孔阵形成方法、发光结构、显示模块制造方法及显示模块与流程

1.本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种孔阵形成方法、发光结构、显示模块制造方法及显示模块。


背景技术：

2.量子点显示技术是利用量子点受到电或光的刺激发出各种不同颜色的单色光，可以借助量子点发出能谱集中、非常纯正的高质量单色光。厂家一般利用蓝光led芯片发光，结合量子点转换成红光或绿光。
3.通常，量子点led显示模块中，每一像素单元设置三个蓝光led芯片，在三个蓝光led芯片的出光面设置阻隔结构，阻隔结构上具有可以填充不同的量子点材料的孔阵，蓝光led芯片发出的蓝光通过红光量子点材料、绿光量子点材料、透明材料或无填充的孔，发出rgb的光色，以构成一个发光像素单元。为确保单个像素单元色彩的准确调节，每一个蓝光led芯片的出光面最好正对其所对应的量子点材料，然而，随着led显示模块中像素间距及led芯片尺寸的减小，量子点孔阵的间距也需要同步缩小，这就增加了在阻隔结构中形成量子点孔阵的难度，且阻隔结构与蓝光led芯片对位时的精度要求也更高，导致工艺成本直线上涨。


技术实现要素：

4.本发明的目的之一在于提供一种能够获得精确对准发光芯片的出光面的容置孔的孔阵形成方法。
5.本发明的目的之二在于提供一种容置孔精确对准发光芯片的出光面的发光结构。
6.本发明的目的之三在于提供一种能够获得良好的颜色显示效果的显示模块制造方法。
7.本发明的目的之四在于提供一种颜色显示效果良好的显示模块。
8.为实现上述目的，本发明提供了一种一种孔阵形成方法，用于形成多个容置孔，以填充光色转换材料，所述孔阵形成方法包括：
9.在设有多个发光芯片的基板上形成覆盖所述基板和所述多个发光芯片的封装层，所述封装层经曝光显影后可溶解；
10.选择性点亮所述基板上的发光芯片，曝光所述发光芯片的出光面对应的封装层区域；
11.显影溶解曝光的所述封装层区域，形成正对所述发光芯片的出光面的容置孔。
12.在一些实施例中，所述封装层包括墨色材料，所述封装层经曝光、显影后形成间隔在所述发光芯片之间并超出所述发光芯片的出光面的黑色矩阵。
13.在一些实施例中，所述选择性点亮所述基板上的发光芯片为：点亮所述基板上的全部发光芯片。
14.为实现上述目的，本发明提供了一种发光结构，所述发光结构具有采用如上所述
的孔阵形成方法制成的容置孔。
15.为实现上述目的，本发明提供了一种显示模块制造方法，包括：
16.采用如上所述的孔阵形成方法形成多个所述容置孔；
17.选择性在所述容置孔中填充光色转换材料，所述光色转换材料用于将所述发光芯片发出的光转换为其它光色。
18.在一些实施例中，每相邻的三个发光芯片中，至少两所述发光芯片的出光面对应形成有所述容置孔，两所述发光芯片对应的容置孔各填充第一光色转换材料、第二光色转换材料，所述第一光色转换材料用于将所述发光芯片发出的光转换为第一光色，所述第二光色转换材料用于将所述发光芯片发出的光转换为第二光色，所述第二光色与所述第一光色不同。
19.在一些实施例中，每相邻的三个发光芯片中，每一所述发光芯片的出光面均对应形成有所述容置孔，所述其中两所述发光芯片之外的一发光芯片对应的容置孔无填充或填充使出光为所述发光芯片所发出光色的材料；所述发光芯片发出蓝光，所述第一光色为红光，所述第二光色为绿光。
20.在一些实施例中，所述封装层包括墨色材料，所述封装层经曝光、显影后形成间隔在所述发光芯片之间并超出所述发光芯片的出光面的黑色矩阵。
21.在一些实施例中，选择性在所述容置孔中填充光色转换材料之前，还包括：在所述容置孔中，形成用于间隔在所述发光芯片的出光面与所述光色转换材料之间的透明隔热层。
22.在一些实施例中，选择性在所述容置孔中填充光色转换材料之后，还包括：在所述封装层远离所述发光芯片的一侧形成覆盖在所述封装层及所述容置孔所在区域的保护层。
