本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種微發(fā)光二極管陣列基板的封裝結(jié)構(gòu)及其封裝方法。
背景技術(shù):
微發(fā)光二極管(microled)是一種尺寸在幾微米到幾百微米之間的器件,由于其較普通led的尺寸要小很多,從而使得單一的led作為像素(pixel)用于顯示成為可能,microled顯示器便是一種以高密度的microled陣列作為顯示像素陣列來實(shí)現(xiàn)圖像顯示的顯示器,同大尺寸的戶外led顯示屏一樣,每一個像素可定址、單獨(dú)驅(qū)動點(diǎn)亮,可以看成是戶外led顯示屏的縮小版,將像素點(diǎn)距離從毫米級降低至微米級,microled顯示器和有機(jī)發(fā)光二極管(organiclight-emittingdiode,oled)顯示器一樣屬于自發(fā)光顯示器,但microled顯示器相比于oled顯示器還具有材料穩(wěn)定性更好、壽命更長、無影像烙印等優(yōu)點(diǎn),被認(rèn)為是oled顯示器的最大競爭對手。
由于晶格匹配的原因,microled器件必須先在藍(lán)寶石類的供給基板上通過分子束外延的方法生長出來,隨后通過激光剝離(laserlift-off,llo)技術(shù)將微發(fā)光二極管裸芯片(barechip)從供給基板上分離開,然后通過微轉(zhuǎn)印(microtransferprint,ntp)技術(shù)將其轉(zhuǎn)移到已經(jīng)預(yù)先制備完成電路圖案的接受基板上,形成microled陣列,進(jìn)而做成microled顯示面板。其中,微轉(zhuǎn)印的基本原理大致為:使用具有圖案化的傳送頭(transferhead),例如具有凸起結(jié)構(gòu)的聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,pdms)類傳送頭,通過具有粘性的pdms傳送層(transferlayer)將microledbarechip從供給基板吸附起來,然后將pdms傳送頭與接受基板進(jìn)行對位,隨后將pdms傳送頭所吸附的microledbarechip貼附到接受基板預(yù)設(shè)的位置上,再將pdms傳送頭從接受基板上剝離,即可完成microledbarechip的轉(zhuǎn)移,形成microled陣列基板,進(jìn)一步地,所述接受基板是已經(jīng)預(yù)先制備完成電路圖案的硅基板,其可以為柔性也可以為剛性。
在現(xiàn)有microled顯示面板的制作過程中,為了保護(hù)microled及其下方的驅(qū)動基板,并改善microled陣列的發(fā)光效果,提出一種新的microled陣列基板的封裝結(jié)構(gòu)及其封裝方法,是本領(lǐng)域亟需解決的技術(shù)問題之一。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種微發(fā)光二極管陣列基板的封裝結(jié)構(gòu),能夠保護(hù)微發(fā)光二極管及其下方對其進(jìn)行驅(qū)動的基板,并能夠改善微發(fā)光二極管陣列基板的發(fā)光效果。
本發(fā)明的目的還在于提供一種微發(fā)光二極管陣列基板的封裝方法,能夠保護(hù)微發(fā)光二極管及其下方對其進(jìn)行驅(qū)動的基板,并能夠改善微發(fā)光二極管陣列基板的發(fā)光效果。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種微發(fā)光二極管陣列基板的封裝結(jié)構(gòu),包括基板、設(shè)于所述基板上的微發(fā)光二極管陣列、設(shè)于所述基板上的光阻保護(hù)層;
