CN117957657A - 一种发光面板及其制备方法、发光装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种发光面板及其制备方法、发光装置，涉及显示技术领域，该发光面板包括：驱动基板，所述驱动基板包括多个第一导电部和阵列排布的多个驱动单元，所述第一导电部与所述驱动单元绝缘；多个发光器件，阵列排布在所述驱动基板上，所述发光器件包括第一电极和第二电极，各所述第二电极和一个所述驱动单元电连接，所述第一电极和所述第一导电部电连接；至少一个所述第一电极和所述第一导电部电连接的连接点，与除所述第一电极和所述第一导电部以外的其余第一电极和第一导电部电连接的连接点不同。本申请提供的发光面板通过至少一个第一电极可以被第一导电部上的电压单独控制，从而可以减小IRdrop，并降低功耗。
Description
本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种发光面板及其制备方法、发光装置。
微型发光二极管(Micro Light Emitting Diode，简称Micro LED)和次毫米发光二极管(Mini Light Emitting Diode，简称Mini LED)是近年来LED(Light Emitting Diode，发光二极管)技术发展的主力，Micro/Mini LED发光芯片可广泛应用到液晶显示器背光源、Micro/Mini RGB显示屏、小间距显示屏等领域。
目前Micro/Mini LED发光芯片需要较大的电流才能实现较好的发光效率，但是大电流会给Micro/Mini LED发光芯片带来很多问题。因此，亟需一种新型的发光芯片，以解决大电流带来的问题。
发明内容
本申请的实施例采用如下技术方案：
一方面，本申请的实施例提供了一种发光面板，包括：
驱动基板，所述驱动基板包括多个第一导电部和阵列排布的多个驱动单元，所述第一导电部与所述驱动单元绝缘；
多个发光器件，阵列排布在所述驱动基板上，所述发光器件包括第一电极和第二电极，各所述第二电极和一个所述驱动单元电连接，所述第一电极和所述第一导电部电连接；至少一个所述第一电极和所述第一导电部电连接的连接点，与除所述第一电极和所述第一导电部以外的其余第一电极和第一导电部电连接的连接点不同。
可选地，所有所述第一电极分为多组，各组包括至少一个所述第一电极、且各组与不同的所述第一导电部电连接。
可选地，各组包括一个所述第一电极，各所述第一电极与一个所述第一导电部电连接。
可选地，各组包括多个所述第一电极，各组内的至少一个所述第一电极与不同的所述第一导电部电连接。
可选地，各组内的所有所述第一电极与一个所述第一导电部电连接。
可选地，各组至少包括三个颜色不同的所述发光器件，每一种颜色不同的所述发光器件分别与不同的所述第一导电部电连接。
可选地，所述发光面板至少包括红色发光器件、蓝色发光器件和绿色发光器件，所述红色发光器件与一个所述第一导电部电连接，所述绿色发光器件与一个所述第一导电部电连接，所述蓝色发光器件与一个所述第一导电部电连接。
可选地，所述驱动基板还包括设置在所述发光器件和所述驱动单元之间的第二导电部，所述发光器件通过所述第二导电部与所述驱动单元电连接；所述第二导电部与所述第一导电部绝缘；
多个所述第一导电部中的至少一个所述第一导电部与所述第二导电部同层设置；
或者，多个所述第一导电部中的至少一个所述第一导电部与所述驱动单元同层设置。
可选地，所述在多个所述第一导电部中的至少一个所述第一导电部与所述第二导电部同层设置的情况下，所有所述第一导电部与所述第二导电部同层设置。
可选地，所述发光器件包括发光单元，所述发光单元包括侧面、相对的第一表面和第二表面，所述第一表面和所述第二表面分别与所述侧面相连，所述第二表面位于所述发光单元远离所述驱动背板的一侧；
所述发光器件还包括绝缘部和辅助电极，所述绝缘部覆盖所述发光单元的至少一个侧面；所述辅助电极至少位于所述绝缘部远离所述发光单元的一侧、且与所述发光单元电连接。
可选地，所述绝缘部覆盖所述发光单元的所有所述侧面；
所述辅助电极位于所述绝缘部远离所述发光单元的一侧、以及至少覆盖部分所述发光单元的所述第二表面。
可选地，所述发光单元包括依次层叠设置在所述驱动背板上的所述第二电极、外延片和所述第一电极，所述辅助电极与所述第一电极电连接、且至少覆盖部分所述第一电极。
可选地，所述发光器件还包括设置在所述驱动背板和所述第二电极之间的反射层。
可选地，所述驱动基板包括第一衬底，所述多个所述第一导电部和所述阵列排布的多个所述驱动单元均设置在所述第一衬底上；
所述第一衬底为硅基板。
另一方面，本申请的实施例提供了一种发光装置，包括上述的发光面板。
又一方面，本申请的实施例提供了一种上述发光面板的制备方法，所述方法包括：
形成驱动基板和多个发光器件；其中，所述驱动基板包括多个第一导电部和阵列排布的多个驱动单元，所述第一导电部与所述驱动单元绝缘；多个所述发光器件阵列排布在所述驱动基板上，所述发光器件包括第一电极和第二电极，各所述第二电极和一个所述驱动单元电连接，所述第一电极和所述第一导电部电连接；至少一个所述第一电极和所述第一导电部电连接的连接点，与除所述第一电极和所述第一导电部以外的其余第一电极和第一导电部电连接的连接点不同。
上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
