微器件的转移方法和转移系统技术方案

本发明专利技术涉及一种微器件的转移方法和系统，该方法包括：将第一激光分为第二激光和第三激光；将所述第二激光提供给一激光剥离组件，以使所述激光剥离组件将微器件从衬底剥离；以及将所述第三激光提供给一光镊调节组件，通过所述光镊调节组件将剥离后的所述微器件拾取并转移至一背板。通过该方法，微器件只与激光接触，可避免损伤微器件，可以适用于小尺寸的微器件的转移。只需利用第一激光进行分光即可实现微器件从衬底的剥离，以及拾取和转移剥离的微器件，可减少激光组件的数量，节约成本。

【技术实现步骤摘要】
微器件的转移方法和转移系统
本专利技术涉及微器件转移
，尤其涉及一种微器件的转移方法和转移系统。
技术介绍
目前微发光二极管(Micro-LED)芯片制程中最大的工艺瓶颈是芯片转移环节，现有的芯片转移方法主要运用静电力、范德华力、磁力、流体自组装、滚轴转印等技术。但是上述技术都是和芯片有直接接触，都有损伤芯片的缺点。另一方面，随着Micro-LED芯片尺寸的逐渐缩小，上述所有转移方式将越来越困难。根据行业发展预测，虚拟现实、增强显示等应用需要微器件尺寸小于等于5微米才能达到较好的视觉效果，这对现有的技术路线提出巨大的挑战。因此，如何提供一种避免损伤芯片，并适用于小尺寸的微器件的转移方法是亟需解决的问题。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足，本申请的目的在于提供一种微器件的转移方法和转移系统，旨在提供一种避免损伤芯片，并适用于小尺寸的微器件的转移方法和转移系统。本申请提供一种微器件的转移方法，包括：将第一激光分为第二激光和第三激光；将所述第二激光提供给一激光剥离组件，以使所述激光剥离组件将微器件从衬底剥离；以及将所述第三激光提供给一光镊调节组件，通过所述光镊调节组件将剥离后的所述微器件拾取并转移至一背板。通过该转移方法，整个转移过程中，微器件只与激光接触，而不与其他物理结构直接接触，可避免损伤微器件。同时，由于光镊调节组件利用光镊拾取微器件，可拾取纳米至微米级的微器件，从而可以适用于小尺寸的微器件的转移。此外，只需利用第一激光进行分光即可实现微器件从衬底的剥离，以及拾取剥离的微器件，可减少激光组件的数量，节约成本。可选的，所述光镊调节组件拾取及转移所述微器件在一溶液中进行；其中，所述溶液的折射率小于所述微器件的折射率。由于光镊调节组件产生的光镊的激光具有较高的能量，设置在溶液中进行拾取并转移微器件，溶液具有散热作用，能起到保护微器件的作用。可选的，所述方法还包括：设置所述溶液的温度小于室温，可使得溶液的散热效果显著，提升对微器件的保护的效果。可选的，将所述微器件从所述衬底剥离前，还包括：在所述微器件上包覆一保护层。由于光镊调节组件产生的光镊的激光具有较高的能量，在微器件上包覆保护层，可以起到保护微器件的作用，避免后续的光镊组件拾取及转移微器件时对微器件的破坏。可选的，所述微器件的数量为多个；所述在所述微器件上包覆一保护层的步骤，包括：于各所述微器件上沉积一保护层；对所述保护层进行图案化处理，以除去相邻两个所述微器件之间的所述保护层。微器件周围包覆的保护层能增加激光透过率，提高光镊调节组件拾取并转移微器件的成功率，此外，保护层也可对微器件进行保护。可选的，所述微器件的数量为多个；所述通过所述光镊调节组件拾取所述微器件的步骤，包括：将所述第三激光分成多束子激光，多束所述子激光提供给所述光镊调节组件，所述光镊调节组件形成多个光镊，多个所述光镊一一对应地拾取多个所述微器件。形成多个光镊，可批量的拾取微器件，实现批量的转移，提高转移的效率。可选的，使用所述光镊调节组件将所述微器件转移至所述背板，包括：设置所述光镊调节组件位置固定，将所述背板移动至与所述光镊调节组件对应的位置后，多个所述光镊一一对应地将拾取的多个所述微器件转移至所述背板。由于光镊调节组件的结构较为精密，光镊调节组件的光镊拾取微器件的受力平衡状态可能会因为光镊调节组件的移动而破坏，故设置光镊调节组件位置固定，将背板移动过来与光镊调节组件对位，可以增加转移时微器件的受力稳定性，增加成功率。可选的，所述方法还包括：获取所述微器件的实时图像，根据所述实时图像进行所述光镊调节组件拾取所述微器件及转移至所述背板的操作。通过获取微器件的实时图像，便于操控拾取及转移微器件的操作，提高可控性和成功率。基于相同的专利技术构思，本申请还提供一种微器件的转移系统，所述转移系统用于执行前述实施方式中任一项所述的微器件的转移方法，所述转移系统包括激光组件、分光镜、激光剥离组件和光镊调节组件；所述激光组件用于产生第一激光；所述分光镜用于将所述第一激光分为第二激光和第三激光；所述激光剥离组件用于接收所述第二激光并将微器件从衬底剥离；以及所述光镊调节组件用于接收所述第三激光并将剥离后的所述微器件拾取并转移至一背板。通过激光组件产生第一激光，分光镜将第一激光分为第二激光和第三激光，第二激光提供给激光剥离组件，激光剥离组件剥离微器件，将第三激光提供给光镊调节组件，光镊调节组件将剥离后的微器件拾取并转移至一背板。整个转移过程中，微器件只与激光接触，而不与其他物理结构直接接触，可避免损伤微器件。同时，由于光镊调节组件利用光镊拾取微器件，可拾取纳米至微米级的微器件，从而可以适用于小尺寸的微器件的转移。此外，只需利用第一激光进行分光即可实现微器件从衬底的剥离，以及拾取剥离的微器件，可减少激光组件的数量，节约成本。可选的，所述转移系统还包括拍摄组件；所述拍摄组件用于拍摄所述微器件的实时图像，所述光镊调节组件根据所述实时图像拾取所述微器件并将所述微器件转移至所述背板。通过拍摄组件拍摄微器件的实时图像，便于操控拾取及转移微器件的操作，提高可控性和成功率。附图说明图1为一种实施例的微器件的转移方法的流程示意图；图2为一种实施例的微器件的转移系统的结构示意图；图3为一种实施例的微器件的转移方法的其中一个步骤的示意图；图4为一种实施例的微器件的转移方法的其中一个步骤的示意图；图5为一种实施例的微器件的转移方法的其中一个步骤的示意图；图6为一种实施例的微器件的转移方法的其中一个步骤的示意图；图7为一种实施例的微器件的转移方法的其中一个步骤的示意图；图8为一种实施例的微器件的转移方法的其中一个步骤的示意图。附图标记说明：10-激光组件，11-第一激光；20-分光镜，21-第二激光，22-第三激光；30-激光剥离组件，31-第四激光；40-光镊调节组件，41-第五激光，45-凸透镜，46-第六激光，47-焦点；50-拍摄组件；60-衬底；70-微器件，75-保护层，751-保护结构，752-间隙，76-掩膜版，761-透光区域；80-背板，85-焊盘；90-容器，91-容腔，92-溶液。具体实施方式为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳实施方式。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本申请的公开内容理解的更加透彻全面。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。现有的各种微器件的转移方法都是和芯片有直接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微器件的转移方法，其特征在于，包括：/n将第一激光分为第二激光和第三激光；/n将所述第二激光提供给一激光剥离组件，以使所述激光剥离组件将微器件从衬底剥离；以及/n将所述第三激光提供给一光镊调节组件，通过所述光镊调节组件将剥离后的所述微器件拾取并转移至一背板。/n

