具有窄边框的微型有机发光二极管制造技术

一种诸如微型有机发光二极管的装置，该装置包括：显示元件和显示驱动集成电路(display driver integrated circuit，DDIC)，该显示元件具有设置在硅背板之上的显示有效区，该DDIC通过延伸穿过硅背板的至少一个触点电耦接到显示元件。可以使用硅穿孔(through silicon via，TSV)技术来形成这些触点。可以使用覆晶薄膜结构来定向DDIC并将DDIC附接到硅背板。膜结构来定向DDIC并将DDIC附接到硅背板。膜结构来定向DDIC并将DDIC附接到硅背板。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有窄边框的微型有机发光二极管


[0001]本公开总体上涉及显示系统，更具体地，涉及基于有机发光二极管(organic light emitting diode，OLED)的显示器，包括基于OLED的显示器及其制造方法。

技术介绍

[0002]光学显示器在新兴技术中到处可见，这些新兴技术包括可穿戴设备、智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑和其他显示系统。这些技术中使用的许多显示系统基于发光二极管(light emitting diode，LED)，这些发光二极管包括有机发光二极管(OLED)。在许多对比OLED显示结构中，控制电路安装在背板的邻近显示面板的前表面之上。采用这种布置，控制电路可能以显示有效区为代价而占用背板的区域。尽管最近有所发展，但针对大面积、性能提升的基于发光二极管的显示器的经济型生产，提供改进的集成和封装方案将是有利的。