为了更清楚地说明本申请实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本申请实施例提供的一种发光面板的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的另一种发光面板的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的一种驱动单元的结构示意图；
图4为本申请实施例提供的另一种驱动单元的结构示意图；
图5为本申请实施例提供的相关技术中发光效率随电流密度变化的示意图；
图6为本申请实施例提供的一种区域显示示意图；
图7至图13为本申请实施例提供的图1所示结构的制备工艺流程图。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
在图中，为了清晰，可能夸大了区域和层的厚度。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。此外，附图仅为本申请的示意性图解，并非一定是按比例绘制。
在本申请的实施例中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
除非上下文另有要求，否则，在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”被解释为开放、包含的意思，即为“包含，但不限于”。在说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例性实施例”、“示例”、“特定示例”或“一些示例”等旨在表明与该实施例或示例相关的特定特征、结构、材料或特性包括在本申请的至少一个实施例或示例中。上述术语的示意性表示不一定是指同一实施例或示例。此外，所述的特定特征、结构、材料或特点可以以任何适当方式包括在任何一个或多个实施例或示例中。
在本申请的实施例中，采用“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分，仅为了清楚描述本申请实施例的技术方案，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
在本申请的实施例中，术语“电连接”可以是指两个组件直接电连接，也可以是指两个组件之间经由一个或多个其它组件电连接；“电连接”可以是指通过导线进行电连接，也可以是指通过无线电信号电连接。
本申请的实施例提供了一种发光面板，参考图1和图2所示，该发光面板包括：
驱动基板，驱动基板包括多个第一导电部1和阵列排布的多个驱动单元2，第一导电部1与驱动单元2绝缘。
多个发光器件，阵列排布在驱动基板上，发光器件包括第一电极31和第二电极32，各第二电极32和一个驱动单元2电连接，第一电极31和第一导电部1电连接；至少一个第一电极31和第一导电部1电连接的连接点，与除第一电极31和第一导电部1以外的其余第一电极31和第一导电部1电连接的连接点不同。
对于上述驱动基板的类型不做具体限定。示例的，上述驱动基板可以采用成熟的集成电路CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)工艺制成，该CMOS驱动基板可以实现像素的有源寻址，包括TCON(Timer Control Register，计数器控制寄存器)、OCP(Over Current Protection，过流保护)等多种电路，能够实现轻量化。当然，上述驱动基板还可以是其它类型的驱动背板。本申请实施例均以驱动基板为CMOS驱动背板为例进行说明。
对于上述驱动基板的结构不做具体限定。示例的，上述驱动基板可以包括驱动单元、绝缘层、导电层等等结构。这里对于绝缘层的材料、层数等均不做具体限定，示例的，绝缘层的材料可以为氮化硅、氧化硅或者氮氧化硅中的任意一种或者多种的组合；示例的，绝缘层可以为一层，当然也可以为多层，绝缘层的层数可以依据导电层的层数确定，只要使得相邻导电层之间具有至少一层绝缘层即可。这里对于导电层的材料、层数等均不做具体限定，示例的，导电层的材料可以为金属等；示例的，导电层可以为一层，当然也可以为多层，导电层的层数可以依据驱动基板的功能确定。图1以驱动单元2和发光器件之间包括一层导电层13和两层绝缘层23为例进行绘示。图2以驱动基板包括多层绝缘层12和多层导电层13、且相邻导电层13之间设置有一层绝缘层12为例进行绘示。
需要说明的是，参考图2所示，每一层导电层13可以包括至少一个导电单元6，该导电单元6被配置为能够实现特定的功能。具体可以参考相关技术获取每一层导电层中导电单元的用途，这里仅介绍与发明点相关的内容，不再详细说明。参考图2所示，每一层绝缘层12上可以包括至少一个过孔7，从而使得绝缘层12两侧需要电连接的导电单元6可以通过该过孔7实现电连接。
这里对于上述第一导电部的材料、结构等均不做具体限定。示例的，上 述第一导电部的材料可以为金属，例如：钨。示例的，上述第一导电部可以包括公共电极线(Vcom线)，从而可以通过Vcom线向发光器件传输公共电压，当然第一导电部不限于向发光器件传输的是Vcom信号。本申请实施例均以第一导电部向发光器件传输Vcom信号为例进行说明。
