TW202347757A - 用於微發光二極體裝置及陣列之修復技術 - Google Patents

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Abstract

本發明揭示用於修復發射式顯示器系統之結構及方法。提供根據該等結構及方法之各種修復技術實施例來克服且減輕有缺陷像素且增大良率且降低發射式顯示器系統之成本。

Description

用於微發光二極體裝置及陣列之修復技術
本發明大體係關於微發光二極體(LED)顯示器，且更特定言之係關於微LED顯示器之修復技術。
微LED顯示器可遭受若干缺陷源，其等包含：裝置(微LED)斷路/短路問題、裝置轉移/整合/接合缺陷及基板驅動器像素缺陷。包含轉移至系統基板之有缺陷微裝置之微LED顯示器之修復對增加良率係非常關鍵的。雖然使用備用微裝置可增加良率，但其亦可增加成本。下文之實施例係關於實現用以增加發射式顯示器之良率且降低其成本之修復技術。
包含轉移至系統基板之微裝置之微LED顯示器之測試及修復對增加良率係非常關鍵的。雖然使用備用微裝置可增加良率，但其亦可增加成本。下文之實施例係關於實現用以增加良率且降低成本之簡單及/或可行之修復程序。
根據一項實施例，可提供一種一系統基板上之顯示器系統。該顯示器系統可包括一像素陣列，其中各像素包括配置於一矩陣中之子像素之一群組；該子像素群組包括至少一個有缺陷子像素；及一缺陷映射區塊，其用以將來自該至少一個有缺陷子像素之資料映射至至少一個周圍備用子像素。
根據另一實施例，一種修復包括複數個像素之一像素電路之方法包括：針對各像素提供超過兩個子像素及一備用子像素之一群組；偵測該子像素群組中之至少一個有缺陷子像素；及使用一色彩轉換或彩色濾光片轉換該備用子像素以產生與該經偵測子像素之色彩相同之一色彩。
一進一步實施例，可提供一種修復一像素電路之方法。該方法可包括：提供包括具有低波長發射之超過一個原色子像素之一像素；應用一色彩轉換材料至該等原色子像素之至少一者以將該低波長發射轉換為不同於該低波長發射之一發射波長；識別該等原色子像素中之一有缺陷子像素；及藉由使用該色彩轉換材料將一備用子像素映射至與該有缺陷原色子像素之原色相同之一原色。
根據又一實施例，可提供一種修復一像素電路之方法。該方法可包括：提供包括具有組合波長發射之超過一個原色子像素之一像素；應用一彩色濾光片材料至該等原色子像素之至少一者以將該組合波長發射轉換為一不同發射波長；識別該等原色子像素中之一有缺陷子像素；及藉由使用該彩色濾光片材料將該備用子像素映射至與該有缺陷原色子像素之原色相同之原色。
根據一些實施例，可提供一種修復一像素電路之方法。該方法可包括：提供包括至少一個低波長原色子像素之一像素；提供具有一相同波長之至少一個備用子像素；識別該原色子像素及該備用子像素中之一有缺陷子像素；及將一色彩轉換層映射至不含缺陷之該等子像素，使得針對各預期原色子像素存在至少一個子像素。
根據另一實施例，可提供一種修復一像素電路之方法。該方法可包括：提供包括至少一個組合色子像素之一像素；提供具有相同組合色之至少一個備用子像素；識別該原色子像素及該備用子像素中之一有缺陷子像素；及將一彩色濾光片層映射至不含缺陷之該等子像素，使得針對各預期原色子像素存在至少一個子像素。
根據又一實施例，一種用以在一顯示器系統中使用備用子像素替換有缺陷子像素之方法可包括：提供一週期性空間變化至該顯示器中之子像素之一位置；計算該等備用子像素與該等有缺陷子像素之間的一最大及一最小距離；提取子像素之一座標變化；及基於該經計算變化使用該等備用子像素替換該等有缺陷微裝置。
根據又一實施例，一種校正光電裝置之一陣列之空間不均勻性之方法，其中基於該陣列中之該空間不均勻性阻擋由該光電裝置產生或吸收之信號之一部分。
以上概述僅係繪示性的且不意在以任何方式進行限制。除上文描述之繪示性態樣、實施例及特徵外，將藉由參考圖式及下列詳細描述瞭解進一步態樣、實施例及特徵。
相關申請案之交叉參考
本申請案主張2017年9月11日所申請之美國臨時申請案第62/556,608號之權利，該案之完整內容在此以引用之方式併入本文中。 缺陷修復技術
