像素芯片、显示面板、照明面板、显示单元和照明单元的制作方法

专利名称：像素芯片、显示面板、照明面板、显示单元和照明单元的制作方法
技术领域：
本技术涉及用于有源矩阵驱动的像素芯片、包括该像素芯片的显示面板、以及包括该像素芯片的照明面板。本技术还涉及包括上述显示面板的显示单元和包括上述照明面板的照明単元。
背景技术：
最近几年，作为重量轻的薄型显示器，发光二极管(LED)用作显示像素的LED显示器受到关注(请參见第2009-272591号日本未审查专利申请公开)。LED显示器的特征在
于不存在对比度和色斑根据视角变化的视角相关性并且在改变颜色时反应速率高。

发明内容
LED显示器的驱动系统与液晶显示单元中一祥包括简单(无源)矩阵系统和有源矩阵系统。在前一系统中，尽管结构简单，但是存在的缺点是在大显示器的情况下不容易获得高亮度，因为其电压由于布线阻抗而降低。同时，在后一系统中，流入LED的电流由每个像素的有源器件(通常是TFT (薄膜晶体管))控制，因此，其电压不因为布线阻抗而降低，并且能够容易地获得高亮度。上述TFT内置与对于每个像素提供的驱动器IC内。驱动器IC与LED —起内置于像素芯片内，并且例如与LED布置在同一平面上。如上所述，像素芯片具有从LED发出的光容易进入驱动器IC的结构。因此，其缺点是从LED发出的光进入驱动器1C，驱动器IC内的TFT发生故障，并且使LED导通的电流无意地流动。需要提供能够防止发光器件错误照明的像素芯片、包括作为像素的像素芯片的显示面板和照明面板、包括显示面板的显示单元、以及包括照明面板的照明単元。根据本技术的实施例，提供了ー种像素芯片，包括一个或者多个发光器件；驱动器1C，驱动发光器件；连接部分，布置在发光器件与驱动器IC之间，并且将发光器件电连接到驱动器IC ;以及遮光部分，布置在发光器件与驱动器IC之间，并且与连接部分一起，阻挡从每个发光器件发出的光直接进入驱动器1C。根据本技术的实施例，提供了包括在显示区域中的布线基底上ニ维布置的多个像素芯片的显示面板。包括在显示面板内的每个像素芯片包括一个或者多个发光器件；驱动器1C，驱动发光器件；第一连接部分，布置在发光器件与驱动器IC之间，并且将发光器件电连接到驱动器IC ;以及第一遮光部分，布置在发光器件与驱动器IC之间，并且与第一连接部分一起阻挡从每个发光器件发出的光直接进入驱动器1C。根据本技术的实施例，提供了包括在照明区域中的布线基底上ニ维布置的多个像素芯片的照明面板。包括在照明面板内的每个像素芯片包括一个或者多个发光器件；驱动器1C，驱动发光器件；连接部分，布置在发光器件与驱动器IC之间，并且将发光器件电连接到驱动器IC ;以及遮光部分，布置在发光器件与驱动器IC之间，并且与连接部分一起阻挡从每个发光器件发出的光直接进入驱动器1C。
根据本技术的实施例，提供了包括具有在显示区域中的布线基底上ニ维布置的多个像素芯片和驱动像素芯片的驱动电路的显示面板的显示单元。包括在显示单元中的每个像素芯片包括一个或者多个发光器件；驱动器1C，驱动发光器件；连接部分，布置在发光器件与驱动器IC之间，并且将发光器件电连接到驱动器IC ;以及遮光部分，布置在发光器件与驱动器IC之间，并且与连接部分一起阻挡从每个发光器件发出的光直接进入驱动器ICo根据本技术的实施例，提供了包括具有在照明区域中的布线基底上ニ维布置的多个像素芯片和驱动像素芯片的驱动电路的照明面板的照明単元。包括在照明単元内的每个像素芯片包括一个或者多个发光器件；驱动器1C，驱动发光器件；连接部分，布置在发光器件与驱动器IC之间，并且将发光器件电连接到驱动器IC ;以及遮光部分，布置在发光器件与驱动器IC之间，并且与连接部分一起阻挡从每个发光器件发出的光直接进入驱动器ICo在根据本技术的实施例的像素芯片、显示面板、照明面板、显示单元以及照明単元中，在作为发光器件的安装表面的第一表面与驱动器IC之间提供阻挡从发光器件发出的光直接进入驱动器IC的遮光部分。因此，能够减少发生因为从发光器件发出的光导致的驱动器IC的错误操作。在本技术的实施例中，遮光部分例如由添加有光吸收材料的树脂制成。此外，在本技术的实施例中，可以在像素芯片中提供电连接到连接部分的柱形电导体。在这种情况下，该柱形电导体优选地布置在驱动器IC的外周边缘，并且优选地以与第一表面交叉的方向延伸。在根据本技术的实施例的像素芯片、显示面板、照明面板、显示单元以及照明単元中，減少了因为从发光器件发出的光而导致的驱动器IC的错误操作的发生。因此，能够防止由驱动器IC的错误操作导致的发光器件的错误照明。此外，在本技术的实施例中，在柱形电导体提供在驱动器IC的外围边缘的情况下，允许从发光器件发出的光由柱形电导体反射。因此，允许防止从发光器件发出的光进入驱动器1C。因此，允许防止由驱动器IC的错误操作导致的发光器件的错误照明。应当明白，上面的一般描述和下面的详细描述是举例说明，并且意在有助于进ー步理解要求保护的技木。


