TW201303832A - 像素晶片，顯示面板，發光面板，顯示單元及發光單元 - Google Patents

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Abstract

提供能防止發光裝置之誤發光的像素晶片、包括該像素晶片作為像素的顯示面板、包括該像素晶片作為像素的發光面板、包括該顯示面板的顯示單元、以及包括該發光面板的發光單元。該像素晶片包括：一或多個發光裝置；驅動器IC，驅動該等發光裝置；連接部，配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並將該等發光裝置電性連接至該驅動器IC；以及光屏蔽部，配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並阻擋自該等發光裝置各者發射之光直接進入與該連接部一起的該驅動器IC。

Description

像素晶片，顯示面板，發光面板，顯示單元及發光單元
本技術相關於用於主動矩陣驅動的像素晶片、包括其之顯示面板、以及包括其之發光面板。本技術另外相關於包括上述顯示面板的顯示單元以及包括上述發光面板的發光單元。
近年，作為輕量薄型顯示器，使用發光二極體(LED)作為顯示像素的LED顯示器已吸引關注(參閱日本未審查專利申請案公報序號第2009-272591號)。LED顯示器的特徵在於對比及色量依據視角而改變的視角相依性不存在，且反應速率在改變色彩之情形中甚高。
LED顯示器的驅動系統包括如同液晶顯示單元中的簡單(被動)矩陣系統及主動矩陣系統。在前一系統中，雖然結構簡單，在大型顯示器的情形中有因為其電壓由於佈線電阻而減少，不易得到高亮度的缺點。而在後一系統中，在LED中流動的電流係由用於各像素的主動裝置(通常係TFT(薄膜電晶體))所控制，且因此其電壓不由於佈線電阻而減少，並能輕易地得到高亮度。
上述TFT建立在針對各像素設置的驅動器IC中。將該驅動器IC建立在與LED一起的像素晶片中，並，例如 ，配置在與LED之平面相同的平面中。如上文所述，像素晶片具有從LED發射之光易於進入驅動器IC的結構。因此，已有從LED發射之光進入驅動器IC，在驅動器IC中的TFT故障，且開啟LED之電流無意地流動的缺點。
提供能防止發光裝置之誤發光的像素晶片、將該像素晶片包括為像素的顯示面板及發光面板、包括該顯示面板的顯示單元、以及包括該發光面板的發光單元係可取的。
根據本技術的實施例，提供一種像素晶片，包括一或多個發光裝置；驅動該等發光裝置的驅動器IC；配置在該發光裝置及該驅動器IC之間，並將該發光裝置電性連接至該驅動器IC的連接部；以及配置在該發光裝置及該驅動器IC之間，並阻擋自該等發光裝置各者發射之光直接進入與該連接部一起的該驅動器IC之光屏蔽部。
根據本技術的實施例，提供包括複數個像素晶片的顯示面板，該等像素晶片在顯示區域中二維地配置在佈線基材上。包括在該顯示面板中的該等像素晶片各者包括一或多個發光裝置；驅動該發光裝置驅動器IC；配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並將該等發光裝置電性連接至該驅動器IC的第一連接部；以及配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並阻擋自該等發光裝置各者發射之光直接進入與該第一連接部一起的該驅動器IC之第一光屏蔽部。
根據本技術的實施例，提供包括複數個像素晶片的發光面板，該等像素晶片在發光區域中二維地配置在佈線基 材上。包括在該發光面板中的該等像素晶片各者包括一或多個發光裝置；驅動該等發光裝置驅動器IC；配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並將該等發光裝置電性連接至該驅動器IC的連接部；以及配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並阻擋自該等發光裝置各者發射之光直接進入與該連接部一起的該驅動器IC之光屏蔽部。
根據本技術的實施例，提供包括具有複數個像素晶片的顯示面板，及驅動該等像素晶片之驅動電路的顯示單元，該等複數個像素晶片在顯示區域中二維地配置在佈線基材上。包括在該顯示單元中的該等像素晶片各者包括一或多個發光裝置；驅動該等發光裝置驅動器IC；配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並將該等發光裝置電性連接至該驅動器IC的連接部；以及配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並阻擋自該等發光裝置各者發射之光直接進入與該連接部一起的該驅動器IC之光屏蔽部。
根據本技術的實施例，提供包括具有複數個像素晶片的發光面板，及驅動該等像素晶片之驅動電路的發光單元，該等複數個像素晶片在發光區域中二維地配置在佈線基材上。包括在該發光單元中的該等像素晶片各者包括一或多個發光裝置；驅動該等發光裝置驅動器IC；配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並將該發光裝置電性連接至該驅動器IC的連接部；以及配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並阻擋自該等發光裝置各者發射之光直接進入與該連接部一起的該驅動器IC之光屏蔽部。
在根據本技術之實施例的像素晶片、顯示面板、發光面板、顯示單元、以及發光單元中，將阻擋從發光裝置發射之光直接進入驅動器IC的光屏蔽部設置在作為發光裝置之載置表面的第一表面及驅動器IC之間。因此，能減少由從發光裝置發射之光所導致的驅動器IC之誤操作的發生。
