微元件的接收基板以及转移方法、显示装置转让专利
申请号 : CN201910313188.8
文献号 : CN111833800B
文献日 : 2021-10-22
发明人 : 许传志 , 邢汝博 , 李洪瑞 , 谢正芳
申请人 : 成都辰显光电有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种微元件的接收基板,其特征在于,所述接收基板包括:板体;
电极阵列,所述电极阵列包括多个电极组件,所述多个电极组件设置于所述板体一侧,所述电极组件包括螺旋状电极;
驱动电路,所述驱动电路连接所述螺旋状电极,所述驱动电路用于向所述螺旋状电极输入驱动信号,以使所述螺旋状电极产生磁场,进而吸附带有磁体的微元件;
在所述驱动电路中,同发光色的所述微元件所对应的至少部分同种信号线相互连通,以允许所述相互连通的同种信号线写入同一驱动信号,进而驱动所述同发光色的微元件所对应的各所述螺旋状电极共同产生磁场。
2.根据权利要求1所述的接收基板,其特征在于,所述相互连通的同种信号线包括电源信号线,相互连通的所述电源信号线允许写入同一电源信号,以向所述相互连通的电源信号线所对应的各所述螺旋状电极写入所述电源信号,进而驱动所述相互连通的电源信号线所对应的各所述螺旋状电极共同产生磁场。
3.根据权利要求1所述的接收基板,其特征在于,所述驱动电路用于驱动所述微元件发光显示,所述电极组件包括第一电极和第二电极,所述第一电极和所述第二电极为所述驱动电路驱动所述微元件发光显示的驱动端,用于与所述微元件的相应电极电性连接,所述第一电极和/或所述第二电极为所述螺旋状电极。
4.根据权利要求3所述的接收基板,其特征在于,所述驱动电路包括输入端、输出端和开关,所述输入端用于输入相应信号以使得所述输出端输出所述驱动信号,所述输出端连接所述第一电极,所述开关连接于所述第一电极和所述第二电极之间,所述第二电极接地。
5.根据权利要求4所述的接收基板,其特征在于,所述开关包括第一端、第二端和控制端,所述第一端、所述第二端分别连接所述第一电极、所述第二电极,所述控制端用于输入开关信号,以在转移所述微元件的过程中控制所述开关导通,并在所述微元件发光参与显示时控制所述开关断开。
6.根据权利要求3所述的接收基板,其特征在于,所述第一电极和所述第二电极短路连接,并在完成所述微元件的转移作业后断开所述短路连接。
7.根据权利要求1所述的接收基板,其特征在于,在转移所述微元件的过程中,目标发光色的所述微元件所对应的所述螺旋状电极的磁状态与其他发光色的所述微元件所对应的所述螺旋状电极的磁状态不同。
8.根据权利要求7所述的接收基板,其特征在于,所述目标发光色的所述微元件所对应的所述螺旋状电极输入有所述驱动信号,而所述其他发光色的所述微元件所对应的所述螺旋状电极未输入有所述驱动信号;或所述目标发光色的所述微元件所对应的所述螺旋状电极中的电流流向与所述其他发光色的所述微元件所对应的所述螺旋状电极中的电流流向不同。
9.一种显示装置,其特征在于,所述显示装置包括:板体;
电极阵列,所述电极阵列包括多个电极组件,所述多个电极组件设置于所述板体一侧,所述电极组件包括螺旋状电极;
微元件,所述微元件包括磁体,所述微元件固定于所述电极组件;
驱动电路,所述驱动电路连接所述螺旋状电极,所述驱动电路用于向所述螺旋状电极输入驱动信号,以使所述螺旋状电极产生磁场,进而吸附带有磁体的所述微元件;
在所述驱动电路中,同发光色的所述微元件所对应的至少部分同种信号线相互连通,以允许所述相互连通的同种信号线写入同一驱动信号,进而驱动所述同发光色的微元件所对应的各所述螺旋状电极共同产生磁场。
10.一种微元件的转移方法,其特征在于,所述转移方法包括:提供微元件和如权利要求1至8任一项所述的微元件的接收基板;其中,所述微元件包括磁体;
将所述接收基板和目标发光色的所述微元件置于流体环境中;
所述接收基板的驱动电路向所述目标发光色的微元件所对应的各螺旋状电极输入驱动信号,以使所述目标发光色的微元件所对应的各螺旋状电极共同产生磁场,进而吸附带有磁体的所述目标发光色的微元件;
更换不同发光色的所述微元件,直至所述接收基板上的各所述电极组件均安装有所述微元件,则所述接收基板的驱动电路停止向所述螺旋状电极输入所述驱动信号。
说明书 :
微元件的接收基板以及转移方法、显示装置
技术领域
背景技术
技术无法有效地对不同发光色的Micro LED进行区分定位,并且Micro LED的转移效率较
低。
发明内容
动电路连接螺旋状电极,驱动电路用于向螺旋状电极输入驱动信号,以使螺旋状电极产生
