TWM600400U

TWM600400U - 具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板

Info

Publication number: TWM600400U
Application number: TW108213563U
Authority: TW
Inventors: 許銘案; 林佳慧; 林文福
Original assignee: 恆煦電子材料股份有限公司
Priority date: 2019-10-15
Filing date: 2019-10-15
Publication date: 2020-08-21

Abstract

一種具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板，包含：一基板；一電極層，具有複數個電極，形成於該基板上，定義複數個像素；複數個微發光二極體，個別黏著於該電極上；及一黑矩陣防散色層，以黑色負型光阻形成於該些微發光二極體之間的間隔，該黑矩陣防散色層構成複數個像素空間，以定義該些像素。

Description

具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板

本新型係關於一種微發光二極體技術，特別關於一種具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板。

微發光二極體顯示器(Micro Light Emitting Diode Display,μLED)是一種將微發光二極體作為顯示器的光發射元件的新世代顯示器。此技術係將LED薄膜化、微小化、陣列化至單一LED尺寸僅在1~10μm等級，再將μLED批量式移轉至電路基板上，進行表面黏著後，與電路基板上的電極與電晶體、上電極、保護層等等共同構成微發光二極體顯示器所需的μLED面板。

μLED具有自發光、低功耗、響應時間快、高亮度、超高對比、廣色域、廣視角、超輕薄、使用壽命長與適應各種工作溫度的諸多優異特性，μLED的技術規格相較於LCD與OLED具有壓倒性的優勢。

然而，μLED於晶粒巨量移轉並貼合至含電極的基板10之後，在個別晶粒發光過程中會有側向光與散色的問題，這兩個狀況均可能會導致像素不清晰、對比度降低等問題。如第1A、1B圖所示者，其分別為習知技術μLED於晶粒巨量移轉後的上視與沿A-A剖面線的剖面示意圖。可以發現，μLED晶粒30-n-1，於電極20-n-1的控制下(其餘的電極20-n-2、20-n-3、20-n-4、20-n-5、20-n-6等上方皆有一個μLED晶粒)進行發光，發出的光部份朝上方而構成光90-1，部份則構成側向漏光90-2而反射至旁邊的μLED晶粒30-n-2的位置，進而形成對旁邊μLED晶粒30-n-2所產生的光源的干擾，進而影響其表現。反之，μLED晶粒30-n-1也會受到其旁邊的μLED晶粒30-n-2的側向光與反射光的影響。這樣的側向光的問題，會存在於所有μLED晶粒30-n-1、30-n-2、30-n-3、30-n-4、30-n-5、00-n-6上。

因此，如何適當地防止μLED在發射光的時候，降低其側向光與散色光，藉以提高μLED的清晰度與對比度，成為μLED技術發展的一個重要研發方向。

為達上述目的，本新型提供一種具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板及其製作方法，運用曝光顯影製程來製作μLED之間的黑矩陣層，藉以準確地製作出能填於μLED之間空隙的黑矩陣層，進而解決μLED的因漏光、反射而造成像素不清晰、對比度降低等技術問題，進而達到像素清晰度與對比度等特殊技術功效。

本新型的目的在提供一種具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板，包含：一種具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板，包含：一基板；一電極層，具有複數個電極，形成於該基板上，定義複數個像素；複數個微發光二極體，個別黏著於該電極上；及一黑矩陣防散色層，以黑色負型光阻形成於該些微發光二極體之間的間隔，該黑矩陣防散色層構成複數個像素空間，以定義該些像素。

為讓本新型之上述和其他目的、特徵、和優點能更明顯易懂，下文特舉數個較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下(實施方式)。

10:基板

20-n-2、20-n-3、20-n-4、20-n-5、20-n-6:電極

30-n-1、30-n-2、30-n-3、30-n-4、30-n-5、30-n-6:μLED晶粒

40-1、40-2、50-1、50-2:負型光阻層

40-n-1、40-n-2、40-n-3、40-n-4、40-n-5、40-n-6:負型光阻層

50-1’、50-2’:負型光阻層

50-n-1、50-n-2、50-n-3、50-n-4、50-n-5、50-n-6:負型光阻層

60-n-1、60-n-2、60-n-3、60-n-4、60-n-5、60-n-6:像素空間

90-1:光

90-2:側向漏光

第1A、1B圖，習知技術μLED於晶粒巨量移轉後的上視與沿A-A剖面線的剖面示意圖。

第2A-2E圖，本新型的具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板的製作方法的一實施例之流程圖與各製作階段的剖面示意圖、上視圖。

