TWI814384B - 製造顯示裝置的方法 - Google Patents

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Abstract

本揭露提供一種製造顯示裝置的方法，包括提供多個第一發光單元以及多個第二發光單元，第一發光單元及第二發光單元被配置為發出不同顏色的光；取得各第一發光單元及各第二發光單元的光學特徵值；預設顯示裝置的目標色點；以及根據所得到的光學特徵值，將第一發光單元的一部分及第二發光單元的一部分轉移到目標基板，以使顯示裝置的色點對齊目標色點。

Description

製造顯示裝置的方法
本揭露涉及一種製造顯示裝置的方法，特別是一種使顯示裝置的色點對齊預設的目標色點的方法。
近年來，顯示裝置在各式各樣的電子應用上已越來越重要，其可應用在例如車用顯示器、穿戴式裝置(如智慧型手表)、智慧型手機、平板電腦、筆記型電腦以及電子書閱讀器等。顯示裝置中可設置多個發光元件，其發出的光混合後可具有一色點。
然而，在多個發光元件的製程中，可能會因製程條件、膜厚或缺陷等因素影響磊晶的均勻性，造成各發光元件之間所發光線的光學特性(例如波長及/或亮度)具有差異。在製造顯示裝置時，若採用此些具有不同光學特性的發光元件，會產生顯示畫面的顏色不均勻的問題。而若僅採用具有相同光學特性的發光元件，會降低發光元件的利用率，或者會因為未考慮光混合結果，造成製造的各顯示裝置的顯示畫面之間具有較大差異。
本揭露的目的之一在於提供一種製造顯示裝置的方法，以解決現有電子裝置的製造方法所遭遇的問題，進而使顯示裝置的色點對齊目標色點。
本揭露的一實施例提供一種製造顯示裝置的方法，所述方法包括：提供多個第一發光單元以及多個第二發光單元，第一發光單元及第二發光單元被配置為發出不同顏色的光；取得各第一發光單元及各第二發光單元的光學特徵值；預設顯示裝置的目標色點；以及根據所得到的光學特徵值，將第一發光單元的一部分及第二發光單元的一部分轉移到目標基板，以使顯示裝置的色點對齊目標色點。
下文結合具體實施例和附圖對本揭露的內容進行詳細描述，須注意的是，為了使讀者能容易瞭解及圖式的簡潔，本揭露中的多張圖式只繪出裝置的一部分，且圖式中的特定元件並非依照實際比例繪圖。此外，圖中各元件的數量及尺寸僅作為示意，並非用來限制本揭露的範圍。
本揭露通篇說明書與申請專利範圍中會使用某些詞彙來指稱特定元件。本領域技術人員應理解，電子設備製造商可能會以不同的名稱來指稱相同的元件。本文並不意在區分那些功能相同但名稱不同的元件。在下文說明書與申請專利範圍中，「含有」與「包括」等詞為開放式詞語，因此其應被解釋為「含有但不限定為…」之意。當在本說明書中使用術語「包含」、「包括」和/或「具有」時，其指定了所述特徵、區域、步驟、操作和/或元件的存在，但並不排除一個或多個其他特徵、區域、步驟、操作、元件和/或其組合的存在或增加。
當元件或膜層被稱為在另一個元件或膜層「上」或「連接到」另一個元件或膜層時，它可以直接在此另一元件或膜層上或直接連接到此另一元件或膜層，或者兩者之間存在有插入的元件或膜層。相反地，當元件被稱為「直接」在另一個元件或膜層「上」或「直接連接到」另一個元件或膜層時，兩者之間不存在有插入的元件或膜層。
術語「大約」、「等於」、「相等」或「相同」、「實質上」或「大致上」一般解釋為在所給定的值或範圍的20%以內，或解釋為在所給定的值或範圍的10%、5%、3%、2%、1%或0.5%以內。
本揭露所述的顯示裝置可應用在電子裝置中，其中顯示裝置可為非自發光型顯示裝置或自發光型顯示裝置。此外，電子裝置還可包括背光裝置、天線裝置、感測裝置或拼接裝置，但不以此為限。電子裝置可為可彎折或可撓式電子裝置。天線裝置可為液晶型態的天線裝置或非液晶型態的天線裝置，感測裝置可為感測電容、光線、熱能或超聲波的感測裝置，但不以此為限。電子元件可包括被動元件與主動元件，例如電容、電阻、電感、二極體、電晶體等。二極體可包括發光二極體或光電二極體。發光二極體可例如包括有機發光二極體(organic light emitting diode，OLED)、次毫米發光二極體(mini LED)、微發光二極體(micro LED)或量子點發光二極體(quantum dot LED)，但不以此為限。拼接裝置可例如是顯示器拼接裝置或天線拼接裝置，但不以此為限。需注意的是，電子裝置可為前述之任意排列組合，但不以此為限。
須知悉的是，在不脫離本揭露的精神下，可將數個不同實施例中的特徵進行替換、重組、混合以完成其他實施例。
請參考圖1至圖4。圖1為本揭露一實施例的製造顯示裝置的方法的流程示意圖。圖2為本揭露一實施例的第一發光單元及第二發光單元分別在成長基板上的俯視示意圖。圖3為本揭露一實施例的第一發光單元的剖面示意圖，例如為沿著圖2中剖線A-A’的剖面示意圖。圖4為本揭露一些實施例的顯示裝置的俯視示意圖。如圖1至圖4所示，本揭露一實施例的製造顯示裝置DE的方法可包括步驟如下。如步驟S100與圖2所示，提供多個第一發光單元100以及多個第二發光單元200，其中第一發光單元100及第二發光單元200被配置為分別發出不同顏色的光。
依據一些實施例，此處「發出不同顏色的光」可指第一發光單元100及第二發光單元200所發出光線的光譜圖最大波峰所對應的波長(以下稱為峰值波長)具有大於或等於30奈米(nm)以上的差距，或是可指此領域技術者以肉眼觀看第一發光單元100與第二發光單元200所發出的光線可實質上清楚分辨出為不同顏色的光線。舉例而言，第一發光單元100可被配置為發出藍光，且第二發光單元200可被配置為發出綠光或紅光，但不限於此。
