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TWI781689B - 微型發光二極體顯示面板 - Google Patents

微型發光二極體顯示面板 Download PDF

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TWI781689B
TWI781689B TW110126175A TW110126175A TWI781689B TW I781689 B TWI781689 B TW I781689B TW 110126175 A TW110126175 A TW 110126175A TW 110126175 A TW110126175 A TW 110126175A TW I781689 B TWI781689 B TW I781689B
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李允立
李玉柱
廖冠詠
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錼創顯示科技股份有限公司
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    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H10H29/10—Integrated devices comprising at least one light-emitting semiconductor component covered by group H10H20/00
    • H10H29/14—Integrated devices comprising at least one light-emitting semiconductor component covered by group H10H20/00 comprising multiple light-emitting semiconductor components
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    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
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Abstract

一種微型發光二極體顯示面板，其包括多個顯示單元以及控制元件。多個顯示單元陣列排列且每一顯示單元包含第一子畫素。第一子畫素包括第一微型發光二極體以及第二微型發光二極體。控制元件用以控制第一微型發光二極體與第二微型發光二極體的發光並決定第一微型發光二極體與第二微型發光二極體的操作電流。在同一顯示畫面下，第一微型發光二極體的操作電流隨著第一子畫素的操作溫度增加而增加。

Description

微型發光二極體顯示面板
本發明是有關於一種顯示面板，且特別是有關於一種微型發光二極體顯示面板。
隨著光電技術的演進，固態光源（如發光二極體）已廣泛應用於各領域，例如道路照明、大型戶外看板、交通號誌燈等。近期更發展出一種微型發光二極體顯示面板，其以微型發光二極體作為顯示面板中的子像素，使得每一個子像素都可以單獨驅動發光。將這些可獨立發光的微型發光二極體所發出的光束組合成影像的顯示面板即為微型發光二極體顯示面板。
在現有的高解析度或大尺寸的微型發光二極體顯示面板中，由於每條資料線分到的電流供給時間很短，因此每條資料線所傳遞的電流密度需提高，從而容易受熱毀損。另外，隨著操作溫度的增加，微型發光二極體容易有發光效率降低或波長偏移的問題，造成微型發光二極體顯示面板在亮度或色彩的表現上不一致。
本發明提供一種微型發光二極體顯示面板，其有助於改善高溫操作時亮度降低或色偏的問題。
