具体实施方式

微型LED显示器可能存在几个缺陷源，包括装置(微型LED)开路/短路问题、装置转移/集成/接合缺陷和基板驱动器像素缺陷。修复包括转移到系统基板的缺陷微型装置的微型LED显示器对于提高成品率至关重要。虽然使用备用微型装置可以提高成品率，但同时也会增加成本。以下实施例旨在使修复技术能够提高发射显示器的成品率并降低其成本。

除非另有定义，否则本文中使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

如本说明书和权利要求中所使用的，除非上下文另有明确规定，否则单数形式“a”、“an”和“the”包括复数引用。

在本说明书中，术语“装置”和“微型装置”可互换使用。然而，本领域技术人员清楚，本文描述的实施例与装置尺寸无关。

在本说明书中，术语“供体基板”和“微型装置基本”可互换使用。

在本说明书中，术语“受体基板”和“系统基板”可互换使用。

光电装置的实例包括传感器和发光装置，例如，发光二极管(LED)。

本文使用的术语“包含”将被理解为表示以下列表并非详尽无遗，并且可能包括也可能不包括任何其它合适的项目，例如一个或多个适当的其它特征、组件和/或元件。

缺陷修复技术

在微型装置系统集成中，装置在其自然环境条件下制造，然后转移到更大的系统基板上。在一种情况下，由于微型装置与系统基板具有功能连接，因此微型装置在放置在系统基板上之后具有功能。在另一种情况下，需要进行后处理以使装置发挥作用，常见的处理步骤包括在微型装置和系统基板之间建立连接，在这种情况下，可以首先对系统基板进行平面化，并在系统基板的顶部沉积厚(1至2微米)的介电层。如果需要，通过对平面化层进行图案化和蚀刻打开与微型装置的接触区域。此后，如果需要，对电极进行沉积和图案化。

在本说明书中，术语“装置”和“微型装置”可互换使用。

然而，本领域技术人员清楚，本文描述的实施例与装置尺寸无关。

在本说明书中，术语“备用装置”和“冗余装置”可互换使用。然而，本领域技术人员清楚，“备用装置”和“冗余装置”在含义上类似于对于功能不是绝对必要的但包括在另一装置发生故障的情况下的装置。

这种集成的主要挑战在于识别有缺陷的转移装置，并在需要时修复它们或发射显示器。测试之后，缺陷像素被识别出来。缺陷像素可以被修复或禁用。识别后修复缺陷的一种方法是将缺陷装置从像素中移除，并以新装置替代。这样做的主要缺点是在移除缺陷装置时有可能损坏像素的风险。下面详细描述根据所提供的结构和工艺的各种修复技术实施例以克服和减轻缺陷像素。

包括由多重冗余、分布式冗余和缺陷映射技术组成的冗余方案。其它实施例包括通过颜色转换进行修复，包括具有冗余蓝色结构和所有蓝色结构的固定子像素。

在此，在像素化系统(例如，显示器、传感器和其它阵列结构)的上下文中描述了实施例，然而，类似的方法可以用于其它系统配置。此外，尽管实施例绘示了应用于微型装置的技术，但应当理解，它们可以应用于任何其它装置尺寸。

在图la所示的一种方法中，像素电路102a可以包含集成在显示系统的系统基板(图la中未示出)上的多个像素。如104a、106a和108a的每个像素可以包含一组子像素，包括一个子像素和一组相同原色的备用子像素。每个子像素阵列被配置成发射单独的原色。例如，第一组子像素104a可以发射红原色，第二组子像素106a可以发射蓝色，并且第三组子像素108a可以发射绿色。每个子像素可以是微型LED。

在这样的系统中，当例如子像素的一个子像素在集成过程后被检测到有缺陷时，则缺陷子像素110b的亮度贡献可以转移到备用子像素104b，如图lb所示。每个像素的每个备用子像素可被配置成发射与缺陷子像素相同的原色。

在如图2a和2b所示的另一实施例中，其中希望限制集成微型装置的数量，可以利用如图2a所示的模式的稀疏冗余。在图2a的系统中，可以在基板(图2a中未示出)上集成像素簇(4个全像素)，其中每个簇202a可以包含一组像素和一组备用子像素，并且每个像素包含一组子像素(R、G、B)和一个备用子像素，例如204a和206a。在这样的系统中，当子像素202b在集成过程后被检测到有缺陷时，则缺陷子像素的亮度贡献可以转移到备用子像素204b，如图2b所示。

