显示面板制备方法、显示面板及显示装置与流程

1.本发明涉及光电显示设备领域，特别是一种显示面板制备方法、显示面板及显示装置。


背景技术：

2.mini-led(迷你发光二极管)、micro-led(微型发光二极管)是未来显示技术的热点之一。随着面板分辨率的增加，led(发光二极管)芯片的尺寸也逐渐缩小，led芯片的安装工艺要求以及工艺难度也随着芯片尺寸的缩小而提高。
3.现有的mini-led的芯片安装通常是通过固晶和回流焊的方式实现，而对于更小尺寸的micro-led芯片，通常采用acf(anisotropic conductive film，异方性导电胶膜)压合的方式进行，即在芯片和焊盘之间贴一层acf胶，通过施加压力或热量将芯片安装在基板上。
4.固晶加回流焊的方式需要经过钢网印刷将锡膏涂覆到焊盘上，现有技术在刷锡过程中存在很多缺陷，例如锡膏位置不准确、锡膏和钢网之间粘结拉丝等，会造成电路短路、连接不良等问题。而对于更小尺寸的micro-led芯片，由于制程精度等问题无法采用刷锡加回流焊方式进行焊接。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种显示面板制备方法、显示面板及显示装置，以解决现有技术中由于锡膏位置不准确、锡膏和钢网之间粘结拉丝以及制程精度不高而导致显示面板的电路短路、发光芯片连接不良等技术问题。
6.为实现上述目的，本发明提供一种显示面板制备方法，所述显示面板制备方法包括以下步骤：在一衬底层上制备若干连接件；将所述连接件从所述衬底层上转移至背板上；将发光芯片转移所述连接件远离所述背板的一表面上；焊接所述发光芯片和所述背板。
7.进一步地，在所述衬底层上制备若干连接件步骤中包括以下步骤：在所述衬底层的一表面上形成牺牲层；在所述牺牲层上形成绝缘层和导电层；分割所述绝缘层形成若干所述连接件，每一连接件中包含至少一个所述导电层；去除所述牺牲层，将所述连接件与所述衬底层分离。
8.进一步地，在所述牺牲层上形成绝缘层和导电层步骤中包括以下步骤：在所述牺牲层远离所述衬底层的一表面上形成所述绝缘层；在所述绝缘层上形成若干贯穿孔；在所述贯穿孔中填充导电材料，形成所述导电层。
9.进一步地，所述绝缘层的材料中包含无机材料，所述导电材料中包含金属材料。
10.进一步地，在将所述连接件从所述衬底层上转移至所述背板上前还包括以下步骤：将所述连接件与所述背板进行对位操作，使所述连接件的导电层对应于所述背板的焊盘。
11.进一步地，在将所述发光芯片转移所述连接件上前还包括以下步骤：将所述发光
芯片与所述连接件或所述背板进行对位操作，使所述发光芯片的电极引脚对应于所述连接件的导电层。
12.进一步地，所述连接件的数量为所述发光芯片的数量的两倍或两倍以上。
13.本发明中还提供一种显示面板，采用如上所述的显示面板制备方法制得。所述显示面板包括一背板、发光芯片以及连接件。所述发光芯片设于所述背板上。所述连接件设于所述发光芯片与所述背板之间，并与所述发光芯片和所述背板电连接。
14.进一步地，所述连接件包括绝缘层和导电层。所述绝缘层设于所述发光芯片与所述背板之间。所述绝缘层中设有至少一贯穿孔，所述导电层填充在所述贯穿孔中。所述导电层的两端分别与所述发光芯片的电极引脚和所述背板的焊盘电连接。
15.本发明中还提供一种显示装置，包括如上所述的显示面板。
16.本发明的优点是：本发明中的一种显示面板制备方法、显示面板及显示装置，采用制备独立连接件再进行焊接，避免了使用丝网印刷技术，从而也就解决了由于锡膏和钢网之间粘结拉丝、锡膏位置不准确等问题而造成的电路短路、发光芯片连接不良的现象。同时，本发明实施例中所提供的显示面板制备方法还提高了制程精度，从而使尺寸更小的micro-led芯片也能适用回流焊方式进行焊接。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本发明实施例中显示面板的层状结构示意图；
19.图2为本发明实施例中连接件的立体图；
20.图3为本发明实施例中显示面板制备方法的流程示意图；
21.图4为本发明实施例中步骤s10中形成牺牲层后的层状结构示意图；
22.图5为本发明实施例中步骤s10中形成绝缘层后的层状结构示意图；
