转移装置及其制作方法、微型LED的转移方法和显示器制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种转移装置及其制作方法、微型LED的转移方法和显示器。转移装置包括多个转移头以及承载多个转移头的第一基板；转移头的远离第一基板的一端的端面上具有第一凹槽，第一凹槽内设置有光致形变结构。采用本发明专利技术实施例提供的转移装置对微型LED进行转移，利用光照射转移头使得第一凹槽内的光致形变结构发生形变膨胀，从而光致形变结构挤压微型LED使其从转移头上脱离。在转移工艺中，不需要对转移头进行激光灼烧能够避免灼烧残留物对微型LED造成污染，也不需要高温工艺条件能够避免高温对微型LED造成损伤。而且去除光照后光致形变结构恢复形变，使得转移头可以重复利用，能够提高巨量转移工艺的转移效率。能够提高巨量转移工艺的转移效率。能够提高巨量转移工艺的转移效率。

【技术实现步骤摘要】
转移装置及其制作方法、微型LED的转移方法和显示器


[0001]本专利技术属于显示
，更具体的涉及一种转移装置及其制作方法、微型LED的转移方法和显示器。

技术介绍

[0002]Micro
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LED(微型LED，微型发光二极管)显示器，是将LED结构进行薄膜化、微小化、阵列化后，通过批量式转移的方式转移到基板上，然后再对其进行封装而形成的显示器件。与液晶显示和有机发光显示相比，微型LED显示器具有高亮度、高响应速度、低功耗以及长寿命等优点，因此成为人们新一代显示技术的研究热点。
[0003]微型LED难以在玻璃基板上直接生长，需要依靠转移技术将在源基板上生长的微型LED转移到玻璃基板之上。由于一次性转移的微型LED的数量巨大，从几万到十几万个，因此将此工艺过程称之为巨量转移。鉴于微型LED微小的尺寸(一般在1～10μm左右)、较大的生长密度以及巨大的转移数量，一般需要使用超高精度转移设备和转移头来实现对其进行转移，这对转移设备和转移技术带来较大的困难与挑战，成为阻碍微型LED显示器量产的最大的难题之一。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供一种转移装置及其制作方法、微型LED的转移方法和显示器，以解决现有技术中对微型LED转移时造成微型LED损伤或污染的技术问题。
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供一种转移装置，转移装置包括：多个转移头以及承载多个转移头的第一基板；转移头的远离第一基板的一端的端面上具有第一凹槽，第一凹槽内设置有光致形变结构。光致形变结构具有光致形变特性，在特定波长以及一定强度的光的照射下，光致形变结构内部发生光物理或者光化学效应，将光能转换为机械能，发生伸缩形变；当特定波长以及一定强度的光消失时，光致形变结构形变恢复。
[0006]采用本专利技术实施例提供的转移装置对微型LED进行转移，首先利用转移头从源基板上拾取微型LED，在将微型LED移动到与接受基板的相对的位置之后，利用光照射转移头使得第一凹槽内的光致形变结构发生形变膨胀，从而形变膨胀后的光致形变结构挤压微型LED使其从转移头上脱离，微型LED脱落在接受基板的对应位置上实现对微型LED的转移。在转移工艺中，不需要对转移头进行激光灼烧能够避免灼烧残留物对微型LED造成污染，也不需要高温工艺条件能够避免高温对微型LED造成损伤。并且，利用光照射转移头上第一凹槽内的光致形变结构，光致形变结构变形后挤压微型LED使其释放在接受基板上，去除光照后光致形变结构恢复形变，使得转移头可以重复利用，能够提高巨量转移工艺的转移效率。另外，本专利技术能够根据需求有选择性的释放相应的微型LED，避免将不良器件转移到接受基板上，能够提升产品良率。
[0007]在一种实施例中，光致形变结构包括弹性基材和分散在弹性基材中的光致形变颗粒。其中，光致形变颗粒对特定波长的光敏感；弹性基材具有弹性恢复性能。当特定波长以
及一定强度的光照射光致形变结构时，照射区域的光致形变颗粒将光能转换为机械能，使得弹性基材发生伸缩形变，从而使得光致形变结构整体发生伸缩形变；当该光照消失时，光致形变结构形变恢复。由此实现精确快速的光驱动形变过程。
[0008]在一种实施例中，弹性基材为透明弹性基材。弹性基材的透光性能好，在转移工艺中光照射到光致形变结构后能够保证光致形变结构的各个部位受光照强度的差异小，保证光致形变结构的各个部位均匀形变。
[0009]本专利技术实施例提供的转移装置中，在垂直于第一基板的方向上，转移头的高度为H，第一凹槽的深度为h；其中，h≤H/2。在保证光致形变结构形变之后能够凸出转移头的端面的前提下，能够减少光致形变结构制作材料的用量。
[0010]本专利技术实施例提供的转移装置中，光致形变结构的远离第一基板一侧的表面距第一基板的距离为第一距离，端面距第一基板的距离为第二距离，第一距离小于第二距离。如此设置，能够保证在转移工艺中，依靠转移头的端面来拾取微型LED，然后再微型LED释放过程中依靠光致形变结构30受光形变后挤压微型LED使微型LED释放。
[0011]第二方面，本专利技术实施例还提供一种转移装置的制作方法，制作方法包括：
[0012]提供第一基板，在第一基板上涂布第一材料层；
[0013]提供转印模板，转印模板具有多个第二凹槽，在第二凹槽的底部具有凸台，凸台的高度小于第二凹槽的深度；
