本發明涉及顯示技術領域，尤其涉及一種微發光二極管的轉移設備及轉移方法。

背景技術：

平面顯示裝置因具有高畫質、省電、機身薄及應用范圍廣等優點，而被廣泛的應用于手機、電視、個人數字助理、數字相機、筆記本電腦、臺式計算機等各種消費性電子產品，成為顯示裝置中的主流。

微發光二極管(microled)顯示器是一種以在一個基板上集成的高密度微小尺寸的led陣列作為顯示像素來實現圖像顯示的顯示器，同大尺寸的戶外led顯示屏一樣，每一個像素可定址、單獨驅動點亮，可以看成是戶外led顯示屏的縮小版，將像素點距離從毫米級降低至微米級，microled顯示器和有機發光二極管(organiclight-emittingdiode，oled)顯示器一樣屬于自發光顯示器，但microled顯示器相比oled顯示器還具有材料穩定性更好、壽命更長、無影像烙印等優點，被認為是oled顯示器的最大競爭對手。

在微發光二極管顯示面板的制作過程中，微發光二極管必須先在原始基板(如藍寶石類基板)上通過分子束外延的方法生長出來，而做成顯示面板，還必須要把微發光二極管器件原始基板上轉移到用于形成顯示面板的接收基板上排成顯示陣列，具體為：先原始基板上形成微發光二極管，隨后通過激光剝離技術(laserlift-off，llo)等方法將微發光二極管從原始基板上剝離開，并使用一個采用諸如聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane，pdms)等材料制作的轉移頭，如將微發光二極管從原始基板上吸附到接收基板上預設的位置。

現有技術中，用于微發光二極管轉移的轉移頭通常是通過靜電力吸附微發光二極管來完成微發光二極管轉移的，該方法對轉移頭與被轉移對象之間的間隙有著嚴格要求，若出現轉移間隙的偏差，就會導致轉移失效而造成顯示面板缺陷。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種微發光二極管的轉移設備，能夠降低微發光二極管的轉移難度，提升微發光二極管的轉移效率。

本發明的目的還在于提供一種微發光二極管的轉移方法，能夠降低微發光二極管的轉移難度，提升微發光二極管的轉移效率。

為實現上述目的，本發明提供了一種微發光二極管的轉移設備，包括：本體、設于所述本體上的吐液模塊、冷卻模塊和加熱模塊；

所述吐液模塊用于向待轉移的微發光二極管吐出金屬粘附液；

所述冷卻模塊用于冷卻待轉移的微發光二極管上的金屬粘附液，使得金屬粘附液固化，將本體和待轉移的微發光二極管粘結到一起；

所述加熱模塊用于加熱固化后的金屬粘附液，使得金屬粘附液熔化，分離本體和待轉移的微發光二極管。

所述本體包括：多個依次排列的轉移頭，每一個轉移頭的底部均設有吐液口，所述吐液模塊通過吐液口向待轉移的微發光二極管吐出金屬粘附液。

每一對相鄰的轉移頭之間均設有吹氣孔，所述冷卻模塊通過吹氣孔向外吹氣冷卻待轉移的微發光二極管上的金屬粘附液。

每一個轉移頭上均設有電阻加熱體，所述加熱模塊通過向電阻加熱體通電加熱固化后的金屬粘附液。

所述吹氣孔吹出的氣體為氦氣。

本發明提供一種微發光二極管的轉移方法，包括如下步驟：

步驟s1、提供一轉運基板，所述轉運基板上設有微發光二極管；

步驟s2、提供一微發光二極管的轉移設備，所述微發光二極管的轉移設備包括：本體、設于所述本體上的吐液模塊、冷卻模塊和加熱模塊；

步驟s3、所述吐液模塊向微發光二極管上吐出金屬粘附液，所述冷卻模塊冷卻所述吐液模塊吐出的金屬粘附液，使得金屬粘附液固化，將本體和微發光二極管粘結到一起；

步驟s4、提供一接收基板，所述微發光二極管的轉移設備將所述微發光二極管移動到接收基板上預設的邦定位置，所述加熱模塊加熱所述固化后的金屬粘附液，使得金屬粘附液熔化，分離本體和微發光二極管，從而將所述微發光二極管轉移到接收基板上。