这里对于上述驱动单元的结构不做具体限定。示例的，上述驱动单元可以包括两个晶体管和一个电容器(2T1C)；或者，上述驱动单元可以包括四个晶体管和一个电容器(4T1C)；或者，上述驱动单元可以包括五个晶体管和一个电容器(5T1C)。本申请中驱动单元的实施例并不限于此，在其它实施例中，驱动单元还可以包括更多的晶体管、更多的电容器，或者还可以包括电阻器(R)以及其它更多的电子器件，具体可以根据硅基背板中的驱动像素电路的设计确定，这里不进行限制。结合图2至图3可知，本申请实施例提供的驱动单元2可以包括电容C、开关晶体管T1和驱动晶体管T4，其中电容C的一端51与开关晶体管T1电连接、电容C的另一端52与驱动晶体管T4电连接，此时图3所示的是电流型的驱动单元。图3以驱动单元为两行三列为例进行绘示。参考图3所示，栅线Gate和数据线Data构成了两行三列的驱动单元，第一列为驱动红色(R)发光器件的驱动单元、第二列为驱动蓝色(B)发光器件的驱动单元、第三列的驱动单元为驱动绿色(G)发光器件的驱动单元，各驱动单元的发光器件的一端均传输有Vcom信号，且各驱动单元的开关晶体管T1的一端均传输有电源信号VDD。
当然，驱动单元还可以是如图4所示的电压型的驱动单元。参考图4所示，图4和图3的区别在于图3中的电容C的一端与驱动晶体管T4电连接，而图4中的电容C的一端接地。
需要说明的是，在示例性的实施例中，驱动基板还可以至少包括顶金属层(Top metal)，顶金属层可以包括多个第二导电部8。
在示例性的实施例中，参考图2所示，驱动晶体管T4包括在第一衬底11上形成的深肼层21、有源层22、导体化层23、源漏金属层和栅极层。其中，源漏金属层包括多个源极24和多个漏极25，栅极层包括多个栅极25。
另外，这里对于上述驱动单元中的晶体管的类型不进行限定。示例性的，晶体管可以包括N型晶体管；或者，晶体管可以包括P型晶体管；或者，晶体管可以同时包括N型晶体管和P型晶体管。
在本申请的实施例中，驱动单元可以理解为像素驱动电路。
这里对于上述发光器件的类型、结构、颜色等均不做具体限定。示例的， 该发光器件可以包括Micro LED芯片；或者，该发光器件还可以包括Mini LED芯片。示例的，上述发光器件可以包括两个电极和外延片，其中外延片一般包括依次层叠设置的电流注入层、发光层和空穴注入层。示例的，上述多个发光器件可以均发出相同颜色的光线；或者，上述多个发光器件可以均发出不同颜色的光线；或者，上述多个发光器件中的部分发光器件可以发出同颜色的光线。图1和图2均以发光器件包括红色发光器件3、绿色发光器件4和蓝色发光器件5为例进行绘示。
这里对于相邻发光器件之间的间距不做具体限定。示例的，在单个发光器件的尺寸范围小于50μm的情况下，相邻发光器件之间的间距包括5μm-100μm，优选为10μm-30μm。
这里对于上述第一电极的材料不做具体限定，示例的，上述第一电极的材料可以包括金属等，例如：ITO(Indium Tin Oxides，铟锡氧化物)、铬/铂/金、钛/金、钛/银/氧化铟锡(Ti/Ag/ITO)等。
这里对于上述第二电极的材料不做具体限定。示例的，第二电极的材料可以包括金属，例如：铜(Cu)、锡(Sn)、银(Ag)、金(Au)、铟(In)等等。该第二电极的材料可以和第二导电部的材料发生键合，例如发生Cu-Sn、Sn-Ag、Sn-In、Sn-Au、Au-In、Cu-In等键合，其中，Cu-Sn代表若第二电极的材料为Cu、第二导电部的材料为Sn时，二者可以发生键合；或者，若第二电极的材料为Sn、第二导电部的材料为Cu时，二者可以发生键合。
这里对于上述第一电极和第二电极的极性不做具体限定，示例的，上述第一电极可以为N型电极，此时第二电极可以为P型电极；或者，上述第一电极可以为P型电极，此时第一电极可以为N型电极。图1至图2均以一个发光器件包括一个第一电极31、且该第一电极31为N型电极，一个第二电极32、且该第二电极32为P型电极为例进行绘示。
上述各第二电极和一个驱动单元电连接，这里对于第二电极和驱动单元电连接的方式不做具体限定。示例的，第二电极和驱动单元可以直接电连接；或者，第二电极和驱动单元可以通过其它结构电连接。图1和图2均以第二电极通过第二导电部8和驱动单元2电连接为例进行绘示。
上述第一电极和第一导电部电连接，这里对于第一电极和第一导电部电连接的方式不做具体限定。示例的，第一电极和第一导电部可以直接电连接；或者，第一电极和第一导电部可以通过其它结构电连接。图1和图2均以第一电极31通过辅助电极37和第一导电部1电连接为例进行绘示。
上述至少一个第一电极和第一导电部电连接的连接点，与除第一电极和第一导电部以外的其余第一电极和第一导电部电连接的连接点不同是指：可以是每一个第一电极均与一个第一导电部电连接，即所有的第一电极和第一导电部的连接点均不同；或者，可以是一部分第一电极和一个第一导电部电连接、另一部分第一电极和另一个第一导电部电连接，即一部分第一电极和第一导电部电连接的连接点相同、且与另一部分第一电极和第一导电部电连接的连接点不同；或者，可以是一部分第一电极和一个第一导电部电连接，另一部分中每一个第一电极和一个第一导电部电连接。当然不限于上述情况，还可以根据实际需要为其它情形，这里不再赘述。图1和图2均以各第一电极31与一个第一导电部1电连接为例进行绘示。
目前的硅(驱动)基板+Micro/Mini LED发光芯片微显示技术与半导体工艺兼容，适宜于大批量生产。相比于其它微显示技术，硅基板+LED技术具有不需要背光源、整体比较轻薄、光学系统设计简单、响应速度快等优点；相比于OLED微显示技术，硅基板+LED微显示技术采用半导体及金属材料，具有亮度高、耐高温、寿命长等优点，因此得到了广泛的研究。然而，目前的硅基板+LED需要较大的电流才能实现较高的发光效率。参考图5所示，当电流密度到达10A/cm2及以上时，效率显著提升。而硅基板+LED通常所用的效率区的电流密度的单元也达到了A/cm2的量级。但是，大电流会给硅基板+LED显示带了很多缺陷，例如IR drop(压降)较大、功耗上升等问题。
