坦部以分别承载封装膜块172。这些平坦部的面积大于封装膜块172的面积，以使封装膜块172压合后之表面172(请先参照图7C)为平坦面。
随后，对加压板200上的这些封装膜块172进行软化处理。在一些例子中，可透过加热方式来软化封装膜块172。同样地，封装膜块172可包含热塑性材料，例如聚乙烯醋酸乙烯酯、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、树脂、橡胶、聚胺甲酸脂、或其任意组合。软化封装膜块172时，可将封装膜块172的温度提升到约80℃至约150℃。
在一些例子中，可利用加热板或红外线加热器来加热这些封装膜块172。对这些封装膜块172加热时，可利用加热板或红外线加热器等加热装置，经由加压板200来对封装膜块172间接加热。若加压板200本身具有加热功能时，可利用加压板200直接对其上之封装膜块172加热。同样地，本揭露并不限于利用加热方式来软化封装膜块172，而是可根据封装膜块172之材料特性来选择任何适合的软化。
如图7B所示，将封装膜块172朝向基板110之表面112，并利用加压板200对软化之封装膜块172施加压力，以使封装膜块172分别对应包覆住微发光二极体晶粒120的群组180与182并贴合在基板110之表面112上。如图7C所示，将封装膜块172压合在基板110之表面112时，微结构150可穿过对应之软化封装膜块172直至其顶端154接触而抵顶加压板200之表面202。在本实施方式中，所有封装膜块172之表面172a平整，且彼此齐平。此外，封装膜块172之表面172a亦与微结构150之顶端154齐平，如此微结构150之顶端154位于对应之封装膜块172的表面172a中。
压合后，每个封装膜块172可完整包覆住对应群组180或182中的所有微发光二极体晶粒120，并覆盖群组180或182所在之基板110之表面112的区域上。而且，封装膜块172可填满对应群组180或182中之微发光二极体晶粒120之间的空间。在一些例子中，压合在基板110之表面112上的这些封装膜块172可彼此分开，而呈岛状封装结构，如图7C所示。然，基板110之表面112上的这些封装膜块172亦可全部或部分接合在一起。
然后，可将加压板200移除，而大致完成微发光二极体显示器100c的封装。如图7D所示，在加压板200的压制下，所有封装膜块172之表面172a平整且彼此齐平，也与微发光二极体晶粒120上的微结构150的顶端154齐平，因此微发光二极体显示器100c之表面平整。
由上述之实施方式可知，本揭露之一优点就是因为本揭露将具有微结构之微发光二极体晶粒接合于基板后，透过软化封装膜、及以加压板将软化之封装膜压合于基板与微发光二极体晶粒上，来封装微发光二极体晶粒。由于压合封装膜时，微结构可穿过封装膜而抵住加压板，因此所有的微发光二极体晶粒可完整地包覆于封装膜中，而可使封装膜与微发光二极体晶粒紧密结合，进而可强化微发光二极体晶粒在基板上的稳定性。而且，透过压合软化之封装膜的封装方式制程容易控制，且可免去额外的封装胶涂布制程，因此可减少涂布设备的成本，降低制程成本。
由上述之实施方式可知，本揭露之另一优点就是因为本揭露之微发光二极体晶粒上的微结构可与封装膜之出光面齐平，而可使得微发光二极体显示器之表面平整化，进而可提升微发光二极体显示器之显示品质。另，微发光二极体晶粒之出光面上的微结构可避免微发光二极体晶粒的发光被内部结构局限，而可增加微发光二极体晶粒的光取出效率。
以上概述了数个实施例的特征，因此熟习此技艺者可以更了解本揭露的态样。熟习此技艺者应了解到，其可轻易地把本揭露当作基础来设计或修改其他的制程与结构，藉此实现和在此所介绍的这些实施例相同的目标及/或达到相同的优点。熟习此技艺者也应可明白，这些等效的建构并未脱离本揭露的精神与范围，并且他们可以在不脱离本揭露精神与范围的前提下做各种的改变、替换与变动。

Claims (24)

1.一种微发光二极体显示器，其特征在于，所述微发光二极体显示器包含：
基板，包含线路；
复数个微发光二极体晶粒，设于所述基板的表面上且与所述线路电性连接，其中每一个所述微发光二极体晶粒的出光面设有至少一个微结构，每一个所述微结构包含顶端；以及
封装膜，包覆所述微发光二极体晶粒，并覆盖所述基板之所述表面，其中所述微结构的所述顶端位于所述封装膜的出光面中。