根據本發明的一實施例，微型發光二極體顯示面板包括多個顯示單元以及控制元件。多個顯示單元陣列排列且每一顯示單元包含第一子畫素。第一子畫素包括第一微型發光二極體以及第二微型發光二極體。控制元件用以控制第一微型發光二極體與第二微型發光二極體的發光並決定第一微型發光二極體與第二微型發光二極體的操作電流。在同一顯示畫面下，第一微型發光二極體的操作電流隨著第一子畫素的操作溫度增加而增加。
在本發明的一實施例中，第一微型發光二極體的阻抗小於第二微型發光二極體的阻抗。
在本發明的一實施例中，第一微型發光二極體的操作電流是由控制元件控制輸入。
在本發明的一實施例中，第二微型發光二極體的操作電流隨著第一子畫素的操作溫度增加而減少。
在本發明的一實施例中，第一子畫素在高溫操作時，第一微型發光二極體的操作電流大於第二微型發光二極體的操作電流。第一子畫素在低溫操作時，第二微型發光二極體的操作電流大於第一微型發光二極體的操作電流。
在本發明的一實施例中，微型發光二極體顯示面板更包括基板。控制元件與顯示單元中的第一微型發光二極體以及第二微型發光二極體接合在基板上。
在本發明的一實施例中，微型發光二極體顯示面板更包括多個微型晶片。多個微型晶片接合在基板上且每一個微型晶片位於複數個顯示單元之間並與複數個顯示單元電性連接。
在本發明的一實施例中，第一微型發光二極體以及第二微型發光二極體在以下至少一者中不同：電流擴散層的面積、電流擴散層的厚度、電極與磊晶層的接面面積以及電極與磊晶層中至少一個的材料。
在本發明的一實施例中，每一顯示單元更包含第二子畫素。第一子畫素與第二子畫素發出不同顏色，其中第一子畫素的第一微型發光二極體具有比第二微型發光二極體短的波長。
在本發明的一實施例中，第一子畫素更包括阻抗可變元件。阻抗可變元件與第一微型發光二極體以及第二微型發光二極體連接。
在本發明的一實施例中，在第一子畫素中，第一微型發光二極體以及第二微型發光二極體串聯，且阻抗可變元件與第一微型發光二極體並聯。
在本發明的一實施例中，阻抗可變元件的阻抗隨著第一子畫素的操作溫度增加而增加。
在本發明的一實施例中，第一微型發光二極體的操作電流隨著第一子畫素的操作溫度增加而增加。
在本發明的一實施例中，第一微型發光二極體具有比第二微型發光二極體短的波長。
基於上述，在本發明的實施例中，第一子畫素具有兩個微型發光二極體，且根據第一子畫素的操作溫度而控制至少一個微型發光二極體的操作電流，以補償微型發光二極體在高溫操作時亮度降低或色偏的問題，進而提升微型發光二極體顯示面板在亮度或色彩表現上的一致性。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
本文中所提到的方向用語，例如：「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」等，僅是參考附圖的方向。因此，使用的方向用語是用來說明，而並非用來限制本發明。
在附圖中，各圖式繪示的是特定實施例中所使用的方法、結構或材料的通常性特徵。然而，這些圖式不應被解釋為界定或限制由這些實施例所涵蓋的範圍或性質。舉例來說，為了清楚起見，各膜層、區域或結構的相對尺寸、厚度及位置可能縮小或放大。
本說明書或申請專利範圍中提及的「第一」、「第二」等用語僅用以命名不同元件或區別不同實施例或範圍，而並非用來限制元件數量上的上限或下限，也並非用以限定元件的製造順序或設置順序。此外，一元件/膜層設置在另一元件/膜層上(或上方)可涵蓋所述元件/膜層直接設置在所述另一元件/膜層上(或上方)，且兩個元件/膜層直接接觸的情況；以及所述元件/膜層間接設置在所述另一元件/膜層上(或上方)，且兩個元件/膜層之間存在一或多個元件/膜層的情況。
圖1是依照本發明的一實施例的一種微型發光二極體顯示面板的局部上視示意圖。圖2是圖1中控制元件以及第一子畫素的第一種簡單電路圖。圖3A及圖3B分別是圖2中第一微型發光二極體以及第二微型發光二極體的剖面示意圖。圖4是圖1中控制元件以及第一子畫素的第二種簡單電路圖。圖5是圖2的第一子畫素中第一微型發光二極體以及第二微型發光二極體的波長與光強度的示意圖。圖6至圖8分別是依照本發明的其他實施例的微型發光二極體顯示面板的局部上視示意圖。