为了解决上述问题，本申请实施例提供了一种发光面板，包括：驱动基板，驱动基板包括多个第一导电部和阵列排布的多个驱动单元，第一导电部与驱动单元绝缘；多个发光器件，阵列排布在驱动基板上，发光器件包括第一电极和第二电极，各第二电极和一个驱动单元电连接，第一电极和第一导电部电连接；至少一个第一电极和第一导电部电连接的连接点，与除第一电极和第一导电部以外的其余第一电极和第一导电部电连接的连接点不同。这样一方面，由于至少一个第一电极与其它第一电极不再电连接，使得至少一个第一电极可以被第一导电部上的电压单独控制，从而有效的减小了发光器件出光面如果使用透明第一电极，而透明第一电极方阻较大带来的严重的IR drop问题；另一方面，由于至少一个第一电极可以被第一导电部上的电压单独控制，即至少一个第一电极独立图形化，从而可以单独对至少一个第一电极进行动态调整控制，降低功耗。
可选地，所有第一电极分为多组，各组包括至少一个第一电极、且各组 与不同的第一导电部电连接。从而可以在减小大电流带来的IR drop问题、降低功耗的同时，还可以对第一电极进行分区域控制。
对于上述各组包括的第一电极的数量不做具体限定。示例的，上述各组可以仅包括一个第一电极；或者，上述各组可以包括多个第一电极。在上述各组包括多个第一电极的情况下，这里对于各组中多个第一电极电连接的第一导电部的数量不做具体限定。示例的，可以是各组中所有第一电极与一个第一导电部电连接；或者，可以是各组中多个第一电极与不同的第一导电部电连接。
下面以10个第一电极为例进行说明。
第一种情况：可以将10个第一电极分为10组，此时每一组均包括1个第一电极，每1个第一电极与1个第一导电部电连接，即具有10个第一导电部。
第二种情况：可以将10个第一电极分为3组，此时可以是第一组包括3个第一电极、第二组包括3个第一电极、第三组包括4个第一电极，那么第一组的3个第一电极与1个第一导电部电连接、第二组的3个第一电极与1个第一导电部电连接、第三组的4个第一电极与1个第一导电部电连接。
第三种情况：可以将10个第一电极分为3组，此时可以是第一组包括1个第一电极、第二组包括1个第一电极、第三组包括8个第一电极，那么第一组的1个第一电极与1个第一导电部电连接、第二组的1个第一电极与1个第一导电部电连接、第三组的8个第一电极与1个第一导电部电连接。
第四种情况：可以将10个第一电极分为3组，此时可以是第一组包括1个第一电极、第二组包括1个第一电极、第三组包括8个第一电极，那么第一组的1个第一电极与1个第一导电部电连接、第二组的1个第一电极与1个第一导电部电连接、第三组的8个第一电极中分别两个第一电极与1个第一导电部电连接。
需要说明的是，当然还可以包括除上述四种情况以外的其它情况，这里不再赘述。
硅(驱动)基板+Micro/Mini LED发光芯片可以应用在AR(Augmented Reality，增强现实)/VR(Virtual Reality，虚拟现实)等近眼显示中。在AR/VR等近眼显示中有一个很重要的应用场景是注视点渲染，即人眼注视的显示画面需要高清、高刷新率，人眼未注视的画面可以是低亮度、低刷新，如图6所示。参考图6所示，区域Z1为高清区，其它区域Z2为低清区。例 如图6中可以将屏幕划分为九个区域，每个区域的Vcom信号都单独控制，此时LED不需要较高的跨压，低清区的Vcom信号可以设置的较高；高清区的Vcom信号可以拉低，从而得到较大的跨压和高亮的显示。这对于功耗的降低和显示效果的提高都有很大的优势。
可选地，各组包括一个第一电极，各第一电极与一个第一导电部电连接。
下面以图1和图2所示的驱动基板包括红色发光器件3、绿色发光器件4和蓝色发光器件5，且各不同颜色的发光器件中的第一电极与一个第一导电部电连接为例进行说明。
表一给出了红色(R)发光二极管(LED)、绿色(G)发光二极管(LED)和蓝色(B)发光二极管(LED)的启亮电压(驱动电压Vcom)数值。由表一看出，R LED、G LED和B LED的启亮电压不一致，其中，R LED的驱动电压最低。相关技术中由于多个发光器件的阴极是整面设置并通过同一个驱动电压控制的，因此只能将Vcom设计为相同的值。为了保证对比度，只能将Vcom设置为R LED的驱动电压，例如-1.25V，这时为了得到更高的蓝光，就需要一个更大的数据电压，以提高B LED的跨压，这就导致增加了功耗。
表一
表一中，7200μm^2代表R LED的尺寸，5916μm^2代表G LED的尺寸，5916μm^2代表B LED的尺寸。
本申请实施例提供的发光面板中各第一电极与一个第一导电部电连接，从而可以分别对每一个第一电极进行独立的控制，从而可以最大程度的减小大电流带来的IR drop问题，并最有效的降低功耗。参考图1和图2所示，红色发光器件3的第一电极31通过辅助电极37和过孔7与第一导电部1电连接，此时第一导电部1可以通入Vcom信号，同理，绿色发光器件4和蓝色发光器件5的第一电极也可以通入各自独立的Vcom信号，就可以将R LED、G LED和B LED的Vcom信号分别设定为不同的值。例如：R LED的起亮电压一般为1.7V，B LED的起亮电压一般为2V，因此R LED的Vcom信号可以设置为-1.7V，B LED的Vcom信号可以设置为-2V，从而可以节省 (0.38*I0*分辨率)的功耗。也即，当R LED、G LED和B LED的Vcom信号可以独立控制，就可以独立的根据需要设定R LED、G LED和B LED的Vcom信号，合理利用DMOS背板提供的电压或电流。
可选地，各组包括多个第一电极，各组内的至少一个第一电极与不同的第一导电部电连接。从而能够对各组内的第一电极再分情况进行控制，能够进一步减小大电流带来的IR drop问题，并有效的降低功耗。
