显示装置与磊晶晶圆转让专利

申请号 : CN201710134081.8

文献号 : CN108573960B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 赖育弘

申请人 : 英属开曼群岛商錼创科技股份有限公司

摘要 :

一种显示装置与磊晶晶圆,所述显示装置具有显示基板、第一子像素单元与第二子像素单元;第一子像素单元设置于显示基板;第一子像素单元具有第一发光面积;第二子像素单元设置于显示基板;第二子像素单元具有第二发光面积;其中该第一子像素单元与该第二子像素单元系定义为同一颜色类型;第一子像素单元与第二子像素单元系形成自磊晶晶圆的磊晶结构;第一子像素单元与第二子像素单元系从磊晶晶圆形成后转移至显示基板;第一发光面积与第二发光面积的大小系至少关联于磊晶晶圆的光致发光量测结果。

权利要求 :

1.一种显示装置,其特征在于,包括:

一显示基板;

一第一子像素单元,设置于该显示基板,具有一第一发光面积;以及

一第二子像素单元,设置于该显示基板,具有一第二发光面积;

其中该第一子像素单元与该第二子像素单元为同一颜色类型,该第一子像素单元与该第二子像素单元从一磊晶晶圆形成后转移至该显示基板,该第一发光面积与该第二发光面积的大小至少关联于该磊晶晶圆的一光致发光量测结果,其中该光致发光量测结果具有一量测中心波长分布,该磊晶晶圆定义有多个量测位置,该第一子像素单元于该磊晶晶圆形成前对应于多个所述量测位置的其中之一,该第二子像素单元于该磊晶晶圆形成前对应于多个所述量测位置的其中之另一,该量测中心波长分布用来指示分别关联于多个所述量测位置的多个量测中心波长,该第一子像素单元的该第一发光面积关联于该第一子像素单元对应的量测位置的量测中心波长,该第二子像素单元的该第二发光面积关联于该第二子像素单元对应的量测位置的量测中心波长,其中当该第一子像素单元对应的量测中心波长与该第二子像素单元对应的量测中心波长大于一标准中心波长范围的一上限时,该第一子像素单元的该第一发光面积与该第二子像素单元的该第二发光面积被定义为小于一标准面积,当该第一子像素单元对应的量测中心波长与该第二子像素单元对应的量测中心波长小于该标准中心波长范围的一下限时,该第一子像素单元的该第一发光面积与该第二子像素单元的该第二发光面积被定义为大于该标准面积,其中该第一子像素单元受控于一驱动电流而产生一第一激发光,该第二子像素单元受控于该驱动电流而产生一第二激发光,该第一激发光的中心波长与该第二激发光的中心波长落于标准中心波长范围中。

2.如权利要求1所述的显示装置,其特征在于,该第一激发光的中心波长与该第二激发光的中心波长的差值小于一第一预设阀值,该第一预设阀值不大于2纳米。

3.如权利要求1所述的显示装置,其特征在于,该第一子像素单元与该第二子像素单元的电流密度介于0.001安培/平方厘米至5安培/平方厘米之间。

4.如权利要求1所述的显示装置,其特征在于,该显示装置更包含多个像素单元,该第一子像素单元与该第二子像素单元分别设置于不同的像素单元。

5.如权利要求1所述的显示装置,其特征在于,该显示装置更包含多个像素单元,每一个所述像素单元包含至少三种不同颜色类型的子像素单元,于同一方向上,任两相邻的多个所述像素单元中的同一颜色类型的该子像素单元距离相同。

6.如权利要求1所述的显示装置,其特征在于,该第一子像素单元与该第二子像素单元于该磊晶晶圆形成前的相对位置相等于该第一子像素单元与该第二子像素单元于该显示基板的相对位置。

7.一种磊晶晶圆,其特征在于,包括:

一磊晶基板;以及

一磊晶结构,设置于该磊晶基板,定义为一颜色类型,该磊晶结构包括:

一第一子磊晶结构,具有一第一发光面积;以及

一第二子磊晶结构,具有一第二发光面积;