第3A-3F圖，本新型的具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板的製作方法的又一實施例之流程圖與各製作階段的剖面示意圖、上視圖。

第4A-4F圖，本新型的具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板的製作方法的又一實施例之流程圖與各製作階段的剖面示意圖。

第5A-5G圖，本新型的具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板的製作方法的又一實施例之流程圖與各製作階段的剖面示意圖。

第6A-6F圖，本新型的具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板的製作方法的又一實施例之流程圖與各製作階段的剖面示意圖。

第7A-7G圖，本新型的具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板的製作方法的又一實施例之流程圖與各製作階段的剖面示意圖。

根據本新型的實施例，本新型運用曝光顯影製程來製作μLED之間的黑矩陣層，藉以準確地製作出能填於μLED之間空隙的黑矩陣層，進而解決μLED的因漏光、反射而造成像素不清晰、對比度降低等技術問題，進而達到像素清晰度與對比度等特殊技術功效。

請同時參考第2A-2E圖，本新型的具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板的製作方法的一實施例之流程圖與各製作階段的剖面示意圖、上視圖，其中，本新型的具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板的製作方法包含：

步驟S101：於完成巨量轉移之微發光二極體基板上形成一負型光阻層，該負型光阻層之厚度相當於該些微發光二極體之高度；微發光二極體之高度即包括微發光二極體的厚度以及電極的厚度。如第2B、2C圖(沿A-A剖面線的剖面示意圖)所示，完成巨量轉移之微發光二極體基板10上有μLED晶粒30-n-1、30-n-2、30-n-3、30-n-4、30-n-5、30-n-6(如第1B圖)，而其下方的電極層，則有複數個電極20-n-1、20-n-2、20-n-3、20-n-4、20-n-5、20-n-6(其以電極對的方式製作)，形成於基板10上，這些電極定義了像素的位置。而完成巨量轉移之微發光二極體基板10上的電極與微發光二極體，已經完成了彼此的黏著，形成了電連接。在此步驟中，由於光阻層後續會製作為永久材料層，因此，選用負型光阻來製作，可選用噴塗或者旋轉塗佈等不同的方法來形成。第2C圖係為理想的圖形，其與實際的圖形會依據不同的塗佈方法而有所差異；可以看出，由於微發光二極體突起於基板10上，所以，會形成μLED晶粒30-n-1、30-n-2、30-n-3、30-n-4、30-n-5、30-n-6之間的間隙被填滿負型光阻層40-1，且μLED晶粒30-n-1、30-n-2、30-n-3、30-n-4、30-n-5、30-n-6上方也覆蓋有負型光阻層40-2(待移除的部分)。此外，由於負型光阻層將製作為黑矩陣結構，因此，可選用摻雜黑色顏料的負型光阻材料。

步驟S102：以一光罩對該負型光阻層進行曝光，曝光部位為該微發光二極體基板中複數個微發光二極體之間的間隔處。此步驟並未繪出。由於填於μLED晶粒30-n-1、30-n-2、30-n-3、30-n-4、30-n-5、30-n-6之間的間隙的負型光阻層40-1為所想要保留的永久材料部分，因此，必須對其以對應的光罩進行曝光。

步驟S103：移除未被曝光的該負型光阻層，被曝光的該負型光阻層構成一黑矩陣結構；一般稱此步驟為顯影步驟，由於所選用的光阻材料為負型光阻，因此，未被曝光的部分，將可被顯影劑清除掉，如第2D圖所示，而僅留下來被曝光的負型光阻層40-1。而被曝光的部分會留下來成為本新型所預留下來的黑矩陣結構。

步驟S104：固化該黑矩陣結構；例如，透過熱固化或光固化的方式來進一步讓負型光阻層40-1所構成的黑矩陣結構固化為永久材料層，如第2E圖所示。

本新型中之光阻使用負光阻，但較佳地，本新型的光阻層係使用高解析度負型光阻劑。光阻層的材料主要由高分子樹脂(Resin)、感光起始劑(Photo initiator)、單體(Monomer)、溶劑(Solvent)，以及添加劑(Additives)所組成。