在一些實施例中，如圖2與圖3所示，多個第一發光單元100可以陣列方式設置在成長基板110上。其中為便於說明而僅繪示出5*5陣列的第一發光單元100，但成長基板110上具有的第一發光單元100的數量並不以此為限，或者可視為圖2與圖3所示僅為成長基板110的局部示意圖。成長基板110可例如為晶圓(wafer)或磊晶基板，但不限於此。依據一些實施例，第一發光單元100可直接形成或製作於成長基板110表面，但不以此為限。如圖3所示，各第一發光單元100可包括第一半導體層(例如但不限於N型半導體層)120、發光層130、第二半導體層(例如但不限於P型半導體層)140、第一電極150及第二電極160，其中第一半導體層120設置在成長基板110表面上，發光層130與第一電極150設置在第一半導體層120上，第二半導體層140設置在發光層130上，而第二電極160設置在第二半導體層140上。依據一些實施例，第一半導體層120可為P型半導體，第二半導體層140可為N型半導體層。此外，多個第二發光單元200可以陣列方式設置在成長基板210上。類似於圖3所示的第一發光單元100的結構，各第二發光單元200可包括第一半導體層(例如但不限於N型半導體層)220、發光層230、第二半導體層(例如但不限於P型半導體層)240、第一電極250及第二電極260(如圖8所繪示)，但第二發光單元200的發光層230與第一發光單元100的發光層130被配置為發出不同顏色的光。
在一些實施例中，第一發光單元100及/或第二發光單元200可例如包括無機發光二極體(light emitting diode，LED)、次毫米無機發光二極體(mini LED)、微型無機發光二極體(micro LED)、量子點發光二極體(quantum dot LED)或有機發光二極體(organic light emitting diode，OLED)，但不以上述為限，且第一發光單元100及/或第二發光單元200也可以具有其他結構或是包括其他種類的發光元件。
參照圖1，在步驟S100之後，可進行步驟S200。如步驟S200所示，取得各第一發光單元100及各第二發光單元200的光學特徵值(optical character)，其中光學特徵值可例如為峰值波長(peak wavelength value)、亮度(luminance value)、峰值波長與亮度的組合、或色座標值(color coordinate value)，但不限於此。在一些實施例中，可透過對各第一發光單元100及各第二發光單元200進行檢測，以分別取得各第一發光單元100及各第二發光單元200的光學特徵值。在一些實施例中，上述的檢測可透過電致發光檢測(electroluminescence testing)程序以進行，具體而言，可提供電流到欲檢測的第一發光單元100或第二發光單元200，以使其發射光線，再透過偵測器收集光線後，對光線進行分析，以取得各第一發光單元100及各第二發光單元200的光學特徵值，但不以此為限。在一些實施例中，上述的檢測可透過光致發光檢測(photoluminescence testing)程序以進行，具體而言，可提供特定波長的光線到第一發光單元100及第二發光單元200，使其被激發後發射光線，再透過偵測器收集光線後，對光線進行分析，以取得各第一發光單元100及各第二發光單元200的光學特徵值，但不以此為限。
在本揭露的一些實施例中，根據所取得的各第一發光單元100及各第二發光單元200的光學特徵值，可進一步分別將第一發光單元100及第二發光單元200分成多個群組。如圖2所示，在一些實施例中，可將多個第一發光單元100分成第一群組B1(以密度最小的右上-左下斜線網底表示)、第二群組B2(以密度居中的右上-左下斜線網底表示)及第三群組B3(以密度最大的右上-左下斜線網底表示)，其中第一群組B1、第二群組B2及第三群組B3的第一發光單元100分別對應到不同數值範圍的光學特徵值，亦即同一群組中的第一發光單元100對應到相同數值範圍的光學特徵值。並且，可將多個第二發光單元200分成第四群組G1(以密度最小的左上-右下斜線網底表示)、第五群組G2(以密度居中的左上-右下斜線網底表示)及第六群組G3(以密度最大的左上-右下斜線網底表示)。第四群組G1、第五群組G2及第六群組G3的第二發光單元200分別對應到不同數值範圍的光學特徵值，亦即同一群組中的第二發光單元200對應到相同數值範圍的光學特徵值。然而，所分成的群組的數量並不以上述為限，可依實際需求將第一發光單元100及第二發光單元200分成多個群組。
另一方面，參照圖1，可進行步驟S300。如步驟S300所示，預設顯示裝置的一目標色點。例如目標色點可對應到色座標圖中的一個色座標值(或色座標值範圍)或對應到色溫(或色溫範圍)，但不以此為限。在一些實施例中，目標色點可為藍光與綠光混合所對應的色點，或可為藍光、綠光及紅光混合所對應的色點(即白點)，但不以此為限。在本揭露製造顯示裝置DE的方法中，步驟S300可在步驟S400之前的任何時點進行，例如可在步驟S100之前進行步驟S300，或在步驟S100之後且步驟S400之前進行步驟S300。