在圖1至圖8中，相同或相似的元件將採用相同或相似的標號，且將省略其贅述。此外，不同實施例中的特徵在沒有衝突的情況下可相互組合，且依本說明書或申請專利範圍所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本專利涵蓋的範圍內。
請參照圖1，微型發光二極體顯示面板100可包括多個顯示單元U，每個顯示單元U由第一子畫素112、第二子畫素114以及第三子畫素116共同構成。多個顯示單元U陣列排列，以令微型發光二極體顯示面板100進行影像的顯示(圖1僅示意性繪示出四個顯示單元U)。第一子畫素112。第一子畫素112可包括多個微型發光二極體。圖1示意性繪示出第一子畫素112包括微型發光二極體112A(又可稱作第一微型發光二極體)以及微型發光二極體112B(又可稱作第二微型發光二極體)。然而，第一子畫素112中的微型發光二極體的數量不以此為限。在一些實施例中，多個微型發光二極體可具有相同的尺寸，以利於接合製程以及線路設計，但不以此為限。
在一些實施例中，如圖2所示，微型發光二極體112A以及微型發光二極體112B可彼此電性獨立。舉例來說，微型發光二極體顯示面板100可進一步包括控制元件120。控制元件120用以控制微型發光二極體112A以及微型發光二極體112B的發光並決定微型發光二極體112A以及微型發光二極體112B的操作電流。具體地，控制元件120可控制微型發光二極體的發光狀態(發光、不發光或發光強度)，其中微型發光二極體112A以及微型發光二極體112B可獨立地與控制元件120電性連接，使得控制元件120能夠個別控制輸入至微型發光二極體112A的電流I112A以及輸入至微型發光二極體112B的電流I112B。控制元件120可以是電路晶片或微型發光二極體的驅動器，但不以此為限。
在一些實施例中，如圖1所示，控制元件120可設置於微型發光二極體顯示面板100的一側，且藉由導線(未繪示)個別地連接每一子畫素，以個別控制輸入至每一子畫素中的微型發光二極體的電流。然而，在其他實施例中，微型發光二極體顯示面板100可包括多個控制元件120，且多個控制元件120可分別對應設置於個別的子畫素中。
在一些實施例中，微型發光二極體112A以及微型發光二極體112B可具有相同或接近的發光波長。發光波長指的是微型發光二極體的頻譜中光強度最大值所對應的波長。多個微型發光二極體具有接近的發光波長指的是多個微型發光二極體的發光波長差值不超過10nm，例如落在1nm至10nm的範圍內，且較佳落在3nm至5nm的範圍內，但不以此為限。
在第一子畫素112中，至少一個微型發光二極體的操作電流隨著第一子畫素112的操作溫度改變而改變。具體地，根據第一子畫素112的操作溫度而控制至少一個微型發光二極體(如微型發光二極體112A或微型發光二極體112B)的操作電流，以補償微型發光二極體在高溫操作時亮度降低或色偏的問題，進而提升微型發光二極體顯示面板100在亮度或色彩表現上的一致性。
舉例來說，在圖2的架構下，微型發光二極體112A以及微型發光二極體112B可具有不同的阻抗。在高溫操作時，阻抗小的微型發光二極體可具有較大的操作電流，而在低溫或常溫操作時，阻抗大的微型發光二極體可具有較大的操作電流。使微型發光二極體112A以及微型發光二極體112B具有不同的阻抗的方法可包括使微型發光二極體112A以及微型發光二極體112B在以下至少一者中不同：電流擴散層的面積、電流擴散層的厚度、電極與磊晶層的接面面積以及電極與磊晶層中至少一個的材料。
以微型發光二極體112A的阻抗小於微型發光二極體112B的阻抗為例，微型發光二極體112A可具有比微型發光二極體112B更小的電流擴散層的面積、電流擴散層的厚度或電極與磊晶層的接面面積，或者可調整電極與磊晶層中至少一個的材料使得微型發光二極體112A的阻抗小於微型發光二極體112B的阻抗。
圖3A及圖3B示意性繪示出透過調整電流擴散層的面積來使微型發光二極體112A的阻抗小於微型發光二極體112B的阻抗。如圖3A及圖3B所示，微型發光二極體112A以及微型發光二極體112B中的每一者例如可包括磊晶層1120、電流擴散層1121以及電極層1123。