其中在光阻層的材料中，高分子樹脂(Resin)的功能在於附著性、顯影性、顏料分散性、流動性、耐熱性、耐化性、解析能力；感光起始劑(Photo initiator)的功能在於感光特性、解析能力；單體(Monomer)的功能在於附著性、顯影性、解析能力；溶劑(Solvent)的功能在於黏度與塗布性質；添加劑(Additives)的功能則在於塗布性、流平性及起泡性。

高分子樹脂(Resin)可以為含羧酸基(COOH)的聚合物或共聚物，如壓克力(Acrylic)樹脂、壓克力-環氧(Epoxy)樹脂、壓克力_美耐皿(Melamine)樹脂、壓克力-苯乙烯(Styrene)樹脂、苯酚-酚醛(PhenolicAldehyde)樹脂等樹脂，或以上樹脂的任意混合，但不以此為限。樹脂在光阻中的重量百分比範圍可以是0.1%至99%。

單體可分非水溶性及水溶性單體，其中，非水溶性單體(water-insolubleMonomer)可以為戊赤藻糖醇三丙烯酸酯、三甲基醚丙烷三丙烯酸酯、三甲基醚丙烷三甲基丙烯酸酯、三，二-乙醇異氰酸酯三丙烯酸酯，二，三甲醇丙烷四丙烯酸酯、二異戊四醇五丙烯酸酯、五丙烯酸酯、四乙酸異戊四醇；六乙酸二己四醇、六乙酸二異戊四醇，或為多官能基單體、樹狀/多叢族丙烯酸酯寡體、多叢蔟聚醚丙烯酸酯、氨甲酸乙酯。水溶性單體(water-soluble monomer)則可為Ethoxylated(聚氧乙烯)(簡稱EO)base和Propoxylated(聚氧丙烯)(簡稱PO)的單體(monomer)；例如為：二-(二-氧乙烯氧乙烯)乙烯基丙烯酸酉旨、十五聚氧乙烯三甲醇丙烷三丙烯酸酯、三十氧乙烯二，二-雙對酚甲烷二丙烯酸酯、三十個氧乙烯二，二-雙對酚甲烷二甲基丙烯酸酉旨、二十氧乙烯三甲醇丙烷三丙烯酸酯、十五氧乙烯三甲醇丙烷三丙烯酸酯、甲基氧五百五十個氧乙烯單甲基丙烯酸酯、二百氧乙烯二丙烯酸酯、四百氧乙烯二丙烯酸酉旨、四百氧乙烯二甲基丙烯酸酯、六百氧乙烯二丙烯酸酯、六百氧乙烯二甲基丙烯酸酯、聚氧丙烯單甲基丙烯酸酯。當然亦可添加兩種以上單體(monomer)混合成共單體(co-monomer)。單體或共單體在光阻中的重量百分比範圍可以是0.1%至99%。

光起始劑(Photo initiator)，可以選自苯乙酮系化合物(acetophenone)、二苯甲酮(Benzophenone)系化合物或二咪唑系化合物(bis_imidazole)、苯偶姻系化合物(Benzoin)，苯偶酰系化合物(Benzil)、α-氨基酮系化合物(α-amino ketone)、酰基膦氧化物系化合物(Acyl phosphine oxide)或苯甲酰甲酸酯系化合物以上光起始劑任意的混合，但不以此為限。光起始劑在光阻中的重量百分比範圍可以是至0.1至10%。

溶劑(Solvent)可以為乙二醇丙醚(ethylene glycol monopropylether)、二甘醇二甲醚(di-ethylene glycol dimethyl ether)、四氫呋喃、乙二醇甲醚(ethylene glycol monomethyl ether)、乙二醇乙醚(ethyleneglycol monoethyl ether)、二甘醇一甲醚(di-ethylene glycol mono-methylether)、二甘醇一乙醚(di-ethylene glycol mono-ethyl ether)、二甘醇一丁醚(di-ethylene glycol mono-butyl ether)、丙二醇甲醚醋酸酯(propylene glycol mono-methyl ether acetate)、丙二醇乙醚醋酸酯(propylene glycol mono-ethyl ether acetate)、丙二醇丙醚醋酸酯(propylene glycol mono-propyl ether acetate)、3-乙氧基丙酸乙酯 (ethyl3_ethoxy propionate)等，或以上溶劑任意的混合，但不限於此。溶劑在光阻中的重量百分比範圍可以是0.1%至99%。

