TWI684053B - 顯示裝置及其製造方法 - Google Patents
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Abstract
一種顯示裝置及其製造方法，顯示裝置包括基板與微型發光元件。基板具有多個子區域，其中子區域中的至少一者包括驅動電路、開關電路、絕緣層、至少二第一電極、至少二第二電極與黏著層。絕緣層具有突起部且設置於基板上。第一電極分離設置於絕緣層的突起部上且分別連接於驅動電路與開關電路。第二電極分離設置於絕緣層上，且第二電極中的一者電性連接於驅動電路。黏著層設置於絕緣層上且覆蓋第一電極的一部分並暴露第一電極的另一部分。微型發光元件設置於黏著層上且對應於絕緣層之突起部，其中微型發光元件的底面接觸第一電極的另一部分。
Description
本發明是有關於一種顯示裝置及其製造方法，且特別是有關於一種具微型發光元件之顯示裝置及其製造方法。
目前顯示領域之各種類型層出不窮，例如：液晶顯示面板、自發光顯示面板等等。然而，在自發光顯示面板中，若利用轉置製程將自發光元件轉置於接收板上時，容易出現對位不良以及轉置後無法對自發光元件進行電性及/或光學測量的問題，致使自發光顯示面板的品質和製程良率不佳。
本發明提供一種顯示裝置及其製造方法，其可改善對位不良的問題，更甚者，可對轉置後的元件進行電性及/或光學測量，可使得顯示裝置具有良好的品質和製程良率。
本發明一實施例提供一種顯示裝置，其包括基板、至少一黏著層、至少一微型發光元件、至少一訊號線、至少一讀取線、
至少一控制線和至少二電源供應線。基板具有多個子區域，其中子區域中的至少一者包括至少一驅動電路、至少一開關電路、至少一絕緣層、至少二第一電極和至少二第二電極。驅動電路設置於基板上。開關電路設置於基板上，且開關電路與驅動電路相分隔。絕緣層設置於基板上且覆蓋驅動電路的一部分與開關電路的一部分，其中絕緣層具有至少一突起部。第一電極分離設置於絕緣層之突起部上且分別連接於驅動電路與開關電路。第二電極分離設置於絕緣層上，且第二電極中的一者電性連接至驅動電路。黏著層設置於絕緣層之上且覆蓋各第一電極的一部分、各第二電極的一部分、驅動電路與開關電路，並且黏著層分別暴露出各第一電極的另一部分與各第二電極的另一部分。微型發光元件設置於黏著層上且對應於絕緣層之突起部，其中微型發光元件的底面接觸各第一電極之另一部分，微型發光元件包括至少二半導體層，且半導體層分別電性連接於第二電極之另一部分。訊號線設置於基板上且電性連接於驅動電路。讀取線與控制線分離設置於基板上且電性連接於開關電路。電源供應線分離設置於基板上且分別電性連接於微型發光元件與驅動電路，其中於通電時，電源供應線分別具有不同電位。
本發明一實施例提供一種顯示裝置的製造方法，其包括以下步驟。提供如上所述的顯示裝置。形成兩個分離設置的第三電極於對應之半導體層上，其中第三電極的其中一者設置在半導體層中不與第一電極接觸的一者上。致能驅動電路與開關電路，
使得第一電極透過微型發光元件而彼此電性連接，藉此確認微型發光元件是否成功轉移至第一電極上。
基於上述，在本發明上述實施例的顯示裝置及其製造方法中，微型發光元件設置於黏著層上且對應於絕緣層之突起部，其中微型發光元件的底面接觸各第一電極之另一部分。如此一來，當致能驅動電路與開關電路時，第一電極可透過微型發光元件而彼此電性連接，藉此確認微型發光元件是否成功轉移至第一電極上，進而改善對位不良的問題，更甚者，可對轉置後的元件進行電性及/或光學測量，可使得顯示裝置具有良好的品質和製程良率。
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。
100‧‧‧顯示裝置
S‧‧‧基板
ADL‧‧‧黏著層
MLED‧‧‧微型發光元件
SL‧‧‧訊號線
GL‧‧‧掃描線
DL‧‧‧資料線
RL‧‧‧讀取線
CL‧‧‧控制線
SR‧‧‧子區域
DC‧‧‧驅動電路
SC‧‧‧開關電路
SE‧‧‧開關元件
IL1、IL2‧‧‧絕緣層
E1‧‧‧第一電極
E2‧‧‧第二電極
E3‧‧‧第三電極
T1、T2‧‧‧主動元件
C‧‧‧電容
PP‧‧‧突起部
SE1、SE2‧‧‧半導體層
AL‧‧‧主動層
CE‧‧‧連接電極
G1、G2、SG‧‧‧控制端
S1、S2、SS‧‧‧第一端
D1、D2、SD‧‧‧第二端
C1、C2、C3、C4‧‧‧接觸窗
A、B‧‧‧端點
VSS、VDD‧‧‧電源供應線
圖1為本發明一實施例的顯示裝置的剖面示意圖。
圖2A和圖2B為本發明一實施例的顯示裝置的電路示意圖。
圖3A和圖3B為本發明另一實施例的顯示裝置的電路示意圖。
圖4A至圖4C為本發明一實施例的顯示裝置的製造方法的剖面示意圖。
