TW201817036A - 過渡載板裝置、顯示面板以及兩者的製造方法、微型發光件的檢測方法 - Google Patents

過渡載板裝置、顯示面板以及兩者的製造方法、微型發光件的檢測方法 Download PDF

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Abstract

一種過渡載板裝置的製造方法。首先，在基板上形成線路層。接著，在基板上形成支撐層，其具有多個暴露出線路層的開口。在支撐層上形成保護層，其覆蓋支撐層以及開口所暴露的線路層。之後，在保護層上形成黏著圖案層。接著，設置至少一微型發光件於黏著圖案層上。接著，在保護層與微型發光件上形成絕緣層。之後，移除部分保護層與絕緣層，以形成多個接觸孔。接著，在絕緣層上形成導線層，其藉由這些接觸孔電性連接微型發光件與線路層。另外，過渡載板裝置、檢測微型發光件的方法以及顯示面板及其製造方法也在此提出。

Description

過渡載板裝置、顯示面板以及兩者的製造方法、微型發光件的檢測方法
本發明是有關於一種光電元件（optic electronic component）的承載裝置、顯示裝置、承載裝置與顯示裝置兩者的製造方法以及光電元件的檢測方法，特別是有關於一種用來承載微型發光件（micro light emitting device）的過渡載板裝置（temporary carrier device）、利用此過渡載板裝置檢測微型發光件的方法、含有此微型發光件的顯示面板（display panel）以及前述過渡載板裝置與顯示面板兩者的製造方法。
目前的固態發光技術（Solid-State Lighting，SSL）已發展出一種小尺寸的微型發光二極體（Micro Light Emitting Diode，μLED），其長度或寬度可在10微米（μm）以下。例如，微型發光二極體的底面可以是10微米乘10微米的正方形。由於微型發光二極體的尺寸小，所以微型發光二極體不僅可應用於照明技術，而且也適合用來製作顯示面板。
一般的發光二極體在完成後都會進行電性檢測，以確保完成的發光二極體能正常運作，而用於電性檢測的設備通常使用探針（probe）來接觸發光二極體之電極（electrode）。然而，微型發光二極體相較於一般的發光二極體，其尺寸較小，使得探針的尺寸過大而不容易接觸微型發光二極體的電極進行電性檢測，甚至探針可能會戳壞微型發光二極體，以至於上述檢測設備難以使用探針直接檢測微型發光二極體。
本發明提供一種過渡載板裝置，其能承載微型發光件，並能幫助檢測微型發光件。
本發明提供上述過渡載板裝置的製造方法。
本發明提供一種顯示面板，其所包括的微型發光件可由上述過渡載板裝置轉置（transfer）而成。
本發明提供一種上述顯示面板的製造方法。
本發明提供一種微型發光件的檢測方法，其檢測上述過渡載板裝置的微型發光件來進行。
本發明一實施例提出一種過渡載板裝置的製造方法。首先，在基板上形成線路層。接著，在基板上形成支撐層，其具有多個開口，而這些開口暴露出線路層的至少一部分。接著，在支撐層上形成保護層，其中保護層覆蓋支撐層以及這些開口所暴露的線路層。接著，在保護層上形成黏著圖案層，其中部分保護層被夾置在黏著圖案層與支撐層之間。之後，設置至少一微型發光件於黏著圖案層上，其中微型發光件具有多個電極，且微型發光件於垂直投影於基板的方向與黏著圖案層重疊。接著，在保護層與微型發光件上形成絕緣層。之後，移除部分保護層與絕緣層，以於保護層與絕緣層形成多個接觸孔。然後，在絕緣層上形成導線層，其中導線層藉由這些接觸孔電性連接微型發光件與線路層。
本發明另一實施例提出一種過渡載板裝置，其包括基板、線路層、保護層、黏著圖案層、至少一微型發光件、絕緣層以及導線層。線路層位於基板上。保護層覆蓋部分線路層，其中基板頂面、保護層底面與線路層部分表面組成至少一微通道。黏著圖案層形成在微通道上。至少一微型發光件固定於黏著圖案層上。絕緣層包覆至少一微型發光件與黏著圖案層。導線層位於絕緣層上，並包括多個接腳，其中這些接腳分別電性連接線路層與這些電極，且這些接腳相互分隔。
本發明另一實施例提出一種顯示面板的製造方法。在此製造方法中，進行上述過渡載板裝置的製造方法。接著，利用轉移頭將微型發光件及其下的保護層至少一部分與導線層至少一部分從基板上的線路層分離。之後，將微型發光件及其下的保護層至少一部分與導線層至少一部分轉置於元件陣列基板之子畫素中。接著，將元件陣列基板的多個連接電極分別電性連接這些微型發光件的這些電極。
本發明另一實施例提出一種顯示面板，其包括上述過渡載板裝置中的微型發光件及其下的保護層至少一部分與這些接腳、元件陣列基板以及黏著層。元件陣列基板具有多個子畫素，並與這些接腳電性連接。黏著層設置於元件陣列基板上。在微型發光件及其下的保護層至少一部分與導線層至少一部分從過渡載板裝置轉置於元件陣列基板的子畫素之後，這些接腳插入於黏著層。
本發明另一實施例提出一種微型發光件的檢測方法，用於對上述過渡載板裝置作電性檢測，而在這過渡載板裝置中，微型發光件的數量為多個，而線路層包括一陰極測試墊與一陽極測試墊。在微型發光件的檢測方法中，提供電源於陰極測試墊與陽極測試墊，對這些微型發光件進行一電性測試，以篩選這些微型發光件。
根據以上本發明的實施例，在過渡載板裝置中，利用基板上的線路層與至少一個微型發光件之間的電性連接，可提供電源於線路層，以對微型發光件進行電性檢測。相較於習知採用探針的電性檢測設備，利用過渡載板裝置對至少一個微型發光件所作的電性檢測可以免去探針與微型發光件之間的接觸，防止探針戳微型發光件，從而幫助提升良率（yield）。
