显示面板的制作方法、显示面板和显示装置与流程

1.本发明涉及半导体器件领域，尤其涉及一种显示面板的制作方法、显示面板和显示装置。


背景技术：

2.微型发光二极管(micro light emitting diode，micro-led)是新一代的显示技术，与相关技术中的液晶显示相比具有更高的光电效率，更高的亮度，更高的对比度以及更低的功耗，且能结合柔性面板实现柔性显示。在现有的微型发光二极管中，画面显示颜色不均一直是个难以解决的问题，这个问题会导致点屏后出现亮度及色彩不均的问题，其根本原因在于显示的每个小发光芯片的发光波长及亮度不一致。
3.因此，如何充分利用发光二极管芯片的性能，降低其发光性能浪费，是亟需解决的问题。


技术实现要素：

4.鉴于上述相关技术的不足，本发明的目的在于提供一种显示面板的制作方法、显示面板和显示装置，旨在解决相关技术中，发光二极管的性能利用率差，发光性能浪费多的问题。
5.一种显示面板的制作方法，包括：
6.提供一晶圆；其中，所述晶圆上设置有若干发光二极管芯片；
7.对各所述发光二极管芯片执行光电性检测，以确定各所述发光二极管芯片的测试数据；
8.将各所述发光二极管芯片中测试数据接近的芯片进行选择性剥离；
9.将剥离后的所述发光二极管芯片绑定至一驱动背板。
10.上述显示面板的制作方法，通过对晶圆上发光二极管芯片进行测试数据的检测，按照测试数据对各个发光二极管芯片进行分类绑定，利用同类的发光二极管芯片其测试数据相近的特点，可以大大降低发光二极管在进行应用时的性能浪费，可以降低甚至取消光学参数补偿带来的发光性能缺失，大大提升了制得的显示装置的良品率。
11.可选的，所述对各所述发光二极管芯片执行光电性检测的步骤，包括：
12.通过光致发光检测技术或电致发光检测技术，对各所述发光二极管芯片执行光电性检测。
13.可选的，所述测试数据包括发光强度和/或发光波长。
14.可选的，还包括：
15.依照所述发光强度和/或发光波长对各所述发光二极管芯片进行分类。
16.可选的，所述测试数据接近包括发光强度和/或发光波长处于同一类别。
17.可选的，所述依照所述发光强度和/或发光波长对各所述发光二极管芯片进行分类包括：
18.依照各所述发光二极管芯片的发光强度，将各所述发光二极管分为至少三类；其中存在一类发光二极管芯片的发光强度为零坎德拉。
19.可选的，所述依照所述发光强度和/或发光波长对各所述发光二极管芯片进行分类包括：
20.依照各所述发光二极管芯片的发光波长，将各所述发光二极管分为至少两类。
21.可选的，所述依照所述发光强度和/或发光波长对各所述发光二极管芯片进行分类包括：
22.依照各所述发光二极管芯片的发光强度，将各所述发光二极管分为至少三类；其中存在一类发光二极管芯片的发光强度为零坎德拉；
23.对进行发光强度分类后的各所述发光二极管芯片，再依照各所述发光二极管芯片的发光波长，将各所述发光二极管分为至少两类。
24.可选的，还包括：
25.对发光强度为零坎德拉的所述发光二极管芯片进行替换；或
26.将发光强度为零坎德拉的所述发光二极管芯片去除。
27.可选的，还包括：
28.对绑定至所述驱动背板后的各所述发光二极管芯片进行光学参数补偿。
29.基于同样的发明构思，本发明还提供一种显示面板，所述显示面板采用本发明实施例中的显示面板的制作方法进行制作。
30.上述显示面板由于采用上述的显示面板的制作方法制得，因此该显示面板的发光效果更均匀，各发光二极管芯片的发光性能利用率高。
31.基于同样的发明构思，本发明还提供一种显示装置，所述显示装置包括上述的显示面板。
32.上述显示装置由于包括上述的显示面板，因此该显示装置的显示效果更均匀，各发光二极管芯片的发光性能利用率高。
附图说明