上述各组内的至少一个第一电极与不同的第一导电部电连接是指：上述各组内的每一个第一电极与一个第一导电部电连接；或者，上述各组内的一个第一电极与一个第一导电部电连接、其余第一电极与一个导电部电连接；或者，上述各组内的多个第一电极分别与一个第一导电部电连接、其余第一电极与一个导电部电连接，这里不做具体限定。
可选地，各组内的所有第一电极与一个第一导电部电连接。从而能够分组对第一电极进行控制，便于制作，简单易实现。
可选地，发光面板至少包括三种颜色不同的发光器件，每一种颜色不同的发光器件构成一组。从而能够对同一种颜色的发光器件进行相同的控制、且对不同颜色的发光器件进行不同的控制，更有效的控制发光面板的发光的同时，还简单易实现。
这里对于上述发光面板包括的三种颜色不同的发光器件的颜色不做具体限定。示例的，发光面板可以至少包括红色发光器件、绿色发光器件、蓝色发光器件、黄色发光器件等等中的任意三种。
可选地，各组至少包括三个颜色不同的发光器件，每一种颜色不同的发光器件分别与不同的第一导电部电连接。从而在对发光器件进行分组的基础上，还可以对各组中不同颜色的发光器件进行控制，从而实现了更精确的发光控制，进一步减小大电流带来的IR drop问题，并进一步降低功耗。
这里对于上述各组至少包括三个颜色不同的发光器件的颜色不做具体限定。示例的，上述各组可以包括红色、绿色、蓝色、黄色等等中的任意三个颜色的发光器件。
可选地，发光面板至少包括红色发光器件、蓝色发光器件和绿色发光器件，红色发光器件与一个第一导电部电连接，绿色发光器件与一个第一导电部电连接，蓝色发光器件与一个第一导电部电连接。从而可以分别控制红色发光器件、蓝色发光器件和绿色发光器件，使得在减小大电流带来的IR drop问题，并能够降低功耗的同时，还可以控制各种不同颜色的发光效果，进而 提高发光面板的发光。
这里对于上述红色发光器件、蓝色发光器件和绿色发光器件的数量、结构等均不做具体限定。示例的，上述红色发光器件、蓝色发光器件和绿色发光器件的数量可以均为一个或者多个。示例的，上述红色发光器件可以包括发红光的发光层，上述蓝色发光器件可以包括发蓝光的发光层，上述绿色发光器件可以包括发绿光的发光层；或者，上述红色发光器件可以包括发蓝光的发光层和位于发光层上的量子点层，上述蓝色发光器件可以包括发蓝光的发光层，上述绿色发光器件可以包括发蓝光的发光层和位于发光层上的量子点层。
这里对于上述红色发光器件与一个第一导电部电连接的方式不做具体限定。示例的，上述红色发光器件可以与一个第一导电部直接电连接；或者，上述红色发光器件可以通过其它结构与一个第一导电部直接电连接。蓝色发光器件和绿色发光器件与第一导电部电连接的方式可以参考红色发光器件与第一导电部电连接的方式，这里不再赘述。
可选地，参考图1和图2所示，驱动基板还包括设置在发光器件和驱动单元2之间的第二导电部8，发光器件通过第二导电部8与驱动单元2电连接；第二导电部8与第一导电部1绝缘。
参考图1和图2所示，多个第一导电部1中的至少一个第一导电部1与第二导电部8同层设置。
这里对于上述第二导电部的材料不做具体限定。示例的，上述第二导电部的材料可以包括金属，例如：铜(Cu)、锡(Sn)、银(Ag)、金(Au)、铟(In)等等。
上述多个第一导电部中的至少一个第一导电部与第二导电部同层设置是指：一个第一导电部与第二导电部同层设置、其余第一导电部不与第二导电部同层设置；或者，多个第一导电部与第二导电部同层设置、其余第一导电部不与第二导电部同层设置；或者，所有第一导电部与第二导电部同层设置。图1和图2均以所有第一导电部1与第二导电部8同层设置为例进行绘示。在第一导电部不与第二导电部同层设置的情况下，第一导电部可以与驱动单元同层设置；或者，第一导电部可以与除驱动单元和第二导电部以外的其它结构同层设置，只要使得第一导电部能够与第一电极电连接即可。
本申请实施例中的第二导电部可以为顶金属层(Top metal)，从而可以使得第一导电部与第一电极电连接的过孔数量较少，便于工艺制作，节省时 间和成本。同时，由于使用顶金属层的金属层走金属走线，顶金属层的材料一般为铜(Cu)，方阻为0.002欧/方块，相比于IZO(Indium Zinc Oxide，氧化铟锌)(方阻60欧/方块)，减小了至少30000倍的压降。
或者，多个第一导电部中的至少一个第一导电部与驱动单元同层设置。
上述多个第一导电部中的至少一个第一导电部与驱动单元同层设置是指：一个第一导电部与驱动单元同层设置、其余第一导电部不与驱动单元同层设置；或者，多个第一导电部与驱动单元同层设置、其余第一导电部不与驱动单元同层设置；或者，所有第一导电部与驱动单元同层设置。在第一导电部不与驱动单元同层设置的情况下，第一导电部可以与第二导电部同层设置；或者，第一导电部可以与除驱动单元和第二导电部以外的其它结构同层设置，只要使得第一导电部能够与第一电极电连接即可。在第一导电部与驱动单元同层设置的情况下，第一导电部可以与驱动单元中的任意膜层同层设置，例如与驱动单元中的栅极层同层设置，只要使得第一电极能够通过过孔与第一导电部电连接即可，这里不做具体限定。
需要说明的是，当驱动单元包括多层结构时，多个第一导电部中的至少一个第一导电部可以与驱动单元中的任一膜层同层设置。例如：所有第一导电部与驱动单元中的同一膜层同层设置；或者，各第一导电部与驱动单元中的一个膜层同层设置、且各第一导电部不同层；或者，部分第一导电部与驱动单元中的一个膜层同层设置、且部分第一导电部同层设置等，这里不做具体限定。
可选地，参考图1和图2所示，在多个第一导电部1中的至少一个第一导电部1与第二导电部8同层设置的情况下，所有第一导电部1与第二导电部8同层设置。从而能够使得所有第一导电部与作为顶金属层的第二导电部同层设置，使得所有第一导电部均能与第一电极通过更少的过孔实现电连接，最大程度的简化了制作工艺，降低了成本。