為讓本發明特徵與優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。
圖1A、圖1B、圖1C、圖1D、圖1E、圖1F、圖1G、圖1H、圖1I、圖1J、圖1K、圖1L、圖1M、圖1N與圖1O是本發明一實施例之過渡載板裝置的製造方法的示意圖。請參閱圖1A與圖1B，在過渡載板裝置的製造方法中，首先，在基板101上形成線路層110，以形成包括基板101與線路層110的過渡載板10。圖1A繪示過渡載板10的俯視圖，而圖1B為圖1A中沿線1B-1B剖面所繪示的剖面圖。
基板101較佳為剛性基板（rigid substrate），例如玻璃板或陶瓷板。線路層110可為導電層，例如不透明導電層、透明導電層、或上述之堆疊，並可經由沉積（deposition）與將沉積的膜層經由圖案化而形成。圖案化的方法包含微影（photolithography）與蝕刻（etching）、雷射刻劃、或其它合適的方法，其中此沉積例如是物理氣相沉積（Physical Vapor Deposition，PVD）、電鍍（electroplating）或化學鍍（chemical plating）或是其它合適的方法。於其它實施例中，線路層110亦可由網版印刷、噴墨或其它合適的方法。
線路層110可包括多條並列的走線（trace）113、多個陽極測試墊111與至少一陰極測試墊112。這些走線113分別連接陰極測試墊112與這些陽極測試墊111，並可位在陰極測試墊112與陽極測試墊111之間，其中這些陽極測試墊111排成列。當提供電源於陰極測試墊112與陽極測試墊111時，陰極測試墊112與陽極測試墊111之間產生流經走線113的電流，其中走線113為線路層110所組成的多條走線113。必需說明的是，當部份該些走線113的一端已連接陰極測試墊112，則此部份該些走線113的另一端就不會連接陽極測試墊111，以防止後續的電路短路，而另一部份該些走線113，同理類推之。因此，可視為分別與連接陰極測試墊112與陽極測試墊111的走線113係可交錯排列(staggered arrangement)。
陰極測試墊112與陽極測試墊111其中一者的數量為至少一個。例如，在圖1A所示的實施例中，陰極測試墊112的數量為一個，而陽極測試墊111的數量為多個，但在其他實施例中，陰極測試墊112的數量可為多個，而陽極測試墊111的數量可為一個。當然，陰極測試墊112的數量可為一個，而陽極測試墊111的數量可為一個。或者，陰極測試墊112的數量可為多個，而陽極測試墊111的數量可為多個。陰極測試墊112與陽極測試墊111分別電性連接後續形成微型發光體的陰極(cathode)與陽極(anode)。
請參閱圖1C與圖1D，其中圖1D是圖1C中沿線1D-1D剖面所繪示的剖面圖。接著，在基板101上形成支撐層190，其可以是經曝光與顯影之後的光阻層。支撐層190具有多個開口190h，而這些開口190h暴露出線路層110的至少一部分。於其它實施例中，支撐層190可為有機材料、無機材料、或前述之堆疊。具體而言，支撐層190覆蓋線路層110的這些走線113（請參閱圖1A），而各個開口190h會暴露其中一條走線113的一部分，換句話說支撐層190覆蓋部分線路層110。因此，該些開口190h的其中一個會對應其中一條走線113，且該條走線113的一端是連接陰極測試墊112，該些開口190h的另一個會對應其中另一條走線113，且該條走線113的一端是連接陽極測試墊111。支撐層190覆蓋部分基板101，即支撐層190可部分地覆蓋陰極測試墊112與這些陽極測試墊111。或者，陰極測試墊112與這些陽極測試墊111未被支撐層190所覆蓋。此外，在本實施例中，開口190h的孔徑（diameter）可小於或約等於2微米為範例，但不限於此。 再者，也不限制於開口190h的垂直投影於基板101的形狀，其可為多邊形。
請參閱圖1E與圖1F，其中圖1F是圖1E中沿線1F-1F剖面所繪示的剖面圖。在形成支撐層190之後，支撐層190上形成一層保護層120i。保護層120i覆蓋支撐層190與未被支撐層190所覆蓋之線路層110，也就是說保護層120i接觸支撐層190與部份線路層110。保護層120i可全面性地覆蓋支撐層190。當支撐層190已暴露陰極測試墊112與這些陽極測試墊111時，保護層120i也可部分覆蓋並接觸陰極測試墊112與陽極測試墊111（請參閱圖1A）。
保護層120i為絕緣層，並可利用化學氣相沉積（Chemical Vapor Deposition，CVD）而形成，而構成保護層120i的材料可以是無機材料，例如：氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、其它合適的材料、或前述材料之堆疊。詳細而言，由於保護層120i可利用化學氣相沉積而形成，所以保護層120i係沿支撐層190表面形成或稱共形地（conformally）並且覆蓋支撐層190與線路層110。於其它實施例中，保護層120i可為有機材料、或有機材料與無機材料堆疊、或其它合適的材料。