所述本體包括：多個依次排列的轉移頭，每一個轉移頭的底部均設有吐液口，所述步驟s3中吐液模塊通過吐液口向微發光二極管上吐出金屬粘附液。

每一對相鄰的轉移頭之間均設有吹氣孔，所述步驟s3中冷卻模塊通過吹氣孔向外吹氣冷卻吐液模塊吐出的金屬粘附液。

每一個轉移頭上均設有電阻加熱體，所述步驟s4中加熱模塊通過向電阻加熱體通電加熱固化后的金屬粘附液。

所述步驟s3中所述吹氣孔吹出的氣體為氦氣。

本發明的有益效果：本發明提供一種微發光二極管的轉移設備，所述微發光二極管的轉移設備包括：本體、設于所述本體上的吐液模塊、冷卻模塊和加熱模塊，可通過吐液模塊向待轉移的微發光二極管吐出金屬粘附液，通過冷卻模塊冷卻待轉移的微發光二極管上的金屬粘附液，使得金屬粘附液固化，將本體和待轉移的微發光二極管粘結到一起進行微發光二極管的轉移，轉移到位后通過加熱模塊加熱固化后的金屬粘附液，使得金屬粘附液熔化，分離本體和待轉移的微發光二極管，能夠降低微發光二極管的轉移難度，提升微發光二極管的轉移效率。本發明還提供一種微發光二極管的轉移方法，能夠降低微發光二極管的轉移難度，提升微發光二極管的轉移效率。

附圖說明

為了能更進一步了解本發明的特征以及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖，然而附圖僅提供參考與說明用，并非用來對本發明加以限制。

附圖中，

圖1為本發明的微發光二極管的轉移設備的模塊示意圖；

圖2為本發明的微發光二極管的轉移設備的結構示意圖；

圖3至圖11為本發明的微發光二極管的轉移方法中微發光二極管的制作過程的示意圖；

圖12為本發明的微發光二極管的轉移方法的步驟s1的示意圖；

圖13為本發明的微發光二極管的轉移方法的步驟s3的示意圖；

圖14為本發明的微發光二極管的轉移方法的步驟s4的示意圖；

圖15為本發明的微發光二極管的轉移方法中微發光二極管的封裝過程的示意圖；

圖16為本發明的微發光二極管的轉移方法的流程圖。

具體實施方式

為更進一步闡述本發明所采取的技術手段及其效果，以下結合本發明的優選實施例及其附圖進行詳細描述。

請參閱圖1，本發明提供一種微發光二極管的轉移設備，包括：本體10、設于所述本體10上的吐液模塊20、冷卻模塊30和加熱模塊40。

其中，所述吐液模塊20用于向待轉移的微發光二極管吐出金屬粘附液；所述冷卻模塊30用于冷卻待轉移的微發光二極管上的金屬粘附液，使得金屬粘附液固化，將本體10和待轉移的微發光二極管粘結到一起；所述加熱模塊40用于加熱固化后的金屬粘附液，使得金屬粘附液熔化，分離本體10和待轉移的微發光二極管。

具體地，如圖2所示，所述本體10包括：多個依次排列的轉移頭101，每一個轉移頭101的底部均設有吐液口102，所述吐液模塊20通過吐液口102向待轉移的微發光二極管吐出金屬粘附液。進一步地，如圖2所示，在每一對相鄰的轉移頭101之間還設有吹氣孔103，所述冷卻模塊30通過吹氣孔103向外吹氣冷卻待轉移的微發光二極管上的金屬粘附液。如圖2所示，每一個轉移頭101上均設有電阻加熱體104，所述加熱模塊40通過向電阻加熱體104通電加熱固化后的金屬粘附液。

優選地，所述吹氣孔103吹出的氣體為氦氣，所述電阻加熱體104的材料為鎢，所述金屬粘附液可選擇銦(in)、鎵(ga)、鉛(pb)、及錫(sn)等低熔點金屬及其合金。

上述微發光二極管的轉移設備，在微發光二極管轉移時先將本體10與待轉移的微發光二極管通過固化的金屬粘附液粘結到一起，在微發光二極管轉移完畢后融化金屬粘附液使微發光二極管與本體10分離，相較于現有的采用靜電力吸附微發光二極管的轉移設備，能夠降低微發光二極管的轉移難度，提升微發光二極管的轉移效率。