添加劑一般為顏料分散劑，此為含有顏料的光阻所必需加入的成份，一般為非離子型介面活性劑，舉例如：Solsperse39000，Solsperse21000，此分散劑在光阻中的重量百分比範圍可以是至0.1至5%。

在本新型的步驟S102、S103時進行曝光、顯影時，更包含：(1)基板洗淨(Substrate Clean)；(2)塗布(Coating)；(3)軟烤(pre-baking)；(4)曝光(exposure)；(5)顯影(Developing)等加工步驟。

接著，請參考第3A-3F圖，本新型的具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板的製作方法的另一實施例之流程圖與各製作階段的剖面示意圖、上視圖，其中，本新型的具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板的製作方法包含：

步驟S111：於完成巨量轉移之微發光二極體基板上形成一負型光阻層，該負型光阻層之厚度小於該些微發光二極體之高度；且該負型光阻層的厚度小於5um且大於1um；此負型光阻層的厚度即為本新型之黑矩陣防散色層的厚度。如第3B、3C圖(沿A-A剖面線的剖面示意圖)所示，完成巨量轉移之微發光二極體基板10上有μLED晶粒30-n-1、30-n-2、30-n-3、30-n-4、30-n-5、30-n-6(如第1B圖)，而其下方的電極層，則有複數個電極20-n-1、20-n-2、20-n-3、20-n-4、20-n-5、20-n-6(其以電極對的方式製作)，形成於基板10上，這些電極定義了像素的位置。而完成巨量轉移之微發光二極體基板10上的電極與微發光二極體，已經完成了彼此的黏著，形成了電連接。在此步驟中，由於光阻層後續會製作為永久材料層，因此，選用負型光阻來製作，可選用噴塗或者旋轉塗佈等不同的方法來形成；由於此實施例係製作厚度小於微發光二極體之高度者(包括微發光二極體的厚度以及電極的厚度)，因此，以噴塗法為佳。第3C圖係為理想的圖形，其與實際的圖形會依據不同的塗佈方法而有所差異；可以看出，由於微發光二極體突起於基板10上，所以，會形成μLED晶粒30-n-1、30-n-2、30-n-3、30-n-4、30-n-5、30-n-6之問的問隙被填滿負型光阻層50-1，且μLED晶粒30-n-1、30-n-2、30-n-3、30-n-4、30-n-5、30-n-6上方也覆蓋有負型光阻層50-2(待移除的部分)。此外，由於負型光阻層將製作為黑矩陣結構，因此，可選用摻雜黑色顏料的負型光阻材料。

步驟S112：以一光罩對該負型光阻層進行曝光，曝光部位為該微發光二極體基板中複數個微發光二極體之間的間隔處。此步驟並未繪出。由於填於μLED晶粒30-n-1、30-n-2、30-n-3、30-n-4、30-n-5、30-n-6之間的間隙的負型光阻層50-1為所想要保留的永久材料部分，因此，必須對其以對應的光罩進行曝光。

步驟S113：粗糙化該負型光阻層；由於本實施例係以黑色薄膜光阻的概念來實現抗側邊漏光與反射的狀況，因此，讓負型光阻層50-1進行粗糙化為負型光阻層50-1’後，負型光阻層50-1’即可讓反射的光散色掉，即可實現抗側邊漏光與反射的功能，如第3D圖所示。而負型光阻層50-2’同時被粗糙化，將會被移除。而此粗糙化的製程，也可以在步驟S114之後。

步驟S114：移除未被曝光的該負型光阻層，被曝光的該負型光阻層構成一黑矩陣結構；一般稱此步驟為顯影步驟，由於所選用的光阻材料為負型光阻，因此，未被曝光的部分，將可被顯影劑清除掉，如第3E圖所示，而僅留下來被曝光的負型光阻層50-1’。而被曝光的部分會留下來成為本新型所預留下來的黑矩陣結構。

步驟S115：固化該黑矩陣結構；例如，透過熱固化或光固化的力式來進一步讓負型光阻層40-1所構成的黑矩陣結構固化為永久材料層，其即構成了本新型的黑矩陣防散色層，如第3F圖所示。

以上的兩個不同實施例，係為後製的方式來形成本新型的黑矩陣防散色層。以下，將簡述數個實施例來說明前製的方式來形成本新型的黑矩陣防散色層。

接著，請參考第4A-4F圖，本新型的具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板的製作方法的又一實施例之流程圖與各製作階段的剖面示意圖，其中，本新型的具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板的製作方法包含：