除非另有定義，否則本文使用之所有技術及科學術語具有與本發明所屬之技術之一般技術者所通常理解相同之含義。
如在說明書及發明申請專利範圍中所使用，單數形式「一」(「a」、「an」)及「該」包含複數參考，除非背景內容另外明確指示。
本文使用之術語「包括」將理解為意指以下列清單係非窮舉性且可包含或可不包含任何其他額外適當項目(例如，酌情一或多個進一步特徵、組件及/或元件)。
在微裝置系統整合中，在裝置之原生環境條件中製造其等，接著將其等轉移至一更大系統基板。在一個情況中，微裝置在被放置在系統基板上之後運行，此係由於其具有至系統基板之功能連接。在另一情況中，需要後處理來使裝置運行。共同處理步驟包含產生微裝置與系統基板之間的連接，在該情況中，可首先平坦化系統基板，且將一厚(1至2微米)介電層沈積於系統基板頂部上。若需要，可藉由圖案化且蝕刻平坦化層而敞開與微裝置之接觸區域。在下文中，若需要，則沈積且圖案化電極。
在此描述中，可互換使用術語「裝置」及「微裝置」。然而，熟習此項技術者清楚此處描述之實施例獨立於裝置大小。
在此描述中，可互換使用術語「備用裝置」及「冗餘裝置」。然而，熟習此項技術者清楚，「備用裝置」及「冗餘裝置」具有類似於不嚴格必要運行但在故障的情況下包含於另一裝置中之一裝置之含義。
此整合之主要挑戰係識別有缺陷之轉移裝置且在需要時修復其等或發射式顯示器。在測試之後，識別有缺陷像素。有缺陷像素可固定或停用。在識別之後修復一缺陷之一個方式係自像素移除有缺陷裝置且使用一新的像素替換其。如此做之主要缺點在於像素可在移除有缺陷裝置期間損壞之風險。在下文中詳細描述根據所提供之結構及程序之各種修復技術實施例以克服且減輕有缺陷像素。
包含包括多個冗餘、散佈式冗餘之冗餘方案及缺陷映射技術。其他實施例包含藉由色彩轉換修復，其包括具有冗餘藍色結構及全藍色結構之固定子像素。
此處，在像素化系統(例如，顯示器、感測器及其他陣列結構)的內容背景中描述實施例，然而，類似方法可用於其他系統組態。再者，雖然實施例繪示應用於微裝置之技術，但應理解，其等可應用於任何其他裝置大小。
在圖1a中繪示之一個方法中，一像素電路102a可包括整合於一顯示器系統之一系統基板(未在圖1a中展示)上之複數個像素。各像素(諸如104a、106a及108a)可包括子像素之一群組，其包含一子像素及具有相同原色之備用子像素之一群組。子像素之各陣列經組態以發射單獨原色。例如，子像素104a之一第一群組可發射紅原色，子像素106a之一第二群組可發射藍色且子像素108a之一第三群組可發射綠色。各子像素可為一微LED。
在此系統中，當一子像素(例如，子像素)在整合程序之後被偵測為有缺陷時，有缺陷子像素110b之照度貢獻可轉移至如在圖1b中展示之備用子像素104b。各像素之各備用子像素可經組態以發射與有缺陷子像素之原色相同之一原色。
在如圖2a及圖2b中繪示之另一實施例中，其中期望限制經整合微裝置之數量，可利用一稀疏冗餘(諸如圖2a中繪示之圖案)。在圖2a之系統中，一簇像素(4個全像素)可經整合於基板(未在圖2a中展示)，其中各簇202a可包括一組像素及一組稀疏子像素，且各像素包括一組子像素(R、G、B)及一備用子像素(例如，204a及206a)。在此系統中，當一子像素202b在整合程序之後被偵測為有缺陷時，有缺陷子像素之照度貢獻可經轉移至如在圖2b中展示之備用相鄰者204b。
在以上方法及實施例中，由於組態針對各子像素具有四個微LED，且微LED之一者未運行，故剩餘微LED之各者之亮度將增加⅓以補償由有缺陷微LED造成之亮度損失。此等方法之主要問題係每個顯示器之微LED之數目大幅增加。因此，材料成本亦增加。因此，針對其中一顯示器控制器需要將資料流重新引導至冗餘電路之一些缺陷修復機構，使用缺陷映射技術。此等技術依賴於使用兩個或兩個以上冗餘元素來人為使經建構影像內之經修復元素之有效座標偏移。
