元件扩距转移方法及实施此转移方法的设备技术

本发明专利技术公开一种元件扩距转移方法及实施此转移方法的设备，所述方法包括提供具有多个微型元件的第一基板，且微型元件沿第一与第二方向的间距都是预定值，然后通过第一辊接触第一基板上的微型元件，将其转移至第一辊，其中第一辊上的接触线部的间距为N倍的预定值。然后，转移第一辊上的微型元件至第二基板，再旋转第二基板九十度。之后，通过滚动第二辊接触第二基板上的微型元件，将其转移至第二辊，再转移至第三基板，以使微型元件于第一与第二方向都扩距。上述与微型元件接触的部分都具有粘度操作范围不同的粘着层。

【技术实现步骤摘要】
元件扩距转移方法及实施此转移方法的设备
本专利技术涉及一种图案扩距转移的技术，且特别是涉及一种元件扩距转移方法及实施此转移方法的设备。
技术介绍
微发光二极管(microLED)显示器是次世代显示技术中最受注目的技术之一，尤其以手持式装置显示器、电视墙大尺寸室内显示器、AR/VR显示装置等应用最具潜力。然而，微发光二极管显示器的制作工艺仍有待发展，以便因应大量生产。举例来说，微发光二极管显示器的微型元件(R/G/B)厚度薄且间距(pitch)小，所以无法采用传统逐颗接合方式。而且，组装微型元件的制作工艺除了位置精度需求也需符合速度目标，但目前量产上的限制在于尚无完美的解决方案可快速且大量地进行元件扩距与取放动作。即使已有发展出静电取放方式的技术，但是这样的技术需要复杂且快速的精密机构，整体量产成本无法符合市场预期。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种元件扩距转移方法，能快速且大量地进行元件扩距与取放动作。本专利技术的再一目的在于提供一种元件扩距转移设备，能以简单且低成本的方式用于元件扩距转移。本专利技术的元件扩距转移方法，包括提供具有多个微型元件的第一基板，且所述第一基板上的微型元件沿第一方向与第二方向上的间距都是预定值，其中所述第一基板与所述多个微型元件之间有第一粘着层。然后通过滚动第一辊接触第一基板上的微型元件，转移微型元件至第一辊，其中第一辊具有多个接触线部，且接触线部的间距为N倍的所述预定值，所述多个接触线部的表面具有第二粘着层。然后，转移所述第一辊上的微型元件至第二基板，其中所述第二基板表面具有第三粘着层。旋转所述第二基板九十度。之后，通过滚动第二辊接触第二基板上的微型元件，转移微型元件至所述第二辊，其中所述第二辊表面具有第四粘着层。接着，转移第二辊上的微型元件至第三基板，其中所述第三基板表面具有第五粘着层。本专利技术的元件扩距转移设备，是用以扩距转移位于基板上的多个微型元件，其中所述微型元件沿第一方向与第二方向上的间距都是预定值。所述设备包括第一辊、暂时板、移动装置与第二辊。第一辊具有多个接触线部，且所述接触线部的间距为N倍的所述预定值，用以滚动接触基板上的微型元件，以将微型元件转移至接触线部。暂时板则用以承载自接触线部转移的微型元件，移动装置是用以旋转具有微型元件的暂时板九十度。第二辊是用以滚动接触暂时板上的微型元件，使微型元件转移至第二辊。基于上述，本专利技术的方法采用两道式辊转移并以旋转暂时板九十度的方式，能以简单且低成本的方式，快速且大量地进行微型元件的扩距与转移，因此适于量产。为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附的附图作详细说明如下。附图说明图1A至图1F是本专利技术的第一实施例的一种元件扩距转移的流程示意图；图2A是第一实施例所用的一种辊的示意图；图2B是第一实施例所用的另一种辊的示意图；图2C是第一实施例所用的再一种辊的示意图；图3A至图3F是本专利技术的第二实施例的一种元件扩距转移的流程示意图；图4A是第二实施例所用的一种第一辊的示意图；图4B是第二实施例所用的另一种第一辊的示意图；。图4C是第二实施例所用的一种第二辊的示意图。