以下將參照本實施例之圖式以更全面地闡述本發明。然而，本發明亦可以各種不同的形式體現，而不應限於本文中所述之實施例。圖式中的層與區域的厚度會為了清楚起見而放大。相同或相似之參考號碼表示相同或相似之元件，以下段落將不再一一贅述。另外，實施例中所提到的方向用語，例如：上、下、左、右、前或後等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明並非用來限制本發明。
在附圖中，為了清楚起見，放大了層、膜、面板、區域等的厚度。在整個說明書中，相同的附圖標記表示相同的元件。應當理解，當諸如層、膜、區域或基板的元件被稱為在另一元件“上”或“連接到”另一元件時，其可以直接在另一元件上或與另一元件連接，或者中間元件可以也存在。相反，當元件被稱為“直接在另一元件上”或“直接連接到”另一元件時，不存在中間元件。如本文所使用的，“連接”可以指物理及/或電性連接。然而，”電性連接”或”耦合(接)”可為二元件間存在其它元件。
本文使用的“約”、“近似”或“實質上”包括所述值和在本領域普通技術人員確定的特定值的可接受的偏差範圍內的平均值，考慮到所討論的測量和與測量相關的誤差的特定數量(即，測量系統的限制)。例如，“約”可以表示在所述值的一個或多個標準偏差內，或±30%、±20%、±10%、±5%內。再者，本文使用的“約”、”近似”或“實質上”可依光學性質、蝕刻性質或其它性質，來選擇較
可接受的偏差範圍或標準偏差，而可不用一個標準偏差適用全部性質。
除非另有定義，本文使用的所有術語(包括技術和科學術語)具有與本發明所屬領域的普通技術人員通常理解的相同的含義。將進一步理解的是，諸如在通常使用的字典中定義的那些術語應當被解釋為具有與它們在相關技術和本發明的上下文中的含義一致的含義，並且將不被解釋為理想化的或過度正式的意義，除非本文中明確地這樣定義。
本文參考作為理想化實施例的示意圖的截面圖來描述示例性實施例。因此，可以預期到作為例如製造技術及/或公差的結果的圖示的形狀變化。因此，本文所述的實施例不應被解釋為限於如本文所示的區域的特定形狀，而是包括例如由製造導致的形狀偏差。例如，示出或描述為平坦的區域通常可以具有粗糙及/或非線性特徵。此外，所示的銳角可以是圓的。因此，圖中所示的區域本質上是示意性的，並且它們的形狀不是旨在示出區域的精確形狀，並且不是旨在限制申請專利範圍。
圖1為本發明一實施例的顯示裝置的剖面示意圖。圖2A和圖2B為本發明一實施例的顯示裝置的電路示意圖。圖3A和圖3B為本發明另一實施例的顯示裝置的電路示意圖。
請同時參照圖1、圖2A和圖2B，顯示裝置100可包括基板S、至少一黏著層ADL、至少一微型發光元件MLED、至少一訊號線SL(例如：掃描線GL或資料線DL)、至少一讀取線RL、
至少一控制線CL和至少二電源供應線VSS、VDD。
在本實施例中，基板S具有多個子區域SR。於本實施例中，以圖1之一個子區域SR為範例，但不限於此。於其它實施例也可為一個以上的子區域SR。子區域SR中的至少一者可包括至少一驅動電路DC、至少一開關電路SC、至少一絕緣層IL1、至少二第一電極E1以及至少二第二電極E2。
驅動電路DC可設置於基板S上。本實施例之驅動電路DC是以包括兩個主動元件T1、T2和一個電容C(可表示為2T1C)為例進行說明(如圖2B所示)，但本發明不以此為限。在其他實施例中，驅動電路DC也可包括三個主動元件和一個或兩個電容C(可表示為3T1C/2C)、四個主動元件和一個或兩個電容C(可表示為4T1C/2C)、五個主動元件和一個或兩個電容C(可表示為5T1C/2C)、六個主動元件和一個或兩個電容C(可表示為6T1C/2C)、或是其他適合的線路配置。在一些實施例中，主動元件T1、T2其中至少一者可採用薄膜電晶體(TFT)，例如底閘型電晶體、頂閘型電晶體、立體型電晶體、或其它合適的電晶體。底閘型的電晶體之閘極位於半導體層之下方，頂閘型電晶體之閘極位於半導體層之上方，而立體型電晶體之半導體層通道延伸非位於一平面。半導體層可為單層或多層結構，且其材料包含非晶矽、微晶矽、奈米晶矽、多晶矽、單晶矽、有機半導體材料、氧化物半導體材料、奈米碳管/桿、鈣鈦礦、或其它合適的材料或前述之組合。
開關電路SC可設置於基板S上，且開關電路SC與驅動電路DC相分隔。開關電路SC可包括至少一開關元件SE，其中本實施例之開關電路SC是以包括一個開關元件SE為例進行說明(如圖2B所示)，但本發明不以此為限。在其他實施例中，開關電路SC也可包括多個開關元件SE或者是合適數目的開關元件SE與其配合的其它元件。在本實施例中，開關元件SE可為主動元件(例如：薄膜電晶體)、二極體、或其它合適的元件。其中，開關元件SE可選用前述之主動元件類型及/或半導體材料，且二者可實質上相同或不同。