圖3a至圖3c示範用以修復有缺陷微裝置之一預定義映射技術。在一項實施例中，具有一像素陣列且在像素陣列中具有至少一個有缺陷像素之一顯示器系統可利用一預定義群組之冗餘元素。在此情況中，各有缺陷微裝置經映射至有缺陷裝置附近之一個或超過一個備用微裝置。在具有預定義值之經映射備用裝置之間共用功能性(例如，亮度)。因此，基於預定義值在周圍備用子像素之間共用有缺陷子像素之一亮度值。例如，如在302b中展示，一綠色有缺陷子像素304b可經映射至兩個相鄰間隔綠色微LED 306b及308b。備用微LED 306b及308b之各者可產生有缺陷綠色子像素304b之50%之亮度。在圖3b中展示此之一實例。可對如以302a及302c展示之紅色及藍色有缺陷子像素採用類似方法。
在其他實施例中，基於有缺陷像素與周圍備用裝置之間的一幾何距離計算備用裝置之亮度共用。可使用一查找表或一公式來提取周圍備用裝置之亮度共用。在一個實例中，如在圖4a至圖4c中展示，具有與有缺陷子像素之最短幾何距離之備用裝置產生100%之亮度。如在圖4a中繪示，具有一像素陣列且在像素陣列中具有至少一個有缺陷像素406a之一顯示器系統402a可基於有缺陷像素與備用裝置之間的最短幾何距離利用備用裝置404a。可分別對如在圖4b及圖4c中之顯示器系統402b及402c中展示之綠色及藍色有缺陷子像素採用類似方法。
在另一實例中，可採用周圍映射技術來修復如在圖5a至圖5c中示範之有缺陷微裝置。在一項實施例中，包括複數個子像素及至少一個有缺陷像素之一顯示器系統502a可均等地利用相鄰或周圍備用裝置。有缺陷裝置之亮度(或信號)由相鄰裝置均等地替換。若存在圍繞有缺陷裝置之三個備用裝置，則由各備用裝置產生⅓之亮度(或信號)。在一個實例中，如在圖5b中展示，三個備用裝置(504b、506b及508b)圍繞有缺陷綠色裝置510b，由各備用裝置產生⅓之亮度(或信號)。有缺陷綠色裝置510b之亮度(或信號)由相鄰備用綠色裝置(504b、506b及508b)均等地替換。可分別對如在圖5a及圖5c之顯示器系統502a及502c中展示之綠色及藍色有缺陷子像素採用類似方法。
圖6示範用以修復有缺陷微裝置之一加權映射技術。在一項實施例中，包括複數個備用子像素及至少一個有缺陷像素602之一顯示器系統600可利用與有缺陷子像素之幾何距離之確切比。基於與有缺陷子像素602之幾何距離之確切比計算各備用子像素(604、606、608及610)之亮度共用。
在另一實施例中，此等上述實施例之任何組合亦可為可行的。上述實施例中之亮度可為來自不同微裝置之任何其他信號輸出。
存在可用於修復有缺陷微裝置之許多其他方法。在一個方法中，在具有一像素陣列之一顯示器系統702a中，可如在圖7a中示範般利用跨像素陣列之列及行分佈之冗餘元素之一2維分佈。在另一方法中，在具有一像素陣列之一顯示器系統702b中，可如在圖7b中展示般利用跨像素陣列之列及行分佈之冗餘元素之1維分佈。在又一方法中，在具有一像素陣列之一顯示器系統702c中，可如在圖7c中展示般利用跨其中偵測到缺陷之相同或鄰近列分佈之冗餘元素之1維分佈。
在又一情況中，具有一像素陣列之一顯示器系統可利用以上情況，以及具有對應於由分佈冗餘佔據之列之數目之一大小以便儲存且再使用視訊/影像資料之一緩衝器記憶體。
在另一情況中，具有一像素陣列之一顯示器系統可利用以上情況，以及具有對應於一單一列(其中偵測到(若干)有缺陷像素)之一大小以便儲存且再使用視訊/影像資料之一緩衝器記憶體。
可在一顯示器系統之不同層級/層中實施缺陷映射。在一項實施例中，其中含有一或多個有缺陷像素/子像素之一顯示器系統藉由將有缺陷像素/子像素實體映射(例如，製造後雷射修復)至一單一或一群組之備用/冗餘修復元素而修復。
在一項實施例中，其中含有一或多個有缺陷像素/子像素之一顯示器系統藉由將有缺陷像素/子像素驅動器映射(即，可程式化快閃記憶體、OTP記憶體或驅動器組件中之熔絲)至一單一或一群組之備用/冗餘修復元素而修復。
在其他實施例中，其中含有一或多個有缺陷像素/子像素之一顯示器系統藉由將有缺陷像素/子像素軟體映射(即，藉由時序控制器(TCON)映射)至一單一或一群組之備用/冗餘修復元素而修復。在另一實施例中，其中含有一或多個有缺陷像素/子像素之一顯示器系統藉由上述實施例之任何組合修復。 藉由色彩轉換修復