可选地，发光器件包括发光单元，发光单元包括侧面、相对的第一表面和第二表面，第一表面和第二表面分别与侧面相连，第二表面位于发光单元远离驱动背板的一侧。
参考图1和图2所示，发光器件还包括绝缘部36和辅助电极37，绝缘部36覆盖发光单元的至少一个侧面；辅助电极37至少位于绝缘部36远离发光单元的一侧、且与发光单元电连接。从而可以使得第一电极通过辅助电极与第一导电部电连接，简单易实现。
这里对于上述发光单元的结构、颜色等均不做具体限定。示例的，发光单元可以包括如图1和图2所示的红色发光单元、绿色发光单元和蓝色发光单元。示例的，发光单元可以包括依次层叠设置的第二电极、外延片和第一电极。
上述绝缘部覆盖发光单元的至少一个侧面是指：可以如图1和图2所示，绝缘部36仅覆盖发光单元的一个侧面；或者，还可以是绝缘部覆盖发光单元的所有侧面，这里不做具体限定。
对于上述绝缘部的材料不做具体限定。示例的，上述绝缘部的材料可以为氮化硅、氧化硅或者氮氧化硅中的任意一种或者多种的组合。
上述辅助电极至少位于绝缘部远离发光单元的一侧、且与发光单元电连接。这里辅助电极至少位于绝缘部远离发光单元的一侧是指：可以是如图1和图2所示，绝缘部36仅覆盖发光单元的一个侧面，此时仅发光单元的一个侧面设置有辅助电极37，第一电极31通过该辅助电极37与第一导电部1电连接；或者，还可以是绝缘部覆盖发光单元的所有侧面，此时在所有侧面远离发光单元的一侧设置有辅助电极，第一电极可以通过多个辅助电极与第一导电部电连接。这里辅助电极与发光单元电连接是指：辅助电极与发光单元中的第一电极搭接。示例的，辅助电极可以与部分第一电极搭接；或者，辅助电极可以与整个第一电极搭接，这里不做具体限定。
对于上述辅助电极的材料不做具体限定。示例的，上述辅助电极的材料可以为金属，进一步可以为反射金属，例如：银(Ag)、铝(Al)等，当然也可以为复合材料，例如：IZO+反射金属等。在辅助电极的材料包括反射金属的情况下，辅助电极还可以反射光线，从而提升光线利用率。
可选地，绝缘部覆盖发光单元的所有侧面；辅助电极位于绝缘部远离发光单元的一侧、以及至少覆盖部分发光单元的第二表面。从而可以使得若某一个辅助电极与第一导电部出现接触不良等问题时，不至于影响发光单元中第一电极与第一导电部的电连接，仍可以实现通过第一导电部向发光单元传输Vcom信号的功能。
对于上述辅助电极至少覆盖部分发光单元的第二表面是指：上述辅助电极覆盖部分发光单元的第二表面，与第一电极的部分接触；或者，上述辅助电极覆盖发光单元的整个第二表面，与整个第一电极接触，这里不做具体限定。图1和图2均以绝缘部36仅覆盖发光单元的一个侧面、且辅助电极37覆盖部分发光单元的第二表面为例进行绘示。
可选地，发光单元包括依次层叠设置在驱动背板上的第二电极、外延片和第一电极，辅助电极与第一电极电连接、且至少覆盖部分第一电极。从而使得第一电极能够通过辅助电极与第一导电部电连接，以通过第一导电部向第一电极输入Vcom信号。
上述外延片可以包括依次层叠设置的空穴注入层、发光层和电子注入层；或者，外延片可以包括依次层叠设置的电子注入层、发光层和空穴注入层。图1和图2均以红色外延片包括依次层叠的第一空穴注入层33、第一发光层34和第一电子注入层35为例进行绘示。
上述发光层是外延片的发光区，可对载流子起约束作用。这里对于该发光层的材料不做具体限定。示例的，发光层的材料可以包括多量子阱。
上述电子注入层可用于提供电子，可作为发光层的N区。这里对于该电子注入层的材料不做具体限定。示例的，电子注入层的材料可以包括氮化镓(GaN)、磷化镓(GaP)或者氧化锌(ZnO)中的任一种。
上述空穴注入层可用于提供空穴，可作为发光层的P区。这里对于该空穴注入层的材料不做具体限定。示例的，空穴注入层的材料可以包括氮化镓(GaN)、磷化镓(GaP)或者氧化锌(ZnO)中的任一种。
上述发光层还可以包括其它膜层，例如：发光层包括设置在发光层远离所述电子注入层一侧的电子阻挡层，可用于阻挡电子泄露到发光层的P区，提高发光复合区中电子和空穴的复合率。
上述辅助电极至少覆盖部分第一电极是指：上述辅助电极覆盖部分第一电极；或者，上述辅助电极覆盖整个第一电极，这里不做具体限定。
可选地，发光器件还包括设置在驱动背板和第二电极之间的反射层。从而得到正装结构的发光器件，此时，两个电极均位于出光侧。
在示例性的实施例中，反射层可以包括铝金属层和保护层，其中，保护层位于铝金属层和驱动背板之间，铝金属层和保护层均具有导电性，铝金属层具有良好的反光效果，从而能够将发光层射向反射层方向的光线反射出去，提高发光面板的出光率，提高发光层发出的光线的使用效率，提高显示效果，降低功耗。
需要说明的是，上述反射层可以具有导电性，或者，也可以使得发光器件中的第二电极使用具有反射性的材料制得，即第二电极还被配置为具有反射功能。
可选地，驱动基板包括第一衬底，多个第一导电部和阵列排布的多个驱 动单元均设置在第一衬底上；第一衬底为硅基板。
在示例性的实施例中，驱动基板可以包括硅元素，例如多晶硅或单晶硅，驱动基板又可以被称为硅基板或硅基背板。
需要说明的是，本申请的一些实施例提供的驱动单元可以采用硅基晶体管，无需对阈值电压进行补偿，驱动单元的结构简单，单个硅基晶体管的体积减小，驱动单元面积可大幅减小，从而大幅提升发光面板的像素密度。
本申请的实施例还提供了一种发光装置，包括上述的发光面板。
在示例性的实施例中，该发光装置可以用作背光装置，或者，也可以用作显示装置。