絕緣層IL1可設置於基板上S且覆蓋驅動電路DC的一部分與開關電路SC的一部分，其中絕緣層IL1可具有至少一突起部PP。絕緣層IL1可為單層或多層結構，且其材料可以是無機介電材料、有機介電材料、或其它合適的材料、或前述之組合。無機介電材料可以是氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、或其它合適的材料、或前述至少二種之組合；有機介電材料可以是光阻、聚醯亞胺系樹脂、環氧系樹脂、壓克力系樹脂、或其它合適的材料、或前述至少二種之組合。在本實施例中，突起部PP的高度例如約為2μm，但本發明不以此為限。在其他實施例中，突起部PP的高度可依據設計進行調整，但應注意的是，突起部PP的高度不宜過高，以避免後述所提到之黏著層ADL太厚而不利於顯示面板的薄型化設計。
第一電極E1可分離設置於絕緣層IL1之突起部PP上且
分別連接於驅動電路DC與開關電路SC。在本實施例中，第一電極E1可分別藉由設置在絕緣層IL1中的接觸窗C1、C2連接至驅動電路DC與開關電路SC，但不限於此。第一電極E1可為單層或多層結構，且其材料可為非透明導電材料、透明或半透明導電材料、有機導電材料、或其它合適的導電材料、或前述至少二種之組合。非透明導電材料包含金屬、合金、或其它合適的材料、前述之氧化物、前述之氮化物、前述之氮氧化物、或前述至少二種之組合。透明或半透明導電材料包含銦錫氧化物、銦鋅氧化物、銦鎵鋅氧化物、銦鎵氧化物、厚度小於60埃之金屬或合金、奈米碳管/桿、或其它合適的材料、或前述至少二種之組合。有機導電材料包含有機材料混合非透明導電材料及/或透明或半透明導電材料之粒子、本徵導電聚合物(或稱為共軛性導電聚合物)、聚合物耦合金屬、或其它合適的材料、或前述至少二種之組合。
第二電極E2可分離設置於絕緣層IL1上，且第二電極E2中的一者電性連接於驅動電路DC。在本實施例中，第二電極E2中的一者可藉由設置在絕緣層IL1中的接觸窗C3電性連接至驅動電路DC，但不限於此。第二電極E2可為單層或多層之結構，且其材料可選用前述第一電極E1所述之材料，且二者可實質上相同或不同。在一些實施例中，第二電極E2中的另一者電性連接於電源供應線VDD，例如：第二電極E2中的另一者可藉由設置在絕緣層IL1中的接觸窗C4電性連接至電源供應線VDD，但不限於此。
黏著層ADL可設置於絕緣層IL1之上且覆蓋各第一電極E1的一部分和各第二電極E2的一部分並覆蓋於驅動電路DC與開關電路SC之上，並且黏著層ADL分別暴露出各第一電極E1的另一部分與各第二電極E2的另一部分。黏著層ADL本身除了黏著效果，較佳地，也具有實質上絕緣的效果(例如：電阻率大於108歐姆‧公分，但不限於此)，其可為單層或多層結構，且其材料可以是絕緣材料，例如壓克力樹脂(acrylic resin)、環氧樹脂(epoxy)、玻璃膠(glass frit)、或其它合適的材料、或前述材料之組合。
微型發光元件MLED設置於黏著層ADL上且實質上對應於絕緣層IL1之突起部PP，其中微型發光元件MLED的底面接觸各第一電極E1之另一部分(例如：被黏著層ADL所暴露的部分)，且微型發光元件MLED可包括至少二半導體層SE1、SE2，其中半導體層SE1、SE2可分別電性連接於第二電極E2之另一部分。其中，微型發光元件之尺寸小於100微米且大於0微米。較佳地，微型發光元件之尺寸小於50微米且大於0微米。當致能驅動電路DC與開關電路SC時，第一電極E1可透過微型發光元件MLED而彼此電性連接，藉此確認微型發光元件MLED是否成功轉移至第一電極E1上，進而改善對位不良的問題，使得顯示裝置具有良好的品質和製程良率。舉例來說，當微型發光元件MLED成功轉移至第一電極E1上時，分離設置的第一電極E1可經由微型發光元件MLED而彼此電性連接；而當微型發光元件MLED未成功轉
移至第一電極E1上時，分離設置的第一電極E1無法經由微型發光元件MLED而彼此電性連接。因此，前述過程可被認為對微型發光元件MLED與第一電極E1連接與否之電性測量。
除此之外，轉置於基板S之上的微型發光元件MLED可在形成用來電性連接第二電極E2之連接線路(例如：圖1所示的連接電極CE)之前，就可藉由第一電極E1來確認微型發光元件MLED是否轉移成功，如此能夠在巨量轉移製程之後，準確地掌握製程良率，並對未轉移成功的微型發光元件MLED進行修復，進而提升顯示裝置的品質和製程良率。在一些實施例中，對未轉移成功的微型發光元件MLED進行修復的方法例如是先移除未成功轉移的微型發光元件MLED，之後再藉由轉移新的微型發光元件MLED來替代上述未轉移成功之微型發光元件MLED，但本發明不以此為限。另外，由於不需藉由點亮微型發光元件MLED來確認其是否成功轉移至基板S上，因此，即便微型發光元件MLED尚未形成後述將提到之第三電極E3，也能夠藉由第一電極E1來確認微型發光元件MLED是否轉移成功。