所包括的附图有助于进一歩理解本公开，并且附图包括在本说明书中，作为本说明书的一部分。附图示出实施例，并且与说明书一起用于解释本技术的原理。图IA和图IB分别是示出根据本技术的第一实施例的像素芯片的配置示例的俯视图和首I]视图。图2A至图2D是用于解释图IA和图IB所示的像素芯片的制造步骤的示例的剖视图。图3A至图3C是用于解释图2A至图2D的步骤之后的步骤的剖视图。图4A至图4C是用于解释图3A至图3C的步骤之后的步骤的剖视图。图5A至图5C是用于解释图4A至图4C的步骤之后的步骤的剖视图。、
图6A至图6C是用于解释图5A至图5C的步骤之后的步骤的剖视图。图7A至图7C是用于解释图6A至图6C的步骤之后的步骤的剖视图。图8A和图8B是用于解释图7A至图7C的步骤之后的步骤的剖视图。图9A和图9B是用于解释图8A和图8B的步骤之后的步骤的剖视图。图IOA和图IOB是用于解释图9A和图9B的步骤之后的步骤的剖视图。图IlA和图IlB是用于解释图IOA和图IOB的步骤之后的步骤的剖视图。图12是示出图IA和图IB的像素芯片的配置的修改的剖视图。图13是示出图IA和图IB的像素芯片的配置的另ー修改的剖视图。 图14A至图14D是用于解释图IA和图IB的像素芯片的制造步骤的另ー示例的剖视图。图15A至图15C是用于解释图14A至图14D的步骤之后的步骤的剖视图。图16A和图16B是用于解释图15A至图15C的步骤之后的步骤的剖视图。图17A和图17B是用于解释图16A和图16B的步骤之后的步骤的剖视图。图18A和图18B是用于解释图17A和图17B的步骤之后的步骤的剖视图。图19A和图19B是用于解释图18A和图18B的步骤之后的步骤的剖视图。图20A和图20B是用于解释图19A和图19B的步骤之后的步骤的剖视图。图21A和图21B是用于解释图20A和图20B的步骤之后的步骤的剖视图。图22A和图22B是用于解释图21A和图21B的步骤之后的步骤的剖视图。图23A和图23B是示出图IA和图IB的像素芯片的配置的修改的俯视图和底视图。图24是示出根据本技术第二实施例的显示单元的配置示例的透视图。图25是示出图24的安装基底的表面的布局示例的平面图。图26是示出图24的安装基底的表面的另一布局示例的平面图。图27是示出图24的显示单元的配置示例的功能框图。图28是示出图24的显示单元的另ー配置示例的功能框图。图29是示出图25或者图26的像素芯片与布线基底之间的连接的典型外观的剖视图。图30是示出根据本技术第三实施例的照明単元的配置示例的透视图。图31是示出图30的安装基底的表面的布局示例的平面图。图32是示出图30的安装基底的表面的另一布局示例的平面图。图33是图30的照明单元的配置示例的功能框图。图34是示出图30的照明单元的另ー配置示例的功能框图。图35是示出图31或者图32的像素芯片与布线基底之间的示例的外观示例的剖视图。图36是示出图IA和图IB或者图23A和图23B的像素芯片的配置的另ー修改的首1J视图。图37是示出图12或者图23A和图23B的像素芯片的配置的另ー修改的剖视图。
具体实施例方式下面将參考附图详细描述本公开的实施例。以下面的顺序进行描述
I.第一实施例(像素芯片)2.修改(像素芯片)3.第二实施例(显示单元)4.第三实施例(照明単元)[I.第一实施例][配置]首先，将描述根据本技术第一实施例的像素芯片I。图IA示出像素芯片I的顶面配置的示例。图IB示出沿图IA的线A-A所取的剖视图配置的示例。像素芯片I适于应用为被称为LED显示器的显示单元的显示像素。 例如，如图IA和图IB所示，像素芯片I包括芯片式发光器件10。像素芯片I还包括驱动发光器件10的芯片式驱动器IC 20。发光器件10配置一个通道(ー个像素)。因此，像素芯片I是单通道型的。如图IB所示，发光器件10具有例如三个类型的发光器件IlRUlG和11B。在下面的描述中，发光器件11用作发光器件IlRUlG和IlB的统称。包括在发光器件10中的发光器件11的类型的数量并不局限于三个，而可以是ー个、ニ个或者四个或者更多个。此外，包括在发光器件10中的发光器件11的数量并不局限于三个，并且可以是ー个、ニ个或者四个或者更多个。在发光器件10中包括多个发光器件11的情况下，各个发光器件11安装在公共表面(安装表面SI)上。各个发光器件11布置在像素芯片I中，并且例如以相互之间的给定间隔布置。包括在发光器件10中的各个发光器件11布置在驱动IC 20之上。从允许将各个发光器件11点连接到驱动IC20的布线尽可能短的观点出发，包括在发光器件10中的各个发光器件11优选地布置在与驱动器IC 20的顶面相对的区域内。发光器件IlR发出红频带内的光，发光器件IlG发出绿频带内的光，且发光器件IlB发出蓝频带内的光。发光器件11是以给定波带从顶面发光的固体发光器件，并且具体地说是LED芯片。因此，发光器件11之上的表面(即像素芯片I的顶面)是光输出表面。在这种情况下，LED芯片指的是处于从用于晶体生长的晶片蚀刻的状态的芯片，而并非指以模制树脂等覆盖的封装类型。LED芯片的长度例如是从5 μ m至100mm，且包括5 μ m和100mm，并且被称为微LED。LED芯片的平面形状例如是近似方形。LED芯片具有小薄片(flake)状态。LED芯片的宽高比(高度/宽度)例如等于或者大于O. I而小于I。