在形成保護層120i之後，於保護層120i上形成至少一層黏著圖案層130，其中部分保護層120i被夾置在黏著圖案層130與支撐層190之間。黏著圖案層130與支撐層190兩者的形成方法與構成材料皆可實質上相同。也就是說，黏著圖案層130也可以是經曝光與顯影之後的光阻層。於其它實施例中，黏著圖案層130與支撐層190兩者的形成方法與構成材料也可不同。之後，設置至少一個微型發光件200於黏著圖案層130上，以使微型發光件200固定於黏著圖案層130上，其中微型發光件200於垂直投影於基板101的方向與黏著圖案層130重疊。換言之，微型發光件200與黏著圖案層130垂直投影於基板101上，二者係位於二相鄰之走線113之間，二相鄰的走線113其中一條的一端是連接陰極測試墊112，二相鄰的走線113另一條的一端是連接陽極測試墊111，而微型發光件200與黏著圖案層130垂直投影於基板101上，可部份重疊於二相鄰的走線113的一部份或不重疊於二相鄰的走線113。此外，微型發光件200的數量可以僅為一個或多個，而黏著圖案層130的數量也可相同於微型發光件200的數量，以使多個微型發光件200能一對一地設置於多個黏著圖案層130。
微型發光件200可為從其他基板(圖未示)轉置於基板101上的多層半導體結構。詳細而言，在微型發光件200透過磊晶（epitaxy）而形成於成長基板（growing substrate）上後，微型發光件200可經由舉離（lift off）方式而離開成長基板(圖未示)，並設置於轉移基板上。舉離方式可利用雷射來進行，而成長基板具有晶體結構（crystalline structure），且例如是藍寶石基板（sapphire substrate）。之後，分離微型發光件200與轉移基板，將微型發光件200轉置於黏著圖案層130上，其中分離微型發光件200與轉移基板的方法也可以是利用雷射的舉離，但不限於此。因此，在微型發光件200設置於黏著圖案層130上以前，微型發光件200可經過兩次轉置。此外，在其他實施例中，微型發光件200在成長基板上形成之後，也可直接從成長基板轉置於基板101上或其它合適的方法。
微型發光件200可為半導體元件，其例如是微型發光二極體（μLED）。因此，微型發光件200的長度、寬度或粒徑（diameter）可在10微米以下。例如，微型發光件200的底面200b可以是10微米乘10微米的正方形，或3微米乘8微米的矩形或其它尺吋的底面200b，但形狀並非用以限制本發明。也就是說，微型發光件200佔據保護層120i的面積可以小於或約等於100平方微米。微型發光件200包括多層半導體層，舉例而言包括第一型半導體層以及與第一型半導體層極性相反之第二型半導體層或者是第一型半導體層、與第一型半導體層極性相反之第二型半導體層、以及位於第一型半導體層與第二型半導體層間的量子井層(或者是本徵層)，其中，第一型半導體層與第二型半導體層的極性可分別為N或P型半導體層。
在圖1E與圖1F所示的實施例中，舉例而言，微型發光件200在轉置於基板101上以前，已包括第一型半導體層201、第二型半導體層202、量子井層203、絕緣層214以及多個電極211與212，其中絕緣層214可覆蓋第二型半導體層202的部份上表面與側面、量子井層(或者是本徵層)203的側面以及第一型半導體層201的部份上表面與側面上，而電極211與212穿過絕緣層214而分別連接於第一型半導體層201與第二型半導體層202。
量子井層203位於第一型半導體層201與第二型半導體層202之間，而第一型半導體層201與第二型半導體層202為兩種不同摻雜類型（doping type）的半導體層。例如，第一型半導體層201可為N型半導體層，而第二型半導體層202可為P型半導體層，反之亦然。圖1F所示的微型發光件200為一種水平式發光二極體，所以第二型半導體層202底面積大於第一型半導體層201底面積，換句話說第二型半導體層202會凸出於第一型半導體層201的邊緣並且接觸電極212，電極211與212皆位於微型發光件200同一側，即電極211與212分別位於遠離基板101頂面101t之第一型半導體層201與第二型半導體層202之頂面201a、202a。不過，在其他實施例中，微型發光件200也可以是垂直式發光二極體，所以微型發光件200並不限定只能是水平式發光二極體。
請參閱圖1G與圖1H，其中圖1H是圖1G中沿線1H-1H剖面所繪示的剖面圖。接著，在保護層120i與微型發光件200上形成絕緣層140i，其中絕緣層140i覆蓋微型發光件200、至少部分的保護層120i與至少部分的電極211與212，如圖1H所示。絕緣層140i的形成方法以及構成材料可以與保護層120i實質上相同，即絕緣層140i也可利用化學氣相沉積而形成。因此，絕緣層140i也可以共形地覆蓋保護層120i以及微型發光件200。於其它實施例中，絕緣層140i與保護層120i兩者的形成方法與構成材料也可不同。
請參閱圖1H與圖1I。接著，移除部分保護層120i與絕緣層140i，以於保護層120i與絕緣層140i形成多個接觸孔C1與C2。這些接觸孔C1暴露部分線路層110，例如暴露部分走線113（請參閱圖1A）。換言之，這些接觸孔C1未遮蔽部分走線113或者是這些接觸孔C1垂直投影於基板101與部份走線113重疊。因此，該些接觸孔C1的其中一個會對應其中一條走線113，且該條走線113的一端是連接陰極測試墊112，該些接觸孔C1的另一個會對應其中另一條走線113，且該條走線113的一端是連接陽極測試墊111。這些接觸孔C2分別暴露部份電極211與部份電極212。換言之，這些接觸孔C2分別未遮蔽部份電極211與部份電極212或者是這些接觸孔C2垂直投影於基板101分別與部份電極211與部份電極212重疊。其中接觸孔C1的孔徑（diameter）可以約等於或小於2微米，但不限於此。這些接觸孔C1與C2可經由微影與蝕刻而形成，其中此蝕刻可以是乾蝕刻（dry etching）或濕蝕刻（wet etching）。此外，保護層120i與絕緣層140i可覆蓋部分的陰極測試墊112與陽極測試墊111（請參閱圖1A），所以在形成接觸孔C1與C2的過程中，也可移除覆蓋陰極測試墊112與陽極測試墊111的保護層120i與絕緣層140i，以暴露陰極測試墊112與陽極測試墊111(或者是未遮蔽部份陰極測試墊112與部份陽極測試墊111)。其中，接觸孔C1與C2垂直投影於基板101的投影形狀可為多邊形。