磁场,进而吸附带有磁体的微元件。在驱动电路中,同发光色的微元件所对应的至少部分同
种信号线相互连通,以允许相互连通的同种信号线写入同一驱动信号,进而驱动同发光色
的微元件所对应的各螺旋状电极共同产生磁场。
电源信号,进而驱动相互连通的电源信号线所对应的各螺旋状电极共同产生磁场。
微元件的相应电极电性连接,第一电极和/或第二电极为螺旋状电极。
电极之间,第二电极接地。
通,并在微元件发光参与显示时控制开关断开。
元件所对应的螺旋状电极中的电流流向与其他发光色的微元件所对应的螺旋状电极中的
电流流向不同。
极。微元件包括磁体,微元件固定于电极组件。驱动电路连接螺旋状电极,驱动电路用于向
螺旋状电极输入驱动信号,以使螺旋状电极产生磁场,进而吸附带有磁体的微元件。在驱动
电路中,同发光色的微元件所对应的至少部分同种信号线相互连通,以允许相互连通的同
种信号线写入同一驱动信号,进而驱动同发光色的微元件所对应的各螺旋状电极共同产生
磁场。
件置于流体环境中;接收基板的驱动电路向目标发光色的微元件所对应的各螺旋状电极输
入驱动信号,以使目标发光色的微元件所对应的各螺旋状电极共同产生磁场,进而吸附带
有磁体的目标发光色的微元件;更换不同发光色的微元件,直至接收基板上的各电极组件
均安装有微元件,则接收基板的驱动电路停止向螺旋状电极输入驱动信号。
中形成电流。螺旋状电极中的电流流路呈现螺旋状,使得螺旋状电极产生对应的磁场,以吸
附带有磁体的微元件,进行微元件的转移工作。首先,利用螺旋状电极所产生的磁场,高效
吸附微元件,能够提高微元件的转移效率。其次,在接收基板的驱动电路中,同发光色的微
元件所对应的至少部分同种信号线相互连通,以允许相互连通的同种信号线写入同一驱动
信号,一并驱动同发光色的微元件所对应的各螺旋状电极共同产生磁场,不同于通过写入
不同驱动信号分别驱动各螺旋状电极产生磁场的驱动方式,能够简化驱动电路的驱动方
式。再者,驱动同发光色的微元件所对应的各螺旋状电极共同产生磁场,吸附对应发光色的
微元件,能够进一步提高微元件的转移效率,同时控制螺旋状电极吸附其所对应发光色的
微元件,使得不同发光色的微元件吸附安装于对应的电极组件,因而能够实现不同发光色
的微元件在接收基板上的区分定位。
附图说明
何方式限制本发明构思的范围,而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的
概念。
具体实施方式
施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造
性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。在不冲突的情况下,下
述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关
系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体
含义。
级降低至微米级,Micro LED显示器和有机发光二极管显示器一样属于自发光显示器。
随后使用转移头将Micro LED从蓝宝石基板上吸附到接收基板预留的位置上,然后释放,即
完成将Micro LED转移到接收基板上的工作,故而制得Micro LED显示器。
可以通过控制磁流变液的状态实现Micro LED与转移头之间进行物理连接,但这种方式不
仅效率低,而且容易造成磁流变液的泄漏,导致对Micro LED造成污染。在上述Micro LED的
转移过程中,由于Micro LED的尺寸微小并且数量巨大,对Micro LED的操作存在非常大的
限制,因此包括上述几种转移方式在内的现有转移方法均存在转移效率较低且产品良率较
低的问题。而对于包括多种发光色(包括R、G、B等)的Micro LED的批量转移技术而言,现有
技术中无法有效地对多种发光色的Micro LED在接收基板上进行区分定位,即不同发光色
的Micro LED转移并安装于接收基板上的对应位置。
微元件的接收基板。该接收基板包括板体、电极阵列和驱动电路。电极阵列包括多个电极组
件,多个电极组件阵列设置于板体一侧,各电极组件包括螺旋状电极。驱动电路连接螺旋状
电极,驱动电路用于向螺旋状电极输入驱动信号,以使螺旋状电极产生磁场,进而吸附带有
磁体的微元件。在驱动电路中,同发光色的微元件所对应的至少部分同种信号线相互连通,
以允许相互连通的同种信号线写入同一驱动信号,进而驱动同发光色的微元件所对应的各
螺旋状电极共同产生磁场。以下进行详细阐述。
即转移至接收基板上的微元件安装于对应的电极组件21并电性连接,电极组件21还用于驱