例如，尽管未示出，但是各个发光器件11具有其中第一导电型层、有源层以及第ニ导电型层顺序层叠(layered)的半导体层。在发光器件IlG和IlB中，第一导电型层、有源层和第二导电型层例如由InGaN半导体材料制成。同时，在发光器件IlR中，第一导电型层、有源层和第二导电型层例如由AlGaInP半导体材料制成。各个发光器件11在第二导电型层的顶面上具有第一电极12 (请參见图1B)。第一电极12接触第二导电型层，并且电连接到第二导电型层。各个发光器件11在第一导电型层的底面上具有第二电极13(请參见图1B)。第二电极13接触第一导电型层，并且电连接到第一导电型层。第一电极12和第二电极13每个都可以由单个电极构成，或可以由多个电极构成。第一电极12和第二电极13包括诸如Ag(银)之类的高反射金属材料。尽管未示出，但是各个发光器件11可以具有覆盖其侧面、其顶面上未形成第一电极12的区域以及其底面上未形成第二电极13的区域的绝缘薄膜。
像素芯片I还包括将各个发光器件11的电极(第一电极12和第二电极13)电连接到驱动器IC 20的布线(连接部分)。如图IB所示，布线穿过在像素芯片I中形成的许多绝缘层(绝缘层31至35和37)。例如，如图IB所示，各个发光器件11的第二电极13通过焊接层48、布线层47、布线层46、通孔45、布线层44、通孔43、布线层42和焊接层41电连接到驱动器IC 20。同时，例如，如图IB所示，各个发光器件11的第一电极12通过布线层51、通孔52、布线层47、布线层46、通孔45、布线层44、通孔43、布线层42和焊接层41电连接到驱动器IC 20。布线层42、44、46、47和51是在 给定平面(plane)上图形化的导电布线，并且例如由诸如铜之类的金属材料制成。布线层51可以由透明导电材料(例如，IT0)制成。通孔43,45和52在层叠方向将在像素芯片I中形成的布线层42、44、46、47和51互相电连接，并且是在与安装表面SI交叉的方向上延伸的柱状导电材料。通孔43、45和52例如由诸如铜的金属材料制成。在制造过程中，在将驱动器IC 20安装在布线层42上时，焊接层41用于将驱动器IC 20电连接到布线层42。焊接层41例如由诸如锡的金属材料制成。绝缘层31至37由诸如树脂的绝缘材料制成。绝缘层31至33和35至37例如由具有光学透明性的材料制成。绝缘层34包括具有遮光作用的材料，并且例如由添加了光吸收材料的树脂制成。例如，如图IB所示，像素芯片I包括多个焊盘电极(pad electrode) 54，用于向像素芯片I的底面上的发光器件10和驱动器IC 20输入功率和控制信号。换句话说，像素芯片I的底面是像素芯片I的输入/输出端表面。例如，如图IA和图IB所示，多个焊盘电极54布置在与驱动器IC 20不相对的区域内(具体地说，像素芯片I的底面外的外边缘)。例如，如图IB所示，像素芯片I包括位于各个焊盘电极54的表面(像素芯片I的底面暴露的表面)上的焊球55。通孔53分别与各焊盘电极54的表面之外的像素芯片I的底面处暴露的表面的相对表面接触。因此，各个通孔53布置在驱动器IC 20的外周边缘。例如，如图IB所示，驱动器IC 20布置在与发光器件10相对的区域内。驱动器IC20例如通过焊接层41、布线层42、通孔43、布线层44和通孔53电连接到焊盘电极54。此夕卜，例如，如图IB所示，各个发光器件11的第一电极12通过布线层51、通孔52、布线层47、布线层46、通孔45、布线层44和通孔53电连接到焊盘电极54。焊盘电极54和焊球55例如由金属材料制成。在该实施例中，上述绝缘层34的顶面是各个发光器件11的安装表面SI。例如，利用位于它们之间的焊接层48，各个发光器件11安装在安装表面SI上。绝缘层34具有直接位于各个发光器件11 (或者各个焊接层48)下的孔径。在该孔径中提供布线层47。焊接层48可以覆盖布线层47的整个顶面，也可以仅覆盖布线层47的顶面的一部分。布线层47至少填充绝缘层34的孔径，并且在某些情况下，可以在绝缘层34的孔径之上延伸。此外，在该实施例中，驱动器IC 20布置在与各个发光器件11的安装表面SI相对在安装表面SI之下(S卩，位于各个发光器件11之下)的区域内。将各个发光器件11电连接到驱动器IC 20的布线布置在各个发光器件11与驱动IC 20之间，并且焊接层48和布线层47作为布线的一部分覆盖绝缘层34的孔径。此外，在该实施例中，绝缘层34与布线层47和焊接层48 —起具有阻挡从各发光器件11发出的光直接进入驱动器IC 20的功能。例如，在从顶面观看像素芯片I的情况下，例如，如图IB所示，绝缘层34整体地形成在像素芯片I上，并且布线层47和焊接层48完全覆盖绝缘层34的孔径。在绝缘层34、布线层47和焊接层48如上面举例说明地配置的情况下，存在从各发光器件11发出的光通过其传播到像素芯片I中的表面SI之下的层的路径。如果目的仅是阻挡从各发光器件11发出的光直接进入驱动器IC 20，则不需要在像素芯片I上整体地形成绝缘层34，并且绝缘层34之外的不与驱动器IC 20相对的部分可以具有光学透明性。[制造方法]接着，将描述制造像素芯片I的方法的示例。图2A至图2B示出制造像素芯片I的方法的示例。