微型设备转移装置及方法与流程

微型设备转移装置及方法
[0001]
相关申请的交叉引用
[0002]
本申请要求于2019年7月22日在韩国知识产权局提交的第10-2019-0088306号韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请的公开内容通过引用以其整体并入本文中。
技术领域
[0003]
本公开涉及微型设备转移装置及方法。特别地，本公开涉及能够将多个微型设备从载体基板转移到目标基板的微型设备转移装置及方法。


背景技术：

[0004]
随着信息时代的进步，对用于显示图像的显示设备的需求也已以各种形式增加。例如，这样的显示设备应用于各种电子设备，诸如智能电话、数码相机、笔记本电脑、导航设备和智能电视。近来，随着对大型显示设备的需求增加，基板和背光单元的尺寸也增加。因此，已经积极地研究了在将多个微型设备转移到大型基板时具有良好的转移效率的微型设备转移装置及方法。


技术实现要素：

[0005]
本公开的方面提供了能够选择性地和/或快速地将多个微型设备从载体基板转移到目标基板的微型设备转移装置。
[0006]
本公开的方面还提供了能够有效地将设置在载体基板上的多个微型设备转移到目标基板上的微型设备转移方法。
[0007]
应当注意，本公开的目的不限于上述目的，本领域技术人员将从以下描述中清楚地看到本公开的其它目的。
[0008]
根据本公开的示例性实施方式，微型设备转移装置包括：平台单元，包括设置有目标基板的平台；至少一个转移头单元，设置在平台上方；以及转移头单元移动部，配置成用于移动转移头单元，其中，转移头单元包括配置成紧固设置有多个微型设备的载体基板的载体基板紧固部；掩模单元，设置在载体基板紧固部上方，掩模单元包括掩模，掩模包括开口部和阻挡部；以及发光部，设置在掩模单元上。
[0009]
在示例性实施方式中，掩模单元的开口部暴露紧固到载体基板紧固部的载体基板上设置的多个微型设备中的一些，并且掩模单元的阻挡部阻挡多个微型设备中除被开口部暴露的微型设备之外的其余微型设备。
[0010]
在示例性实施方式中，微型设备转移装置还包括设置在平台上方的机架框架，并且转移头单元安装在机架框架上。
[0011]
在示例性实施方式中，微型设备转移装置还包括转移头单元移动模块，转移头单元移动模块配置成作为安装在机架框架上的第一移动模块将转移头单元沿机架框架移动。
[0012]
在示例性实施方式中，转移头单元包括第一转移头单元和第二转移头单元，第一转移头单元和第二转移头单元在机架框架上彼此间隔开。
[0013]
在示例性实施方式中，多个转移头单元中的每个具有比平台的平面面积小的平面面积。
[0014]
根据本公开的示例性实施方式，微型设备转移方法包括：准备微型设备/载体基板层压板，微型设备/载体基板层压板包括附接到载体基板上的多个微型设备；以及将包括开口部和阻挡部的掩模放置在微型设备/载体基板层压板上的第一位置处并发射第一有源光以将微型设备中的一些微型设备与载体基板分离的第一分离步骤，其中第一有源光通过开口部发射到微型设备中的所述一些微型设备。
[0015]
在示例性实施方式中，微型设备转移方法还包括：在第一分离步骤之后，将掩模放置在不同于第一位置的第二位置处并发射第二有源光以将微型设备中的另一些微型设备与载体基板分离的第二分离步骤，其中第二有源光通过开口部发射到微型设备中的所述另一些微型设备。
[0016]
在示例性实施方式中，微型设备/载体基板层压板还包括设置在载体基板和多个微型设备之间的粘合膜，并且粘合膜具有通过第一有源光减弱的粘性。
[0017]
在示例性实施方式中，转移头单元安装在机架框架上。
[0018]
在示例性实施方式中，在第一分离步骤之后，转移头单元沿机架框架从目标基板的第一区域移动到与第一区域不同的第二区域，其中第一分离步骤在目标基板的第一区域上执行。
[0019]
根据实施方式，通过使用包括多个转移头单元的微型设备转移装置将多个微型设备转移到目标基板上，可以缩短工作时间。此外，通过多个转移头单元将多个微型设备转移到目标基板的多个区域上，可以有效地将微型设备转移到大型目标基板上。
[0020]
本公开不限于上述有利效果，并且本说明书中包括其它各种效果。
附图说明
[0021]
通过参考附图详细描述本公开的示例性实施方式，本公开的上述和其它方面及特征将变得更加明显，附图中：
[0022]
图1是根据实施方式的微型设备转移装置的立体图；
[0023]
图2是根据实施方式的微型设备转移装置的俯视平面图；
[0024]
图3是根据实施方式的微型设备转移装置的正视图；
[0025]
图4是图1的载体基板盒的示意性正视图；
[0026]
图5是图4的载体基板盒的仰视图；
[0027]
图6是根据实施方式的转移头单元的剖视图；
[0028]
图7是示出根据实施方式的微型设备转移方法的流程图；
[0029]
图8是示出图7的步骤s20和步骤s30的示例性详细过程的流程图；
[0030]
图9是示出微型设备转移装置和目标基板的俯视平面图；
[0031]