磊晶層1120可包括n型半導體層(如n-GaN或類似者)1120-1、多重量子井(Multiple-Quantum Well，MQW)層1120-2以及p型半導體層(如p-GaN或類似者)1120-3，其中多重量子井層1120-2位於n型半導體層1120-1與p型半導體層1120-3之間，且p型半導體層1120-3位於多重量子井層1120-2與電流擴散層1121之間。在一些實施例中，n型半導體層1120-1的厚度T1120-1為3000nm，多重量子井層1120-2的厚度T1120-2為300nm，p型半導體層1120-3的厚度T1120-3為600nm，且磊晶層1120的厚度(即厚度T1120-1、厚度T1120-2以及厚度T1120-3的總和)為4μm至5μm，但不以此為限。
電流擴散層1121設置在磊晶層1120上。在一些實施例中，電流擴散層1121是金屬氧化層(如ITO層或其類似者)，且電流擴散層1121的厚度T1121為100nm，但不以此為限。
電流擴散層1121的面積越大，電流密度越小、阻抗越大，因此藉由使微型發光二極體112A的電流擴散層1121的面積小於微型發光二極體112B的電流擴散層1121的面積，可使微型發光二極體112A具有比微型發光二極體112B小的阻抗。電流擴散層1121的面積指的是電流擴散層1121在n型半導體層1120-1上的正投影的面積。
在一些實施例中，微型發光二極體112B的電流擴散層1121與微型發光二極體112A的電流擴散層1121的面積比值可落在1.2至2的範圍內。舉例來說，微型發光二極體112A的電流擴散層1121的面積為10μm2 至30μm2 (大致小於15μm2 )，且微型發光二極體112B的電流擴散層1121的面積為30μm2 至100μm2 ，但不以此為限。
電極層1123設置在電流擴散層1121上。在一些實施例中，電極層1123是金屬層(如銅層或其類似者)，且電極層1123的厚度T1123為2nm，但不以此為限。
在一些實施例中，微型發光二極體112A以及微型發光二極體112B中的每一者例如還可包括絕緣層1122。絕緣層1122覆蓋電流擴散層1121以及磊晶層1120(例如絕緣層1122覆蓋磊晶層1120的側壁SW)。絕緣層1122的材料可包括氧化矽、氮化矽或類似者，且絕緣層1122的厚度T1122可為700nm，但不以此為限。
絕緣層1122可具有曝露出電流擴散層1121的開口O1以及曝露出磊晶層1120的開口O2，電極層1123可具有透過開口O2而與磊晶層1120接觸的第一電極E1以及透過開口O1而與電流擴散層1121接觸的第二電極E2，且第一電極E1以及第二電極E2彼此電性絕緣。在微型發光二極體112A中，電流擴散層1121與第二電極E2重疊且大於開口O1。在微型發光二極體112B中，電流擴散層1121覆蓋磊晶層1120，且電流擴散層1121的開孔A1121曝露出磊晶層1120的凹槽G。
應理解，圖3A及圖3B僅是示意性繪示出一種微型發光二極體的結構，然而微型發光二極體112A以及微型發光二極體112B的結構、膜層數量及/或各層、各開口或各開孔的形狀或尺寸可依需求改變。本文中的微型發光二極體112A以及微型發光二極體112B欲概括已知的任一種形式的微型發光二極體。
請參照圖2，在第一子畫素112中，微型發光二極體112A(阻抗小的微型發光二極體)的操作電流例如可隨著第一子畫素112的操作溫度增加而增加，而微型發光二極體112B(阻抗大的微型發光二極體)的操作電流例如可隨著第一子畫素112的操作溫度增加而減少。換句話說，在高溫操作時的微型發光二極體112A的操作電流大於在常溫操作時的微型發光二極體112A的操作電流，而在常溫操作時的微型發光二極體112B的操作電流大於在高溫操作時的微型發光二極體112B的操作電流。