在上述方法和实施例中，由于配置对于每个子像素有四个微型LED，而其中一个微型LED不起作用，其余微型LED中的每一个的亮度将增加1/3，以补偿由缺陷微型LED造成的亮度损失。这些方法的主要问题在于每个显示器的微型LED的数量急剧增加。因此，材料的成本也随之增加。因此，对于显示控制器需要将数据流重新定向到冗余电路的一些缺陷修复机制，使用了缺陷映射技术。这些技术依赖于使用两个或更多冗余元素来人为地移动构建图像内修复元素的有效坐标。

图3a至3c展示了一种用于修复缺陷微型装置的预定义映射技术。在一个实施例中，具有像素阵列且在像素阵列中具有至少一个缺陷像素的显示系统可以利用预定义的一组冗余元素。在这种情况下，每个缺陷微型装置被映射到缺陷装置附近的一个或多于一个备用微型装置。功能(例如亮度)在具有预定义值的映射备用装置之间共享。因此，缺陷子像素的亮度值基于预定义值在周围的备用子像素之间共享。例如，如302b所示，绿色缺陷子像素304b可以映射到两个邻近的空间绿色微型LED 306b和308b。备用微型LED 306b和308b中的每一个都可以产生缺陷绿色子像素304b的50％的亮度。图3b中示出了这方面的实例。如302a和302c所示，对红色和蓝色缺陷子像素也可以采用类似的方法。

在其它实施例中，备用装置的亮度份额是基于缺陷像素与周围备用装置之间的几何距离计算的。可以使用查找表或公式来提取周围备用装置的亮度份额。在一个实例中，如图4a至4c所示，与缺陷子像素几何距离最短的备用装置产生100％的亮度。如图4a所示，具有像素阵列且在像素阵列中具有至少一个缺陷像素406a的显示系统402a可以基于缺陷像素与备用装置之间的最短几何距离利用备用装置404a。如图4b和4c的显示系统402b和402c分别所示，对绿色和蓝色缺陷子像素也可以采用类似的方法。

在另一实例中，可以采用环绕映射技术来修复缺陷微型装置，如图5a至5c所示。在一个实施例中，包含多个子像素和至少一个缺陷像素的显示系统502a可以同等地利用邻近或周围的备用装置。缺陷装置的亮度(或信号)被邻近的装置同等地替代。如果缺陷装置周围有三个备用装置，则亮度(或信号)的1/3由每个备用装置产生。在一个实例中，如图5b所示，三个备用装置(504b、506b和508b)围绕着缺陷绿色装置510b，亮度(或信号)的1/3由每个备用装置产生。缺陷绿色装置510b的亮度(或信号)由邻近的备用绿色装置(504b、506b和508b)同等地替代。如图5a和5c的显示系统502a和502c分别所示，对绿色和蓝色缺陷子像素也可以采用类似的方法。

图6展示了一种用于修复缺陷微型装置的加权映射技术。在一个实施例中，包含多个备用子像素和至少一个缺陷像素602的显示系统600可以利用与缺陷子像素的几何距离的精确比率。基于与缺陷子像素602的几何距离的精确比率计算每个备用子像素(604、606、608和610)的亮度份额。

在另一实施例中，上述这些实施例的任意组合也是可行的。上述实施例中的亮度可以是从不同微型装置输出的任何其它信号。

还有许多其它方法可以用来修复缺陷微型装置。在一种方法中，在具有像素阵列的显示系统702a中，可以利用分布在像素阵列的行和列上的冗余元素的二维分布，如图7a所示。在另一种方法中，在具有像素阵列的显示系统702b中，可以利用分布在像素阵列的行和列上的冗余元素的一维分布，如图7b所示。在又一种方法中，在具有像素阵列的显示系统702c中，可以利用分布在检测到缺陷的相同或相邻行上的冗余元素的一维分布，如图7c所示。

在又一种情况下，具有像素阵列的显示系统可以利用上述情况以及具有大小对应于由分布式冗余占用的行数的缓冲存储器，以便存储和重复使用视频/图像数据。

在另一种情况下，具有像素阵列的显示系统可以利用上述情况以及具有大小对应于单行(其中检测到缺陷像素)的缓冲存储器，以便存储和重复使用视频/图像数据。

缺陷映射可以在显示系统的不同级别/层中实现。在一个实施例中，其中含有一个或多个缺陷像素/子像素的显示系统通过缺陷像素/子像素到单个或一组备用/冗余修复元素的物理映射(例如制造后激光修复)进行修复。