33.图1为本发明实施例提供的显示面板的制作方法流程示意图；
34.图2为本发明实施例提供的晶圆示意图；
35.图3a为本发明实施例提供的红光晶圆示意图；
36.图3b为本发明实施例提供的红光晶圆亮度测试数据示意图；
37.图3c为本发明实施例提供的红光晶圆波长测试数据示意图；
38.图4a为本发明实施例提供的绿光晶圆示意图；
39.图4b为本发明实施例提供的绿光晶圆亮度测试数据示意图；
40.图4c为本发明实施例提供的绿光晶圆波长测试数据示意图；
41.图5a为本发明实施例提供的蓝光晶圆示意图；
42.图5b为本发明实施例提供的蓝光晶圆亮度测试数据示意图；
43.图5c为本发明实施例提供的蓝光晶圆波长测试数据示意图；
44.图6为本发明实施例提供的光致发光检测装置示意图；
45.图7a为本发明实施例提供的红光晶圆中的发光二极管芯片的显示效果示意图；
46.图7b为本发明实施例提供的绿光晶圆中的发光二极管芯片的显示效果示意图；
47.图7c为本发明实施例提供的蓝光晶圆中的发光二极管芯片的显示效果示意图；
48.图7d为本发明实施例提供的同一分类下的显示面板示意图；
49.图7e为本发明实施例提供的同一分类下的另一显示面板示意图；
50.图8本发明实施例提供的芯片处理装置组成示意图。
51.附图标记说明：
52.31-图像检测装置，32-滤光片，33-激光发射器，34-电脑设备，35-晶圆，41-处理器，42-存储器，43-通信总线。
具体实施方式
53.为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
54.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。
55.现有方案中，通过调制单颗芯片的亮度来达到光学参数补偿(de-mura)的效果，但是这样会损失许多素质较好芯片的亮度去兼容较差芯片的亮度，导致微型发光二极管显示画质受限和下降；例如：在显示画面中，50％的发光二极管芯片显示亮度为90，30％的发光二极管芯片显示亮度为60，20％的发光二极管芯片显示亮度为50，则为了显示效果，需要把整体亮度调制在65左右，从而造成显示画质下降，牺牲了显示亮度为90的发光二极管芯片的性能。
56.基于此，本发明希望提供一种能够解决上述技术问题的方案，其详细内容将在后续实施例中得以阐述。
57.本实施例所示例的显示面板的制作方法，通过对各个晶圆上发光二极管芯片进行测试数据的检测，按照测试数据对各个发光二极管芯片进行分类绑定，利用同类的发光二极管芯片其测试数据相近的特点，可以大大降低发光二极管在进行应用时的性能浪费，可以降低甚至取消光学参数补偿带来的发光性能缺失，大大提升了制得的显示装置的良品率。为了便于理解，本实施例下面以图1所示的显示面板的制作方法为示例，进行便于理解性的说明：
58.请参见图1所示，该显示面板的制作方法包括但不限于：
59.s101、提供一晶圆；其中，晶圆上设置有若干发光二极管芯片；
60.s102、对各发光二极管芯片执行光电性检测，以确定各发光二极管芯片的测试数据；
61.s103、将各发光二极管芯片中测试数据接近的芯片进行选择性剥离；
62.s104、将剥离后的发光二极管芯片绑定至一驱动背板。
63.本发明实施例中的显示面板的制作方法主要是为了将晶圆上的发光二极管芯片进行分类，将性质相近的发光二极管芯片分为一类，这样在形成显示装置时，性质相近的发
光二极管其发光光效类似，其亮度和色彩不均的问题就比较轻微，可以达到更加一体的显示效果，并且可以减少甚至是避免进行光学参数补偿(de-mura)的流程，降低对发光二极管芯片的性能损耗。