在本技術的實施例中，該光屏蔽部係由，例如，加有光吸收材料的樹脂製造。另外，在本技術的實施例中，可能將電性連接至連接部的圓柱形導電體設置在像素晶片中。在此情形中，將圓柱形導電體配置在驅動器IC的周圍邊緣為佳，並在與第一表面相交的方向上延伸為佳。
在根據本技術的像素晶片、顯示面板、發光面板、顯示單元、以及發光單元中，容許將由從發光裝置發射之光所導致的驅動器IC之誤操作的發生減少。因此，能防止由驅動器IC之誤操作所導致的發光裝置之誤發光。
另外，在本技術的實施例中，在將圓柱形導電體設置在驅動器IC之周圍邊緣的情形中，容許從發光裝置發射之光為圓柱形導電體所反射。因此，容許防止從發光裝置發射之光進入驅動器IC。因此，容許防止由驅動器IC之誤操作所導致的發光裝置之誤發光。
待理解上文的一般描述及下文的詳細描述二者皆係範例，並意圖將本技術的更詳細解釋提供為申請專利範圍。
將參考該圖式於下文詳細描述本揭示發明的實施例。本描述將以下列順序提供：
1.第一實施例(像素晶片)
2.修改(像素晶片)
3.第二實施例(顯示單元)
4.第三實施例(發光單元)
[1.第一實施例]
[組態]
首先，將提供根據本技術之第一實施例的像素晶片1的描述。圖1A描繪像素晶片1之頂表面組態的範例。圖1B描繪沿著圖1A的線A-A取得之橫剖面組態的範例。像素晶片1可合宜地應用為稱為LED顯示器之顯示單元的顯示像素。
例如，如圖1A及1B描繪的，像素晶片1包括類晶片發光裝置10。像素晶片1另外包括驅動發光裝置10的類晶片驅動器IC 20。發光裝置10組態一通道(一像素)。因此，像素晶片1係單通道類型。如圖1B描繪的，發光裝置10具有，例如，三種發光裝置11R、11G、以及11B。在以下描述中，將發光裝置11使用為發光裝置11R、11G、以及11B的一般術語。
包括在發光裝置10中之發光裝置11的種類數量並未受限於三，並可能係一、二、或四或以上。另外，包括在發光裝置10中之發光裝置11的數量並未受限於三，並可 能係一、二、或四或以上。
在複數個發光裝置11包括在發光裝置10中的情形中，將個別的發光裝置11載置在共同表面(載置表面S1)上。將個別的發光裝置11配置在像素晶片1中，並以，例如，彼此之間的給定距離配置。將包括在發光裝置10中的個別發光裝置11配置在驅動器IC 20上方。從容許將個別的發光裝置11電性連接至驅動器IC 20之佈線儘可能地縮短的觀點，將包括在發光裝置10中的個別發光裝置11配置在與驅動器IC 20之頂表面相對的區域中為佳。
發光裝置11R發射在紅光帶中的光、發光裝置11G發射在綠光帶中的光、且發光裝置11B發射在藍光帶中的光。發光裝置11係從頂表面發射給定波帶之光的固態發光裝置，且具體地說係LED晶片。因此，發光裝置11上方的表面，亦即，像素晶片1的頂表面係光輸出表面。
在此情形中，LED晶片係指在從用於晶體成長的晶圓切出之狀態中的晶片，而不係指以成型樹脂等覆蓋的封裝類型。LED晶片的長度，例如，從5μm至100mm(含二者)，並稱為微LED。LED晶片的平面形狀約係，例如，正方形。LED晶片在薄片狀態中。LED晶片的縱橫比(高度/寬度)，例如，等於或大於0.1且小於1。
例如，雖然未描繪，個別的發光裝置11具有將第一導電型層、主動層、及第二導電型層循序地層壓於其中的半導體層。在發光裝置11G及11B中，第一導電型層、主 動層、以及第二導電型層係以，例如，InGaN半導體材料製造。同時，在發光裝置11R中，第一導電型層、主動層、以及第二導電型層係以，例如，AlGaInP半導體材料製造。
個別的發光裝置11具有在第二導電型層之頂表面上的第一電極12(見圖1B)。第一電極12與該第二導電型層接觸，並電性連接至該第二導電型層。個別的發光裝置11具有在第一導電型層之底表面上的第二電極13(見圖1B)。第二電極13與該第一導電型層接觸，並電性連接至該第一導電型層。第一電極12及第二電極13各者可能係由單一電極組成，或可能由複數個電極組成。第一電極12及第二電極13包括高反射金屬材料，諸如Ag(銀)。雖然未描繪，個別的發光裝置11可能具有覆蓋其側面的薄絕緣膜、在其頂表面外未形成第一電極12的區域、以及在其底表面外未形成第二電極13的區域。
像素晶片1另外包括將個別發光裝置11的電極(第一電極12及第二電極13)電性連接至驅動器IC 20的佈線(連接部)。如圖1B描繪的，佈線穿透形成在像素晶片1中的許多絕緣層(絕緣層31至35、及37)。例如，如圖1B描繪的，經由焊層48、佈線層47、佈線層46、貫孔45、佈線層44、貫孔43、佈線層42、以及焊層41將個別發光裝置11的第二電極13電性連接至驅動器IC 20。同時，例如，如圖1B描繪的，經由佈線層51、貫孔52、佈線層47、佈線層46、貫孔45、佈線層44、貫孔43、佈線層42 、以及焊層41將個別發光裝置11的第一電極12電性連接至驅動器IC 20。
佈線層42、44、46、47、以及51係型樣化在給定平面中的導電佈線，並由，例如，諸如銅的金屬材料製成。佈線層51可能係以透明導電材料製成(例如，ITO)。貫孔43、45、及52在層壓方向上將形成在像素晶片1中的佈線層42、44、46、47、以及51電性連接至另一者，且係在與載置表面S1相交之方向上延伸的圓柱形導電材料。貫孔43、45、以及52係以，例如，諸如銅的金屬材料製成。在製造過程中，在將驅動器IC 20載置在佈線層42上時，焊層41意圖將驅動器IC 20電性連接至佈線層42。焊層41係以，例如，諸如錫的金屬材料製成。絕緣層31至37係以絕緣材料製成，諸如樹脂。絕緣層31至33及35至37係以，諸如，具有光透明性的材料製成。絕緣層34包括具有光屏蔽效應的材料，並以，例如，加有光吸收材料的樹脂製成。