在多數情況中，可未偵測到有缺陷像素直至沈積顯示器系統共同電極之後。因此，有缺陷元素之實體修復可變得有挑戰。可在此處揭示繪示若干設計方法及製造技術之不同實施例來促進修復程序。 具有冗餘藍色結構之固定子像素
圖8a展示具有固定RGB及一冗餘藍色子像素之一像素陣列。在此實施例802a中，每一像素可含有子像素元素之一固定組合(RBG、RGBW或條帶、菱形或其他圖案之其他組合)。每一像素可進一步包含一額外藍色或一組合色(例如，白色、橙色、黃色、紫色)子像素(804a、806a)，其等可用於修復目的。
一旦完成整合、鈍化及共同電極沈積步驟，便可檢測顯示器面板以偵測且記錄有缺陷像素之座標。生產線中之後處理設備可接著使用色彩轉換材料(Q點或磷光體)覆蓋(列印、圖案化或壓印)冗餘藍色子像素以替換有缺陷子像素，或在組合色裝置的情況中，可使用彩色濾光片來提取有缺陷子像素所需之色彩。
在圖8Aa及圖8Ab中繪示使用RGB子像素組件以及一備用藍色子像素之此系統之一2x2陣列802a。一旦在陣列中偵測到一子像素有缺陷，則可藉由使用色彩轉換材料將備用藍色轉換為與有缺陷子像素的原色相同之原色(圖8A(b))。例如，可在一像素808a中提供一固定RGB及一備用藍色子像素(804a、804b)。在生產後檢測期間，若偵測到一有缺陷綠色子像素810a，則可使用色彩轉換材料將備用藍色子像素轉換為綠色812a。
圖8Ba及圖8Bb展示其中冗餘白色子像素轉換為綠色之一像素陣列802b。在圖8B中展示之組合色情況中，將藉由一彩色濾光片覆蓋備用裝置以產生如同有缺陷子像素之原色之原色(圖8Ba及圖8Bb)。例如，可在一像素808b中提供一固定RGB及一備用白色子像素(804b、806b)。在生產後檢測期間，若偵測到一有缺陷綠色子像素810b，則可使用色彩轉換材料將備用藍色子像素轉換為綠色812b。藍色或白色用作一實例且可使用其他高能量光子或組合色替換。 全藍色或組合色結構
圖9a至圖9c展示藉由藍色微裝置填入之像素陣列之一架構。如在圖9a中展示，整個陣列902可僅藉由一個類型之低波長原色微裝置(例如，一藍色或一組合色)填入。圖9(a)中繪示之顯示器系統之特徵為一全藍色微LED陣列。隨後，經填入之陣列可經歷多個整合後程序(例如，鈍化、平坦化及共同電極沈積)。接著，一檢測系統可判定有缺陷像素之座標。如在圖9(b)至圖9(c)中展示，顯示器面板可接著經歷一生產步驟，其中可藉由色彩轉換(量子點或磷光體)或彩色濾光片材料覆蓋(列印、圖案化或壓印)功能子像素以使用一固定或空間最佳化映射形成所需色彩像素圖案(RGB、RGBW、RGBY、…)。在相同生產步驟中，將藉由色彩轉換冗餘藍色子像素重新映射所有有缺陷像素。例如，如圖9a中所示，可藉由所有藍色子像素填入一陣列902。在生產後檢測期間，偵測到一有缺陷綠色子像素910，可使用色彩轉換材料將備用藍色子像素轉換為綠色912。在一項實施例中，在組合色裝置的情況中，可使用彩色濾光片來提取有缺陷子像素所需之色彩。 空間座標變化
在藉由冗餘或備用微裝置的多數修復程序中，實際有缺陷裝置與備用或冗餘裝置之間存在空間座標差。此可經感知為視覺假影。為解決此問題，本發明之一項實施例添加預定義(或週期性)空間座標變化至裝置。變化可在一個方向或兩個方向上。此處，提取備用裝置與可能表示之有缺陷裝置之間的最大及最小距離。接著，提取座標變化以最小化備用裝置位置之效應。
圖10a展示在使用RGB之一顯示器系統1000a中之微裝置1002之位置之一週期性空間變化。圖10b展示另一實例，其中添加隨機空間變化至一顯示器系統1000b中之微裝置1002b (例如，R、G、B)。圖10a及圖10b中描述之相同方法可用於具有不同裝置之一顯示器或具有不同功能之一系統。此處，RGB裝置1002a具有一水平定向。然而，其等可具有不同定向。同樣地，以相同順序應用空間變化至RGB樣本1002b。然而，各裝置可具有不同空間變化。同樣地，添加備用裝置1004a至實際功能裝置之間的一些空間。備用裝置1004b亦可具有空間變化。