所述微發(fā)光二極管陣列包括數(shù)個陣列排布的微發(fā)光二極管;所述光阻保護(hù)層對應(yīng)所述數(shù)個微發(fā)光二極管的位置設(shè)有數(shù)個陣列排布的過孔,所述數(shù)個微發(fā)光二極管分別位于所述數(shù)個過孔當(dāng)中;
每一過孔內(nèi)均填充有一個上表面呈凸起狀的uv樹脂微透鏡;每一uv樹脂微透鏡分別覆蓋相應(yīng)過孔內(nèi)的微發(fā)光二極管。
所述光阻保護(hù)層的材料與uv樹脂微透鏡的材料分別為疏水材料和親水材料中的一種;
所述光阻保護(hù)層的材料與uv樹脂微透鏡的材料均為透明材料。
所述光阻保護(hù)層的厚度大于所述微發(fā)光二極管的高度的1/3。
每一過孔分別與一個或多個微發(fā)光二極管相對應(yīng),即每一過孔內(nèi)分別容置有一個或多個微發(fā)光二極管。
所述過孔的形狀為長方形、圓形、或橢圓形。
本發(fā)明還提供一種微發(fā)光二極管陣列基板的封裝方法,包括如下步驟:
步驟s1、提供基板,所述基板上設(shè)有微發(fā)光二極管陣列,在所述基板、及微發(fā)光二極管陣列上涂布形成一層光阻層;
所述微發(fā)光二極管陣列包括數(shù)個陣列排布的微發(fā)光二極管;
步驟s2、利用掩膜板對所述光阻層進(jìn)行曝光顯影,在對應(yīng)所述數(shù)個微發(fā)光二極管的位置形成數(shù)個陣列排布的過孔,得到光阻保護(hù)層,所述數(shù)個微發(fā)光二極管分別位于所述數(shù)個過孔當(dāng)中;
步驟s3、向所述數(shù)個過孔內(nèi)噴涂uv樹脂微液滴,使得每一過孔內(nèi)均具有uv樹脂材料,且每一過孔內(nèi)的uv樹脂材料的上表面均呈凸起狀,然后對所述數(shù)個過孔內(nèi)的uv樹脂材料進(jìn)行紫外光固化,使得每一過孔內(nèi)的uv樹脂材料由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài),對應(yīng)每一過孔得到一個上表面呈凸起狀的uv樹脂微透鏡,每一uv樹脂微透鏡分別覆蓋相應(yīng)過孔內(nèi)的微發(fā)光二極管。
所述步驟s3中通過噴墨打印設(shè)備的噴印頭向所述數(shù)個過孔內(nèi)噴涂uv樹脂微液滴,所述噴印頭的直徑小于所述過孔的最大孔徑。
所述光阻保護(hù)層的材料與uv樹脂微透鏡的材料分別為疏水材料和親水材料中的一種;
所述光阻保護(hù)層的材料與uv樹脂微透鏡的材料均為透明材料。
所述光阻保護(hù)層的厚度大于所述微發(fā)光二極管的高度的1/3。
所述步驟s2形成的數(shù)個過孔中,每一過孔分別與一個或多個微發(fā)光二極管相對應(yīng),即每一過孔內(nèi)分別容置有一個或多個微發(fā)光二極管;所述過孔的形狀為長方形、圓形、或橢圓形。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的微發(fā)光二極管陣列基板的封裝結(jié)構(gòu),包括基板、微發(fā)光二極管陣列、及光阻保護(hù)層;所述微發(fā)光二極管陣列包括數(shù)個陣列排布的微發(fā)光二極管;所述光阻保護(hù)層對應(yīng)所述數(shù)個微發(fā)光二極管的位置設(shè)有數(shù)個陣列排布的過孔,所述數(shù)個微發(fā)光二極管分別位于所述數(shù)個過孔當(dāng)中;每一過孔內(nèi)均填充有一個上表面呈凸起狀的并覆蓋相應(yīng)過孔內(nèi)微發(fā)光二極管的uv樹脂微透鏡;能夠保護(hù)微發(fā)光二極管及其下方對其進(jìn)行驅(qū)動的基板,并能夠改善微發(fā)光二極管陣列基板的發(fā)光效果。本發(fā)明的微發(fā)光二極管陣列基板的封裝方法,能夠保護(hù)微發(fā)光二極管及其下方對其進(jìn)行驅(qū)動的基板,并能夠改善微發(fā)光二極管陣列基板的發(fā)光效果,且方法簡單易行。
