发光元件的转移方法、显示面板及其制备方法、基板与流程

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种发光元件的转移方法、一种显示面板的制备方法、一种应用于显示面板的基板及一种显示面板。

背景技术：

目前，发光二极管(lightemittingdiode，led)等发光元件的尺寸越来越趋向于微小化，这使得将大量微小的发光元件转移到一接收基板的技术难度越来越高。

技术实现要素：

本发明提供一种发光元件的转移方法，其包括以下步骤：

提供一承载基板，其一表面上设置有多个发光元件，每一所述发光元件远离所述承载基板的一端设置有一第一磁性材料层；

提供一第一电磁平板，所述第一电磁平板上设置有多个吸附位置，对所述第一电磁平板通电，以使每一所述吸附位置磁性吸附来自所述承载基板的一个所述发光元件；

提供一接收基板，所述接收基板包括基底、设于所述基底一侧的第二磁性材料层、设于所述第二磁性材料层远离所述基底的一侧的结合层，所述结合层定义有多个接收区域，每一接收区域用于对应接收一个所述发光元件，所述基底远离所述第二磁性材料层的一侧设置有一第二电磁平板；

将所述第一电磁平板的磁性吸附有多个所述发光元件的表面与所述接收基板的设置有多个所述接收区域的表面对置，以使多个所述发光元件和多个所述接收区域为一一对准的；以及

对所述第二电磁平板通电，以使每一所述发光元件的第一磁性材料层和所述第二磁性材料层之间形成磁力，对所述第一电磁平板断电，以使每一所述发光元件在自身重力和所述磁力的作用下脱离所述第一电磁平板，并对应转移至所述接收基板的所述接收区域。

本发明还提供一种显示面板的制备方法，其包括以下步骤：

提供一承载基板，其一表面上设置有多个发光元件，每一所述发光元件远离所述承载基板的一端设置有一第一磁性材料层；

提供一第一电磁平板，所述第一电磁平板上设置有多个吸附位置，对所述第一电磁平板通电，以使每一所述吸附位置通过磁性吸附来自所述承载基板的一个所述发光元件；

提供一接收基板，所述接收基板包括基底、设于所述基底一侧的第二磁性材料层、设于所述第二磁性材料层远离所述基底的一侧的结合层，所述结合层定义有多个接收区域，每一接收区域用于对应接收一个所述发光元件，所述基底远离所述第二磁性材料层的一侧设置有第二电磁平板；

将所述第一电磁平板的磁性吸附有多个所述发光元件的表面与所述接收基板的设置有多个所述接收区域的表面对置，以使多个所述发光元件和多个所述接收区域为一一对准的；以及

对所述第二电磁平板通电，以使每一所述发光元件的第一磁性材料层和所述第二磁性材料层之间形成磁力，对所述第一电磁平板断电，以使每一所述发光元件在自身重力和所述磁力的作用下脱离所述第一电磁平板，并对应转移至所述接收基板的所述接收区域；

其中，所述结合层包括设于所述第二磁性材料层远离所述基底的一侧的薄膜晶体管阵列层以及位于所述薄膜晶体管阵列层远离所述基底的一侧的像素定义层，所述像素定义层具有暴露所述薄膜晶体管阵列层的多个接触孔，每一接触孔定义为一个所述接收区域。

本发明还提供一种基板，应用于显示面板，所述基板包括基底、设于所述基底一侧的第二磁性材料层、以及设于所述第二磁性材料层远离所述基底的一侧的薄膜晶体管阵列层。

本发明还提供一种显示面板，其包括上述的基板及安装在所述基板上并电性连接所述薄膜晶体管阵列层的发光元件。

本发明提供的发光元件的转移方法、显示面板的制备方法，对第一电磁平板通电后，其与多个接收区域对应的表面可一次磁性吸附大量的发光元件，可实现对发光元件晶粒的巨量转移。

