TWI676286B - 微型發光二極體顯示裝置及其製作方法 - Google Patents

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Abstract

一種微型發光二極體顯示裝置，包括顯示基板、多個導電接墊對以及多個微型發光元件。顯示基板具有第一設置區、連接第一設置區的拼接區、以及連接拼接區的第二設置區，其中拼接區位於第一設置區與第二設置區之間。這些導電接墊對以相同的間距陣列設置於顯示基板上。這些微型發光元件設置於顯示基板上，並分別電性接合至這些導電接墊對。另提出一種微型發光二極體顯示裝置的製作方法。

Description

微型發光二極體顯示裝置及其製作方法
本發明是有關於一種顯示裝置，且特別是有關於一種微型發光二極體顯示裝置及其製作方法。
隨著顯示技術的發展，因微型發光二極體能夠滿足薄化、微小化以及陣列化的需求，並且具備發光效率高、亮度高、對比值高、可靠度佳以及反應時間快等優勢，相關廠商無不看好此新一代顯示技術的前景而積極投入開發與研究。
在將成型於成長基板上的微型發光二極體轉移至顯示基板的過程中，所需的微型發光二極體為數十萬或數百萬顆，大多採分批轉移的方式來完成。常見的轉移方式例如是：透過磁吸附力或靜電吸附力抓取成長基板上的微型發光二極體，並轉移至顯示基板。每一次轉移程序中，轉移元件所抓取的微型發光二極體的數量固定且呈矩陣排列。因此，轉移至顯示基板上後的微型發光二極體可被概分為數個矩形區塊，基於每一次轉移程序中所可能產生的製程誤差或抓取範圍的光電特性差異，可能導致相鄰的任兩矩形區塊內的微型發光二極體的光場分佈產生差異。據此，在顯示基板運作時，觀看者可能會察覺到相鄰的任兩矩形區塊之間存在明顯的邊界，因而存在的顯示品質不佳的問題。
本發明提供一種微型發光二極體顯示裝置及其製作方法，其具有良好的顯示品質。
本發明的微型發光二極體顯示裝置包括顯示基板、多個導電接墊對以及多個微型發光元件。顯示基板具有一第一設置區、連接第一設置區的一拼接區以及連接拼接區的一第二設置區。其中拼接區位於第一設置區與第二設置區之間。其中拼接區具有多個第一填補位置與多個第二填補位置。在一排列方向上這些第一填補位置與這些第二填補位置交錯設置。多個導電接墊對，以相同的間距陣列設置於顯示基板的第一設置區、拼接區與第二設置區。其中在拼接區中各第一填補位置、各第二填補位置分別具有至少一個導電接墊對。多個微型發光元件，設置於顯示基板，並分別電性接合至這些導電接墊對。其中，在拼接區中，設置於第一填補位置與第二填補位置中的微型發光元件相對於所接合的導電接墊對具有不同的偏移量。
在本發明的一實施例中，設置於第一填補位置與第一設置區中的這些微型發光元件相對於所接合的這些導電接墊對具有相同的偏移量，設置於第二填補位置與第二設置區中的這些微型發光元件相對於所接合的這些導電接墊對具有相同的偏移量。
在本發明的一實施例中，在另一排列方向上這些第一填補位置與這些第二填補位置交錯設置。
在本發明的一實施例中，上述的各導電接墊對具有分隔的一N型接墊與一P型接墊以及垂直於顯示基板的一基準線，且基準線通過N型接墊與P型接墊之間的中點。
在本發明的一實施例中，上述的各微型發光元件的側壁與對應的導電接墊對的基準線相距一距離，此距離為偏移量。
在本發明的一實施例中，上述的這些微型發光元件的邊長小於100um。
在本發明的一實施例中，在拼接區且沿排列方向上的任兩相鄰第一填補位置中的二微型發光元件間距不同於任兩相鄰的第一填補位置、第二填補位置中的二微型發光元件間距。
在本發明的一實施例中，分別在第一設置區與拼接區的第一填補位置的兩相鄰微型發光元件間距不同於分別在第一設置區與拼接區的第二填補位置的兩相鄰微型發光元件間距。
在本發明的一實施例中，在上述的在顯示基板的排列方向上，相近的二個第二填補位置由至少一個第一填補位置分隔開來，相近的二個第一填補位置由至少一個第二填補位置分隔開來。
在本發明的一實施例中，上述的這些第一填補位置在顯示基板的排列方向上的數量等於這些第二填補位置在顯示基板的排列方向上的數量，且係採隨機分佈。
在本發明的一實施例中，上述這些第一填補位置依據拼接區的中線呈對稱分佈。
在本發明的一實施例中，上述的拼接區採多行分佈，其中拼接區的每一行中的這些第一填補位置的數量朝遠離第一設置區的方向遞減。
本發明的微型發光二極體顯示裝置包括一顯示基板、多個導電接墊對以及多個微型發光元件。顯示基板具有一第一設置區、連接第一設置區的一拼接區以及連接拼接區的一第二設置區。其中拼接區位於第一設置區與第二設置區之間，其中拼接區具有多個第一填補位置與多個第二填補位置，在一排列方向上這些第一填補位置與這些第二填補位置交錯設置。多個導電接墊對設置於顯示基板上且成群地陣列分佈於第一設置區、拼接區與第二設置區中。其中在拼接區的各第一填補位置、各第二填補位置分別具有三個導電接墊對。多個微型發光元件設置於顯示基板上並分別電性接合至這些導電接墊對。其中這些多個微型發光元件包括多個第一光色發光二極體、多個第二光色發光二極體與多個第三光色發光二極體，各第一填補位置、各第二填補位置分別設置一個第一光色發光二極體、一個第二光色發光二極體與一個第三光色發光二極體於三個導電接墊對，設置於第一填補位置與第二填補位置中的這些第一色光發光二極體相對於所接合的導電接墊對具有不同的偏移量。