請參閱圖1I，在本實施例中，接觸孔C1完全形成於開口190h內，即垂直投影於基板101的接觸孔C1投影範圍完全落於開口190h內，所以接觸孔C1的孔徑會小於開口190h的孔徑，且接觸孔C1的邊緣完全落在開口190h內。不過，在其他實施例中，接觸孔C1的部分邊緣落在開口190h內，但邊緣的其他部分則形成在開口190h外。因此，開口190h的孔徑，舉例而言可大於2微米，以至於形成接腳151及/或接腳152電性連接線路層110，可由精度低的微影機台來形成，不需要使用精度高的微影機台。
請參閱圖1J與圖1K，其中圖1K是圖1J中沿線1K-1K剖面所繪示的剖面圖。接著，在絕緣層140i上形成導線層150，其可為導電層，例如不透明導電層、透明導電層、或上述之堆疊。導線層150的形成方法可與線路層110實質上相同或不同，且導線層150局部覆蓋絕緣層140i，並且延伸至這些接觸孔C1與C2中與線路層110連接，例如：走線113連接。具體而言，位於絕緣層140i上的導線層150包括多個接腳151與152，其中接腳151連接線路層110（例如走線113，其一端連接陰極測試墊112與陽極測試墊111其中一個）與電極211，而接腳152電性連接線路層110（例如走線113，兩相鄰走線113其中一條的一端電性連接陰極測試墊112，另一條的一端電性連接陽極測試墊111）與電極212。如此，導線層150能藉由這些接觸孔C1與C2而連接微型發光件200的電極211、212以及線路層110，以使微型發光件200能經由導線層150而連接線路層110。此外，接腳151與152相互分隔，以避免發生短路（short circuit）。
在形成導線層150之後，過渡載板裝置100a基本上已製造完成，其中過渡載板裝置100a包括基板101、線路層110、保護層120i、黏著圖案層130、絕緣層140i、至少一個微型發光件200、支撐層190以及導線層150。保護層120i覆蓋部分線路層110，並接觸及連接線路層110的走線113（請參閱圖1A）。絕緣層140i包覆微型發光件200與黏著圖案層130的側邊。
請參閱圖1L與圖1M，其中圖1M是圖1L中沿線1M-1M剖面所繪示的剖面圖。在形成導線層150之後，移除位於微型發光件200與導線層150以外的部分保護層120i與部分絕緣層140i，例如移除位於陰極測試墊112與陽極測試墊111（請參閱圖1A）上方的保護層120i與絕緣層140i及/或移除位於二相鄰的走線113上方的部份保護層120i與部份絕緣層140i，其中二相鄰的走線113其中一條的一端是連接陰極測試墊112，二相鄰的走線113另一條的一端是連接陽極測試墊111，以形成暴露出部分支撐層190之保護層120與絕緣層140或者可稱為部分的支撐層190未被微型發光件200、導線層150、保護層120與絕緣層140所遮蔽。保護層120i與絕緣層140i可經由同一道蝕刻來移除，如圖1M所示，其中前述蝕刻可以是乾蝕刻或濕蝕刻。於其它實施例中，保護層120i與絕緣層140i也可經由多道蝕刻來移除。
在本實施例中，保護層120與絕緣層140是在形成導線層150之後形成，但在其他實施例中，保護層120與絕緣層140也可與形成接觸孔C1與C2的同一道製程中完成。當移除部分保護層120i與絕緣層140i以形成接觸孔C1與C2時，可同時移除位於微型發光件200以外的部分保護層120i與部分絕緣層140i，從而形成暴露出部分支撐層190之保護層120與絕緣層140或者可稱為未被微型發光件200、導線層150、保護層120與絕緣層140所遮蔽之部分支撐層190。所以，保護層120與絕緣層140不僅可在形成導線層150之後形成，而且也可在形成導線層150之前形成。
請參閱圖1M以及圖1N，在形成導線層150之後，對保護層120與絕緣層140所暴露出部分支撐層190(即未被微型發光件200、導線層150、保護層120與絕緣層140所遮蔽之部分支撐層190)進行移除，並且會更移除位於微型發光件200下方的支撐層190。由於支撐層190可以是有機材料、無機材料、或前述之堆疊，較佳為光阻材料。支撐層190為光阻材料時，可利用灰化（ashing）來移除，其中此灰化可以採用含氧電漿（oxygen plasma），例如：氧氣電漿，來進行或是其它合適的方法，例如：清除液(stripper)。
舉例來說，當含氧電漿接觸未被保護層120與絕緣層140覆蓋的支撐層190時，支撐層190會被含氧電漿氧化而移除。此外，保護層120與絕緣層140兩者構成材料，例如可以是氧化矽或氮化矽，而氧化矽與氮化矽皆很難與含氧電漿產生反應，以至於含氧電漿難以氧化氧化矽與氮化矽。因此，在進行灰化以移除支撐層190之後，保護層120與絕緣層140基本上不會被含氧電漿所損傷而能保留下來，而被保護層120與絕緣層140完全包覆的黏著圖案層130也能保留下來而不被含氧電漿移除。