符号说明100、300：微型元件102、302：第一基板102a、106a、107a、108a、114a、302a、306a、308a、312a、314a：粘着层104、200、304、400：第一辊106、107、204、306、404：接触线部108、308：第二基板110：移动装置112、310：第二辊114、314：第三基板202、402：第一凸部312：第二凸部H1、H2：高度P1、P2、P3、P4、P5：间距W1、W2：宽度具体实施方式请参考以下实施例及随附附图，以便更充分地了解本专利技术，但是本专利技术仍可以通过多种不同形式来实践，且不应将其解释为限于本文所述的实施例。而在附图中，为求明确起见对于各构件以及其相对尺寸可能未按实际比例绘制。图1A至图1F是依照本专利技术的第一实施例的一种元件扩距转移的流程示意图。请参照图1A，本实施例的元件扩距转移方法可应用于多种不同的元件扩距制作工艺中，譬如微发光二极管(microLED)显示器的微型元件(R/G/B)组装制作工艺，但本专利技术并不限于此；举凡需要精准对位且快速进行大量元件扩距与取放动作的制作工艺，均可利用本实施例所描述的方法。在本实施例中，先提供具有多个微型元件100的第一基板102，第一基板102材料例如为不易变形的无机材料，其目的在于减少环境温度或湿度变异，造成第一基板102上的微型元件100位置变异，且第一基板102上的微型元件100沿第一方向上的间距(pitch)P2与沿第二方向上的间距P1都是一预定值。在本文中，所谓的「间距」是指沿单一方向上两个彼此相邻的微型元件100的中心点的距离。由于微型元件100之间一定有间隔，所以间距P1与P2一般略大于微型元件100的宽度W1。另外，若以微发光二极管显示器的微型元件为例，提供上述微型元件100的方式例如：先于整片半导体基板上同时制作同一色彩的多个微型元件，再利用如激光切割或干式蚀刻的方式将这些微型元件分开，然后转移至第一基板102上，且于转移前先在第一基板102表面涂布粘着层102a，以增加第一基板102与微型元件100之间的附着力，其中所述粘着层102a是一种压敏胶例如UV型解胶膜，因此可利用受光或热刺激后会发生交联反应或产生气体，致使粘着力下降的一种压敏胶。举例来说，UV型解胶膜于解胶前的粘着力大于解胶后的粘着力。然后，请参照图1B，通过滚动第一辊104接触第一基板102上的微型元件100，转移微型元件100至第一辊104，其中第一辊104具有径向排列于其上的接触线部106，接触线部表面涂布粘着层106a，其中所述粘着层106a是一种压敏胶。在本实施例中，粘着层106a的附着力是大于受光或热刺激后的粘着层102a的附着力，且所述附着力可为粘着力、静电力、压力或范德华力。举例来说，粘着层106a可使用粘性操作范围与粘着层102a不同的其他胶材，来粘取第一基板102上的微型元件100，譬如压敏胶(PSA)，其粘着力介于UV型解胶膜照光前(转移前)与照光后。在一实施例中，第一辊104的滚动速度匹配于第一基板102沿接触线部106的延伸方向(即第一方向)运行的速度，以便进行量产。此外，由于图1B是沿第一方向的侧视图，所以仅显示一个接触线部106，且接触线部106是一连续线。然而，若是沿第二方向的侧视图(请见图2A)，就能观察到多个接触线部106，且接触线部106的间距P3为N倍的P1，亦即N倍的所述预定值(N为大于或等于1的正实数)。而接触线部106的宽度W2可等于或大于微型元件100的宽度W1，以增加接触线部106黏取或吸附微型元件100的强度。另外，接触线部106的高度H2例如是等于或大于微型元件100的高度H1，以增加接触线部106黏取或吸附微型元件100时的操作良率。上述第一辊104还可以有其他变形，例如图2B所示的辊200，其中的接触线部204是由多个第一凸部202所组成。第一凸部202的间距P5等于微型元件100的间距P2，即所述预定值。