例如，如圖1B描繪的，像素晶片1在像素晶片1的底表面上包括用於將電力及控制訊號輸入至發光裝置10及驅動器IC 20的複數個焊墊電極54。換言之，像素晶片1的底表面係像素晶片1的輸入/輸出終端表面。例如，如圖1A及1B描繪的，將複數個焊墊電極54配置在不與驅動器IC 20相對的區域中(具體地說，像素晶片1之底表面外的外邊緣)。例如，如圖1B描繪的，像素晶片1包括在個別焊墊電極54之表面(曝露在像素晶片1之底表面的表 面)上的焊球55。貫孔53在個別焊墊電極54之表面外分別與曝露在像素晶片1的底表面之表面的相對表面連接。因此，將個別的貫孔53配置在驅動器IC 20的周圍邊緣中。
例如，如圖1B描繪的，將驅動器IC 20配置在與發光裝置10相對的區域中。經由焊層41、佈線層42、貫孔43、佈線層44、以及貫孔53將驅動器IC 20，例如，電性連接至焊墊電極54。另外，例如，如圖1B描繪的，經由佈線層51、貫孔52、佈線層47、佈線層46、貫孔45、佈線層44、以及貫孔53將個別發光裝置11的第一電極12電性連接至焊墊電極54。焊墊電極54及焊球55係由，例如，金屬材料製成。
在此實施例中，上述絕緣層34的頂表面係個別發光裝置11的載置表面S1。例如，以焊層48在其間的方式將個別的發光裝置11載置在載置表面S1上。絕緣層34具有在個別發光裝置11(或個別焊層48)正下方的孔徑。將佈線層47設置在該孔徑中。焊層48可能覆蓋佈線層47的整體頂表面，或可能僅覆蓋佈線層47的部分頂表面。佈線層47至少填入絕緣層34的孔徑中，而在部分情形中，可能越過絕緣層34的孔徑上。
另外，在此實施例中，將驅動器IC 20配置在與載置表面S1下方之個別發光裝置11之載置表面S1相對的區域中(亦即，在個別的發光裝置11下方)。將個別發光裝置11電性連接至驅動器IC 20的佈線配置在個別的發光裝置 11及驅動器IC 20之間，且作為佈線的一部分之焊層48及佈線層47覆蓋絕緣層34的孔徑。
另外，在此實施例中，絕緣層34具有阻擋從個別發光裝置11發射的光直接進入與佈線層47及焊層48一起之驅動器IC 20的作用。例如，在從頂表面觀看像素晶片1的情形中，例如，如圖1B描繪的，將絕緣層34整體地形成在像素晶片1中，且佈線層47及焊層48完全地覆蓋絕緣層34的孔徑。在絕緣層34、佈線層47、以及焊層48如上文所例示地組態的情形中，沒有將從個別發光裝置11發射之光傳播至像素晶片1中的表面S1下方之層的路徑。若目標僅係阻擋從個別發光裝置11發射之光直接進入驅動器IC 20，不必將絕緣層34整體地形成在像素晶片1中，且絕緣層34外之不與驅動器IC 20相對的部位可能具有光透明性。
[製造方法]
其次，將提供製造像素晶片1的方法之範例的描述。
圖2A至圖11B描繪製造像素晶片1之方法的範例。首先，製備在其表面上具有剝落層101的支撐基材100(圖2A)。其次，將佈線層46及絕緣層33形成在剝落層101的表面上(圖2B)。此時，將孔徑形成在絕緣層33外之佈線層46正上方的區域中。其次，將貫孔45形成在絕緣層33的孔徑中，並將佈線層44及絕緣層32形成在絕緣層33的表面上(圖2C)。此時，將孔徑形成在絕緣層32外之 佈線層44正上方的區域中。其次，將貫孔43形成在絕緣層32的孔徑中，且將佈線層42形成在絕緣層32的表面上(圖2D)。另外，以焊層41在其間的方式將驅動器IC 20配置在佈線層42的表面上方。
其次，形成具有將驅動器IC 20的部分側面埋於其中之厚度的絕緣層31A(圖3A)。其次，藉由，例如，濺鍍將以銅等製成的蝕刻停止層102形成在驅動器IC 20的整體表面上(圖3B)。隨後，藉由，例如，研磨將驅動器IC 20拋光至得到驅動器IC 20的給定厚度(圖3C)。例如，如圖3C描繪的，將驅動器IC 20拋光至驅動器IC 20之頂表面變為與形成在驅動器IC 20周圍的蝕刻停止層102之頂表面相同的平面。
之後，移除蝕刻停止層102(圖4A)，並形成具有將整體驅動器IC 20埋於其中之厚度的絕緣層31B(圖4B)。絕緣層31A及31B對應於上述絕緣層31。其次，藉由，例如，雷射處理形成穿透絕緣層31及32的穿孔洞31D(圖4C)。
其次，藉由，例如，銅電解電鍍將貫孔53形成在穿孔洞31D中(圖5A)。其次，在貫孔53上具有孔徑的絕緣層37形成之後，藉由，例如，鎳電解電鍍形成焊墊電極54(圖5B)。另外，例如，實施錫電解電鍍及回流，並因此將焊球55形成在焊墊電極54上(圖5C)。
其次，在將焊球55埋入其中的絕緣層103形成之後(圖6A)，支撐基材105以剝落層104在其間的方式與絕緣 層103接合(圖6B)。之後，將支撐基材100剝落(圖6C)，並移除剝落層101(圖7A)。其次，將具有光屏蔽效應的絕緣層34形成在剝落層101自其移除之該側的表面上，並以佈線層47填充絕緣層34的孔徑(圖7B)。另外，僅將焊層48A形成在佈線層47之表面外待於隨後將發光裝置11載置於其上的部位中(圖7C)。
其次，將發光裝置11R、11G、以及11B轉錄在焊層48A上(圖8A)。此時，在部分情形中，將發光裝置11R、11G、以及11B轉錄在自給定位置輕微地移位的焊層48A上。然後，藉由實施回流等容許將發光裝置11R、11G、以及11B移至給定位置(圖8B)。
其次，在將個別發光裝置11埋入其中的絕緣層35形成在使個別發光裝置11之頂表面(第一電極12)曝露的狀態中之後(圖9A)，藉由，例如，雷射處理將穿孔洞35D形成在絕緣層35中(圖9B)。其次，藉由，例如，鈦/銅濺鍍將貫孔52形成在穿孔洞35D中，並形成將貫孔52連接至個別發光裝置11之第一電極12的佈線層51(圖10A)。其次，在將佈線層51埋入其中的絕緣層36形成之後，將到達剝落層104的狹縫SL形成在給定位置(圖10B)。因此，對個別發光裝置10實施樹脂分隔，並形成像素晶片1。
