流体移转系统、发光二极管装置及制作方法、发光及显示设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种流体移转系统，能够提高巨量移转的良率，且具有降低成本的功效。该流体移转系统包含主腔体，该主腔体内包含流体；第一子腔体，该第一子腔体内包含液体将第一微型发光二极管包覆，且该第一子腔体具有第一阀门以与该主腔体连接；第二子腔体内，该第二子腔体内包含液体将第二微型发光二极管包覆，且该第二子腔体具有第二阀门以与该主腔体连接；第三子腔体内，该第三子腔体内包含液体将第三微型发光二极管包覆，且该第三子腔体具有第三阀门以与该主腔体连接；以及基板，位于该主腔体内，该基板具有多个凹槽及多个磁力层位于各该凹槽，该些磁力层位于该基板内，并且裸露该些磁力层的部分。磁力层的部分。磁力层的部分。

【技术实现步骤摘要】
流体移转系统、发光二极管装置及制作方法、发光及显示设备
[0001]本申请为申请日2019年05月27日、申请号为201980021931.0、专利技术名称为一种二极管装置、显示面板及柔性显示器的专利技术专利申请的分案申请。


[0002]本专利技术有关于流体移转系统、微型发光二极管装置及其制作方法、发光二极管装置、发光模块、将扩增实境影像传输至人眼的显示设备、以及二极管装置。

技术介绍

[0003]微型发光二极管(Micro
‑
LED)显示器与传统显示技术，液晶显示器(LCD)和有机发光二极管(OLED)相比具有下列优点：对比度高，响应速度快，色域宽，功耗低，寿命长等潜在优势。但仍然存在一些尚未完全解决的技术挑战，以实现大批量产商业化，其中包括：(1)磊晶芯片与制程，(2)巨量移转，(3)检测与维修，(4)流体移转，(5)磁性微型发光二极管，(6)3D堆叠RGB像素矩阵，(7)Micro LED应用领域。
[0004](1)磊晶芯片与制程：当LED芯片尺寸缩小时其外部量子效率(EQE)也随之降低，其主要损失来自于LED侧壁或表面的缺陷及表面能态，形成非辐射复合(non
‑
radiative recombination)，进而降低微型发光二极管的效率。如何降低非辐射复合进而提升发光效率为一大关键技术。传统制程可实现10～100微米尺寸边长的Micro LED，但是当尺寸继续缩短至低于10微米以下时，一般可借由蚀刻方式，例如干式蚀刻(Dry etching)或湿式蚀刻(Wet etching)，或切割等方式定义出更小间距Micro LED组件，但是在组件表面及侧壁容易产生悬浮键(dangling bond)即未形成键结的电子。悬浮键含有极高的活性，容易形成trap centers，造成电子电洞对的再结合，因而降低载子的寿命，降低转换效率，进而使得微型发光二极管中漏电流占总电流的比例随的提高，并导致微型发光二极管的发光效率降低。本专利技术借由离子布植技术(Ion implantation)与电流阻挡层等技术，减少组件表面及侧壁的粗糙度，达到减少微型发光二极管的非辐射复合(non
‑
radiative recombination)，进而增加微型发光二极管的效率。
[0005](2)巨量移转：将巨量的Micro
‑
LED，透过高准度的设备转移至显示基板或电路上，称为巨量移转(Mass Transfer)技术，例如：静电转移技术、微转印技术、流体组装技术、光学移转等等，所有的技术目前所面临的关键挑战是如何在合理的时间与合理成本内完成巨量移转。
[0006](3)检测与维修：要如何快速且准确的检测与维修，也是现阶段Micro
‑
LED所面临的技术瓶颈。
[0007](4)流体移转：为了解决巨量转移的瓶颈问题，流体移转被认为是一种可行且有效的解决方案。相较于其它巨量转移技术，流体移转技术耗材使用较少、成本较低，在转移设备和转移过程中，流体组装设备不需要精密的对位控制，因此成本相对低廉。
[0008](5)磁性微型发光二极管：为了提高流体移转的良率，当磁性微型发光二极管置于流体移转系统中时，由于磁性微型发光二极管具有一磁性层结构，可以借由此磁性层结构
具有自动对位的功能，减少流体移转时发生对位错误，例如极性相反或位置错误等等，提高巨量移转的良率，且具有降低成本的功效。
[0009](6)3D堆叠RGB像素矩阵：3D堆叠RGB像素矩阵实现Micro
‑
LED display，并且结合离子布植(Ion implantation)平坦化技术，提高巨量移转良率，因借由3D堆叠RGB像素矩阵技术，将备援发光LED放置于子像素内，避免因坏点需要置换坏点的生产成本，此外，借由缩小子像素的距离，因子像素的距离已经小于人眼睛最小分辨率，故当有坏点发生时不易被人眼睛察觉，故不需要更换坏点的技术，最后借由透光磊晶基板结合3D堆叠RGB像素矩阵实现Micro
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LED，且不需要巨量移转技术，达成磊芯片直接形成Micro
‑
LED display技术。
[0010](7)Micro LED应用领域：微型发光二极管(Micro
‑
LED)以高亮度、高分辨率及低功耗等特性及优势，结合量子点、微型感测、微型集成电路(Micro Integrated Circuit,micro IC)等异质整合技术，展现扩增实境(Augmented Reality，AR)，并实现AR智慧眼镜、透明显示器、柔性显示器等装置。