也就是说，当辊200沿第一方向滚动并接触微型元件100，每个微型元件100会粘附于每个第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种元件扩距转移方法，其特征在于，包括：提供具有多个微型元件的第一基板，且所述第一基板上的所述多个微型元件沿第一方向与第二方向上的间距都是预定值，其中所述第一基板与所述多个微型元件之间有第一粘着层；通过滚动第一辊接触所述第一基板上的所述多个微型元件，转移所述多个微型元件至所述第一辊，其中所述第一辊具有多个接触线部，且所述多个接触线部的间距为N倍的所述预定值，所述多个接触线部的表面具有第二粘着层；转移所述第一辊上的所述多个微型元件至第二基板，其中所述第二基板表面具有第三粘着层；旋转所述第二基板九十度；通过滚动第二辊接触所述第二基板上的所述多个微型元件，转移所述多个微型元件至所述第二辊，其中所述第二辊表面具有第四粘着层；以及转移所述第二辊上的所述多个微型元件至第三基板，其中所述第三基板表面具有第五粘着层。

【技术特征摘要】
2017.08.07 US 62/542,2501.一种元件扩距转移方法，其特征在于，包括：提供具有多个微型元件的第一基板，且所述第一基板上的所述多个微型元件沿第一方向与第二方向上的间距都是预定值，其中所述第一基板与所述多个微型元件之间有第一粘着层；通过滚动第一辊接触所述第一基板上的所述多个微型元件，转移所述多个微型元件至所述第一辊，其中所述第一辊具有多个接触线部，且所述多个接触线部的间距为N倍的所述预定值，所述多个接触线部的表面具有第二粘着层；转移所述第一辊上的所述多个微型元件至第二基板，其中所述第二基板表面具有第三粘着层；旋转所述第二基板九十度；通过滚动第二辊接触所述第二基板上的所述多个微型元件，转移所述多个微型元件至所述第二辊，其中所述第二辊表面具有第四粘着层；以及转移所述第二辊上的所述多个微型元件至第三基板，其中所述第三基板表面具有第五粘着层。2.如权利要求1所述的元件扩距转移方法，其中所述接触线部的宽度等于或大于所述微型元件的宽度。3.如权利要求1所述的元件扩距转移方法，其中所述接触线部的高度为等于或大于所述微型元件的高度。4.如权利要求1所述的元件扩距转移方法，其中所述第一辊的滚动速度匹配于所述第一基板沿所述接触线部的延伸方向运行的速度。5.如权利要求1所述的元件扩距转移方法，其中每个所述接触线部是由多个第一凸部所组成或是一连续线。6.如权利要求5所述的元件扩距转移方法，其中所述多个第一凸部的间距等于所述预定值。7.如权利要求6所述的元件扩距转移方法，其中所述接触线部是径向排列于所述第一辊上。8.如权利要求1所述的元件扩距转移方法，其中所述第一辊与所述第二辊为不同辊。9.如权利要求8所述的元件扩距转移方法，其中所述多个接触线部是轴向排列于所述第一辊上。10.如权利要求8所述的元件扩距转移方法，其中所述第二辊的宽度是所述第一辊的宽度的所述N倍，且所述第二辊具有多个第二凸部，所述多个第二凸部沿所述第一方向上的间距是M倍的所述预定值，所述多个第二凸部沿所述第二方向上的间距是N倍的所述预定值。11.如权利要求1所述的元件扩距转移方法，其中所述第二粘着层的附着力大于所述第一粘着层的附着力。12.如权利要求1所述的元件扩距转移方法，其中所述第三粘着层的附着力大于所述第二粘着层的附着力。13.如权利要求1所述的元件扩距转移方法，其中所述第四粘着层的附着力大于所述第三粘着层的附着力。14.如权利要求1所述的元件扩距转移方法，其中所述第五粘着层的附着力大于所述第四粘着层的附着力。15.如权利要求11～14中任一所述的元件扩距转移方法，其中所述附着力包括粘着力、静电力、压力或范德华力。16.如权利要求1所述的元件扩距转移方法，其中所述第一粘着层、所述第二粘着层、所述第三粘着层、所述第四粘着层与所述第五粘着层各自独立地包括压敏胶、导电锡膏或各向异性导电胶，其中所述压敏胶是受光或热刺激后会发生交联反应或产生气体，致使粘着力下降的压敏胶。17.如权利要求1所述的元件扩距转移方法，其中所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：李侃峰，潘益宗，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71