一种显示面板制造方法及装置与流程

1.本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板制造方法及装置。


背景技术：

2.micro led与miniled技术因显示品质优于lcd技术，具有更宽的色域、视角，更高的对比度，更快的响应速度，开始逐渐得到面板业的关注。受限于制造工艺，led(发光二极管)器件均是后期转移至显示面板上，如何提高转移的良率及效率，是目前技术难点。随着面板尺寸增大及分辨率提高，led器件数量几何倍数增加，转移效率直接限制了技术的推广应用。
3.目前现有技术还无法避免在面板上对led进行多次取放操作，多次取放操作容易对面板造成损伤，进而降低显示面板的良品率。


技术实现要素：

4.基于上述现有技术中的不足，本发明的目的是提供一种显示面板制造方法及装置，可以减少在目标基板上对发光二极管芯片进行取放操作的次数，以提升显示面板的良品率。
5.为实现上述目的，本发明首先一种显示面板制造方法，包括：
6.根据设定的分档规则对晶片上的发光二极管芯片进行分档；
7.根据发光二极管芯片的档位对晶片进行裂片操作，获得不同颜色和档位的发光二极管芯片，并根据发光二极管芯片的颜色和档位将所述发光二极管芯片进行分组；
8.将发光二极管芯片按设定的排布规则放置在排布模板上，排布模板是根据目标基板的图案模型和设定的排布规则形成的；
9.在排布模板与目标基板完成对位设置后，将发光二极管芯片从排布模板上一起转移到目标基板上，形成显示面板。
10.可选地，排布模板上形成有用于容纳发光二极管芯片的凹槽，凹槽根据设定的排布规则在排布模板上进行排布，排布模板的表面为具有抗损伤特性的材质，将发光二极管芯片按设定的排布规则放置在排布模板上的步骤，包括：
11.按设定的排布规则，将发光二极管芯片放置在与其形状相匹配的凹槽中。
12.可选地，在按设定的排布规则，将发光二极管芯片放置在与其形状相匹配的凹槽中的步骤之前，还包括：
13.根据发光二极管芯片的封装形状，调整凹槽的形状，使凹槽与发光二极管芯片相匹配。
14.可选地，在按设定的排布规则，将发光二极管芯片放置在与其形状相匹配的凹槽中的步骤之前，还包括：
15.根据凹槽的形状，调整发光二极管芯片的封装结构形状，使发光二极管芯片与凹槽相匹配。
16.可选地，在按设定的排布规则，将发光二极管芯片放置在与其形状相匹配的凹槽中的步骤之前，还包括：
17.在发光二极管芯片的外部形成与涂布层，涂布层的形状与凹槽的形状相匹配。
18.可选地，将发光二极管芯片按设定的排布规则放置在排布模板上的步骤，包括：
19.将发光二极管芯片按设定的排布规则放置在排布模板上，通过振动使发光二极管芯片落入到凹槽中。
20.可选地，将发光二极管芯片按设定的排布规则放置在排布模板上的步骤，还包括：
21.使凹槽与发光二极管芯片之间产生静电作用力，通过静电作用力使发光二极管芯片落入到凹槽中。
22.可选地，在将发光二极管芯片按设定的排布规则放置在排布模板上的步骤之后，还包括：
23.检查发光二极管芯片的排布状况是否符合预定的排布规则，并检查发光二极管芯片的发光情况是否正常。
24.可选地，根据设定的分档规则对晶片上的发光二极管芯片进行分档的步骤，包括：
25.按晶片上发光二极管芯片的发光特征对发光二极管芯片进行分档，发光特征包括光线波长、光强及色坐标中的一种或多种。
26.本发明同时提供一种显示面板制造装置，包括：
27.分档单元，用于根据设定的分档规则对晶片上的发光二极管芯片进行分档；
28.裂片单元，用于根据发光二极管芯片的档位对所述晶片进行裂片操作，获得各颜色的发光二极管芯片，并根据发光二极管芯片的颜色和档位将所述发光二极管芯片进行分组；
29.排布单元，用于将发光二极管芯片按设定的排布规则放置在排布模板上，排布模板是根据目标基板的图案模型和设定的排布规则形成的；
30.转移单元，用于在排布模板与目标基板完成对位设置后，将发光二极管芯片从排布模板上一起转移到目标基板上，形成显示面板。