在一些實施例中，微型發光元件MLED之底面與位於突起部PP上的第一電極E1之間不存在黏著層ADL，如此可使得第一電極E1與微型發光元件MLED之間具有良好的電性接觸，以避免產生錯誤判讀的情況。
在一些實施例中，微型發光元件MLED與黏著層ADL的接觸面積可大於微型發光元件MLED與第一電極E1的接觸面積，
如此可使得微型發光元件MLED能夠穩定地固定於黏著層ADL上，但不限於此。在另一些實施例中，微型發光元件MLED與黏著層ADL的接觸面積也可大於絕緣層IL1之突起部PP在微型發光元件MLED上的正投影面積，如此微型發光元件MLED能夠更穩定地固定於黏著層ADL上，但不限於此。
在一些實施例中，微型發光元件MLED的尺寸可大於或實質上等於100μm2且小於或實質上等於10000μm2，但不限於此。在另一些實施例中，微型發光元件MLED的尺寸可大於或實質上等於100μm2且小於或實質上等於400μm2，但不限於此。
在一些實施例中，半導體層SE1與半導體層SE2可具有相反之電性。舉例來說，半導體層SE1為P型摻雜半導體層與N型摻雜半導體層其中一者；而半導體層SE2為P型摻雜半導體層與N型摻雜半導體層其中另一者。P型摻雜半導體層可為單層或多層結構，且其材料例如是P型氮化鎵(p-GaN)、P型砷化鎵(GaAs)、P型碳化矽(SiC)、P型磷化鎵(GaP)、P型硒化鋅(ZnSe)、P型硫化鋅(ZnS)、P型有機半導體材料、或其它合適的材料。N型摻雜半導體層可為單層或多層結構，且其材料例如是N型氮化鎵(n-GaN)、N型砷化鎵(GaAs)、N型碳化矽(SiC)、N型磷化鎵(GaP)、N型硒化鋅(ZnSe)、N型硫化鋅(ZnS)、N型有機半導體材料、或其它合適的材料。
在本實施例中，微型發光元件MLED可選擇性的包括設置在半導體層SE1與半導體層SE2之間的主動層AL，但不限於
此。在一些實施例中，主動層AL可以是由多層井層(well layer)與多層阻障層(barrier layer)所交替堆疊而構成的多重量子井層(multiple quantum well,MQW)，但本發明不以此為限。其中，在井層相對於阻障層具有較低能隙的情況下，阻障層可限制電子和電洞於井層中結合以發射出光子。在另一些實施例中，主動層AL的結構也可為半導體層SE1與半導體層SE2之電子電洞交匯形成的結合區。在其他實施例中，主動層AL還可為單一量子井層(single quantum well,SQW)，但不限於此。在本實施例中，主動層AL可為多重量子井層，其中多重量子井層中的井層可以是氮化銦鎵層(InGaN)，且多重量子井層中的阻障層可以是氮化鎵層(GaN)為範例，但不限於此。
在本實施例中，微型發光元件MLED可選擇性的更包括絕緣層IL2，但不限於此。絕緣層IL2可形成於半導體層SE1的部份表面與側壁、半導體層SE2的部份表面與側壁以及主動層AL(若選擇性存在)的側壁，可確保電子和電洞於主動層AL中結合，藉此提升發光效率。絕緣層IL2可為單層或多層結構，且其材料較佳地可以是無機介電材料，例如氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、其它合適的材料、或其組合、但不限於此。
在本實施例中，半導體層SE1和半導體層SE2部分不重疊或可稱為半導體層SE1和半導體層SE2部份重疊。於部份實施例中，微型發光元件MLED可選擇性的更包括兩個第三電極E3，其分離設置於對應之半導體層SE1、SE2上。本實施例之微型發光
元件MLED是採用水平式發光二極體為例進行說明，本發明不以此為限。在其他實施例中，微型發光元件MLED也可依據設計採用其他適合之發光二極體。第三電極E3可為單層或多層之結構，且其材料可選擇前述之導電材料。
在一些實施例中，可採用探針接觸第三電極E3的其中一者，以對微型發光元件MLED進行檢驗，藉此確認此微型發光元件MLED是否發光。舉例來說，探針可接觸設置在半導體層SE2上的第三電極E3，並透過上述的第一電極E1及/或第三電極E3來驅動微型發光元件MLED，藉此對微型發光元件MLED進行光學測試。如此一來，除了上述的電性測試(例如：第一電極E1透過微型發光元件MLED而彼此電性連接)之外，在一些實施例中，還可藉由上述的光學測試來確認微型發光元件MLED是否發亮，更能夠精準地掌握製程良率，以提升顯示裝置的品質。
