CN114664704A - Led芯片筛选方法及显示屏 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种LED芯片筛选方法，其采用预设脉冲冲击LED芯片；使用预设脉冲以预设幅度、预设宽度冲击LED芯片后，检测LED芯片的电特性值；根据电特性值是否符合电特性阈值筛选出合格LED芯片。采用这些合格LED芯片制成的LED显示屏低辉显示时不会出现暗线现象，制成的LED显示屏的显示质量高。另，本发明还公开一种采用该筛选方法筛选出的LED芯片制成的显示屏。

Description

LED芯片筛选方法及显示屏
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种LED芯片筛选方法及显示屏。
背景技术
当LED显示屏以低辉度显示时，有些LED芯片会发生亮度偏低的状况，导致LED显示屏出现暗线现象，降低了显示质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种LED芯片筛选方法，以筛选出在低辉度显示时亮度合格的LED芯片，解决LED显示屏低辉显示时出现暗线的问题。
本发明的另一目的在于提供一种低辉显示时不会出现暗线的显示屏。
为实现上述目的，本发明提供了一种LED芯片筛选方法，包括：
采用预设脉冲冲击LED芯片；
使用所述预设脉冲以预设幅度、预设宽度冲击LED芯片后，检测所述LED芯片的电特性值；
根据所述电特性值是否符合电特性阈值筛选合格LED芯片。
在一些实施例中，所述预设脉冲为电流脉冲。
在一些实施例中，所述预设幅度不超过3uA。
在一些实施例中，所述电特性值为电压值。
在一些实施例中，所述电特性阈值根据影响所述LED芯片亮度的影响因素确定，所述影响因素包括芯片尺寸特征、芯片出光波长、所述预设脉冲的宽度及所述预设脉冲的幅度。
在一些实施例中，所述芯片尺寸特征为芯片表面积。
在一些实施例中，所述LED芯片为蓝光芯片，所述LED芯片长175±25um，宽100±25um，厚85±10um，所述预设宽度为3ms，所述预设幅度为0.1uA，所述电特性阈值为2.12V～2.3V。
在一些实施例中，所述LED芯片为绿光芯片，所述LED芯片长175±25um，宽100±25um，厚85±10um，所述预设宽度为3ms，所述预设幅度为0.1uA，所述电特性阈值为1.86V～2.02V。
在一些实施例中，上述被筛选出的合格LED芯片以窄脉冲点亮时亮度等于或高于目标亮度，不会出现亮度偏低；所述窄脉冲的窄脉冲宽度小于或等于所述LED芯片最大亮度对应的脉冲宽度的5％；
在一些实施例中，所述窄脉冲为电流脉冲。
为实现上述目的，本发明还提供了一种显示屏，所述显示屏包括若干采用如上所述的LED芯片筛选方法筛选出的合格LED芯片。
本发明提供的LED芯片筛选方法，采用预设脉冲冲击LED芯片；使用预设脉冲以预设幅度、预设宽度冲击LED芯片后，检测LED芯片的电特性值；根据电特性值是否符合电特性阈值筛选出合格LED芯片。采用这些合格LED芯片制成的LED显示屏低辉显示时不会出现暗线现象，制成的LED显示屏的显示质量高。
附图说明
图1是合格的LED芯片的电流电压曲线；
图2是以窄电流脉冲启动时亮度低于目标亮度的LED芯片的电流电压曲线。
具体实施方式
为详细说明本发明的内容、构造特征、所实现目的及效果，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
以下，对本发明实施例的技术方案进行详细说明：
本发明一实施例提供的LED芯片筛选方法，采用预设脉冲冲击LED芯片；使用预设脉冲以预设幅度、预设宽度冲击LED芯片后，检测LED芯片的电特性值；根据电特性值是否符合电特性阈值筛选合格LED芯片，从而能够区分以低辉度显示时亮度能够达到目标亮度的合格LED芯片和以低辉度显示时亮度不能达到目标亮度的不合格LED芯片，以筛选出低辉度显示时亮度能够达到目标亮度的合格LED芯片，而除去低以低辉度显示时亮度不能达到目标亮度的不合格LED芯片，从而在后续制作LED显示屏时，可以仅采用低辉度显示时亮度能够达到目标亮度的合格LED芯片进行制作，使得制成的LED显示屏在采用低辉度显示时不会出现暗线，获得显示质量高的LED显示屏。该LED芯片筛选方法包括以下步骤S1至步骤S3。