另外，接收基板上设置第二磁性材料层，通过对第二电磁平板通电，使得对第一电磁平板断电后，每一发光元件除去自身重力外，还受到接收基板上与之对应的接收区域的第二磁性材料层的磁力吸引，因此避免了每一发光元件在转移至对应的接收区域上出现偏移的问题，有利于提高发光元件在转移过程中的准确率。

附图说明

图1为本发明实施例的发光元件的转移方法的步骤s11提供的发光元件的示意图。

图2为本发明实施例的发光元件的转移方法的步骤s12提供的第一电磁平板的示意图。

图3为本发明实施例的发光元件的转移方法的步骤s13提供的接收基板和第二电磁平板的示意图。

图4为本发明实施例的发光元件的转移方法的接收基板的制备示意图。

图5为本发明一实施例的接收基板其磁性材料单元和接受区域在基底上的投影示意图。

图6为本发明另一实施例的接收基板其磁性材料单元和接受区域在基底上的投影示意图。

图7至图9为本发明实施例的发光元件的转移方法的步骤s14的示意图。

图10为本发明实施例的发光元件的转移方法的步骤s15的示意图。

图11至图12为本发明实施例的发光元件的转移方法的步骤s16的示意图。

图13为本发明实施例的显示面板的制备方法的步骤s27的示意图。

图14为本发明实施例的显示面板的制备方法的步骤s28的示意图。

图15为本发明实施例的显示面板的制备方法的步骤s29的示意图。

主要元件符号说明

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

本发明实施例提供一种发光元件的转移方法，下面结合图1至图12对所述发光元件的转移方法的各步骤进行详细的说明。该转移方法包括以下步骤。

步骤s11：如图1所示，提供多个发光元件10。

如图1所示，多个发光元件10有序地间隔排布在承载基板20上。每一发光元件10包括依次层叠设置的p型掺杂的无机发光材料层12、活性层13、n型掺杂的无机发光材料层14。活性层13位于p型掺杂的无机发光材料层12和n型掺杂的无机发光材料层14之间。

于一实施例中，每一发光元件10的相对两端分别设置有第一电极11和第二电极15，其中第一电极11和第二电极15分别为一第一磁性材料层16，且二者的磁性相反。p型掺杂的无机发光材料层12电性连接第一电极11，n型掺杂的无机发光材料层14电性连接第二电极15。即，第一电极11和第二电极15为磁性相反的异名磁极，例如，第一电极11的磁极为n极，第二电极15的磁极为s极，或者第一电极11的磁极为s极，第二电极15的磁极为n极。

于另一实施例中，该第一磁性材料层16不作为发光元件10的电极。每一发光元件10的第一电极11和第二电极15上分别设置第一磁性材料层16，且二者的磁性相反。

于再一实施例中，每一发光元件10仅第一电极11或第二电极15上设置有第一磁性材料层16，每一发光元件10均保持设置有第一磁性材料层16的一端朝上有序地排布在承载基板20上。

于一实施例中，第一磁性材料层16为可供磁吸引材料，例如可以为铝镍钴系永磁合金、铁铬镍系永磁合金、永磁铁氧体、其他稀土永磁材料或者上述材料构成的复合永磁性材料。

于一实施例中，发光元件10可为传统的led、miniled或者microled。其中，microled又称微型发光二极管，意指晶粒尺寸小于100微米的led。miniled又称次毫米发光二极管，其尺寸介于传统的led和microled之间，一般意指晶粒尺寸大致在100到200微米的led。

步骤s12：如图2所示，提供一第一电磁平板30。

如图2所示，第一电磁平板30的表面上设置有一绝缘非磁性材料层31。所述绝缘非磁性材料层31具有暴露所述第一电磁平板30的表面的多个通孔33。每一通孔33定义为一个吸附位置32。相邻的两个通孔33之间通过绝缘非磁性材料层31彼此间隔。所述第一电磁平板30通电后对应每一个所述通孔33的位置(即露出的第一电磁平板30的部分)可磁性吸附一个所述发光元件10，其他位置不可磁性吸附所述发光元件10。即，所述第一电磁平板30通电后仅对应多个通孔33的位置具有磁性。每一通孔33的尺寸均稍大于待吸附的一个发光元件10的尺寸，但每一通孔33的大小只能对应吸附一个发光元件10。