在本發明的一實施例中，設置於第一填補位置與第一設置區中的這些第一光色發光二極體相對於所接合的這些導電接墊對具有相同的偏移量，設置於第二填補位置與第二設置區中的這些第一光色發光二極體相對於所接合的這些導電接墊對具有相同的偏移量。
在本發明的一實施例中，在拼接區且沿排列方向上的其中一第一填補位置中的第一光色發光二極體與相鄰的另一第一填補位置中的第一光色發光二極體之間的間距不同於其中一第一填補位置中的第一光色發光二極體與相鄰的另一第二填補位置中的第一光色發光二極體之間的間距。
在本發明的一實施例中，分別在第一設置區與拼接區的第一填補位置的兩相鄰第一光色發光二極體間距不同於分別在第一設置區與拼接區的第二填補位置的兩相鄰第一光色發光二極體間距。
本發明的微型發光二極體顯示裝置的製作方法包括以下步驟。首先，提供顯示基板，其包括陣列設置的多個導電接墊對。接著，提供載板，其設有多個微型發光元件。然後，提供轉移元件。之後，透過轉移元件將這些微型發光元件分次由載板轉移至顯示基板，並使這些微型發光元件電性接合至這些導電接墊對。進一步來說，在第n次轉移時，轉移元件對準載板的一個區域，並且，在轉移元件產生第一圖案轉移區，以透過第一圖案轉移區將此區域內的這些微型發光元件的第一部分轉移至顯示基板，並使這些微型發光元件的第二部分留置於此區域內，且在顯示基板對應此區域範圍中定義出多個空缺位置。在第n+1次轉移時，轉移元件對準載板的另一區域，轉移元件產生第二圖案轉移區，以透過第二圖案轉移區將多個微型發光元件轉移至顯示基板並填補在第n次轉移時定義的這些空缺位置。其中，n為正整數，且大於等於1。
在本發明的一實施例中，上述的各導電接墊對具有垂直於顯示基板的基準線。第n次轉移至顯示基板的各微型發光元件的側壁與對應的導電接墊對的基準線相距第一距離，且第n+1次轉移至顯示基板的各微型發光元件的側壁與對應的導電接墊對的基準線相距第二距離。第二距離不同於第一距離。
在本發明的一實施例中，上述的第一圖案轉移區與第二圖案轉移區的局部輪廓相契合。在使第二圖案轉移區的圖像相對於第一圖案轉移區的圖像偏移或旋轉後，第二圖案轉移區的圖像拼接於第一圖案轉移區的圖像。
基於上述，本發明的微型發光二極體顯示裝置的製作方法是使轉移元件產生的局部區域產生轉移力而轉移特定數量與分佈型態的微型發光元件，且轉移程序在先的微型發光元件的周圍留有空缺位置以供且轉移程序在後的微型發光元件填補。基於此，顯示基板上的相鄰的任兩設置區之間的拼接區內存在兩不同偏移量的微型發光元件，在微型發光二極體顯示裝置運作時，此拼接區可提供模糊化的效果，使得的相鄰的任兩設置區相拼接處不會產生明顯邊界，以提升微型發光二極體顯示裝置的顯示品質。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1A是本發明第一實施例的顯示基板的局部俯視示意圖。圖1B是圖1A沿剖線A-A’的局部剖面示意圖。請參考圖1A與圖1B，在本實施例中，微型發光二極體顯示裝置100包括顯示基板110、多個微型發光元件120以及多個導電接墊對130，其中這些微型發光元件120呈陣列排列，且電性接合於這些導電接墊對130以固定於顯示基板110上並電性連接顯示基板110。換句話說，設置於顯示基板110上的這些導電接墊對130同樣呈陣列排列。其中，這些微型發光元件120是微型發光二極體，通常而言，邊長小於100um。
顯示基板110可概分為第一設置區111、連接第一設置區111的第一子拼接區112、第二設置區113以及連接第二設置區113的第二子拼接區114。如圖1A所示，第一子拼接區112與第二子拼接區114彼此重疊形成一拼接區，且位於第一設置區111與第二設置區113之間。進一步來說，根據導電接墊對130、微型發光元件120的排列方向，顯示基板110具有行(column)方向cd與列(row)方向rd，且兩者互為垂直。第一子拼接區112在顯示基板110的行(column)方向cd上具有多個第一空缺位置112a與多個第一填補位置112b，而第二子拼接區114在顯示基板110的行(column)方向cd上具有多個第二空缺位置114a與多個第二填補位置114b。第一填補位置112b與第一設置區111中的微型發光元件120是同時轉移接合上顯示基板110，而第二填補位置114b與第二設置區113中的微型發光元件120是同時轉移接合上顯示基板110，此部分後續製程內容有說明，在此不多加詳述。