其中该第一发光面积与该第二发光面积的大小关联于该磊晶结构的一光致发光量测结果,

其中该光致发光量测结果具有一量测中心波长分布,该磊晶晶圆的该磊晶结构定义有多个量测位置,该第一子磊晶结构对应于多个所述量测位置的其中之一,该第二子磊晶结构对应于多个所述量测位置的其中之另一,该量测中心波长分布用来指示关联于多个所述量测位置的多个量测中心波长,该第一子磊晶结构的该第一发光面积关联于该第一子磊晶结构对应的该量测位置的该量测中心波长,该第二子磊晶结构的该第二发光面积关联于该第二子磊晶结构对应的该量测位置的该量测中心波长,其中当该第一子磊晶结构对应的量测中心波长与该第二子磊晶结构对应的量测中心波长大于一标准中心波长范围的一上限时,该第一子磊晶结构的该第一发光面积与该第二子磊晶结构的该第二发光面积被定义为小于一标准面积,当该第一子磊晶结构对应的量测中心波长与该第二子磊晶结构对应的量测中心波长小于该标准中心波长范围的一下限时,该第一子磊晶结构的该第一发光面积与该第二子磊晶结构的该第二发光面积被定义为大于该标准面积。

说明书 :

显示装置与磊晶晶圆

技术领域

[0001] 本发明涉及一种显示装置与磊晶晶圆,尤其是涉及一种以发光二极管(light-emitting diode)提供影像的显示装置与发光二极管磊晶晶圆。

背景技术

[0002] 发光二极管的能量转换效率高、体积小且使用寿命长,目前已广泛地应用于各式电子产品,通常作为指示、照明或是用于显示器以提供影像。简要地来说,发光二极管具有发光层与至少两种的半导体层,借助调整发光层与半导体层所使用的材料,厂商已可制造出不同颜色的发光二极管。
[0003] 但于实务上,在磊晶的过程中,同一片晶圆的同一个半导体层在不同区域的磊晶质量是有可能不同的。对于发光二极管来说,随着磊晶质量不同,驱动发光二极管所发出的光的中心波长就有可能随着不同的发光二极管而飘移。也就是说,原本某一批的发光二极管被预期用来发出同一色光,但却因为不一致的磊晶质量而使得此批发光二极管的光色也不一致,甚至光色差异还可能明显到被人眼察觉。
[0004] 此外,发光二极管微型化是被寄予厚望的下一个世代的半导体技术。就目前的技术而言,发光二极管的尺寸已可被微型化至微米等级。但是由于发光二极管的尺寸更趋微小,磊晶质量的变异对于不同的发光二极管的影响更为巨大。在某些显示面板制程中,会将同一片磊晶晶圆做芯片制程形成微型发光二极管后巨量转移(mass transfer)到制作有驱动电路的基板。换句话说,在制程中并没有机会另行对发光二极管作分类。当这些磊晶质量不一的发光二极管被设置于同一个显示装置时,势必会影响显示装置提供的影像质量,而降低了产品的良率。