【技术特征摘要】
1.一种微器件的转移方法，其特征在于，包括：
将第一激光分为第二激光和第三激光；
将所述第二激光提供给一激光剥离组件，以使所述激光剥离组件将微器件从衬底剥离；以及
将所述第三激光提供给一光镊调节组件，通过所述光镊调节组件将剥离后的所述微器件拾取并转移至一背板。


2.如权利要求1所述的微器件的转移方法，其特征在于，所述光镊调节组件拾取及转移所述微器件在一溶液中进行；其中，所述溶液的折射率小于所述微器件的折射率。


3.如权利要求2所述的微器件的转移方法，其特征在于，还包括：
设置所述溶液的温度小于室温。


4.如权利要求1所述的微器件的转移方法，其特征在于，将所述微器件从所述衬底剥离前，还包括：
在所述微器件上包覆一保护层。


5.如权利要求4所述的微器件的转移方法，其特征在于，所述微器件的数量为多个；所述在所述微器件上包覆一保护层的步骤，包括：
于各所述微器件上沉积一保护层；
对所述保护层进行图案化处理，以除去相邻两个所述微器件之间的所述保护层。


6.如权利要求1至5任一项所述的微器件的转移方法，其特征在于，所述微器件的数量为多个；所述通过所述光镊调节组件拾取所述微器件的步骤，包括：
将所述第三激光分成多束子激光，多束所述子激光提供给所述光镊调节组件，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：范春林，张杨，汪庆，王斌，
申请(专利权)人：重庆康佳光电技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50