就第一子拼接區112而言，第一填補位置112b內的每一微型發光元件120在顯示基板110的列(row)方向rd上相對於對應的導電接墊對130的偏移量等於第一設置區111內的每一微型發光元件120在顯示基板110的列(row)方向rd上相對於對應的導電接墊對130的偏移量。就第二子拼接區114而言，第二填補位置114b內的每一微型發光元件120在顯示基板110的列(row)方向rd上相對於對應的導電接墊對130的偏移量等於第二設置區113內的每一微型發光元件120在顯示基板110的列(row)方向rd上相對於對應的導電接墊對130的偏移量。也就是說，第一填補位置112b內的每一微型發光元件120在顯示基板110的列(row)方向rd上相對於對應的導電接墊對130的偏移量不同於第二填補位置114b內的每一微型發光元件120在顯示基板110的列(row)方向rd上相對於對應的導電接墊對130的偏移量。換句話說，如圖1A所示，拼接區112中的第一填補位置112b中的微型發光元件120與第一設置區111中且相鄰的微型發光元件120間的間距與第一設置區111中任兩相鄰的微型發光元件120間的間距相同，第二填補位置114b中的微型發光元件120與第二設置區113中且相鄰的微型發光元件120間的間距與第二設置區113中任兩相鄰的微型發光元件120間的間距相同。
在本實施例中，第一子拼接區112與第二子拼接區114相重疊，其中這些第一空缺位置112a由這些第二填補位置114b所填補，且這些第二空缺位置114a由這些第一填補位置112b所填補。另一方面，在顯示基板110的行(column)方向cd上第一填補位置112b由至少一個第二填補位置114b分隔開來。相對而言，第二填補位置114b在顯示基板110的行(column)方向cd上也由至少一個第一填補位置112b分隔開來。進一步來說，相重疊的第子一拼接區112與第二子拼接區114構成一拼接區，且第一設置區111透過此拼接區拼接第二設置區113。在此銜接區內，第二填補位置114b與第一填補位置112b沿著顯示基板110的行(column)方向cd交替排列，且第二填補位置114b的數量等於第一填補位置112b的數量。在其他實施例中，第二填補位置的數量與第一填補位置的數量可互不相等。
基於第二填補位置114b內的微型發光元件120在顯示基板110的列(row)方向rd上相對於對應的導電接墊對130的偏移量不同於第一填補位置112b內的微型發光元件120在顯示基板110的列(row)方向rd上相對於對應的導電接墊對130的偏移量，並使得第一填補位置112b、第二填補位置114b交錯排列的設計，第二填補位置114b內的每一微型發光元件120在顯示基板110的列(row)方向rd上錯位於第一填補位置112b內的每一微型發光元件120的光場。據此，在微型發光二極體顯示裝置100運作時，此拼接區可提供模糊化的效果，使得第一設置區111與第二設置區113相拼接處不會產生明顯邊界，以提升微型發光二極體顯示裝置100的顯示品質。
在本實施例中，每一導電接墊對130具有二個分隔的導電接墊131，且二個導電接墊中的一者為N型接墊，另一者為P型接墊。如圖1B所示，在一剖面觀看，通過成對設置的導電接墊131之間的中點並垂直於顯示基板110的假想線即為每一導電接墊對130的基準線R。另一方面，如圖1A所示，在第二填補位置114b內設有至少一個導電接墊對130。可以理解的是，第一填補位置112b內也設有至少一個導電接墊對130。
以下針對不同區塊內的每一微型發光元件120在列(row)方向rd上相對於對應的導電接墊對130的偏移量作說明。
具體而言，第一設置區111內的每一微型發光元件120的側壁與對應的導電接墊對130的基準線R相距第一距離D1。因每一第一填補位置112b內的微型發光元件120在列(row)方向rd上相對於對應的導電接墊對130的偏移量等於第一設置區111內的每一微型發光元件120在列(row)方向rd上相對於對應的導電接墊對130的偏移量，故可推知每一第一填補位置112b內的微型發光元件120的側壁與對應的導電接墊對130的基準線R也相距第一距離D1。
另一方面，每一第二填補位置114b內的微型發光元件120的側壁與對應的該導電接墊對130的基準線R相距第二距離D2。因每一第二填補位置114b內的微型發光元件120在列(row)方向rd上相對於對應的導電接墊對130的偏移量等於第二設置區113內的每一微型發光元件120在列(row)方向rd上相對於對應的導電接墊對130的偏移量，故可推知第二設置區113內的每一微型發光元件120的側壁與對應的導電接墊對130的基準線R也相距第二距離D2。在本實施例中，第二距離D2不同於第一距離D1。
進一步說明，每一第二填補位置114b內的微型發光元件120在顯示基板110的列(row)方向rd上相對於對應的導電接墊對130的偏移量不同於每一第一填補位置112b內的微型發光元件120在顯示基板110的列(row)方向rd上相對於對應的導電接墊對130的偏移量。因此在該拼接區且沿列(row)方向上的任兩相鄰第一填補位置112b內的微型發光元件120間距不同於任兩相鄰第一填補位置112b、第二填補位置114b內的微型發光元件120間距。另一方面，分別在第一設置區111與拼接區的第一填補位置112b的兩相鄰微型發光元件120間距不同於分別在第一設置區111與拼接區的第二填補位置114b的兩相鄰微型發光元件120間距。
此間距上的差異起因於第一設置區111與第一填補區112b內的微型發光元件120係在同一批次中轉移完成，而第二設置區113與第二填補區114b內的微型發光元件120係在同一批次中轉移完成，且前述兩轉移批次先後完成。另外，微型發光元件120可包括紅光微型發光二極體、藍光微型發光二極體、綠光微型發光二極體、白光微型發光二極體或上述發光二極體的組合。