在圖1N所示的實施例中，由於支撐層190基本上可被完全移除而不殘留於微通道T1內。然而，在其他實施例中，支撐層190可以被部分移除，以使部分支撐層190能保留下來。例如，只移除覆蓋陰極測試墊112與陽極測試墊111（請參閱圖1A）的支撐層190，並保留覆蓋這些走線113的支撐層190，以使陰極測試墊112與陽極測試墊111被暴露出來(或稱為未被遮蔽)而能外接電源。
圖1O是圖1N的俯視圖，其中圖1N為圖1O中沿線1N-1N剖面所繪示的剖面圖。請參閱圖1N與圖1O，在移除支撐層190之後，保護層120底面121、基板101頂面101t以及線路層110部分表面形成微通道T1，而過渡載板裝置100b基本上已製造完成。過渡載板裝置100a與100b相似，但過渡載板裝置100b沒有支撐層190，而形成微通道(micro-tunnel or micro-cavity) T1。其中微通道(micro-tunnel or micro-cavity) T1由基板101頂面101t、保護層120i底面121與線路層110部分表面所組成。黏著圖案層130位於微通道T1上方。此外，在過渡載板裝置100b（或過渡載板裝置100a）中，各個微型發光件200位於二相鄰走線113之間，其它描述可參閱前述，且這些微型發光件200呈陣列（array）排列，如圖1O所示。
請參閱圖1O，在移除支撐層190之後，可對過渡載板裝置100b的多個微型發光件200進行檢測。具體而言，在形成過渡載板裝置100b之後，提供電源於陰極測試墊112與這些陽極測試墊111，以對這些微型發光件200進行電性測試。由於這些走線113連接陰極測試墊112與陽極測試墊111，且微型發光件200能經由導線層150而電性連接線路層110的走線113，因此電源所產生的電能可經由陰極測試墊112、陽極測試墊111及走線113而傳輸至微型發光件200。
當電能傳輸到這些微型發光件200時，檢查這些微型發光件200是否正常發光，以篩選這些微型發光件200。也就是說，根據這些微型發光件200的發光情形，淘汰不正常發光與不發光的微型發光件200，並留下正常發光的微型發光件200進行後續轉置。如此，利用過渡載板裝置100b所進行的電性檢測，可減少不良或故障的微型發光件200進行後續生產流程，降低不良品的產出，從而幫助良率的提升。另外，除了電性檢測之外，也可以對這些微型發光件200進行光激發螢光檢測（Photo-Luminescence，PL），以檢測這些微型發光件200的磊晶品質。
值得一提的是，以上電性檢測不僅可以在移除支撐層190之後進行，也可以在移除支撐層190之前進行。詳細於言，請參閱圖1J與圖1K，只要在陰極測試墊112與這些陽極測試墊111未被支撐層190、保護層120i與絕緣層140i所覆蓋(遮蔽)，即陰極測試墊112與這些陽極測試墊111被暴露出來，這些微型發光件200仍可以透過導線層150而電性連接線路層110走線113。因此，包括支撐層190的過渡載板裝置100a也可以進行以上檢測，例如電性檢測與光激發螢光檢測。
圖2A至圖2C是本發明一實施例之顯示面板的製造方法的剖面示意圖，其中本實施例的顯示面板製造方法可從圖1N所揭示的步驟開始。請參閱圖1N、圖1O以及圖2A，在移除支撐層190並形成過渡載板裝置100b之後，進行轉置步驟，將電性測試的結果為合格的微型發光件200從基板101取出，其中可利用轉移頭20來取出微型發光件200，以使微型發光件200與基板101分離，如圖2A所示。轉移頭20可以是由高分子材料所製成的圖章（stamp），而高分子材料例如是聚二甲基矽氧烷（Polydimethylsiloxane，PDMS）或其它合適的材料。此外，在微型發光件200與基板101分離之後，留下來的基板101與線路層110可以重複使用，以用於下一次製造過渡載板裝置100a或100b。
從圖1N來看，保護層120與導線層150的接腳151、152皆接觸及連接線路層110。然而，保護層120與導線層150兩者與線路層110之間的接觸面積都相當微小，可使得保護層120與導線層150兩者與線路層110之間的接合力（bonding force, or namely adhesion force）弱於轉移頭20對於微型發光件200的接合力（bonding force）。因此，保護層120與導線層150兩者其實易於從線路層110分離，所以轉移頭20能將微型發光件200及其下的保護層120至少一部分與導線層150至少一部分（例如接腳151與152）從基板101上的線路層110分離，以使轉移頭20能從基板101取出微型發光件200。
請參閱圖2B，接著，將多個電性測試合格的微型發光件200（圖2B繪示一個微型發光件200作為舉例說明）裝設於具有多個子畫素（sub-pixel）(圖未示)的元件陣列基板（component array substrate）160，其中元件陣列基板160包括基板102與控制元件線路層162。具體而言，可以利用轉移頭20（圖2B未繪示）將微型發光件200、保護層120至少一部分及絕緣層140至少一部分與導線層150至少一部分（例如接腳151與152）轉置於元件陣列基板160的各個子畫素中，其中一個子畫素包括至少一個微型發光件200。
這些微型發光件200可透過黏著層170而裝設於元件陣列基板160上。詳細而言，在微型發光件200、保護層120至少一部分以及導線層150至少一部分從過渡載板裝置100b轉置於元件陣列基板160的子畫素之後，這些接腳151與152會插入及/或粘著於黏著層170，以使這些微型發光件200能固定在元件陣列基板160上。此外，黏著層170的構成材料可實質上相同於黏著圖案層130，即黏著層170可以是有機材料、無機材料、或前述之堆疊。舉例而言，較佳地，黏著層170可為光阻或膠材（glue），但不限於此。於其它實施例中，黏著層170的構成材料可不同於黏著圖案層130。