其次，在支撐基材107以剝落層106在其間的方式與絕緣層36的表面接合後，將支撐基材105及剝落層104移除(圖11A)。另外，也將絕緣層103移除，並曝露焊球55(圖11B)。因此，容許將設有樹脂分隔之類晶片像素晶 片1轉錄在電路基材等的給定位置上。因此，製造像素晶片1。
[效果]
其次，將提供根據此實施例的像素晶片1之效果的描述。在此實施例中，將具有阻擋從發光裝置10發射之光直接進入驅動器IC 20的作用之絕緣層34、佈線層46、以及焊層48設置在發光裝置10及驅動器IC 20之間。因此，容許減少由從發光裝置10發射之光所導致的驅動器IC 20之誤操作的發生，並容許防止由驅動器IC 20之誤操作所導致的發光裝置10之誤發光。
另外，在此實施例中，將複數個貫孔53配置在驅動器IC 20的周圍邊緣中。因此，即使從發光裝置10發射之光洩漏至驅動器IC 20側，容許藉由貫孔53反射部分的洩露光。換言之，貫孔53也扮演防止由驅動器IC 20的誤操作所導致之發光裝置10的誤發光之防止者的角色。
[2.修改]
[修改1]
在上述實施例中，絕緣層34具有光屏蔽作用。然而，其他的絕緣層31至33及35可能具有光屏蔽作用。例如，如圖12描繪的，絕緣層33可能具有取代絕緣層34的光屏蔽作用。否則，如圖13描繪的，絕緣層31也可能 具有除了絕緣層34以外的光屏蔽作用。否則，絕緣層35可能在不妨礙發光裝置10之光發射的區域中具有取代絕緣層34或除了絕緣層34以外的光屏蔽作用。
[修改2]
另外，在根據上述實施例的製造方法中，在驅動器IC20載置之後，載置發光裝置10。相反地，可能載置發光裝置10，並隨後載置驅動器IC 20。將於下文提供在置載發光裝置10並於隨後載置驅動器IC 20之情形中的製造方法之範例的描述。
圖14A至圖22B描繪製造像素晶片1之方法的另一範例。首先，製備在其表面上具有剝落層109的支撐基材108，將具有光屏蔽效應的絕緣層34形成在剝落層109的表面上(圖14A)。其次，以佈線層47填充絕緣層34的孔徑，並僅將焊層48A形成在佈線層47之表面外待於隨後將發光裝置11載置於其上的部位中(圖14B)。
其次，將發光裝置11R、11G、以及11B轉錄在焊層48A上(圖14C)。此時，在部分情形中，將發光裝置11R、11G、以及11B轉錄在自給定位置輕微地移位的焊層48A上。然後，藉由實施回流等容許將發光裝置11R、11G、以及11B移至給定位置(圖14D)。
其次，在將個別發光裝置11埋入其中的絕緣層35形成在使個別發光裝置11之頂表面(第一電極12)曝露的狀態中之後(圖15A)，藉由，例如，雷射處理將穿孔洞35D 形成在絕緣層35中(圖15B)。其次，藉由，例如，鈦/銅濺鍍將貫孔52形成在穿孔洞35D中，並形成將貫孔52連接至個別發光裝置11之第一電極12的佈線層51(圖15C)。
其次，在將佈線層51埋入其中的絕緣層36形成之後，支撐基材111以剝落層110在其間的方式與絕緣層36側上的表面接合(圖16A)。隨後，移除支撐基材108及剝落層109(圖16B)。
其次，將佈線層46及絕緣層33形成在絕緣層34的表面上(圖17A)。此時，將孔徑形成在絕緣層33外之佈線層46正上方的區域中。其次，將貫孔45形成在絕緣層33的孔徑中，並將佈線層44及絕緣層32形成在絕緣層33的表面上(圖17B)。此時，將孔徑形成在絕緣層32外之佈線層44正上方的區域中。
其次，將貫孔43形成在絕緣層32的孔徑中，將佈線層42形成在絕緣層32的表面上，並另外以焊層41在其間的方式將驅動器IC 20配置在佈線層42的表面上方(圖18A)。其次，形成具有將驅動器IC 20的部分側面埋於其中之厚度的絕緣層31A(圖18B)。
其次，藉由，例如，濺鍍將以銅等製成的蝕刻停止層102形成在驅動器IC 20的整體表面上(圖19A)。隨後，藉由，例如，研磨將驅動器IC 20拋光至得到驅動器IC 20的給定厚度(圖19B)。例如，如圖19B描繪的，將驅動器IC 20拋光至驅動器IC 20之頂表面變為與形成在驅動器 IC 20周圍的蝕刻停止層102之頂表面相同的平面。
之後，移除蝕刻停止層102(圖20A)，並形成具有將整體驅動器IC 20埋於其中之厚度的絕緣層31B(圖20B)。絕緣層31A及31B對應於上述絕緣層31。
其次，在藉由，例如，雷射處理形成穿透絕緣層31及32的穿孔洞31D之後(圖21A)，藉由，例如，銅電解電鍍將貫孔53形成在穿孔洞31D中(圖21B)。
其次，在貫孔53上具有孔徑的絕緣層37形成之後，藉由，例如，鎳電解電鍍形成焊墊電極54(圖22A)。另外，例如，實施錫電解電鍍及回流，並因此將焊球55形成在焊墊電極54上(圖22B)。之後，藉由與上述方法相似的方法對個別發光裝置10產生樹脂分隔。因此，製造像素晶片1。
[修改3]
在上述實施例及其修改中，像素晶片1包括一發光裝置10。然而，像素晶片1可能包括二或多個發光裝置10。在下文中，為了方便，將包括二或多個發光裝置10的像素晶片稱為像素晶片4。在此範例中，因為一發光裝置10組態一通道(一像素)，像素晶片4係多通道類型(多像素)。像素晶片4可能包括驅動包括在像素晶片4中之所有發光裝置10的一驅動器IC 20，或可能包括各者驅動一發光裝置10的驅動器IC 20。在本文中，在像素晶片4包括驅動包括在像素晶片4中的所有發光裝置10之一驅動 器IC 20的情形中，從避免像素晶片4中的緻密佈線的觀點，在像素晶片4中將個別發光裝置10配置在不與驅動器IC 20之頂表面相對的區域中為佳。另外，在將驅動器IC 20設置在像素晶片4之中心的情形中，在像素晶片4中將個別發光裝置10配置在不與驅動器IC 20的頂表面相對之區域中以及在像素晶片4的周邊上為佳。另一方面，在像素晶片4包括各者驅動一發光裝置10之驅動器IC20的情形中，從避免像素晶片4中的緻密佈線的觀點，將個別發光裝置10配置在不與對應驅動器IC 20之頂表面相對的區域中為佳。