31.与现有技术相比，本发明的有益效果包括：首先根据设定的分档规则对晶片上的发光二极管芯片进行分档；再根据发光二极管芯片的档位对晶片进行裂片操作，获得不同颜色和档位的发光二极管芯片，并根据发光二极管芯片的颜色和档位将所述发光二极管芯片进行分组；然后将发光二极管芯片按设定的排布规则放置在排布模板上，排布模板是根据目标基板的图案模型和设定的排布规则形成的；最后在排布模板与目标基板完成对位设置后，将发光二极管芯片从排布模板上一起转移到目标基板上，形成显示面板。通过上述步骤，本发明将发光二极管芯片的多次取放操作提前到排布模板上来进行，在排布模板上完成发光二极管芯片的预排布后，再将所有发光二极管芯片一起转移到目标基板上。这样就在目标基板上就可以只进行一次发光二极管芯片的取放操作，极大地减少了取放操作对目标基板造成损伤的风险，提升了显示面板的良品率，提高了生产效率，节省了生产成本。
附图说明
32.为了更清楚地说明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些
实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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。
33.图1是本发明实施例显示面板制造方法的步骤流程图；
34.图2是本发明实施例晶片的结构示意图；
35.图3是本发明实施例裂片分组的示意图；
36.图4是本发明实施例排布模板的结构示意图一；
37.图5是本发明实施例发光二极管芯片的排布组合示意图一；
38.图6是本发明实施例发光二极管芯片的排布组合示意图二；
39.图7是本发明实施例发光二极管芯片的排布组合示意图三；
40.图8是本发明实施例发光二极管芯片的排布组合示意图四；
41.图9是本发明实施例排布模板上凹槽的结构示意图；
42.图10是本发明实施例排布模板的结构示意图二；
43.图11是本发明实施例排布模板的结构示意图三；
44.图12是本发明实施例排布模板的结构示意图四；
45.图13是本发明实施例显示面板制造装置的框架图。
具体实施方式
46.以下各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实施例。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
47.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，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。
48.本发明实施例提供一种显示面板制造方法，如图1所示，包括步骤101、步骤102、步骤103及步骤104，具体步骤如下：
49.步骤101，根据设定的分档规则对晶片1上的发光二极管芯片11进行分档。
50.上述步骤可以具体包括：按发光二极管芯片11的发光特征对发光二极管芯片11进行分档，获得不同颜色和档位的发光二极管芯片11，发光特征包括光线波长、光强及色坐标中的一种或多种。例如，可以根据色坐标的横坐标范围或纵坐标范围来进行分档，色坐标可以是基于cie1931坐标系，也可以是基于cie1976坐标系。这样可以使发光色度相近的发光二极管芯片11归为一档，提升发光颜色的均一性。
51.一种实施例中，可以通过光致发光的方法使发光二极管芯片11发光，然后测量发光二极管芯片11的发光特征。
52.步骤102，如图2和3所示，根据发光二极管芯片11的档位对晶片1进行裂片操作，获得不同颜色和档位的发光二极管芯片11，并根据发光二极管芯片11的颜色和档位将所述发光二极管芯片11进行分组。分组是按预设排布方案，根据选定的颜色及档位分组。例如，将同一档位的红色发光二极管芯片分为一组，同一档位的绿色发光二极管芯片分为一组，同一档位的蓝色发光二极管芯片分为一组。
53.步骤103，如图4所示，将发光二极管芯片11按设定的排布规则放置在排布模板2上，排布模板2是根据目标基板的图案模型和设定的排布规则形成的。其中，排布规则可以包括多种排布方式，可以是不同颜色的组合方式(例如rgb、rgbw、rgby，其中r代表红色发光二极管芯片，g代表绿色发光二极管芯片，b代表蓝色发光二极管芯片，w代表白色发光二极管芯片，y代表黄色发光二极管芯片)；发光二极管芯片11并排排布方式,可以具体如图5和图6所示)；不规则排布方式可以具体如图7和图8所示。可以根据显示面板的产品设计需求来具体选定排布方式。
