微型发光二极管显示面板

技术领域

本发明涉及一种显示面板，尤其涉及一种微型发光二极管显示面板。

背景技术

现有的微型发光二极管显示面板为了拉高对比度度，会在微型发光二极管之间的空隙填入黑色挡墙，但此设计会使面板的亮度大幅降低。

发明内容

本发明提供一种微型发光二极管显示面板，其具有高对比度度及高亮度。

本发明的一种微型发光二极管显示面板，包括：基板、至少一发光单元、反射层及吸光层。至少一发光单元设置于基板上，而定义出至少一像素，各发光单元包括多个微型发光二极管。反射层设置于基板上，且位于各微型发光二极管之间，其中反射层具有环绕于这些微型发光二极管的多个凹腔，而使得反射层在靠近任一微型发光二极管的厚度大于远离对应的微型发光二极管的厚度。吸光层至少设置于反射层的这些凹腔内。

在本发明的一实施例中，上述的各微型发光二极管包括远离于基板的顶面，各这些凹腔的每一者的深度小于等于顶面至基板的距离。

在本发明的一实施例中，上述的反射层在任二相邻的微型发光二极管之间的部分的宽度大于等于对应的吸光层的部分的宽度。

在本发明的一实施例中，上述的吸光层的部分的宽度与反射层的部分的宽度的比值介于0.9至1之间。

在本发明的一实施例中，上述的这些微型发光二极管包括第一微型发光二极管、第二微型发光二极管及第三微型发光二极管，且第一微型发光二极管、第二微型发光二极管及第三微型发光二极管所发出的光具有不同的波长。

在本发明的一实施例中，上述的第一微型发光二极管所发出的光的波长大于第二微型发光二极管及第三微型发光二极管所发出的光的波长，第一微型发光二极管的发光层被反射层环绕。

在本发明的一实施例中，上述的第一微型发光二极管、第二微型发光二极管及第三微型发光二极管分别包括多个第一侧壁、多个第二侧壁及多个第三侧壁，且反射层接触这些第一侧壁的每一者的30％至100％、这些第二侧壁的每一者的30％至100％及这些第三侧壁的每一者的30％至100％。

在本发明的一实施例中，上述的反射层在这些第一侧壁旁的部位的高度不同于反射层在这些第三侧壁旁的部位的高度。

在本发明的一实施例中，上述的反射层接触这些第一侧壁的每一者的70％至100％、这些第二侧壁的每一者的30％至100％及这些第三侧壁的每一者的30％至100％。

在本发明的一实施例中，上述的吸光层接触这些第一侧壁的每一者的局部、这些第二侧壁的每一者的局部及这些第三侧壁的每一者的局部。

在本发明的一实施例中，上述的吸光层具有远离于反射层的吸光表面，吸光表面为内凹弧面。

在本发明的一实施例中，上述的各微型发光二极管包括远离于基板的顶面，吸光层与基板之间的最大距离大于等于顶面与基板之间的距离。

在本发明的一实施例中，上述的反射层还包括连通于这些凹腔的多个贯穿槽，吸光层填入贯穿槽，而接触基板。

在本发明的一实施例中，上述任二相邻的微型发光二极管之间具有第一间距，至少一发光单元包括两发光单元，两发光单元之间具有第二间距，第二间距大于第一间距，且反射层在位于两发光单元之间的部位中靠近两发光单元处的厚度大于远离两发光单元处的厚度。

在本发明的一实施例中，上述的第一间距介于1微米至50微米之间，第二间距介于50微米至300微米之间。

在本发明的一实施例中，上述的吸光层的吸光值(optical density)大于1，且反射层的反射率大于50％。

基于上述，本发明的微型发光二极管显示面板将反射层设置于基板上，且位于各微型发光二极管之间，反射层具有环绕于这些微型发光二极管的多个凹腔，且反射层在靠近任一微型发光二极管的厚度大于远离对应的微型发光二极管的厚度。吸光层至少设置于反射层的这些凹腔内。这样的设计使得反射层在靠近微型发光二极管处较厚，而可增加反射比率，使得微型发光二极管的侧向光能够几乎被反射，而提高发光效率。反射层在远离微型发光二极管处较薄，而使得吸光层在此部位较厚，而可增加环境光的吸光率，以提高色光对比。也就是说，本发明的微型发光二极管显示面板通过在微型发光二极管旁设置反射层与吸光层的双层结构设计，而可具有高对比度度与高亮度。