首先，制备在其表面上具有剥离(exfoliation)层101的支撑基底100 (图2A)。接着，布线层46和绝缘层33形成在剥离层101的表面上(图2B)。此时，在位于绝缘层33之外的布线层46的正上方的区域内形成孔径。接着，在绝缘层33的孔径内形成通孔45，并且在绝缘层33的表面上形成布线层44和绝缘层32 (图2C)。此时，在绝缘层32之外的布线层44的正上方的区域内形成孔 径。接着，在绝缘层32的孔径内形成通孔43，并且在绝缘层32的表面上形成布线层42 (图2D)。此外，在其间具有焊接层41的情况下，将驱动器IC 20布置在布线层42的表面之上。接着，形成具有在其中埋入了驱动器IC 20的侧面的一部分的厚度的绝缘层31A(图3A)。接着，利用例如喷涂，在驱动器IC 20的整个表面上形成由铜等构成的蚀刻阻挡层102(图3B)。随后，驱动器IC 20被抛光，直到例如通过研磨(lapping)获得给定厚度的驱动器IC 20为止(图3C)。例如，如图3C所示，驱动器IC 20被抛光，直到驱动器IC20的顶面与围绕驱动器IC20形成的蚀刻阻挡层102的顶面处于同一平面为止。此后，去除蚀刻阻挡层102 (图4A)，然后，形成具有在其中埋入了整个驱动器IC20的厚度的绝缘层31B(图4B)。绝缘层31A和31B对应于上述绝缘层31。接着，利用例如激光处理，形成穿过绝缘层31和32的过孔31D(图4C)。接着，例如，通过例如电镀铜，在过孔(via hole) 31D内形成通孔(via)53(图5A)。接着，在形成了在通孔53上具有孔径的绝缘层37后，通过例如电镀镍，形成焊盘电极54 (图5B)。此外，例如，执行电镀锡或者软熔，因此，在焊盘电极54上形成焊球55 (图5C)。接着，在形成焊球55埋入其内的绝缘层103后(图6A)，以其之间的剥离层104将支撑基底100与绝缘层103接合在一起。此后，支撑基底100被剥离(图6C)，并且去除剥离层101 (图7A)。接着，在剥离层101被去除的一侧的表面上形成具有遮光作用的绝缘层34，并且利用布线层47填充绝缘层34上的孔径(图7B)。此外，仅在要在布线层47的表面之外顺序安装发光器件11的部分中形成焊接层48A(图7C)。接着，发光器件I IR、IIG和IlB转录(transcribe)到焊接层48A上(图8A)。此时，在某些情况下，发光器件I IR、IIG和IIB被转录到焊接层48A上，稍许偏离给定位置。然而，通过执行软熔等，允许将发光器件IlRUlG和IlB移动到给定位置(图8B)。接着，在各发光器件11的顶面(第一电极12)暴露的状态下形成各发光器件11埋入其内的绝缘层35后(图9A)，利用例如激光处理，在绝缘层35上形成过孔35D(图9B)。接着，利用钛/铜喷涂，在过孔3 内形成通孔52，并且形成用于将通孔52连接到各发光器件11的第一电极12的布线层51 (图10A)。接着，在形成了布线层51埋入其内的绝缘层36后，在给定位置形成到达剥离层104的隙缝SL(图10B)。因此，对各发光器件10制造树脂分隔，并形成像素芯片I。接着，以其间的剥离层106将支撑基底107与绝缘层36上的表面接合在一起后，支撑基底105和剥离层104被去除(图11A)。此外，绝缘层103也被去除，并且焊球55暴露(图11B)。因此，可以允许提供有树脂分隔的芯片式像素芯片I转录到电路基底等的给定位置。因此，制造了像素芯片I。[效果]接着，将描述根据该实施例的像素芯片I的效果。在该实施例中，具有阻挡从发光器件10发出的光直接进入驱动器IC 20的功能的绝缘层34、布线层46和焊接层48提供在发光器件10与驱动器IC 20之间。因此，可以减少从发光器件10发出的光导致的驱动器IC 20的错误操作的发生，并且可以防止驱动器IC 20的错误操作导致的发光器件10错误照明。
此外，在该实施例中，多个通孔53布置在驱动器IC 20的外围边缘。因此，即使从发光器件10发出的光泄漏到驱动器IC 20—侧，部分泄漏光也由通孔53反射。换句话说，通孔53还起防止驱动器IC 20的错误操作导致的发光器件10的错误照明的作用。[2.修改例][修改例I]在上面的实施例中，绝缘层34具有遮光功能。然而，其他绝缘层31至33和35可以具有遮光功能。例如，如图12所示，绝缘层33可以代替绝缘层34具有遮光功能。另外，如图13所示，绝缘层34之外，绝缘层31也可以具有遮光功能。另外，代替绝缘层34或者绝缘层34之外，在不中断发光器件10的光发射的区域内，绝缘层35可以具有遮光功能。[修改例2]此外，在根据上述实施例的制造方法中，在安装了驱动器IC 20后，安装发光器件10。相反，可以安装发光器件10，随后安装驱动器IC 20。下面将描述发光器件10安装之后安装驱动器IC 20的情况下的制造方法的示例。图14A至图22B示出像素芯片I的制造方法的另一示例。首先，制备在其表面上具有剥离层109的支撑基底108，在该剥离层109的表面上形成具有遮光作用的绝缘层34 (图14A)。接着，以布线层47填充绝缘层34的孔径，并且仅将各发光器件11顺序安装在布线层47之外的部分中形成焊接层48A(图14B)。