請參閱圖16，本發明還提供一種微發光二極管的轉移方法，包括如下步驟：

步驟s1、請參閱圖12，提供一轉運基板8，所述轉運基板8上設有微發光二極管100。

具體地，所述步驟s1之前還包括一制作并轉運所述微發光二極管100至轉運基板8上的過程，具體包括：請參閱圖3，首先提供一原始基板1，在所述原始基板1上的形成led半導體薄膜2’，在所述led半導體薄膜2’上形成圖案化的第一光阻層10’；接著，請參閱圖4，以所述第一光阻層10’為遮擋，對所述led半導體薄膜2’進行刻蝕，形成led半導體層2；然后，請參閱圖5和圖6，在所述led半導體層2和原始基板1上覆蓋第一絕緣層3，在所述第一絕緣層3上形成圖案化的第二光阻層20’；隨后，請參閱圖7，以第二光阻層20’為遮擋，對所述第一絕緣層3進行刻蝕，形成貫穿所述第二絕緣層3的第一通孔4和第二通孔5，所述第一通孔4和第二通孔5分別暴露出所述led半導體層2的一部分以及原始基板1的一部分；接著，請參閱圖8和圖9，在所述第一絕緣層3、led半導體層2、及原始基板1上形成第一金屬薄膜6’，在所述第一金屬薄膜6’上形成圖案化的第三光阻層30’；接著，請參閱圖10，以第三光阻層30’為遮擋，對所述第一金屬薄膜6’進行刻蝕，形成底電極6，所述底電極6通過第一通孔4與led半導體層2接觸，制得微發光二極管100，最后，請參閱圖11，提供一轉運基板8，將所述轉運基板8表面與底電極6粘合，剝離所述原始基板1，使得微發光二極管100轉移到轉運基板8上，暴露出所述led半導體層2與原始基板1接觸的一側表面。

進一步地，所述微發光二極管100為未進行封裝的半成品，所述原始基板1可以藍寶石基板(al2o3)、硅基板(si)、碳化硅基板(sic)、或氮化鎵基板(gan)等，所述led半導體層2包括：n+層、p+層、以及與n+層和p+層接觸的多量子井層。所述底電極6的材料可以為鎳、鉬、鋁、金、鉑、及鈦等金屬中的一種或多種的組合。所述第一絕緣層3的材料為氧化硅、氮化硅、或氧化鋁等。

具體地，所述轉運基板8為表面設有粘合層的硬質基板，通過所述硬質基板表面的粘合層粘合底電極6，使得底電極6與轉運基板8相連，再通過激光剝離工藝去除原始基板1，使得微發光二極管100轉移到轉運基板8上，且所述微發光二極管100上下倒轉，也即所述led半導體層2與所述原始基板1接觸的一側表面遠離所述轉運基板8，以暴露出led半導體層2與原始基板1接觸的一側表面。

步驟s2、請參閱圖1，提供一微發光二極管的轉移設備，所述微發光二極管的轉移設備包括：本體10、設于所述本體10上的吐液模塊20、冷卻模塊30和加熱模塊40。

具體地，如圖2所示，所述本體10包括：多個依次排列的轉移頭101，每一個轉移頭101的底部均設有吐液口102，每一對相鄰的兩轉移頭101之間均設有吹氣孔103，每一個轉移頭101上均設有電阻加熱體104。

步驟s3、如圖13所示，所述吐液模塊20向微發光二極管100上吐出金屬粘附液，所述冷卻模塊30冷卻所述吐液模塊20吐出的金屬粘附液，使得金屬粘附液固化，將本體10和微發光二極管100粘結到一起。

具體地，所述步驟s3具體包括：首先將所述微發光二極管的轉移設備移動到所述微發光二極管100上方0至2微米的位置，隨后所述吐液模塊20通過吐液口102向所述微發光二極管100的led半導體層2上吐出金屬粘附液，接著，所述吹氣孔103向外吹氣，使得金屬粘附液固化，將本體10和微發光二極管100粘結到一起。優選地，所述吹氣孔103向外吹出的氣體為氦氣(he)。