发明内容

[0005] 本发明所要解决的技术问题在于,针对现有技术的不足提供一种显示装置与磊晶晶圆,以克服以往磊晶晶圆中磊晶质量不一导致发光二极管的出光颜色偏移的问题。
[0006] 本发明所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的:
[0007] 本发明公开了一种显示装置,所述的显示装置具有显示基板、第一子像素单元与第二子像素单元。第一子像素单元设置于显示基板。第一子像素单元具有第一发光面积。第二子像素单元设置于显示基板。第二子像素单元具有第二发光面积。其中第一子像素单元与第二子像素单元系定义为同一颜色类型。第一子像素单元与第二子像素单元系从磊晶晶圆形成后转移至显示基板。第一发光面积与第二发光面积的大小系至少关联于磊晶晶圆的光致发光(photoluminescence,PL)量测结果。
[0008] 本发明公开了一种磊晶晶圆,所述的磊晶晶圆具有磊晶基板与设置在磊晶基板上的磊晶结构。磊晶结构包括第一子磊晶结构与第二子磊晶结构。第一子磊晶结构具有第一发光面积。第二子磊晶结构具有第二发光面积。其中第一子磊晶结构与第二子磊晶结构系定义为同一颜色类型。第一发光面积与第二发光面积的大小系至少关联于磊晶晶圆的磊晶结构的光致发光量测结果。
[0009] 换句话说,本发明提供一种显示装置,包括:一显示基板;一第一子像素单元,设置于该显示基板,具有一第一发光面积;以及一第二子像素单元,设置于该显示基板,具有一第二发光面积;其中该第一子像素单元与该第二子像素单元定义为同一颜色类型,该第一子像素单元与该第二子像素单元从一磊晶晶圆形成后转移至该显示基板,该第一发光面积与该第二发光面积的大小至少关联于该磊晶晶圆的一光致发光量测结果。
[0010] 进一步地,该光致发光量测结果具有一量测中心波长分布,该磊晶晶圆定义有多个量测位置,该第一子像素单元于该磊晶晶圆形成前对应于多个所述量测位置的其中之一,该第二子像素单元于该磊晶晶圆形成前对应于多个所述量测位置的其中之另一,该量测中心波长分布用来指示分别关联于多个所述量测位置的多个量测中心波长,该第一子像素单元的该第一发光面积关联于该第一子像素单元对应的该量测位置的该量测中心波长。
[0011] 进一步地,当该第一子像素单元对应的该量测中心波长大于一参考波长范围的一上限时,该第一子像素单元的该第一发光面积被定义为小于一标准面积,当该第一子像素单元对应的该量测中心波长小于该参考波长范围的一下限时,该第一子像素单元的该第一发光面积被定义为大于该标准面积。
[0012] 进一步地,该第一子像素单元受控于一驱动电流而产生一第一激发光,该第二子像素单元受控于该驱动电流而产生一第二激发光,该第一激发光的中心波长与该第二激发光的中心波长的差值小于一第一预设阀值。
[0013] 进一步地,该第一预设阀值不大于2纳米。
[0014] 进一步地,该第一子像素单元与该第二子像素单元的电流密度是介于0.001安培/平方厘米至5安培/平方厘米之间。
[0015] 进一步地,该显示装置更包含多个像素单元,该第一子像素单元与该第二子像素单元分别设置于不同的像素单元。
[0016] 进一步地,该显示装置更包含多个像素单元,每一个所述像素单元包含至少三种不同颜色类型的子像素单元,于同一方向上,任两相邻的多个所述像素单元中的同一颜色类型的该子像素单元距离相同。
[0017] 进一步地,该第一子像素单元与该第二子像素单元于该磊晶晶圆形成前的相对位置相等于该第一子像素单元与该第二子像素单元于该显示基板的相对位置。
[0018] 本发明还提供一种磊晶晶圆,包括:一磊晶基板;以及一磊晶结构,设置于该磊晶基板,定义为一颜色类型,该磊晶结构包括:一第一子磊晶结构,具有一第一发光面积;以及一第二子磊晶结构,具有一第二发光面积;其中该第一发光面积与该第二发光面积的大小关联于该磊晶结构的一光致发光量测结果。
[0019] 进一步地,该光致发光量测结果具有一量测中心波长分布,该磊晶晶圆的该磊晶结构定义有多个量测位置,该第一子磊晶结构对应于多个所述量测位置的其中之一,该第二子磊晶结构对应于多个所述量测位置的其中之另一,该量测中心波长分布用来指示关联于多个所述量测位置的多个量测中心波长,该第一子磊晶结构的该第一发光面积关联于该第一子磊晶结构对应的该量测位置的该量测中心波长。
[0020] 进一步地,当该第一子磊晶结构对应的该量测中心波长大于一参考波长范围的一上限时,该第一子磊晶结构的该第一发光面积被定义为小于一标准面积,当该第一子磊晶结构对应的该量测中心波长小于该参考波长范围的一下限时,该第一子磊晶结构的该第一发光面积被定义为大于该标准面积。
[0021] 综合以上所述,本发明提供了一种显示装置与磊晶晶圆,以显示装置来说,显示装置具有第一子像素单元与第二子像素单元,第一子像素单元的发光面积与第二子像素单元的发光面积系关联于相应的磊晶晶圆的光致发光量测结果。借此,得以适度地校正来自同一片磊晶晶圆上的第一子像素单元的出光颜色与第二子像素单元的出光颜色类型,使第一子像素单元的出光颜色与第二子像素单元的出光颜色类型尽可能地趋于一致。
[0022] 以上的关于本发明内容的说明及以下的实施方式的说明系用来示范与解释本发明的精神与原理,并且为本发明的保护范围提供更进一步的解释。