在一些實施例中，可經由上述的電性測試之後，再形成用來電性連接第二電極E2和第三電極E3的連接線路，但本發明不以此為限。在另一些實施例中，也可在形成用來電性連接第二電極E2和第三電極E3的連接線路之後，再進行上述的電性測試及/或光學測試。在其他實施例中，也可在形成用來電性連接第二電極E2和第三電極E3的連接線路之前和之後都進行上述的電性測試及/或光學測試。
在一些實施例中，可經由上述的電性測試和光學測試之後，再形成用來電性連接第二電極E2和第三電極E3的連接線路。
在本實施例中，上述的連接線路可例如是後續將提到的連接電極CE(如圖1所示)。
在一些實施例中，第二電極E2之另一部分(例如：被黏著層ADL所暴露的部分)可分別經由第三電極E3電性連接於對應之半導體層SE1、SE2。舉例來說，顯示裝置100可選擇性的更包括至少二連接電極CE，第二電極E2之另一部分可分別經由連接電極CE與第三電極E3電性連接至對應之半導體層SE1、SE2。連接電極CE可為單層或多層結構，且其材料可選擇為前述之導電材料。
在本實施例中，訊號線SL可設置於基板S上且電性連接至驅動電路DC。舉例來說，訊號線SL可包含掃描線GL和資料線DL可設置於基板S上且電性連接至驅動電路DC(如圖2A所示)，但不限於此。於其它實施例中，訊號線SL亦可包含其它需要的線路，例如：共用電極線、或其它合適的線路。
在本實施例中，讀取線RL與控制線CL可分離設置於基板S上且電性連接於開關電路SC。舉例來說，讀取線RL與控制線CL可分離設置於基板S上且分別連接於開關元件SE的第二端SD和控制端SG(如圖2B所示)。
在本實施例中，電源供應線VSS、VDD分離設置於基板上S，其中電源供應線VDD和電源供應線VSS分別電性連接於微型發光元件MLED與驅動電路DC(如圖2B所示)，並且通電時，電源供應線VDD和電源供應線VSS分別具有不同的電位。
以下，將以圖1、圖2A和圖2B來舉例說明驅動電路DC、開關電路SC、訊號線SL(例如：掃描線GL和資料線DL)、讀取線RL、控制線CL、第一電極E1、第二電極E2、第三電極E3、微型發光元件MLED與電源供應線VSS、VDD之間的連接關係，但本發明不以此為限。在其他實施例中，上述元件之間的連接關係也可依據設計進行調整。
請同時參照圖1、圖2A和圖2B，驅動電路DC可包括主動元件T1、主動元件T2和電容C(可表示為2T1C)，並且訊號線SL可包括至少一掃描線GL與至少一資料線DL，其中各主動元件T1、T2包括至少一控制端G1、G2、至少一第一端S1、S2與至少一第二端D1、D2。舉例來說，主動元件T1可包括控制端G1、第一端S1與第二端D1；而主動元件T2可包括控制端G2、第一端S2與第二端D2。在一些實施例中，控制線CL與掃描線GL可電性連接於同一掃描訊號源，但本發明不以此為限。在另一些實施例中，控制線CL與掃描線GL可電性連接於不同掃描訊號源。
在本實施例中，主動元件T1、T2的其中一者的控制端G1、G2可電性連接於掃描線GL；而主動元件T1、T2的其中一者的第一端S1可電性連接於資料線DL。主動元件T1、T2的其中另一者的控制端G1、G2可電性連接於主動元件T1、T2的其中一者的第二端D1、D2。舉例來說，主動元件T1的控制端G1可與掃描線GL電性連接，且主動元件T1的第一端S1可與資料線DL電性連接；而主動元件T2的控制端G2可電性連接於主動元件T1
的第二端D1，但不限於此。
在本實施例中，主動元件T1、T2的其中另一者的第一端S1、S2可電性連接於微型發光元件MLED的第三電極E3的其中一者、第一電極E1的其中一者與第二電極E2的其中一者。主動元件T1、T2的其中另一者的第二端D1、D2可電性連接於電源供應線VSS、VDD的其中一者，並且微型發光元件MLED的第三電極E3的其中一者可電性連接於電源供應線VSS、VDD的其中另一者。舉例來說，主動元件T2的第一端S2可電性連接於設置在半導體層SE2上的第三電極E3、電性連接此第三電極E3的第二電極E2(例如：圖1所示之[-]處的第二電極E2)以及對應圖2B所示之端點A的第一電極E1(例如：圖1所示之[A]處)，其中設置在半導體層SE2上的第三電極E3電性連接於電源供應線VDD(例如：圖1所示之[+]處)；而主動元件T2的第二端D2可電性連接於電源供應線VSS(例如：圖1所示之[-]處)。
在本實施例中，開關電路SC可包括開關元件SE，並且開關元件SE可包括至少一控制端SG、至少一第一端SS與至少一第二端SD。舉例來說，如圖2B所示，開關元件SE可包括控制端SG、第一端SS與第二端SD。開關元件SE的第一端SS可電性連接於第一電極E1的其中另一者；而開關元件SE的第二端SD電性連接於讀取線RL。舉例來說，開關元件SE的第一端SS可電性連接於對應圖2B所示之端點B的第一電極E1(例如：圖1所示之[B]處)；而開關元件SE的第二端SD電性連接於讀取線RL。