54.上述步骤中，排布模板2上形成有用于容纳发光二极管芯片11的凹槽21，凹槽21根据设定的排布规则在排布模板2上进行排布。
55.步骤103可以包括：按设定的排布规则，将发光二极管芯片11放置在与其形状相匹配的凹槽21中。具体地，可以将发光二极管芯片11按设定的排布规则放置在排布模板2上，通过振动使发光二极管芯片11落入到凹槽21中。其中，如图9所示，凹槽21的形状可以是规则的，也可以是不规则的，凹槽21内部可以是突起的也可以是凹陷的。在同一个排布模板2上，凹槽21可以是同一种形状，也可以是不同形状。凹槽21的形状可以根据发光二极管芯片11的形状进行调整。
56.一种实施例中，上述步骤还可以进一步包括：
57.使凹槽21与发光二极管芯片11之间产生静电作用力，通过静电作用力使发光二极管芯片11落入到凹槽21中。
58.这样可以提高发光二极管芯片11落入到凹槽21内速度和准确率，提高发光二极管芯片11准确落入到凹槽21中的几率。静电作用力是与发光二极管芯片11和凹槽21接触面积正相关，即发光二极管芯片11与凹槽21相对位置越理想，即两者接触面越大，静电作用力却强；非理想位置的接触面积小，静电作用力小。
59.在将发光二极管芯片11按设定的排布规则放置在排布模板2上的步骤之后，还包括：检查发光二极管芯片11的排布状况是否符合预定的排布规则，并检查发光二极管芯片11的发光情况是否正常。具体地，可以通过光致发光或电致发光的方法使发光二极管芯片11发光，再根据发光情况来检查发光二极管芯片11。
60.如果发光二极管芯片11的排布状况不符合预定的排布规则，则在排布模板2上对发光二极管芯片11的排布状况进行调整，以使发光二极管芯片11的排布状况符合预定的排布规则。
61.如果发光二极管芯片11的发光情况不正常，例如出现亮度、波长或色度异常的发光二极管芯片11，则在排布模板2上更换异常的发光二极管芯片11，更换方式与在排布模板2上排布发光二极管芯片11的方式相关。
62.通过上述步骤，可以将发光二极管芯片11排布状况和发光情况的检查步骤，提前到排布模板2上进行，避免在目标基板上多次进行发光二极管芯片11排布状况和发光情况的检查，导致对目标基板造成损伤。
63.步骤104，在排布模板2与目标基板完成对位设置后，将发光二极管芯片11从排布模板2上一起转移到目标基板上，形成显示面板。
64.上述步骤中，可以通过目标基板边缘的标记来进行对位(可以是特定的标记，也可以是发光二极管芯片11的图案化识别标识)。通过边缘对位，将排布检查完毕的发光二极管芯片11整体转移到目标基板上。其中，可以通过激光转移方法(通过激光使发光二极管芯片11与排布模板2脱离，然后落到目标基板上)，也可以通过键合机构使发光二极管芯片11与目标基板进行键合。
65.为了确保显示面板的最终显示效果符合产品设计的要求，可以在将发光二极管芯片11从排布模板2上一起转移到目标基板上之后，再通过光致发光或电致发光的方法使发光二极管芯片11发光，检查发光二极管芯片11在目标基板上的排布状况是否符合预定的排布规则，并检查发光二极管芯片11的发光情况是否正常。
66.一种实施例中，在按设定的排布规则，将发光二极管芯片11放置在与其形状相匹配的凹槽21中的步骤之前，还包括：根据发光二极管芯片11的封装形状，调整凹槽21的形状，使凹槽21与发光二极管芯片11相匹配。
67.一种实施例中，在按设定的排布规则，将发光二极管芯片11放置在与其形状相匹配的凹槽21中的步骤之前，还包括：根据凹槽21的形状，调整发光二极管芯片11的封装形状，使发光二极管芯片11与凹槽21相匹配。
68.一种实施例中，在按设定的排布规则，将发光二极管芯片11放置在与其形状相匹配的凹槽21中的步骤之前，还包括：在发光二极管芯片11的外部形成与涂布层，涂布层的形状与凹槽21的形状相匹配。
69.一种实施例中，如图10和11所示，排布模板2可以包括多种不同模式，例如，单一排布模板2上包含多种颜色发光二极管芯片11，发光二极管芯片11一次转移完毕；或多种颜色发光二极管芯片11共用一个排布模板2，每种颜色的发光二极管芯片11转移一次，多种颜色就需多次转移。
