微發光二極管陣列的轉印方法
【專利摘要】本發明提供一種微發光二極管陣列的轉印方法，在接受基板上設置數個接受凸起，微發光二極管被置于接受基板上相應的接受凸起上，因此，對于同一個傳送頭，通過改變數個接受凸起在接受基板上的排列方式，便可實現在接受基板上轉印不同排列方式的微發光二極管陣列。
【專利說明】
微發光二極管陣列的轉印方法
技術領域
[0001]本發明涉及顯示技術領域，尤其涉及一種微發光二極管陣列的轉印方法。
【背景技術】
[0002]微發光二極管(MicroLED)是一種尺寸在幾微米到幾百微米之間的器件，由于其較普通LED的尺寸要小很多，從而使得單一的LED作為像素(Pixel)用于顯示成為可能，Micro LED顯示器便是一種以高密度的Micro LED陣列作為顯示像素陣列來實現圖像顯示的顯示器，同大尺寸的戶外LED顯示屏一樣，每一個像素可定址、單獨驅動點亮，可以看成是戶外LED顯示屏的縮小版，將像素點距離從毫米級降低至微米級，Micro LED顯示器和有機發光二極管(Organic Light-Emitting D1de，0LED)顯示器一樣屬于自發光顯示器，但Micro LED顯示器相比于OLED顯示器還具有材料穩定性更好、壽命更長、無影像烙印等優點，被認為是OLED顯示器的最大競爭對手。
[0003]由于晶格匹配的原因，MicroLED器件必須先在藍寶石類的供給基板上通過分子束外延的方法生長出來，隨后通過激光剝離(Laser lift-off，LL0)技術將微發光二極管裸芯片(bare chip)從供給基板上分離開，然后通過微轉印(Micro Transfer Print，NTP)技術將其轉移到已經預先制備完成電路圖案的接受基板上，形成Micro LED陣列，進而做成Micro LED顯示面板。其中，微轉印的基本原理大致為:使用具有圖案化的傳送頭(Transferhead)，例如具有凸起結構的聚二甲基娃氧燒(PolydimethyIsiloxane，PDMS)類傳送頭，通過具有粘性的PDMS傳送層(Transfer layer)將Micro LED bare chip從供給基板吸附起來，然后將I3DMS傳送頭與接受基板進行對位，隨后將PDMS傳送頭所吸附的Micro LED barechip貼附到接受基板預設的位置上，再將PDMS傳送頭從接受基板上剝離，即可完成MicroLED bare chip的轉移，形成Micro LED陣列。
[0004]目前，來自愛爾蘭的X-celeprint、美國德州大學等都曾發表過有關MicroLED顯示器的研究成果。蘋果公司于2014年正式收購具有Micro LED技術的LuxVue后，引發業界開始關注于Micro LED的技術優勢，作為一家掌握Micro LED Transfer Printing的高技術公司，LuxVue與X-Celeprint所使用的微轉移技術差別較大。X-Celeprint主要利用TOMS等膜層結構的吸附力進行轉移動作，而LuxVue通過在傳送頭的凸起上通電，利用靜電力來吸附Micro LED等器件。
[0005]其中，對于PDMS類傳送頭的微轉印方式，由于PDMS膜層上的凸起結構往往通過光刻等技術手段制成，其特點在于制備完成后將很難改動，使得一種PDMS傳送頭上的凸起排列圖案(Pattern)往往對應一種微器件(Micro Device)在接受襯底上的排布方式。那么當使用PDMS類傳送頭對Micro LED進行轉移時，由于PDMS膜層的粘附力在各處都近似，使得一次轉印的圖案結構被確定以后，無法適應于其他的圖案結構。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于提供一種微發光二極管陣列的轉印方法，可使用同一個PDMS傳送頭在接受基板上轉印不同排列方式的微發光二極管陣列。
[0007]為實現上述目的，本發明提供了一種微發光二極管陣列的轉印方法，包括如下步驟:
[0008]步驟1、提供傳送頭、及載體基板，所述載體基板上設有數個微發光二極管，利用所述傳送頭拾取所述載體基板上的微發光二極管；
[0009]步驟2、提供接受基板，在所述接受基板上形成數個陣列排布的接受凸起；