在一个实施例中，其中含有一个或多个缺陷像素/子像素的显示系统通过缺陷像素/子像素到单个或一组备用/冗余修复元素的驱动器映射(即，可编程闪存、OTP存储器或驱动器组件中的熔丝)进行修复。

在又一实施例中，其中含有一个或缺陷像素/子像素的显示系统通过缺陷像素/子像素到单个或一组备用/冗余修复元素的软映射(即由定时控制器(TCON)映射)进行修复。在另一实施例中，其中含有一个或多个缺陷像素/子像素的显示系统通过上述实施例的任何组合进行修复。

通过颜色转换进行修复

在大多数情况下，只有在沉积显示系统公共电极之后才能检测到缺陷像素。因此，缺陷元素的物理修复可能变得具有挑战性。公开了绘示了几种设计方法和制造技术的不同实施例以促进修复过程。

具有冗余蓝色结构的固定子像素

图8a示出了具有固定RGB和冗余蓝色子像素的像素阵列。在该实施例802a中，每个像素可以含有子像素元素的固定组合(RBG、RGBW或条纹、菱形或其它图案的其它组合)。每个像素可以进一步包括可用于修复目的的额外蓝色或组合颜色(例如，白色、橙色、黄色、紫色)的子像素(804a，806a)。

一旦完成集成、钝化和公共电极沉积步骤，就可以检查显示面板以检测和记录缺陷像素的坐标。然后，生产线上的后处理设备可以用颜色转换材料(量子点或磷光体)覆盖(印刷、图案化或冲压)冗余蓝色子像素，以替换缺陷子像素或在组合颜色装置的情况下，滤色器可用于提取缺陷子像素所需的颜色。

图8A(a)和图8A(b)中绘示了使用RGB子像素组件以及备用蓝色子像素的此类系统的2x2阵列802a。一旦检测到阵列中的子像素有缺陷，则可以通过使用颜色转换材料将备用蓝色转换为与缺陷子像素相同的原色(图8A(b))。例如，可以在像素808a中提供固定RGB和备用蓝色子像素(804a，804b)。在后期生产检查期间，如果检测到缺陷绿色子像素810a，则可以使用颜色转换材料将备用蓝色子像素转换为绿色812a。

图8B(a)和图8B(b)示出了像素阵列802b，其中冗余白色子像素转换为绿色。在图8B所示的组合颜色的情况下，备用装置将被滤色器覆盖，以产生与缺陷子像素一样的原色(图8B(a)和8B(b))。例如，可以在像素808b中固定RGB和备用白色子像素(804b，806b)在后期生产检查期间，如果检测到缺陷绿色子像素810b，则可以使用颜色转换材料将备用蓝色子像素转换为绿色812b。蓝色或白色用作实例，可以用其它高能光子或组合颜色替换。

全蓝色或组合颜色结构

图9a至9c示出了由蓝色微型装置填充的像素阵列的架构。如图9a所示，整个阵列902可以仅由一种类型的高波长主微型装置(例如蓝色或组合颜色)填充。图9(a)所示的显示系统具有全蓝色的微型LED阵列。随后，填充的阵列可能经历多个后集成过程，例如钝化、平面化和公共电极沉积。然后，检查系统可以确定缺陷像素的坐标。如图9(b)至(c)所示，显示面板随后可能经历生产步骤，其中可以通过颜色转换(量子点或磷光体)或滤色材料来覆盖(打印、图案化或冲压)功能子像素，以使用固定或空间优化的映射来形成所需的颜色像素图案(RGB、RGBW、RGBY等)。在同一生产步骤中，所有缺陷像素将通过对冗余蓝色子像素进行颜色转换来重新映射。例如，如图9a所示，阵列902可以由所有蓝色子像素填充。在后期生产检查期间，检测到缺陷绿色子像素910，可以使用颜色转换材料将备用蓝色子像素转换为绿色912。在一个实施例中，在组合颜色装置的情况下，可以使用滤色器来提取缺陷子像素所需的颜色。

空间坐标变化

在大多数通过冗余或备用微型装置的修复过程中，实际缺陷装置与备用或冗余装置之间存在空间坐标差异。这可以被视为视觉伪影。为了解决这个问题，本发明的一个实施例将预定义(或周期性)的空间坐标变化添加到装置中。变化可以是一个方向的，也可以是两个方向的。在此，提取备用装置与可能代表的缺陷装置之间的最大距离和最小距离。然后，提取坐标的变化，以最小化备用装置位置的影响。

图10a示出了使用RGB对显示系统1000a中的位置微型装置1002进行的周期性空间变化。图10b示出了另一实例，其中向显示系统1000b中的微型装置1002b(例如，R、G、B)添加随机空间变化。图10a和10b中描述的相同方法可用于具有不同装置的显示器或具有不同功能的系统。在此，RGB装置1002a具有水平方向。然而，它们可以有不同的方向。此外，空间变化以相同的顺序应用于RGB样本1002b。然而，每个装置可以具有不同的空间变化。此外，备用装置1004a被添加到实际功能装置之间的一些空间。备用装置1004b也可以具有空间变化。

图10c示出了将不同的微型装置从源转移到系统基板的实例。在一种方法中，产生空间变化的方法是制造具有诱导空间变化的微型装置。在此，在制造微型装置之后将转移微型装置1002c的系统基板1000c在微型装置将被转移的系统基板中的着陆区域具有相似的变化。

图l0d示出了系统基板，其着陆区域阵列l000d对应于来自源的微型装置的变化。在另一种方法中，转移过程适应了这种变化。在此，如1002d的微型装置位于二维阵列结构中，其间距小于系统基板中的二维着陆区域阵列l000d的间距。本文使用的转移方法是将不同间距的微型装置从微型装置源转移到着陆阵列的过程。在此，着陆阵列可以适应不同的微型装置间距。着陆区域较大以适应这种变化，或者着陆区域具有类似的间距变化。

在另一实施例中，为了进一步提高均匀性，诱导变化被限制在微型装置的信号中可允许的非均匀性范围内。可允许的空间非均匀性可以是全局非均匀性，其基于包括多一个微型装置的区域中的平均微型装置信号计算。可允许的空间非均匀性可以是局部非均匀性，其基于邻近微型装置的感知信号的变化。

在又一实施例中，为了消除由微型装置的协调中的变化所引起的不必要的非均匀性，它可以包括针对所引起的变化对系统进行校准。校准可以包括根据微型装置的位置修改微型装置的信号。

微型装置在像素中的取向和位置被用作示范性布置并且上述方法可以使用不同的布置。

图11展示了流程图1100，其包括创建空间变化和消除由变化引起的不必要的非均匀性的步骤。图11所示步骤的顺序可以在不影响系统性能的情况下改变。图11示出了步骤的一个实例。第一步骤1102包括基于微型装置的信号中可接受的空间非均匀性计算最大允许的空间变化。在步骤1104中，可以基于微型装置的缺陷率和可允许的空间非均匀性和其它参数(例如成本)计算出备用微型装置的数量。在步骤1106中，可以基于计算出的空间变化将微型装置转移到系统基板中，并在步骤1108中，基于可允许的变化和缺陷率在系统基板中的微型装置之间分配备用微型装置。在步骤1110中，用备用微型装置替换缺陷微型装置。在步骤1112中，可以基于诱导的变化和备用微型装置对系统进行校准，并在步骤1114中，使用校准数据校正微型装置信号。

图12示出了针对不同非均匀性的至少一部分的校正方法，如来自空间变化的非均匀性、来自装置过程的非均匀性、来自系统基板的非均匀性或来自微型装置到系统基板的集成过程的非均匀性。在此，微型装置产生或吸收的部分信号被阻断。阻断信号的区域(Al)1202与微型装置的信号成比例。

在一个实施例中，信号在传输之前创建，作为装置过程或集成过程的一部分。如果它是装置过程的一部分，则对微型装置的性能或创建微型装置之前的层进行评估。评估之后，在装置过程中，使用不透明材料阻断信号，或将装置的区域Al修改为区域(A2)1204，以校正性能中测量的非均匀性。

在另一实施例中，阻断区域1204是在装置被转移到系统基板之后产生的。在这种情况下，在转移后或转移前的不同阶段对装置性能进行测量。然后，数据用于创建不透明层，该不透明层阻挡信号或调整装置的区域A2以校正测量的性能非均匀性。

在一个实施例中，不透明层被沉积并图案化在光电装置的顶部，其中不透明层的面积与空间非均匀性成比例。不透明层可以是光电装置的接触层的一部分。在另一种情况下，不透明层是阵列电极的一部分。此外，根据空间非均匀性对光电装置尺寸进行修改。

在一个实施例中，在识别出一组缺陷微型装置之后，可以基于缺陷微型装置重新映射至少一个像素中的微型装置类型。例如，在显示像素中，微型装置的类型可以是红色、蓝色或绿色微型LED中的一个。在这种情况下，基于一个微型LED中的缺陷，其它微型LED可以映射到不同的颜色，以减少缺陷的影响。在一种情况下，基于重新映射的信息，将编程数据发送到对应的数据线。例如，如果在像素中，分配给红色的微型LED有缺陷，并且备用微型LED(或其它微型LED中的一个)映射为红色，则红色数据将重定向到分配给新映射的红色微型LED的电路。重新映射可以通过将数据发送到对应于新映射的微型LED的数据线来实现。在另一种情况下，基于重新映射的信息重新排列每个微型装置与对应像素电路之间的连接。在一个实施例中，可以根据缺陷分析后的映射信息将微型装置连接到将微型装置连接到背板的接合区域。接合区域可以包含接合填料/凸块或通过微型装置平面与背板之间的通孔的金属化。

一种由微型装置构成的光电系统包括微型装置阵列、用于获取输入数据(例如视频数据)的输入单元、用于处理输入或输出数据的数据处理单元、用于将阵列中的微型装置的寻址与输入或输出数据同步的定时控制器、用于使用表示输入数据的值设置阵列中的数据线的驱动单元，以及用于使阵列中的微型装置进行不同操作阶段(如编程、驱动或校准)的地址驱动器。

图13示出了根据本发明的实施例的布置有像素电路的微型装置的示意图。在此，多个微型装置1302(MD1、MD2、MD3、MD4)可以连接到它们对应的像素电路1304和数据线1306。在一种情况下，像素电路1304、数据线(或其它信号线)1306和微型装置1302之间的连接是固定的。在这种情况下，如果重新排列微型装置的类型(例如，红色、绿色或蓝色)，则编程到像素电路1304的数据线1306的编程数据(或其它信号)需要在数据处理或定时控制器或驱动单元的编程侧被重新定向。

图14展示了根据本发明的实施例的重新映射子像素的步骤顺序。在步骤1402处，可以从微型装置阵列中识别出一组缺陷微型装置或像素。在下一步骤1404处，为了减少缺陷的影响，可以重新映射微型装置的类型。在下一步骤1406处，可以存储重新映射的信息(新的子像素排列)，并且在步骤1408处，可以在数据处理或定时控制器或驱动单元中的编程侧基于重新映射的信息将编程数据发送到每个像素(或基于重新映射的信息重新排列每个像素的读取数据)。

图15展示了根据本发明的另一实施例的重新映射子像素的步骤顺序。在步骤1502处，可以识别出一组缺陷微型装置或像素。在下一步骤1504处，为了减少缺陷的影响，可以重新映射微型装置的类型。在下一步骤1506处，可以重新排列/重新设计基于新映射信息将每个微型装置连接到对应像素电路的连接；并且进一步在下一步骤1508处，可以实现基于新排列的微型装置与像素电路之间的连接。

图16示出了根据本发明的另一实施例的布置有像素电路的微型装置的示意图。在此，多个微型装置1602-1、1602-2和1602-3可以连接到它们对应的像素电路1604和数据线1606。在一种情况下，至少一个微型装置/像素(例如，1602-4)没有硬连线到数据(或信号)线。这种微型装置的类型可以根据缺陷信息而改变。基于微型装置类型(例如，红色、绿色或蓝色)到该像素(子像素)的映射，该像素连接到对应的数据线。

图17示出了根据本发明的另一实施例的布置有像素电路的微型装置的示意图。在另一种情况下，多个一个像素(或子像素)，例如1702-1、1702-2、1702-3、1702-4，没有硬连线到数据线(或信号线)。基于缺陷分析后的微型装置映射，像素(子像素)可以连接到对应的数据线(或信号线)。

图18示出了根据本发明的另一实施例的布置有像素电路的微型装置的示意图。在另一种情况下，像素电路(子像素)，例如1804-1、1804-2和1804-3，没有硬连线到微型装置。在基于缺陷分析映射每个微型装置的类型之后，微型装置1802相应地连接到像素电路。可能有多于一个微型装置连接到同一电路，或者微型装置不连接到任何像素电路。

图19示出了根据本发明的另一实施例的布置有像素电路的微型装置的示意图。在一种情况下，微型LED平面可以具有对应于背板中像素电路(子像素)的接合区域的接合区域1908。微型装置1902在缺陷分析之后根据分配给它们的类型连接到接合区域1908。接合区域可以是用于微型装置平面与背板或接合填料(凸块)之间金属化的通孔。在另一种情况下，可以根据缺陷分析调整背板上的接合区域。

根据一个实施例，可以提供系统基板上的显示系统。显示系统可以包含像素阵列，其中每个像素包含以矩阵排列的一组子像素；该组子像素包含至少一个缺陷子像素；以及缺陷映射块，其用于将数据从至少一个缺陷子像素映射到至少一个周围的备用子像素。

根据一些实施例，缺陷子像素的亮度值可以基于预定义值在周围备用子像素之间共享。可以使用查找表或公式来提取周围备用子像素的亮度份额。缺陷子像素的亮度值可以共享给与缺陷子像素的几何距离最近的周围备用子像素中的一个。缺陷子像素的亮度值可以在周围的备用子像素之间平均共享。

根据另一实施例，一种修复包含多个像素的像素电路的方法可以包含：为每个像素提供一组多于两个子像素和一个备用子像素；在该组子像素中检测出至少一个缺陷子像素；以及用颜色转换或滤色器转换备用子像素以产生与缺陷子像素相同的颜色。

根据一些实施例，该组子像素可以包含红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素。备用子像素可以包含蓝色子像素或组合颜色子像素。

在另一种情况下，该方法可以进一步包含：提供颜色转换材料，以将备用蓝色子像素转换为与缺陷子像素相同的原色。颜色转换材料是以下之一：量子点或磷光体。颜色转换材料可以通过以下其中一种方式覆盖备用蓝色子像素：印刷工艺、图案化工艺或冲压工艺。

在又一种情况下，该方法可以进一步包含：提供滤色器，以将备用组合颜色子像素转换为与缺陷子像素相同的原色。

又一实施例提供了一种修复像素电路的方法。该方法可以包含：提供包含具有高波长发射(例如蓝色)的多于一个主子像素的像素；将颜色转换材料应用于主子像素中的至少一个以将高波长发射转换为不同于高波长发射的发射波长；识别主子像素中的缺陷子像素；以及通过使用颜色转换材料将备用子像素映射到与缺陷主子像素相同的原色。

根据又一实施例，可以提供一种修复像素电路的方法。该方法可以包含：提供包含具有组合波长发射(例如白色)的多于一个主子像素的像素；将滤色材料应用于主子像素中的至少一个以将组合波长发射转换为不同的发射波长；识别主子像素中的缺陷子像素；以及使用滤色材料将备用子像素映射到与缺陷子像素相同的原色。

根据一些实施例，可以提供一种修复像素电路的方法。该方法可以包含：提供包含至少一个高波长(例如，蓝色)主子像素的像素；提供至少一个具有相同波长的备用子像素；识别主子像素和备用子像素中的缺陷子像素；以及将颜色转换层映射到没有缺陷的子像素，使得对于每个预期的主子像素至少有一个子像素。

根据另一实施例，可以提供一种修复像素电路的方法。该方法可以包含：提供包含至少一个组合颜色子像素(例如白色)的像素；提供至少一个具有相同组合颜色的备用子像素；识别主像素和备用子像素中的缺陷子像素；以及将滤色层映射到没有缺陷的子像素，使得对于每个预期的主子像素至少有一个子像素。

根据又一实施例，一种在显示系统中用备用子像素替换缺陷子像素的方法可以包含：向显示器中的子像素的位置提供周期性空间变化；计算备用子像素与缺陷子像素之间的最大距离和最小距离；提取子像素的坐标变化；以及基于计算出的变化用备用子像素更换缺陷微型装置。

根据一些实施例，提取子像素的坐标变化可以包含以下步骤：基于子像素的信号中可接受的空间非均匀性计算最大允许的空间变化；基于子像素的缺陷率和最大允许的空间非均匀性计算备用子像素的数量；基于计算出的空间变化将子像素转移到系统基板中；以及基于最大允许变化和缺陷率在系统基板中的子像素之间分配备用子像素。

根据其它实施例，该方法可以进一步包含：用备用子像素更换缺陷子像素；基于诱导的变化和备用子像素对系统进行校准；以及使用校准数据校正子像素信号。

根据又一实施例，一种校正光电装置阵列的空间非均匀性的方法，其中基于所述阵列中的空间非均匀性阻断由光电装置产生或吸收的一部分信号。

在另一种情况下，在光电装置的顶部沉积并图案化不透明层，其中不透明层的面积与空间非均匀性成比例。不透明层是光电装置的接触层的一部分。不透明层可以是阵列电极的一部分。此外，根据空间非均匀性对光电装置尺寸进行修改。

光电固态阵列

本公开还涉及微型装置阵列显示装置，其中微型装置阵列可以以可靠的方式接合到背板。微型装置是在微型装置基板上制造的。微型装置基板可以包含微型发光二极管(LED)、无机LED、有机LED、传感器、固态装置、集成电路、微机电系统(MEMS)和/或其它电子组件。

发光二极管(LED)和LED阵列可以归类为垂直固态装置。微型装置可以是传感器、发光二极管(LED)或在基板上生长、沉积或单片制造的任何其它固体装置。基板可以是装置层的本机基板或者装置层或固态装置转移到其中的受体基板。

受体基板可以是任何基板，并且可以是刚性或柔性的。系统基板可以由玻璃、硅、塑料或任何其它常用材料制成。系统基板还可以具有有源电子组件，如但不限于晶体管、电阻器、电容器或系统基板中常用的任何其它电子组件。在一些情况下，系统基板可以是具有电信号行和列的基板。系统基板可以是具有电路的背板，以衍生出微型LED装置。

为了改善像素化或调整光输出分布，在供体基板(或载体基板)分离之后的底层中的一个或多个正在被图案化。图案化底层的分辨率至少与像素分辨率相同(但是，它可以是更高的分辨率)。可以进行图案化以完全隔离各层，也可以在图案之间留下一些薄层。在这两种情况下，为了连接到这些层，可以使用公共电极(或图案化电极)。

图20A绘示了包括具有横向功能结构的供体基板2010的实施例，该横向功能结构包含片状导电层2012的底部平面、例如发光量子阱2014的功能层和顶部像素化导电层2016。导电层2012和2016可以由掺杂的半导体材料或其它合适类型的导电层构成。顶部导电层2016可以包含几个不同的层。

在一个实施例中，如图20B所示，电流分布层2018沉积在导电层2016的顶部。可以对电流分布层2018进行图案化。在一个实施例中，可以通过剥离进行图案化。在另一种情况下，可以通过光刻进行图案化。在实施例中，可以首先沉积并图案化介电层，然后将其用作用于图案化电流分布层2018的硬掩模。在电流分布层2018的图案化之后，也可以图案化顶部导电层2016，以形成像素结构。

如图20C所示，在对电流分布层2018和/或导电层2016进行图案化后，可以在图案化的导电层2016和电流分布层2018之上和之间沉积最终介电层2020。

也可以对介电层2020进行图案化以形成开口2030，如图20D所示，从而提供对图案化的电流分布层2018的访问。也可以提供额外的整平层2028以整平上表面，如图20E所示。

如图20E所示，在每个开口2030中的电流分布层2018的顶部沉积填料2032。具有填料2032的开发结构通过填料2054接合到系统基板2050，如图20F所示。系统基板2050中的填料2054可以由介电层2056隔开。如电路、平面化层、导电迹线等其它层2052可位于系统基板填料2054与系统基板2050之间。基板系统填料2054与填料2032的接合可以通过熔合、阳极、热压、共晶或粘合剂接合来完成。在系统和横向装置之间还可以沉积一个或多个其它层。

上述描述了从顶层对横向功能结构进行像素化的一种情况。然而，从顶部进行的横向结构的像素化可以采用不同的方式。

为了改善像素化或调整光输出分布，在供体基板(或供体基板)分离之后的底层中的一个或多个正在被图案化。图案化底层的分辨率至少与像素分辨率相同(但是，它可以是更高的分辨率)。可以进行图案化以完全隔离各层，也可以在图案之间留下一些薄层。在这两种情况下，为了连接到这些层，可以使用公共电极(或图案化电极)。

如图20G所示，供体基板2010可以从横向功能装置，例如从导电层2012中移除。导电层2012可以变薄和/或部分或完全图案化。在这种情况下，导电层2012变薄。

在一些实施例中，可以沉积和图案化反射层或黑色矩阵以覆盖像素之间的导电层2012上的区域。在该阶段之后，可以根据装置的功能对其它层进行沉积和图案化。例如，可以沉积颜色转换层以调整由横向装置和系统基板2050中的像素产生的光的颜色。还可以在颜色转换层之前或/和之后沉积一个或多个滤色器。这些装置中的介电层，例如介电层2020，可以是有机的，如聚酰胺，或者无机的，如SiN、SiO₂、Al₂O₃等。沉积可以通过不同的工艺完成，如等离子体增强化学气相沉积(PECVD)、原子层沉积(ALD)和其它方法。每一层可以由一种沉积材料或单独或一起沉积的不同材料组成。接合材料可以仅作为供体基板2010的填料2032或系统基板填料2054的一部分沉积。也可以对某些层进行一些退火处理。例如，电流分布层2018可以根据材料的不同进行退火。在一个实例中，电流分布层2018可以在500℃下退火10分钟。退火也可以在不同的步骤后进行。

如图20H所示，供体基板2010可以从横向功能装置移除，并且导电层2012完全图案化以形成底部导电层2012的隔离图案。

图21A示出了根据本发明的实施例的集成结构的横截面图，其中图案化的底部导电层具有欧姆接触。为了连接到这些层，可以使用欧姆接触和/或公共电极(或图案化电极)。

在这种情况下，需要特定的欧姆接触2102以适当地连接到图案化的底部导电层2012。在一个实施例中，欧姆接触可以与普通导电层类似。在一种情况下，欧姆接触是一种透明材料。在另一种情况下，如果欧姆接触是不透明的，则欧姆接触被图案化以提供光输出的路径。该图案可以在隔离的图案化导电层2012内部或在隔离的图案化导电层2012的边缘处。隔离的图案化导电层2012也可以具有3D形状，如透镜(球体的一部分)的形状，以控制光输出的方向。

图21B示出了根据本发明的实施例的在图案化的底部电极之间具有欧姆接触和介电层的集成结构的横截面图。

图21B-1示出了欧姆接触2102-1在隔离的图案化的底部导电层2012内部的情况。可以在隔离的图案化的底部导电层2012周围沉积和图案化的介电层2104。也可以在沉积欧姆接触2102之前沉积介电层。

图21B-2示出了欧姆接触2102-2在隔离的图案化的底部导电层2012的边缘处的情况。在外部欧姆接触层的情况下，可以使用同一层作为公共电极。在另一种情况下，可以在顶层上沉积另一层。

图21C示出了根据本发明的实施例的用另一电极覆盖图案化的底部电极的集成结构的横截面图。公共电极2106可以沉积在图案化的底部导电层2012上，在它们之间具有欧姆接触2102和介电层2104。

根据一个实施例，可以提供一种制造像素化结构的方法。该方法可以包含：提供包含多个像素化微型装置的供体基板；将一组选择性的像素化微型装置从供体基板接合到系统基板；以及在将供体基板与系统基板分离之后，对像素化微型装置的底部导电层进行图案化。

根据另一实施例，对底部导电层进行图案化可以包含以下至少一项：减薄底部导电层或制作底部导电层的隔离图案；向底部导电层的隔离图案提供欧姆接触。欧姆接触是以下中的一种：透明材料或不透明材料。在欧姆接触不透明的情况下，对欧姆接触进行图案化。

根据一些其它实施例，向底部导电层的隔离图案提供欧姆接触包含：在底部导电层的隔离图案内部提供欧姆接触或/和在底部导电层的隔离图案的边缘处提供欧姆接触。

根据其它实施例，该方法可以进一步包含：在底部导电层的隔离图案之间提供图案化的介电层以及在图案化的底部导电层上提供公共电极。

虽然已经绘示和描述了本发明的特定实施例和应用，但应当理解，本发明不限于本文公开的精确结构和组成，并且在不脱离所附权利要求书所定义的本发明的精神和范围的情况下，各种修改、变更和变化可以从前述描述中显而易见。