在取得各第一發光單元100以及各第二發光單元200的光學特徵值(如步驟S200)以及為顯示裝置DE預設目標色點之後(如步驟S300)，可進行步驟S400。如圖1的步驟S400及圖4所示，根據所得到的光學特徵值，將第一發光單元100的一部分及第二發光單元200的一部分轉移到目標基板SB，以使顯示裝置DE的色點對齊(align)目標色點，其中目標基板SB可為應用於顯示裝置DE中的基板，例如顯示面板中用於設置發光元件及/電路層的基板，但不限於此。在一些實施例中，目標基板SB可包括基底層及電路層，且電路層設置在基底層上。基底層可包括硬性材料及/或軟性材料，例如可包括玻璃、石英基板、聚醯亞胺(polyimide，PI)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)、其他合適的材料或上述的組合，但不限於此。電路層可例如包括電路、導線、電子元件及/或接合墊等，但不限於此。
如圖4所示，在根據所取得的各第一發光單元100及各第二發光單元200的光學特徵值而將第一發光單元100及第二發光單元200分別分成多個群組之後，可將第一發光單元100中的一部分(例如第一群組B1的第一發光單元100)及第二發光單元200中的一部分(例如第四群組G1的第二發光單元200)轉移到顯示裝置DE1的目標基板SB1，使顯示裝置DE1的色點可對齊在步驟S300中預設的目標色點。此外，還可將第二群組B2的第一發光單元100及第五群組G2的第二發光單元200轉移到另一顯示裝置DE2的目標基板SB2，且將第三群組B3的第一發光單元100及第六群組G3的第二發光單元200轉移到又一顯示裝置DE3的目標基板SB3，藉此使顯示裝置DE1的色點、顯示裝置DE2的色點及顯示裝置DE3的色點皆對齊預設的目標色點。
本揭露所指「顯示裝置的色點對齊目標色點」是表示顯示裝置DE所產生光線的色點相同於或近似於目標色點，例如當目標色點的色座標值為(X, Y)時，所製造的顯示裝置DE的色點的色座標值可在(X±0.01, Y±0.01)的範圍內，或(X±0.02, Y±0.02)的範圍內。因此，透過發出不同色光的第一發光單元100及第二發光單元200及其光學特徵值的搭配(例如搭配適合的發光單元群組)，可使所製造的顯示裝置DE1的色點、顯示裝置DE2的色點及顯示裝置DE3的色點皆相同或近似於預設的目標色點，即所製造的各顯示裝置DE的色點之間的差異較小。其中，不同色光混合的色點的色座標值(Wx, Wy)可例如透過關係式：(Wx, Wy)=a(Rx, Ry)+b(Bx, By)+c(Gx, Gy)計算而得，(Rx, Ry)、(Bx, By)及(Gx, Gy)分別為特定波長的紅光、藍光及綠光對應的色座標值，且a、b及c可分別為此紅光、藍光及綠光對應的亮度比例。
在一些實施例中，如圖4所示，在將第一發光單元100的一部分及第二發光單元200的一部分轉移到目標基板SB之後，若第一發光單元100被配置為發出藍光，且第二發光單元200被配置為發出綠光，則還可在部分的第一發光單元100上設置波長轉換元件，以將藍光轉換成紅光。因此，即使在目標基板SB上沒有設置紅光發光單元，仍可透過設置發出藍光的第一發光單元100及發出綠光的第二發光單元200並配合波長轉換元件，藉此以使設置有第一發光單元100及第二發光單元200的目標基板SB最終能發出三種或三種以上的色光。另一方面，所選用的第一發光單元100及第二發光單元200可以是發光效率較優良的發光單元，再搭配波長轉換元件以最終產生多色光線，而不需設置發光效率相對較低的紅光發光單元，藉此可改善目標基板SB的整體發光效率，或是均衡化所有發光單元的發光效率。上述的波長轉換元件例如可包括彩色濾光片、量子點材料、螢光材料或磷光材料，但不以此為限。
在一些實施例中，所取得的各第一發光單元100及各第二發光單元200的光學特徵值可為峰值波長，例如可經由任何合適的光譜儀進行量測以得到峰值波長。根據各第一發光單元100及各第二發光單元200的峰值波長大小，可分別將第一發光單元100及第二發光單元200分成多個群組。舉例而言，依Rec. 2020色彩標準的藍光峰值波長為457奈米(nm)，可將多個第一發光單元100分成具有較短峰值波段(例如峰值波長為454-455.9nm)的第一群組B1、具有中間峰值波段(例如峰值波長為456-457.9nm)的第二群組B2以及具有較長峰值波段(例如峰值波長為458-460.9nm)的第三群組B3。並且，依Rec. 2020色彩標準的綠光峰值波長為522nm，可將多個第二發光單元200分成具有較短峰值波段(例如峰值波長為520-520.9nm)的第四群組G1、具有中間峰值波段(例如峰值波長為521-522.9nm)的第五群組G2以及具有較長峰值波段(例如峰值波長為523-524.9nm)的第六群組G3。上述各個群組對應的峰值波長的數值範圍僅是作為舉例，並不以此為限，例如本揭露還可依據其他色彩標準(例如DCI-P3色彩標準)或合適的數值範圍進行分組。
再者，請參考圖5，其為本揭露一實施例的色座標圖。如圖4及圖5所示，在一些實施例中，第一群組B1的第一發光單元100可大致上對應到色點Pb1，第二群組B2的第一發光單元100可大致上對應到色點Pb2，且第三群組B3的第一發光單元100可大致上對應到色點Pb3。並且，第四群組G1的第二發光單元200可對應到色點Pg1，第五群組G2的第二發光單元200可對應到色點Pg2，且第六群組G3的第二發光單元200可對應到色點Pg3。因此，如步驟S400及圖4與圖5所示，將對應色點Pb1的具有較短峰值波段的第一群組B1搭配對應色點Pg1的具有較短峰值波段的第四群組G1，將對應色點Pb2的具有中間峰值波長的第二群組B2搭配對應色點Pg2的具有中間峰值波長的第五群組G2，以及將對應色點Pb3的具有較長峰值波長的第三群組B3搭配對應色點Pg3的具有較長峰值波長的第六群組G3，可使所製造的顯示裝置DE1的色點、顯示裝置DE2的色點及顯示裝置DE3的色點皆對齊目標色點Pt。