技术实现思路

[0003]本文公开了OLED显示结构，OLED显示结构包括位于硅背板的正面之上的有源显示面板和位于硅背板的与正面相对的背面之上的显示驱动集成电路(display driver integrated circuit，DDIC)，其中，有源显示面板和显示驱动集成电路之间的电连接通过背板实现。在背面放置DDIC使得硅的更大百分比的正面能够专用于有源显示面板，这可以与材料利用率的显著提高和大幅节约成本相关。本方法维护了硅芯片的用于装置有效区的正面区域，并因此对于给定芯片尺寸可以提供更大的有效区。
[0004]根据本公开的第一方面，提供了一种装置，该装置包括：显示元件，该显示元件具有设置在硅背板之上的显示有效区；和显示驱动集成电路(DDIC)，该DDIC由延伸穿过硅背板的触点电耦接到显示元件。该装置可以是基于LED的(例如，基于OLED的或基于微型OLED的)装置。显示有效区可以设置在硅背板的正面之上。DDIC可以安装在硅背板的背面之上。
[0005]显示有效区可以包括微型OLED。
[0006]显示有效区可以包括硅背板的至少90％的面积。
[0007]硅背板可以包括单晶硅。
[0008]硅背板可以完全覆盖显示驱动集成电路。
[0009]显示有效区可以完全覆盖显示驱动集成电路。
[0010]显示驱动集成电路可以结合到柔性衬底。柔性衬底可以位于显示驱动集成电路和硅背板之间。
[0011]柔性衬底可以结合到硅背板的背对显示元件的表面。
[0012]触点可以包括金属。
[0013]触点可以完全延伸穿过硅背板。
[0014]该装置还可以包括设置在硅背板和显示元件之间的多个像素晶体管。
[0015]该装置还可以包括多路复用器，该多路复用器将显示元件通信地耦接到显示驱动
集成电路。
[0016]根据本公开的第二方面，提供了一种显示系统，该显示系统包括：显示元件，该显示元件具有设置在硅背板之上的含有LED的显示有效区；和显示驱动集成电路(DDIC)，该DDIC由延伸穿过硅背板的硅穿孔(through silicon via，TSV)电连接到显示有效区。TSV可以从硅背板的背面延伸到硅背板的正面。
[0017]显示有效区可以包括硅背板的至少90％的面积。
[0018]显示驱动集成电路可以设置在柔性衬底上。
[0019]根据本公开的第三方面，提供了一种方法，该方法包括：在硅背板之上形成显示元件，该显示元件包括含有LED的显示有效区；形成完全延伸穿过该硅背板的金属化通孔；以及在硅背板之上形成与该显示元件相对的显示驱动集成电路(DDIC)，其中，该显示驱动集成电路通过金属化通孔电连接到显示有效区。
[0020]该方法还可以包括：在柔性衬底上形成该显示驱动集成电路。
[0021]该方法还可以包括：将显示驱动集成电路附接到柔性衬底；以及将该柔性衬底结合到硅背板的背对显示元件的表面。
[0022]还描述了一种显示系统，该显示系统可以包括显示面板，该显示面板具有限定有效区的多个单独LED显示元件的阵列。一个或多个LED显示元件可以被分组以形成多个像素。该多个像素中的每一个像素均可以包括有机发光二极管(organic light emitting diode，OLED)和适配的控制电路，该控制电路被配置为生成并分配多个控制信号以选择性地点亮多个像素，从而投影图像。
[0023]显示系统还可以包括位于显示面板下面的半导体的背板。该背板可以为多个LED显示元件提供结构支撑，并提供多个电连接以将多个控制信号传输到多个LED。可以理解的是，多个LED显示元件与背板和控制电路的集成可以影响包括像素阵列尺寸和密度的像素级互连，且最终影响显示系统的质量、性能及成本。
[0024]控制电路可以包括显示驱动集成电路(display driver integrated circuit，DDIC)，该显示驱动集成电路可以被配置为向多个选定的二极管施加电流，从而确定哪些像素被接通且哪些像素保持关断。在一些示例中，每个像素的亮度可以与所施加的电流量成比例。
[0025]显示驱动集成电路(DDIC)在本文中还可以被称为驱动IC，该显示驱动集成电路可以接收图像数据，并传递模拟电压或模拟电流以激活显示器内的一个或多个像素。可以理解的是，驱动IC可以包括栅极驱动器和源极驱动器。根据各种示例，栅极驱动器可以指功率放大器，该功率放大器接收来自控制IC的低功率输入，并且产生用于晶体管的栅极的高电流驱动输入，该晶体管例如为绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor，IGBT)或功率金属氧化物半导体场效应晶体管(power metal
‑
oxide
‑
semiconductor field effect transistor，MOSFET)。在一些示例中，栅极驱动器可以被配置为使在显示区的水平行上的每个像素单元内的所选定的晶体管导通和关断。当这些晶体管导通时，源极驱动器可以产生施加到该行上的每个像素单元的电压以用于数据输入。在一些示例中，源极驱动器可以与数模转换器(digital
‑
to
‑
analog converter，DAC)集成，以用于从数字输入数据生成模拟输出电压以驱动各个像素。
[0026]可以从硅晶圆上切下用于形成硅背板的单个硅晶粒。在材料利用方面，在一个示
例中，可以从具有200mm直径的硅晶圆得到16个晶粒，每个晶粒测量为32mm
×
36mm。在保留可用硅区域的一部分以用于电路键合(circuit bonding)的对比结构中，每个芯片的可用有效面积可以为约960mm2。另一方面，利用本方法，给定晶粒的更大百分比的面积可以用于形成有源显示器，使用测量仅为32mm
×
33mm的晶粒可以实现类似的显示有效面积，其中，可以从相同尺寸的晶圆得到19个这样的晶粒。
[0027]显示驱动集成电路可以附本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种装置，包括：显示元件，所述显示元件具有设置在硅背板之上的显示有效区；以及显示驱动集成电路(DDIC)，所述显示驱动集成电路通过延伸穿过所述硅背板的触点电耦接到所述显示元件。2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述显示有效区包括微型OLED。3.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述显示有效区包括所述硅背板的至少90％的面积；优选地，其中，所述硅背板包括单晶硅。4.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述硅背板完全覆盖所述显示驱动集成电路。5.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述显示有效区完全覆盖所述显示驱动集成电路。6.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述显示驱动集成电路结合到柔性衬底，并且所述柔性衬底位于所述显示驱动集成电路和所述硅背板之间；优选地，其中，所述柔性衬底结合到所述硅背板的背对所述显示元件的表面。7.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述触点包括金属；优选地，其中，所述触点完全延伸穿过所述硅背板；进一步优选地，其中，所述触点沿着所述硅背板的侧壁暴露。8.根据前述权利要求中任一项所述的装置，还包括设置在所述硅背板与所述显示元件之间的多个像素晶体管。9.根据前述权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔敏赫，金天弘，赵汉秀，
申请(专利权)人：元平台技术有限公司，
类型：发明
国别省市：