圖23A描繪像素晶片4之頂表面組態的範例。圖23B描繪像素晶片4之底表面組態的範例。須注意因為將發光裝置10及驅動器IC 20設置在像素晶片4中，發光裝置10及驅動器IC 20在圖23A中係以虛線描繪。相似地，因為將驅動器IC 20及佈線層42設置在像素晶片4A中，驅動器IC 20及佈線層42在圖23B中係以虛線描繪。如圖23A描繪的，例如，像素晶片4包括四個發光裝置10及驅動該等四個發光裝置10的一驅動器IC 20。發光裝置10各者包括，例如，三種發光裝置11R、11G、以及11B。例如，將個別發光裝置10設置在像素晶片4的四個角上，並將驅動器IC 20設置在像素晶片4的中心(亦即，在發光裝置10正下方之部位以外的部位)。
在修改3中，將具有阻擋從各發光裝置10發射的光直接進入驅動器IC 20之作用的絕緣層34、佈線層46、 以及焊層48設置在四個發光裝置10及驅動器IC 20之間。因此，能減少由從各發光裝置10發射之光所導致的驅動器IC 20之誤操作的發生，並能防止由驅動器IC 20之誤操作所導致的發光裝置10之誤發光。
[3.第二實施例]
[組態]
其次，將提供根據本技術之第二實施例的顯示單元2的描述。顯示單元2包括作為顯示像素之根據上述實施例及其修改的像素晶片1或4。圖24係顯示單元2的概要組態之範例的透視圖。顯示單元2係LED顯示器，其中將LED使用為顯示像素。例如，如圖24描繪的，顯示單元2包括顯示面板210及驅動顯示面板210的驅動器IC 220。
(顯示面板210)
在顯示面板210中，將載置基材210-1與透明基材210-2彼此層壓。透明基材210-2的表面係視訊顯示表面，包括在其中央部上的顯示表面210A及在顯示表面210A周圍作為非顯示區域的框區域。
(載置基材210-1)
圖25描繪在載置基材210-1之透明基材210-2側上的表面外對應於顯示區域210A之區域的佈局範例。例如， 如圖25描繪的，載置基材210-1在對應於顯示區域210A之區域中具有在給定方向上延伸的佈線211及212。佈線211包括閘極線等，且佈線212包括資料線等。佈線211與佈線212相交，並將作用為顯示像素的像素晶片1設置在一佈線211與一佈線212相交的部位中。此時，將複數個像素晶片1二維地配置在對應於載置基材210-1之顯示區域210A的區域中。將像素晶片1電性連接至佈線211及212。須注意在將像素晶片4使用為顯示像素的情形中，將作用為顯示像素的像素晶片4設置在複數條佈線211與複數條佈線212相交的部位中。此時，將複數個像素晶片4二維地配置在對應於載置基材210-1之顯示區域210A的區域中。在本文中，在像素晶片4包括配置在m×n的矩陣中之m×n個發光裝置10的情形中，將像素晶片4設置在m條佈線211與n條佈線212相交的部位中，並將一佈線211配置成像素晶片4中的一列及將一佈線212配置成像素晶片4中的一行。須注意在圖26中，例示像素晶片4包括配置在2×2之矩陣中的四個發光裝置10，並將像素晶片4設置在二佈線211與二佈線212相交之部位中的情形。
(透明基材210-2)
透明基材210-2係由玻璃基材、或樹脂基材等組成。在透明基材210-2中，在像素晶片1側上的表面可能係平坦的，或可能係粗糙的表面。
(驅動器IC 220)
驅動器IC 220基於從外側輸入的視訊訊號驅動複數個像素晶片1。例如，如圖27及28描繪的，驅動器IC220具有連接至佈線212的資料線驅動電路221及連接至佈線211的閘極線驅動電路222。閘極線驅動電路222針對每條線選擇，例如，像素晶片1或4中的發光裝置10。資料線驅動電路221將訊號電壓施加至藉由閘極線驅動電路222經由佈線212選擇之像素晶片1或4中的發光裝置10。
[製造顯示面板210的方法]
其次，將提供製造顯示面板210的方法之範例的描述。
首先，例如，製造在其中將複數條佈線211及212及連接佈線211及212並用於載置像素晶片1或4的焊墊電極設置在基底材料上的電路基材(佈線基材)。其次，將像素晶片1或4載置在電路基材的個別焊墊電極上。之後，該電路基材受回流，並以焊球55(第二連接部)在其間的方式將像素晶片1或4的焊墊電極54接合至電路基材的焊墊電極。因此，像素晶片1或4及電路基材經由焊球55電性連接，且因此形成載置基材210-1。之後，例如，如圖29描繪的，可能以光屏蔽構件214(第二屏蔽部)覆蓋電路基材213及像素晶片1或4及像素晶片1或4的側表面 之間的空間。其次，使載置基材210-1與透明基材210-2彼此相對且彼此接合。因此，製造顯示面板210。
[顯示單元2的操作及效應]
在此實施例中，像素晶片1或4係由驅動器IC 220經由佈線211及212驅動。因此，將電流循序地供應至像素晶片1或4中的發光裝置10，並將影像顯示在顯示區域210A中。
在此實施例中，將像素晶片1或4使用為顯示像素。因此，容許實現不具有誤發光並具有卓越顯示品質的顯示單元。
[4.第三實施例]
[組態]
其次，將提供根據第三實施例之發光單元3的描述。發光單元3包括作為光源之根據上述實施例及其修改的像素晶片1。圖30係發光單元3的概要組態之範例的透視圖。發光單元3係LED發光，其中將LED使用為光源。例如，如圖30描繪的，發光單元3包括發光面板310及驅動發光面板310的驅動器IC 320。
(發光面板310)
在發光面板310中，將載置基材310-1與透明基材310-2彼此層壓。透明基材310-2的表面係照明光自其輸 出的表面，包括在其中央部的發光區域310A。
(載置基材310-1)