附图说明

[0023] 图1A为本发明一实施例显示装置的俯视示意图;
[0024] 图1B为本发明一实施例磊晶晶圆的俯视示意图;
[0025] 图2A为本发明一实施例磊晶晶圆的光致发光量测结果示意图;
[0026] 图2B为本发明一实施例子像素单元与磊晶晶圆的光致发光量测结果的对照示意图。
[0027] 【附图标记说明】
[0028] 1 显示装置
[0029] DS 显示基板
[0030] E 磊晶结构
[0031] ES 磊晶基板
[0032] EP1~EP15 子磊晶结构
[0033] P1~P5 像素单元
[0034] SP1~SP15 子像素单元
[0035] W 磊晶晶圆

具体实施方式

[0036] 以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点,其内容足以使本领域技术人员了解本发明的技术内容并加以实施,且根据本说明书所公开的内容、保护范围及附图,本领域技术人员可轻易地理解本发明相关的目的及优点。以下的实施例为进一步详细说明本发明的观点,但非以任何观点限制本发明的保护范围。
[0037] 请参照图1A,图1A为本发明一实施例显示装置的俯视示意图。如图1A所示,显示装置1具有显示基板DS与多个像素单元,像素单元系设置于显示基板DS。为求叙述简明,在图1中仅绘示有25个像素单元,且像素单元系排列成数组,后续系以其中的像素单元P1、P2、P3、P4、P5为例进行说明,但像素单元的数量与排列形式并不以附图为限。
[0038] 以像素单元P1来说,像素单元P1具有子像素单元SP1、SP2、SP3。子像素单元SP1、SP2、SP3例如用来提供不同色的激发光。从另一个角度来说,子像素单元SP1、SP2、SP3可分别定义为不同颜色类型。在一实施例中,子像素单元SP1用来提供红光,子像素单元SP2用来提供绿光,子像素单元SP3用来提供蓝光。举其他的像素单元来说,像素单元P2具有的子像素单元SP4、SP5、SP6的相对关系相仿于子像素单元SP1、SP2、SP3。也就是说,子像素单元SP4与子像素单元SP1被定义为相同的颜色类型,子像素单元SP5与子像素单元SP2被定义为相同的颜色类型,子像素单元SP6与子像素单元SP3被定义为相同的颜色类型。相关重复细节则不再赘述。其中,同一颜色类型的不同子像素单元可以被分别定义为第一子像素单元与第二子像素单元。举例来说,子像素单元SP1例如为第一子像素单元,子像素单元SP4例如为第二子像素单元。
[0039] 于实务上,前述的同一颜色类型的子像素单元例如系形成自同一磊晶晶圆的磊晶结构,再转移到显示基板DS。请一并参照图1B,图1B为本发明一实施例磊晶晶圆的俯视示意图。如图1B所示,磊晶晶圆W包括磊晶基板ES与设置于磊晶基板ES上的磊晶结构E。磊晶结构E可包括Ⅱ-Ⅵ族材料(例如:锌化硒(ZnSe))或Ⅲ-Ⅴ氮族化物材料(例如:氮化镓(GaN)、氮化铝(AlN)、氮化铟(InN)、氮化铟镓(InGaN)、氮化铝镓(AlGaN)或氮化铝铟镓(AlInGaN))。磊晶结构E的厚度以不超过6微米(micrometer,μm)为佳,且磊晶结构的厚度通常大于1微米,太厚或太薄都将影响后续制程的良率。磊晶基板ES例如为蓝宝石基板、硅基板或是氮化镓基板。
[0040] 子像素单元SP2、SP5、SP8、SP11、SP14系由磊晶晶圆W的磊晶结构E中定义出的子磊晶结构EP2、EP5、EP8、EP11、EP14经芯片制程制作后形成发光二极管芯片,再直接转移至显示基板DS,形成显示装置1的子像素单元SP2、SP5、SP8、SP11、SP14;或者子像素单元SP2、SP5、SP8、SP11、SP14系由磊晶晶圆W的磊晶结构E中定义出的子磊晶结构EP2、EP5、EP8、EP11、EP14经芯片制程制作后形成发光二极管芯片,先间接转移至一暂时基板(图中未示出)后再转移至显示基板DS中,形成显示装置1的子像素单元SP2、SP5、SP8、SP11、SP14。之后,借助将不同颜色类型的子像素单元转移到显示基板DS而初步定义出各像素单元。特别说明的是,于同一方向上,任相邻两像素单元中同一颜色类型的子像素单元于显示基板DS上的间距(Pitch)相等,例如是于同一方向上,子像素单元SP2与子像素单元SP5的距离相等于子像素单元SP2与子像素单元SP14的距离,将使显示装置1可有更佳的显示效果与人眼感受度。