接着，发光器件I IR、IIG和I IR转录在焊接层48A上(图14C)。此时，在某些情况下，发光器件IlRUlG和IlR稍许偏离给定位置地转录在焊接层48A上。然而，通过执行软熔等，发光器件I IR、IIG和IlR可允许移动到给定位置(图14D)。接着，在各发光器件11的顶面(第一电极12)暴露的状态下形成了各发光器件11埋入其内的绝缘层35之后(图15A)，利用例如激光处理在绝缘层35上形成过孔35D。接着，利用例如钛/铜喷涂，在过孔3 内形成通孔52，并且形成用于将通孔52连接到各发光器件11的第一电极12的布线层51 (图15C)。接着，在形成了布线层51埋入其内的绝缘层36后，以其间的剥离层110将支撑基底111与绝缘层36 —侧的表面接合(图16A)。随后，去除支撑基底108和剥离层109 (图16B)。接着，在绝缘层34的表面上形成布线层46和绝缘层33 (图17A)。此时，在绝缘层33之外的布线层46正上方的区域内形成孔径。接着，在绝缘层33的孔径内形成通孔45，并且在绝缘层33的表面上形成布线层44和绝缘层32 (图17B)。此时，在绝缘层32之外的布线层44正上方的区域内形成孔径。接着，在绝缘层32的孔径内形成通孔43，在绝缘层32的表面上形成布线层42，此夕卜，将驱动器IC 20布置在布线层42的表面之上，在其间具有焊接层41 (图18A)。接着，形成具有在其中埋入了驱动器IC 20的侧面的一部分的厚度的绝缘层31A(图18B)。接着，利用例如喷涂，在驱动器IC 20的整个表面上形成由铜等制成的蚀刻阻挡层102 (图19A)。随后，驱动器IC 20被抛光，直到通过搭接获得给定厚度的驱动器IC 20为止(图19B)。例如，如图19B所示，驱动器IC 20被抛光，直到驱动器IC 20的顶面与围绕驱动器IC 20形成的蚀刻阻挡层102的顶面处于同一平面为止。此后，去除蚀刻阻挡层102 (图20A)，然后，形成具有在其中埋入了整个驱动器IC 20的厚度的绝缘层3IB (图20B)。绝缘层3IA和3IB对应于上述绝缘层31。接着，在利用例如激光处理，形成穿过绝缘层31和32的过孔31D后(图21A)，通过例如铜电镀，在过孔3ID内形成通孔53(图21B)。接着，在形成了在通孔53上具有孔径的绝缘层37后，通过例如镍电镀，形成焊盘电极54 (图22A)。此外，例如，执行锡电镀或者软熔，因此，在焊盘电极54上形成焊球55 (图22B)。此后，利用与上述方法相同的方法，对于各发光器件10制造树脂分隔。因此，制造像素芯片I。[修改例3]在上述实施例及其修改例中，像素芯片I包括一个发光器件10。然而，像素芯片I可以包括两个或者两个以上的发光器件10。此后，为了方便，包括两个或者两个以上的发光器件10的像素芯片称为像素芯片4。在该示例中，由于一个发光器件10配置一个通道(一个像素)，所以像素芯片4是多通道型(多个像素)。像素芯片4可以包括一个驱动器IC20，驱动包括在像素芯片4内的全部发光器件10，也可以包括每个驱动一个发光器件10的驱动器IC 20。在此，在像素芯片4包括驱动包括在像素芯片4内的所有发光器件10的一个驱动器IC 20的情况下，从避免像素芯片4中的密集布线的观点出发，各发光器件10优选地布置在不与像素芯片4内的驱动器IC 20的顶面相对的区域内。此外，在驱动器IC 20设置在像素芯片4的中心的情况下，各发光器件10优选地布置在不与像素芯片4内的驱动器IC 20的顶面相对以及在像素芯片4的外围上的区域。另一方面，在像素芯片4包括每个驱动一个发光器件10的驱动器IC 20的情况下，从避免像素芯片4上的密集布线的观点出发，各发光器件10优选地布置在与相应驱动器IC 20的顶面相对的区域内。图23A示出像素芯片4的顶面配置的示例。图23B示出像素芯片4的底面配置的示例。请注意，由于发光器件10和驱动器IC 20提供在像素芯片4中，所以在图23A中用虚线示出发光器件10和驱动器IC 20。同样，由于驱动器IC 20和布线层42提供在像素芯片4A中，所以在图23B中用虚线示出驱动器IC 20和布线层42。如图23A所示，例如，像素芯片4包括四个发光器件10和驱动四个发光器件10的一个驱动器IC 20。每个发光器件10包括例如三种发光器件IlRUlG和11B。例如，各发光器件10设置在像素芯片4的四角，而驱动器IC 20设置在像素芯片4的中心(即，在刚好在发光器件10之下的部分以外的部分处)。