技术实现思路

[0011]有鉴于此，本专利技术提供一种流体移转系统、微型发光二极管装置及其制作方法、发光二极管装置、发光模块、将扩增实境影像传输至人眼的显示设备、以及二极管装置，以解决上述技术问题。
[0012]本专利技术提供如下技术方案：
[0013]一种流体移转系统，包含：
[0014]主腔体，该主腔体内包含流体；
[0015]第一子腔体，该第一子腔体内包含液体将第一微型发光二极管包覆，且该第一子腔体具有第一阀门以与该主腔体连接；
[0016]第二子腔体，该第二子腔体内包含液体将第二微型发光二极管包覆，且该第二子腔体具有第二阀门以与该主腔体连接；
[0017]第三子腔体，该第三子腔体内包含液体将第三微型发光二极管包覆，且该第三子腔体具有第三阀门以与该主腔体连接；以及
[0018]基板，位于该主腔体内，该基板具有多个凹槽及多个磁力层位于各该凹槽，该些磁力层位于该基板内，并且裸露该些磁力层的部分。
[0019]可选地，其中该些凹槽包含第一凹槽、第二凹槽、第三凹槽、第一备援凹槽、第二备援凹槽及第三备援凹槽，其中各该第一备援凹槽、各该第二备援凹槽及各该第三备援凹槽中更具有备援磁力层，且各该磁力层及各该备援磁力层皆具有可程序化控制的功能。
[0020]一种流体移转系统，包含：
[0021]主腔体，该主腔体内包含流体；
[0022]第一子腔体，该第一子腔体内包含液体将第一微型发光二极管包覆，且该第一子腔体具有第一阀门以与该主腔体连接；
[0023]第二子腔体，该第二子腔体内包含液体将第二微型发光二极管包覆，且该第二子腔体具有第二阀门以与该主腔体连接；
[0024]第三子腔体，该第三子腔体内包含液体将第三微型发光二极管包覆，且该第三子腔体具有第三阀门以与该主腔体连接；以及
[0025]基板，位于该主腔体内，该基板具有多个凹槽、多个吸力层位于各该凹槽、基板第一阀门、基板第二阀门及基板第三阀门，其中该吸力层用以提供吸引力以捕捉该流体内的微型发光二极管，并且该吸引力包含电力吸引力、磁力吸引力、静电力吸引力、流体吸引力、空气吸引力、凡得瓦力吸引力、热力吸引力或附层吸引力。
[0026]一种流体移转系统，包含：
[0027]主腔体，该主腔体内包含流体；
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种流体移转系统，其特征在于，包含：主腔体，该主腔体内包含流体；第一子腔体，该第一子腔体内包含液体将第一微型发光二极管包覆，且该第一子腔体具有第一阀门以与该主腔体连接；第二子腔体，该第二子腔体内包含液体将第二微型发光二极管包覆，且该第二子腔体具有第二阀门以与该主腔体连接；第三子腔体，该第三子腔体内包含液体将第三微型发光二极管包覆，且该第三子腔体具有第三阀门以与该主腔体连接；以及基板，位于该主腔体内，该基板具有多个凹槽及多个磁力层位于各该凹槽，该些磁力层位于该基板内，并且裸露该些磁力层的部分。2.根据权利要求1所述的流体移转系统，其中该些凹槽包含第一凹槽、第二凹槽、第三凹槽、第一备援凹槽、第二备援凹槽及第三备援凹槽，其中各该第一备援凹槽、各该第二备援凹槽及各该第三备援凹槽中更具有备援磁力层，且各该磁力层及各该备援磁力层皆具有可程序化控制的功能。3.一种流体移转系统，其特征在于，包含：主腔体，该主腔体内包含流体；第一子腔体，该第一子腔体内包含液体将第一微型发光二极管包覆，且该第一子腔体具有第一阀门以与该主腔体连接；第二子腔体，该第二子腔体内包含液体将第二微型发光二极管包覆，且该第二子腔体具有第二阀门以与该主腔体连接；第三子腔体，该第三子腔体内包含液体将第三微型发光二极管包覆，且该第三子腔体具有第三阀门以与该主腔体连接；以及基板，位于该主腔体内，该基板具有多个凹槽、多个吸力层位于各该凹槽、基板第一阀门、基板第二阀门及基板第三阀门，其中该吸力层用以提供吸引力以捕捉该流体内的微型发光二极管，并且该吸引力包含电力吸引力、磁力吸引力、静电力吸引力、流体吸引力、空气吸引力、凡得瓦力吸引力、热力吸引力或附层吸引力。4.