基於上述，由於微型發光元件MLED設置於黏著層ADL上且對應於絕緣層IL1之突起部PP，並且微型發光元件MLED的底面接觸第一電極E1。如此一來，當致能驅動電路DC與開關電路SC時，第一電極E1可透過微型發光元件MLED而彼此電性連接，藉此確認微型發光元件MLED是否轉移成功，進而改善對位不良的問題，使得顯示裝置100具有良好的品質和製程良率。
圖3A和圖3B為本發明另一實施例的顯示裝置的電路示意圖，其中圖3A和圖3B所示之電路圖與圖2A和圖2B所示之電路圖相似，其不同之處在於圖2A和2B所示之主動元件T2為P型TFT，而圖3A和圖3B所示之主動元件T2為N型TFT，故相同或相似元件使用相同或相似標號，其餘構件之連接關係、材料及其製程已於前文中進行詳盡地描述，故於下文中不再重複贅述。
請參照圖3A和圖3B，在此實施例中，主動元件T2的第一端S2可電性連接於設置在半導體層SE1上的第三電極E3、電性連接此第三電極E3的第二電極E2(例如：圖1所示之[-]處的第二電極E2)以及對應圖3B所示之端點A的第一電極E1，其中設置在半導體層SE1上的第三電極E3電性連接於電源供應線VDD；而主動元件T2的第二端D2可電性連接於電源供應線VSS。於其它實施例中，主動元件T1、T2其中一者可為N型TFT，而主動元件T1、T2其中另一者可為P型TFT。於前述實施例中，開關元件SE依照各個實施例之主動元件T1、T2的極性類型來決定其為N型TFT或P型TFT，但不限於此。於其它實施例中，開關
元件SE亦可依設計需求來選擇適當的TFT極性類型。
以下，將以圖4A至4C來舉例說明圖1所示之顯示裝置100的製造方法，但不限於此。在其他實施例中，也可依據設計進行調整。應注意的是，相同或相似元件使用相同或相似標號，且其連接關係、材料、功效及其製程已於前文中進行詳盡地描述，故於下文中不再重複贅述。
圖4A至圖4C為本發明一實施例的顯示裝置的製造方法的剖面示意圖。
首先，請參照圖4A，於基板S上形成驅動電路DC、開關電路SC和電源供應線VSS、VDD。接著，於基板S上形成覆蓋驅動電路DC、開關電路SC和電源供應線VSS、VDD的絕緣層IL1，其中絕緣層IL1具有突起部PP。在一些實施例中，絕緣層IL1的形成方法可以是先於基板S上形成覆蓋驅動電路DC、開關電路SC和電源供應線VSS、VDD的絕緣材料層，之後再對上述的絕緣材料層進行圖案化製程，以形成具有突起部PP之絕緣層IL1。圖案化製程例如是微影製程及/或蝕刻製程，但本發明不限於此。
然後，將第一電極E1與第二電極E2形成於絕緣層IL1之上，其中第一電極E1形成於絕緣層IL1之突起部PP上且相互分離；而第二電極E2形成於絕緣層IL1之上且相互分離。在本實施例中，第一電極E1可分別藉由接觸窗C1、C2電性連接至驅動電路DC與開關電路SC；而第二電極E2可分別藉由接觸窗C3、
C4電性連接至驅動電路DC與電源供應線VSS、VDD。第一電極E1、第二電極E2和接觸窗C1~C4的形成方法可以是先於絕緣層IL1中形成接觸窗C1~C4。接著，將導電材料形成於絕緣層IL1上並填入上述的接觸窗C1~C4中。然後，對絕緣層IL1上之導電材料進行圖案化製程，以形成第一電極E1、第二電極E2和接觸窗C1~C4。在本實施例中，第一電極E1和第二電極E2可由同一圖案化導電層所形成，但本發明不以此為限。
接著，請參照圖4B，黏著層ADL形成於絕緣層IL1上且覆蓋各第一電極E1的一部分和各第二電極E2並覆蓋於驅動電路DC與開關電路SC之上，並且黏著層ADL暴露出各第一電極E1的另一部分。
之後，請參照圖4C，將微型發光元件MLED轉置於黏著層ADL上且對應於絕緣層IL1之突起部PP來提供顯示裝置。在本實施例中，上述的顯示裝置100尚未於微型發光元件MLED上形成第三電極E3或是用來連接第二電極E2和第三電極E3的連接線路，但本發明不以此為限。在其他實施例中，在轉置微型發光元件MLED於黏著層ADL上之前，第三電極E3可分別形成相對應的半導體層SE1、SE2上，如此可使得製程較為簡便並且能夠避免該製程對基板S上的其他構件造成影響。在一些實施例中，可採用微機械裝置(例如：真空吸頭或其它合適的裝置)或者是圖章轉印等方法來轉移微型發光元件MLED。在一些實施例中，可採用以下步驟形成微型發光元件MLED並將其轉移至黏著層ADL
上。首先，可採用磊晶的方式將微型發光元件MLED形成於生長基板(例如：藍寶石基板、矽基板、或其它合適的基板)上，之後再利用微拾取陣列將微型發光元件MLED轉置於黏著層ADL上。