70.一种实施例中，单种颜色的发光二极管芯片对应多个排布模板2，多种颜色共用一个排布模板2。同一排布模板2包含多种颜色的发光二极管芯片时，将不同颜色的发光二极管芯片11转移到同一个排布模板2上，可以根据各颜色发光二极管芯片11的体积大小调整转移顺序。例如，如图12所示，按照体积从大到小的顺序，依次将每种颜色的发光二极管芯片转移到排布模板2上。
71.一种实施例中，排布模板2可以包含有既定图案的抓取管脚，抓取管脚可以为金属或者树脂，可以携带电荷，或者导电，通过电荷作用力将发光二极管芯片11吸附在设定位置。
72.排布模板2的材质可以根据设定的排布方式进行选择，优选是多层结构，内部可以设有驱动电路，也可以仅是特定图案的凹槽21设计，需要结合其他部件完成排布动作；排布模板2表面的材质有一定的抗损伤特性设计，以便满足大量多批次生产的需求。
73.排布模板2可以有多个，排布模板2的大小可根据设计需求变更。可以一个目标基
板对应多个排布模板2，优选地排布模板2的数量不超过4个，每个目标基板与排布模板2之间，至少有两个侧边和一个顶角可以用来对位。
74.本实施例的显示面板制造方法，首先根据设定的分档规则对晶片1上的发光二极管芯片11进行分档；再根据发光二极管芯片11的档位对晶片1进行裂片操作，获得不同颜色和档位的发光二极管芯片11，并根据发光二极管芯片11的颜色和档位将所述发光二极管芯片11进行分组；然后将发光二极管芯片11按设定的排布规则放置在排布模板2上，排布模板2是根据目标基板的图案模型和设定的排布规则形成的；最后在排布模板2与目标基板完成对位设置后，将发光二极管芯片11从排布模板2上一起转移到目标基板上，形成显示面板。
75.通过上述步骤，本实施例将发光二极管芯片11的多次取放操作提前到排布模板2上来进行，在排布模板2上完成发光二极管芯片11的预排布后，再将所有发光二极管芯片11一起转移到目标基板上。这样就在目标基板上就可以只进行一次发光二极管芯片11的取放操作，极大地减少了取放操作对目标基板造成损伤的风险，提升了显示面板的良品率。
76.本发明同时提供一种显示面板制造装置，采用上述实施例提供的显示面板制造方法，如图13所示，包括分档单元201、裂片单元202、排布单元203及转移单元204，其中：
77.分档单元201用于根据设定的分档规则对晶片1上的发光二极管芯片11进行分档；
78.裂片单元202用于根据发光二极管芯片11的档位对晶片1进行裂片操作，获得不同颜色和档位的发光二极管芯片11，并根据发光二极管芯片11的颜色和档位将所述发光二极管芯片11进行分组；
79.排布单元203用于将发光二极管芯片11按设定的排布规则放置在排布模板2上，排布模板2是根据目标基板的图案模型和设定的排布规则形成的；
80.转移单元204用于在排布模板2与目标基板完成对位设置后，将发光二极管芯片11从排布模板2上一起转移到目标基板上，成现实面板。
81.本实施例可以将发光二极管芯片11的多次取放操作提前到排布模板2上来进行，在排布模板2上完成发光二极管芯片11的预排布后，再将所有发光二极管芯片11一起转移到目标基板上。这样就在目标基板上就可以只进行一次发光二极管芯片11的取放操作，极大地减少了取放操作对目标基板造成损伤的风险，提升了显示面板的良品率。
82.一种实施例中，显示面板制造装置还包括第一检测单元和第二检测单元。
83.第一检测单元用于检查发光二极管芯片11在排布模板2上的排布状况是否符合预定的排布规则，并检查发光二极管芯片11的发光情况是否正常。具体地，可以通过光致发光或电致发光的方法使发光二极管芯片11发光，再根据发光情况来检查发光二极管芯片11。这样可以将发光二极管芯片11排布状况和发光情况的检查步骤，提前到排布模板2上进行，避免在目标基板上多次进行发光二极管芯片11排布状况和发光情况的检查，导致对目标基板造成损伤。
84.第二检测单元用于在将发光二极管芯片11从排布模板2上一起转移到目标基板上之后，再通过光致发光或电致发光的方法使发光二极管芯片11发光，检查发光二极管芯片11在目标基板上的排布状况是否符合预定的排布规则，并检查发光二极管芯片11的发光情况是否正常。这样可以确保显示面板的最终显示效果符合产品设计的要求。
85.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，
都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。