在修改例3中，具有阻挡从每个发光器件10发出的光直接进入驱动器IC 20内的功能的绝缘层34、布线层46和焊接层48提供在四个发光器件10与驱动器IC 20之间。因此，能够减少由从每个发光器件10发出的光导致的驱动器IC 20的错误操作的发生，并且能够防止驱动器IC 20的错误操作导致的发光器件10的错误照明。[3.第二实施例][配置]接着，将描述根据本技术第二实施例的显示单元2。作为显示像素，显示单元2包括根据上述实施例及其修改例的像素芯片I或者4。图24是显示单元2的示意性配置的示例的透视图。显示单元2是所称的LED显示器，在该LED显示器中，LED用作显示像素。例如,如图24所示,显示单元2包括显示面板210和驱动显示面板210的驱动器IC 220。 (显示面板210)在显示面板210中，安装基底210-1和透明基底210-2互相层叠。透明基底210-2的表面是视频显示表面，包括在其中心部分的显示区210A和作为围绕显示区210A的非显示区的框区。(安装基底210-1)图25示出与安装基底210-1的透明基底210-2—侧的表面之中的显示区210A对应的区域的布局示例。例如，如图25所示，安装基底210-1具有在对应于显示区210A的区域中以给定方向延伸的布线211和212。布线211包括栅极线等，并且布线212包括数据线等。布线211与布线212相交叉，并且用作显示像素的像素芯片I提供在一个布线211与一个布线212相交叉的部分中。此时，多个像素芯片I在与安装基底210-1的显示区210A对应的区域中二维布置。像素芯片I电连接到布线211和212。请注意，在像素芯片4用作显示像素的情况下，用作显示像素的像素芯片4提供在多个布线211与多个布线212相交叉的部分中。此时，多个像素芯片4在与安装基底210-1的显示区210A对应的区域内二维布置。在此，在像素芯片4包括以mXn矩阵布置的mXn个发光器件10的情况下，像素芯片4提供在m个布线211与n个布线212交叉，并且向像素芯片4中的一行分配一个布线211，而向像素芯片4中的一列分配一个布线212的部分中。请注意，在图26中，举例示出了像素芯片4包括以2X 2的矩阵布置的四个发光器件10，并且像素芯片4提供在两个布线211与两个布线212交叉的部分中的情况。(透明基底210-2)透明基底210-2由玻璃基底、树脂基底等构成。在透明基底210-2中，像素芯片I一侧的表面可以是平坦的，也可以是粗糙表面。(驱动器IC 220)驱动器IC 220根据从外部输入的视频信号驱动多个像素芯片I。例如，如图27和图28所示，驱动器IC 220具有连接到布线212的数据线驱动电路221和连接到布线211的栅极线驱动电路222。栅极线驱动电路222对于每条线选择例如像素芯片I或者4中的发光器件10。数据线驱动电路221通过布线212向由栅极线驱动电路222选择的像素芯片I或者4中的发光器件10施加信号电压。[制造显示面板210的方法]接着，将描述制造显示面板210的方法的示例。
首先，例如，制备电路基底(布线基底)，在该电路基底上，多个布线211和212以及连接到布线211和212并用于安装像素芯片I或者4的焊盘电极提供在基底材料上。接着，像素芯片I或者4安装在电路基底的各焊盘电极上。此后，电路基底被热熔，并且利用其间的焊球(第二连接部分)将像素芯片I或者4的焊盘电极54与电路基底的焊盘电极接合。因此，像素芯片I或者4通过焊球55与电路基底电连接，且因此形成安装基底210-1。此后，例如，如图29所示，电路基底213与像素芯片I或者4之间的空间以及像素芯片I或者4的侧表面由遮光部件214覆盖(第二遮光部分)。接着，安装基底210-1和透明基底210-2彼此相对，并且互相接合。因此，制造显示面板210。[显示单元2的操作和效果]在该实施例中，像素芯片I或者4通过布线211和212由驱动器IC 220驱动。因此，电流随后提供到像素芯片I或者4中的发光器件10，并且图像显示在显示区210A上。在该实施例中，像素芯片I或者4用作显示像素。因此，可以允许实现不具有故障 照明的高显示质量的显示单元。[4.第三实施例][配置]接着，将描述根据第三实施例的照明单元3。作为光源，照明单元3包括根据上述实施例及其修改例的像素芯片I。图30是照明单元3的示意性配置的示例的透视图。照明单元3就是所称的LED照明，在LED照明中，LED用作光源。例如，如图30所示，照明单元3包括照明面板310和用于驱动照明面板310的驱动器IC 320。(照明面板310)在照明面板310中，安装基底310-1和透明基底310-2互相层叠。透明基底310-2的表面是照明光从其中输出的表面，包括位于其中心部分的照明区310A。(安装基底310-1)图31示出与安装基底310-1的透明基底310-2—侧的表面之外的照明区310A对应的区域的布局示例。例如，如图31所示，安装基底310-1具有在对应于照明区310A的区域中以给定方向延伸的布线311和312。布线311包括栅极线等，并且布线312包括数据线等。布线311与布线312相交叉，并且用作照明像素的像素芯片I提供在一个布线311与一个布线312相交叉的部分中。在这种情况下，多个像素芯片I在与安装基底310-1的显示区310A对应的区域中二维布置。像素芯片I电连接到布线311和312。顺便提一句，在像素芯片4用作照明像素的情况下，用作照明像素的像素芯片4提供在多个布线311与多个布线312相交叉的部分中。在这种情况下，多个像素芯片4在与安装基底310-1的照明区310A对应的区域内二维布置。在此，在像素芯片4包括以mXn矩阵布置的mXn个发光器件10的情况下，像素芯片4提供在m个布线311与n个布线312交叉，并且向像素芯片4中的一行分配一个布线311,而向像素芯片4中的一列分配一个布线312的部分中。请注意，在图32中，举例示出像素芯片4包括以2X2的矩阵布置的四个发光器件10，并且像素芯片4布置在两个布线311与两个布线312交叉的部分中的情况。(透明基底310-2)透明基底310-2由玻璃基底、树脂基底等构成。在透明基底310-2中，像素芯片I一侧的表面可以是平坦的，也可以是粗糙表面。