在一些實施例中，在步驟S400中，所轉移的多個第一發光單元100的一部分中的一個可具有第一峰值波長，第一發光單元100的前述部分中的另一個可具有第二峰值波長，且第一峰值波長與第二峰值波長之間的差值可小於2奈米，但不以此為限。亦即，依據一實施例，相同群組中不同發光單元的峰值波長之間的差值可為小於2奈米。具體而言，例如，第一群組B1中的一個第一發光單元100可具有第一峰值波長，第一群組B1中的另一個第一發光單元100可具有第二峰值波長，且第一峰值波長與第二峰值波長之間的差值可小於2奈米。類似地，所轉移的多個第二發光單元200的一部分中的一個的峰值波長與另一個的峰值波長之間的差值可小於2奈米，但不以此為限。具體而言，例如，第四群組G1中的一個第二發光單元200可具有第一峰值波長，第四群組G1中的另一個第二發光單元200可具有第二峰值波長，且第一峰值波長與第二峰值波長之間的差值可小於2奈米。換言之，根據本揭露，在同一群組中的發光單元彼此之間的光學特徵值相近，例如當光學特徵值為峰值波長時，那麼同一群組中的發光單元彼此之間的峰值波長的差值可小於2奈米，但本揭露不以上述為限。
在一些實施例中，光學特徵值可為亮度，例如可透過電致發光或光致發光給予各第一發光單元100及各第二發光單元200相同能量，並進行量測以得到其亮度。根據各第一發光單元100及各第二發光單元200的亮度大小，可分別將第一發光單元100及第二發光單元200分成多個群組。舉例而言，可量測多個第一發光單元100整體的平均亮度L1，再分別量測各第一發光單元100的亮度，然後將各第一發光單元100的亮度與平均亮度L1進行比較後，可將第一發光單元100分成具有較低亮度(例如亮度為平均亮度L1的0.7-0.9倍)的第一群組B1、具有中間亮度(例如亮度為平均亮度L1的0.9-1.1倍)的第二群組B2以及具有較高亮度(例如亮度為平均亮度L1的1.1-1.3倍)的第三群組B3。類似地，可量測多個第二發光單元200整體的平均亮度L2，再分別量測各第二發光單元200的亮度，然後將各第二發光單元200的亮度與平均亮度L2進行比較後，可將第一發光單元200分成具有較低亮度(例如亮度為平均亮度L2的0.7-0.9倍)的第四群組G1、具有中間亮度(例如亮度為平均亮度L2的0.9-1.1倍)的第五群組G2以及具有較高亮度(例如亮度為平均亮度L2的1.1-1.3倍)的第六群組G3，但不以此為限。
依據一些實施例，如步驟S400及圖4所示，可將具有較低亮度的第一群組B1搭配具有較低亮度的第四群組G1轉移到相同的目標基板SB1，將具有中間亮度的第二群組B2搭配具有中間亮度的第五群組G2轉移到相同的目標基板SB2，以及將具有較高亮度的第三群組B3搭配具有較高亮度的第六群組G3轉移到相同的目標基板SB3。如此，所製造出包括目標基板SB1的顯示裝置DE1的色點可對齊目標色點，包括目標基板SB2的顯示裝置DE2的色點可對齊目標色點，包括目標基板SB3的顯示裝置DE3的色點可對齊目標色點。再者，藉此可減少單一個目標基板SB內的亮度差異，以便於後續亮度調整或補償，進而改善顯示畫面的顏色的均勻性。在一些實施例中，可量測單一個或多個成長基板中發光單元整體的平均亮度，再分別量測各發光單元的亮度，然後將各發光單元的亮度與平均亮度進行比較及分群，但不以此為限。
在一些實施例中，光學特徵值可為峰值波長與亮度的組合。根據各第一發光單元100及各第二發光單元200的峰值波長大小及亮度大小，可分別將第一發光單元100及第二發光單元200分成多個群組，也就是說，將在同一個峰值波段內且在同一個亮度範圍內的第一發光單元100分成一個群組，且將在同一個峰值波段內且在同一個亮度範圍內的第二發光單元200分成一個群組。舉例而言，可將第一發光單元100分成峰值波長為454-455.9nm且亮度為平均亮度L1的0.7-0.9倍的群組、峰值波長為454-455.9nm且亮度為平均亮度L1的0.9-1.1倍的群組、峰值波長為454-455.9nm且亮度為平均亮度L1的1.1-1.3倍的群組、峰值波長為456-457.9nm且亮度為平均亮度L1的0.7-0.9倍的群組、峰值波長為456-457.9nm且亮度為平均亮度L1的0.9-1.1倍的群組、峰值波長為456-457.9nm且亮度為平均亮度L1的1.1-1.3倍的群組、峰值波長為458-460.9nm且亮度為平均亮度L1的0.7-0.9倍的群組、峰值波長為458-460.9nm且亮度為平均亮度L1的0.9-1.1倍的群組以及峰值波長458-460.9nm且亮度為平均亮度L1的1.1-1.3倍的群組，但不以此為限。透過類似的方式，還可將第二發光單元200分成多個群組。據此，可將其中一個群組的第一發光單元100及其中一個群組的第二發光單元200轉移到目標基板SB，以使顯示裝置DE的色點對齊目標色點。