微型發光元件MLED的底面可接觸各第一電極E1的另一部分，其中微型發光元件MLED可包括半導體層SE1、SE2，且半導體層SE1和半導體層SE2分別電性連接於第二電極E2。在本實施例中，微型發光元件MLED更可包括形成於半導體層SE1和半導體層SE2之間的主動層AL。
然後，請繼續參照圖4C，對微型發光元件MLED進行檢驗，以確認微型發光元件MLED是否成功轉移至第一電極E1上。在本實施例中，可藉由致能驅動電路DC與開關電路SC，使得第一電極E1透過微型發光元件MLED而彼此電性連接，藉此確認微型發光元件MLED是否成功轉移。
而後，形成兩個分離設置的第三電極E3於對應之半導體層SE1、SE2上，其中第三電極E3的其中一者設置在半導體層SE1、SE2不與第一電極E1接觸的一者上。在一些實施例中，也可在形成第三電極E3之後，再對微型發光元件MLED進行如上所述之電性檢測。在一些實施例中，可提供探針來接觸第三電極E3的其中一者，以對微型發光元件MLED進行檢驗，藉此確認此微型發光元件MLED是否發光(光學檢測)。
之後，形成連接電極CE於部份黏著層ADL與部份微型
發光元件MLED上，以形成如圖1所示之顯示裝置100。在本實施例中，黏著層ADL覆蓋第二電極E2的其中一部分且暴露出第二電極E2的另一部分，其中第二電極E2的另一部分可分別電性連接於半導體層SE1和半導體層SE2。舉例來說，第二電極E2的另一部分可分別經由連接電極CE與第三電極E3電性連接於對應之半導體層SE1、SE2。如前所述完成的顯示裝置於顯示時，電流流通於微型發光元件MLED的半導體層SE1、SE2，較容易經由連接電極CE與第三電極E3連接路徑來傳遞之。
綜上所述，在上述實施例的顯示裝置及其製造方法中，由於微型發光元件設置於黏著層上且對應於絕緣層之突起部，並且微型發光元件的底面接觸各第一電極之另一部分。如此一來，當致能驅動電路與開關電路時，第一電極可透過微型發光元件而彼此電性連接，藉此確認微型發光元件是否轉移成功，進而改善對位不良的問題，更甚者，可對轉置後的元件進行電性及/或光學測量，使得顯示裝置具有良好的品質和製程良率。
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。
100：顯示裝置 S：基板 ADL：黏著層 MLED：微型發光元件 SR：子區域 DC：驅動電路 SC：開關電路 IL1、IL2：絕緣層 E1：第一電極 E2：第二電極 E3：第三電極 PP：突起部 SE1、SE2：半導體層 AL：主動層 CE：連接電極 VDD：電源供應線 C1、C2、C3、C4：接觸窗
Claims (15)
- 一種顯示裝置，包括：一基板，該基板具有多個子區域，其中該些子區域中的至少一者包括：至少一驅動電路，設置於該基板上；至少一開關電路，設置於該基板上，且該至少一開關電路與該至少一個驅動電路相分隔；至少一絕緣層，設置於該基板上且覆蓋該至少一驅動電路的一部分與該至少一開關電路的一部分，其中該至少一絕緣層具有至少一突起部；至少二第一電極，分離設置於該至少一絕緣層之該至少一突起部上且分別連接於該至少一驅動電路與該至少一開關電路；以及至少二第二電極，分離設置於該至少一絕緣層上，且該些至少二第二電極中的一者電性連接至該至少一驅動電路；至少一黏著層，設置於該至少一絕緣層之上且覆蓋各該第一電極的一部分和各該第二電極的一部分並覆蓋於該至少一驅動電路與該至少一開關電路之上，並且該至少一黏著層分別暴露出各該第一電極的另一部分與各該第二電極的另一部分；至少一微型發光元件，設置於該至少一黏著層上且對應於該至少一絕緣層之該至少一突起部，其中該至少一微型發光元件之一底面接觸各該第一電極之該另一部分，該至少一微型發光元件 包括至少二半導體層，且該些至少二半導體層分別電性連接於該些至少二第二電極之該些另一部分；至少一訊號線，設置於該基板上且電性連接於該至少一驅動電路；至少一讀取線與至少一控制線，分離設置於該基板上且電性連接於該至少一開關電路；以及至少二電源供應線，分離設置於該基板上且分別電性連接於該至少一微型發光元件與該至少一驅動電路，其中於通電時，該些至少二電源供應線分別具有不同電位。
- 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置，其中該些至少二半導體層部分不重疊，且該至少一微型發光元件更包括：兩個第三電極，分離設置於對應之該些至少二半導體層上。
- 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置，其中該些至少二第二電極之該些另一部分分別經由該些第三電極電性連接於對應之該些至少二半導體層。