在示例性的实施例中，该发光装置可以为Mini-LED发光装置；或者，该发光装置也可以为Micro-LED发光装置。
在本申请的实施例中，该发光装置的各第二电极和一个驱动单元电连接，第一电极和第一导电部电连接；至少一个第一电极和第一导电部电连接的连接点，与除第一电极和第一导电部以外的其余第一电极和第一导电部电连接的连接点不同。这样一方面，由于至少一个第一电极与其它第一电极不再电连接，使得至少一个第一电极可以被第一导电部上的电压单独控制，从而有效的减小了发光器件出光面如果使用透明第一电极，而透明第一电极方阻较大带来的严重的IR drop问题；另一方面，由于至少一个第一电极可以被第一导电部上的电压单独控制，即至少一个第一电极独立图形化，从而可以单独对至少一个第一电极进行动态调整控制，降低功耗。
本申请的实施例又提供了一种如上述发光面板的制备方法。
该方法包括：
S1、形成驱动基板和多个发光器件。
其中，驱动基板包括多个第一导电部和阵列排布的多个驱动单元，第一导电部与驱动单元绝缘；多个发光器件阵列排布在驱动基板上，发光器件包括第一电极和第二电极，各第二电极和一个驱动单元电连接，第一电极和第一导电部电连接；至少一个第一电极和第一导电部电连接的连接点，与除第一电极和第一导电部以外的其余第一电极和第一导电部电连接的连接点不同。
上述形成驱动基板和形成多个发光器件的顺序不做具体限定。示例的，可以先形成驱动基板，再形成多个发光器件；或者，可以同时形成驱动基板和形成多个发光器件；或者，可以先形成多个发光器件，再形成驱动基板。
需要说明的是，本申请实施例提供的制备方法制备出的发光面板还可以包括其它结构和部件，该发光面板包括的各个结构和部件可以参考前文中实施例对发光器件的描述，这里不再赘述。
通过执行上述步骤S1，可以使得一方面，至少一个第一电极可以被第一导电部上的电压单独控制，从而有效的减小了发光器件出光面如果使用透明第一电极，而透明第一电极方阻较大带来的严重的IR drop问题；另一方面，由于至少一个第一电极可以被第一导电部上的电压单独控制，即至少一个第一电极独立图形化，从而可以单独对至少一个第一电极进行动态调整控制，降低功耗。
下面参考图1、图7至图13，具体说明发光器件的制备方法。
S21、参考图7所示，在第二衬底30上生长外延片。
其中，外延片包括依次层叠设置的第一电子注入层35、发光层34和第一空穴注入层33。
这里对于上述第二衬底的材料不做具体限定。示例的，该第二衬底的材料可以包括硅或者碳化硅中的任一种。
S22、参考图8所示，翻转外延片，并将翻转后的外延片中的第一空穴注入层33通过第二电极32与驱动基板上的键合金属38键合。
其中，驱动基板包括第一衬底11和设置在第一衬底上的键合金属38。
这里对于上述驱动基板的类型不做具体限定。示例的，上述驱动基板可以为CMOS背板。
这里对于上述键合工艺不做具体限定。示例的，上述键合工艺可以采用共晶键合或热压键合。示例的，上述键合温度范围可以包括100-400℃，具体的，上述键合温度可以为100℃、200℃、300℃或者400℃等等。
这里对于上述第二电极和键合金属的材料均不做具体限定。示例的，第二电极和键合金属的材料可以均包括金属，例如：铜(Cu)、锡(Sn)、银(Ag)、金(Au)、铟(In)等等。该第二电极的材料可以和键合金属的材料发生键合，例如发生Cu-Sn、Sn-Ag、Sn-In、Sn-Au、Au-In、Cu-In等键合，其中，Cu-Sn代表若第二电极的材料为Cu、键合金属的材料为Sn时，二者可以发生键合；或者，若第二电极的材料为Sn、键合金属的材料为Cu时，二者可以发生键合。
S23、参考图9所示，去除第二衬底30。
在实际应用中，可以根据情况将上述第二衬底去除。若上述第二衬底为 硅衬底，可以采用湿法刻蚀工艺或者干法刻蚀工艺去除，例如：可以将发光器件浸泡在氢氟酸(HF)中，以去除第二衬底。
需要说明的是，也可以不去除第二衬底，只要能够将外延片图案化即可。
S24、参考图10所示，图案化外延片，形成多个外延片。
这里对于上述图案化的工艺不做具体限定。示例的，可以采用干法刻蚀工艺将外延片图案化。
S25、参考图11所示，图案化键合金属38，形成多个第二电极32。
这里对于上述图案化的工艺不做具体限定。示例的，可以采用湿法刻蚀工艺或者干法刻蚀工艺将第二电极图案化。
S26、参考图12所示，在各外延片上形成第一电极31。
这里对于上述第一电极的材料不做具体限定，示例的，上述第一电极的材料可以包括金属等，例如：ITO(Indium Tin Oxides，铟锡氧化物)、铬/铂/金、钛/金、钛/银/氧化铟锡(Ti/Ag/ITO)等。
S27、参考图13所示，在各发光单元的一个侧面形成绝缘部36。
对于上述绝缘部的材料不做具体限定。示例的，上述绝缘部的材料可以为氮化硅、氧化硅或者氮氧化硅中的任意一种或者多种的组合。
当然，还可以在各发光单元的所有侧面均形成绝缘部。
S28、参考图1所示，在各发光单元的绝缘部36远离发光单元的一侧形成辅助电极37。
对于上述辅助电极的材料不做具体限定。示例的，上述辅助电极的材料可以为金属，进一步可以为反射金属，例如：银(Ag)、铝(Al)等，当然也可以为复合材料，例如：IZO+反射金属等。
当然，还可以在各发光单元所有侧面的绝缘部远离发光单元的一侧设置辅助电极。
需要说明的是，此处发光器件的键合过程以发光器件包括三个发光单元为例进行说明。在发光单元数量不同的情况下，其键合过程与前文类似，这里不再赘述。
此处形成的三个发光单元发出光线的颜色一致。若要发光单元发出光线的颜色不一致，可以在例如发光层为蓝色发光层时，不改变其中一个发光单元的结构，而在另外两个发光单元中增设量子点层，例如将量子点层设置在第一电极远离第二电极的一侧，此时可以使得另外两个发光单元分别发红光和绿光。