于一实施例中，所述绝缘非磁性材料层31可为聚酰亚胺基复合材料。

于一实施例中，第一电磁平板30的远离绝缘非磁性材料层31的一侧还可设置机械手臂(图未示)，以抓住第一电磁平板30作上下移动或左右移动。

于一实施例中，对应第一电磁平板30设置有控制电路(图未示)，可通过控制电路给第一电磁平板30施加电压或电流，以使第一电磁平板30具有磁性。另外，还可通过调节控制电路给第一电磁平板30施加的电压或电流的大小来控制第一电磁平板30的磁性强弱。

步骤s13：如图3所示，提供一接收基板40。

如图3所示，所述接收基板40包括基底41、设于所述基底41一侧的第二磁性材料层43、设于所述第二磁性材料层43远离所述基底41的一侧的结合层45，所述结合层45定义有多个接收区域450，每一接收区域450用于对应接收一个所述发光元件10。所述基底41远离所述第二磁性材料层43的一侧设置有第二电磁平板50。其中，图2中所示的第一电磁平板30，其绝缘非磁性材料层31上开设的多个所述通孔33与接收基板40上的多个所述接收区域450在数量和位置上为一一对应的。

于一实施例中，对应第二电磁平板50设置有控制电路(图未示)，可通过控制电路给第二电磁平板50施加电压或电流，以使第二电磁平板50具有磁性，进而使接收基板40上的第二磁性材料层43具有磁性。另外，还可通过调节控制电路给第二电磁平板50施加的电压或电流的大小控制第二电磁平板50的磁性强弱，以进一步控制接收基板40上的第二磁性材料层43的磁性强弱。

于一实施例中，接收基板40为一薄膜晶体管(thinfilmtransistor，tft)基板。所述结合层45包括设于所述第二磁性材料层43远离所述基底41的一侧的薄膜晶体管阵列层451以及位于所述薄膜晶体管阵列层451远离所述基底41的一侧的像素定义层452。所述像素定义层452具有暴露所述薄膜晶体管阵列层451的多个接触孔453，每一接触孔453定义为一个所述接收区域450。

于一实施例中，基底41的材料可以为玻璃、石英、硅片等，也可以为聚酰亚胺(polyimide，pi)或聚对苯二甲酸(polyethyleneterephthalate,pet)等柔性材料。

于一实施例中，第二磁性材料层43的材料为可供磁吸引材料，例如可以为镍、铁、铝镍钴系永磁合金、铁铬镍系永磁合金、永磁铁氧体、其他稀土永磁材料或者上述材料构成的复合永磁性材料。

于一实施例中，所述接收基板40还包括位于所述第二磁性材料层43和所述薄膜晶体管阵列层451之间的绝缘层44，以电性绝缘第二磁性材料层43和薄膜晶体管阵列层451，避免发光元件10转移过程中薄膜晶体管阵列层451对第二磁性材料层43产生影响。绝缘层44可以由硅氧化物(siox)层、硅氮化物(sinx)层或其多层形成。

于一实施例中，所述接收基板40还包括位于所述基底41和所述第二磁性材料层43之间的隔离层42(barrierlayer)，以避免外界水汽等对第二磁性材料层43、薄膜晶体管阵列层451造成影响。隔离层42可以由硅氧化物(siox)层、硅氮化物(sinx)层或其多层形成。

如图4所示，在制作tft基板过程中，首先于基底41上依次形成隔离层42、第二磁性材料层43和绝缘层44。然后再依次制备薄膜晶体管阵列层451、像素定义层452。

其中，薄膜晶体管阵列层451包括第一缓冲层51、第二缓冲层52、多个tft53(图中仅示意性地画出一个)、第一层间介电层54、第二层间介电层55、覆盖层56以及接触电极57。

tft53包括栅极ge、半导体层as、栅极绝缘层gi、源极se以及漏极de。覆盖层56具有暴露tft53的漏极de的过孔561。接触电极57通过过孔561电性连接tft53的漏极de。像素定义层452上定义的接触孔453(接收区域450)暴露出接触电极57，以用于电性连接一发光元件10。