- 如申請專利範圍第3項所述的顯示裝置，更包括：至少二連接電極，該些至少二第二電極之該些另一部分分別經由該些第三電極與該些至少二連接電極電性連接於對應之該些至少二半導體層。
- 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置，其中該至少一驅動電路包括至少二主動元件，該至少一訊號線包括至少一掃描 線與至少一資料線，且各該主動元件包括至少一控制端、至少一第一端與至少一第二端，其中該些至少二主動元件的其中一者的該至少一控制端電性連接於該至少一掃描線，該些至少二主動元件的其中一者的該至少一第一端電性連接於該至少一資料線，該些至少二主動元件的其中另一者的該至少一控制端電性連接於該些至少二主動元件的其中一者的該至少一第二端，該些至少二主動元件的其中另一者的該至少一第一端電性連接於該至少一微型發光元件的該些第三電極的其中一者、該些至少二第一電極的其中一者與該些至少二第二電極的其中一者，該些至少二主動元件的其中另一者的該至少一第二端電性連接於該些至少二電源供應線的其中一者，且該至少一微型發光元件的該些第三電極的其中一者電性連接於該些至少二電源供應線的其中另一者。
- 如申請專利範圍第5項所述的顯示裝置，其中該至少一開關電路包括至少一開關元件，該至少一開關元件包括至少一控制端、至少一第一端與至少一第二端，其中該至少一開關元件的該至少一第一端電性連接於該些至少二第一電極的其中另一者，且該至少一開關元件的該至少一第二端電性連接於該至少一讀取線。
- 如申請專利範圍第6項所述的顯示裝置，其中該至少一控制線與該至少一掃描線電性連接於同一掃描訊號源。
- 如申請專利範圍第6項所述的顯示裝置，其中該至少一控制線與該至少一掃描線電性連接於不同掃描訊號源。
- 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置，其中該至少一微型發光元件之該底面與位於該至少一突起部上的該些至少二第一電極之間不存在該至少一黏著層。
- 一種顯示裝置的製造方法，包括：提供如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置；形成兩個分離設置的第三電極於對應之該些至少二半導體層上，其中該些第三電極的其中一者設置在該些至少二半導體層中不與該些至少二第一電極接觸的一者上；以及致能該至少一驅動電路與該至少一開關電路，使得該些至少二第一電極透過該至少一微型發光元件而彼此電性連接，藉此確認該至少一微型發光元件是否成功轉移至該些至少二第一電極上。
- 如申請專利範圍第10項所述的顯示裝置的製造方法，更包括：提供一探針，接觸該些第三電極的其中一者，以對該至少一微型發光元件進行檢驗，藉此確認該至少一微型發光元件是否發光。
- 如如申請專利範圍第11項所述的顯示裝置的製造方法，更包括： 形成至少二連接電極於部份該至少一黏著層與部份該至少一微型發光元件上，其中該些至少二第二電極的該些另一部分分別經由該些第三電極與該些連接電極電性連接於對應之該些至少二半導體層。
- 如申請專利範圍第10項所述的顯示裝置的製造方法，其中該至少一驅動電路包括至少二主動元件，該至少一訊號線包括至少一掃描線與至少一資料線，且各該主動元件包括至少一控制端、至少一第一端與至少一第二端，其中該些至少二主動元件的其中一者的該至少一控制端電性連接於該至少一掃描線，該些至少二主動元件的其中一者的該至少一第一端電性連接於該至少一資料線，該些至少二主動元件的其中另一者的該至少一控制端電性連接於該些至少二主動元件的其中一者的該至少一第二端，該些至少二主動元件的其中另一者的該至少一第一端電性連接於該至少一微型發光元件的該些第三電極的其中一者、該些至少二第一電極的其中一者與該些至少二第二電極的其中一者，該些至少二主動元件的其中另一者的該至少一第二端電性連接於該些至少二電源供應線的其中一者，且該至少一微型發光元件之該些第三電極的其中一者電性連接於該些至少二電源供應線的其中另一者。
- 如申請專利範圍第13項所述的顯示裝置的製造方法，其中該至少一開關電路包括至少一開關元件，該至少一開關元件 包括至少一控制端、至少一第一端與至少一第二端，其中該至少一開關元件的該至少一第一端電性連接於該些至少二第一電極的其中另一者，且該至少一開關元件的該至少一第二端電性連接於該至少一讀取線。
- 如申請專利範圍第10項所述的顯示裝置的製造方法，其中該至少一微型發光元件之該底面與位於該至少一突起部上之該些至少二第一電極之間不存在該至少一黏著層。
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