动微元件发光显示。
电极中的电流流路呈现螺旋状,使得螺旋状电极产生磁场,而带有磁体的微元件会受螺旋
状电极所产生的磁场吸引,使得微元件靠近螺旋状电极移动,进而吸附安装于电极组件21。
实施例利用螺旋状电极产生的磁场,主动吸附微元件,驱使微元件向电极组件21移动并安
装于电极组件21中,实现了微元件的高效组装,在提高微元件转移过程的可控性的同时,提
高了微元件的转移效率。
旋状电极共同产生磁场,不同于通过写入不同驱动信号分别驱动各螺旋状电极产生磁场的
驱动方式,能够简化驱动电路3的驱动方式。并且,驱动同发光色的微元件所对应的各螺旋
状电极共同产生磁场,使得相同发光色的微元件所对应的螺旋状电极共同工作,吸附对应
发光色的微元件,能够进一步提高微元件的转移效率。同时,控制螺旋状电极吸附其所对应
发光色的微元件,使得不同发光色的微元件吸附安装于对应的电极组件21,因而能够实现
不同发光色的微元件在接收基板上的区分定位。
电源信号,以向相互连通的电源信号线所对应的各螺旋状电极写入电源信号(即驱动信
号),电源信号写入螺旋状电极中,使得螺旋状电极中形成螺旋状流路的电流,进而驱动相
互连通的电源信号线所对应的各螺旋状电极共同产生磁场。如图2所示,接收基板上不同子
板4(对应显示面板产品)包括分别对应R、G、B三种发光色微元件的第一电源信号线311、第
二电源信号线312、第三电源信号线313。其中接收基板上不同子板4之间的第一电源信号线
311相互连通,不同子板4之间的第二电源信号线312相互连通,以及不同子板4之间的第三
电源信号线313相互连通。
色的微元件。
元件显示发光。其中,驱动电路3中的信号线相互连通可以采用引出信号线并连通的方式,
该方式只需在完成微元件的转移作业后切除引出并连通的信号线即可恢复独立的状态。驱
动电路3中的信号线相互连通也可以采用增设TFT(Thin Film Transistor,薄膜晶体管)的
方式,即需连通的不同信号线之间通过TFT连接。在转移微元件的过程中控制TFT导通使得
信号线相互连通,并在完成微元件的转移作业后控制TFT断开使得信号线恢复独立的状态。
件发光显示,实现显示面板产品的正常显示功能。电极组件21包括第一电极211和第二电极
212,第一电极211和第二电极212为驱动电路3驱动微元件发光显示的驱动端,用于与微元
件的相应电极电性连接,用于驱动微元件发光显示的电信号从第一电极211和第二电极212
中的一方输入微元件,而后经过微元件从第一电极211和第二电极212中的另一方输出。其
中,第一电极211和/或第二电极212为螺旋状电极,用于产生磁场以吸附带有磁体的微元
件。
关34连接于第一电极211和第二电极212之间,且第二电极212接地。
中,第一组TFT35与接收基板上的信号线连接,具体为栅极与扫描信号线36(Scan)连接,源、
漏极分别与数据信号线37(Data)、第二组TFT38的栅极连接。而第二组TFT38其栅极与第一
组TFT35连接,源、漏极分别与电源信号线39(VDD)、第一电极211连接。其具体工作流程可以
为:扫描信号线36写入扫描信号,以导通第一组TFT35的源、漏极;在导通第一组TFT35后,数
据信号线37上的数据信号写入第二组TFT38,以导通第二组TFT38的源、漏极;在导通第二组
TFT38后,电源信号线39上的电源信号写入第一电极211,并通过开关34到达第二电极212。
而不是通过开关34到达第二电极212。这就需要控制开关34断开,使得电源信号线上的电源
信号写入第一电极211并在经过微元件后到达第二电极212。而在开关34导通时,电源信号
线上的电源信号写入第一电极211并在经过开关34后到达第二电极212。
连接第一电极211、第二电极212。控制端343,即开关34的栅极,用于输入开关信号,以在转
移微元件的过程中控制开关34导通,并在微元件发光参与显示时控制开关34断开。
号线344也可以是延用驱动电路3中原有的信号线,只要能够在转移微元件的过程中控制开
关34导通,并在微元件发光参与显示时控制开关34断开即可,在此不做限定。
211和第二电极212,进而驱动螺旋状电极产生磁场,并在完成微元件的转移作业后断开第
一电极211和第二电极212二者之间的短路连接,使得电流能够经过微元件以驱动微元件发
光显示。相对于上述实施例而言,本实施例能够避免额外增设开关34,以简化接收基板的电
路结构、降低成本,同时无需额外控制开关34通断,能够简化批量转移微元件的工艺。其中,
短路连接的线路需要从第一电极211和第二电极212所处的微元件的安装位置213引出,以