于一实施例中，tft基板定义有多个像素单元，每一个像素单元包括多个子像素。每一个像素单元包括发不同种颜色光的发光元件10。

于一实施例中，每一像素单元分别包括红色子像素、蓝色子像素以及绿色子像素。每一个红色子像素对应一个发红光的发光元件10。每一个蓝色子像素对应一个发蓝光的发光元件10，每一个绿色子像素对应一个发绿光的发光元件10。

于其他实施例中，除去红色子像素、蓝色子像素以及绿色子像素以外，每一像素单元还可包括白色子像素，每一白色子像素对应一个发白光的发光元件10或多色子像素，每一多色子像素对应一个发多色的发光元件10。

于一实施例中，第二磁性材料层43为整面设置的，其对应所有的接收区域450。

于另一实施例中，如图5和图6所示，所述第二磁性材料层43包括间隔设置的多个磁性材料单元431，每一所述磁性材料单元431对应至少一个所述接收区域450。

如图5所示，每一磁性材料单元431对应一个所述接收区域450。其中每一磁性材料单元431在基底41上的投影完全覆盖其对应的接收区域450在基底41上的投影。即每一磁性材料单元431对应一个子像素设置。

如图6所示，每一磁性材料单元431也可以对应相邻的三个所述接收区域450。其中每一磁性材料单元431在基底41上的投影完全覆盖其对应的三个接收区域450在基底41上的投影。即每一磁性材料单元431可以对应多个子像素设置。

可以理解地，每一磁性材料单元431的形状不限，例如，其可以为图5中示出的圆形，或图6示出的矩形。

步骤s14：如图7至图9所示，对所述第一电磁平板30通电，以使其每一吸附位置32磁性吸附来自承载基板20的一个发光元件10。

如图7所示，将第一电磁平板30移动到承载基板20的上方，并使多个通孔33与位于承载基板20上的多个发光元件10一一对准。

如图8所示，第一电磁平板30上的多个通孔33与位于承载基板20上的多个发光元件10一一对准后，将第一电磁平板30中的控制电路开启，通过控制电路给第一电磁平板30施加一电压或电流。当第一电磁平板30被施加一电压或电流后，第一电磁平板30产生与每一个发光元件10的第一电极11(第一磁性材料层16)磁极相反的磁性。

如图9所示，位于承载基板20上的发光元件10由于与第一电磁平板30之间磁力的作用，被吸附到第一电磁平板30的对应通孔33的位置。其中，第一电磁平板30对应每一个通孔33的位置可吸附一个所述发光元件10，第一电磁平板30对应其他位置由于绝缘非磁性材料层31的作用无法吸附发光元件10。

步骤s15：将所述第一电磁平板30的磁性吸附有多个所述发光元件10的表面与所述接收基板40的设置有多个所述接收区域450的表面对置，以使多个所述发光元件10和多个所述接收区域450为一一对准的。

如图10所示，当第一电磁平板30的对应每一通孔33的位置均吸附一个发光元件10后，保持第一电磁平板30通电，将第一电磁平板30移动到接收基板40的上方，并使第一电磁平板30上吸附的每一发光元件10与接收基板40上对应的接收区域450一一对准。

步骤s16：对所述第二电磁平板50通电，以使每一所述发光元件10的第一磁性材料层16和所述第二磁性材料层43之间形成磁力，对所述第一电磁平板30断电，以使每一所述发光元件10在自身重力和所述磁力的作用下脱离所述第一电磁平板30，并对应转移至所述接收基板40的所述接收区域450。