[0010]步驟3、將載有微發光二極管的傳送頭與所述接受基板進行對位，將傳送頭上的微發光二極管置于相對應的接受凸起上，從而對應所述數個接受凸起的陣列排布方式，完成微發光二極管陣列的轉印。
[0011 ]所述步驟2中所形成的接受凸起的材料為氮化娃、或氧化娃。
[0012]所述步驟2中所形成的接受凸起的高度為Ο.ΟΙμηι-ΙΟΟμηι。
[0013]所述步驟2中，采用光刻工藝在所述接受基板上形成所述數個接受凸起。
[0014]所述步驟2還包括，通過光刻工藝在所述接受凸起、及接受基板上形成導線。
[0015]所述導線的材料為氧化銦錫。
[0016]所述步驟2還包括，在所述導線上設置低熔點焊盤。
[0017]所述微發光二極管具有金屬電極，所述步驟3還包括，在將微發光二極管置于所述接受凸起上之后，進行加熱處理，使得導線上的低熔點焊盤熔化，從而將微發光二極管的金屬電極與所述接受凸起上的導線導通，并使得所述微發光二極管固定于所述接受凸起上。
[0018]所述步驟2中提供的接受基板為TFT陣列基板。
[0019]所述傳送頭為PDMS傳送頭，包括PDMS膜層，所述PDMS膜層具有數個陣列排布的凸起結構，所述步驟I中通過所述PDMS膜層的凸起結構對所述微發光二極管進行拾取。
[0020]本發明的有益效果:本發明提供了一種微發光二極管陣列的轉印方法，在接受基板上設置數個接受凸起，微發光二極管被置于接受基板上相應的接受凸起上，因此，對于同一個傳送頭，通過改變數個接受凸起在接受基板上的排列方式，便可實現在接受基板上轉印不同排列方式的微發光二極管陣列。
【附圖說明】
[0021]為了能更進一步了解本發明的特征以及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖，然而附圖僅提供參考與說明用，并非用來對本發明加以限制。
[0022]附圖中，
[0023]圖1為本發明的微發光二極管陣列的轉印方法的流程示意圖；
[0024]圖2-3為本發明的微發光二極管陣列的轉印方法的步驟I的示意圖；
[0025]圖4-6為本發明的微發光二極管陣列的轉印方法的步驟3的示意圖。
【具體實施方式】
[0026]為更進一步闡述本發明所采取的技術手段及其效果，以下結合本發明的優選實施例及其附圖進行詳細描述。
[0027]請參閱圖1，本發明提供一種微發光二極管陣列的轉印方法，包括如下步驟:
[0028]步驟1、如圖2-3所示，提供傳送頭50、及載體基板10，所述載體基板10上設有數個微發光二極管40，利用所述傳送頭50拾取所述載體基板10上的微發光二極管40。
[0029]具體地，所述傳送頭50可以為PDMS傳送頭，包括PDMS膜層，所述PDMS膜層具有數個陣列排布的凸起結構51，所述步驟I中利用所述PDMS膜層的凸起結構51通過吸附力對所述微發光二極管40進行拾取。除此之外，所述傳送頭50還可以為其他類型的傳送頭，比如通過靜電力來進行拾取的傳送頭。
[0030]具體地，在所述載體基板10上，所述微發光二極管40靠近載體基板10的一側具有金屬電極41。
[0031]步驟2、提供接受基板20，在所述接受基板20上形成數個陣列排布的接受凸起21。
[0032]具體地，所述數個接受凸起21在接受基板20上構成接受凸起陣列，其中所述數個接受凸起21在在所述接受基板20上具體的排列方式，根據在接受基板20上所需要轉印的微發光二極管陣列的排列方式而定。
[0033 ]具體地，所述步驟2中所形成的接受凸起21的材料為氮化娃、或氧化娃等。
[0034]具體地，所述步驟2中所形成的接受凸起21的高度為0.0 Ιμπι-1 ΟΟμπι，從而使得后續將傳送頭50上的微發光二極管40轉移到接受基板20時，僅接受基板20上的接受凸起21能夠與微發光二極管40接觸，而其他部分不能與微發光二極管40接觸，使得微發光二極管40被相應置于接受凸起21上。
[0035]具體地，所述步驟2中，采用光刻工藝在所述接受基板20上形成所述數個接受凸起21，所述光刻工藝具體包括光阻涂布、曝光、顯影、及蝕刻等步驟。
[0036]具體地，所述步驟2還包括，通過光刻工藝在所述接受凸起21上形成導線22，在所述導線22上設置低熔點焊盤。
[0037]具體地，所述導線22為具有導電性的材料，所述導線22的材料優選為氧化銦錫(ITO)0