23.在一些实施例中，所述保护层包括用于混光的扩散层和形成在所述扩散层背离所述封装层的一侧的墨色层。
24.为实现上述目的，本发明还提供了一种显示模块，所述显示模块为采用如上所述的显示模块制造方法制成。
25.与现有技术相比，本发明提供的孔阵形成方法，所形成覆盖基板和发光芯片的封装层为经曝光显影后可溶解，通过点亮基板上的发光芯片来曝光发光芯片的出光面对应的封装层区域，然后显影溶解曝光的封装层区域，形成正对发光芯片的出光面的容置孔，从而可以在容置孔中填充光色转换材料，以对发光芯片发出的光进行光色转换。由于通过点亮发光芯片的方式进行封装层的局部区域曝光，曝光的封装层区域恰好与发光芯片的出光面对应，因此，所形成的容置孔精度高，可以确保所填充光色转换材料恰好对应发光芯片的出光面，确保每一发光芯片的光色的准确转换，使得制成的显示模块具有更佳的显示效果。且，经过一次曝光、显影即可形成所需的孔阵，工艺简单；通过点亮基板上的发光芯片进行曝光，无需根据发光芯片不同间距的产品制作曝光用的掩膜，降低了制作难度和制作成本。
附图说明
26.图1是本发明一实施例显示模块制作过程的示意图；
27.图2是本发明另一实施例显示模块制作过程的示意图；
28.图3是本发明又一实施例显示模块制作过程的示意图。
具体实施方式
29.为详细说明本发明的内容、构造特征、所实现目的及效果，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，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作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。
30.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为便于描述本发明和简化描述，因而不能理解为对本发明保护内容的限制。
31.以下，结合附图对本发明实施例的技术方案进行详细说明：
32.请参阅图1，本发明一实施例提供的显示模块制造方法，包括孔阵形成步骤、隔热层形成步骤、材料填充步骤、保护层形成步骤以及切割步骤，其中，孔阵形成步骤包括以下步骤s1至步骤s4，隔热层形成步骤为以下步骤s5，材料填充步骤为以下步骤s6，保护层形成步骤包括以下步骤s7至步骤s8，切割步骤为以下步骤s9，即是，该实施例的显示模块制造方法包括以下步骤s1至步骤s9。
33.s1，在基板1的上表面放置多个发光芯片2，并将各个发光芯片2的电极(引脚)与基板1焊接，以电连接各个发光芯片2与基板1。各个发光芯片2之间间距设置，如图1中(a)所示。
34.具体的，基板1可以为pcb板等，可以采用巨量转移工艺将多个发光芯片2放置在基板1上，也可以是采用例如smd工艺在基板1的上表面按照预设的排布规则逐一贴装发光芯片2。发光芯片2的电极与基板1上的焊盘通过例如焊锡电连接，发光芯片2可以为mini/micro led芯片，可以是红光芯片、蓝光芯片、绿光芯片等。
35.s2，形成覆盖基板1和发光芯片2的封装层3，如图1中(b)所示，封装层3不仅覆盖在基板1上，包括发光芯片2之间的间隙和基板1不再设置有发光芯片2的边缘位置，还向上超过发光芯片2以包覆发光芯片2。封装层3经曝光显影后可溶解，封装层3可以是既包括正性光阻材料，还包括墨色材料，也可以是不包括墨色材料，墨色材料使封装层3经曝光、显影后形成黑色矩阵，黑色矩阵如图1中(c)所示的标号3，黑色矩阵可以有效阻隔各发光芯片2之间相互串光。图1所示实施例中，封装层3包括墨色材料。
36.s3，选择性点亮基板1上的发光芯片2，曝光发光芯片2的出光面对应的封装层区域31，对应的封装层区域31即是，封装层3中位于发光芯片2的出光面的上方并正对出光面的局部区域。其中，“选择性点亮基板上的发光芯片”包括：点亮基板1上的全部发光芯片2，还包括：点亮基板1上的部分发光芯片2。