[0014]将第一材料层与第二凹槽相对、并控制第一基板与转印模板进行贴合，以使得第一材料层形成转移头；其中，转移头嵌合在第二凹槽内，且凸台嵌合在转移头的远离第一基板一侧的端面内；
[0015]将转移头与转印模板分离，在转移头的远离第一基板的一侧的端面上形成有第一凹槽；
[0016]在第一凹槽内制作光致形变结构。
[0017]采用本专利技术实施例提供的制作方法，利用具有特殊图案的转印模板，采用转印的方式制作转移装置，能够适用于制作本专利技术任意实施例提供的转移装置。
[0018]在一些实施方式中，将第一材料层与第二凹槽相对、并控制第一基板与转印模板进行贴合，以使得第一材料层形成转移头，包括：
[0019]对第一材料层进行预烘烤使第一材料层处于半流体状态；
[0020]将处于半流体状态的第一材料层与第二凹槽相对；
[0021]控制第一基板与转印模板进行贴合，以使得第一材料层流进第二凹槽内形成转移头前躯体，凸台嵌合在转移头前驱体的远离第一基板一侧的端面内；
[0022]对处于贴合状态的第一基板和转印模板进行烘烤，以烘干转移头前驱体形成转移头。
[0023]在一些实施方式中，对第一材料层进行预烘烤使第一材料层处于半流体状态，包括：在50℃～160℃温度下对第一材料层进行预烘烤，预烘烤时间为30s～6min；对处于贴合状态的第一基板和转印模板进行烘烤，包括：在50℃～160℃温度下对处于贴合状态的第一基板和转印模板进行烘烤，烘烤时间为10min～200min。
[0024]在一些实施方式中，控制第一基板与转印模板进行贴合，以使得第一材料层流进第二凹槽内形成转移头前躯体，包括：控制第一基板与转印模板在真空下进行贴合并除泡。
[0025]在一些实施方式中，提供第一基板，在第一基板上涂布第一材料层之后，还包括：在真空下对第一材料层进行旋转脱泡处理。该步骤避免第一材料层和第一基板之间存在气泡，而影响最终制得的转移头与第一基板之间的粘结性能。该步骤能够保证第一基板和转移头构成的转移基板的性能可靠性。
[0026]在一些实施方式中，提供转印模板，包括：提供第二基板，在第二基板之上涂布光阻层；利用光罩对光阻层进行曝光处理；利用显影液对曝光后的光阻层进行显影处理，形成第二凹槽、以及位于第二凹槽底部的凸台。采用光刻
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显影工艺制作转印模板的图案，工艺简单，易于制作。具体的可以根据转移装置中转移头的形状对光罩进行设计，以制得具有与转移头互为反向结构的图案的转印模板。
[0027]在一些实施方式中，在第一凹槽内制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转移装置，其特征在于，所述转移装置包括：多个转移头以及承载多个所述转移头的第一基板；所述转移头的远离所述第一基板的一端的端面上具有第一凹槽，所述第一凹槽内设置有光致形变结构。2.根据权利要求1所述的转移装置，其特征在于，所述光致形变结构包括弹性基材和分散在所述弹性基材中的光致形变颗粒。3.根据权利要求2所述的转移装置，其特征在于，所述弹性基材为透明弹性基材。4.根据权利要求1所述的转移装置，其特征在于，在垂直于所述第一基板的方向上，所述转移头的高度为H，所述第一凹槽的深度为h；其中，h≤H/2。5.根据权利要求1所述的转移装置，其特征在于，所述光致形变结构的远离所述第一基板一侧的表面距所述第一基板的距离为第一距离，所述端面距所述第一基板的距离为第二距离，所述第一距离小于所述第二距离。6.一种转移装置的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：提供第一基板，在所述第一基板上涂布第一材料层；提供转印模板，所述转印模板具有多个第二凹槽，在所述第二凹槽的底部具有凸台，所述凸台的高度小于所述第二凹槽的深度；将所述第一材料层与所述第二凹槽相对、并控制所述第一基板与所述转印模板进行贴合，以使得所述第一材料层形成转移头；其中，所述转移头嵌合在所述第二凹槽内，且所述凸台嵌合在所述转移头的远离所述第一基板一侧的端面内；将所述转移头与所述转印模板分离，在所述转移头的远离所述第一基板的一侧的端面上形成有第一凹槽；在所述第一凹槽内制作光致形变结构。7.根据权利要求6所述的制作方法，其特征在于，将所述第一材料层与所述第二凹槽相对、并控制所述第一基板与所述转印模板进行贴合，以使得所述第一材料层形成转移头，包括：对所述第一材料层进行预烘烤使所述第一材料层处于半流体状态；将处于半流体状态的所述第一材料层与所述第二凹槽相对；控制所述第一基板与所述转印模板进行贴合，以使得所述第一材料层流进所述第二凹槽内形成转移头前躯体，所述凸台嵌合在所述转移头前驱体的远离所述第一基板一侧的端面内；对处于贴合状态的所述第一基板和所述转印模板进行烘烤，以烘干所述转移头前驱体形成所述转移头。8.根据权利要求7所述的制作方法，其特征在于，对所述第一材料层进行预烘烤使所述第一材料层处于半流体状态，包括：在50℃～160℃温度下对所述第一材料层进行预烘烤，预烘烤时间为30s～6min；对处于贴合状态的所述第一基板和所述转印模板进行烘烤，包括：在50℃～160℃温度下对处于贴合状态的所述第一基板和所述转印模板进行烘烤，烘烤时间为10min～200min。
9.根据权利要求7所述的制...

【专利技术属性】
技术研发人员：田维，曹伯承，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：