S1，采用预设脉冲冲击LED芯片。
其中，预设脉冲可以是电流脉冲，预设脉冲还可以是电压脉冲等。
S2，使用预设脉冲以预设幅度、预设宽度冲击LED芯片后，检测LED芯片的电特性值。
其中，电特性值可以是电压值，电特性值还可以是电流值等。
S3，根据电特性值是否符合电特性阈值筛选合格LED芯片。
具体为：若LED芯片的电特性值符合电特性阈值，则该LED芯片为合格LED芯片；若LED芯片的电特性值不符合电特性阈值，则该LED芯片为不合格LED芯片。
采用上述步骤S1-S3筛选出的合格LED芯片，以窄脉冲点亮时亮度等于或高于目标亮度，目标亮度为非偏低亮度。其中，窄脉冲的窄脉冲宽度小于或等于LED芯片最大亮度对应的脉冲宽度的5％，其中，最大亮度对应的脉冲宽度为最大亮度对应的脉冲占空比与刷新率的比值。
以下，以预设脉冲为电流脉冲，电特性值、电特性阈值为电压值为例，对本发明一实施例的技术方案进行说明。
本发明一实施例的LED芯片筛选方法包括以下步骤S1至步骤S3：
S1，根据影响LED芯片亮度的影响因素确定用于筛选LED芯片的电压阈值，影响因素包括芯片尺寸特征、芯片出光波长、通电时长(脉冲宽度)及通电电流(脉冲幅度)。在既定芯片尺寸特征、芯片出光波长、通电电流等影响因素下，以既定的通电电流、通电时长启动LED芯片时，符合设定的电压阈值的LED芯片不会出现亮度偏低，即是，LED芯片的亮度可以达到目标亮度。
发明人发现，在以通电时长小于或等于LED芯片最大亮度对应的脉冲宽度的5％，通电电流较小(如不超过3uA)的通电电流的电流脉冲，启动LED芯片时，芯片尺寸特征会影响LED芯片的发光情况，因此，在以同等电流脉冲启动LED芯片时，不同尺寸特征的LED芯片会表现出不同的发光情况，因此，在确定电压阈值时，将芯片尺寸特征作为其中一考虑因素。
发明人发现，人眼对不同波长的光的识别敏感程度不同，在相同的亮度下，对于不同波长的光，人眼的感知有所不同，因此，在确定电压阈值时，还将芯片出光波长作为其中一考虑因素。
发明人发现，在以较低电流的电流脉冲启动LED芯片时，随着通电时长的延长，LED芯片的发光亮度会增强，在达到一定时间后，即使LED芯片是在以较低通电电流的电流脉冲启动时会出现亮度偏低的不合格LED芯片，该不合格LED芯片的亮度也可能会达到正常状态，即是，亮度达到目标亮度，或者，电压值与合格LED芯片的正常电压值差别不大，因此，在确定电压阈值时，将通电时长作为其中一考虑因素。
发明人发现，通电电流的大小会影响LED芯片的发光亮度，当通电电流达到一定大小后，以该通电电流的电流脉冲启动LED芯片时，LED芯片便不会出现亮度偏低情况，此时LED芯片的电压值恒为正常电压值，便无法再进行不合格LED芯片与合格LED芯片的筛选，因此，在确定电压阈值时，还将通电电流作为其中一考虑因素。
本发明在确定电压阈值时，通过综合考虑芯片尺寸特征、芯片出光波长、通电时长及通电电流这些影响因素，可以获得更为准确的电压阈值，以实现精准区分合格LED芯片和不合格LED芯片。
S2，采用预设的电流脉冲启动LED芯片，电流脉冲的通电电流不超过3uA。不超过3uA的通电电流为较低的电流，在以该较低电流的电流脉冲启动LED芯片时，不合格LED芯片的电压值(非正常的电压值)会区别于合格LED芯片的电压值(正常的电压值)，在该非正常的电压值下，不合格LED芯片会出现亮度偏低情况。
S3，在使用电流脉冲以预设通电电流通电达到预设通电时长时，检测LED芯片的电压值，根据电压值是否符合电压阈值筛选出以小于或等于LED芯片最大亮度对应的最大通电时长的5％的通电时长启动时不会出现亮度偏低的合格LED芯片。具体为，若检测到的电压值符合电压阈值，认定LED芯片为合格LED芯片；若检测到的电压值不符合电压阈值，认定LED芯片为不合格LED芯片。