圖10c展示將來自源之不同微裝置轉移至系統基板之一實例。在一個方法中，用以產生空間變化之一方法係製造具有經引發空間變化之微裝置。此處，其中微裝置1002c將在微裝置之製造之後轉移之系統基板1000c具有在其中將轉移微裝置之系統基板中之著陸區域中具有類似變化。
圖10d展示具有對應於來自源之微裝置之變化之著陸區域陣列1000d之一系統基板。在另一方法中，轉移程序適應變化。此處，微裝置(諸如1002d)位於一二維陣列結構中，其具有小於系統基板中之2維著陸區域陣列1000d之節距之節距。此處使用之轉移方法係將具有不同節距之微裝置自微裝置源轉移至著陸陣列中之一程序。此處，著陸陣列可適應不同微裝置節距。著陸區域係大的以適應此變化或著陸區域具有類似節距變化。
在另一實施例中，為進一步改良均勻性，引發之變化限於微裝置之信號中之容許不均勻性之程度。容許空間不均勻性可為全域不均勻性，其中其基於包含超過一個微裝置之區域中之平均微裝置信號而計算。容許空間不均勻性可為局部不均勻性，其中其係基於相鄰微裝置之感知信號之變化。
在又一實施例中，為消除由微裝置之座標變化引發之非所要不均勻性，其可包含針對經引發之變化之系統之一校準。校準可包含基於微裝置之位置修改微裝置之信號。
像素中之微裝置之定向及位置用作一例示性配置且不同配置可用於前述方法。
圖11示範一流程圖1100，其包含產生空間變化之步驟且消除由變化引發之非所要不均勻性。圖11中示範之步驟之順序可在不影響系統效能的情況下變化。圖11展示步驟之一個實例。第一步驟1102包含基於微裝置之(若干)信號中之可接受空間不均勻性計算最大容許空間變化。在步驟1104期間，可基於微裝置中之缺陷率及容許空間不均勻性及其他參數(例如，成本)計算備用微裝置之數目。在步驟1106期間，微裝置可基於經計算之空間變化轉移至系統基板中且在步驟1108期間基於容許變化及缺陷率將備用微裝置分佈在系統基板中之微裝置之間。在步驟1110期間，使用備用微裝置替換有缺陷微裝置。在步驟1112期間，系統可基於經引發之變化及備用微裝置校準且在步驟1114期間使用校準資料來校正微裝置信號。
圖12展示校正具有不同不均勻性之至少一部分之一方法，諸如來自空間變化之不均勻性、來自裝置程序之不均勻性、來自系統基板之不均勻性或來自微裝置至系統基板中之整合程序之不均勻性。此處，阻擋藉由微裝置產生或吸收之信號之部分。阻擋信號之區域(A1) 1202與微裝置之信號成比例。
在一項實施例中，其在轉移之前產生作為裝置程序或整合程序之部分。若其係裝置程序之部分，則評估產生微裝置之前之微裝置效能或層。在評估之後，在裝置程序期間，使用一不透明材料來阻擋信號或將裝置之區域A1修改為區域(A2) 1204以校正效能中之經量測不均勻性。
在另一實施例中，在裝置經轉移至系統基板中之後產生經阻擋區域1204。在此情況中，在不同階段在轉移之後或在轉移之前量測裝置效能。接著，使用資料來產生阻擋信號之不透明層或調諧裝置之區域A2以校正效能中之經量測不均勻性。
在一項實施例中，不透明層經沈積且圖案化於一光電裝置之頂部上，其中不透明層之一面積與空間不均勻性成比例。不透明層可為光電裝置之一接觸層之一部分。在另一情況中，不透明層係陣列之一電極之部分。同樣地，根據空間不均勻性修改光電裝置大小之一大小。
根據一項實施例，可提供一系統基板上之一顯示器系統。顯示器系統可包括一像素陣列，其中各像素包括配置於一矩陣中之子像素之一群組；子像素群組包括至少一個有缺陷子像素；及一缺陷映射區塊，其用以將來自至少一個有缺陷子像素之資料映射至至少一個周圍備用子像素。
根據一些實施例，可基於預定義值在周圍備用子像素之間共用有缺陷子像素之一亮度值。可使用一查找表或一公式來提取周圍備用子像素之亮度共用。有缺陷子像素之一亮度值可為具有距有缺陷子像素之最近幾何距離之周圍備用子像素之一者共用。可在周圍備用子像素之間均等地共用有缺陷子像素之一亮度值。
根據另一實施例，一種修復包括複數個像素之一像素電路之方法可包括：針對各像素提供超過兩個子像素及一備用子像素之一群組；偵測子像素之群組中之至少一個有缺陷子像素；及使用一色彩轉換或彩色濾光片轉換備用子像素以產生與有缺陷子像素之色彩相同之一色彩。