以下就微型發光二極體顯示裝置100的製作流程進行說明。
圖2A至圖2D是圖1A的微型發光二極體顯示裝置的製作流程的側視示意圖。圖3A是圖2A的載板與顯示基板的局部俯視示意圖，且繪示出載板上的微型發光元件尚未被抓取時的狀態。圖3B是圖2A的轉移元件的轉移面的示意圖。圖3C是圖2B的顯示基板的局部俯視示意圖。圖3D是圖2C的載板的局部俯視示意圖。圖3E是圖2C的轉移元件的轉移面的示意圖。首先，請參考圖2A至圖2B，以及圖3A至圖3C，提供顯示基板110，例如是陣列基板，且包括陣列排列的多對導電接墊131，以作為後續轉移至顯示基板110上的微型發光元件120的電性接點。接著，提供載板50，例如是半導體基板、藍寶石基板或暫時性載板，設有陣列排列的多個微型發光元件120。然後，藉由轉移元件20將載板50上的微型發光元件120分次轉移至顯示基板110上，進一步來說，轉移元件20可在載板50與顯示基板110之間來回移動，並相對於載板50與顯示基板110上下移動。另一方面，轉移元件20具有能夠產生轉移力的轉移面20a，且轉移力可為磁吸力、黏力或靜電吸附力。依據轉移元件20的轉移面20a的尺寸大小，載板50可劃分出與轉移面20a的尺寸大小相等或相近的多個待轉移區域，圖3A示意地繪示出載板50上相鄰的第一待轉移區域50a與第二待轉移區域50b。
在進行第一次轉移程序時，轉移元件20會先移動至載板50的正上方，並使轉移面20a對準第一待轉移區域50a。為製作得到圖1A所示的微型發光二極體顯示裝置100中的微型發光元件120的拼接態樣，轉移元件20的轉移面20a並非全面性地產生轉移力，反之，轉移元件20的轉移面20a僅有局部區域產生轉移力(如圖3B所示)，以抓取第一待轉移區域50a內的第一部分的微型發光元件120。此時，轉移元件20的轉移面20a產生轉移力的區域定義出第一圖案轉移區21，並將載板50上對應區域的微型發光元件120抓取移離載板50。
進一步來說，轉移元件20的作動及其轉移面20a的轉移力產生與分佈是受控制器(未繪示)所控制，其中控制器(未繪示)可包括處理晶片，或中央處理單元(Central Processing Unit, CPU)，或其他可程式化之一般用途或特殊用途的微處理器(microprocessor)、數位訊號處理器(Digital Signal Processor, DSP)、可程式化控制器、特殊應用積體電路(Application Specific Integrated Circuits, ASIC)、可程式化邏輯裝置(Programmable Logic Device, PLD)、其他類似處理電路或這些裝置的組合。
另一方面，控制器(未繪示)可進一步包括內建或外接儲存裝置，例如動態隨機存取記憶體(Dynamic Random Access Memory, DRAM)、快閃記憶體(Flash memory)或非揮發性隨機存取記憶體(Non-Volatile Random Access Memory, NVRAM)等，以儲存載板50的尺寸資訊、顯示基板110的尺寸資訊、導電接墊對130的數量與排列資訊、微型發光元件120的數量與排列資訊、載板50與顯示基板110之間的移動行程資訊、轉移元件20的轉移面20a的轉移力分佈資訊(或稱轉移圖形資訊)或其他所需的資料或參數。另一方面，儲存裝置可進一步儲存多個計算、處理或分析模組，以提供控制器(未繪示)讀取並執行，使控制器(未繪示)實現不同實施態樣的微型發光二極體顯示裝置的製作過程中所需的計算、處理或分析操作。
如圖2B所示，在轉移元件20移動至顯示基板110的正上方後，使被轉移元件20所抓取的微型發光元件120對準顯示基板110上的導電接墊對130。接著，使轉移元件20移動靠近顯示基板110，以讓微型發光元件120電性接合於導電接墊對130。並且，使轉移元件20暫時停止產生轉移力，防止對已電性接合於導電接墊對130的微型發光元件120在轉移元件20移離顯示基板110的過程中受到破壞。
如圖3C所示，在執行完第一次轉移程序後，顯示基板110上設有微型發光元件120的區塊可分別對應於圖1A所示的第一設置區111與第一填補位置112b，未設有微型發光元件120的區塊並在顯示基板110的行(column)方向cd上與第一填補位置112b交替排列者則是對應於圖1A所示的第一空缺位置112a。在其他實施例中，第一空缺位置與第一填補位置可沿著顯示基板的列(row)方向交替排列。
請參考圖2C至圖2D以及圖3D至圖3E，在第一次轉移程序中，第一待轉移區域50a內留置有第二部分的微型發光元件120。在使轉移元件20移回載板50的正上方後，需使轉移元件20的轉移面20a的部分區域對準留置於第一待轉移區域50a內的第二部分的微型發光元件120，並使轉移元件20的轉移面20a的其他區域對準第二待轉移區域50b內的至少部分微型發光元件120。此時，控制器(未繪示)依據留置於第一待轉移區域50a內的第二部分的微型發光元件120的排列資訊以及第二待轉移區域50b內的微型發光元件120的排列資訊，使轉移元件20的轉移面20a的局部區域產生轉移力以定義出第二圖案轉移區22，以將留置於第一待轉移區域50a內的第二部分的微型發光元件120以及第二待轉移區域50b內的至少部分微型發光元件120抓取移離載板50。