在一些實施例中，第一子畫素112在高溫操作時，微型發光二極體112A(阻抗小的微型發光二極體)的操作電流可大於微型發光二極體112B(阻抗大的微型發光二極體)的操作電流。另一方面，第一子畫素112在低溫操作時，微型發光二極體112B的操作電流可大於微型發光二極體112A的操作電流。具體地，在低溫或常溫操作時，可使阻抗大的微型發光二極體(如微型發光二極體112B)具有較大的操作電流，以維持所需亮度；而在高溫操作時，由於微型發光二極體112A以及微型發光二極體112B皆會有高溫光衰問題(即微型發光二極體112A以及微型發光二極體112B的亮度皆會降低)，此時可使阻抗小的微型發光二極體(如微型發光二極體112A)具有較大的操作電流(例如提升阻抗小的微型發光二極體的操作電流)，以藉由高電流密度來提升亮度，從而在不同操作溫度下維持均一的亮度。應理解，在任一操作溫度下，微型發光二極體112A以及微型發光二極體112B可以是一開一關或是皆被點亮。當任一微型發光二極體的操作溫度過高時，基於安全性或壽命等考量，可關閉該微型發光二極體或降低該微型發光二極體的操作電流。
在本文中，高溫操作中的高溫指的是微型發光二極體產生顯著的亮度或壽命衰減的溫度，通常為攝氏60度以上，但不以此為限。常溫操作中的常溫指的是微型發光二極體典型的工作溫度，通常為攝氏25度，但不以此為限。微型發光二極體的操作電流指的是流經微型發光二極體的電流。第一子畫素的操作溫度指的是第一子畫素所在區域的溫度。
在一些實施例中，可利用溫度感測器(未繪示)量測微型發光二極體顯示面板中的單一子畫素或單一顯示單元的溫度，或是量測包含有多個子畫素或多個顯示單元的區域的溫度。在另一些實施例中，藉由子畫素中微型發光二極體的操作電流回推子畫素的操作溫度，可省略溫度感測器。在又一些實施例中，在採用脈衝寬度調變(Pulse-Width Modulation，PWM)的方式驅動微型發光二極體的架構下，藉由子畫素中微型發光二極體的操作時間回推子畫素的操作溫度，可省略溫度感測器。在再一些實施例中，藉由微型發光二極體兩端因操作溫度升高造成的壓降(voltage drop)來回推子畫素的操作溫度，可省略溫度感測器。藉由上述方式獲得子畫素的操作溫度，並將此資訊回饋給控制元件，有助於控制元件做出對應的處置(例如基於子畫素的操作溫度改變微型發光二極體的操作電流或操作時間)。
在一些實施例中，可利用光感測器(未繪示)量測微型發光二極體顯示面板中的單一子畫素或單一顯示單元的亮度或發光波長，或是量測包含有多個子畫素或多個顯示單元的區域的亮度或發光波長，以作為控制元件判斷是否需做出對應處置的依據，或用以在控制元件調整微型發光二極體的發光狀態後確認所述調整的有效性。舉例來說，可將光感測器所測得的亮度或發光波長與預設亮度或預設發光波長進行比較，以判斷是否需要對微型發光二極體的發光狀態進行調整。例如當微型發光二極體的亮度或發光波長產生變異時，可將產生變異的資訊回饋給控制元件，以利控制元件做出對應的處置。在控制元件做出對應的處置之後，可利用光感測器量測經調整的亮度或發光波長，以判斷所述調整是否有效或適當。若所述調整有效地將亮度或發光波長調回至可接受範圍，則可免去二度調整。若所述調整沒有將亮度或發光波長調回至可接受範圍，則可再進行一次或多次調整，直至將亮度或發光波長調回至可接受範圍。若在多次調整後都無法將亮度或發光波長調回至可接受範圍或是當欲調整之操作參數超出可操作範圍(如欲調整之操作電流超出微型發光二極體所能承受的最大電流)時，終止調整。
在一些實施例中，如圖1所示，除了第一子畫素112之外，微型發光二極體顯示面板100可進一步包括第二子畫素114以及第三子畫素116。第二子畫素114例如具有一個微型發光二極體(如微型發光二極體114A)，而第三子畫素116例如具有一個微型發光二極體(如微型發光二極體116A)，但不以此為限。控制元件120還電性連接於第二子畫素114中的微型發光二極體114A及第三子畫素116中的微型發光二極體116A，以控制微型發光二極體114A及微型發光二極體116A的發光狀態。
在一些實施例中，第一子畫素112、第二子畫素114以及第三子畫素116為不同顏色的子畫素。如此，微型發光二極體顯示面板100可進行全彩顯示。舉例來說，第一子畫素112、第二子畫素114以及第三子畫素116可分別為紅色子畫素、綠色子畫素以及藍色子畫素。也就是說，微型發光二極體112A以及微型發光二極體112B是紅色微型發光二極體，微型發光二極體114A是綠色微型發光二極體，且微型發光二極體116A是藍色微型發光二極體。
