微发光二极管转移方法和制造方法技术

本发明专利技术公开了一种微发光二极管转移方法和制造方法。所述微发光二极管转移方法包括：使转移头的拾取单元(305,605,705)与承载衬底(301,601,701)上的微发光二极管(303,603,703)接触，其中所述拾取单元(305,605,705)能为微发光二极管(303,603,703)加载电流；通过拾取单元(305,605,705)向微发光二极管加载电流，以获得微发光二极管(303,603,703)的I‑V特性；基于I‑V特性确定已知良好管芯的微发光二极管；以及使用转移头从承载衬底向接收衬底(307,608,708)转移已知良好管芯的微发光二极管。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】微发光二极管转移方法和制造方法
本专利技术涉及微发光二极管
，更具体地，涉及一种微发光二极管转移方法及用于制造微发光二极管器件的方法。
技术介绍
微发光二极管技术指的是在衬底上以高密度集成的小尺寸的发光二极管阵列。当前，微发光二极管技术正开始发展，业界期望有高质量的微发光二极管产品进入市场。高质量的微发光二极管将对已经进入市场的诸如LCD/OLED的传统显示产品产生深刻影响。通常，在制造显示器件例如显示面板的过程中，微发光二极管要从承载衬底转移到诸如显示衬底等的接收衬底。例如，承载衬底可以是生长衬底或者从生长衬底上拾取微发光二极管的衬底。在现有技术中，转移头用于这种转移方法中。例如，美国专利US8,426,227B1公开了一种形成微发光二极管阵列的方法，该专利在此全部引入作为参考。美国专利US8,518,204B2公开了一种使用中间导电接合层制作和转移微器件及微器件阵列的方法，该专利在此全部引入作为参考。在现有技术中，转移期间，需要加热微发光二极管，使微发光二极管的接合层熔化并且使微发光二极管作好诸如提升、接合到接收衬底等转移的准备。转移过程中，微发光二极管会经历几次加热周期。通常，在每个加热周期内，转移头会拾取承载衬底上的部分微发光二极管。在三个周期内，转移头会转移三种颜色的(红色、蓝色和绿色)微发光二极管。在每个周期内，即使仅有部分微发光二极管会被拾取和(或)被接合，也需加热所有微发光二极管使其熔化。因此，微发光二极管的性能可能会下降。或者，生产量和(或)可靠性可能会降低。此外，当维修一个微发光二极管时，需要加热衬底上所有的微发光二极管。因此，对于整个衬底上的所有微发光二极管而言，需要更多的热预算。另外，不良的微发光二极管的检查过程和转移过程是分开的。在转移期间，不良的微发光二极管也可能被拾取和转移，这会使维修过程更加复杂。因此，在现有技术中需要提出一种新的通过使用转移头来转移微发光二极管方案以解决现有技术中的至少一个技术问题。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种用于微发光二极管转移的新技术方案。根据本专利技术的第一方面，提供了一种微发光二极管转移方法，包括：使转移头的拾取单元与承载衬底上的微发光二极管接触，其中，所述拾取单元将电流加载到微发光二极管；通过拾取单元向微发光二极管加载电流，以加热微发光二极管与承载衬底之间的接合层使其熔化；通过转移头从承载衬底上拾取微发光二极管；将微发光二极管接合到接收衬底上；以及从微发光二极管中去除所述转移头。另选地或可选地，所述转移头的拾取单元包括转移衬底上的电极和电极上的导电粘合剂层。通过电极和导电粘合剂层加载电流。经由导电粘合剂层拾取所述微发光二极管。在微发光二极管接合到接收衬底上之后，去除所述导电粘合剂层。另选地或可选地，所述导电粘合剂层是未构图的。另选地或可选地，所述导电粘合剂层是导电光刻胶层。在加热微发光二极管和承载衬底之间的接合层期间，该导电光刻胶层被固化，并且在微发光二极管接合到接收衬底上之后，通过化学方法去除该导电光刻胶层。另选地或可选地，转移头的拾取单元与承载衬底上的微发光二极管柔性接触。另选地或可选地，转移头的拾取单元通过静电力或电磁力从承载衬底拾取微发光二极管。另选地或可选地，转移头的每个拾取单元包括至少一个拾取电极和至少一个电流加载电极。电介质层包覆所述拾取电极，金属探针安装在电流加载电极上，用于向承载衬底上的微发光二极管加载电流。另选地或可选地，通过监测微发光二极管的I-V(伏安)特性，可以确定微发光二极管与承载衬底之间的接合层的熔化程度。另选地或可选地，电流经由拾取单元加载到微发光二极管的选择位置。根据本专利技术的第二方面，提供了一种用于制造微发光二极管器件的方法，包括：使用根据本专利技术的微发光二极管转移方法将承载衬底上的微发光二极管转移到接收衬底。根据本专利技术的实施例，可以在微发光二极管的转移期间实现局部加热。通过以下参照附图对本专利技术的示例性实施例的详细描述，本专利技术的其它特征及其优点将会变得清楚。