根據一些實施例，子像素群組可包括一紅色子像素、一綠色子像素及一藍色子像素。備用子像素可包括一藍色子像素或一組合色子像素。
在另一情況中，方法可進一步包括提供色彩轉換材料以將備用藍色子像素轉換為與有缺陷子像素之原色相同之原色。色彩轉換材料係一量子點或一磷光體之一者。色彩轉換材料可藉由一列印程序、一圖案化程序或一壓印程序之一者而覆蓋備用藍色子像素。
在又一情況中，方法可進一步包括提供彩色濾光片以將備用組合色子像素轉換為與有缺陷子像素之原色相同之原色。
一進一步實施例提供一種修復一像素電路之方法。方法可包括：提供包括具有低波長發射之超過一個原色子像素(例如，藍色)之一像素；應用一色彩轉換材料至原色子像素之至少一者以將低波長發射轉換為不同於該低波長發射之一發射波長；識別原色子像素中之一有缺陷子像素；及藉由使用色彩轉換材料將一備用子像素映射至與有缺陷原色子像素之原色相同之一原色。
根據又一實施例，可提供一種修復一像素電路之方法。方法可包括：提供包括具有組合波長發射之超過一個原色子像素(例如，白色)之一像素；應用一彩色濾光片材料至該等原色子像素之至少一者以將組合波長發射轉換為一不同發射波長；識別原色子像素中之一有缺陷子像素；及藉由使用彩色濾光片材料將備用子像素映射至與該有缺陷原色子像素之原色相同之原色。
根據一些實施例，可提供一種修復一像素電路之方法。方法可包括：提供包括至少一個低波長(例如，藍色)原色子像素之一像素；提供具有一相同波長之至少一個備用子像素；識別原色子像素及備用子像素中之一有缺陷子像素；及將一色彩轉換層映射至不含缺陷之該等子像素，使得針對各預期原色子像素存在至少一個子像素。
根據另一實施例，可提供一種修復一像素電路之方法。方法可包括：提供包括至少一個組合色子像素(例如，白色)之一像素；提供具有相同組合色之至少一個備用子像素；識別原色子像素及備用子像素中之一有缺陷子像素；及將一彩色濾光片層映射至不含缺陷之該等子像素，使得針對各預期原色子像素存在至少一個子像素。
根據又一實施例，一種在用以一顯示器系統中使用備用子像素替換有缺陷子像素之方法可包括：提供一週期性空間變化至顯示器中之子像素之一位置；計算備用子像素與有缺陷子像素之間的一最大及一最小距離；提取子像素之一座標變化；及基於經計算變化使用備用子像素替換有缺陷微裝置。
根據一些實施例，提取子像素之座標變化可包括以下步驟：基於子像素之信號中之一可接受空間不均勻性計算一最大容許空間變化；基於子像素中之一缺陷率及最大容許空間不均勻性計算備用子像素之數目；基於經計算之空間變化將子像素轉移至一系統基板中；及基於最大容許變化及缺陷率將備用子像素分佈在系統基板中之子像素之間。
根據其他實施例，方法可進一步包括：使用備用子像素替換有缺陷子像素；基於經引發變化及備用子像素校準系統；及使用校準資料來校正子像素信號。
根據又一實施例，一種校正光電裝置之一陣列之空間不均勻性之方法，其中基於該陣列中之空間不均勻性阻擋由光電裝置產生或吸收之信號之一部分。
在另一情況中，一不透明層經沈積且圖案化於一光電裝置之頂部上，其中不透明層之一面積與空間不均勻性成比例。不透明層為光電裝置之一接觸層之部分。不透明層可為陣列之一電極之部分。同樣地，根據空間不均勻性修改光電裝置大小之一大小。
儘管已繪示及描述本發明之特定實施例及應用，然應理解，本發明並不限於本文中所揭示之精確構造及組合物，且可在不脫離如在隨附發明申請專利範圍中界定之本發明之精神及範疇的情況下從以上描述瞭解各種修改、改變及變化。