圖31描繪在載置基材310-1之透明基材310-2側上的表面外對應於發光區域310A之區域的佈局範例。例如，如圖31描繪的，載置基材310-1在對應於發光區域310A之區域中具有在給定方向上延伸的佈線311及312。佈線311包括閘極線等，且佈線312包括資料線等。佈線311與佈線312相交，並將作用為發光像素的像素晶片1設置在一佈線311與一佈線312相交的部位中。在此情形中，將複數個像素晶片1二維地配置在對應於載置基材310-1之發光區域310A的區域中。將像素晶片1電性連接至佈線311及312。附帶一提，在將像素晶片4使用為發光像素的情形中，將作用為發光像素的像素晶片4設置在複數條佈線311與複數條佈線312相交的部位中。在此情形中，將複數個像素晶片4二維地配置在對應於載置基材310-1之發光區域310A的區域中。在本文中，在像素晶片4包括配置在m×n的矩陣中之m×n個發光裝置10的情形中，將像素晶片4設置在m條佈線311與n條佈線312相交的部位中，並將一佈線311配置成像素晶片4中的一列及將一佈線312配置成像素晶片4中的一行。須注意在圖32中，例示像素晶片4包括配置在2×2之矩陣中的四個發光裝置10，並將像素晶片4配置在二佈線311與二佈線312相交之部位中的情形。
(透明基材310-2)
透明基材310-2係由玻璃基材、或樹脂基材等組成。在透明基材310-2中，在像素晶片1側上的表面可能係平坦的，或可能係粗糙的表面。
(驅動器IC 320)
驅動器IC 320基於從外側輸入的控制訊號驅動複數個像素晶片1。例如，如圖33及34描繪的，驅動器IC320具有連接至佈線312的資料線驅動電路321及連接至佈線311的閘極線驅動電路322。閘極線驅動電路322針對每條線選擇，例如，像素晶片1或4中的發光裝置10。資料線驅動電路321將訊號電壓施加至藉由閘極線驅動電路322經由佈線312選擇之像素晶片1或4中的發光裝置10。
[製造發光面板310的方法]
其次，將提供製造發光面板310的方法之範例的描述。
首先，例如，製造在其中將複數條佈線311及312及連接佈線311及312並用於載置像素晶片1或4的焊墊電極設置在基底材料上的電路基材(佈線基材)。其次，將像素晶片1或4載置在電路基材的個別焊墊電極上。之後，該電路基材受回流，並以焊球55在其間的方式將像素晶 片1或4的焊墊電極54接合至電路基材的焊墊電極。因此，像素晶片1或4及電路基材經由焊球55電性連接，且因此形成載置基材310-1。之後，例如，如圖35描繪的，可能以光屏蔽構件314覆蓋電路基材313及像素晶片1或4及像素晶片1或4的側表面之間的空間。其次，使載置基材310-1與透明基材310-2彼此相對且彼此接合。因此，製造發光面板310。
[發光單元3的操作及效應]
在此實施例中，像素晶片1或4係由驅動器IC 320經由佈線311及312驅動。因此，將電流循序地供應至像素晶片1或4，並從發光區域310A輸出照明光。
在此實施例中，將像素晶片1或4使用為發光像素。因此，容許實現不具有誤發光並具有卓越發光品質的發光單元。
當已參考複數個實施例及彼等的修改描述本技術時，本揭示發明並未受限於上述實施例等，並可能產生各種修改。
例如，在上述實施例等中，在載置基材210-1及310-1上將複數個像素晶片1或4載置成矩陣狀態。然而，可能在載置基材210-1及310-1上將複數個像素晶片1或4載置成線性狀態。另外，在上述實施例等中，針對載置基材210-1及310-1，將配置成簡單矩陣的佈線211及212或佈線311及312使用為驅動像素晶片1或4的佈線。然 而，可能使用其他佈線型樣。
例如，在上述實施例等中，以絕緣層31及37覆蓋驅動器IC 20。然而，可能將整體驅動器IC20或部分的驅動器IC 20曝露在像素晶片1或4的外側，如圖36及37描繪的。在此情形中，省略絕緣層31及37，僅將貫孔53形成在絕緣層32中，將焊墊電極54形成為與絕緣層32的底表面接觸，並將焊球55形成為具有比驅動器IC 20的高度更高的高度。
可能從上述之本技術的例示實施例及修改至少實現下列組態。
(1)一種像素晶片，包括：一或多個發光裝置；驅動器IC，驅動該等發光裝置；連接部，配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並將該等發光裝置電性連接至該驅動器IC；以及光屏蔽部，配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並阻擋自該等發光裝置各者發射之光直接進入與該連接部一起之該驅動器IC。
(2)根據(1)的像素晶片，其中該光屏蔽部係以加有光吸收材料的樹脂製造。
(3)根據(1)或(2)的像素晶片，另外包括：圓柱形導電體，電性連接至該連接部，並配置在該驅動器IC的周圍邊緣；以及焊墊電極，電性連接至該圓柱形導電體，且作用如同 該像素晶片的輸入/輸出終端。
(4)根據(3)的像素晶片，另外包括：發光表面，在該發光裝置側上的表面上；以及輸入/輸出終端表面，在該驅動器IC側上的表面上，其中將該焊墊電極配置在該輸入/輸出終端表面上。
(5)根據(1)至(4)之任一者的像素晶片，其中該一或多個發光裝置組態成一像素，將該驅動器IC設置在該像素晶片的中心，且將該等發光裝置設置在與該驅動器IC之頂表面相對的區域中。
(6)根據(1)至(4)之任一者的像素晶片，其中該等複數個發光裝置組態成複數個像素，將該驅動器IC設置在該像素晶片的中心，且將該等發光裝置設置在不與該驅動器IC之頂表面相對並在該像素晶片之外圍的區域中。
(7)一種顯示面板，包括在顯示區域中二維配置在佈線基材上的複數個像素晶片，該等像素晶片各者包括：一或多個發光裝置；驅動器IC，驅動該等發光裝置；第一連接部，配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並將該等發光裝置電性連接至該驅動器IC；以及第一光屏蔽部，配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並阻擋自該等發光裝置各者發射之光直接進入與該第一連接部一起之該驅動器IC。