特別說明的是，如圖3B與圖3E所示，若使第二圖案轉移區22的幾何輪廓(或稱圖像)以垂直轉移面20a的一轉軸(未繪示)旋轉180度，則旋轉後的使第二圖案轉移區22的幾何輪廓(或稱圖像)與第一圖案轉移區21的幾何輪廓(或稱圖像)完全重疊。另外，第一圖案轉移區21的幾何輪廓(或稱圖像)的局部具有第一凹凸側緣，而第二圖案轉移區22的幾何輪廓(或稱圖像)的局部具有第二凹凸側緣。若使第二圖案轉移區22的第二凹凸側緣平移靠近第一圖案轉移區21的第一凹凸側緣，則第二圖案轉移區22的第二凹凸側緣中的凸部可契合於第一圖案轉移區21的第一凹凸側緣中的凹部，且第二圖案轉移區22的第二凹凸側緣中的凹部可契合於第一圖案轉移區21的第一凹凸側緣中的凸部。換言之，第二圖案轉移區22的圖像可經由適度平移而拼接於第一圖案轉移區21的圖像。
舉例來說，因第二圖案轉移區22的圖像經旋轉180度後會與第一圖案轉移區21的圖像完全重疊，在進行第二轉移程序時，可使轉移元件20的轉移面20a仍產生第一圖案轉移區21但令轉移元件20以垂直轉移面20a的一轉軸(未繪示)旋轉180度，接著使轉移元件20移動到載板50的正上方，並令轉移元件20的轉移面20a的部分區域對準留置於第一待轉移區域50a內的第二部分的微型發光元件120，並使轉移元件20的轉移面20a的其他區域對準第二待轉移區域50b內的至少部分微型發光元件120，便能將留置於第一待轉移區域50a內的第二部分的微型發光元件120以及第二待轉移區域50b內的至少部分微型發光元件120抓取移離載板50。
在其他實施例中，因應第一圖案轉移區與第二圖案轉移區的幾何輪廓(或稱圖像)的組合變化，第二圖案轉移區的幾何輪廓(或稱圖像)的局部可經旋轉而與第一圖案轉移區的幾何輪廓(或稱圖像)的局部相契合。
請繼續參考圖2C至圖2D以及圖3D至圖3E，之後，依據已轉移到顯示基板110上的微型發光元件120的排列資訊，將轉移元件20移動至顯示基板110的正上方，並使被轉移元件20所抓取的微型發光元件120的一部分對準第一空缺位置112a內的導電接墊對130，而被轉移元件20所抓取的微型發光元件120的其他部分則對準第一空缺位置112a與第一填補位置112b旁側的導電接墊對130，其中對準第一空缺位置112a內的導電接墊對130的微型發光元件120即為留置於第一待轉移區域50a內的第二部分的微型發光元件120。接著，使轉移元件20移動靠近顯示基板110，以讓微型發光元件120電性接合於導電接墊對130。換句話說，轉移元件20是抓取在第一轉移程序中留置於第一待轉移區域50a內的第二部分的微型發光元件120來填補顯示基板110在第一轉移程序中所留下的第一空缺位置112a。
特別說明的是，轉移批次在先(例如，第一次轉移)的每一微型發光元件120的側壁與對應的導電接墊對130的基準線R之間的距離不同於轉移批次在後(例如，第二次轉移)的每一微型發光元件120的側壁與對應的導電接墊對130的基準線R之間的距離。
至此，圖1A所示的微型發光二極體顯示裝置100已大致製作完成。特別說明的是，上述實施例僅以兩次轉移程序作介紹，在其他實施例中，可依據實際情況增加轉移微型發光元件的次數，並且，每一次的轉移程序必須參照前一次轉移程序來使轉移元件的轉移面產生對應的轉移力分佈(例如，第五次轉移程序必須參照第四次轉移程序來使轉移元件的轉移面產生對應的轉移力分佈分佈)。
經由上述的製作程序，顯示基板110上任兩相鄰、但不同轉移程序的顯示區塊之間可形成該拼接區，在微型發光二極體顯示裝置100運作時，此拼接區可提供模糊化的效果，以提升微型發光二極體顯示裝置100的顯示品質。
圖4是本發明第二實施例的顯示基板的局部俯視示意圖。請參考圖4，本實施例的顯示基板110a與第一實施例的顯示基板110的主要差異在於：拼接區的結構型態設計。進一步來說，在本實施例中，拼接區中的第一填補位置112b與第二填補位置114b以每一行來看係採隨機分佈。原則上，設置於第一設置區111、第二設置區113以及拼接區中的微型發光元件120仍是陣列排列。
圖5是本發明第三實施例的顯示基板的局部俯視示意圖。請參考圖5，本實施例的顯示基板110b與第一實施例的顯示基板110的主要差異在於：拼接區的結構型態設計。進一步來說，在本實施例中，第一子拼接區112與第二子拼接區114皆採多行分佈，其中第一子拼接區112的每一行皆具有至少一個第一空缺位置112a與至少一個第一填補位置112b。另一方面，第二子拼接區114的每一行皆具有至少一個第二空缺位置114a與至少一個第二填補位置114b。其中，第一填補位置112b用以填補第二空缺位置114a，而第二填補位置114b用以填補第一空缺位置112a。
承接上述，拼接區中的每一行中的第一填補位置112b數量自第一設置區111朝向第二設置區113，逐漸減少。反過來說，每一行中的第二填補位置114b的數量朝遠離第一設置區111的方向遞增。也就是說，相重疊的第一子拼接區112與第二子拼接區114內的光場錯位設計係採漸進式變化，得以在微型發光二極體顯示裝置100運作時提供模糊化的效果，使得第一設置區111與第二設置區113相拼接處不會產生明顯邊界。