37.在封装层3包括有墨色材料的实施例中，为确保显影后每一发光芯片2的出光均不会被由封装层3形成的黑色矩阵所阻挡，因此，选择性点亮基板1上的发光芯片2时，是点亮基板1上的全部发光芯片2，即是，经以下步骤s4显影溶解曝光的封装层区域31后，每一发光芯片2的出光面均对应形成有容置孔32，如图1中(c)所示。
38.s4，显影溶解曝光的封装层区域31，形成正对发光芯片2的出光面的容置孔32，如图1中(c)所示，容置孔32正好与发光芯片2的出光面呈上下正对。
39.可以理解的是，容置孔32可以是暴露出发光芯片2的出光面，也可以是与发光芯片2的出光面之间仍然间隔有一层封装层薄层，也即，步骤s4中，没有将曝光的封装层区域31
溶解完全，而是剩下一层覆盖在发光芯片2的出光面薄层。在封装层3包括有墨色材料的实施例中，优选为将曝光的封装层区域31溶解完全，使容置孔32暴露出发光芯片2的出光面，以避免发光芯片2的出光被未溶解完全的封装层区域31所阻挡。
40.s5，在容置孔32中，形成用于间隔在发光芯片2的出光面与光色转换材料之间的透明隔热层4，如图1中(d)所示，即是，容置孔32的底部覆盖有透明隔热层4。利用透明隔热层4减少发光芯片2与光色转换材料之间的热量传递，避免光色转换材料淬灭导致光色转换效果下降，而影响显示效果。
41.在一些实施例中，透明隔热层4也可以覆盖在容置孔32的底部及侧面，此时，透明隔热层4间隔光色转换材料4与发光芯片2及封装层3。
42.s6，选择性在容置孔32中填充光色转换材料，光色转换材料可将发光芯片2发出的光转换为其它光色，如图1中(e)所示。各个容置孔32中的光色转换材料可以相同，也可以不同，本领域技术人员可以根据实际需求进行灵活设置，例如，需要转换为红光时，采用可以将发光芯片2所发出的光转化为红光的光色转换材料，需要转换为绿光时，采用可以将发光芯片2所发出的光转化为绿光的光色转换材料，需要转换为蓝光时，采用可以将发光芯片2所发出的光转化为蓝光的光色转换材料。
43.其中，“选择性在容置孔中填充光色转换材料”包括：在全部容置孔32中填充光色转换材料，还包括：在部分容置孔32中填充光色转换材料。没有填充光色转换材料的部分容置孔32可以是不填充任何材料，也可以是填充使出光为发光芯片2所发出光色的材料，例如，填充透明材料，此时，该部分容置孔32对应的区域将显示发光芯片2发出的光的原本光色。
44.在该实施例中，每相邻的三个发光芯片2组成一rgb像素单元，其中两个发光芯片2对应的容置孔32各填充有第一光色转换材料51、第二光色转换材料52，另一发光芯片2对应的容置孔32填充有透明材料53，第一光色转换材料51用于将发光芯片2发出的光转换为第一光色，第二光色转换材料52用于将发光芯片2发出的光转换为第二光色，第二光色与第一光色不同，第一光色不同于发光芯片2发出的光的颜色，第二光色不同于发光芯片2发出的光的颜色。
45.具体的，发光芯片2所发出的光为蓝光，第一光色为红光，第二光色为绿光，透过每相邻的三个容置孔32后的光依次为红光、绿光、蓝光，最终显示模块100呈现为rgb全彩显示效果。当然，发光芯片2所发出的光不限于是蓝光，也不限于是单一光色的光，第一光色、第二光色也不限于是红光、绿光。
46.其中，光色转换材料可以例如为量子点、荧光粉等，在该实施例中，光色转换材料为量子点，也即，上述第一光色转换材料51为红光量子点，第二光色转换材料52为绿光量子点。
47.s7，在封装层3远离发光芯片2的一侧形成覆盖在封装层3及容置孔32所在区域的扩散层6，如图1中(f)所示，扩散层6有助于混光，使得制成的显示模块的显示效果更佳，同时，还可以阻隔水气，可以更好地保护发光芯片2。扩散层6可以是通过ald(atomic layer deposition，原子层沉积)技术进行化学气相沉积形成，此时，扩散层6可以是al2o3，或aln等，扩散层6的厚度为10nm～200nm。扩散层6还可以是通过压膜工艺压膜形成。