如图11所示，将第一电磁平板30上吸附的每一发光元件10与接收基板40上对应的接收区域450一一对准后，将第一电磁平板30朝向接收基板40移动，使每一发光元件10抵持接触对应的接收区域450；与此同时，对所述第二电磁平板50通电，以使第二磁性材料层43产生磁性，进而使每一所述发光元件10的第一磁性材料层16和所述第二磁性材料层43之间形成磁力；然后，如图12所示，对所述第一电磁平板30断电，每一所述发光元件10及其第一电极11、第二电极15在自身重力和所述磁力的共同作用下脱离所述第一电磁平板30，而转移至对应的接收区域450上；然后，将第一电磁平板30及其绝缘非磁性材料层31和第二电磁平板50移去。

需要说明的是，该发光元件10的转移方法中，不限定每一发光元件10的发光颜色。由于本发明实施例的发光元件的转移方法，对第一电磁平板30通电后，其与多个接收区域450对应的表面可一次磁性吸附大量的发光元件10，可实现对发光元件10的巨量转移。

另外，接收基板40上设置第二磁性材料层43，通过对第二电磁平板50通电，使得对第一电磁平板30断电后，每一发光元件10除去自身重力外，还受到接收基板40上与之对应的接收区域450的第二磁性材料层43的磁力吸引，因此避免了每一发光元件10在转移至对应的接收区域450上出现偏移的问题，有利于提高发光元件10在转移过程中的准确率。

本发明实施例还提供一种显示面板100的制备方法，其包括以下步骤。

步骤s21：提供多个发光元件10。

步骤s22：提供一第一电磁平板30。

步骤s23：提供一接收基板40。

步骤s24：对所述第一电磁平板30通电，以使其每一吸附位置32磁性吸附来自承载基板20的一个发光元件10。

步骤s25：将所述第一电磁平板30的磁性吸附有多个所述发光元件10的表面与所述接收基板40的设置有多个所述接收区域450的表面对置，以使多个所述发光元件10和多个所述接收区域450为一一对准的。

步骤s26：对所述第二电磁平板50通电，以使每一所述发光元件10的第一磁性材料层16和所述第二磁性材料层43之间形成磁力，对所述第一电磁平板30断电，以使每一所述发光元件10在自身重力和所述磁力的作用下脱离所述第一电磁平板30，并对应转移至所述接收基板40的所述接收区域450。

其中，步骤s21至步骤s26与上述步骤s11至步骤s16相同，在此不再赘述。

步骤s27：于所述像素定义层452远离所述基底41的一侧形成平坦化层60。

如图13所示，每一所述发光元件10的第一电极11通过接触电极57电性连接薄膜晶体管阵列层451，所述平坦化层60填充相邻发光元件10之间的间隙，并暴露出每一所述发光元件10的第一电极11。

步骤s28：于平坦化层60所述形成公共电极层70。

如图14所示，所述公共电极层70电性连接每一所述发光元件10的第一电极11。其中，公共电极层70可以通过导线等连接至驱动电路(图未示)，以向发光元件10的第一电极11施加电压。当发光元件10的第一电极11和第二电极15之间存在以正向偏压时，该发光元件10在该正向偏压下发光。

步骤s29：如图15所示，于公共电极层70远离平坦化层60的一侧形成封装层80，进而得到显示面板100。

可以理解的，若步骤s21中，提供的多个发光元件10均为发同一种颜色光的发光元件，如均为发红光的发光元件、均为发绿光的发光元件、均为发蓝光的发光元件等，则该显示面板100为一单色的显示面板。该单色的显示面板可用作广告标牌、指示灯显示等。若步骤s21中，提供的多个发光元件10为发不同种颜色光的发光元件，则该显示面板100为一彩色的显示面板。该彩色的显示面板可应用于手机、平板电脑、智能手表等。

需要说明的是，第二磁性材料层43仅在发光元件10转移到接收基板40的过程中使用。在后续显示面板100进行显示时，第二磁性材料层43不工作，且也不会对发光元件10的发光造成影响。

以上实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。