圖6是本發明第四實施例的顯示基板的局部俯視示意圖。請參考圖6，本實施例的顯示基板110c與第一實施例的顯示基板110的主要差異在於：拼接區的結構型態設計。
進一步來說，拼接區中同一行的微型發光元件120，分別位於第一填補位置112b與第二填補位置114b。且在同一行中，第一填補位置112b的數量等於第二填補位置114b的數量。
在本實施例中，拼接區的中線C，即為平行於顯示基板110c的行(column)方向cd的中心線，其中第一填補位置112b或第二填補位置114b係依據中線C呈對稱分佈。
基於本實施例的拼接區的結構型態設計，在轉移微型發光元件120的過程中，轉移元件所產生的圖案轉移區可反覆沿用，僅需因應不同的轉移批次旋轉轉移元件以抓取載板上的微型發光元件，便能拼接出顯示基板110c所示的結構態樣，因而能提高製程效率。
圖7是本發明第五實施例的顯示基板的局部俯視示意圖。請參考圖7，本實施例的顯示基板110d與第一實施例的顯示基板110的主要差異在於：拼接區的結構型態設計。進一步來說，在本實施例中，第一設置區111、第二設置區113、第三設置區115、第四設置區117的四周皆設有拼接區1120。每一設置區（包含第一設置區111、第二設置區113、第三設置區115、第四設置區117）之間具有拼接區1120，而且拼接區1120內同時存在與兩側設置區中一起轉移的微型發光元件120。也就是說，拼接區1120中微型發光元件120與導電接墊131的相對偏移量會有所不同。
基於本實施例的拼接區的結構型態設計，在轉移微型發光元件120的過程中，轉移元件所產生的圖案轉移區可反覆沿用，僅需因應不同的轉移批次平移轉移元件以抓取載板上的微型發光元件，便能拼接出顯示基板110d所示的結構態樣，因而能提高製程效率。
圖8是本發明第六實施例的顯示基板的局部俯視示意圖。請參考圖8，本實施例的顯示基板110e與第一實施例的顯示基板110的主要差異在於：多個微型發光元件的設置型態。進一步來說，在本實施例中，多個微型發光元件設置於顯示基板110e上並分別電性接合至導電接墊對，其中多個微型發光元件包括多個第一光色發光二極體R、多個第二光色發光二極體G與多個第三光色發光二極體B。舉例而言，第一光色發光二極體R例如是紅光，第二光色發光二極G體例如是綠光，第三光色發光二極體B例如是藍光，但不以此為限。
由圖8中可見，分別在第一設置區111與第二設置區113內的微型發光元件區120A與微型發光元件區120B皆具有上述的第一光色發光二極體R、第二光色發光二極體G以及第三光色發光二極體B。同時，拼接區中所圈選出的微型發光元件區120C繪示出了拼接區中在同一列上的兩個第一填補位置112b與一個第二填補位置114b內的多個微型發光元件。
各第一填補位置112b與各第二填補位置114b分別設置一個第一光色發光二極體R、一個第二光色發光二極體G與一個第三光色發光二極體B於三個導電接墊對上，設置於第一填補位置112b與第二填補位置114b中的這些第一色光發光二極體R相對於所接合的導電接墊對具有不同的偏移量。
承接上述，由微型發光元件區120C內的第一填補位置112b與一個第二填補位置114b內的多個微型發光元件可知，由於第一填補位置112b與第二填補位置114b中的這些第一色光發光二極體R相對於所接合的導電接墊對具有不同的偏移量，造成了相鄰兩個第一填補位置112b中的微型發光元件的第一光色發光二極體R與相鄰的另一個第一填補位置112b中的微型發光元件的第一光色發光二極體R之間的第一間距S1，會不同於第一填補位置112b中的微型發光元件的第一光色發光二極體R與相鄰的另一個第二填補位置114b中的微型發光元件的第一光色發光二極體R之間的第二間距S2。
同時，應理解，在第一設置區111的任一微型發光元件的第一光色發光二極體(例如：微型發光元件區120A內的第一光色發光二極體R)與其所接合的導電接墊對的偏移量，等同於第一填補位置112b內的微型發光元件的第一光色發光二極體R(例如：微型發光元件區120C內的任一第一填補位置112b中的第一光色發光二極體R)與其所接合的導電接墊對的偏移量。同樣地，在第二設置區113的任一微型發光元件的第一光色發光二極體(例如：微型發光元件區120B內的第一光色發光二極體R)與其所接合的導電接墊對的偏移量，等同於第二填補位置114b內的微型發光元件的第一光色發光二極體R(例如：微型發光元件區120C內的第二填補位置114b中的第一光色發光二極體R)與其所接合的導電接墊對的偏移量。
並且，第一填補位置112b的兩相鄰的微型發光元件的第一光色發光二極體的間距(例如是微型發光元件區120C內的兩個相鄰的第一填補位置112b的第一光色發光二極體R的第一間距S1)，會不同於分別在第一設置區111與拼接區的第二填補位置114b的兩相鄰微型發光元件的第一光色發光二極體的間距。其是由於第一設置區111內的微型發光元件的第一光色發光二極體是與拼接區內的第一填補位置112b的第一光色發光二極體同時置放於顯示基板，因此，應理解第一設置區111與拼接區的第二填補位置114b的兩相鄰微型發光元件的第一光色發光二極體的間距會等同於拼接區的相鄰的第一填補位置112b與第二填補位置114b的兩相鄰微型發光元件的第一光色發光二極體的間距(例如是微型發光元件區120C內的兩個相鄰的第一填補位置112b與第二填補位置114b的第一光色發光二極體R的第二間距S2)。