[0041] 此处,显示装置1具有多个像素单元P1~P5,每个像素单元具有至少一红色子像素单元、至少一蓝色子像素单元与至少一绿色子像素单元。更详细地说,多个红色子磊晶结构例如先形成于一第一磊晶晶圆,多个绿色子磊晶结构例如先形成于一第二磊晶晶圆,多个蓝色子磊晶结构例如先形成于一第三磊晶晶圆。接着,再由所述的第一磊晶晶圆、第二磊晶晶圆与第三磊晶晶圆将各子磊晶结构经芯片制程制作后形成各发光二极管芯片,再直接转移至显示基板、或者是先间接转移至一暂时基板后再转移至显示基板形成显示装置的子像素单元,以使子像素单元与显示基板上的驱动电路相接合。其中,以子像素单元SP2、SP5、SP8、SP11、SP14来说,子像素单元SP2、SP5、SP8、SP11、SP14于磊晶晶圆W形成前的的相对位置系大致上相同于或相同于子像素单元SP2、SP5、SP8、SP11、SP14于显示基板DS的相对位置。换句话说,子像素单元SP2、SP5、SP8、SP11、SP14于磊晶晶圆W形成前对应的子磊晶结构EP2、EP5、EP8、EP11、EP14的相对位置系大致上相同于或相同于子像素单元SP2、SP5、SP8、SP11、SP14于显示基板DS的相对位置。简要来说,子像素单元SP2、SP5、SP8、SP11、SP14系对应子磊晶结构EP2、EP5、EP8、EP11、EP14,后续系主要以子像素单元SP2、SP5、SP8、SP11、SP14为主进行叙述。
[0042] 延续前述,以子像素单元SP2、SP5来说,子像素单元SP2具有第一发光面积,子像素单元SP5具有第二发光面积。第一发光面积与第二发光面积的大小系关联于磊晶基板磊晶时的光致发光量测结果。在此及后续的实施例中,为便于示意,各子像素单元系被绘示为矩形,但也可为圆形等其它形状。此处,各子像素单元SP2、SP5、SP8、SP11、SP14的最大宽度尺寸介于1到100微米之间,较佳是介于3到30微米之间。也即子像素单元SP2、SP5、SP8、SP11、SP14为微米等级,将可使显示装置的显示分辨率更佳。特别说明的是,由于各子像素单元SP2、SP5、SP8、SP11、SP14的尺寸为微米级尺寸,因此透过同样的低电流操作下,各子像素单元SP2、SP5、SP8、SP11、SP14的驱动电流密度较佳落在0.001安培/平方厘米至5安培/平方厘米,也即各子像素单元SP2、SP5、SP8、SP11、SP14在低驱动电流密度时能有更佳的效率。
[0043] 在制造子磊晶结构的过程中,晶圆代工厂可以适时地依据磊晶晶圆提供相关测项的量测结果,以供客户掌握产品的状况,并适时地作补偿校正。前述的光致发光量测结果,例如系于在磊晶结构中定义出各子磊晶结构的大小之前,对磊晶晶圆的磊晶结构进行光致发光量测所取得之磊晶基板各区域的初步的发光结果。在一实施例中,光致发光量测结果具有量测中心波长分布的相关信息。在另一实施例中,光致发光量测结果具有量测中心发光强度分布的相关信息。在又一实施例中,光致发光量测结果具有量测中心发光效率分布的相关信息。在本实施例中更具体地来说,量测中心波长分布例如用来指示磊晶晶圆的磊晶结构各个区域受激发而产生的激发光的中心波长。由于子磊晶结构的磊晶质量关联于子磊晶结构于磊晶结构中的位置,用户得以依此初步分析制程中各种变异对各子像素单元所能提供的激发光中心波长的影响。