(驱动器IC 320)驱动器IC 320根据从外部输入的控制信号驱动多个像素芯片I。例如，如图33和图34所示，驱动器IC 320具有连接到布线312的数据线驱动电路321和连接到布线311的栅极线驱动电路322。栅极线驱动电路322对于每条线选择例如像素芯片I或者4中的发光器件10。数据线驱动电路321通过布线312对由栅极线驱动电路322选择的像素芯片I或者4中的发光器件10施加信号电压。[制造照明面板310的方法]接着，将描述制造照明面板310的方法的示例。
首先，例如，制备电路基底(布线基底)，在该电路基底上，多个布线311和312以及连接到布线311和312并用于安装像素芯片I或者4的焊盘电极提供在基底材料上。接着，像素芯片I或者4安装在电路基底的各焊盘电极上。此后，电路基底被热熔，并且利用其间的焊球将像素芯片I或者4的焊盘电极54与电路基底的焊盘电极接合。因此，像素芯片I或者4通过焊球55与电路基底电连接，因此，形成安装基底310-1。此后，例如，如图35所示，电路基底313与像素芯片I或者4之间的空间以及像素芯片I或者4的侧面以遮光部件314覆盖。接着，安装基底310-1和透明基底310-2彼此相对，并且互相接合。由此，制造照明面板310。[照明单元3的操作和效果]在该实施例中，像素芯片I或者4通过布线311和312由驱动器IC 320驱动。因此，电流随后提供到像素芯片I或者4，并且从照明区310A输出照射光。在该实施例中，像素芯片I或者4用作照明像素。因此，可以实现没有故障照明的高显示质量的照明单元。尽管参考多个实施例及其修改例描述了本技术，但是本公开并不局限于上述实施例等，并且可以进行各种修改。例如，在上述实施例等中，在安装基底210-1和310-1上以矩阵状态安装多个像素芯片I或者4。然而，可以在安装基底210-1和310-1上以直线状态安装多个像素芯片I或者4。此外，在上述实施例等中，对于安装基底210-1和310-1，以简单矩阵方式布置的布线211和212或者布线311和312用作驱动像素芯片I或者4的布线。然而，可以采用其它布线图形。例如，在上述实施例等中，驱动器IC 20由绝缘层31和37覆盖。然而，整个驱动器IC 20或者驱动器IC 20的一部分可以暴露给像素芯片I或者4的外面，如图36和图37所示。在这种情况下，绝缘层31和37省略，仅在绝缘层32上形成通孔53，与绝缘层32的底面接触地形成焊盘电极54，以及形成焊球55以具有高于驱动器IC 20的高度的高度。由上面描述的本技术的典型实施例及修改例至少可以实现下面的配置。(I) 一种像素芯片，包括一个或者多个发光器件；驱动器1C，驱动发光器件；连接部分，布置在发光器件与驱动器IC之间，并且将发光器件电连接到驱动器IC;以及遮光部分，布置在发光器件与驱动器IC之间，并且与连接部分一起阻挡从每个发光器件发出的光直接进入驱动器1C。(2)根据⑴所述的像素芯片，其中遮光部分由添加有光吸收材料的树脂制成。(3)根据⑴或者⑵所述的像素芯片，还包括柱形电导体，电连接到连接部分，并且布置在驱动器IC的外周边缘；以及焊盘电极，电连接到柱形电导体，并且用作像素芯片的输入/输出端子。(4)根据(3)所述的像素芯片，还包括发光表面，位于发光器件一侧的表面上；以及输入/输出端子表面，位于驱动器IC 一侧的表面上，
其中焊盘电极布置在输入/输出端子表面上。(5)根据⑴至⑷的任意一个所述的像素芯片，其中一个或者多个发光器件配置一个像素，驱动器IC设置在像素芯片的中心，以及发光器件设置在与驱动器IC的顶面相对的区域中。(6)根据⑴至⑷的任意一个所述的像素芯片，其中多个发光器件配置多个像素，驱动器IC设置在像素芯片的中心，以及发光器件提供在不与驱动器IC的顶面相对并且位于像素芯片的外围的区域内。(7) 一种显示面板，包括在显示区中在布线基底上以二维布置的多个像素芯片，每个像素芯片包括一个或者多个发光器件；驱动器1C，驱动发光器件；第一连接部分，布置在发光器件与驱动器IC之间，并且将发光器件电连接到驱动器IC;以及第一遮光部分，布置在发光器件与驱动器IC之间，并且与第一连接部分一起阻挡从每个发光器件发出的光直接进入驱动器1C。(8)根据(7)所述的显示面板，还包括第二连接部分，将布线基底电连接到像素芯片；以及第二遮光部分，覆盖第二连接部分。(9) 一种照明面板，包括在照明区中在布线基底上以二维布置的多个像素芯片，每个像素芯片包括一个或者多个发光器件；驱动器1C，驱动发光器件；连接部分，布置在发光器件与驱动器IC之间，并且将发光器件电连接到驱动器IC;以及遮光部分，布置在发光器件与驱动器IC之间，并且与连接部分一起阻挡从每个发光器件发出的光直接进入驱动器1C。(10) 一种显示单元，包括具有在显示区中在布线基底上以二维布置的多个像素芯片和驱动所述像素芯片的驱动电路的显示面板，每个像素芯片包括一个或者多个发光器件；
