京東方公司Micro-LED的轉(zhuǎn)移方法,可廣泛應(yīng)用于顯示領(lǐng)域

5G技術(shù)的革新帶動(dòng)了手機(jī)面板產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，其高傳輸速率與低延遲特性開創(chuàng)了手機(jī)在AR等其他領(lǐng)域的應(yīng)用，因此對(duì)高刷新頻率面板提出了需求，帶動(dòng)了Micro-LED（微型發(fā)光二極管）的發(fā)展。

相對(duì)于現(xiàn)有的OLED或LCD，Micro-LED顯示器具有像素獨(dú)立控制、自發(fā)光、亮度高、色域廣、性能穩(wěn)定及壽命長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)，搭配巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)可以結(jié)合不同的顯示背板，創(chuàng)造出透明、投影、彎曲、柔性等顯示效果，未來(lái)很有可能在顯示器產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域創(chuàng)造新的市場(chǎng)，是非常具有潛力的下一代新型顯示技術(shù)。然而當(dāng)前Micro-LED顯示器在制作過(guò)程中存在諸多難題，比如怎樣將微小化、高密度、陣列化的LED晶粒轉(zhuǎn)移到電路基板上，這很大程度制約了Micro-LED顯示的大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用。正是基于這種情況，作為國(guó)內(nèi)知名顯示器企業(yè)的京東方公司，提出了一種Micro-LED的轉(zhuǎn)移方法。

早在19年6月10日，京東方公司便申請(qǐng)了一項(xiàng)名為“一種Micro-LED的轉(zhuǎn)移方法”的發(fā)明專利（申請(qǐng)?zhí)枺?01910497258.X），申請(qǐng)人為京東方科技集團(tuán)股份有限公司。

此專利介紹了一種Micro-LED的轉(zhuǎn)移方法，可以實(shí)現(xiàn)LED晶粒的轉(zhuǎn)移，同時(shí)降低或消除LED晶粒與目標(biāo)基板之間的斷差，可廣泛應(yīng)用于顯示領(lǐng)域。

為此專利提出的Micro-LED的轉(zhuǎn)移方法流程圖。首先提供一個(gè)供體基板，包括承載基板與在上面陣列排布的LED晶粒，其中100表示承載基板，101表示Micro-LED晶粒，相對(duì)于尺寸為毫米級(jí)別的普通LED晶粒，Micro-LED的尺寸為微米級(jí)，因此處理工藝的難度也更高。在圖1的S100步驟中，需要將LED晶粒排布在供體基板上。首先應(yīng)在襯底基板上依次生長(zhǎng)n型半導(dǎo)體層、發(fā)光層、p型半導(dǎo)體層，之后，對(duì)其進(jìn)行刻蝕形成多個(gè)層疊的n型或p型半導(dǎo)體圖案、發(fā)光圖案以及正負(fù)電極，從而形成多個(gè)LED晶粒，并確保他們互不連接。

101步驟提供一個(gè)粘貼基板，包括底板以及覆蓋在上面的熱熔膠膜，如圖3所示，200表示底板，201表示熱熔膠圖案，目的是當(dāng)粘貼基板與供體基板正對(duì)時(shí)，應(yīng)確保每一個(gè)LED晶粒能與熱熔膠圖案2011對(duì)應(yīng)，以高效的進(jìn)行晶粒轉(zhuǎn)移。在進(jìn)行圖1中的S102步驟時(shí)，將粘貼基板20移動(dòng)至供體基板10的上方，并向靠近供體基板10的方向移動(dòng)粘貼基板20，利用粘貼基板20粘貼承載基板100上的LED晶粒101，以使LED晶粒101與承載基板100分離。S103步驟表示將粘貼有多個(gè)LED晶粒的粘貼基板移動(dòng)到目標(biāo)基板（如電路基板）上方，并使得LED晶粒與目標(biāo)基板的相對(duì)應(yīng)位置完全正對(duì)，以使得LED晶粒與電路基板上的驅(qū)動(dòng)電極對(duì)進(jìn)行電氣連接。

S104過(guò)程表示Micro-LED晶粒轉(zhuǎn)移過(guò)程，其中30表示目標(biāo)基板。將粘貼有多個(gè)LED晶粒的粘貼基板加熱至第 一溫度（大于熱熔膠膜的融化溫度），以使熱熔膠膜201熔化，LED晶粒與粘貼基板分離，由于晶粒位置與目標(biāo)基板上預(yù)設(shè)位置正對(duì)，因此分離后的LED晶粒會(huì)轉(zhuǎn)移到目標(biāo)基板上。

可以看出LED晶粒與目標(biāo)基板存在斷差H，而斷差對(duì)顯示和發(fā)光效果均有很大影響，而本專利提出的方式可以使得融化的熱熔膠膜流入LED晶粒的間隙中，從而減小LED晶粒與目標(biāo)基板之間的斷差。而現(xiàn)有技術(shù)普遍采用逐個(gè)吸取、壓合LED晶粒的方式，將巨量LED晶粒諸葛轉(zhuǎn)移到目標(biāo)基板上，由于LED晶粒數(shù)量非常多，因此轉(zhuǎn)移難度非常大，導(dǎo)致了過(guò)高的成本，此專利提出的轉(zhuǎn)移方式可以同時(shí)對(duì)多個(gè)LED晶粒101進(jìn)行轉(zhuǎn)移，因而簡(jiǎn)化了巨量LED晶粒的轉(zhuǎn)移難度，同時(shí)改善了斷差對(duì)顯示與發(fā)光效果的影響。
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