附圖說明
為了能更進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征以及技術(shù)內(nèi)容,請參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明與附圖,然而附圖僅提供參考與說明用,并非用來對本發(fā)明加以限制。
附圖中,
圖1為本發(fā)明微發(fā)光二極管陣列基板的封裝結(jié)構(gòu)的示意圖;
圖2為本發(fā)明微發(fā)光二極管陣列基板的封裝結(jié)構(gòu)中光阻保護(hù)層上一種形狀的過孔的排布示意圖;
圖3為本發(fā)明微發(fā)光二極管陣列基板的封裝結(jié)構(gòu)中光阻保護(hù)層上另一種形狀的過孔的排布示意圖;
圖4為本發(fā)明微發(fā)光二極管陣列基板的封裝方法的流程示意圖;
圖5為本發(fā)明微發(fā)光二極管陣列基板的封裝方法的步驟s1的示意圖;
圖6為本發(fā)明微發(fā)光二極管陣列基板的封裝方法的步驟s2的示意圖。
具體實(shí)施方式
為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明所采取的技術(shù)手段及其效果,以下結(jié)合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例及其附圖進(jìn)行詳細(xì)描述。
請參閱圖1,本發(fā)明首先提供一種微發(fā)光二極管陣列基板的封裝結(jié)構(gòu),包括基板1、設(shè)于所述基板1上的微發(fā)光二極管陣列3、設(shè)于所述基板1上的光阻保護(hù)層2;
所述微發(fā)光二極管陣列3包括數(shù)個陣列排布的微發(fā)光二極管31;所述光阻保護(hù)層2對應(yīng)所述數(shù)個微發(fā)光二極管31的位置設(shè)有數(shù)個陣列排布的過孔21,所述數(shù)個微發(fā)光二極管31分別位于所述數(shù)個過孔21當(dāng)中;
每一過孔21內(nèi)均填充有一個上表面呈凸起狀的uv樹脂微透鏡41;每一uv樹脂微透鏡41分別覆蓋相應(yīng)過孔21內(nèi)的微發(fā)光二極管31,從而所有的uv樹脂微透鏡41構(gòu)成uv樹脂微透鏡陣列。
本發(fā)明的微發(fā)光二極管陣列基板的封裝結(jié)構(gòu),基板1上的光阻保護(hù)層2與uv樹脂微透鏡41共同起到保護(hù)微發(fā)光二極管31、及基板1的作用,且所述uv樹脂微透鏡41可對微發(fā)光二極管31發(fā)出的光線進(jìn)行光路調(diào)節(jié),同時所述uv樹脂微透鏡陣列也有利于通過計(jì)算機(jī)模擬進(jìn)行預(yù)設(shè)計(jì),從而通過對uv樹脂微透鏡41的厚度及尺寸的調(diào)整可得到需要的光型分布,進(jìn)而能夠改善微發(fā)光二極管陣列基板的發(fā)光效果。
具體地,所述光阻保護(hù)層2的材料與uv樹脂微透鏡41的材料均為透明材料。
具體地,所述光阻保護(hù)層2的材料與uv樹脂微透鏡41的材料分別為疏水材料和親水材料中的一種,即光阻保護(hù)層2的材料與uv樹脂微透鏡41的材料親疏水性總是相反,那么uv樹脂微透鏡41的材料與光阻保護(hù)層2之間便會存在相排斥的力;進(jìn)一步地,所述uv樹脂微透鏡41經(jīng)由低粘度高透過率的uv樹脂材料在相應(yīng)過孔21內(nèi)經(jīng)紫外光(uv)固化形成,從而在uv樹脂微透鏡41制作過程中,每一過孔21內(nèi)填充的uv樹脂材料在與光阻保護(hù)層2表面之間所存在的斥力、及其本身界面張力的共同作用下,上表面會呈現(xiàn)出凸起狀,那么經(jīng)紫外光固化后便可形成上表面呈凸起狀的uv樹脂微透鏡41。例如當(dāng)光阻保護(hù)層2的材料為疏水材料,而用于形成uv樹脂微透鏡41的uv樹脂材料具有親水特性時,由于光阻保護(hù)層2表面的疏水性和uv樹脂材料本身界面張力的存在,使得每一過孔21內(nèi)的uv樹脂材料的上表面均呈凸起狀,進(jìn)而使得uv樹脂微透鏡41具有呈凸起狀的上表面。