允许后期通过切断该短路连接线路的方式,断开第一电极211和第二电极212二者之间的短
路连接。如若不引出短路连接的线路,在后期完成微元件安装后,短路连接的线路将会被微
元件遮挡,导致无法切断该短路连接线路,即无法断开第一电极211和第二电极212二者之
间的短路连接。
的吸附力。并且螺旋状电极的螺旋形式可以呈现圆形或方形等,在此不做限定。图3展示了
螺旋状电极的螺旋形式呈现圆形的情况。
够的连接强度,使得电极组件21与微元件能够可靠连接。
磁性应当理解为螺旋状电极用于吸引微元件的磁极磁性),使得螺旋状电极与微元件相互
吸引,同时增大螺旋状电极与微元件之间的吸附力。具体地,微元件中同样可以掺杂澜系稀
土元素等,以使微元件能够被预先磁化并产生足够强度的磁场。
件吸附安装于电极组件21,以更快地实现微元件定位,有利于提高微元件的转移效率。
中,每批次需要转移一种发光色的微元件。对应地,目标发光色的微元件所对应的螺旋状电
极的磁状态与其他发光色的微元件所对应的螺旋状电极的磁状态不同,以使得目标发光色
的微元件受其所对应的螺旋状电极的吸引,吸附安装于对应的电极组件21,避免目标发光
色的微元件吸附安装于对应其他发光色的微元件的电极组件21。
他发光色的微元件所对应的螺旋状电极的磁状态不同具体可以包括:
应的螺旋状电极未输入有驱动信号,即其他发光色的微元件所对应的螺旋状电极未产生有
磁场(即磁状态不同),不能吸引微元件,也就避免了目标发光色的微元件吸附安装于对应
其他发光色的微元件的电极组件21。
中的电流流向与其他发光色的微元件所对应的螺旋状电极中的电流流向不同,使得目标发
光色的微元件所对应的螺旋状电极用于吸引微元件的磁极磁性不同于其他发光色的微元
件所对应的螺旋状电极。目标发光色的微元件与其所对应的螺旋状电极之间表现为相互吸
引,使得目标发光色的微元件吸附安装于对应的电极组件21,而目标发光色的微元件与其
不对应的螺旋状电极之间表现为相互排斥而相互推离,以进一步阻止目标发光色的微元件
吸附安装于对应其他发光色的微元件的电极组件21。
一驱动信号,一并驱动同发光色的微元件所对应的各螺旋状电极共同产生磁场,能够简化
驱动电路的驱动方式。再者驱动同发光色的微元件所对应的各螺旋状电极共同产生磁场,
吸附对应发光色的微元件,能够进一步提高微元件的转移效率,同时控制螺旋状电极吸附
其所对应发光色的微元件,使得不同发光色的微元件吸附安装于对应的电极组件,因而能
够实现不同发光色的微元件在接收基板上的区分定位。
原理已在上述实施例中详细阐述,在此就不再赘述。微元件包括有磁体,微元件能够在接收
基板的螺旋状电极所产生的磁场作用下,附着于接收基板上的电极组件,完成组装。
于接收基板中。并且,流体能够将接收基板中落入错误安装位置的微元件(落入对应其他发
光色的电极组件处的目标发光色的微元件)重新带回流体中,继续尝试安装于接收基板的
正确安装位置。其中,由于目标发光色的微元件与其不对应的电极组件之间不存在磁性吸
引力或是磁性吸引力表现为相互排斥,使得落入错误安装位置的微元件很容易被重新带回
流体中。
当然,流体环境也可以是气体环境等,流体环境中的气体优选为惰性气体,例如氦气等,能
够避免流体环境中的气体影响微元件的结构稳定性。
驱动电路向目标发光色的微元件所对应的各螺旋状电极输入驱动信号,以使目标发光色的
微元件所对应的各螺旋状电极共同产生磁场,进而吸附带有磁体的目标发光色的微元件。
在接收基板上对应该目标发光色的电极组件均安装有微元件后,即完成本批次微元件的转
移作业。
此就不再赘述。并且,带有磁体的微元件可以提前预先磁化,以增大微元件与螺旋状电极之
间的磁力作用。
接收基板的驱动电路停止向螺旋状电极输入驱动信号,即完成接收基板上全部微元件的转
移作业。其中接收基板为包括多个子板的母板,通过后续切割工序形成多个显示面板产品。
元件的转移作业。不同流体环境中的微元件的发光色不同,能够避免同一流体环境中包括
不同发光色的微元件,导致螺旋状电极对不同发光色的微元件均产生吸引,致使微元件错
误安装于接收基板的问题。
极。微元件5包括磁体,微元件5固定于电极组件21。驱动电路3连接螺旋状电极,驱动电路3
用于向螺旋状电极输入驱动信号,以使螺旋状电极产生磁场,进而吸附带有磁体的微元件
5。
螺旋状电极共同产生磁场。其具体可以参见图2。
然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进
行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术
方案的范围。