附图说明

图1是依照本发明的一实施例的一种微型发光二极管显示面板的局部剖面示意图；

图2是依照本发明的另一实施例的一种微型发光二极管显示面板的局部剖面示意图；

图3是依照本发明的另一实施例的一种微型发光二极管显示面板的局部剖面示意图；

图4与图5分别是依照本发明的其他实施例的多种微型发光二极管显示面板的局部剖面示意图；

图6是依照本发明的另一实施例的一种微型发光二极管显示面板的局部剖面示意图；

图7是依照本发明的另一实施例的一种微型发光二极管显示面板的局部剖面示意图；

图8是依照本发明的另一实施例的一种微型发光二极管显示面板的局部剖面示意图；

图9是依照本发明的另一实施例的一种微型发光二极管显示面板的局部剖面示意图；

图10是依照本发明的另一实施例的一种微型发光二极管显示面板的局部剖面示意图；

图11是依照本发明的另一实施例的一种微型发光二极管显示面板的局部剖面示意图；

图12是依照本发明的另一实施例的一种微型发光二极管显示面板的局部剖面示意图。

附图标记说明

D1:深度；

D2、D3:距离；

H12、H22、H32:高度；

I1:第一间距；

I2:第二间距；

L1、L2:距离；

T1、T2、T3、T4:厚度；

W1、W2:宽度；

100、100a～100k:微型发光二极管显示面板；

105:基板；

108:发光单元；

110:第一微型发光二极管；

112:第一侧壁；

114:第一顶面；

116:第一发光层；

120:第二微型发光二极管；

122:第二侧壁；

124:第二顶面；

126:第二发光层；

130:第三微型发光二极管；

132:第三侧壁；

134:第三顶面；

136:第三发光层；

140:反射层；

142、142a、142b、142c、143:凹腔；

144、144k:贯穿槽；

145、146:反射表面；

147:第一部分；

148:第二部分；

150、150a、150b、150f、150h:吸光层；

152、152e:吸光表面；

160:透光盖。

具体实施方式

现将详细地参考本发明的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同组件符号在附图和描述中用来表示相同或相似部分。

图1是依照本发明的一实施例的一种微型发光二极管显示面板的局部剖面示意图。请参阅图1，在本实施例中，微型发光二极管显示面板100包括基板105、至少一发光单元108、反射层140及吸光层150。

至少一发光单元108设置于基板105上，而定义出至少一像素。在图1中以一组发光单元108为示意，而定义出一个像素，但不限制发光单元108的数量，在其他实施例中，发光单元108可为多组，且这些发光单元108所构成的多个像素可以数组的方式排列。

各发光单元108包括多个微型发光二极管，例如是第一微型发光二极管110、第二微型发光二极管120及第三微型发光二极管130。第一微型发光二极管110、第二微型发光二极管120及第三微型发光二极管130所发出的光具有不同的波长。

具体地说，在本实施例中，第一微型发光二极管110所发出的光的波长大于第二微型发光二极管120所发出的光的波长，且第二微型发光二极管120所发出的光的波长大于第三微型发光二极管130所发出的光的波长。举例来说，第一微型发光二极管110例如是红光微型发光二极管，第二微型发光二极管120例如是绿光微型发光二极管，第三微型发光二极管130例如是蓝光微型发光二极管。当然，第一微型发光二极管110、第二微型发光二极管120及第三微型发光二极管130的种类不以此为限制。

如图1所示，第一微型发光二极管110包括远离于基板105的第一顶面114及多个第一侧壁112。第二微型发光二极管120包括远离于基板105的第二顶面124及多个第二侧壁122。第三微型发光二极管130包括远离于基板105的第三顶面134及多个第三侧壁132。

反射层140设置于基板105上，且覆盖这些第一侧壁112的每一者的至少部分、这些第二侧壁122的每一者的至少部分及这些第三侧壁132的每一者的至少部分。

反射层140可使得第一微型发光二极管110、第二微型发光二极管120及第三微型发光二极管130的侧向光能够几乎被反射，而提高发光效率。在本实施例中，反射层140的材料包括混有反射粒子的光致抗蚀剂，且反射层140的反射率大于50％。当然，反射层140的材料与反射率不以此为限制。