綜上所述，本發明的微型發光二極體顯示裝置的製作方法是使轉移元件產生的局部區域產生轉移力而轉移特定數量與分佈型態的微型發光元件，且轉移程序在先的微型發光元件的周圍留有空缺位置以供且轉移程序在後的微型發光元件填補。基於此，顯示基板上的相鄰的任兩設置區之間的拼接區內存在兩不同偏移量的微型發光元件，在微型發光二極體顯示裝置運作時，此拼接區可提供模糊化的效果，使得的相鄰的任兩設置區相拼接處不會產生明顯邊界，以提升微型發光二極體顯示裝置的顯示品質。
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，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
20‧‧‧轉移元件
20a‧‧‧轉移面
21‧‧‧第一圖案轉移區
22‧‧‧第二圖案轉移區
50‧‧‧載板
50a‧‧‧第一待轉移區域
50b‧‧‧第二待轉移區域
100‧‧‧微型發光二極體顯示裝置
110、110a、110b、110c、110d、110e‧‧‧顯示基板
111‧‧‧第一設置區
112‧‧‧第一子拼接區
112a‧‧‧第一空缺位置
112b‧‧‧第一填補位置
113‧‧‧第二設置區
114‧‧‧第二子拼接區
114a‧‧‧第二空缺位置
114b‧‧‧第二填補位置
115‧‧‧第三設置區
117‧‧‧第四設置區
120‧‧‧微型發光元件
120A、120B、120C‧‧‧微型發光元件區
130‧‧‧導電接墊對
131‧‧‧導電接墊
1120‧‧‧拼接區
A-A’‧‧‧剖面線
C‧‧‧中線
cd‧‧‧行方向
D1‧‧‧第一距離
D2‧‧‧第二距離
r‧‧‧基準線
rd‧‧‧列方向
S1‧‧‧第一間距
S2‧‧‧第二間距
R‧‧‧第一光色發光二極體
G‧‧‧第二光色發光二極體
B‧‧‧第三光色發光二極體
圖1A是本發明第一實施例的顯示基板的局部俯視示意圖。 圖1B是圖1A沿剖線A-A’的局部剖面示意圖。 圖2A至圖2D是圖1A的微型發光二極體顯示裝置的製作流程的側視示意圖。 圖3A是圖2A的載板與顯示基板的局部俯視示意圖，且繪示出載板上的微型發光元件尚未被抓取時的狀態。 圖3B是圖2A的轉移元件的轉移面的示意圖。 圖3C是圖2B的顯示基板的局部俯視示意圖。 圖3D是圖2C的載板的局部俯視示意圖。 圖3E是圖2C的轉移元件的轉移面的示意圖。 圖4是本發明第二實施例的顯示基板的局部俯視示意圖。 圖5是本發明第三實施例的顯示基板的局部俯視示意圖。 圖6是本發明第四實施例的顯示基板的局部俯視示意圖。 圖7是本發明第五實施例的顯示基板的局部俯視示意圖。 圖8是本發明第六實施例的顯示基板的局部俯視示意圖。

Claims (19)

  1. 一種微型發光二極體顯示裝置，包括： 一顯示基板，具有一第一設置區、連接該第一設置區的一拼接區以及連接該拼接區的一第二設置區，其中該拼接區位於該第一設置區與該第二設置區之間，其中該拼接區具有多個第一填補位置與多個第二填補位置，在一排列方向上該些第一填補位置與該些第二填補位置交錯設置； 多個導電接墊對，以相同的間距陣列設置於該顯示基板的該第一設置區、該拼接區與該第二設置區，其中在該拼接區中各該第一填補位置、各該第二填補位置分別具有至少一個導電接墊對；以及 多個微型發光元件，設置於該顯示基板，並分別電性接合至該些導電接墊對，其中，在該拼接區中，設置於該第一填補位置與該第二填補位置中的微型發光元件相對於所接合的導電接墊對具有不同的偏移量。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的微型發光二極體顯示裝置，其中設置於該第一填補位置與該第一設置區中的該些微型發光元件相對於所接合的該些導電接墊對具有相同的偏移量，設置於該第二填補位置與該第二設置區中的該些微型發光元件相對於所接合的該些導電接墊對具有相同的偏移量。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的微型發光二極體顯示裝置，其中在另一排列方向上該些第一填補位置與該些第二填補位置交錯設置。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的微型發光二極體顯示裝置，其中各該導電接墊對具有分隔的一N型接墊與一P型接墊以及垂直於該顯示基板的一基準線，且該基準線通過該N型接墊與該P型接墊之間的中點。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的微型發光二極體顯示裝置，其中各該微型發光元件的一側壁與對應的該導電接墊對的該基準線相距一距離，該距離為偏移量。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的微型發光二極體顯示裝置，其中該些微型發光元件的邊長小於100um。