复合微组装策略及装置制造方法及图纸

所揭示的技术大体上涉及利用复合微组装来组装功能装置的设计及方法。此方法涉及同质衬底(302)上功能装置元件的形成。此后，所述功能装置元件被组装在中间衬底上且经电互连以便形成个别微型系统(304)的阵列。所述微型系统从而被转移(一次一或多个)到目的地或装置衬底，其中所述微型系统经电互连以便形成宏观系统(308)。宏观系统的实例是显示器装置，其中每一微型系统可为含有红色、蓝色及绿色微型LED及硅驱动电路作为功能装置元件的个别像素。可通过将功能装置元件微转印到所述中间衬底上且经由精密光刻电连接其而形成像素阵列，接着，可将所述个别像素微转印到所述目的地衬底上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】复合微组装策略及装置相关申请案本申请案主张2015年8月10日申请的标题为“复合微组装策略及装置(CompoundMicro-AssemblyStrategiesandDevices)”的第14/822,868号美国专利申请案及2014年9月25日申请的标题为“复合微组装策略及装置(CompoundMicro-AssemblyStrategiesandDevices)”的第62/055,472号美国临时专利申请案的优先权及权益，所述专利申请案中的每一者的内容以全文引用的方式并入本文中。
技术介绍
通常使用分布遍及平坦衬底表面的光发射器的阵列构造平板显示器。除等离子电视以外，发射型平板显示器通常依靠：(i)具有由液晶及彩色滤光器提供的像素光控制的背光(例如，液晶显示器)；(ii)有机彩色光发射器(例如，有机发光二极管显示器)；或(iii)具有彩色滤光器的有机白光发射器(例如，白色有机发光二极管显示器)。重要地，所有这三种平板显示器技术都是区域发射器，即，每一像素的整个区域填充有光发射器或光控制器。通常使用需要使用各种化学材料的半导体工艺制造发光二极管(LED)。这些制造方法需要使用刚性衬底，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合微组装的方法，所述方法包括：提供具有接触表面的转移装置，微型系统临时附接到所述接触表面，其中所述微型系统包括：中间衬底，多个微型装置，其安置于所述中间衬底上，及一或多个精密互连件，其电连接到所述多个微型装置的至少一部分，借此电耦合所述微型装置的所述部分；使安置于所述转移表面上的所述微型系统与目的地衬底的接收表面接触；及使所述转移装置的所述接触表面与所述微型系统分离，借此将所述微型系统转移到所述目的地衬底的所述接收表面上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.25 US 62/055,472;2015.08.10 US 14/822,8681.一种复合微组装的方法，所述方法包括：提供具有接触表面的转移装置，微型系统临时附接到所述接触表面，其中所述微型系统包括：中间衬底，多个微型装置，其安置于所述中间衬底上，及一或多个精密互连件，其电连接到所述多个微型装置的至少一部分，借此电耦合所述微型装置的所述部分；使安置于所述转移表面上的所述微型系统与目的地衬底的接收表面接触；及使所述转移装置的所述接触表面与所述微型系统分离，借此将所述微型系统转移到所述目的地衬底的所述接收表面上。2.根据权利要求1所述的方法，其包括：在将所述微型系统转移到所述目的地衬底的所述接收表面上之后，利用具有从10μm到2mm的宽度的粗制互连件将所述微型系统电连接到所述目的地衬底上的一或多个额外微型系统，借此形成宏观系统。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中提供具有所述微型系统支撑于及/或临时附接到的所述接触表面的所述转移装置包括：在第一同质衬底上形成所述多个微型装置的第一微型装置；在第二同质衬底上形成所述多个微型装置的第二微型装置；将所述第一微型装置及所述第二微型装置从所述相应同质衬底转移到所述中间衬底上；及使用所述一或多个精密互连件电连接所述第一微型装置与所述第二微型装置，所述精密互连件具有100nm到10μm的宽度，借此形成所述微型系统。4.根据权利要求3所述的方法，其包括：在使用精密互连件电连接所述第一微型装置与所述第二微型装置之后，在所述微型系统位于所述中间衬底上时测试所述微型系统。5.