一种流体移转系统，其特征在于，包含：主腔体，该主腔体内包含流体；第一子腔体，该第一子腔体内包含液体将第一微型发光二极管包覆，且该第一子腔体具有第一阀门以与该主腔体连接；第二子腔体，该第二子腔体内包含液体将第二微型发光二极管包覆，且该第二子腔体具有第二阀门以与该主腔体连接；第三子腔体，该第三子腔体内包含液体将第三微型发光二极管包覆，且该第三子腔体具有第三阀门以与该主腔体连接；以及基板，位于该主腔体内，该基板具有多个凹槽及可程控的吸力层，其中该吸力层用以提供吸引力以捕捉该流体内的微型发光二极管，并且该吸引力包含电力吸引力、磁力吸引力、静电力吸引力、流体吸引力、空气吸引力、凡得瓦力吸引力、热力吸引力或附层吸引力。5.一种流体移转系统，其特征在于，包含：主腔体，该主腔体内包含流体；
第一子腔体，该第一子腔体内包含液体将第一微型发光二极管包覆，且该第一子腔体具有第一阀门以与该主腔体连接；第二子腔体，该第二子腔体内包含液体将第二微型发光二极管包覆，且该第二子腔体具有第二阀门以与该主腔体连接；第三子腔体，该第三子腔体内包含液体将第三微型发光二极管包覆，且该第三子腔体具有第三阀门以与该主腔体连接；以及基板，位于该主腔体内，该基板具有多个凹槽、可程控的吸力层以及填充层覆盖该些凹槽，其中该吸力层用以提供吸引力以捕捉该流体内的微型发光二极管，并且该吸引力包含电力吸引力、磁力吸引力、静电力吸引力、流体吸引力、空气吸引力、凡得瓦力吸引力、热力吸引力或附层吸引力。6.一种微型发光二极管装置的制作方法，其特征在于，包含：形成微型发光二极管在成长基板上，其中形成微型发光二极管的步骤包含：形成电极与该微型发光二极管的第二型半导体层电性连接；形成另一电极与该微型发光二极管的第一型半导体层电性连接；将该微型发光二极管与测试基板接合；移除该成长基板；对各该微型发光二极管进行电性(EL)检测，并记录异常微型发光二极管的位置；择性移除该异常微型发光二极管，并留下通过测试的该微型发光二极管；进行第一次移转以将通过测试的该微型发光二极管移到第一容器内，其中该第一容器内具有第一液体将该微型发光二极管包覆；以及进行第二次移转以将该微型发光二极管移到接收基板。7.根据权利要求6所述的制作方法，其中该进行第二次移转的步骤包含：控制该第一液体的流速、控制该第一液体的液体黏度或控制该接收基板的捕捉率以进行该第二次移转。8.根据权利要求6所述的制作方法，其中，该择性移除该异常微型发光二极管的步骤包含以第一移除速率从该测试基板移除该异常微型发光二极管；该进行第一次移转的步骤包含以第一移转速率将通过测试的该微型发光二极管移到该第一容器内；以及该进行第二次移转的步骤包含以第二移转速率将该微型发光二极管移到该接收基板，且该第一移转速率大于该第二移转速率。9.一种流体移转系统，其特征在于，包含：主腔体，该主腔体内包含流体；第一子腔体，该第一子腔体内包含液体及具有第一颜色的磁性微型发光二极管，且该第一子腔体具有第一阀门以与该主腔体连接；以及基板，位于该主腔体内，该基板具有多个凹槽及多个磁力层位于各该凹槽，该些磁力层位于该基板内，并且裸露该些磁力层的部分。10.一种流体移转系统，其特征在于，包含：主腔体，该主腔体内包含流体；第一子腔体，该第一子腔体内包含液体及具有第一颜色的磁性微型发光二极管，且该
第一子腔体具有第一阀门以与该主腔体连接；以及基板，位于该主腔体内，该基板具有多个凹槽、多个吸力层位于各该凹槽、基板第一阀门、基板第二阀门及基板第三阀门，其中各该吸力层用以提供吸引力以捕捉该流体内的微型发光二极管，并且该吸引力包含电力吸引力、磁力吸引力、静电力吸引力、流体吸引力、空气吸引力、凡得瓦力吸引力、热力吸引力或附层吸引力。11.一种流体移转系统，其特征在于，包含：主腔体，该主腔体内包含流体；第一子腔体，该第一子腔体内包含液体及具有第一颜色的磁性微型发光二极管，且该第一子腔体具有第一阀门以与该主腔体连接；以及基板，位于该主腔体内，该基板具有多个凹槽及可程控的吸力层，其中该吸力层用以提供吸引力以捕捉该流体内的微型发光二极管，并且该吸引力包含电力吸引力、磁力吸引力、...

【专利技术属性】
技术研发人员：林宏诚，徐弘光，
申请(专利权)人：林宏诚，
类型：发明
国别省市：