由於紅光高溫光衰問題較綠光或藍光顯著，因此本實施例藉由在紅色子畫素中設置兩個不同阻抗的紅色微型發光二極體，且兩個紅色微型發光二極體中的至少一個的輸入電流基於操作溫度改變，以在不同操作溫度下維持紅光的光強度的一致性，從而微型發光二極體顯示面板100可具有良好的顯示品質。
應理解，雖然上述改善光衰問題的方法或結構是以紅色子畫素舉例說明，但不以此為限。在其他實施例中，上述改善光衰問題的方法或結構也可應用於其他色的子畫素。此外，微型發光二極體顯示面板100中的一種或多種顏色的子畫素皆可採用上述改善光衰問題的方法或結構。
另外，圖1雖繪示四個顯示單元U與一個控制元件120電性連接，即四個顯示單元U共用一個控制元件120，但不以此為限。在另一實施例中，一個顯示單元U可連接一個控制元件120。
在一些實施例中，如圖1所示，微型發光二極體顯示面板100可進一步包括基板130。控制元件120與顯示單元U中的微型發光二極體可共同接合在基板130上。舉例來說，基板130可以是印刷電路板(Printed Circuit Board，PCB)、軟性印刷電路板(Flexible Printed Circuit Board，FPCB)、具有線路的玻璃載板或具有線路的陶瓷基板，但不以此為限。
上述實施例是以微型發光二極體112A以及微型發光二極體112B具有不同的阻抗，且控制元件120個別控制微型發光二極體112A以及微型發光二極體112B的操作電流進行說明，但本揭露不以此為限。在圖4的架構下，微型發光二極體112A以及微型發光二極體112B可具有相同的阻抗，且微型發光二極體112A以及微型發光二極體112B為串聯設置。具體地，微型發光二極體112B電性連接於控制元件120與微型發光二極體112A之間，且第一子畫素112更包括阻抗可變元件112C。阻抗可變元件112C與微型發光二極體112A並聯，其中阻抗可變元件112C的阻抗隨著第一子畫素112的操作溫度增加而增加。
根據圖4，流經微型發光二極體112B的電流I112B等於流經微型發光二極體112A的電流I112A與流經阻抗可變元件112C的電流I112C的總和。在定電流操作下(即電流I112B維持定值)，流經阻抗可變元件112C的電流I112C隨著阻抗可變元件112C的阻抗增加而減少，使得流經微型發光二極體112A的電流I112A增加。換句話說，流經微型發光二極體112A的電流I112A隨著第一子畫素112的操作溫度增加而增加。在定電流操作下，當第一子畫素112處於高溫時，微型發光二極體112A以及微型發光二極體112B的亮度皆會下降，此時藉由阻抗可變元件112C的阻抗增加，可增加流經微型發光二極體112A的電流I112A，使微型發光二極體112A的亮度提升，藉此補償微型發光二極體在高溫操作時亮度降低的問題，進而提升微型發光二極體顯示面板在亮度表現上的一致性。
雖然圖2及圖4的實施例皆以微型發光二極體112A以及微型發光二極體112B具有相同波長舉例說明，但本揭露不以此為限。在圖2及圖4的架構下，微型發光二極體112A也可具有比微型發光二極體112B短的波長。如圖5所示，微型發光二極體112B的頻譜與微型發光二極體112A的頻譜可部分重疊，且微型發光二極體112B的發光波長W112B大於微型發光二極體112A的發光波長W112A。在一些實施例中，微型發光二極體112A的發光波長W112A及微型發光二極體112B的發光波長W112B的差值落在1nm至10nm的範圍內，且較佳落在3nm至5nm的範圍內。
在第一子畫素112中，透過改變具有不同發光波長的微型發光二極體的輸入電流比值能夠控制重心波長W的大小，且可降低每一個微型發光二極體所需的電流密度。由於電流密度的改變量越小，重心波長的偏移量越小，因此以多個微型發光二極體取代單一個微型發光二極體有助於降低每一個微型發光二極體的色偏量。如此，可在不同灰階下維持重心波長與光強度的一致性。在一些實施例中，控制元件120控制通入微型發光二極體112A及微型發光二極體112B的電流密度分別小於3 A/cm2 ，可明顯改善色偏問題。