[0044] 所述的光致发光量测结果例如是以一标准面积为单位面积对磊晶晶圆的磊晶结构进行量测而得,而厂商则可依据光致发光量测结果与标准面积定义出标准中心波长范围以作为参考标准。亦即,理想上,具有标准面积的子磊晶结构所提供的激发光的中心波长应位于标准中心波长范围当中。在一实施例中,更可依据量测中心波长分布辅以标准中心波长范围与参考发光面积而于晶圆的磊晶结构中定义出不同的区域以进行补偿校正。当磊晶结构的某个区域中的量测位置对应的量测中心波长大于标准中心波长范围的上限时,这样的区域可以被定义为正偏离区域。当磊晶结构的某个区域中的量测位置对应的量测中心波长小于标准中心波长范围的下限时,这样的区域可以被定义为负偏离区域。当磊晶结构的某个区域的量测位置对应的量测中心波长不小于标准中心波长范围的下限也不大于标准中心波长范围的上限时,这样的区域可以被定义为无偏离区域。
[0045] 上述的正偏离区域、负偏离区域与无偏离区域的定义或数量,或者是否于正偏离区域、负偏离区域与无偏离区域之外再另行定义出其他的区域系为本领域技术人员经详阅本说明书后可依实际所需自由定义,并不以所述内容为限。
[0046] 从另一个角度,假设对应于正偏离区域的子磊晶结构的发光面积、对应于无偏离区域的子磊晶结构的发光面积与对应于负偏离区域中的子磊晶结构的发光面积相等,当各子磊晶结构经芯片制程制作后,并转移至显示基板形成各子像素单元,提供相同的驱动电流给对应于正偏离区域的子像素单元、对应于无偏离区域的子像素单元与对应于负偏离区域的子像素单元时,致使对应于正偏离区域的子像素单元所提供的激发光的中心波长会高于对应于无偏离区域的子像素单元所提供的激发光的中心波长,而对应于负偏离区域的子像素单元所提供的激发光的中心波长会高于对应于无偏离区域的子像素单元所提供的激发光的中心波长。此情况在驱动电流的电流密度是低驱动电流密度时,差异将更明显。
[0047] 相应于此,在一实施例中,对应于正偏离区域中的子像素单元的发光面积被定义为小于标准面积,对应于无偏离区域中的子像素单元的发光面积被定义为相等于标准面积,对应于负偏离区域中的子像素单元的发光面积被定义为大于标准面积。于实务上,所述的标准中心波长范围亦可再进一步窄化成一标准中心波长,而对应的量测波长大于标准中心波长的区域即为正偏离区域,对应的量测波长等于标准中心波长的区域即为无偏离区域,对应的量测波长小于标准中心波长的区域即为负偏离区域。
[0048] 请接着参照图2A与图2B,图2A为本发明一实施例磊晶晶圆的光致发光量测结果示意图,图2B为本发明一实施例子像素单元与磊晶晶圆的光致发光量测结果的对照示意图。具体来说,图2A绘示了光致发光量测结果中的量测中心波长分布。图2A中的每一封闭曲线代表一波长值,每二封闭曲线之间的区域对应于一段波长范围。换句话说,图2A中的区域R1~R5分别对应于不同的波长范围。于实务上,也可依据光致发光量测结果中的量测发光强度分布或发光效率分布绘示出类似的图表,在此并不限制所采用的参数。
[0049] 在图2A所示的实施例中,区域R1中对应的量测波长系不大于标准中心波长范围的上限值也不小于标准中心波长范围的下限值,即为前述的无偏离区域。区域R2中对应的量测波长系大于标准中心波长范围的上限值,即为前述的正偏离区域。区域R3中对应的量测波长系不大于标准中心波长范围的上限值也不小于标准中心波长范围的下限值,即为前述的无偏离区域。区域R4中对应的量测波长系小于标准中心波长范围的下限值,即为前述的负偏离区域。区域R5中对应的量测波长系小于标准中心波长范围的下限值,即为前述的负偏离区域。而且,区域R5中对应的量测波长系小于区域R4中对应的量测波长,也就是说,区域R5中对应的量测波长较区域R4中对应的量测波长更加偏离标准中心波长范围。