其中，电压阈值可以是一个具体的数值，也可以是一个范围值。当电压阈值是一个具体的数值时，电压值符合电压阈值是指电压值与电压阈值相等，当电压阈值是一个范围值时，电压值符合电压阈值是指电压值落入电压阈值范围之内。
在一些实施例中，芯片尺寸特征为芯片表面积。LED芯片通常为方块状，不同型号的LED芯片的尺寸特征不同，具体表现为长度、和/或宽度、和/或厚度的不同，而导致芯片表面积的不同。
以下，结合图1和图2对本发明的筛选方法的依据和效果进行说明。
如图1所示，图1示出了在通电时长分别为1ms、3ms、6ms、10ms、20ms时，不会出现亮度偏低的合格LED芯片的电压电流曲线，由图1可知，在通电电流从0uA变化至5uA的过程中，无论通电时长是1ms、3ms、6ms、10ms、20ms中的任何一者，在启动LED芯片时，LED芯片的电压值均快速升高至正常电压值(约为2.3V)，其中，当通电电流升高至0.1uA时，LED芯片的电压值即迅速升高至接近于正常电压值(距离正常电压值不到0.1V)，当通电电流升高至1uA时，LED芯片的电压值即无限接近于正常电压值(距离正常电压值不到0.05V)。
如图2所示，图2示出了在通电时长分别为1ms、3ms、6ms、10ms、20ms时，会出现亮度偏低的不合格LED芯片的电流电压曲线，对比图1、图2可知，通电时长1ms、3ms、6ms、10ms、20ms所对应的电流电压曲线中的电压值变化差别较大，电流脉冲的通电时长为20ms时，不合格LED芯片最快达到图1所示的正常电压值，电流脉冲的通电时长为10ms时，较电流脉冲的通电时长为20ms时晚一些达到图1所示的正常电压值，电流脉冲的通电时长为6ms时，较电流脉冲的通电时长为10ms时晚一些达到图1所示的正常电压值，电流脉冲的通电时长为3ms时，较电流脉冲的通电时长为6ms时晚一些达到图1所示的正常电压值，而电流脉冲的通电时长为1ms时，较电流脉冲的通电时长为3ms时晚一些达到图1所示的正常电压值，也即，LED芯片的电压值达到正常电压值的时间随通电时长的增大而减小。由上述图1和图2可以确认，通电时长、通电电流均为影响LED芯片出现亮度偏低的影响因素。
接下来请参阅表1，如下表1所示，LED芯片为蓝光芯片，长175±25um，宽100±25um，厚85±10um，通电电流1uA，通电时长3ms，设定电压阈值为2V～2.6V时，通过本发明的筛选方法认定为合格的LED芯片中会有20％出现亮度偏低；而在同样芯片、通电电流改为0.1uA的测试条件下，设定电压阈值为2V～2.3V时，通过本发明的筛选方法认定为合格的LED芯片中会有10％出现亮度偏低；而在同样芯片、通电电流改为0.1uA的测试条件下，设定电压阈值为2.12V～2.3V时，通过本发明的筛选方法认定为合格的LED芯片全部不会出现亮度偏低，均为在以通电时长小于或等于LED芯片最大亮度对应的最大通电时长的5％的电流脉冲启动时不会出现亮度偏低的LED芯片。LED芯片为绿光芯片，长175±25um，宽100±25um，厚85±10um，通电电流1uA，通电时长3ms，设定电压阈值为1.7V～2.3V时，通过本发明的筛选方法认定为合格的LED芯片中会有20％出现亮度偏低；而在同样芯片、通电电流改为0.1uA的测试条件下，设定电压阈值为1.7V～2.02V时，通过本发明的筛选方法认定为合格的LED芯片中会有10％出现亮度偏低；而在同样芯片、通电电流改为0.1uA的测试条件下，设定电压阈值为1.86V～2.02V时，通过本发明的筛选方法认定为合格的LED芯片全部不会出现亮度偏低，均为在以通电时长小于或等于LED芯片最大亮度对应的最大通电时长的5％的电流脉冲启动时不会出现亮度偏低的LED芯片。
表1
Figure BDA0003554766000000071