另外，微型發光二極體在高溫操作時，發光波長容易往長波長偏移，而微型發光二極體的操作電流越大，發光波長往短波長偏移。因此在高溫操作時，使波長短的微型發光二極體(如微型發光二極體112A)具有較大的操作電流(或較大的電流密度)有助於補償波長偏移所造成的色偏現象。
由於在紅光、綠光以及藍光中，人眼對綠光最敏感(在相同亮度下看起來較亮)，因此綠色微型發光二極體的色偏問題(藍移現象)較為顯著。本實施例可藉由在綠色子畫素中設置兩個不同發光波長的綠色微型發光二極體，且兩個綠色微型發光二極體中的至少一個的輸入電流基於操作溫度改變，以在不同操作溫度下維持綠光的重心波長與光強度的一致性，從而微型發光二極體顯示面板可具有良好的顯示品質。
應理解，雖然上述改善光衰及色偏問題的方法或結構是以綠色子畫素舉例說明，但不以此為限。在其他實施例中，上述改善光衰及色偏問題的方法或結構也可應用於其他色的子畫素。此外，微型發光二極體顯示面板中的一種或多種顏色的子畫素皆可採用上述改善光衰問題的方法或結構。
如圖6所示，在微型發光二極體顯示面板200中，可進一步將上述改善光衰及/或色偏的方法應用在第二子畫素114。具體地，在微型發光二極體顯示面板200中，第二子畫素114（例如綠色子畫素）包括微型發光二極體114A以及微型發光二極體114B。微型發光二極體114A及微型發光二極體114B可具有相同的尺寸，以利於接合製程以及線路設計，但不以此為限。微型發光二極體114A及微型發光二極體114B的設計可參照圖2、圖4或圖5的說明，於此不再重述。
如圖7所示，在微型發光二極體顯示面板300中，可進一步將上述改善光衰及/或色偏的方法應用在第三子畫素116。具體地，在微型發光二極體顯示面板300中，第三子畫素116（例如藍色子畫素）包括微型發光二極體116A以及微型發光二極體116B。微型發光二極體116A及微型發光二極體116B可具有相同的尺寸，以利於接合製程以及線路設計，但不以此為限。微型發光二極體116A及微型發光二極體116B的設計可參照圖2、圖4或圖5的說明，於此不再重述。
請參照圖8，微型發光二極體顯示面板400與圖1的微型發光二極體顯示面板100類似，差異在於微型發光二極體顯示面板400進一步包括多個微型晶片(micro IC)140。多個微型晶片140接合在基板130上，且每一個微型晶片140位於多個(如四個，但不以此為限)顯示單元U之間並與所述多個顯示單元U電性連接，以控制位於所述多個顯示單元U中的多個微型發光二極體。在一些實施例中，微型晶片140與微型發光二極體的厚度比值可落在0.8至1.2的範圍內，但不以此為限。在一些實施例中，微型晶片140的厚度為5μm至10μm，且微型發光二極體的厚度為5μm至10μm，但不以此為限。上述小尺寸(如厚度)的設計有助於轉移製程或顯示品質。
綜上所述，在本發明的實施例中，第一子畫素具有兩個微型發光二極體，且根據第一子畫素的操作溫度而控制至少一個微型發光二極體的操作電流，以補償微型發光二極體在高溫操作時亮度降低或色偏的問題，進而提升微型發光二極體顯示面板在亮度或色彩表現上的一致性。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100、200、300、400:微型發光二極體顯示面板 112:第一子畫素 112A、112B:微型發光二極體 112C:阻抗可變元件 114:第二子畫素 114A、114B:微型發光二極體 116:第三子畫素 116A、116B:微型發光二極體 120:控制元件 130:基板 140:微型晶片 1120:磊晶層 1120-1:n型半導體層 1120-2:多重量子井層 1120-3:p型半導體層 1121:電流擴散層 1122:絕緣層 1123:電極層 A1121:開孔 E1:第一電極 E2:第二電極 G:凹槽 I112A、112B、112C:電流 O1、O2:開口 SW:側壁 T1120-1、T1120-2、T1120-3、T1121、T1122、T1123:厚度 U:顯示單元 W:重心波長 W112A、W112B:發光波長