元件陣列基板160具有多個控制元件線路層162。這些控制元件線路層162用於控制這些微型發光件200。控制元件線路層162包括主動元件（active component）或被動元件（passive component），且前述元件會與走線連接，其中主動元件例如是薄膜電晶體（Thin Film Transistor，TFT），而被動元件例如是二極體。因此，依據不同類型的控制元件線路層162（例如主動元件或被動元件），則元件陣列基板160可以是主動元件陣列基板或被動元件陣列基板。
請參與圖2C，接著，將元件陣列基板160的多個控制元件線路層162分別電性連接這些微型發光件200的這些電極211與212，以使這些控制元件162能經由控制元件線路層162而分別電性連接這些微型發光件200，進而控制這些微型發光件200，其中多個控制元件線路層162係相分隔。具體而言，可移除部分黏著層170，以使下方的這些控制元件線路層162一部份得以暴露出來，即部份控制元件線路層162未被黏著層170所遮蔽。接著，形成多個連接導線220，其與控制元件線路層162及這些接腳151、152連接。必需說明的是，多個控制元件線路層162與多個連接導線220皆可視為相分隔的電極，例如：以控制元件線路層162的主動元件為範例說明，則相分隔的元件線路層162又可稱為第一電極164與第二電極166，則第一電極164可為主動元件的汲極，第二電極164可為固定電位電極或浮接電極，而多個連接導線220之相分隔的電極可稱為第三電極221與第四電極222，則第三電極221連接微型發光件200的電極211與第一電極164，且第四電極222連接微型發光件200的電極212與第二電極166，其中，微型發光件200的電極211接觸且連接第一型半導體層201與第二型半導體層202其中一者，而微型發光件200的電極212接觸且連接第一型半導體層201與第二型半導體層202另一者。以控制元件線路層162的被動元件為範例說明，則相分隔的電極可稱為第一電極164與第二電極166，則第一電極164可為被動元件的陰極及陽極其中一者，第二電極166可為陰極及陽極另一者，而多個連接導線220之相分隔的電極可稱為第三電極221與第四電極222，則第三電極221連接微型發光件200的電極211與第一電極164，且第四電極222連接微型發光件200的電極212與第二電極166，其中，微型發光件200的電極211接觸且連接第一型半導體層201與第二型半導體層202其中一者，而微型發光件200的電極212接觸且連接第一型半導體層201與第二型半導體層202另一者。至此，一種顯示面板 400基本上已製造完成。顯示面板 400包括微型發光件200及其下的保護層120至少一部分、這些接腳151與152、與這些接腳151、152電性連接的元件陣列基板160以及設置於元件陣列基板160上的黏著層170。
圖3A至圖3E是本發明另一實施例之過渡載板裝置的製造方法的示意圖，而圖3A至圖3E所揭露的過渡載板裝置製造方法與前述實施例的過渡載板裝置製造方法相似。例如，與前述實施例一樣，本實施例也採用基板101、線路層110、保護層120i以及支撐層190來製造過渡載板裝置。然而，本實施例與前述實施例兩者形成微型發光件的方法卻不相同。
請參閱圖3A，在支撐層190與線路層110形成於基板101之後，直接形成半導體發光結構300i於黏著層230i上。半導體發光結構300i可具有發光二極體的膜層結構，即半導體發光結構300i實質上為發光二極體。半導體發光結構300i包括電極層303、第一型半導體層304、量子井層305與第二型半導體層306或者是包括電極層303、第一型半導體層304與第二型半導體層306。量子井層305位於第一型半導體層304與第二型半導體層306之間，而第一型半導體層304與第二型半導體層306為兩種不同摻雜類型的半導體層。例如，第一型半導體層304可為N型半導體層，而第二型半導體層306可為P型半導體層，反之亦然。電極層303連接第一型半導體層304，並與第一型半導體層304之間形成歐姆接觸（Ohmic contact）。
半導體發光結構300i也可以從一塊承載板30轉置過來。在本實施例中，承載板30可以是成長基板，例如藍寶石基板，而半導體發光結構300i透過磊晶而形成於承載板30上。所以，半導體發光結構300i的第一次轉置是轉置到基板101之黏著層230i上。黏著層230i能填滿支撐層190的這些開口190h，並接觸保護層120i，而黏著層230i的構成材料可以是有機材料、無機材料、或前述之堆疊，較佳地，舉例而言為光阻或膠材（glue）。
請參閱圖3B，接著，分離承載板30與半導體發光結構300i。詳細而言，可以進行舉離來分離承載板30與半導體發光結構300i，其中此舉離可以採用雷射來進行。在分離承載板30與半導體發光結構300i之後，半導體發光結構300i會保留並固定於黏著層230i上。
請參閱圖3B與圖3C，接著，圖案化半導體發光結構300i與黏著層230i，以形成多個微型發光件300與黏著圖案層230。雖然圖3C僅繪示出一個微型發光件300之圖案化的半成品，但在本實施例中，微型發光件300之半成品的數量為多個，而這些微型發光件300之半成品的配置（arrangement）可相同於圖1O所示的多個微型發光件200的配置。圖案化半導體發光結構300i的方法可以是移除部分半導體發光結構300i，以從半導體發光結構300i中圖案化成多個微型發光件300之半成品，其中移除部分半導體發光結構300i的方法例如是微影與蝕刻。