優選地，所述金屬粘附液可選擇銦(in)、鎵(ga)、鉛(pb)、及錫(sn)等低熔點金屬及其合金。

步驟s4、如圖14所示，提供一接收基板400，所述微發光二極管的轉移設備將所述微發光二極管100移動到接收基板400上預設的邦定位置，所述加熱模塊40加熱所述固化后的金屬粘附液，使得金屬粘附液熔化，分離本體10和微發光二極管100，從而將所述微發光二極管100轉移到接收基板400上。

具體地，如圖14所示，所述接收基板400包括：襯底基板41、設于所述襯底基板41上的像素定義層42、形成于所述像素定義層42中的像素凹槽15、設于所述像素凹槽15底部的底電極觸點43、設于所述像素凹槽15一側的像素定義層42上的頂電極觸點44。當然所述接收基板400還可以包括薄膜晶體管等驅動器件，這些都可以采用現有技術，此處不再贅述。

具體地，所述步驟s4具體包括：先將所述微發光二極管100移動到像素凹槽15內的底電極觸點43上，隨后所述加熱模塊40向所述電阻加熱體104通電，使得電阻加熱體104溫度上升，加熱所述固化后的金屬粘附液，使金屬粘附液熔化，分離本體10和微發光二極管100，所述底電極6與底電極觸點43邦定到一起。優選地，所述電阻加熱體104的材料為鎢。

具體地，所述底電極6與底電極觸點43邦定的過程為，在底電極6與底電極觸點43接觸時與先加熱熔化所述底電極觸點43，隨后再冷卻固化所述底電極觸點43，進而將所述底電極6與底電極觸點43邦定到一起。優選地，所述底電極觸點43的材料為鉛或錫等低熔點金屬。

進一步地，所述微發光二極管100轉移到接收基板400上還需要對所述微發光二極管100進行封裝，所述封裝過程具體包括：請參閱圖15，首先，在所述像素定義層42之間填充封裝膠材7，使得封裝膠材7的上表面與所述像素定義層42平齊，接著在所述微發光二極管100、像素定義層42、封裝膠材7和頂電極觸點44上沉積導電薄膜，然后對所述導電薄膜進行圖案化，得到與所述led半導體層2和頂電極觸點44接觸的頂電極8，最后在所述頂電極8、像素定義層42和封裝膠材7上形成保護層9。

具體地，所述頂電極8為透明電極，材料為氧化銦錫(ito)、氧化銦鋅(izo)、銀納米線、或聚乙撐二氧噻吩和聚苯乙烯磺酸的混合物(pedot：pss)等。所述保護層9不僅具有保護功能，同時還具有輔助散熱和光提取的功能。

上述微發光二極管的轉移方法，采用包括本體10、吐液模塊20、冷卻模塊30、加熱模塊40的微發光二極管的轉移設備對微發光二極管100進行轉移，在微發光二極管100轉移時先將本體10與微發光二極管100通過固化的金屬粘附液粘結到一起，在微發光二極管100轉移至接收基板400后融化金屬粘附液使微發光二極管100與本體10分離，相較于現有的采用靜電力吸附微發光二極管對其進行轉移的方法，能夠降低微發光二極管100的轉移難度，提升微發光二極管100的轉移效率。

綜上所述，本發明提供一種微發光二極管的轉移設備，所述微發光二極管的轉移設備包括：本體、設于所述本體上的吐液模塊、冷卻模塊和加熱模塊，可通過吐液模塊向待轉移的微發光二極管吐出金屬粘附液，通過冷卻模塊冷卻待轉移的微發光二極管上的金屬粘附液，使得金屬粘附液固化，將本體和待轉移的微發光二極管粘結到一起進行微發光二極管的轉移，轉移到位后通過加熱模塊加熱固化后的金屬粘附液，使得金屬粘附液熔化，分離本體和待轉移的微發光二極管，能夠降低微發光二極管的轉移難度，提升微發光二極管的轉移效率。本發明還提供一種微發光二極管的轉移方法，能夠降低微發光二極管的轉移難度，提升微發光二極管的轉移效率。

以上所述，對于本領域的普通技術人員來說，可以根據本發明的技術方案和技術構思作出其他各種相應的改變和變形，而所有這些改變和變形都應屬于本發明權利要求的保護范圍。