如图1所示，反射层140具有环绕于第一微型发光二极管110、第二微型发光二极管120及第三微型发光二极管130的多个凹腔142，而使得反射层140在靠近第一微型发光二极管110、第二微型发光二极管120及第三微型发光二极管130处的厚度T1大于远离第一微型发光二极管110、第二微型发光二极管120及第三微型发光二极管130处(也就是两微型发光二极管之间的中央处)的厚度T2。

在本实施例中，反射层140的这些凹腔142的每一者呈内凹弧状，但凹腔142的形状不以此为限制。在本实施例中，凹腔142的深度D1小于第一微型发光二极管110的第一顶面114至基板105的距离D2，也小于第二微型发光二极管120的第二顶面124至基板105的距离及第三微型发光二极管130的第三顶面134至基板105的距离。当然，凹腔142的深度不以此为限制。

吸光层150至少设置于反射层140的这些凹腔142内，而环设于第一微型发光二极管110、第二微型发光二极管120及第三微型发光二极管130外。吸光层150可用来吸收环境光，以提高对比度度。

在本实施例中，吸光层150的材料包括光致抗蚀剂，吸光层150的吸光值(opticaldensity)大于1。吸光层150具有远离于反射层140的吸光表面152，吸光表面152例如为内凹弧面，可使侧向出光几乎被反射，而提高发光效率。制造者可依据吸光层150材料的吸收率来决定吸光表面152内凹的幅度(深度)。当然，吸光层150的材料与吸光值不以此为限制。

要说明的是，在本实施例中，由于吸光层150设置于反射层140的这些凹腔142内，由于凹腔142中央的深度较深，而使得吸光层150在远离第一微型发光二极管110、第二微型发光二极管120及第三微型发光二极管130的部位较厚，较厚的吸光层150而可增加环境光的吸光率，以更进一步地提高色光对比。特别说明的是，此较厚的厚度可以大于等于1微米，可增加吸光率。

微型发光二极管显示面板100还包括透光盖160，设置在发光单元108、反射层140及吸光层150上。透光盖160具有高穿透率，而可使发光单元108所发出的光穿出。

本实施例的微型发光二极管显示面板100通过吸光层150的设计可具有高对比度度，且通过在第一微型发光二极管110、第二微型发光二极管120及第三微型发光二极管130旁设有反射层140，而可将第一微型发光二极管110、第二微型发光二极管120及第三微型发光二极管130的侧向光反射回去，藉此提升微型发光二极管显示面板100的亮度，而可同时兼具高亮度与高对比度度。

下面将介绍其他实施例的微型发光二极管显示面板，在下面的实施例中，仅说明不同实施例之间的主要差异之处，相同之处不多加赘述。

图2是依照本发明的另一实施例的一种微型发光二极管显示面板的局部剖面示意图。请参阅图2，图2的微型发光二极管显示面板100a与图1的微型发光二极管显示面板100的主要差别在于，在图1中，凹腔142a的深度D1小于第一微型发光二极管110的第一顶面114至基板105的距离D2。在本实施例中，凹腔142的深度D3与第一微型发光二极管110的第一顶面114至基板105的距离的比值大于等于0.9。这样的设计可使吸光层150a在远离第一微型发光二极管110、第二微型发光二极管120及第三微型发光二极管130的部位更厚，以更进一步地提高色光对比。更佳的，凹腔142的深度D3等于第一微型发光二极管110的第一顶面114至基板105的距离，能有更佳的色光对比。

图3是依照本发明的另一实施例的一种微型发光二极管显示面板的局部剖面示意图。请参阅图3，图3的微型发光二极管显示面板100b与图1的微型发光二极管显示面板100的主要差别在于，在本实施例中，反射层140在第一微型发光二极管110、第二微型发光二极管120及第三微型发光二极管130中相邻的任两者之间的部分的宽度W1大于吸光层150b在第一微型发光二极管110、第二微型发光二极管120及第三微型发光二极管130中相邻的任两者之间的部分的宽度W2，而使得吸光层150b不会直接接触到第一微型发光二极管110的第一侧壁112、第二微型发光二极管120的第二侧壁122及第三微型发光二极管130的第三侧壁132。

换句话说，在本实施例中，反射层140会包覆第一微型发光二极管110的整个第一侧壁112、第二微型发光二极管120的整个第二侧壁122及第三微型发光二极管130的整个第三侧壁132，而提高第一微型发光二极管110、第二微型发光二极管120及第三微型发光二极管130的侧向光的反射率。