附图说明被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本专利技术的实施例，并且连同其说明一起用于解释本专利技术的原理。图1示出了微发光二极管的I-V特性的示意图。图2是示出了微发光二极管的电压变化的示意图。图3示出了根据本专利技术的实施例的转移头。图4示出了根据本专利技术的另一实施例的转移头。图5-10示出了根据本专利技术的另一实施例将微发光二极管从承载衬底转移到接收衬底的过程。图11示出了根据本专利技术的又一实施例的转移头。图12示出了根据本专利技术的又一实施例的转移头。图13-18示出根据本专利技术的又一实施例将微发光二极管从承载衬底转移到接收衬底的过程。图19示出了微发光二极管的I-V特性的示意图。图20-25示出了根据本专利技术又一实施例将微发光二极管从承载衬底转移到接收衬底的过程。具体实施方式现在将参照附图来详细描述本专利技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。下面将参照附图来说明本专利技术的示例和实施例。本专利技术的实施例中提出：在转移期间，通过向微发光二极管加载电流，可以加热微发光二极管的接合层。在这种方式下，可以实现局部加热，即只加热加载了电流的微发光二极管，不加热其他微发光二极管。通过选择性地加载电流，可以轻松实现选择性加热或程序化加热。在这种方式下，可以执行选择性拾取或转移或程序化拾取或转移。因为诸如显示面板的显示衬底具有三种颜色的微发光二极管阵列，而且生长衬底通常仅具有一种颜色的微发光二极管阵列，所以将微发光二极管选择性地从生长衬底转移到显示衬底有利于显示器件的制造。另选地，选择性或程序化转移也有利于显示衬底的维修。另外，微发光二极管的温度可以通过其I-V特性来确定。因为微发光二极管通过诸如焊料的接合层接合到衬底上，而且其非常靠近接合层，所以微发光二极管和接合层中的温度几乎相同。因此，也可以通过I-V特性来确定接合层中的温度。鉴于此，可以通过I-V特性感测接合层的熔化状态。本领域技术人员应当理解，接合层的熔化状态也可以通过其它方式确定。例如，如果转移头可以提起来微发光二极管，则表明接合层已经被熔化。图1示出了微发光二极管的I-V特性的示意图。在图1中，温度T1低于T2。T1的I-V曲线在T2的I-V曲线的右边，其中V是微发光二极管的正向电压Vf，I是流过微发光二极管的电流。从图1中可以看出，在一定电流下，微发光二极管的正向电压Vf随着温度的升高而减小。红色微发光二极管的典型温度系数为-1.8mV/℃，绿色微发光二极管的典型温度系数为-3.8mV/℃，蓝色微发光二极管的典型温度系数为-3.3mV/℃本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微发光二极管转移方法，包括：使转移头的拾取单元与承载衬底上的微发光二极管接触，其中所述拾取单元能为微发光二极管加载电流；通过拾取单元向微发光二极管加载电流，以获得微发光二极管的I‑V特性；基于I‑V特性确定已知良好管芯的微发光二极管；以及使用转移头从承载衬底向接收衬底转移已知良好管芯的微发光二极管。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种微发光二极管转移方法，包括：使转移头的拾取单元与承载衬底上的微发光二极管接触，其中所述拾取单元能为微发光二极管加载电流；通过拾取单元向微发光二极管加载电流，以获得微发光二极管的I-V特性；基于I-V特性确定已知良好管芯的微发光二极管；以及使用转移头从承载衬底向接收衬底转移已知良好管芯的微发光二极管。2.根据权利要求1所述的方法，其中，转移已知良好管芯的微发光二极管还包括：通过拾取单元向已知良好管芯的微发光二极管加载电流，以加热已知良好管芯的微发光二极管和承载衬底之间的接合层使其熔化；利用转移头从所述承载衬底上拾取已知良好管芯的微发光二极管；将已知良好管芯的微发光二极管接合到接收衬底上；以及从已知良好管芯的微发光二极管移除所述转移头。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述拾取单元包括转移头的转移衬底上的电极和所述电极上的导电粘合剂层；其中，通过电极和导电粘合剂层加载电流；其中，通过所述导电粘合剂层拾取已知良好管芯的微发光二极管；以及其中，在将所述已知良好管芯的微发光二极管接合到所述接收衬底上之后，移除所述导电粘合剂层。4.根据权利要求1-3中任何一项所述的方法，其中，所述导电粘合剂层是未构图的。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹泉波，
申请(专利权)人：歌尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37