驱动器1C，驱动发光器件；连接部分，布置在发光器件与驱动器IC之间，并且将发光器件电连接到驱动器IC;以及遮光部分，布置在发光器件与驱动器IC之间，并且与连接部分一起阻挡从每个发光器件发出的光直接进入驱动器1C。(11) 一种照明单元，包括具有在照明区中在布线基底上以二维布置的多个像素芯片和驱动所述像素芯片的驱动电路的照明面板，每个像素芯片包括一个或者多个发光器件；驱动器1C，驱动发光器件；连接部分，布置在发光器件与驱动器IC之间，并且将发光器件电连接到驱动器IC;以及遮光部分，布置在发光器件与驱动器IC之间，并且与连接部分一起阻挡从每个发光器件发出的光直接进入驱动器1C。本公开含有与于2011年4月8日向日本专利局提交的第JP2011-086825号日本优先权专利申请披露的主题有关的主题，在此通过引用包括该专利申请的全部内容。本技术领域内的技术人员应当明白，根据设计要求和其他因素，可以设想各种修改、组合、部分组合和变型，然而，它们均落入所附权利要求书或者其等效物的范围内。
权利要求
1.一种像素芯片，包括 一个或者多个发光器件； 驱动器1C，驱动所述发光器件； 连接部分，布置在所述发光器件与所述驱动器IC之间，并且将所述发光器件电连接到所述驱动器IC;以及 遮光部分，布置在所述发光器件与所述驱动器IC之间，并且与所述连接部分一起阻挡从每个发光器件发出的光直接进入所述驱动器1C。
2.根据权利要求I所述的像素芯片，其中，所述遮光部分由添加有光吸收材料的树脂制成。
3.根据权利要求I所述的像素芯片，还包括 柱形电导体，电连接到所述连接部分，并且布置在所述驱动器IC的外周边缘；以及 焊盘电极，电连接到所述柱形电导体，并且用作所述像素芯片的输入/输出端子。
4.根据权利要求3所述的像素芯片，还包括 发光表面，位于所述发光器件一侧的表面上；以及 输入/输出端子表面，位于所述驱动器IC 一侧的表面上， 其中所述焊盘电极布置在所述输入/输出端子表面上。
5.根据权利要求I所述的像素芯片，其中 所述一个或者多个发光器件配置一个像素， 所述驱动器IC设置在所述像素芯片的中心，以及 所述发光器件布置在与所述驱动器IC的顶面相对的区域中。
6.根据权利要求I所述的像素芯片，其中 所述多个发光器件配置多个像素， 所述驱动器IC设置在所述像素芯片的中心，以及 所述发光器件提供在不与所述驱动器IC的顶面相对并位于所述像素芯片的外围的区域内。
7.一种显示面板，包括在显示区中在布线基底上二维布置的多个像素芯片，每个像素芯片包括 一个或者多个发光器件； 驱动器1C，驱动所述发光器件； 第一连接部分，布置在所述发光器件与所述驱动器IC之间，并且将所述发光器件电连接到所述驱动器IC;以及 第一遮光部分，布置在所述发光器件与所述驱动器IC之间，并且与所述第一连接部分一起阻挡从每个发光器件发出的光直接进入所述驱动器1C。
8.根据权利要求7所述的显示面板，还包括 第二连接部分，将所述布线基底电连接到所述像素芯片；以及 第二遮光部分，覆盖所述第二连接部分。
9.一种照明面板，包括在照明区中在布线基底上二维布置的多个像素芯片，每个像素芯片包括 一个或者多个发光器件；驱动器1C，驱动所述发光器件； 连接部分，布置在所述发光器件与所述驱动器IC之间，并且将所述发光器件电连接到所述驱动器IC;以及 遮光部分，布置在所述发光器件与所述驱动器IC之间，并且与所述连接部分一起阻挡从每个发光器件发出的光直接进入所述驱动器1C。
10.一种显示単元，包括具有在显示区中在布线基底上ニ维布置的多个像素芯片和驱动所述像素芯片的驱动电路的显示面板，每个像素芯片包括 一个或者多个发光器件； 驱动器1C，驱动所述发光器件； 连接部分，布置在所述发光器件与所述驱动器IC之间，并且将所述发光器件电连接到 所述驱动器IC;以及 遮光部分，布置在所述发光器件与所述驱动器IC之间，并且与所述连接部分一起阻挡从每个发光器件发出的光直接进入所述驱动器1C。
11.ー种照明単元，包括具有在照明区中在布线基底上ニ维布置的多个像素芯片和驱动所述像素芯片的驱动电路的照明面板，每个像素芯片包括 一个或者多个发光器件； 驱动器1C，驱动所述发光器件； 连接部分，布置在所述发光器件与所述驱动器IC之间，并且将所述发光器件电连接到所述驱动器IC;以及 遮光部分，布置在所述发光器件与所述驱动器IC之间，并且与所述连接部分一起阻挡从每个发光器件发出的光直接进入所述驱动器1C。
全文摘要
提供了一种能够防止发光器件的错误照明的像素芯片、包括作为像素的像素芯片的显示面板、包括作为像素的像素芯片的照明面板、包括显示面板的显示单元以及包括照明面板的照明单元。该像素芯片包括一个或者多个发光器件；驱动器IC，驱动发光器件；连接部分，布置在发光器件与驱动器IC之间，并且将发光器件电连接到驱动器IC；以及遮光部分，布置在发光器件与驱动器IC之间，并且与连接部分一起阻挡从每个发光器件发出的光直接进入驱动器IC。
文档编号G09G3/32GK102737578SQ201210096189
公开日2012年10月17日 申请日期2012年4月1日 优先权日2011年4月8日
发明者大鸟居英 申请人:索尼公司