具體地,所述光阻保護(hù)層2的厚度大于所述微發(fā)光二極管31的高度的1/3,即使得光阻保護(hù)層2上的過孔21具有足夠的深度,從而在uv樹脂微透鏡41的制作過程中,用于形成uv樹脂微透鏡41的uv樹脂材料被限定在特定的過孔21當(dāng)中。
具體地,所述基板1為tft陣列基板,以對其上的微發(fā)光二極管陣列3進(jìn)行驅(qū)動,從而所述微發(fā)光二極管陣列基板的封裝結(jié)構(gòu),可進(jìn)一步用于制作微發(fā)光二極管顯示器。
具體地,每一過孔21分別與一個或多個微發(fā)光二極管31相對應(yīng),即每一過孔21內(nèi)分別容置有一個或多個微發(fā)光二極管31,也即每一過孔21可以對應(yīng)于微發(fā)光二極管顯示器中的一個或多個的子像素(sub-pixel)單元,也可以是對應(yīng)于一個或多個的像素(pixel)單元。
具體地,所述過孔21的形狀為長方形、圓形、或橢圓形等形狀;例如,如圖2所示,所述過孔21的形狀為長方形,每一過孔21可分別與一個或多個微發(fā)光二極管31相對應(yīng);或者,如圖3所示,所述過孔21的形狀為橢圓形,每一過孔21同樣也可分別與一個或多個微發(fā)光二極管31相對應(yīng)。
請參閱圖4,基于上述的微發(fā)光二極管陣列基板的封裝結(jié)構(gòu),本發(fā)明還提供一種微發(fā)光二極管陣列基板的封裝方法,包括如下步驟:
步驟s1、如圖5所示,提供基板1,所述基板1上設(shè)有微發(fā)光二極管陣列3,在所述基板1、及微發(fā)光二極管陣列3上涂布形成一層透明的光阻層2’。
具體地,所述微發(fā)光二極管陣列3包括數(shù)個陣列排布的微發(fā)光二極管31。
具體地,所述基板1為tft陣列基板,以對其上的微發(fā)光二極管陣列3進(jìn)行驅(qū)動,從而所述微發(fā)光二極管陣列基板進(jìn)行封裝后,可進(jìn)一步用于制作微發(fā)光二極管顯示器。
步驟s2、如圖6所示,利用掩膜板對所述光阻層2進(jìn)行曝光顯影,在對應(yīng)所述數(shù)個微發(fā)光二極管31的位置形成數(shù)個陣列排布的過孔21,得到光阻保護(hù)層2,所述數(shù)個微發(fā)光二極管31分別位于所述數(shù)個過孔21當(dāng)中。
具體地,所述步驟s2形成的數(shù)個過孔21中,每一過孔21分別與一個或多個微發(fā)光二極管31相對應(yīng),即每一過孔21內(nèi)分別容置有一個或多個微發(fā)光二極管31;所述過孔21的形狀為長方形、圓形、或橢圓形。
步驟s3、向所述數(shù)個過孔21內(nèi)噴涂uv樹脂微液滴,使得每一過孔21內(nèi)均具有uv樹脂材料,且每一過孔21內(nèi)的uv樹脂材料的上表面均呈凸起狀,然后對所述數(shù)個過孔21內(nèi)的uv樹脂材料進(jìn)行紫外光固化,使得每一過孔21內(nèi)的uv樹脂材料由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài),對應(yīng)每一過孔21得到一個上表面呈凸起狀的uv樹脂微透鏡41,每一uv樹脂微透鏡41分別覆蓋相應(yīng)過孔21內(nèi)的微發(fā)光二極管31,從而得到如圖1所示的微發(fā)光二極管陣列基板的封裝結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的微發(fā)光二極管陣列基板的封裝方法,基板1上的光阻保護(hù)層2與uv樹脂微透鏡41共同起到保護(hù)微發(fā)光二極管31、及基板1的作用,且所述uv樹脂微透鏡41可對微發(fā)光二極管31發(fā)出的光線進(jìn)行光路調(diào)節(jié),從而通過對uv樹脂微透鏡41的厚度及尺寸的調(diào)整可得到需要的光型分布,進(jìn)而能夠改善微發(fā)光二極管陣列基板的發(fā)光效果。