(8)根據(7)的顯示面板，另外包括：第二連接部，將該佈線基材電性連接至該等像素晶片；以及第二光屏蔽部，覆蓋該第二連接部。
(9)一種發光面板，包括在發光區域中二維配置在佈線基材上的複數個像素晶片，該等像素晶片各者包括：一或多個發光裝置；驅動器IC，驅動該等發光裝置；連接部，配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並將該等發光裝置電性連接至該驅動器IC；以及光屏蔽部，配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並阻擋自該等發光裝置各者發射之光直接進入與該連接部一起之該驅動器IC。
(10)一種顯示單元，包括具有在顯示區域中二維地配置在佈線基材上之複數個像素晶片的顯示面板，以及驅動該等像素晶片的驅動電路，該等像素晶片各者包括：一或多個發光裝置；驅動器IC，驅動該等發光裝置；連接部，配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並將該等發光裝置電性連接至該驅動器IC；以及光屏蔽部，配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並阻擋自該等發光裝置各者發射之光直接進入與該連接部一起之該驅動器IC。
(11)一種發光單元，包括具有在發光區域中二維地配 置在佈線基材上之複數個像素晶片的發光面板，以及驅動該等像素晶片的驅動電路，該等像素晶片各者包括：一或多個發光裝置；驅動器IC，驅動該等發光裝置；連接部，配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並將該等發光裝置電性連接至該驅動器IC；以及光屏蔽部，配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並阻擋自該等發光裝置各者發射之光直接進入與該連接部一起之該驅動器IC。
本揭示發明包含與於2011年4月8日向日本特許廳申請之日本優先權專利申請案案號第2011-086825號所揭示的主題內容相關之主題內容，該專利之教示全文以提及之方式併入本文中。
熟悉本發明之人士應能理解不同的修改、組合、次組合、及變更可能取決於設計需求及其他因素而在隨附之申請專利範圍或其等同範圍內發生。
1、4‧‧‧像素晶片
2‧‧‧顯示單元
3‧‧‧發光單元
10、11、11B、11G、11R‧‧‧發光裝置
12‧‧‧第一電極
13‧‧‧第二電極
20、220、320‧‧‧驅動器IC
31、31A、31B、32、33、34、35、36、37、103‧‧‧絕緣層
31D、35D‧‧‧穿孔洞
41、48、48A‧‧‧焊層
42、44、46、47、51‧‧‧佈線層
43、45、52、53‧‧‧貫孔
54‧‧‧焊墊電極
55‧‧‧焊球
100、105、107、108、111‧‧‧支撐基材
101、104、106、109、110‧‧‧剝落層
102‧‧‧蝕刻停止層
210‧‧‧顯示面板
210-1、310-1‧‧‧載置基材
210-2、310-2‧‧‧透明基材
210A‧‧‧顯示區域
211、212、311、312‧‧‧佈線
213、313‧‧‧電路基材
214、314‧‧‧光屏蔽構件
221、321‧‧‧資料線驅動電路
222、322‧‧‧閘極線驅動電路
310‧‧‧發光面板
310A‧‧‧發光區域
S1‧‧‧載置表面
SL‧‧‧狹縫
包括該等隨附圖式以提供對本揭示發明的更多瞭解，並將彼等併入而構成此說明書的一部分。該等圖式描繪實施例，並聯同本說明書，作為解釋本技術的原理之用。
圖1A及1B分別係描繪根據本技術之第一實施例的像素晶片之組態範例的頂視圖及橫剖面圖。
圖2A至2D係用於解釋圖1A及1B之像素晶片的製 造步驟之範例的橫剖面圖。
圖3A至3C係用於解釋在圖2A至2D的步驟之後的步驟之橫剖面圖。
圖4A至4C係用於解釋在圖3A至3C的步驟之後的步驟之橫剖面圖。
圖5A至5C係用於解釋在圖4A至4C的步驟之後的步驟之橫剖面圖。
圖6A至6C係用於解釋在圖5A至5C的步驟之後的步驟之橫剖面圖。
圖7A至7C係用於解釋在圖6A至6C的步驟之後的步驟之橫剖面圖。
圖8A及8B係用於解釋在圖7A至7C的步驟之後的步驟之橫剖面圖。
圖9A及9B係用於解釋在圖8A及8B的步驟之後的步驟之橫剖面圖。
圖10A及10B係用於解釋在圖9A及9B的步驟之後的步驟之橫剖面圖。
圖11A及11B係用於解釋在圖10A及10B的步驟之後的步驟之橫剖面圖。
圖12係描繪圖1A及1B之像素晶片的組態之修改的橫剖面圖。
圖13係描繪圖1A及1B之像素晶片的組態之另一修改的橫剖面圖。
圖14A至14D係用於解釋圖1A及1B之像素晶片的 製造步驟之另一範例的橫剖面圖。
圖15A至15C係用於解釋在圖14A至14D的步驟之後的步驟之橫剖面圖。
圖16A及16B係用於解釋在圖15A至15C的步驟之後的步驟之橫剖面圖。
圖17A及17B係用於解釋在圖16A及16B的步驟之後的步驟之橫剖面圖。
圖18A及18B係用於解釋在圖17A及17B的步驟之後的步驟之橫剖面圖。
圖19A及19B係用於解釋在圖18A及18B的步驟之後的步驟之橫剖面圖。
圖20A及20B係用於解釋在圖19A及19B的步驟之後的步驟之橫剖面圖。
圖21A及21B係用於解釋在圖20A及20B的步驟之後的步驟之橫剖面圖。
圖22A及22B係用於解釋在圖21A及21B的步驟之後的步驟之橫剖面圖。