根据权利要求3或4所述的方法，其包括：在将所述第一微型装置及所述第二微型装置转移到所述中间衬底上之后，从所述块状中间衬底部分释放所述微型系统，使得由系栓件将所述微型系统连接到所述块状中间衬底以促进所述微型系统从所述块状中间衬底受控制分离到所述转移装置的所述接触表面。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述精密互连件至少部分在所述系栓件上或在所述系栓件中。7.根据权利要求5或6所述的方法，其中所述系栓件连接到所述中间衬底上的锚件。8.根据权利要求7所述的方法，其中所述一或多个精密互连件中的每一者至少部分在所述锚件上或在所述锚件中。9.根据权利要求3到8中任一权利要求所述的方法，其中将所述微型装置转移到中间衬底上包括：使所述第一微型装置与保形转移装置接触，借此将所述第一微型装置连结到所述保形转移装置；使安置于所述保形转移装置上的所述第一微型装置与所述中间衬底接触；使所述保形转移装置从所述第一微型装置分离，借此将所述第一微型装置转移到所述中间衬底上；使第二微型装置与所述保形转移装置接触，借此将所述第二微型装置连结到所述保形转移装置；使安置于所述保形转移装置上的所述第二微型装置与所述中间衬底接触；及使所述保形转移装置从所述第二微型装置分离，借此将所述第二微型装置转移到所述中间衬底上。10.根据权利要求1到9中任一权利要求所述的方法，其中所述中间衬底非同质于所述第一及第二微型装置。11.根据权利要求1所述的方法，其中所述接触及分离步骤各自执行至少100次以形成显示器。12.根据权利要求1到11中任一权利要求所述的方法，其中所述多个微型装置包括：红色微型无机发光二极管，绿色微型无机发光二极管，及蓝色微型无机发光二极管。13.根据权利要求1到12中任一权利要求所述的方法，其中所述多个微型装置包括微型集成电路。14.根据权利要求1到13中任一权利要求所述的方法，其中所述中间衬底包括从由以下各物组成的群组中选择的至少一个部件：聚合物薄膜、聚合物、树脂固化树脂、环氧树脂、玻璃强化环氧树脂、FR4、玻璃、蓝宝石、透明电介质载体薄膜、电介质载体薄膜。15.根据权利要求1到14中任一权利要求所述的方法，其中所述转移装置是弹性体印模。16.根据权利要求1到15中任一权利要求所述的方法，其中所述多个微型装置包括：功率放大器(例如，GaN)，移相器(例如，GaAs)，及微型集成电路(例如，硅控制电路)。17.根据权利要求1到15中任一权利要求所述的方法，其中所述多个微型装置包括从由以下各物组成的群组中选择的至少一个部件：低噪声放大器(例如，InP)、功率放大器、模/数转换器、发射/接收切换器、移相器及频率转换器。18.根据权利要求1到15中任一权利要求所述的方法，其中所述多个微型装置包括：检测器(例如，光电二极管、光导体)；及微型集成电路(例如，控制/读出电路，例如，硅控制电路)。19.根据权利要求1到18中任一权利要求所述的方法，其中所述目的地衬底是从由以下各物组成的群组中选择的部件：聚合物、塑料、树脂、聚酰亚胺、PEN、PET、金属、金属箔、玻璃、半导体及蓝宝石。20.根据权利要求1到19中任一权利要求所述的方法，其中所述目的地衬底非同质于所述多个微型装置。21.根据权利要求1到20中任一权利要求所述的方法，其中目的地衬底具有针对可见光的大于或等于50％、80％、90％或95％的透明度(例如，1-不透明度)。22.根据权利要求1到21中任一权利要求所述的方法，其中所述目的地衬底具有连续衬底面积，所述多个微型装置各自具有装置面积，且所述多个微型装置的组合装置面积小于或等于所述连续衬底面积的四分之一。23.根据权利要求22所述的方法，其中所述多个微型装置的所述组合装置面积小于或等于所述连续衬底面积的八分之一、十分之一、二十分之一、五十分之一、百分之一、五百分之一、千分之一、两千分之一或万分之一。24.根据权利要求1到23中任一权利要求所述的方法，其中所述多个微型装置中的每一者具有从2到5μm、5到10μm、10到20μm或20到50μm的长度、宽度及高度中的至少一者。25.根据权利要求1到24中任一权利要求所述的方法，其中所述目的地衬底具有从5到10微米、10到50微米、50到100微米、100到200微米、200到500微米、500到0.5mm、0.5到1mm、1mm到5mm、5mm到1...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯托弗·鲍尔，马修·迈托，
申请(专利权)人：艾克斯瑟乐普林特有限公司，
类型：发明
国别省市：爱尔兰,IE