[0038]步驟3、如圖4-6所示，將載有微發光二極管40的傳送頭50與所述接受基板20進行對位，將傳送頭50上的微發光二極管40置于相對應的接受凸起21上，從而對應所述數個接受凸起21的陣列排布方式，完成微發光二極管陣列的轉印。
[0039]具體地，所述步驟3還包括，在將微發光二極管40置于所述接受凸起21上之后，進行加熱處理，使得導線22上的低熔點焊盤熔化，從而將微發光二極管40的金屬電極41與所述接受凸起21上的導線22導通，并使得所述微發光二極管40固定于所述接受凸起21上。
[0040]具體地，所述步驟2中提供的接受基板20為TFT陣列基板，從而在完成微發光二極管陣列的轉印之后，可進一步用于制作微發光二極管顯示器。
[0041]綜上所述，本發明提供了一種微發光二極管陣列的轉印方法，在接受基板上設置數個接受凸起，微發光二極管被置于接受基板上相應的接受凸起上，因此，對于同一個傳送頭，通過改變數個接受凸起在接受基板上的排列方式，便可實現在接受基板上轉印不同排列方式的微發光二極管陣列。
[0042]以上所述，對于本領域的普通技術人員來說，可以根據本發明的技術方案和技術構思作出其他各種相應的改變和變形，而所有這些改變和變形都應屬于本發明權利要求的保護范圍。
【主權項】
1.一種微發光二極管陣列的轉印方法，其特征在于，包括如下步驟: 步驟1、提供傳送頭(50)、及載體基板(10)，所述載體基板(10)上設有數個微發光二極管(40)，利用所述傳送頭(50)拾取所述載體基板(1)上的微發光二極管(40); 步驟2、提供接受基板(20)，在所述接受基板(20)上形成數個陣列排布的接受凸起(21)； 步驟3、將載有微發光二極管(40)的傳送頭(50)與所述接受基板(20)進行對位，將傳送頭(50)上的微發光二極管(40)置于相對應的接受凸起(21)上，從而對應所述數個接受凸起(21)的陣列排布方式，完成微發光二極管陣列的轉印。2.如權利要求1所述的微發光二極管陣列的轉印方法，其特征在于，所述步驟2中所形成的接受凸起(21)的材料為氮化硅、或氧化硅。3.如權利要求1所述的微發光二極管陣列的轉印方法，其特征在于，所述步驟2中所形成的接受凸起(21)的高度為0.01μπι-100μπι。4.如權利要求1所述的微發光二極管陣列的轉印方法，其特征在于，所述步驟2中，采用光刻工藝在所述接受基板(20)上形成所述數個接受凸起(21)。5.如權利要求1所述的微發光二極管陣列的轉印方法，其特征在于，所述步驟2還包括，通過光刻工藝在所述接受凸起(21)、及接受基板(20)上形成導線(22)。6.如權利要求5所述的微發光二極管陣列的轉印方法，其特征在于，所述導線(22)的材料為氧化銦錫。7.如權利要求5所述的微發光二極管陣列的轉印方法，其特征在于，所述步驟2還包括，在所述導線(22)上設置低熔點焊盤。8.如權利要求7所述的微發光二極管陣列的轉印方法，其特征在于，所述微發光二極管(40)具有金屬電極(41)，所述步驟3還包括，在將微發光二極管(40)置于所述接受凸起(21)上之后，進行加熱處理，使得導線(22)上的低熔點焊盤熔化，從而將微發光二極管(40)的金屬電極(41)與所述接受凸起(21)上的導線(22)導通，并使得所述微發光二極管(40)固定于所述接受凸起(21)上。9.如權利要求1所述的微發光二極管陣列的轉印方法，其特征在于，所述步驟2中提供的接受基板(20)為TFT陣列基板。10.如權利要求1所述的微發光二極管陣列的轉印方法，其特征在于，所述傳送頭(50)為PDMS傳送頭，包括PDMS膜層，所述PDMS膜層具有數個陣列排布的凸起結構(51)，所述步驟I中通過所述PDMS膜層的凸起結構(51)對所述微發光二極管(40)進行拾取。
【文檔編號】H01L33/62GK106058010SQ201610597458
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月26日 公開號201610597458.9, CN 106058010 A, CN 106058010A, CN 201610597458, CN-A-106058010, CN106058010 A, CN106058010A, CN201610597458, CN201610597458.9
【發明人】陳黎暄
【申請人】深圳市華星光電技術有限公司