另外，本申请的实施例仅介绍了与发明点相关的发光器件中的发光单元的键合过程，发光器件中包括的其它膜层和部件的制备方法可以参考相关技术，这里不再赘述。
在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本申请的实施例可以在没有这些具体细节的情况下被实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (16)
- 一种发光面板，其中，包括：驱动基板，所述驱动基板包括多个第一导电部和阵列排布的多个驱动单元，所述第一导电部与所述驱动单元绝缘；多个发光器件，阵列排布在所述驱动基板上，所述发光器件包括第一电极和第二电极，各所述第二电极和一个所述驱动单元电连接，所述第一电极和所述第一导电部电连接；至少一个所述第一电极和所述第一导电部电连接的连接点，与除所述第一电极和所述第一导电部以外的其余第一电极和第一导电部电连接的连接点不同。
- 根据权利要求1所述的发光面板，其中，所有所述第一电极分为多组，各组包括至少一个所述第一电极、且各组与不同的所述第一导电部电连接。
- 根据权利要求2所述的发光面板，其中，各组包括一个所述第一电极，各所述第一电极与一个所述第一导电部电连接。
- 根据权利要求2所述的发光面板，其中，各组包括多个所述第一电极，各组内的至少一个所述第一电极与不同的所述第一导电部电连接。
- 根据权利要求4所述的发光面板，其中，各组内的所有所述第一电极与一个所述第一导电部电连接。
- 根据权利要求2所述的发光面板，其中，各组至少包括三个颜色不同的所述发光器件，每一种颜色不同的所述发光器件分别与不同的所述第一导电部电连接。
- 根据权利要求6所述的发光面板，其中，所述发光面板至少包括红色发光器件、蓝色发光器件和绿色发光器件，所述红色发光器件与一个所述第一导电部电连接，所述绿色发光器件与一个所述第一导电部电连接，所述蓝色发光器件与一个所述第一导电部电连接。
- 根据权利要求1所述的发光面板，其中，所述驱动基板还包括设置在所述发光器件和所述驱动单元之间的第二导电部，所述发光器件通过所述第二导电部与所述驱动单元电连接；所述第二导电部与所述第一导电部绝缘；多个所述第一导电部中的至少一个所述第一导电部与所述第二导电部同层设置；或者，多个所述第一导电部中的至少一个所述第一导电部与所述驱动单元同层设置。
- 根据权利要求8所述的发光面板，其中，所述在多个所述第一导电部中的至少一个所述第一导电部与所述第二导电部同层设置的情况下，所有所述第一导电部与所述第二导电部同层设置。
- 根据权利要求1所述的发光面板，其中，所述发光器件包括发光单元，所述发光单元包括侧面、相对的第一表面和第二表面，所述第一表面和所述第二表面分别与所述侧面相连，所述第二表面位于所述发光单元远离所述驱动背板的一侧；所述发光器件还包括绝缘部和辅助电极，所述绝缘部覆盖所述发光单元的至少一个侧面；所述辅助电极至少位于所述绝缘部远离所述发光单元的一侧、且与所述发光单元电连接。
- 根据权利要求10所述的发光面板，其中，所述绝缘部覆盖所述发光单元的所有所述侧面；所述辅助电极位于所述绝缘部远离所述发光单元的一侧、以及至少覆盖部分所述发光单元的所述第二表面。
- 根据权利要求11所述的发光面板，其中，所述发光单元包括依次层叠设置在所述驱动背板上的所述第二电极、外延片和所述第一电极，所述辅助电极与所述第一电极电连接、且至少覆盖部分所述第一电极。
- 根据权利要求11所述的发光面板，其中，所述发光器件还包括设置在所述驱动背板和所述第二电极之间的反射层。
- 根据权利要求1所述的发光面板，其中，所述驱动基板包括第一衬底，所述多个所述第一导电部和所述阵列排布的多个所述驱动单元均设置在所述第一衬底上；所述第一衬底为硅基板。
- 一种发光装置，其中，包括权利要求1-14任一项所述的发光面板。
- 一种如权利要求1-14任一项所述的发光面板的制备方法，其中，所述方法包括：形成驱动基板和多个发光器件；其中，所述驱动基板包括多个第一导电部和阵列排布的多个驱动单元，所述第一导电部与所述驱动单元绝 缘；多个所述发光器件阵列排布在所述驱动基板上，所述发光器件包括第一电极和第二电极，各所述第二电极和一个所述驱动单元电连接，所述第一电极和所述第一导电部电连接；至少一个所述第一电极和所述第一导电部电连接的连接点，与除所述第一电极和所述第一导电部以外的其余第一电极和第一导电部电连接的连接点不同。
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| PCT/CN2022/116247 WO2024045057A1 (zh) | 2022-08-31 | 2022-08-31 | 一种发光面板及其制备方法、发光装置 |
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|---|---|
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202280002945.XA Pending CN117957657A (zh) | 2022-08-31 | 2022-08-31 | 一种发光面板及其制备方法、发光装置 |
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-
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