圖23A及23B係描繪圖1A及1B之像素晶片的組態之修改的頂視圖及底視圖。
圖24係描繪根據本技術之第二實施例的顯示單元之組態範例的透視圖。
圖25係描繪圖24之載置基材的表面之佈局範例的平面圖。
圖26係描繪圖24之載置基材的表面之另一佈局範例 的平面圖。
圖27係描繪圖24的顯示單元之組態範例的功能方塊圖。
圖28係描繪圖24的顯示單元之另一組態範例的功能方塊圖。
圖29係描繪在圖25或圖26的像素晶片及佈線基材之間的連接之範例實施樣態的橫剖面圖。
圖30係描繪根據本技術之第三實施例的發光單元之組態範例的透視圖。
圖31係描繪圖30之載置基材的表面之佈局範例的平面圖。
圖32係描繪圖30之載置基材的表面之另一佈局範例的平面圖。
圖33係描繪圖30的發光單元之組態範例的功能方塊圖。
圖34係描繪圖30的發光單元之另一組態範例的功能方塊圖。
圖35係描繪在圖31或圖32的像素晶片及佈線基材之間的連接之實施樣態範例的橫剖面圖。
圖36係描繪圖1A及1B或圖23A及23B之像素晶片的組態之另一修改的橫剖面圖。
圖37係描繪圖12A或圖23A及23B之像素晶片的組態之另一修改的橫剖面圖。
1‧‧‧像素晶片
10、11、11B、11G、11R‧‧‧發光裝置
12‧‧‧第一電極
13‧‧‧第二電極
20‧‧‧驅動器IC
31、32、33、34、35、36、37‧‧‧絕緣層
41、48‧‧‧焊層
42、44、46、47、51‧‧‧佈線層
43、45、52、53‧‧‧貫孔
54‧‧‧焊墊電極
55‧‧‧焊球
S1‧‧‧載置表面

Claims (11)

  1. 一種像素晶片，包含：一或多個發光裝置；驅動器IC，驅動該等發光裝置；連接部，配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並將該等發光裝置電性連接至該驅動器IC；以及光屏蔽部，配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並阻擋自該等發光裝置各者發射之光直接進入與該連接部一起之該驅動器IC。
  2. 如申請專利範圍第1項之像素晶片，其中該光屏蔽部係以添加有光吸收材料的樹脂製造。
  3. 如申請專利範圍第1項之像素晶片，另外包含：圓柱形導電體，電性連接至該連接部，並配置在該驅動器IC的周圍邊緣；以及焊墊電極，電性連接至該圓柱形導電體，且作用如同該像素晶片的輸入/輸出終端。
  4. 如申請專利範圍第3項之像素晶片，另外包含：發光表面，在該發光裝置側上的表面上；以及輸入/輸出終端表面，在該驅動器IC側上的表面上，其中將該焊墊電極配置在該輸入/輸出終端表面上。
  5. 如申請專利範圍第1項之像素晶片，其中該一或多個發光裝置組態成一像素，將該驅動器IC設置在該像素晶片的中心，且將該等發光裝置設置在與該驅動器IC之頂表面相對 的區域中。
  6. 如申請專利範圍第1項之像素晶片，其中該等複數個發光裝置組態成複數個像素，將該驅動器IC設置在該像素晶片的中心，且將該等發光裝置設置在不與該驅動器IC之頂表面相對的區域中以及在該像素晶片的周邊上。
  7. 一種顯示面板，包括在顯示區域中二維配置在佈線基材上的複數個像素晶片，該等像素晶片各者包含：一或多個發光裝置；驅動器IC，驅動該等發光裝置；第一連接部，配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並將該等發光裝置電性連接至該驅動器IC；以及第一光屏蔽部，配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並阻擋自該等發光裝置各者發射之光直接進入與該第一連接部一起之該驅動器IC。
  8. 如申請專利範圍第7項之顯示面板，另外包含：第二連接部，將該佈線基材電性連接至該等像素晶片；以及第二光屏蔽部，覆蓋該第二連接部。
  9. 一種發光面板，包括在發光區域中二維配置在佈線基材上的複數個像素晶片，該等像素晶片各者包含：一或多個發光裝置；驅動器IC，驅動該等發光裝置；連接部，配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間， 並將該等發光裝置電性連接至該驅動器IC；以及光屏蔽部，配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並阻擋自該等發光裝置各者發射之光直接進入與該連接部一起之該驅動器IC。
  10. 一種顯示單元，包括具有在顯示區域中二維地配置在佈線基材上之複數個像素晶片的顯示面板，以及驅動該等像素晶片的驅動電路，該等像素晶片各者包含：一或多個發光裝置；驅動器IC，驅動該等發光裝置；連接部，配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並將該等發光裝置電性連接至該驅動器IC；以及光屏蔽部，配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並阻擋自該等發光裝置各者發射之光直接進入與該連接部一起之該驅動器IC。
  11. 一種發光單元，包括具有在發光區域中二維地配置在佈線基材上之複數個像素晶片的發光面板，以及驅動該等像素晶片的驅動電路，該等像素晶片各者包含：一或多個發光裝置；驅動器IC，驅動該等發光裝置；連接部，配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並將該等發光裝置電性連接至該驅動器IC；以及光屏蔽部，配置在該等發光裝置及該驅動器IC之間，並阻擋自該發光裝置發射之光直接進入與該連接部一起之該驅動器IC。
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