步驟S131：於一基板上形成一負型光阻層，該負型光阻層之厚度相當於一微發光二極體與一電極層相加之高度；如第4B圖所示；形成的方法有很多種，如旋轉塗佈法或噴塗法等。

步驟S132：以一光罩對該負型光阻層進行曝光，曝光部位為定義微發光二極體之間的間隔處；亦即，這些曝光的位置，即為第4C圖所示之負型光阻層40-n-1、40-n-2、40-n-3、40-n-4、40-n-5、40-n-6等位置，這些位置就是後續的像素空間的位置。

步驟S133：移除未被曝光的該負型光阻層，被曝光的該負型光阻層構成一黑矩陣結構，並構成複數個像素空間，該些像素空間的尺寸略大於該微發光二極體的尺寸；一般稱此步驟為顯影步驟，由於所選用的光阻材料為負型光阻，因此，未被曝光的部分，將可被顯影劑清除掉，如第4D圖所示，而僅留下來被曝光的負型光阻層40-1。而被曝光的負型光阻層40-1會留下來成為本新型所欲留下來的黑矩陣結構。此步驟即可產生像素空間60-n-1、60-n-2、60-n-3、60-n-4、60-n-5、60-n-6等，此像素空間的寬度，大於微發光二極體的寬度至多20um範圍內；或者，此像素空間的寬度，大於微發光二極體的寬度至少10um，至多20um範圍內。

步驟S134：固化該黑矩陣結構；例如，透過熱固化或光固化的方式來進一步讓負型光阻層40-1所構成的黑矩陣結構固化為永久材料層，結果如第4D圖所示。

步驟S135：於該些像素空間中製作該電極層；如第4E圖所示，製作出電極20-n-1、20-n-2、20-n-3、20-n-4、20-n-5、20-n-6。由於像素空間60-n-1、60-n-2、60-n-3、60-n-4、60-n-5、60-n-6已經定義好了，所以，可以透過金屬沉積、光阻塗佈、曝光、顯影等製程，在像素空間中製作出所需要的電極。

步驟S136：將微發光二極體巨量轉移至該些像素空間中；完成後即如第4F圖所示。由於像素空間60-n-1、60-n-2、60-n-3、60-n-4、60-n-5、60-n-6已經定義好了，所以，可以透過金屬沉積、光阻塗佈、曝光、顯影等製程，在像素空間的電極上將微發光二極體進行巨量轉移後，完成整個製作的流程，如第4F圖所示。

接著，請參考第5A-5G圖，本新型的具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板的製作方法的另一實施例之流程圖與各製作階段的剖面示意圖，其中，本新型的具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板的製作方法包含：

步驟S141：於一基板上形成一負型光阻層，該負型光阻層之厚度薄於一微發光二極體與一電極層相加之高度；該負型光阻層50的厚度小於5um且大於1um；此負型光阻層的厚度即為本新型之黑矩陣防散色層的厚度。如第4B圖所示；形成的方法有很多種，如旋轉塗佈法或噴塗法等。

步驟S142：以一光罩對該負型光阻層進行曝光，曝光部位為定義微發光二極體之間的間隔處；亦即，這些曝光的位置，即為第4C圖所示之負型光阻層50-n-1、50-n-2、50-n-3、50-n-4、50-n-5、50-n-6等位置，這些位置就是後續的像素空間的位置。

步驟S143：移除未被曝光的該負型光阻層，被曝光的該負型光阻層構成一黑矩陣結構，並構成複數個像素空間，該些像素空間的尺寸略大於該微發光二極體的尺寸；一般稱此步驟為顯影步驟，由於所選用的光阻材料為負型光阻，因此，未被曝光的部分，將可被顯影劑清除掉，如第4D圖所示，而僅留下來被曝光的負型光阻層50-1。而被曝光的負型光阻層40-1會留下來成為本新型所欲留下來的黑矩陣結構。此步驟即可產生像素空間60-n-1、60-n-2、60-n-3、60-n-4、60-n-5、60-n-6等，此像素空間的寬度，大於微發光二極體的寬度至多20um範圍內；或者，此像素空間的寬度，大於微發光二極體的寬度至少10um，至多20um範圍內。