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的微型發光二極體顯示裝置，其中在該拼接區且沿該排列方向上的任兩相鄰的該第一填補位置中的該二微型發光元件間距不同於任兩相鄰的該第一填補位置、該第二填補位置中的該二微型發光元件間距。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的微型發光二極體顯示裝置，其中分別在該第一設置區與該拼接區的該第一填補位置的兩相鄰微型發光元件間距不同於分別在該第一設置區與該拼接區的該第二填補位置的兩相鄰微型發光元件間距。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的微型發光二極體顯示裝置，其中在該顯示基板的一排列方向上，相近的二該第二填補位置由至少一該第一填補位置分隔開來，相近的二該第一填補位置由至少一該第二填補位置分隔開來。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的微型發光二極體顯示裝置，其中該些第一填補位置在該顯示基板的一排列方向上的數量等於該些第二填補位置在該顯示基板的一排列方向上的數量，且係採隨機分佈。
  11. 如申請專利範圍第1項所述的微型發光二極體顯示裝置，其中該些第一填補位置依據該拼接區的中線呈對稱分佈。
  12. 如申請專利範圍第1項所述的微型發光二極體顯示裝置，其中該拼接區採多行分佈，該拼接區的每一行中的該些第一填補位置的數量朝遠離該第一設置區的方向遞減。
  13. 一種微型發光二極體顯示裝置，包括： 一顯示基板，具有一第一設置區、連接該第一設置區的一拼接區以及連接該拼接區的一第二設置區，其中該拼接區位於該第一設置區與該第二設置區之間，其中該拼接區具有多個第一填補位置與多個第二填補位置，在一排列方向上該些第一填補位置與該些第二填補位置交錯設置； 多個導電接墊對，設置於該顯示基板上且成群地陣列分佈於該第一設置區、該拼接區與該第二設置區中，其中在該拼接區的各該第一填補位置、各該第二填補位置分別具有三個導電接墊對；以及 多個微型發光元件，設置於該顯示基板上並分別電性接合至該些導電接墊對，其中該些多個微型發光元件包括多個第一光色發光二極體、多個第二光色發光二極體與多個第三光色發光二極體，各該第一填補位置、各該第二填補位置分別設置一個第一光色發光二極體、一個第二光色發光二極體與一個第三光色發光二極體於該三個導電接墊對，設置於該第一填補位置與該第二填補位置中的該些第一色光發光二極體相對於所接合的導電接墊對具有不同的偏移量。
  14. 如申請專利範圍第13項所述的微型發光二極體顯示裝置，其中設置於該第一填補位置與該第一設置區中的該些第一光色發光二極體相對於所接合的該些導電接墊對具有相同的偏移量，設置於該第二填補位置與該第二設置區中的該些第一光色發光二極體相對於所接合的該些導電接墊對具有相同的偏移量。
  15. 如申請專利範圍第13項所述的微型發光二極體顯示裝置，其中在該拼接區且沿該排列方向上的其中一該第一填補位置中的該第一光色發光二極體與相鄰的另一該第一填補位置中的該第一光色發光二極體之間的間距不同於其中一該第一填補位置中的該第一光色發光二極體與相鄰的另一該第二填補位置中的該第一光色發光二極體之間的間距。
  16. 如申請專利範圍第13項所述的微型發光二極體顯示裝置，其中分別在該第一設置區與該拼接區的該第一填補位置的兩相鄰第一光色發光二極體間距不同於分別在該第一設置區與該拼接區的該第二填補位置的兩相鄰第一光色發光二極體間距。
  17. 一種微型發光二極體顯示裝置的製作方法，包括： 提供一顯示基板，包括陣列設置的多個導電接墊對； 提供一載板，設有多個微型發光元件； 提供一轉移元件； 透過該轉移元件將該些微型發光元件分次由該載板轉移至該顯示基板，並使該些微型發光元件電性接合至該些導電接墊對， 在第n次轉移時，該轉移元件對準該載板的一區域，並且，在該轉移元件產生一第一圖案轉移區，以透過該第一圖案轉移區將該區域內的部分該些微型發光元件轉移至該顯示基板，並使其他該些微型發光元件留置於該區域內，且在該顯示基板對應該區域範圍中定義出多個空缺位置， 在第n+1次轉移時，該轉移元件對準該載板的另一區域，該轉移元件產生一第二圖案轉移區，以透過該第二圖案轉移區將該些微型發光元件轉移至該顯示基板並填補在第n次轉移時定義的該些空缺位置， 其中n為正整數，且大於等於1。
  18. 如申請專利範圍第17項所述的微型發光二極體顯示裝置的製作方法，其中各該導電接墊對具有垂直於該顯示基板的一基準線，第n次轉移至該顯示基板的各該微型發光元件的側壁與對應的該導電接墊對的該基準線相距一第一距離，且第n+1次轉移至該顯示基板的各該微型發光元件的側壁與對應的該導電接墊對的該基準線相距一第二距離，該第二距離不同於該第一距離。
  19. 如申請專利範圍第17項所述的微型發光二極體顯示裝置的製作方法，其中該第一圖案轉移區與該第二圖案轉移區的局部輪廓相契合，在使該第二圖案轉移區的圖像相對於該第一圖案轉移區的圖像偏移或旋轉後，該第二圖案轉移區的圖像拼接於該第一圖案轉移區的圖像。
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