102a:像素電路 104a:子像素 104b:備用子像素 106a:子像素 108a:子像素 110b:有缺陷子像素 202a:簇 202b:子像素 204a:備用子像素 204b:備用相鄰者 206a:備用子像素 304b:有缺陷子像素 306b:備用微LED 308b:備用微LED 402a:顯示器系統 402b:顯示器系統 402c:顯示器系統 404a:備用裝置 406a:有缺陷像素 502a:顯示器系統 502b:顯示器系統 502c:顯示器系統 504b:備用裝置 506b:備用裝置 508b:備用裝置 510b:有缺陷綠色裝置 600:顯示器系統 602:有缺陷子像素 604:備用子像素 606:備用子像素 608:備用子像素 610:備用子像素 702a:顯示器系統 702b:顯示器系統 702c:顯示器系統 802a:2x2陣列 802b:像素陣列 804a:備用藍色子像素 804b:備用藍色子像素 806a:子像素 808a:像素 810a:有缺陷綠色子像素 810b:有缺陷綠色子像素 812a:綠色 812b:綠色 902:陣列 910:有缺陷綠色子像素 912:綠色 1000a:顯示器系統 1000b:顯示器系統 1000c:系統基板 1000d:著陸區域陣列 1002a:RGB裝置 1002b:RGB樣本 1002c:微裝置 1002d:微裝置 1004a:備用裝置 1004b:備用裝置 1100:流程圖 1102:步驟 1104:步驟 1106:步驟 1108:步驟 1110:步驟 1112:步驟 1114:步驟 1202:區域 1204:區域
鑑於各種實施例及/或態樣之詳細描述，熟習此項技術者將瞭解本發明之以上及額外態樣及實施例，該詳細描述係參考圖式進行，在下文提供其之一簡要描述。
圖1a繪示不包含有缺陷子像素之一像素陣列之一實例。
圖1b繪示包含將一有缺陷子像素貢獻轉移至一備用子像素之一像素陣列之一實例。
圖2a展示具有各像素之一個備用子像素之一像素陣列之一實例。
圖2b展示包含將一有缺陷子像素貢獻轉移至一備用相鄰子像素之一像素陣列之一實例。
圖3a至圖3c示範用以修復有缺陷微裝置之一預定義映射技術。
圖4a至圖4c示範用以修復有缺陷微裝置之一近接映射技術。
圖5a至圖5c示範用以修復有缺陷微裝置之一周圍映射技術。
圖6示範用以修復有缺陷微裝置之一加權映射技術。
圖7a展示跨像素陣列之列及行分佈之備用元素之一2維分佈。
圖7b展示跨像素陣列之列及行分佈之備用元素之一1維分佈。
圖7c展示跨其中偵測到缺陷之相同或相鄰列分佈之備用元素之一1維分佈。
圖8Aa展示具有固定RGB及一備用藍色子像素之像素陣列之一實例，其中在生產後檢測中偵測到一有缺陷綠色子像素。
圖8Ab展示具有固定RGB及一備用藍色子像素之像素陣列之一實例，其中備用藍色子像素經轉換為綠色。
圖8Ba展示具有固定RGB及一備用組合色子像素之像素陣列之一實例，其中在生產後檢測中偵測到一有缺陷綠色子像素，
圖8Bb展示一像素陣列之一實例，其中備用組合色子像素轉換為綠色。
圖9a至圖9c展示藉由藍色微裝置填入之像素陣列之一架構。
圖10a展示微裝置在一顯示器系統中之位置之一週期性空間變化。
圖10b展示微裝置在一顯示器系統中之位置之一隨機空間變化。
圖10c展示將來自源之不同微裝置轉移至系統基板之一實例。
圖10d展示具有對應於來自源之微裝置之變化之著陸區域之一系統基板。
圖11示範微裝置在一顯示器系統中之位置之空間變化之步驟之順序。
圖12展示微裝置在一顯示器系統中之位置之一隨機空間變化。
雖然本發明易受各種修改及替代形式影響，但特定實施例或實施方案已在圖式中藉由實例展示且將在本文中詳細描述。然而，應理解，本發明不旨在限於所揭示之特定形式。實情係，本發明意在涵蓋落入由隨附發明申請專利範圍定義之本發明之精神及範疇內之所有修改、等效物及替代例。
600:顯示器系統
602:有缺陷子像素
604:備用子像素
606:備用子像素
608:備用子像素
610:備用子像素

Claims (22)

  1. 一種修復包括複數個像素之一像素電路之方法，該方法包括： 針對各像素提供超過兩個子像素及一備用子像素(spare sub-pixels)之一群組； 偵測該等子像素之該群組中之至少一有缺陷子像素；及 使用一色彩轉換材料或彩色濾光片轉換該備用子像素以產生與該有缺陷子像素之一色彩相同之一色彩。
  2. 如請求項1之方法，其中該等子像素之該群組包括一紅色子像素、一綠色子像素及一藍色子像素。
  3. 如請求項1之方法，其中該備用子像素包括一備用藍色子像素或一備用組合色子像素。