23.图6为本发明实施例中步骤s10中形成贯穿孔后的层状结构示意图；
24.图7为本发明实施例中步骤s10中形成导电层后的层状结构示意图；
25.图8为本发明实施例中步骤s10中分隔绝缘层后的层状结构示意图；
26.图9为本发明实施例中步骤s10中剥离连接件后的层状结构示意图；
27.图10为本发明实施例中步骤s20后显示面板的层状结构示意图；
28.图11为本发明实施例中步骤s30后显示面板的层状结构示意图。
29.图中部件表示如下：
30.显示面板1；
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背板10；
31.焊盘11；
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发光芯片20；
32.电极引脚21；
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连接件30；
33.绝缘层31；
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贯穿孔32；
34.导电层33；
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衬底层40；
35.牺牲层50。
具体实施方式
36.以下参考说明书附图介绍本发明的优选实施例，证明本发明可以实施，所述发明实施例可以向本领域中的技术人员完整介绍本发明，使其技术内容更加清楚和便于理解。本发明可以通过许多不同形式的发明实施例来得以体现，本发明的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。
37.在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的组件以相似数字标号表示。附图所示的每一部件的尺寸和厚度是任意示出的，本发明并没有限定每个组件的尺寸和厚度。为了使图示更清晰，附图中有些地方适当夸大了部件的厚度。
38.此外，以下各发明实施例的说明是参考附加的图示，用以例示本发明可用以实施的特定发明实施例。本发明中所提到的方向用语，例如，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”、“侧面”等，仅是参考附加图式的方向，因此，使用的方向用语是为了更好、更清楚地说明及理解本发明，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
39.当某些部件被描述为“在”另一部件“上”时，所述部件可以直接置于所述另一部件上；也可以存在一中间部件，所述部件置于所述中间部件上，且所述中间部件置于另一部件上。当一个部件被描述为“安装至”或“连接至”另一部件时，二者可以理解为直接“安装”或“连接”，或者一个部件通过一中间部件间接“安装至”、或“连接至”另一个部件。
40.本发明实施例中提供一种显示装置，所述显示装置可以为mled显示装置，其包括如图1中所示的自发光显示面板1。所述显示装置可以为任何带有显示功能的显示器件，例如手机、笔记本电脑、平板电脑等。
41.如图1所示，所述显示面板1中包括一背板10、若干发光芯片20以及若干连接件30，所述发光芯片20通过所述连接件30与所述背板10电连接并固定在所述背板10上。
42.所述背板10可以为阵列基板，其一表面上设有若干焊盘11，所述连接件30设于所述焊盘11上，每一焊盘11上设有至少一个连接件30。所述背板10用于控制所述发光芯片20的开启或关闭，从而控制所述显示面板1的显示画面。
43.所述发光芯片20设于所述连接件30上，其底面上设有两个电极引脚21，两个电极引脚21分别位于所述发光芯片20的两端。每一电极引脚21下均设有至少一个连接件30，所述电极引脚21通过所述连接件30与所述背板10中的一焊盘11电连接。所述连接件30的数量为所述发光芯片20的数量的两倍或两倍以上。所述发光芯片20可以为mini-led、micro-led等自主发光芯片20，其用于提供显示光源。