在一些實施例中，光學特徵值可為色座標值。依據各第一發光單元100及各第二發光單元200的峰值波長及亮度，經計算可得到各第一發光單元100及各第二發光單元200發出的光分別對應的色座標值，或者還可透過色度計進行量測而得到各第一發光單元100及各第二發光單元200的色座標值。根據各第一發光單元100及各第二發光單元200的色座標值，可分別將第一發光單元100及第二發光單元200分成多個群組。據此，可將其中一個群組的第一發光單元100及其中一個群組的第二發光單元200轉移到目標基板SB，以使顯示裝置DE的色點對齊目標色點。
請參考圖6至圖8。圖6至圖8為本揭露製造顯示裝置的方法的一部分製程示意圖。在一些實施例中，進行轉移的步驟S400還可包括以下步驟：如圖6所示，可分別將第一發光單元100的一部分(例如第一群組B1、第二群組B2或第三群組B3的第一發光單元100)轉移到不同的第一載板300。例如，可分別將第一群組B1的第一發光單元100由成長基板110轉移到第一載板310，將第二群組B2的第一發光單元100由成長基板110轉移到第一載板320，且將第三群組B3的第一發光單元100由成長基板110轉移到第一載板330，以使同一個第一載板300上具有同一群組的第一發光單元100。類似地，還可分別將第二發光單元200的一部分(例如第四群組G1、第五群組G2或第六群組G3的第二發光單元200)轉移到不同的第二載板400(如圖8所繪示)，例如可依照類似於圖6所示的方式將不同群組的第二發光單元200由成長基板210分別對應轉移到不同第二載板400，以使同一個第二載板400上具有同一群組的第二發光單元200。例如，可將第四群組G1的第二發光單元200由成長基板210轉移到第二載板400上。
在一些實施例中，可在將一個成長基板110上的第一發光單元100的一部分(例如其中一個群組的第一發光單元100)轉移到第一載板300之後，再將其他一個或多個成長基板上的第一發光單元100且對應相同群組的一部分補充到第一載板300上。詳細而言，如圖6所示，可將一個成長基板上的屬於第一群組B1的第一發光單元100(B1)轉移到第一載板310上，並且將另一個成長基板上的屬於第一群組B1的第一發光單元100(B1a)(虛框所示)轉移到同一個第一載板310上。如此，可使得第一載板310上具有由不同成長基板所轉移來的相同群組B1的第一發光單元100，可構成陣列排列的第一發光單元100。也就是說，轉移到第一載板310上的第一發光單元100可由至少二個成長基板110轉移而來，但不以此為限。上述「對應相同群組」是指依本揭露上述方式對於發光單元進行群組區分時，具有相同數值範圍之光學特徵值的發光單元。如圖6所示，轉移到第一載板310上的第一發光單元100(B1)和第一發光單元100(B1a)，屬於相同群組B1。
接著，請參考圖7，並一併參考圖6與圖4，將所述部分第一發光單元100由第一載板300轉移到目標基板SB，舉例而言，可分別將第一群組B1的第一發光單元100由第一載板310轉移到目標基板SB1，將第二群組B2的第一發光單元100由第一載板320轉移到目標基板SB2，且將第三群組B3的第一發光單元100由第一載板330轉移到目標基板SB3。在一些實施例中，如圖7所示，可例如(但不限於)透過轉移元件ST抓取第一載板300上第一群組B1的第一發光單元100，再放置到目標基板SB上，但不限於此。再者，如圖8所示，將前述部分的第二發光單元200由第二載板400轉移到目標基板SB，例如可(但不限於)透過轉移元件ST抓取第二載板400上第四群組G1的第二發光單元200，再放置到目標基板SB上，但不以此為限。
在一些實施例中，還可排除損壞的第一發光單元100，例如可先在成長基板110上移除損壞的第一發光單元100之後，再將未損壞的第一發光單元100進行轉移，但不限於此。在一些實施例中，可在將第一發光單元100的一部分(例如第一群組B1、第二群組B2或第三群組B3的第一發光單元100)由成長基板110轉移到第一載板300時，僅轉移良好的(未損壞的)第一發光單元100，不轉移損壞的第一發光單元100，但不限於此。在一些實施例中，在將第一發光單元100的一部分由成長基板110轉移到第一載板300之後，可在第一載板300上移除損壞的第一發光單元100，但不限於此。類似地，還可排除損壞的第二發光單元200，例如以上述任一方式將損壞的第二發光單元200排除，但不以此為限。
請參考圖9，圖9為本揭露製造顯示裝置的方法的一部分製程示意圖。如圖9所示，在一些實施例中，在將第一發光單元100的一部分(例如第一群組B1、第二群組B2或第三群組B3的第一發光單元100)及/或第二發光單元200的一部分(例如第四群組G1、第五群組G2或第六群組G3的第二發光單元200)轉移到目標基板SB之後(如圖8所示)，還可透過第一接合製程(bonding process)將第一發光單元100的前述部分及/或第二發光單元200的前述部分電性連接到目標基板SB，例如可透過接合元件BO進行第一接合製程，以實現元件的電性連接。接合元件BO可例如為壓印元件(stamp)，第一接合製程可例如包括加熱與加壓步驟，但不以此為限。
舉例而言，目標基板SB可包括一電路層(未繪示)，其例如包括電路、導線、電子元件及/或接合墊等，但不限於此。目標基板SB中的電路層可包括驅動元件，驅動元件可為薄膜電晶體，且可與發光單元電性連接。在轉移第一發光單元100及/或第二發光單元200到目標基板SB之後，可透過接合元件BO進行第一接合製程，以將各第一發光單元100的第一電極150與第二電極160及/或各第二發光單元200的第一電極250與第二電極260分別電連接於目標基板SB的電路層中的電路或電子元件，例如可使用接合墊、凸塊、焊料或其他導電材料以使第一發光單元100與第二發光單元200的電極電連接於電路層中的薄膜電晶體，但不限於此。