64.s101中，准备一晶圆(chip on wafer，cow)；各所述晶圆上设置有若干待剥离的发光二极管芯片。晶圆是发光二极管的核心部分，事实上，发光二极管的波长、亮度、正向电压等主要光电参数基本上取决于晶圆材料。发光二极管的相关电路元件的加工与制作一般都是在晶圆上完成的。对晶圆进行切割，就可以得到数百个乃至上千个发光二极管芯片，请参考图2，图2整个为一个晶圆，其中每一个小方格代表一个发光二极管芯片。此时，晶圆上的发光二极管芯片尚未剥离。
65.虽然同一个晶圆上的发光二极管芯片的显示效果比较接近，但是也不排除其显示效果也可能有较大差异的情况。因此，可以准备多个晶圆，这些晶圆上均有若干待剥离的发光二极管芯片，并针对所有这些晶圆进行处理。本发明实施例中所提供的晶圆的数量并没有限制，在进行处理时，可以提供至少一个晶圆或者更多。
66.由于发光二极管芯片有不同的颜色，根据光学三原色的组成，通常可以红绿蓝三原色来实现不同颜色显示效果应用在显示装置上。其中，不同颜色的发光二极管芯片，其制作方式可以是直接制作红光发光二极管芯片、绿光发光二极管芯片以及蓝光发光二极管芯片，或者是制作蓝光发光二极管芯片，然后在其上覆盖荧光层，制备出红光发光二极管芯片和绿光发光二极管芯片。不管是哪种制备方式，为了达到彩色的显示效果，对于这三色发光二极管芯片而言，在实际的显示装置应用中都是不可或缺的。
67.s102中，对各发光二极管芯片执行光电性检测，以确定各发光二极管芯片的测试数据。检测发光二极管芯片，是为了确定各个发光二极管芯片的光学性能，也就是其测试数据。确定测试数据则是为了对发光二极管芯片进行分类，将测试数据相近的作为一类，而同类的发光二极管芯片则可以作为一体进行应用，可以降低显示不均的程度。请参考图3a～3c、图4a～4c和图5a～5c，分别示出了三原色晶圆中，各色发光二极管芯片的光电性检测得到的测试数据；其中，图3a～3c表示，红光晶圆框内的发光二极管芯片的亮度和波长的波形图；图4a～4c表示，绿光晶圆框内的发光二极管芯片的亮度和波长的波形图；图5a～5c表示，蓝光晶圆框内的发光二极管芯片的亮度和波长的波形图。
68.在一些实施例中，对各发光二极管芯片执行光电性检测，具体可以包括：
69.通过光致发光检测技术或电致发光检测技术，对各发光二极管芯片执行光电性检测。
70.其中，光致发光检测技术(laser photo luminescence，lpl)，是物体受外界光源进行照射，从而获得能量，产生激发而发光的现象。用紫外光、可见光或红外光激发发光材料可以产生光致发光的现象。光致发光包括吸收、能量传递及光发射三个主要阶段，光致发光可以提供有关材料的结构、成分及环境原子排列的信息，是一种非破坏性的、灵敏度高的分析方法。
71.实现光致发光检测技术的装置称为光致发光检测装置，如图6所示，光致发光检测装置可以包括：
72.图像检测装置31(ccd)，用于获取晶圆35的图像数据；
73.滤光片32，位于图像检测装置31和晶圆35之间，用于滤除杂散光；
74.激光发射器33，用于产生激光；
75.电脑设备34，用于接收图像检测装置31传输的图像数据，并根据图像数据判断晶圆35上各发光二极管芯片的测试数据。
76.在一些实施例中，对晶圆上的发光二极管芯片进行检测，确定发光二极管芯片的测试数据中，测试数据具体可以包括：发光二极管芯片的发光强度和/或发光波长。为了保证同类发光二极管芯片在应用时的显示效果的一致性，避免或降低光学参数补偿，测试数据可以直接设定为发光强度和/或发光波长。也就是说，本实施例中对于发光二极管芯片进行分类的依据是发光强度和/或发光波长。对于相同或相近发光强度、发光波长的发光二极管芯片，将其作为一类，在应用时，可以具有十分接近的显示效果。