48.s8，在扩散层6远离封装层3的一侧形成覆盖在扩散层6上的墨色层7，如图1中(g)
所示。在扩散层6远离封装层3的一侧再形成墨色层7，可以确保制成的显示模块表面的墨色的一致性，发光芯片2熄灭状态下，显示模块表面更加美观，同时，墨色层7还可以阻隔水气，可以更好地保护发光芯片2。墨色层7可以是通过ald技术进行化学气相沉积形成，还可以是通过压膜工艺压膜形成。墨色层7可以是环氧胶，也可以是硅胶等。
49.在该实施例中，通过步骤s7和步骤s8，形成了包括有扩散层6和墨色层7的保护层结构，使得制成的显示模块具有较佳的隔水汽效果，同时，具有较佳的混光效果，也可以确保制成的显示模块表面的墨色的一致性。
50.s9，切割显示模块的边缘位置，如图1中(h)所示，以可以应用于将多块制成的显示模块拼接成一显示面积更大的显示屏。当然，在一些实施例中，也可以不进行步骤s9，直至步骤s8即已完成显示模块的制造，此时，制造出的显示模块适用于单独使用。
51.接下来请参阅图2，本发明另一实施例提供的显示模块制造方法，与图1所示实施例不同的是，该实施例中，取消了上述步骤s7、步骤s8，在依次执行完步骤s1到步骤s6之后，直接在封装层3远离发光芯片2的一侧形成覆盖在封装层3及容置孔32所在区域的墨色层7，而后执行步骤s9。可以理解的，在该实施例中，同样可以不进行步骤s9，在形成墨色层7后即已完成显示模块的制造。
52.可以理解的是，在一些实施例中，在取消了上述步骤s7、步骤s8后，也可以直接进入步骤s9，即是，不再形成扩散层6、墨色层7。
53.接下来请参阅图3，本发明又一实施例提供的显示模块制造方法，与图1所示实施例不同的是，该实施例中，取消了上述步骤s5，在依次执行完步骤s1到步骤s4之后，直接进入步骤s6，而后执行步骤s7到步骤s9。可以理解的，在该实施例中，同样可以不进行步骤s9，在形成墨色层7后即已完成显示模块的制造。
54.在上述实施例中，经步骤s2形成的封装层3均包括有墨色材料，步骤s3中点亮基板1上的全部发光芯片2，在步骤s4进行显影溶解曝光的封装层区域31后，每一发光芯片2的出光面均对应有一容置孔32。可以理解的是，在封装层3没有包括墨色材料的实施例中，也即，封装层3不会对发光芯片2的出光造成阻挡，此时，对于无需进行光色转换的区域，在步骤s3中，无需点亮该区域对应的发光芯片2，因此，步骤s4中，不会溶解该发光芯片2对应的封装层区域31，最终，发光芯片2发出的光透过封装层3后经扩散层6、墨色层7后射出。
55.综上，本发明通过在基板1和发光芯片2覆盖封装层3，且封装层3为经曝光显影后可溶解，通过点亮基板1上的发光芯片2来曝光发光芯片2的出光面对应的封装层区域31，然后显影溶解曝光的封装层区域31，形成正对发光芯片2的出光面的容置孔32，从而可以在容置孔32中填充光色转换材料51、52，以对发光芯片2发出的光进行光色转换。由于通过点亮发光芯片2的方式进行封装层3的局部区域曝光，曝光的封装层区域31恰好与发光芯片2的出光面对应，因此，所形成的容置孔32精度高，可以确保所填充光色转换材料51、52恰好对应发光芯片2的出光面，确保每一发光芯片2的光色的准确转换，使得制成的显示模块具有更佳的显示效果。且，经过一次曝光、显影即可形成所需的孔阵，工艺简单；通过点亮基板1上的发光芯片2进行曝光，无需根据发光芯片2不同间距的产品制作曝光用的掩膜，降低了制作难度和制作成本。
56.以上所揭露的仅为本发明的较佳实例而已，不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，均属于本发明所涵盖的范围。