在一些實施例中，目標基板SB可包括導電層(未繪示)，並藉由導電層使第一發光單元100及/或第二發光單元200電連接於目標基板SB的電路層，其中導電層可例如為異方性導電膜(anisotropic conductive film，ACF)，但不限於此。詳細而言，在將第一發光單元100的一部分及/或第二發光單元200的一部分轉移到目標基板SB時，可先在目標基板SB上設置導電層，並將第一發光單元100及/或第二發光單元200放置到導電層上，其中導電層可具有黏性以暫時固定第一發光單元100及/或第二發光單元200，但此時並未將第一發光單元100及/或第二發光單元200與目標基板SB電性連接。而後，在透過接合元件BO進行第一接合製程的過程中，此導電層會隨著時間與溫度提升而硬化，同時導電層中的導電材料在被加壓後能使第一發光單元100的第一電極150與第二電極160及/或第二發光單元200的第一電極250與第二電極260透過導電層電性連接到目標基板SB，例如電連接到目標基板SB表面的電路層。此外，在第一接合製程的過程中還可檢測電性連接狀況，若發現異常即可直接進行修復，例如可移除或替換電性連接異常的發光單元，或者可在鄰近電性連接異常的發光單元處增設發光單元，但不限於此。
以下說明，顯示裝置中包括三種不同顏色的發光單元的製程。請參考圖10及圖11，並配合圖1至圖3及圖5。圖10為本揭露一實施例的第三發光單元在成長基板上的俯視示意圖。圖11為本揭露一實施例的顯示裝置的俯視示意圖。如圖10所示，在一些實施例中，本揭露製造顯示裝置DE的方法還可包括：提供多個第三發光單元500，其中第一發光單元100、第二發光單元200及第三發光單元500被配置為發出不同顏色的光，例如第一發光單元100可被配置為發出藍光，第二發光單元200可被配置為發出綠光，且第三發光單元500可被配置為發出紅光，但不限於此。多個第三發光單元500可以陣列方式設置在成長基板510上，成長基板510可例如為晶圓或磊晶基板，但不限於此。如圖12所示，各第三發光單元500可包括第一半導體層(例如N型半導體層)520、發光層530、第二半導體層(例如P型半導體層)540、第一電極550及第二電極560(如圖12所繪示)。第三發光單元500可例如包括無機發光二極體、次毫米無機發光二極體、微型無機發光二極體、量子點發光二極體或有機發光二極體，但不以上述為限，且第三發光單元500也可以具有其他結構或是包括其他種類的發光元件。
接著，在提供多個第三發光單元500的步驟之後，可取得各第三發光單元500的光學特徵值，其中所取得的光學特徵值可例如為峰值波長、亮度、峰值波長與亮度的組合或色座標值。此外，可透過對各第三發光單元500進行檢測，以取得各第三發光單元500的光學特徵值。此檢測可為如前所述對第一發光單元100及第二發光單元200所進行的檢測，於此不再贅述。
然後，如圖11所示，在取得各第三發光單元500的光學特徵值的步驟之後，根據所得到的光學特徵值，還可將第三發光單元500的一部分轉移到目標基板SB。在一些實施例中，可將第一發光單元100的一部分、第二發光單元200的一部分及第三發光單元500的一部分轉移到目標基板SB，以使顯示裝置DE的色點對齊目標色點。目標色點可為一目標白點，例如為白點D65(色座標值為(0.3127, 0.3290))。所製造的顯示裝置的色點的色座標值可例如為(0.3127±0.01, 0.3290±0.01)或(0.3127±0.02, 0.3290±0.02)，但不以此為限。詳細而言，根據所取得的各第三發光單元500的光學特徵值，可將第三發光單元500分成多個群組。如圖10所示，在一些實施例中，可將多個第三發光單元500分成第七群組R1(以密度最小的交叉斜線網底表示)、第八群組R2(以密度居中的交叉斜線網底表示)及第九群組R3(以密度最大的交叉斜線網底表示)，其中第七群組R1、第八群組R2及第九群組R3的第三發光單元500分別對應到不同數值範圍的光學特徵值。相同群組中的第三發光單元500對應到相同數值範圍的光學特徵值。然而，所分成的群組的數量並不以上述為限，可依實際需求將第三發光單元500分成多個群組。
如圖11所示，在根據所取得的各第一發光單元100、各第二發光單元200及各第三發光單元500的光學特徵值，分別將第一發光單元100、第二發光單元200及第三發光單元500分成多個群組之後，可將第一發光單元100中的一部分(例如第一群組B1的第一發光單元100)、第二發光單元200中的一部分(例如第四群組G1的第二發光單元200)及第三發光單元500中的一部分(例如第七群組R1的第三發光單元500)轉移到顯示裝置DE4的目標基板SB4，使顯示裝置DE4的色點可對齊目標白點。此外，還可將第二群組B2的第一發光單元100、第五群組G2的第二發光單元200及第八群組R2的第三發光單元500轉移到另外顯示裝置的另外目標基板(未繪示)。可將第三群組B3的第一發光單元100、第六群組G3的第二發光單元200及第九群組R3的第三發光單元500轉移到另外顯示裝置的另外目標基板(未繪示)，藉此使所製造的顯示裝置DE皆對齊目標色點。
在一些實施例中，所取得的各第三發光單元500的光學特徵值可為峰值波長。根據各第三發光單元500的峰值波長大小，可將第三發光單元500分成多個群組。舉例而言，依Rec. 2020色彩標準的紅光峰值波長為620nm，可將多個第三發光單元500分成具有較短峰值波段(例如峰值波長為617-618.9nm)的第七群組R1、具有中間峰值波段(例如峰值波長為619-620.9nm)的第八群組R2以及具有較長峰值波段(例如峰值波長為621-622.9nm)的第九群組R3。並且，如圖5所示，第七群組R1的第三發光單元500可大致上對應到色點Pr1，第八群組R2的第三發光單元500可大致上對應到色點Pr2，且第九群組R3的第三發光單元500可大致上對應到色點Pr3。依據一些實施例，可將對應色點Pb1的具有較短峰值波段的第一群組B1搭配對應色點Pg1的具有較短峰值波段的第四群組G1及對應色點Pr1的具有較短峰值波段的第七群組R1(如圖11所示的顯示裝置DE4)，將對應色點Pb2的具有中間峰值波長的第二群組B2搭配對應色點Pg2的具有中間峰值波長的第五群組G2及對應色點Pr2的具有中間峰值波段的第八群組R2，以及將對應色點Pb3的具有較長峰值波長的第三群組B3搭配對應色點Pg3的具有較長峰值波長的第六群組G3及對應色點Pr3的具有較長峰值波段的第九群組R3。如此，可使所製造的顯示裝置DE的色點皆對齊目標色點Pt1。目標色點Pt1可例如為白點D65，但不限於此。
在一些實施例中，還可依據各第三發光單元500的亮度、峰值波長與亮度的組合或色座標值，將第三發光單元500分成多個群組，並將其中一個群組的第三發光單元500、其中一個群組的第一發光單元100及其中一個群組的第二發光單元200轉移到目標基板SB(可參考圖12)，以使所製造的顯示裝置DE的色點對齊目標色點。其分組方式可參考前述實施例中第一發光單元100及第二發光單元200的分組方式，於此不再贅述。具體而言，可將屬於第一群組B1的第一發光單元100、屬於第四群組G1的第二發光單元200、以及屬於第七群組R1的第三發光單元500轉移到目標基板SB上。
請參考圖12至圖13，並配合圖6至圖9。圖12至圖13為本揭露製造顯示裝置的方法的另一部分製程示意圖。在如圖9及上述相關的說明，可經由第一接合製程，將第一發光單元100的該部分電性連接到目標基板SB。依據一些實施例，如圖9及上述相關的說明，可經由第一接合製程，將第一發光單元100和第二發光單元200電性連接到目標基板SB。在一些實施例中，可經由第一接合製程將第一發光單元100的一部分(例如第一群組B1、第二群組B2或第三群組B3的第一發光單元100)及/或第二發光單元200的一部分(例如第四群組G1、第五群組G2或第六群組G3的第二發光單元200)電性連接到目標基板SB。
接著，進行第三發光單元500的轉移程序。圖12示出了利用轉移元件ST將第三發光單元500的一部分由成長基板600轉移到目標基板SB的流程。詳細而言，如圖12所示，可將第三發光單元500的前述部分由第三載板600轉移到目標基板SB，例如可透過轉移元件ST抓取第三載板600上的第三發光單元500，再放置到目標基板SB上。具體而言，可先將第三發光單元500的一部分(例如第七群組R1、第八群組R2或第九群組R3的第三發光單元500)分別轉移到不同的第三載板600，例如可依照類似於圖6所示的方式將不同群組的第三發光單元500由成長基板510分別對應轉移到不同的第三載板600。如此，同一個第三載板600上可具有相同群組的第三發光單元500。而後，再將第三發光單元500的前述部分由第三載板600轉移到目標基板SB。
接著，如圖13所示，可透過接合元件BO進行第二接合製程，以將第三發光單元500的前述部分電性連接到目標基板SB。例如，可經由第二接合製程將第三發光單元500的一部分(例如第七群組R1、第八群組R2或第九群組R3的第三發光單元500)電性連接到目標基板SB。例如可將第三發光單元500的第一電極550與第二電極560電連接於目標基板SB的電路層(未繪示)中的電路或電子元件，或者可將第三發光單元500的第一電極550與第二電極560透過導電層(未繪示)電性連接到目標基板SB表面的電路層。
依據一些實施例，經由第一接合製程將第一發光單元的一部分電性連接到目標基板，經由第二接合製程將第二發光單元的一部分電性連接到相同的目標基板。具體而言，如圖13所示，上述進行第一接合製程的第一發光單元可為第一群組B1的藍色發光單元100和第四群組G1的綠色發光單元200，進行第二接合製程的第二發光單元可為第七群組R1的紅色發光單元500，但本發明不以此為限。依據一些實施例，第一發光單元可被配置為發出藍光，第二發光單元可被配置為發出綠光或紅光。依據一些實施例，第一發光單元可被配置為發出藍光，第二發光單元可被配置為發出綠光和/或紅光。依據一些實施例，第一發光單元可被配置為發出藍光和/或綠光，第二發光單元可被配置為發出紅光。
在一些實施例中，第三發光單元500的第一半導體層520包括的材料可不同於第一發光單元100的第一半導體層120包括的材料及/或第二發光單元200的第一半導體層220包括的材料。如此，第三發光單元500的第一半導體層520的厚度可能不同於第一發光單元100的第一半導體層120的厚度及/或第二發光單元200的第一半導體層220的厚度。例如，如圖13所示，第三發光單元500的第一半導體層520的厚度，可能大於第一發光單元100的第一半導體層120的厚度及第二發光單元200的第一半導體層220的厚度。或者，第三發光單元500的總厚度，可能大於第一發光單元100的總厚度，且大於第二發光單元200的總厚度。因此，如前所述，經由第一接合製程可使第一發光單元100和第二發光單元200電性連接到目標基板SB，並且，經由第二接合製程將第三發光單元500電性連接到目標基板SB，但不以此為限。第一接合製程和第二接合製程可在不同時間進行，例如，第二接合製程可晚於第一接合製程。第一接合製程與第二接合製程可例如包括加熱與加壓步驟，但不以此為限。
綜上所述，根據本揭露製造顯示裝置的方法，透過預設顯示裝置的目標色點，根據各發光單元的光學特徵值將第一發光單元的一部分及第二發光單元的一部分轉移到目標基板，可使所製造的顯示裝置的色點對齊目標色點。依據一些實施例，可減少所製造的顯示裝置的目標基板內的亮度差異，進而改善顯示畫面的顏色的均勻性。
以上所述僅為本發明的實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
100,100(B1),100(B1a):第一發光單元 110,210,510:成長基板 120,220,520:第一半導體層 130,230,530:發光層 140,240,540:第二半導體層 150,250,550:第一電極 160,260,560:第二電極 200:第二發光單元 300,310,320,330:第一載板 400:第二載板 500:第三發光單元 600:第三載板 B1:第一群組 B2:第二群組 B3:第三群組 BO:接合元件 DE,DE1,DE2,DE3,DE4:顯示裝置 G1:第四群組 G2:第五群組 G3:第六群組 Pb1,Pb2,Pb3,Pg1,Pg2,Pg3,Pr1,Pr2,Pr3:色點 Pt,Pt1:目標色點 R1:第七群組 R2:第八群組 R3:第九群組 S100,S200,S300,S400:步驟 SB,SB1,SB2,SB3,SB4:目標基板 ST:轉移元件
圖1為本揭露一實施例的製造顯示裝置的方法的流程示意圖。 圖2為本揭露一實施例的第一發光單元及第二發光單元分別在成長基板上的俯視示意圖。 圖3為本揭露一實施例的第一發光單元的剖面示意圖。 圖4為本揭露一些實施例的顯示裝置的俯視示意圖。 圖5為本揭露一實施例的色座標圖。 圖6至圖8為本揭露製造顯示裝置的方法的一部分製程示意圖。 圖9為本揭露製造顯示裝置的方法的一部分製程示意圖。 圖10為本揭露一實施例的第三發光單元在成長基板上的俯視示意圖。 圖11為本揭露一實施例的顯示裝置的俯視示意圖。 圖12至圖13為本揭露製造顯示裝置的方法的另一部分製程示意圖。
S100,S200,S300,S400:步驟

Claims (15)

  1. 一種製造顯示裝置的方法，包括： 提供多個第一發光單元以及多個第二發光單元，該些第一發光單元及該些第二發光單元被配置為發出不同顏色的光； 取得各該第一發光單元及各該第二發光單元的一光學特徵值； 預設該顯示裝置的一目標色點；以及 根據所得到的該些光學特徵值，將該些第一發光單元的一部分及該些第二發光單元的一部分轉移到一目標基板，以使該顯示裝置的一色點對齊該目標色點。
  2. 根據請求項1所述的方法，其中是透過對各該第一發光單元及各該第二發光單元進行一檢測，以分別取得各該第一發光單元及各該第二發光單元的該光學特徵值。
  3. 根據請求項2所述的方法，其中該檢測是透過一電致發光檢測以進行。
  4. 根據請求項2所述的方法，其中該檢測是透過一光致發光檢測以進行。
  5. 根據請求項1所述的方法，其中該轉移的步驟包括： 將該些第一發光單元的該部分轉移到一第一載板； 將該些第二發光單元的該部分轉移到一第二載板； 將該些第一發光單元的該部分由該第一載板轉移到該目標基板；以及 將該些第二發光單元的該部分由該第二載板轉移到該目標基板。
  6. 根據請求項5所述的方法，其中該些第一發光單元的該部分是由至少二個成長基板轉移而來。
  7. 根據請求項1所述的方法，還包括： 提供多個第三發光單元，其中該些第一發光單元、該些第二發光單元及該些第三發光單元被配置為發出不同顏色的光； 取得各該第三發光單元的一光學特徵值；以及 將該些第三發光單元的一部分轉移到該目標基板； 其中該目標色點為一目標白點。
  8. 根據請求項7所述的方法，其中是透過對各該第三發光單元進行一檢測，以取得各該第三發光單元的該光學特徵值。
  9. 根據請求項1所述的方法，其中該些第一發光單元的該部分中的一個具有一第一峰值波長，該些第一發光單元的該部分中的另一個具有一第二峰值波長，且該第一峰值波長與該第二峰值波長之間的差值小於2奈米。
  10. 根據請求項1所述的方法，其中該光學特徵值為峰值波長。
  11. 根據請求項1所述的方法，其中該光學特徵值為亮度。
  12. 根據請求項1所述的方法，其中該光學特徵值為峰值波長與亮度的組合。
  13. 根據請求項1所述的方法，其中該光學特徵值為色座標值。
  14. 根據請求項1所述的方法，還包括： 經由一第一接合製程將該些第一發光單元的該部分電性連接到該目標基板；以及 經由一第二接合製程將該些第二發光單元的該部分電性連接到該目標基板。
  15. 根據請求項1所述的方法，其中該些第一發光單元被配置為發出藍光，且該些第二發光單元被配置為發出綠光或紅光。
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