因此，在一些实施例中，LED芯片为绿光芯片，LED芯片长175±25um，宽100±25um，厚85±10um，通电时长为3ms，通电电流为0.1uA时，设定电压阈值为1.86V～2.02V。借此，在步骤S3中以该电压阈值1.86V～2.02V筛选出的绿光LED芯片，在以通电时长小于或等于LED芯片最大亮度对应的最大通电时长的5％的电流脉冲启动时，均不会出现亮度偏低，确保筛选出的绿光LED芯片均为合格的绿光LED芯片。
在一些实施例中，LED芯片为蓝光芯片，LED芯片长175±25um，宽100±25um，厚85±10um，通电时长为3ms，通电电流为0.1uA时，设定电压阈值为2.12V～2.3V。借此，在步骤S3中以该电压阈值2.12V～2.3V筛选出的蓝光LED芯片，在以通电时长小于或等于LED芯片最大亮度对应的最大通电时长的5％的电流脉冲启动时，均不会出现亮度偏低，确保筛选出的蓝光LED芯片均为合格的蓝光LED芯片。
发明人发现，蓝光芯片与绿光芯片所发出的光波长不一样，而通常人眼对于蓝光的识别较为不敏感，所以，对于蓝光LED芯片，设定的电压阈值更大一些。
综上，本实施例提供的LED芯片筛选方法，考虑了各种影响LED芯片出现亮度偏低的影响因素，根据影响因素，确定用于筛选LED芯片的电压阈值，在既定影响因素下，以通电时长小于或等于LED芯片最大亮度对应的最大通电时长的5％的电流脉冲启动时符合电压阈值的LED芯片不会出现亮度偏低，通过采用不超过3uA的低电流冲击LED芯片，在通电达到预设通电时长时，检测LED芯片的电压值，根据电压值是否符合电压阈值筛选出不会出现亮度偏低的合格LED芯片。采用这些合格LED芯片制成的LED显示屏以通电时长小于或等于LED芯片最大亮度对应的最大通电时长的5％的电流脉冲启动时不会出现暗线现象，制成的LED显示屏的显示质量高。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实例而已，不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，均属于本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种LED芯片筛选方法，其特征在于，包括：
采用预设脉冲冲击LED芯片；
使用所述预设脉冲以预设幅度、预设宽度冲击LED芯片后，检测所述LED芯片的电特性值；
根据所述电特性值是否符合电特性阈值筛选合格LED芯片。
2.如权利要求1所述的LED芯片筛选方法，其特征在于，所述预设脉冲为电流脉冲。
3.如权利要求2所述的LED芯片筛选方法，其特征在于，所述预设幅度不超过3uA。
4.如权利要求1至3任一项所述的LED芯片筛选方法，其特征在于，所述电特性值为电压值。
5.如权利要求1所述的LED芯片筛选方法，其特征在于，所述电特性阈值根据影响所述LED芯片亮度的影响因素确定，所述影响因素包括芯片尺寸特征、芯片出光波长、所述预设脉冲的宽度及所述预设脉冲的幅度。
6.如权利要求5所述的LED芯片筛选方法，其特征在于，所述芯片尺寸特征为芯片表面积。
7.如权利要求1或6所述的LED芯片筛选方法，其特征在于，所述LED芯片为蓝光芯片，所述LED芯片长175±25um，宽100±25um，厚85±10um，所述预设宽度为3ms，所述预设幅度为0.1uA，所述电特性阈值为2.12V～2.3V。
8.如权利要求1或6所述的LED芯片筛选方法，其特征在于，所述LED芯片为绿光芯片，所述LED芯片长175±25um，宽100±25um，厚85±10um，所述预设宽度为3ms，所述预设幅度为0.1uA，所述电特性阈值为1.86V～2.02V。
9.如权利要求1所述的LED芯片筛选方法，其特征在于，所述合格LED芯片以窄脉冲点亮时亮度等于或高于目标亮度；
所述窄脉冲的窄脉冲宽度小于或等于所述LED芯片最大亮度对应的脉冲宽度的5％；
所述窄脉冲为电流脉冲。
10.一种显示屏，其特征在于，包括若干采用如权利要求1至9任一项所述的LED芯片筛选方法筛选出的合格LED芯片。
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