在本实施例中，吸光层150b在第一微型发光二极管110、第二微型发光二极管120及第三微型发光二极管130中相邻的任两者之间的部分的宽度W2与反射层140在第一微型发光二极管110、第二微型发光二极管120及第三微型发光二极管130中相邻的任两者之间的部分的宽度W1的比值(W2/W1)介于0.9至1之间。过小会使对比效果降低，这样的比值可确保微型发光二极管显示面板100b具有足够的对比度。

图4与图5分别是依照本发明的其他实施例的多种微型发光二极管显示面板的局部剖面示意图。请先参阅图4，图4的微型发光二极管显示面板100c与图1的微型发光二极管显示面板100的主要差别在于，在图1中，凹腔142呈内凹弧状。在本实施例中，反射层140的凹腔142c的形状为局部的倒角锥状(不具有尖端)，而在剖面上呈现出梯形的形状。请参阅图5，在本实施例的微型发光二极管显示面板100d中，反射层140的凹腔142d呈倒圆锥状，而在剖面上呈现出倒三角形的形状。凹腔通过形状的设计，增加或减少吸光层150的吸光，适用于不同的微型发光二极管显示面板。凹腔在任两微型发光二极管间的形状也可以不同，在此并不为限。

同样地，图4与图5所示出的凹腔142c、142d形状也可使得反射层140在靠近第一微型发光二极管110、第二微型发光二极管120及第三微型发光二极管130处的厚度T1大于远离第一微型发光二极管110、第二微型发光二极管120及第三微型发光二极管130处的厚度T2。当然，反射层140的凹腔142的形状不以此为限制。

图6是依照本发明的另一实施例的一种微型发光二极管显示面板的局部剖面示意图。请参阅图6，图6的微型发光二极管显示面板100e与图1的微型发光二极管显示面板100的主要差别在于，在本实施例中，吸光层150的吸光表面152e为非周期性图案的粗化表面，可具有抗眩光的功能。但在未绘出的实施例中，粗化表面也可以是周期性图案。粗化表面可通过电浆轰击而形成，但粗化的方式不以此为限制。

图7是依照本发明的另一实施例的一种微型发光二极管显示面板的局部剖面示意图。请参阅图7，图7的微型发光二极管显示面板100f与图1的微型发光二极管显示面板100的主要差别在于，在本实施例中，吸光层150f接触第一微型发光二极管110的第一侧壁112的局部、第二微型发光二极管120的第二侧壁122的局部及第三微型发光二极管130的第三侧壁132的局部。

换句话说，在本实施例中，反射层140仅包覆第一微型发光二极管110的第一侧壁112的局部、第二微型发光二极管120的第二侧壁122的局部及第三微型发光二极管130的第三侧壁132的局部。

特别说的是，在本实施例中，第一微型发光二极管110的第一发光层116低于第二微型发光二极管120的第二发光层126及第三微型发光二极管130的第三发光层136，此处反射层140包覆到第一微型发光二极管110的第一侧壁112的30％，第一微型发光二极管110的第一发光层116便可被反射层140包覆。因此，第一微型发光二极管110所发出的侧向光便可被反射层140反射回来。当第一微型发光二极管110是发光效率较差的红光时，第一发光层116便被反射层140包覆，可有效增加红光的发光效率，进而使得红光的发光效率能够接近于蓝光与绿光的发光效率，而可减少色偏。

图8是依照本发明的另一实施例的一种微型发光二极管显示面板的局部剖面示意图。请参阅图8，图8的微型发光二极管显示面板100g与图1的微型发光二极管显示面板100的主要差别在于，在本实施例中，反射层140在第一微型发光二极管110的第一侧壁112旁的部位的高度H12不同于反射层140在第二微型发光二极管120的第二侧壁122旁的部位的高度H22及反射层140在第三微型发光二极管130的第三侧壁132旁的部位的高度H32。

具体地说，在本实施例中，反射层140接触第一微型发光二极管110的第一侧壁112的70％至100％、第二微型发光二极管120的第二侧壁122的30％至100％及第三微型发光二极管130的第三侧壁132的30％至100％。

由于第一微型发光二极管110是发出发光效率较低的红光时，反射层140接触第一微型发光二极管110的第一侧壁112的比例越高，通过接触比例大于等于70％，可提升红光的发光效率，进而提升微型发光二极管显示面板100的整体发光表现。