  4. 如請求項3之方法，其進一步包括: 提供該色彩轉換材料以轉換該備用藍色子像素至與該有缺陷子像素之一原色相同之原色。
  5. 如請求項4之方法，其中該色彩轉換材料係一量子點(quantum dot)或一磷光體之一者。
  6. 如請求項4之方法，其中該色彩轉換材料藉由一列印程序、一圖案化程序或一壓印程序之一者而覆蓋該備用子像素。
  7. 如請求項3之方法，其進一步包括： 提供該彩色濾光片以將該備用組合色子像素轉換為與該有缺陷子像素之一原色相同之原色。
  8. 一種修復一像素電路之方法，其包括： 提供包括具有低波長發射之超過一個原色子像素之一像素； 應用一色彩轉換材料至該等原色子像素之至少一者以將該低波長發射轉換為不同於該低波長發射之一發射波長； 識別該等原色子像素中之至少一有缺陷子像素；及 藉由使用該色彩轉換材料將一備用原色子像素映射至與該有缺陷原色子像素之一原色相同之原色。
  9. 如請求項8之方法，其中該低波長發射包括一藍光發射。
  10. 一種修復(repairing)一像素電路之方法，其包括： 提供包括具有組合波長發射之超過一個原色子像素之一像素； 應用一彩色濾光片材料至該等原色子像素之至少一者以將該組合波長發射轉換為一不同發射波長； 識別該等原色子像素中之一有缺陷子像素；及 藉由使用該彩色濾光片材料將一備用原色子像素映射至與該有缺陷原色子像素之一原色相同之原色。
  11. 如請求項10之方法，其中該組合波長發射包括一白光發射。
  12. 一種修復一像素電路之方法，其包括： 提供包括至少一低波長原色子像素之一像素； 提供具有一相同波長之至少一備用子像素； 識別該至少一低波長原色子像素及該至少一備用子像素中之一有缺陷子像素；及 將一色彩轉換層映射至不含缺陷之該子像素，使得針對各預期原色子像素存在至少一子像素。
  13. 如請求項12之方法，其中該低波長原色子像素包括一藍色子像素。
  14. 一種修復一像素電路之方法，其包括： 提供包括至少一組合色子像素之一像素； 提供具有相同組合色之至少一備用子像素； 識別該至少一組合色子像素及該至少一備用子像素中之一有缺陷子像素；及 將一彩色濾光片層映射至不含缺陷之該子像素，使得針對各預期原色子像素存在至少一個子像素。
  15. 一種在一顯示器系統中使用備用子像素替換有缺陷子像素之方法，其包括： 提供一週期性空間變化至該顯示器中之一子像素位置； 計算該等備用子像素與該等有缺陷子像素之間的一最大距離及一最小距離； 提取子像素座標之一變化；及 基於經計算之該變化使用該等備用子像素替換該等有缺陷子像素。
  16. 如請求項15之方法，其中提取該等子像素座標之該變化包括以下步驟： a) 基於該等子像素之信號中之一可接受空間不均勻性來計算一最大容許空間變化； b) 基於該等子像素中之一缺陷率及該最大容許空間不均勻性來計算該等備用子像素之一數目； c) 基於經計算之該最大容許空間變化將該等子像素轉移至一系統基板中；及 d) 基於該最大容許空間變化及該缺陷率將該等備用子像素分佈在該系統基板中之該等子像素之間。
  17. 如請求項16之方法，其進一步包括： e) 使用該等備用子像素替換該等有缺陷子像素； f) 基於經引發之該變化及該等備用子像素來校準該顯示系統；及 g) 使用校準資料來校正該等子像素之該等信號。
  18. 一種校正光電裝置之一陣列之空間不均勻性之方法，其中基於該陣列中之該空間不均勻性阻擋由該等光電裝置產生或吸收之信號之一部分。
  19. 如請求項18之方法，其中一不透明層經沈積且圖案化於該等光電裝置之一者之頂部上，其中該不透明層之一面積與該空間不均勻性成比例。
  20. 如請求項18之方法，其中該不透明層為該光電裝置之一接觸層之部分。
  21. 如請求項18之方法，其中該不透明層可為該陣列之一電極之部分。
  22. 如請求項18之方法，其中根據該空間不均勻性來修改該光電裝置之一大小。
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