步驟S144：固化該黑矩陣結構；例如，透過熱固化或光固化的方式來進一步讓負型光阻層50-1所構成的黑矩陣結構固化為永久材料層，結果如第5D圖所示。

步驟S145：粗糙化該負型光阻層；由於本實施例係以黑色薄膜光阻的概念來實現抗側邊漏光與反射的狀況，因此，讓負型光阻層50-1進行粗糙化為負型光阻層50-1’後，負型光阻層50-1’即構成了本新型的黑矩陣防散色層，其可讓反射的光散色掉，即可實現抗側邊漏光與反射的功能，如第5E圖所示。此粗糙化的製程，也可以在步驟S143之後。

步驟S146：於該些像素空間中製作該電極層；如第5F圖所示，製作出電極20-n-1、20-n-2、20-n-3、20-n-4、20-n-5、20-n-6。由於像素空間60-n-1、60-n-2、60-n-3、60-n-4、60-n-5、60-n-6已經定義好了，所以，可以透過金屬沉積、光阻塗佈、曝光、顯影等製程，在像素空間中製作出所需要的電極。

步驟S147：將微發光二極體巨量轉移至該些像素空間中；完成後即如第5G圖所示。由於像素空間60-n-1、60-n-2、60-n-3、60-n-4、60-n-5、60-n-6已經定義好了，所以，可以透過金屬沉積、光阻塗佈、曝光、顯影等製程，在像素空間的電極上將微發光二極體進行巨量轉移後，完成整個製作的流程，如第5G圖所示。

接著，請參考第6A-6F圖，本新型的具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板的製作方法的另一實施例之流程圖與各製作階段的剖面示意圖、上視圖，其中，本新型的具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板的製作方法包含：

步驟S151：於具有以製作好對應於多個像素的電極層之一基板上形成一負型光阻層，該負型光阻層之厚度相當於一微發光二極體與電極層相加之高度；製作好的電極20-n-1、20-n-2、20-n-3、20-n-4、20-n-5、20-n-6如第6B、6C圖所示；形成的方法有很多種，如旋轉塗佈法或噴塗法等。

步驟S152：以一光罩對該負型光阻層進行曝光，曝光部位為定義微發光二極體之間的間隔處；亦即，這些曝光的位置，即為第6D圖所示之負型光阻層40-n-1、40-n-2、40-n-3、40-n-4、40-n-5、40-n-6等位置，這些位置就是後續的像素空間的位置。

步驟S153：移除未被曝光的該負型光阻層，被曝光的該負型光阻層構成一黑矩陣結構，並構成複數個像素空間，該些像素空間的尺寸略大於該微發光二極體的尺寸；一般稱此步驟為顯影步驟，由於所選用的光阻材料為負型光阻，因此，未被曝光的部分，將可被顯影劑清除掉，如第6E圖所示，而僅留下來被曝光的負型光阻層40-1。而被曝光的負型光阻層40-1會留下來成為本新型所欲留下來的黑矩陣結構。此像素空間即為電極20-n-1、20-n-2、20-n-3、20-n-4、20-n-5、20-n-6上方的空間，而像素空間的寬度，大於微發光二極體的寬度至多20um範圍內；或者，此像素空間的寬度，大於微發光二極體的寬度至少10um，至多20um範圍內。

步驟S154：固化該黑矩陣結構；例如，透過熱固化或光固化的方式來進一步讓負型光阻層40-1所構成的黑矩陣結構固化為永久材料層，結果如第6E圖所示。

步驟S155：將微發光二極體巨量轉移至該些像素空間中；如第6F圖所示，由於像素空間60-n-1、60-n-2、60-n-3、60-n-4、60-n-5、60-n-6已經定義好了，所以，可透過巨量轉移技術，在像素空間中將微發光二極體製作於電極上。

接著，請參考第7A-7G圖，本新型的具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板的製作方法的另一實施例之流程圖與各製作階段的剖面示意圖，其中，本新型的具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板的製作方法包含：

步驟S161：於具有以製作好對應於多個像素的電極層之一基板上形成一負型光阻層，該負型光阻層之厚度薄於一微發光二極體與電極層相加之高度；製作好的電極20-n-1、20-n-2、20-n-3、20-n-4、20-n-5、20-n-6如第7B、7C圖所示；該負型光阻層50的厚度小於5um且大於1um；此負型光阻層50的厚度即為本新型之黑矩陣防散色層的厚度。負型光阻層50形成的方法有很多種，如旋轉塗佈法或噴塗法等。