2.如权利要求1所述之微发光二极体显示器，其特征在于，每一个所述微结构包含圆锥、多边形角锥、圆弧透镜、微透镜、圆平锥、或多边形平锥。
3.如权利要求1所述之微发光二极体显示器，其特征在于，所述微结构具有相同形状与尺寸。
4.如权利要求1所述之微发光二极体显示器，其特征在于，每一个所述微结构之折射率大于所述封装膜之折射率，且小于每一个所述微发光二极体晶粒之一半导体层之折射率。
5.如权利要求1所述之微发光二极体显示器，其特征在于，每一个所述微结构之高度为3μm至10μm。
6.如权利要求1所述之微发光二极体显示器，其特征在于，每一个所述微结构为导光结构，所述导光结构包含主体以及反射层覆盖所述主体之侧壁面。
7.如权利要求1所述之微发光二极体显示器，其特征在于，每一个所述微结构包含倒圆平锥结构，所述倒圆平锥结构包含反射侧壁面。
8.如权利要求1所述之微发光二极体显示器，其特征在于，所述微结构之材料包含二氧化硅、二氧化钛、氧化铝、或其任意组合。
9.如权利要求1所述之微发光二极体显示器，其特征在于，所述封装膜完全覆盖所述基板之所述表面。
10.如权利要求1所述之微发光二极体显示器，其特征在于所述封装膜包含复数个封装膜块，所述封装膜块彼此分开。
11.如权利要求10所述之微发光二极体显示器，其特征在于，所述微发光二极体晶粒分成复数个群组，且所述封装膜块分别包覆所述群组。
12.如权利要求1所述之微发光二极体显示器，其特征在于，所述封装膜之材料包含聚乙烯醋酸乙烯酯、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、树脂、橡胶、聚胺甲酸脂、或其任意组合。
13.如权利要求1所述之微发光二极体显示器，其特征在于，每一个所述微发光二极体晶粒上之所述至少一个微结构之底面小于或等于所述微发光二极体晶粒之所述出光面。
14.一种微发光二极体显示器之封装方法，其特征在于，所述方法包含：
设置复数个微发光二极体晶粒于基板之表面上，其中设置所述微发光二极体晶粒包含电性连接所述微发光二极体晶粒与所述基板之线路，其中每一所述微发光二极体晶粒之出光面设有至少一个微结构；
软化封装膜；以及
利用加压板将软化的所述封装膜压设于所述基板之所述表面上，直至每一个所述微结构之顶端与所述加压板接触。
15.如权利要求14所述之方法，其特征在于，所述封装膜包含热塑性材料，且软化所述封装膜包含加热所述封装膜。
16.如权利要求14所述之方法，其特征在于，软化所述封装膜包含利用加热板或红外线加热器加热所述封装膜。
17.如权利要求14所述之方法，其特征在于，软化所述封装膜包含将所述封装膜之温度升高到80℃至150℃。
18.一种微发光二极体显示器之封装方法，其特征在于，所述方法包含：
设置复数个微发光二极体晶粒于基板之表面上，其中设置所述微发光二极体晶粒包含电性连接所述微发光二极体晶粒与所述基板之线路，所述微发光二极体晶粒分成复数个群组，且每一个所述微发光二极体晶粒之出光面设有至少一个微结构；
软化加压板上之复数个封装膜块；以及
利用所述加压板将软化的所述封装膜块压设于所述基板之所述表面上，以使所述封装膜块分别对应包覆住所述群组，其中将软化的所述封装膜块压设于所述基板之所述表面上包含使每一所述微结构之顶端与每一个所述封装膜块之表面齐平。
19.如权利要求18所述之方法，其特征在于，每一个所述封装膜包含热塑性材料，且软化所述封装膜块包含加热所述封装膜块。
20.如权利要求18所述之方法，其特征在于，软化所述封装膜块包含利用加热板或红外线加热器加热所述封装膜块。
21.如权利要求18所述之方法，其特征在于，软化所述封装膜块包含透过所述加压板加热所述封装膜块。
22.如权利要求18所述之方法，其特征在于，软化所述封装膜块包含将所述封装膜块之温度升高到80℃至150℃。
23.如权利要求18所述之方法，其特征在于，压设于所述基板之所述表面上之所述封装膜块彼此分开。
24.如权利要求18所述之方法，其特征在于，将软化的所述封装膜块压设于所述基板之所述表面上包含使每一个所述群组之所述微发光二极体晶粒之所述微结构穿过对应之所述封装膜块，直至抵住所述加压板。
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