77.s103中，将各所述发光二极管芯片中测试数据接近的芯片进行选择性剥离。选择性剥离，也就是对发光二极管芯片以其测试数据的情况，将测试数据接近的芯片一起剥离，而测试数据差距较大的芯片则分开剥离。也就是说，还可以依照发光强度和/或发光波长对各发光二极管芯片进行分类，分类的基准，就是s102中所检测得到的发光二极管的测试数据。分类的目的是为了将相同或相近测试数据的发光二极管芯片划分在一起，在进行应用时，可以呈现出较为均匀的显示效果。其中，分类所参考的具体测试数据，可以是各发光二极管芯片的发光强度和/或发光波长。其中，测试数据接近具体可以包括发光强度和/或发光波长处于同一类别，即同一类的发光二极管芯片的发光强度之间的差值小于等于预设阈值，和/或其发光波长之间的差值，小于等于预设阈值。请参考图7a～图7e，其中图7a中示出了红光晶圆中的发光二极管芯片的显示效果示意图，标识“1”的表示测试数据接近，标识“a”的表示测试数据接近，图7b和图7c中与之类似，分别示出了绿光晶圆和蓝光晶圆中的发光二极管芯片的显示效果示意图，其中标识“2”的表示测试数据接近，标识“b”的表示测试数据接近，标识“3”的表示测试数据接近，标识“c”的表示测试数据接近，而且，标识“1”、“2”和“3”的三色发光二极管芯片的测试数据也接近，标识“a”、“b”和“c”的三色发光二极管芯片的测试数据；而图7d和图7e则表示，将测试数据接近的三色发光二极管芯片，按照相同等级划分为一类剥离后应用在显示面板中。
78.在一些实施例中，依照发光强度和/或发光波长对各发光二极管芯片进行分类具体可以包括：
79.依照各发光二极管芯片的发光强度，将各发光二极管分为至少三类；其中存在一类发光二极管芯片的发光强度为零坎德拉。由于发光二极管芯片具有不同的颜色，在进行应用时这些颜色都需要应用到，而且，对于不同颜色的发光二极管芯片，其具有不同的显示效果，也就是不同的发光二极管芯片，其普遍上的发光强度有所差别，一般而言是蓝光二极管芯片的发光强度最高，绿光二极管芯片的发光强度次之，红光二极管芯片的发光强度最低。因此，对于不同颜色的发光二极管芯片而言，应当分别确定其测试数据进行分类。也就是说，对于相同或相近发光强度的蓝光二极管芯片分为一类，对于相同或相近发光强度的绿光二极管芯片分为一类，对于相同或相邻发光强度的红光二极管芯片分为一类，各色的发光二极管芯片单独分类。
80.在按照发光强度进行分类时，至少划分为三类，其中最弱的，也就是不发光的发光二极管芯片，其发光强度为零坎德拉。一种示例性的分类方式可以为：
81.第一等级的发光强度范围可以为：8000-10000cd/m2；
82.第二等级的发光强度范围可以为：2000～8000cd/m2；
83.第三等级为不发光，所以自然，所检测的发光二极管芯片的发光强度为零。其中，上述三个等级划分中的发光强度仅仅是一种示例性的表示，对于不同的显示效果要求、不同颜色的发光二极管芯片而言，其发光强度可以相应的进行调整，本实施例并不对其进行限定。
84.在一些实施例中，依照发光强度和/或发光波长对各发光二极管芯片进行分类还可以包括：
85.依照各发光二极管芯片的发光波长，将各发光二极管分为至少两类。除了可以通过发光强度进行分类之外，还可以以发光波长进行分类，其中发光波长也称之为光谱范围。光谱范围同样可以对发光二极管芯片进行筛选，以获取相应颜色的发光二极管芯片中，颜色纯度较佳的发光二极管芯片，和其他发光二极管芯片。例如，对于发光强度较高，而且光谱范围较好的发光二极管芯片，可以应用在对显示效果要求较高的领域，如高清显示屏，增强现实(ar)，虚拟现实(vr)领域；而发光强度较低，光谱范围较差的发光二极管芯片，则可以应用在其他对显示效果要求较低的领域，如户外广告牌、室外大型显示屏等等。
86.在一些实施例中，以发光波长进行分类可以包括：将各发光二极管芯片的光谱范围和预设光谱范围进行对比，将发光二极管芯片划分为至少两个子类，分别是最佳光谱范围子类和非最佳光谱范围子类。对于根据光谱范围进行分类的方案，可以是在基于发光强度进行分类之后的再分类；其中的预设光谱范围所指的就是最佳光谱范围，如果在最佳光谱范围之内，那么可以认为该发光二极管芯片位于最佳光谱范围子类中；如果不在最佳光谱范围之内，那么该发光二极管芯片则位于非最佳光谱范围子类中。
87.具体地，针对不同颜色的发光二极管芯片的光谱范围可以参照以下方式进行划分；
88.红光二极管芯片的光谱范围划分：
89.范围在630nm-645nm内为红光二极管芯片的最佳光谱范围，其中，光谱在～635nm左右的红光最佳；范围在615nm-630nm或645nm-660nm的红光为非最佳光谱范围；
90.绿光二极管芯片的光谱范围划分：
91.范围在520nm-530nm内为绿光二极管芯片的最佳光谱范围，其中，光谱在～525nm左右的绿光最佳；范围在510nm-520nm或530nm-540nm的绿光为非最佳光谱范围；
92.蓝光二极管芯片的光谱范围划分：
93.范围在440nm-450nm内为蓝光二极管芯片的最佳光谱范围，其中，光谱在～450nm左右的绿光最佳；范围在430nm-440nm或450nm-460nm的蓝光为非最佳光谱范围。
94.在一些实施例中，依照发光强度和/或发光波长对各发光二极管芯片进行分类还可以包括：
95.依照各发光二极管芯片的发光强度，将各发光二极管分为至少三类；其中存在一类发光二极管芯片的发光强度为零坎德拉；
96.对进行发光强度分类后的各发光二极管芯片，再依照各发光二极管芯片的发光波长，将各发光二极管分为至少两类。除了分别通过发光强度、发光波长进行分类之外，还可以结合两者一起分类；在以发光二极管发光强度的差异，将发光二极管分为至少三类之后，再以其发光波长的不同，将各类发光强度的发光二极管芯片，进一步细分两类，这样就会得
到一共五类，分别是：最佳光谱范围发光波长下的第一等级发光强度类；非最佳光谱范围发光波长下的第一等级发光强度类；最佳光谱范围发光波长下的第二等级发光强度类；非最佳光谱范围发光波长下的第二等级发光强度类；零发光强度类。
97.在针对颜色进行分类之后，由于在后续应用过程中，需要按照三原色的发光二极管芯片来制作显示装置，因此可以对各色的发光二极管芯片，按照一定的映射关系进行组合，作为同一个大类的发光二极管芯片。
98.在一些实施例中，在对晶圆上的发光二极管芯片进行检测之后，若检测得到发光二极管芯片的发光强度为零，则可以对发光强度为零坎德拉的发光二极管芯片进行替换；或将发光强度为零坎德拉的发光二极管芯片去除。对于那些发光强度为零的发光二极管芯片，说明其属于故障芯片，可以直接将其从晶圆上丢弃，或者是用其他可以正常发光的发光二极管芯片进行替换。
99.在一些实施例中，在将同类的发光二极管芯片进行剥离并绑定之后，还可以包括：
100.对绑定至驱动背板后的各发光二极管芯片进行光学参数补偿。光学参数补偿(de-mura)可以通过程序调节单颗发光二极管芯片的亮度来达到均匀显示的效果，具体的de-mura方式可以包括：
101.图像采集：采集显示屏显示纯黑画面的图像，并转化成数字图像；
102.相对亮度化处理：增强采集图像的对比度，突显图像的显示缺陷，该显示缺陷包括显示不均，有斑点(mura)；
103.图像滤波：通过滤波处理采集图像提取显示缺陷的特征图像，得到显示缺陷区域图；
104.亮度偏置补偿：对显示缺陷的特征图像进行取样，得到亮度偏置补偿图；
105.反馈校准：根据亮度偏置补偿图读取亮度偏置补偿值，根据亮度偏置补偿值控制驱动调整相应显示缺陷区域的发光二极管芯片亮度。
106.上述仅列出一种可选的光学参数补偿方式，本实施例中并不对具体的光学参数补偿方式进行限定。
107.可见，本发明实施例提供的显示面板的制作方法，通过对各个晶圆上发光二极管芯片进行测试数据的检测，按照测试数据对各个发光二极管芯片进行分类绑定，利用同类的发光二极管芯片其测试数据相近的特点，可以大大降低发光二极管在进行应用时的性能浪费，可以降低甚至取消光学参数补偿带来的发光性能缺失，大大提升了制得的显示装置的良品率。
108.本发明实施例还提供了一种显示面板，该显示面板采用本发明实施例中的显示面板的制作方法进行制作。
109.本发明实施例中的显示面板，由于其采用本发明实施例中的显示面板的制作方法制得，因此该显示面板的发光效果更均匀，各发光二极管芯片的发光性能利用率高。
110.本发明实施例还提供了一种显示装置，该显示装置包括上述显示面板。
111.本发明实施例中的显示装置，由于其包括上述的显示面板，因此该显示装置的发光效果更均匀，各发光二极管芯片的发光性能利用率高。
112.本发明实施例还提供了一种芯片处理设备，参见图8所示，其包括处理器41、存储器42及通信总线43，其中：
113.通信总线43用于实现处理器41和存储器42之间的连接通信；
114.处理器41用于执行存储器42中存储的一个或者多个计算机程序，以实现本发明实施例中的显示面板的制作方法的步骤。
115.本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、计算机程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性或非易失性、可移除或不可移除的介质。计算机可读存储介质包括但不限于ram(random access memory，随机存取存储器),rom(read-only memory，只读存储器),eeprom(electrically erasable programmable read only memory，带电可擦可编程只读存储器)、闪存或其他存储器技术、cd-rom(compact disc read-only memory，光盘只读存储器)，数字多功能盘(dvd)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。
116.本发明实施例中的计算机可读存储介质可用于存储一个或者多个计算机程序，其存储的一个或者多个计算机程序可被处理器执行，以实现上述芯片处理设备所执行的至少一个步骤。
117.本发明实施例还提供了一种计算机程序(或称计算机软件)，该计算机程序可以分布在计算机可读介质上，由可计算装置来执行，以实现上述芯片处理设备所执行的至少一个步骤；并且在某些情况下，可以采用不同于上述实施例所描述的顺序执行所示出或描述的至少一个步骤。
118.本发明实施例还提供了一种计算机程序产品，包括计算机可读装置，该计算机可读装置上存储有如上所示的计算机程序。本发明实施例中该计算机可读装置可包括如上所示的计算机可读存储介质。
119.可见，本领域的技术人员应该明白，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件(可以用计算装置可执行的计算机程序代码来实现)、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。
120.此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、计算机程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。所以，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
121.应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。