图9是依照本发明的另一实施例的一种微型发光二极管显示面板100的局部剖面示意图。请参阅图9，图9的微型发光二极管显示面板100h与图1的微型发光二极管显示面板100的主要差别在于，在图1中，吸光层150与基板105之间的最大距离L1大致等于第一微型发光二极管110的第一顶面114与基板105之间的距离D2。也就是说，吸光层150并不会超出于第一微型发光二极管110的第一顶面114。

在本实施例中，吸光层150h与基板105之间的最大距离L2大于第一微型发光二极管110的第一顶面114与基板105之间的距离D2。因此，吸光层150h超出于第一微型发光二极管110的第一顶面114。设计者可依照对比度的需求来调整吸光层150h的高度，以得到优化的对比度效果。特征说明的，吸光层150h超出第一微型发光二极管110的第一顶面114的距离可以小于等于10微米，避免过高的吸光层150h过于吸光，影响出光效率。

图10是依照本发明的另一实施例的一种微型发光二极管显示面板的局部剖面示意图。请参阅图10，图10的微型发光二极管显示面板100i以示出出两组发光单元108为示意。

在本实施例中，各发光单元108的第一微型发光二极管110、第二微型发光二极管120及第三微型发光二极管130中相邻的两者之间具有第一间距I1。两发光单元108之间具有第二间距I2，第二间距I2大于第一间距I1。在本实施例中，第一间距I1介于1微米至50微米之间，第二间距I2介于50微米至300微米之间。当然，第一间距I1与第二间距I2的尺寸不以此为限制。

反射层140在位于两发光单元108之间的部位中靠近两发光单元108处的厚度T3大于远离两发光单元108处的厚度T4，而使得两发光单元108的侧向光可较佳地被反射，且吸光层150可在两发光单元108中间具有较大的厚度，而提高对比度度。较佳的，厚度T1可以大于等于厚度T3，厚度T2可以大于等于厚度T4，可以在两微型发光二极管间与发光单元间有更佳的对比度。

具体地说，以反射层140的位于两发光单元108之间的凹腔143来说，位于两发光单元108之间的凹腔143具有远离于基板105的反射表面146，反射表面146包括靠近两发光单元108的第一部分147及远离两发光单元108的第二部分148，其中第一部分的曲率大于第二部分的曲率，两发光单元108的侧向光可较佳地被反射。此处，第一部分147呈内凹弧状或是斜面状，第二部分148呈平面状。

图11是依照本发明的另一实施例的一种微型发光二极管显示面板的局部剖面示意图。请参阅图11，图11的微型发光二极管显示面板100j与图10的微型发光二极管显示面板100i的主要差别在于，在本实施例中，反射层140还包括连通于两发光单元108之间的凹腔143的贯穿槽144，吸光层150填入贯穿槽144，而接触基板105。这样的设计可使得两发光单元108之间的吸光层150可较厚，而更能提高对比度度。

图12是依照本发明的另一实施例的一种微型发光二极管显示面板的局部剖面示意图。请参阅图12，图12的微型发光二极管显示面板100k与图11的微型发光二极管显示面板100j的主要差别在于，在本实施例中，反射层140在各发光单元108内还包括连通于这些凹腔142的多个贯穿槽144k，而使反射层140分隔出独立的多个区块，第一微型发光二极管110、第二微型发光二极管120及第三微型发光二极管130分别被不同区块的反射层140围绕。吸光层150填入贯穿槽144k，而接触基板105。这样的设计可提高像素内的对比度，而有更佳的对比度效果。

综上所述，本发明的微型发光二极管显示面板将反射层设置于基板上，且位于各微型发光二极管之间，反射层具有环绕于这些微型发光二极管的多个凹腔，且反射层在靠近任一微型发光二极管的厚度大于远离对应的微型发光二极管的厚度。吸光层至少设置于反射层的这些凹腔内。这样的设计使得反射层在靠近微型发光二极管处有较厚，而可增加反射比率，使得微型发光二极管的侧向光能够几乎被反射，而提高发光效率。反射层在远离微型发光二极管处较薄，而使得吸光层在此部位较厚，而可增加环境光的吸光率，以提高色光对比。也就是说，本发明的微型发光二极管显示面板通过在微型发光二极管旁设置反射层与吸光层的双层结构设计，而可具有高对比度度与高亮度。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。