44.如图1-2所示，所述连接件30包括绝缘层31和导电层33。所述绝缘层31设于所述发光芯片20与所述背板10之间，其具顶面与所述发光芯片20的电极引脚21接触，其底面与所述背板10的焊盘11接触。所述绝缘层31中设有两个贯穿孔32，两个贯穿孔32之间互相平行，并不相同。所述贯穿孔32从所述绝缘层31的顶面贯穿至所述绝缘的底面，其可以为圆柱形、棱柱形、圆台形等形状。所述导电层33填充在所述贯穿孔32中，促使所述绝缘层31包裹所述导电层33，并保护所述导电层33，防止水氧入侵腐蚀。所述导电层33的顶面和底面分别与所述绝缘层31的顶面和底面齐平，从而使所述导电层33的顶面和底面也分别与所述电极引脚21和所述焊盘11接触并电连接，进而点亮所述发光芯片20。
45.本发明实施例中还提供一种显示面板1的制备方法，用以制备上述的显示面板1。
所述显示面板1制备方法的流程如图3所示，其包括以下实施步骤：
46.步骤s10)在一衬底层40上制备若干连接件30：
47.如图4所示，准备一玻璃基板作为衬底层40，并在所述衬底层40的一表面上形成牺牲层50。
48.如图5所示，通过化学气相沉积法或物理气相沉积法等成膜法在所述牺牲层50远离所述衬底层40的一表面上制备一层无机材料，从而在所述牺牲层50上形成所述绝缘层31。其中，所述无机材料可以为氧化物或氮化物。
49.如图6所示，通过激光刻蚀法或湿法刻蚀法等图案化方法将所述绝缘层31图案化，从而在所述绝缘层31中形成若干贯穿孔32。
50.如图7所示，通过电镀或物理气相沉积法在每一贯穿孔32中都填充导电材料，从而在所述贯穿孔32形成导电层33。其中，所导电材料可以为锡、铜、金、银等高导电率金属或含有金属的焊接填料等。
51.如图8所示，通过激光刻蚀法或湿法刻蚀法等图案化方法分割所述绝缘层31，形成若干个独立的连接件30。
52.如图9所示，通过湿法刻蚀或干法刻蚀等刻蚀方法将所述牺牲层50去除，从而将所述连接件30与所述衬底层40剥离。
53.步骤s20)将所述连接件30从所述衬底层40上转移至背板10上：
54.如图10所示，通过固晶等巨量转移的方法将所述衬底层40上的连接件30转移至所述背板10上。在释放所述连接件30前进行对位操作，将所述连接件30对应于所述背板10上的焊盘11，促使每一个连接件30在释放后都能落在所述焊盘11上。
55.步骤s30)将发光芯片20转移所述连接件30上：
56.如图11所示，再次通过巨量转移的方法将若干发光芯片20转移至所述连接件30远离所述背板10的一表面上。并且，在释放所述发光芯片20前也进行对位操作，将所述发光芯片20的电极引脚21对应于所述连接件30，促使所述发光芯片20在释放后其每一个电极引脚21都能落在所述连接件30上。
57.步骤s40)焊接所述发光芯片20和所述背板10：
58.通过回流焊的焊接方融化所述连接件30中的导电层33，并且由于绝缘层31的限制，导电层33无法溢出贯穿孔32外，使所述导电层33只能所述发光芯片20和所述背板10连接，降低电路短路的风险。待所述导电层33固化后，所述发光芯片20便通过所述连接件30中的导电层33固定在所述背板10中的焊盘11上，形成如图1中所示的显示面板1。
59.本发明实施例中所提供的显示面板制备方法中制备独立连接件再进行焊接的方式，无需采用丝网印刷技术，从而也就解决了由于锡膏和钢网之间粘结拉丝、锡膏位置不准确等问题而造成的电路短路、发光芯片连接不良的现象。并且，所述连接件中的绝缘层还能避免导电层融化后不规则流动而引发的短路失效，也降低了显示面板在二次回流焊时由于锡膏回融流动而造成短路的风险。同时，本发明实施例中所提供的显示面板制备方法提高了制程精度，从而使尺寸更小的micro-led芯片也能适用回流焊方式进行焊接。
60.在本发明实施例中，所述显示面板的每一连接件中均只设有2个导电层，但在本发明的其他实施例中并不限定所述导电层的数量，可以根据性能和工艺的需求设置1个导电层或2个以上导电层，而其结构与本发明实施例中设有2个导电层的连接件相同，因此不在
此做过多赘述。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
61.虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。