請參閱圖3D，在形成圖3C之微型發光件300之半成品後，依序形成絕緣層140i以及導線層350。至此，包括支撐層190的過渡載板裝置300a以及微型發光件300基本上已製造完成。舉例而言，絕緣層140i可覆蓋部份保護層120i、部份第二型半導體層306與部份電極層303，而導線層350可覆蓋部份絕緣層140i、部份第二型半導體層306、部份電極層303與部份線路層110。導線層350電性連接線路層110與微型發光件300，並且包括多個相互分隔的接腳351與352。導線層350局部覆蓋絕緣層140i，而接腳351與352延伸至這些接觸孔C1與C2中，並分別連接及接觸第二型半導體層306與電極層303，且接腳351與352相分隔。如此，導線層350能藉由這些接觸孔C1與C2而電性連接微型發光件300。此外，絕緣層140i與導線層350兩者的形成方法與構成材料皆相同於前述實施例中的絕緣層140i與導線層150，因此不再重複贅述。
請參閱圖3D與圖3E，接著，依序移除部分絕緣層140i、部分保護層120i以及支撐層190，以形成不包括至少一部份支撐層190的過渡載板裝置300b，即過渡載板裝置300b包含一部份的支撐層190或不包含支撐層190。移除部分絕緣層140i、部分保護層120i及支撐層190的方法已揭露於前述實施例，所以不再重複贅述。另外，可以對過渡載板裝置300a或300b進行退火（annealing），以使接腳351與第二型半導體層306之間形成歐姆接觸。
在本實施例中，接腳351連接及接觸於第二型半導體層306的一部分可作為微型發光件300的一個電極，而微型發光件300的另一個電極為電極層303。作為電極的一部分接腳351與電極層303分別位於微型發光件300的相對兩側，所以圖3E所示的微型發光件300為一種垂直式發光二極體。不過，在其他實施例中，半導體發光結構300i與微型發光件300皆可不包括電極層303，且第一型半導體層304可凸出於第二型半導體層306的邊緣，以使微型發光件300成為水平式發光二極體。因此，微型發光件300可以是水平式發光二極體或垂直式發光二極體。
與前述過渡載板裝置100a與100b一樣，過渡載板裝置300a與300b也可用來檢測多個微型發光件300。詳細而言，在本實施例中，線路層110包括如圖1O所示的陽極測試墊111與陰極測試墊112，而過渡載板裝置300a與300b可利用陽極測試墊111與陰極測試墊112對多個微型發光件300進行電性檢測，以篩選這些微型發光件200，如前面實施例所述。
請參閱圖3E，在篩選這些微型發光件200以及移除支撐層190之後，也可以進行如圖2A至圖2C所揭露的顯示面板製造方法。具體而言，可對過渡載板裝置300b進行轉置步驟，將電性測試的結果為合格的多個微型發光件300裝設於元件陣列基板160（請參閱圖2A與圖2B）。接著，形成連接導線220，以使元件陣列基板160電性連接這些微型發光件300（請參閱圖2C）。由於利用過渡載板裝置300b來製造顯示面板的詳細流程與圖2A至圖2C所揭露的顯示面板製造方法相同，且也揭露於圖2A至圖2C及對應的實施例內容，故不再重複贅述。
綜上所述，以上實施例所揭示的過渡載板裝置可以不用探針而能對多個微型發光件（例如微型發光二極體）進行電性檢測，以篩選這些微型發光件，減少不良或故障的微型發光件繼續進入後續生產流程，從而幫助良率的提升。相較於習知採用探針的電性檢測設備，在利用上述過渡載板裝置進行電性檢測的過程中，這些受檢測的微型發光件不必接觸探針，因而不會出現探針戳壞微型發光件的情形。由此可知，本發明實施例所揭示的過渡載板裝置適合用來電性檢測一個或多個小尺寸的微型發光件，例如微型發光二極體。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
10‧‧‧過渡載板
20‧‧‧轉移頭
30‧‧‧承載板
100a、100b、300a、300b‧‧‧過渡載板裝置
101、102‧‧‧基板
101t、201a、202a‧‧‧頂面
110‧‧‧線路層
111‧‧‧陽極測試墊
112‧‧‧陰極測試墊
113‧‧‧走線
120、120i‧‧‧保護層
121、200b‧‧‧底面
130、230‧‧‧黏著圖案層
140、140i、214‧‧‧絕緣層
150、350‧‧‧導線層
151、152、351、352‧‧‧接腳
160‧‧‧元件陣列基板
162‧‧‧控制元件線路層
170、230i‧‧‧黏著層
190‧‧‧支撐層
190h‧‧‧開口
200、300‧‧‧微型發光件
201、304‧‧‧第一型半導體層
202、306‧‧‧第二型半導體層
203、305‧‧‧量子井層
211、212‧‧‧電極
164‧‧‧第一電極
166‧‧‧第二電極
221‧‧‧第三電極
222‧‧‧第四電極
220‧‧‧連接導線
300i‧‧‧半導體發光結構
303‧‧‧電極層
400‧‧‧顯示面板
C1、C2‧‧‧接觸孔
T1‧‧‧微通道