具體地,所述步驟s3中通過噴墨打印設(shè)備的噴印頭向所述數(shù)個過孔21內(nèi)噴涂uv樹脂微液滴,所述噴印頭的直徑小于所述過孔21的最大孔徑。
具體地,所述步驟s3中,所述噴墨打印設(shè)備采用連續(xù)性噴墨打印系統(tǒng)向所述數(shù)個過孔21內(nèi)噴涂uv樹脂微液滴,每一過孔21內(nèi)的uv樹脂微透鏡41的厚度可以通過在相應(yīng)過孔21內(nèi)噴涂uv樹脂微液滴的數(shù)量進(jìn)行調(diào)整,而每一過孔21內(nèi)噴涂uv樹脂微液滴的數(shù)量可通過連續(xù)性噴墨打印系統(tǒng)中計(jì)算機(jī)分析得出。
具體地,所述光阻保護(hù)層2的材料與uv樹脂微透鏡41的材料分別為疏水材料和親水材料中的一種;即所述光阻保護(hù)層2的材料與用于形成所述uv樹脂微透鏡41的uv樹脂材料的親疏水性相反,那么uv樹脂材料與光阻保護(hù)層2之間便會存在相排斥的力。從而在所述步驟s3中,每一過孔21內(nèi)填充的uv樹脂材料在與光阻保護(hù)層2表面之間所存在的斥力、及其本身界面張力的共同作用下,上表面會呈現(xiàn)出凸起狀,經(jīng)紫外光固化后便可形成上表面呈凸起狀的uv樹脂微透鏡41。例如當(dāng)光阻保護(hù)層2的材料為疏水材料,而用于形成uv樹脂微透鏡41的uv樹脂材料具有親水特性時,由于光阻保護(hù)層2表面的疏水性和uv樹脂材料本身界面張力的存在,使得每一過孔21內(nèi)的uv樹脂材料的上表面均呈凸起狀,進(jìn)而使得uv樹脂微透鏡41具有呈凸起狀的上表面。
具體地,所述步驟s1形成的光阻層2’的厚度大于微發(fā)光二極管31的高度的1/3,也即步驟s2得到的光阻保護(hù)層2的厚度大于所述微發(fā)光二極管31的高度的1/3,從而使得光阻保護(hù)層2上的過孔21具有足夠的深度,在uv樹脂微透鏡41的制作過程中,用于形成uv樹脂微透鏡41的uv樹脂材料被限定在特定的過孔21當(dāng)中。
綜上所述,本發(fā)明的微發(fā)光二極管陣列基板的封裝結(jié)構(gòu),包括基板、微發(fā)光二極管陣列、及光阻保護(hù)層;所述微發(fā)光二極管陣列包括數(shù)個陣列排布的微發(fā)光二極管;所述光阻保護(hù)層對應(yīng)所述數(shù)個微發(fā)光二極管的位置設(shè)有數(shù)個陣列排布的過孔,所述數(shù)個微發(fā)光二極管分別位于所述數(shù)個過孔當(dāng)中;每一過孔內(nèi)均填充有一個上表面呈凸起狀的并覆蓋相應(yīng)過孔內(nèi)微發(fā)光二極管的uv樹脂微透鏡;能夠保護(hù)微發(fā)光二極管及其下方對其進(jìn)行驅(qū)動的基板,并能夠改善微發(fā)光二極管陣列基板的發(fā)光效果。本發(fā)明的微發(fā)光二極管陣列基板的封裝方法,能夠保護(hù)微發(fā)光二極管及其下方對其進(jìn)行驅(qū)動的基板,并能夠改善微發(fā)光二極管陣列基板的發(fā)光效果,且方法簡單易行。
以上所述,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案和技術(shù)構(gòu)思作出其他各種相應(yīng)的改變和變形,而所有這些改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍。