Brevet FR3131425A1 — publié le 20230630

Pixel d'affichage à diodes électroluminescentes pour écran d'affichage La présente description concerne un pixel d'affichage (12 i,j ) comprenant au moins une diode électroluminescente (LED) ayant des première et deuxième électrodes, et un circuit électronique (40) de pilotage de ladite diode électroluminescente, le pixel d'affichage comprenant au moins des premier et deuxième plots conducteurs électriquement (P_Vcc, P_Test), le premier plot conducteur électriquement (P_Vcc) étant relié à la première électrode de la diode électroluminescente, le pixel d'affichage comprenant en outre un composant électronique (D) ou un circuit électronique ayant une première borne reliée électriquement au deuxième plot conducteur électriquement (P_Test) et une deuxième borne reliée électriquement à la deuxième électrode de la diode électroluminescente ou au circuit de pilotage (40), configuré pour permettre la circulation d'un courant seulement depuis le deuxième plot conducteur électriquement (P_Test) ou vers le deuxième plot conducteur électriquement (P_Test). Figure pour l'abrégé : Fig. 6 Pixel d'affichage à diodes électroluminescentes pour écran d'affichage La présente description concerne de façon générale des pixels d'affichage comprenant des diodes électroluminescentes pour écran d'affichage. Un pixel d'une image correspond à l'élément unitaire de l'image affichée par un écran d'affichage. Pour l'affichage d'images couleur, l'écran d'affichage comprend en général pour l'affichage de chaque pixel de l'image au moins trois sources lumineuses qui émettent chacune un rayonnement lumineux sensiblement dans une seule couleur (par exemple, le rouge, le vert et le bleu). La superposition des rayonnements émis par ces trois sources lumineuses fournit à l'observateur la sensation colorée correspondant au pixel de l'image affichée. On appelle pixel d'affichage de l'écran d'affichage indifféremment l'ensemble des composants utilisés pour l'émission de tous les rayonnements lumineux permettant l'affichage d'un pixel d'une image ou seulement l'ensemble des composants utilisés pour l'émission de l'un des rayonnements lumineux permettant l'affichage d'un pixel d'une image. Les sources lumineuses des pixels d'affichage peuvent comprendre des diodes électroluminescentes. Les pixels d'affichage peuvent être répartis de façon matricielle, chaque pixel d'affichage étant situé à l'intersection d'une rangée (ou ligne) et d'une colonne de la matrice. En général, chaque rangée de pixels d'affichage est sélectionnée successivement, et les pixels d'affichage de la rangée sélectionnée sont programmés pour afficher les pixels d'image souhaités. Une matrice active est une architecture de pilotage d’écran permettant de maintenir toutes les lignes de pixels actives pendant toute la durée d’une image contrairement aux matrices dites passives où chaque ligne n’est active que pendant un temps T=Tframe/N (où Tframe est la durée de l’image et N le nombre de lignes de l’écran). Ceci permet d'augmenter la luminosité de l'écran d'affichage. En outre, il est possible d’envoyer de faibles niveaux de tension ou de courant sur les lignes de commande de la matrice, ce qui permet d'afficher des flux de données plus importants. Dans le cadre d’écran à base de diodes électroluminescentes de dimensions micrométriques, la taille des diodes électroluminescentes est généralement inférieure à la surface disponible sur l’écran pour le pixel de l’image grâce à la forte luminosité intrinsèque des diodes électroluminescentes. Un procédé de fabrication d'un écran d'affichage consiste à déposer ces diodes électroluminescentes unitaires sur un support, également appelé dalle, contenant l’électronique de pilotage. Un autre procédé de fabrication consiste à utiliser des pixels d’affichage comprenant des diodes électroluminescentes et un circuit de commande des diodes électroluminescentes. On parle alors de pixels intelligents. Ceci permet notamment de simplifier la réalisation d'une matrice active, puisque l'électronique de commande des diodes électroluminescentes du pixel d'affichage est pour l'essentiel embarquée sur le pixel d'affichage. Le document WO 2018/185433 décrit un exemple de pixel intelligent. Il peut être souhaitable de réaliser des opérations de tests des pixels d'affichage avant leur fixation à la dalle, notamment pour tester le bon fonctionnement des diodes électroluminescentes des pixels d'affichage. Toutefois, dans le cas de pixels intelligents, la réalisation d'une opération de test peut être complexe dans la mesure où les électrodes des diodes électroluminescentes peuvent ne pas être directement accessibles. En particulier, la réalisation d’une opération de test requiert la transmission, depuis l'extérieur du pixel d'affichage, d'une séquence complexe de signaux au circuit de pilotage de la diode électroluminescente qui doit être adaptée à la configuration du circuit de pilotage de la diode électroluminescente. Un objet d'un mode de réalisation est de prévoir des pixels d'affichage comprenant des diodes électroluminescentes pour un écran d'affichage palliant tout ou partie des inconvénients des pixels d'affichage à diodes électroluminescentes existants. Un objet d'un mode de réalisation est que la réalisation d'opérations de tests des pixels d'affichage avant leur fixation à une dalle est facilitée. Un objet d'un mode de réalisation est que le nombre de plots conducteurs du pixel d'affichage est réduit. Un autre objet d’un mode de réalisation est que les pixels d'affichage ont des dimensions inférieures à 200 μm. Un mode de réalisation prévoit un pixel d'affichage comprenant au moins une diode électroluminescente ayant des première et deuxième électrodes, et un circuit électronique de pilotage de ladite diode électroluminescente, le pixel d'affichage comprenant au moins des premier et deuxième plots conducteurs électriquement, le premier plot conducteur électriquement étant relié à la première électrode de la diode électroluminescente, le pixel d'affichage comprenant en outre un composant électronique ou un circuit électronique supplémentaire ayant une première borne reliée électriquement au deuxième plot conducteur électriquement et une deuxième borne reliée électriquement à la deuxième électrode de la diode électroluminescente ou au circuit de pilotage, configuré pour permettre la circulation d'un courant seulement depuis le deuxième plot conducteur électriquement ou vers le deuxième plot conducteur électriquement. Ceci permet de façon avantageuse la réalisation d'une opération de test de façon simple en utilisant les premier et deuxième plots conducteurs électriquement. Ces premiers et deuxième plots conducteurs électriquement peuvent ensuite avantageusement être court-circuités ensemble sans perturbation du fonctionnement du circuit électronique de pilotage et du pixel d’affichage. Selon un mode de réalisation, la deuxième borne est connectée à la deuxième électrode de la diode électroluminescente. L'opération de test vise directement à tester le bon fonctionnement de la diode électroluminescente et est réalisée sans utilisation du circuit de pilotage de la diode électroluminescente. Selon un mode de réalisation, le pixel d'affichage comprend le composant électronique dont la première borne est connectée au deuxième plot conducteur électriquement et la deuxième borne est connectée à la deuxième électrode de la diode électroluminescente. L'opération de test utilise un seul composant électronique qui occupe donc une place réduite dans le pixel d'affichage. Selon un mode de réalisation, le pixel d'affichage comprend au moins un troisième plot conducteur électriquement, le circuit électronique de pilotage comprenant une source de courant commandable connectée entre la deuxième électrode et le troisième plot conducteur électriquement. Selon un mode de réalisation, le pixel d'affichage comprend le circuit électronique supplémentaire dont la première borne est reliée électriquement au deuxième plot conducteur électriquement et la deuxième borne reliée électriquement au circuit de pilotage, le circuit électronique supplémentaire étant configuré pour être activé par le deuxième plot conducteur électriquement. Ce mode de test permet d’activer tout ou partie des fonctions du pixel d'affichage. Le deuxième plot conducteur électriquement peut alors jouer le rôle d'un plot d'activation du circuit électronique supplémentaire et non le rôle d'un plot d'alimentation de la diode électroluminescente. Selon un mode de réalisation, le pixel d'affichage comprend une face, les premier, deuxième, et troisièmes plots conducteurs électriquement étant situés sur ladite face, la somme de la surface de la section droite du premier plot conducteur électriquement et de la surface de la section droite du deuxième plot conducteur électriquement étant inférieure à la section droite du troisième plot conducteur électriquement. L'ajout du deuxième plot conducteur, dédié à l'opération de test, n'impacte pas sur les dimensions du pixel d'affichage. Selon un mode de réalisation, le composant électronique est une diode disposée en série avec la diode électroluminescente entre les premier et deuxième plots conducteurs électriquement. Pendant l'opération de test, la diode permet de tester que la diode électroluminescente fonctionne correctement, et lorsque les premier et deuxième plots conducteurs électriquement sont connectés ensemble, la diode empêche de court-circuiter la diode électroluminescente. Selon un mode de réalisation, le pixel d'affichage comprend au moins des quatrième et cinquième plots conducteurs électriquement reliés électriquement au circuit électronique de pilotage. Selon un mode de réalisation, le pixel d'affichage comprend seulement cinq plots conducteurs électriquement. Le nombre de plots conducteurs du pixel d'affichage est donc réduit. Un mode de réalisation prévoit également un écran d'affichage comprenant : - des pixels d'affichage tels que définis précédemment ; - des premières pistes conductrices électriquement reliées aux circuits électroniques de pilotage des pixels d'affichage ; - un circuit de fourniture de premiers signaux sur les premières pistes conductrices électriquement ; - des deuxièmes pistes conductrices électriquement reliées aux circuits électroniques de pilotage des pixels d'affichage ; - un circuit de fourniture de deuxièmes signaux sur les deuxièmes pistes conductrices électriquement ; - des troisièmes et quatrièmes pistes conductrices électriquement reliées aux premières et deuxièmes électrodes des diodes électroluminescentes des pixels d'affichage ; et - un circuit de fourniture d'une tension d'alimentation des diodes électroluminescentes entre les troisièmes et quatrièmes pistes conductrices électriquement. Selon un mode de réalisation, les premier et deuxième plots conducteurs électriquement sont connectés électriquement l'un à l'autre. Ceci permet de façon avantageuse que, lors du fonctionnement normal de l'écran d'affichage, le composant électronique ou le circuit électronique supplémentaire, utilisé pour réaliser une opération de test, ne perturbe pas le fonctionnement du circuit de pilotage. En outre, ceci permet de ne pas laisser flottant le deuxième plot conducteur. Un mode de réalisation prévoit également un procédé de fabrication d'un écran d'affichage tel que défini précédemment, dans lequel la connexion entre les premier et deuxième plots conducteurs électriquement est réalisée par un élément conducteur connecté à une piste conductrice électriquement parmi les troisièmes et quatrièmes pistes conductrices électriquement. Selon un mode de réalisation, le procédé comprend la fabrication des pixels d'affichage et la fixation des pixels d'affichage à une dalle comprenant un élément conducteur pour chaque pixel d'affichage, les premier et deuxième plots conducteurs électriquement, étant court-circuités en étant connectés audit élément conducteur. La connexion électrique du premier plot conducteur au deuxième plot conducteur est ainsi réalisée lors de la fixation du pixel d'affichage aux pistes conductrices électriquement. Selon un mode de réalisation, le procédé comprend une opération de test d'au moins certains des pixels d'affichage, avant l'étape de fixation desdits au moins certains des pixels d'affichage à la dalle, utilisant, pour chacun desdits au moins certains des pixels d'affichage, la connexion d'un outil entre les premier et deuxième plots conducteurs électriquement dudit pixel d'affichage. Un mode de réalisation prévoit également un procédé de test d'un pixel d'affichage tels que définis précédemment, comprenant l'application d'une tension non nulle entre les premier et deuxième plots conducteurs électriquement. L'opération de test peut être réalisée de façon simple, sans requérir la mise en oeuvre d’algorithme de pilotage de la diode électroluminescente qui devraient être adaptés à la configuration du circuit de pilotage de la diode électroluminescente. Ces caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres, seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : la représente, de façon partielle et schématique, un exemple d'écran d'affichage ; la est une vue en coupe très schématique d'un exemple de pixel d'affichage ; la est une vue de dessous du pixel d'affichage de la n'intégrant pas de fonctionnalité de test ; la représente un exemple de schéma par blocs du pixel d'affichage de la ; la représente un autre exemple de schéma par blocs du pixel d'affichage de la ; la représente un schéma par blocs d'un mode de réalisation du pixel d'affichage de la intégrant une fonction de test ; la représente un schéma par blocs d'un autre mode de réalisation du pixel d'affichage de la intégrant une fonction de test ; la représente un schéma par blocs d'un autre mode de réalisation du pixel d'affichage de la intégrant une fonction de test ; la est une vue de dessous d'un mode de réalisation du pixel d'affichage correspondant au schéma par blocs de la ; la illustre une opération de test du pixel d'affichage de la ; la illustre la fixation du pixel d'affichage de la à une dalle d'un écran d'affichage ; la est une vue de dessous d'un autre mode de réalisation du pixel d'affichage correspondant au schéma par blocs de la ; la illustre la fixation du pixel d'affichage de la à une dalle d'un écran d'affichage ; la représente un schéma par blocs d'un autre mode de réalisation du pixel d'affichage de la intégrant une fonction de test ; la représente un schéma par blocs d'un autre mode de réalisation du pixel d'affichage de la intégrant une fonction de test ; et la est une vue en coupe, partielle et schématique, d'un mode de réalisation plus détaillé de la structure d'un pixel d'affichage. Pixel d'affichage (12 i,j ) comprenant au moins une diode électroluminescente (LED ; LED_B, LED_G, LED_R) ayant des première et deuxième électrodes, et un circuit électronique (40) de pilotage de ladite diode électroluminescente, le pixel d'affichage comprenant au moins des premier et deuxième plots conducteurs électriquement (P_Vcc, P_Test), le premier plot conducteur électriquement (P_Vcc) étant relié à la première électrode de la diode électroluminescente, le pixel d'affichage comprenant en outre un composant électronique (D ; D_B, D_G, D_R) ou un circuit électronique supplémentaire (Test) ayant une première borne reliée électriquement au deuxième plot conducteur électriquement (P_Test) et une deuxième borne reliée électriquement à la deuxième électrode de la diode électroluminescente ou au circuit de pilotage (40), configuré pour permettre la circulation d'un courant seulement depuis le deuxième plot conducteur électriquement (P_Test) ou vers le deuxième plot conducteur électriquement (P_Test). Pixel d'affichage selon la revendication 1, dans lequel la deuxième borne est connectée à la deuxième électrode de la diode électroluminescente (LED ; LED_B, LED_G, LED_R). Pixel d'affichage selon la revendication 1 ou 2, comprenant le composant électronique (D ; D_B, D_G, D_R) dont la première borne est connectée au deuxième plot conducteur électriquement (P_Test) et la deuxième borne est connectée à la deuxième électrode de la diode électroluminescente. Pixel d'affichage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, comprenant au moins un troisième plot conducteur électriquement (P_Gnd), le circuit électronique de pilotage (40) comprenant une source de courant commandable (CS ; CS_B, CS_G, CS_R) connectée entre la deuxième électrode et le troisième plot conducteur électriquement. Pixel d'affichage selon la revendication 4, comprenant le circuit électronique supplémentaire (Test) dont la première borne est reliée électriquement au deuxième plot conducteur électriquement (P_Test) et la deuxième borne reliée électriquement au circuit de pilotage (40), le circuit électronique supplémentaire (Test) étant configuré pour être activé par le deuxième plot conducteur électriquement (P_Test). Pixel d'affichage selon la revendication 4 ou 5, comprenant une face (34), les premier, deuxième, et troisième plots conducteurs électriquement (P_Vcc, P_Test, P_Gnd) étant situés sur ladite face, dans lequel la somme de la surface de la section droite du premier plot conducteur électriquement (P_Vcc) et de la surface de la section droite du deuxième plot conducteur électriquement (P_Test) est inférieure à la section droite du troisième plot conducteur électriquement (P_Gnd). Pixel d'affichage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le composant électronique (D ; D_B, D_G, D_R) est une diode disposée en série avec la diode électroluminescente (LED ; LED_B, LED_G, LED_R) entre les premier et deuxième plots conducteurs électriquement (P_Vcc, P_Test). Pixel d'affichage selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, comprenant au moins des quatrième et cinquième plots conducteurs électriquement (P_Row, P_Col) reliés électriquement au circuit électronique (40) de pilotage. Pixel d'affichage selon la revendication 8, comprenant seulement cinq plots conducteurs électriquement (P_Row, P_Col, P_Vcc, P_Gnd, P_Test). Ecran d'affichage (10) comprenant : - des pixels d'affichage (12 i,j ) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 ; - des premières pistes conductrices électriquement (18 i ) reliées aux circuits électroniques (40) de pilotage des pixels d'affichage ; - un circuit (22) de fourniture de premiers signaux (Com i ) sur les premières pistes conductrices électriquement ; - des deuxièmes pistes conductrices électriquement (20 i ) reliées aux circuits électroniques (40) de pilotage des pixels d'affichage ; - un circuit (24) de fourniture de deuxièmes signaux (Data j ) sur les deuxièmes pistes conductrices électriquement ; - des troisièmes et quatrièmes pistes conductrices électriquement (14 i , 16 j ) reliées aux premières et deuxièmes électrodes des diodes électroluminescentes (LED ; LED_B, LED_G, LED_R) des pixels d'affichage ; et - un circuit de fourniture d'une tension d'alimentation (Vcc, Gnd) des diodes électroluminescentes entre les troisièmes et quatrièmes pistes conductrices électriquement. Ecran d'affichage (10) selon la revendication 10, dans lequel les premier et deuxième plots conducteurs électriquement (P_Vcc, P_Test) sont connectés électriquement l'un à l'autre. Procédé de fabrication d'un écran d'affichage (10) selon la revendication 10 ou 11, dans lequel la connexion entre les premier et deuxième plots conducteurs électriquement (P_Vcc, P_Test) est réalisée par un élément conducteur (E Vcc) connecté à une piste conductrice électriquement parmi les troisièmes et quatrièmes pistes conductrices électriquement. Procédé de fabrication d'un écran d'affichage (10) selon la revendication 10 ou 11, comprenant la fabrication des pixels d'affichage (12 i,j ) et la fixation des pixels d'affichage à une dalle (70) comprenant un élément conducteur (E_Vcc) pour chaque pixel d'affichage, les premier et deuxième plots conducteurs électriquement (P_Vcc, P_Test), étant court-circuités en étant connectés audit élément conducteur. Procédé de fabrication selon la revendication 13, comprenant une opération de test d'au moins certains des pixels d'affichage(12 i,j ), avant l'étape de fixation desdits au moins certains des pixels d'affichage à la dalle (70), utilisant, pour chacun desdits au moins certains des pixels d'affichage, la connexion d'un outil (65) entre les premier et deuxième plots conducteurs électriquement (P_Vcc, P_Test) dudit pixel d'affichage. Procédé de test d'un pixel d'affichage (12 i,j ) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, comprenant l'application d'une tension non nulle entre les premier et deuxième plots conducteurs électriquement (P_Vcc, P_Test).