[0050] 图2B系为将图2A所示的量测波长分布与图1A部分子像素单元的叠合对照示意图,以便示意出子像素单元的发光面积大小与区域R1~R5的相对关系。如图1A至图2B所示,像素单元P1的子像素单元SP2(也即由子磊晶结构EP2形成)系对应于磊晶晶圆的区域R1。如前述地,区域R1为无偏离区域。举颜色类型为绿光的实际例子来说,标准中心波长范围例如为不大于536纳米(nanometer,nm)且不小于534纳米,而子像素单元SP2对应的量测中心波长例如为535纳米而落入标准中心波长范围。也就是说,当定义子像素单元SP2的发光面积为标准面积时,子像素单元SP2受电流驱动所提供的激发光的中心波长系位于能接受的范围,而不需要另行调整子像素单元SP2的发光面积。因此,子像素单元SP2的发光面积系被定义为相等于标准面积。相仿地,像素单元P3的子像素单元SP8的发光面积系被定义为相等于标准面积。
[0051] 另一方面,像素单元P2的子像素单元SP5系对应于磊晶晶圆的区域R2。如前述地,区域R2为正偏离区域。举实际的例子来说,标准中心波长范围例如为不大于536纳米且不小于534纳米,而子像素单元SP5对应的量测中心波长例如为537纳米而高于标准中心波长范围的上限。也就是说,当定义子像素单元SP5的发光面积为标准面积时,子像素单元SP5受电流驱动所提供的激发光的中心波长系大于能接受的范围上限,而需要另行调整子像素单元SP5的发光面积。因此,子像素单元SP5的发光面积系被定义为小于标准面积。从另一个角度来说,相较于对应于无偏离区域的子像素单元SP2,对应于高偏离区域的子像素单元SP5的发光面积会小于子像素单元SP2的发光面积,此处例如子像素单元SP5的发光面积为子像素单元SP2的发光面积的90%,以尽可能使子像素单元SP5提供的激发光的中心波长落于标准中心波长范围中。
[0052] 像素单元P4的子像素单元SP11系对应于磊晶晶圆的区域R4。如前述地,区域R4为负偏离区域。举实际的例子来说,标准中心波长范围例如为不大于536纳米且不小于534纳米,而子像素单元SP11对应的量测中心波长例如为533纳米而低于标准中心波长范围的下限。也就是说,当定义子像素单元SP11的发光面积为标准面积时,子像素单元SP11受电流驱动所提供的激发光的中心波长系小于能接受的范围下限,而需要另行调整子像素单元SP11的发光面积。因此,子像素单元SP11的发光面积系被定义为大于标准面积。也就是说,子像素单元SP11的发光面积会大于子像素单元SP2的发光面积。从另一个角度来说,相较于对应于无偏离区域的子像素单元SP2,对应于负偏离区域的子像素单元SP11的发光面积会大于子像素单元SP2的发光面积,此处例如子像素单元SP11的发光面积为子像素单元SP2的发光面积的110%。借此,以尽可能使子像素单元SP11提供的激发光的中心波长落于标准中心波长范围中。
[0053] 此外,相仿于子像素单元SP11,子像素单元SP14的发光面积亦被定义为大于标准面积。在此实施例中,子像素单元SP14对应的子像素单元SP14对应的量测中心波长例如为531纳米而较子像素单元SP11对应的量测中心波长更小。也就是说,当定义子像素单元SP14的发光面积为标准面积时,子像素单元SP14受电流驱动所提供的激发光的中心波长系较子像素单元SP11所提供的激发光的中心波长更加偏离于能接受的范围下限。因此,子像素单元SP14的发光面积除了被定义为大于标准面积之外,子像素单元SP14的发光面积更被定义为大于子像素单元SP11的发光面积。借此,以使子像素单元SP14提供的激发光的中心波长尽可能落于标准中心波长范围中。