步驟S162：以一光罩對該負型光阻層進行曝光，曝光部位為定義微發光二極體之間的間隔處；亦即，這些曝光的位置，即為第7D圖所示之負型光阻層50-n-1、50-n-2、50-n-3、50-n-4、50-n-5、50-n-6等位置，這些位置就是後續的像素空間的位置。

步驟S163：移除未被曝光的該負型光阻層，被曝光的該負型光阻層構成一黑矩陣結構，並構成複數個像素空間，該些像素空間的尺寸略大於該微發光二極體的尺寸；一般稱此步驟為顯影步驟，由於所選用的光阻材料為負型光阻，因此，未被曝光的部分，將可被顯影劑清除掉，如第7E圖所示，而僅留下來被曝光的負型光阻層50-1。而被曝光的負型光阻層50-1會留下來成為本新型所欲留下來的黑矩陣結構。此步驟即可產生像素空間，而像素空間的寬度，大於微發光二極體的寬度至多20um範圍內；或者，此像素空間的寬度，大於微發光二極體的寬度至少10um，至多20um範圍內。

步驟S164：固化該黑矩陣結構；例如，透過熱固化或光固化的方式來進一步讓負型光阻層50-1所構成的黑矩陣結構固化為永久材料層，結果如第7E圖所示。

步驟S165：粗糙化該負型光阻層；由於本實施例係以黑色薄膜光阻的概念來實現抗側邊漏光與反射的狀況，因此，讓負型光阻層50-1進行粗糙化為負型光阻層50-1’後，負型光阻層50-1’即構成了本新型的黑矩陣防散色層，其可讓反射的光散色掉，即可實現抗側邊漏光與反射的功能，如第7F圖所示。此粗糙化的製程，也可以在步驟S143之後。

步驟S166：將微發光二極體巨量轉移至該些像素空間中；如第7G圖所示，由於像素空間60-n-1、60-n-2、60-n-3、60-n-4、60-n-5、60-n-6已經定義好了，所以，可透過巨量轉移技術，在像素空間中將微發光二極體製作於電極上。

如前述的多個不同的實施例所示，本新型運用了不同的製程來製作本新型的具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板，其包含：一基板；一電極層，具有複數個電極，形成於該基板上，定義複數個像素；複數個微發光二極體，個別黏著於該電極上；及一黑矩陣防散色層，以黑色負型光阻形成於該些微發光二極體之間的間隔，該黑矩陣防散色層構成複數個像素空間，以定義該些像素。本新型的具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板，可防止微發光二極體之間的側邊漏光與反射的問題，並可實現提高像素清晰度與對比度等特殊技術功效。

雖然本新型的技術內容已經以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本新型，任何熟習此技藝者，在不脫離本新型之精神所作些許之更動與潤飾，皆應涵蓋於本新型的範疇內，因此本新型之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

30-n-1、30-n-2、30-n-3、30-n-4、30-n-5、30-n-6:μLED晶粒

40-1:負型光阻層

Claims

一種具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板，包含：一基板；一電極層，具有複數個電極，形成於該基板上，定義複數個像素；複數個微發光二極體，個別黏著於該電極上；及一黑矩陣防散色層，以黑色負型光阻形成於該些微發光二極體之間的間隔，該黑矩陣防散色層構成複數個像素空間，以定義該些像素。
如請求項1所述之具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板，其中該黑矩陣防散色層的厚度，相較於該電極層與該些微發光二極體層所加起來的厚度相當。
如請求項2所述之具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板，其中該黑矩陣防散色層上方係粗糙化。
如請求項1所述之具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板，其中該黑矩陣防散色層的厚度，相較於該電極層與該些微發光二極體層所加起來的厚度較薄，且該黑矩陣防散色層的厚度小於5um且大於1um。
如請求項4所述之具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板，其中該黑矩陣防散色層上方係粗糙化。
如請求項1所述之具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板，其中該黑矩陣防散色層所構成的該些像素空間的寬度，大於該微發光二極體的寬度至多20um範圍內。
如請求項1所述之具黑矩陣防散色層的微發光二極體顯示面板，其中該黑矩陣防散色層所構成的該些像素空間的寬度，大於該微發光二極體的寬度至少10um，至多20um之範圍內。