圖1A是本發明一實施例之過渡載板的俯視圖。 圖1B是本發明之圖1A中沿線1B-1B剖面所繪示的剖面圖。 圖1C是本發明一實施例之過渡載板的俯視圖。 圖1D是本發明之圖1C中沿線1D-1D剖面所繪示的剖面圖。 圖1E是本發明一實施例之過渡載板的俯視圖。 圖1F是本發明之圖1E中沿線1F-1F剖面所繪示的剖面圖。 圖1G是本發明一實施例之過渡載板的俯視圖。 圖1H是本發明之圖1G沿線1H-1H剖面所繪示的剖面圖。 圖1I是本發明一實施例之過渡載板的俯視圖。 圖1J是本發明之圖1I沿線1K-1K剖面所繪示的剖面圖。 圖1K是本發明一實施例之過渡載板的俯視圖。 圖1L是本發明之圖1K沿線1M-1M剖面所繪示的剖面圖。 圖1M是本發明一實施例之過渡載板的剖面圖。 圖1N是本發明一實施例之過渡載板的剖面圖。 圖1O是本發明一實施例之過渡載板的俯視圖。 圖2A是本發明另一實施例之過渡載板轉置到元件陣列基板之製造顯示面板 的示意圖。 圖2B是本發明另一實施例之顯示面板的製造方法的剖面示意圖。 圖2C是本發明另一實施例之顯示面板的製造方法的剖面示意圖。 圖3A、圖3B、圖3C、圖3D、圖3E是本發明又一實施例之顯示面板的製造方 法的剖面示意圖。

Claims (18)

  1. 一種過渡載板裝置的製造方法，包括： 在一基板上形成一線路層； 在該基板上形成一支撐層，其具有多個開口，而該些開口暴露出該線路層的至少一部分； 在該支撐層上形成一保護層，其中該保護層覆蓋該支撐層以及該些開口所暴露的該線路層； 在該保護層上形成一黏著圖案層，其中部分該保護層被夾置在該黏著圖案層與該支撐層之間； 設置至少一微型發光件於該黏著圖案層上，其中該至少一微型發光件具有多個電極，且該微型發光件於垂直投影於該基板的方向與該黏著圖案層重疊； 在該保護層與該至少一微型發光件上形成一絕緣層； 移除部分該保護層與該絕緣層，以於該保護層與該絕緣層形成多個接觸孔；以及 在該絕緣層上形成一導線層，其中該導線層藉由該些接觸孔電性連接該至少一微型發光件與該線路層。
  2. 如請求項1所述之過渡載板裝置的製造方法，更包括： 在形成該導線層之後，移除位於該微型發光件下方的該支撐層。
  3. 如請求項2所述之過渡載板裝置的製造方法，其中在移除該支撐層以前，更包括： 移除位於該至少一微型發光件與該導線層以外的部分該保護層與部分該絕緣層，使得該保護層與該絕緣層暴露出部分的該支撐層。
  4. 如請求項2所述之過渡載板裝置的製造方法，其中在移除該支撐層之後，該保護層底面、該基板頂面與該線路層部分表面形成一微通道。
  5. 如請求項1所述之過渡載板裝置的製造方法，其中在移除部分該保護層與該絕緣層以形成該些接觸孔的過程中，更移除位於該至少一微型發光件以外的部分該保護層與部分該絕緣層，使得該保護層與該絕緣層暴露出部分的該支撐層。
  6. 如請求項5所述之過渡載板裝置的製造方法，更包括： 對該保護層與該絕緣層所暴露出部分的該支撐層進行移除。
  7. 如請求項1所述之過渡載板裝置的製造方法，其中設置至少一微型發光件於該黏著圖案層上的方法包括： 形成一半導體發光結構於一黏著層上；以及 圖案化該半導體發光結構與該黏著層。
  8. 如請求項1所述之過渡載板裝置的製造方法，其中該黏著圖案層為經曝光與顯影之後的光阻層。
  9. 一種顯示面板的製造方法，包含： 進行如請求項1所述之過渡載板裝置的製造方法； 利用一轉移頭將該微型發光件及其下的該保護層至少一部分與該導線層至少一部分從該基板上的該線路層分離； 將該微型發光件及其下的該保護層至少一部分與該導線層至少一部分轉置於一元件陣列基板之子畫素中；以及 將該元件陣列基板的多個連接電極分別電性連接該些微型發光件的該些電極。
  10. 一種過渡載板裝置，包括： 一基板； 一線路層，位於該基板上； 一保護層，覆蓋部分該線路層，其中該基板頂面、該保護層底面與該線路層部分表面組成至少一微通道； 一黏著圖案層，形成在該微通道上方； 至少一微型發光件，固定於該黏著圖案層上； 一絕緣層，包覆該至少一微型發光件與該黏著圖案層；以及 一導線層，位於該絕緣層上，並包括多個接腳，其中該些接腳分別電性連接該線路層與該些電極，且該些接腳相互分隔。
  11. 如請求項10所述之過渡載板裝置，其中該線路層包括多條並列的走線，且該微型發光件位於二相鄰之該些走線之間。
  12. 如請求項10所述之過渡載板裝置，更包括一支撐層，設置於該微型發光件下方。
  13. 一種顯示面板，包括： 如請求項10所述之過渡載板裝置中的該微型發光件及其下的該保護層至少一部分與該些接腳； 一元件陣列基板，具有多個子畫素，並與該些接腳電性連接；以及 一黏著層，設置於該元件陣列基板上，其中在該微型發光件及其下的該保護層至少一部分與該導線層至少一部分從該過渡載板裝置轉置於該元件陣列基板的子畫素之後，該些接腳插入於該黏著層。
  14. 一種微型發光件的檢測方法，用於對如請求項10所述之過渡載板裝置作電性檢測，其中該微型發光件的數量為多個，而該線路層包括一陰極測試墊與一陽極測試墊，該檢測方法包括： 提供一電源於該陰極測試墊與該陽極測試墊，對該些微型發光件進行一電性測試，以篩選該些微型發光件。
  15. 如請求項14所述之微型發光件的檢測方法，其中該過渡載板裝置更包括一支撐層，該支撐層設置於該微型發光件下方。
  16. 如請求項15所述之微型發光件的檢測方法，其中該電性測試是在該支撐層移除之前進行。
  17. 如請求項15所述之微型發光件的檢測方法，其中該電性測試是在該支撐層移除之後進行。
  18. 如請求項14所述之微型發光件的檢測方法，更包括： 進行一轉置步驟，將該電性測試的結果為合格的微型發光件從該基板取出，並裝設於一元件陣列基板。
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