[0054] 简要地来说,当子像素单元对应的量测中心波长位于标准中心波长范围时,子像素单元的发光面积被定义为标准面积。而当子像素单元对应的量测中心波长大于标准中心波长范围时,子像素单元的发光面积被定义为小于标准面积。而当子像素单元对应的量测中心波长小于标准中心波长范围时,子像素单元的发光面积被定义为大于标准面积。而依据量测中心波长偏离标准中心波长范围的程度,各子像素单元的发光面积的调整幅度也不尽相同。借助调整各子像素单元的发光面积,得以适度地校正各子像素单元受电流驱动时所提供的激发光的中心波长,以使各子像素单元受电流驱动时提供的激发光的中心波长尽可能地落于标准中心波长范围中。在另外一实施例中,也可依据光致发光量测结果中的量测发光强度分布或发光效率分布适度地校正。当子像素单元对应的量测强度分布或发光效率位于标准强度分布或发光效率范围时,子像素单元的发光面积被定义为标准面积。而当子像素单元对应的量测强度分布或发光效率大于标准强度分布或发光效率范围时,子像素单元的发光面积被定义为小于标准面积。而当子像素单元对应的量测强度分布或发光效率小于标准强度分布或发光效率范围时,子像素单元的发光面积被定义为大于标准面积。而依据量测强度分布或发光效率偏离标准强度分布或发光效率范围的程度,各子像素单元的发光面积的调整幅度也不尽相同。借助调整各子像素单元的发光面积,得以适度地校正各子像素单元受电流驱动时所提供的激发光的发光强度,以使各子像素单元受电流驱动时提供的激发光的发光强度尽可能地落于标准强度分布或发光效率范围中。
[0055] 在一实施例中,同一颜色类型的各子像素单元于显示装置1上所提供的激发光的中心波长彼此之间的差值不大于2纳米(nanometer,nm)。如前述所举的例子,标准中心波长范围为不大于536纳米且不小于534纳米,也就是535纳米±1纳米,可使显示装置1的显示画面更为均匀,尽可能地趋于一致。至于如何依据量测中心波长相较于标准中心波长范围的偏移量来调整各子像素单元的发光面积的大小,系为本领域技术人员可依据所期望的中心波长与所能接受的中心波长偏移量以及其他的制程参数进行定义,在此并不加以限制。
[0056] 此外,上述系举绿色子像素单元为例进行说明,于实务上,红色子像素单元与蓝色子像素单元的发光面积也可依据上述的方式被调整,以使显示装置的同一颜色类型的各子像素单元发出的光的中心波长、发光强度或是发光效率都尽可能一致。反过来说,如图1A所示,对于经由上述方式调校过或制造出的显示装置来说,除了各绿色子像素单元的发光面积并不一定相同之外,各红色子像素单元的发光面积也并不一定相同,且各蓝色子像素单元的发光面积也并不一定相同。而各颜色类型的子像素单元的发光面积的增减比例系为本领域技术人员可依实际所需自行调整,因此也不一定相同。
[0057] 在上述的实施例中,系将子像素单元绘示为矩形,并借助调整子像素单元的其中一个边长(例如为长边)来调整子像素单元的面积。然于实务上,在子像素单元为矩形的情况下,也可以同时调整子像素单元的多个边长,例如同时调整长边与短边,来调整子像素单元的面积。本领域技术人员当可理解在子像素单元为不同的形状下应该如何调整其面积。
[0058] 依据上述,于实务上,厂商可依据光致发光量测结果定义出图案化制程,再由图案化制程于磊晶结构中定义出具有不同发光面积的子磊晶结构,再经由芯片制作制程形成具有不同发光面积的子像素单元,而后进行巨量转移至显示基板上。或者,也可借此定义图案化制程,从而统一调整所有相同颜色类型的子像素单元的发光面积为同一个最适合的尺寸,以简化制程。或者,厂商可依据过往的光致发光量测结果定义出一或多个不同的通用的图案化制程,以在成本与良率间取得平衡。上述系举其中一个颜色类型的子像素单元为例进行说明,然本领域技术人员当可依据本说明书的内容,同时分别调整不同颜色类型的子像素单元的发光面积。
[0059] 综合以上所述,本发明提供了一种显示装置与磊晶结构,以显示装置来说,显示装置具有第一子像素单元与第二子像素单元,第一子像素单元的发光面积与第二子像素单元的发光面积系关联于相应的磊晶基板磊晶时的光致发光量测结果。借助依据光致发光量测结果调整不同子像素单元的发光面积,得以调整子像素单元受电流驱动时的电流密度,从而适度地校正来自同一片磊晶晶圆上的第一子像素单元的激发光的中心波长与第二子像素单元的的激发光的中心波长,使第一子像素单元的出光颜色与第二子像素单元的出光颜色尽可能地趋于一致。