圖1是依照本發明的一實施例的一種微型發光二極體顯示面板的局部上視示意圖。 圖2是圖1中控制元件以及第一子畫素的第一種簡單電路圖。 圖3A及圖3B分別是圖2中第一微型發光二極體以及第二微型發光二極體的剖面示意圖。 圖4是圖1中控制元件以及第一子畫素的第二種簡單電路圖。 圖5是圖2的第一子畫素中第一微型發光二極體以及第二微型發光二極體的波長與光強度的示意圖。 圖6至圖8分別是依照本發明的其他實施例的微型發光二極體顯示面板的局部上視示意圖。
100:微型發光二極體顯示面板
112:第一子畫素
112A、112B:微型發光二極體
114:第二子畫素
114A:微型發光二極體
116:第三子畫素
116A:微型發光二極體
120:控制元件
130:基板
U:顯示單元

Claims (14)

  1. 一種微型發光二極體顯示面板，包括： 多個顯示單元，陣列排列且每一顯示單元包含第一子畫素，所述第一子畫素包括第一微型發光二極體以及第二微型發光二極體；以及 控制元件，用以控制所述第一微型發光二極體與所述第二微型發光二極體的發光並決定所述第一微型發光二極體與所述第二微型發光二極體的操作電流； 其中在同一顯示畫面下，所述第一微型發光二極體的所述操作電流隨著所述第一子畫素的操作溫度增加而增加。
  2. 如請求項1所述的微型發光二極體顯示面板，其中所述第一微型發光二極體的阻抗小於所述第二微型發光二極體的阻抗。
  3. 如請求項2所述的微型發光二極體顯示面板，其中所述第一微型發光二極體的操作電流是由所述控制元件控制輸入。
  4. 如請求項3所述的微型發光二極體顯示面板，其中所述第二微型發光二極體的操作電流隨著所述第一子畫素的所述操作溫度增加而減少。
  5. 如請求項3所述的微型發光二極體顯示面板，其中所述第一子畫素在高溫操作時，所述第一微型發光二極體的所述操作電流大於所述第二微型發光二極體的所述操作電流，且所述第一子畫素在低溫操作時，所述第二微型發光二極體的所述操作電流大於所述第一微型發光二極體的所述操作電流。
  6. 如請求項1所述的微型發光二極體顯示面板，更包括： 基板，所述控制元件與所述顯示單元中的所述第一微型發光二極體以及所述第二微型發光二極體接合在所述基板上。
  7. 如請求項6所述的微型發光二極體顯示面板，更包括： 多個微型晶片，所述多個微型晶片接合在所述基板上且每一個微型晶片位於複數個所述顯示單元之間並與所述複數個顯示單元電性連接。
  8. 如請求項2所述的微型發光二極體顯示面板，其中所述第一微型發光二極體以及所述第二微型發光二極體在以下至少一者中不同： 電流擴散層的面積； 所述電流擴散層的厚度； 電極與磊晶層的接面面積；以及 所述電極與所述磊晶層中至少一個的材料。
  9. 如請求項1所述的微型發光二極體顯示面板，其中每一顯示單元更包含第二子畫素，所述第一子畫素與所述第二子畫素發出不同顏色，其中所述第一子畫素的所述第一微型發光二極體具有比所述第二微型發光二極體短的波長。
  10. 如請求項1所述的微型發光二極體顯示面板，其中所述第一子畫素更包括阻抗可變元件，所述阻抗可變元件與所述第一微型發光二極體以及所述第二微型發光二極體連接。
  11. 如請求項10所述的微型發光二極體顯示面板，其中在所述第一子畫素中，所述第一微型發光二極體以及所述第二微型發光二極體串聯，且所述阻抗可變元件與所述第一微型發光二極體並聯。
  12. 如請求項11所述的微型發光二極體顯示面板，其中所述阻抗可變元件的阻抗隨著所述第一子畫素的所述操作溫度增加而增加。
  13. 如請求項12所述的微型發光二極體顯示面板，其中所述第一微型發光二極體的操作電流隨著所述第一子畫素的所述操作溫度增加而增加。
  14. 如請求項11所述的微型發光二極體顯示面板，其中所述第一微型發光二極體具有比所述第二微型發光二極體短的波長。
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