图10是示出在图8的s310中多个转移头单元和目标基板的相对放置的示例的布局图；
[0032]
图11是示出在图8的s320的步骤中转移头单元和微型设备/载体基板层压板的示例的剖视图；
[0033]
图12是示出图11的掩模和微型设备/载体基板层压板的相对放置的布局图；
[0034]
图13是示出在图8的s380的步骤中多个转移头单元和目标基板的相对放置的示例的布局图；
[0035]
图14、图15、图16、图17、图18和图19是示出微型设备转移方法的示意图；
[0036]
图20是根据另一实施方式的微型设备转移装置的俯视平面图；
[0037]
图21是示出图20的多个转移头单元和目标基板的相对放置的布局图；
[0038]
图22是根据另一实施方式的微型设备转移装置的俯视平面图；
[0039]
图23是示出图22的多个转移头单元和目标基板的相对放置的布局图；以及
[0040]
图24是根据另一实施方式的转移头单元的剖视图。
具体实施方式
[0041]
现在将在下文中参考附图更全面地描述本公开，附图中示出了本发明的优选实施方式。然而，本公开可以以不同的形式体现，并且不应理解为限于本文中所阐述的实施方式。相反，提供这些实施方式使得本公开将是彻底的和完整的，并且将向本领域技术人员完全传达本公开的范围。
[0042]
还应理解，当层被称为“在”另一层或另一基板“上”时，其可以直接位于所述另一层或另一基板上，或者也可以存在介于中间的层。在整个说明书中，相同的参考标记表示相同的组件。
[0043]
在结束详细描述时，本领域技术人员将理解，在基本上不背离本公开的原则的情况下，可以对优选实施方式作出许多改变和修改。因此，本公开的所公开的优选实施方式仅以一般意义和描述性意义使用，而不是用于限制目的。
[0044]
下文中，将参考附图描述示例性实施方式。
[0045]
图1是根据实施方式的微型设备转移装置的立体图。图2是根据实施方式的微型设备转移装置的俯视平面图。图3是根据实施方式的微型设备转移装置的正视图。
[0046]
在附图中，定义了第一方向d1、第二方向d2和第三方向d3。第一方向d1和第二方向d2是水平的、共面的和彼此正交的，并且第三方向d3分别垂直于第一方向d1和第二方向d2。
[0047]
参考图1、图2和图3，根据实施方式的微型设备转移装置1000可以包括平台单元100、支撑件310和320、机架框架410和420以及(在第三方向d3上)在平台单元100上方间隔开的多个转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4。微型设备转移装置1000还可包括机架框架移动模块331、332、341和342以及转移头单元移动部。
[0048]
平台单元100可包括基础框架110、设置在基础框架110上的平台120和平台移动部130。
[0049]
平台120提供待设置目标基板sub的空间。目标基板sub可(在第三方向d3上)安置在平台120上方，以用于微型设备转移过程。平台120上方可进一步安装基板对准器(未在此示出)以将目标基板sub对准。
[0050]
平台120的整体平面形状可以遵循目标基板sub的平面形状。例如，当目标基板sub是矩形时，平台120的整体形状可以是矩形，并且当目标基板sub是圆形时，平台120的整体形状可以是圆形。在这些附图中，平台120被示出为具有矩形形状，所述矩形形状具有在第二方向d2上布置的长边和在第一方向d1上布置的短边。
[0051]
平台移动部130用于将目标基板sub供应给微型设备转移装置1000或者释放其上
设置有多个微型设备的目标基板sub。平台120可由平台移动部130紧固。平台移动部130可安装在基础框架110上，并且平台120可被平台移动部130移动。例如，平台移动部130可在第二方向d2上移动平台120。
[0052]
支撑件310和320可包括设置在平台单元100的第一长边上的第一支撑件310和设置在平台单元100的与第一长边相对的第二长边上的第二支撑件320。因此，第一支撑件310和第二支撑件320可以在第一方向d1上彼此间隔开。平台120可设置在第一支撑件310和第二支撑件320之间。因此，第一支撑件310和第二支撑件320可在第一方向d1上外部地设置成与平台120相邻。
[0053]
如图1中所描绘的，第一支撑件310可以包括在第二方向d2上延伸的第一水平支撑部311和连接到第一水平支撑部311的两端并且在作为竖直方向的第三方向d3上延伸的第一竖直支撑部312。第一竖直支撑部312可具有放置在基础框架110上的一端。第一支撑件310的剖面形状为矩形，但剖面形状不受特别限定。
[0054]
第二支撑件320可以包括在第二方向d2上延伸的第二水平支撑部321和连接到第二水平支撑部321的两端并且在作为竖直方向的第三方向d3上延伸的第二竖直支撑部322。第二竖直支撑部322可具有放置在基础框架110上的一端。第二支撑件320的剖面形状为矩形，但剖面形状不受特别限定。
[0055]
以下将描述的机架框架410和420可移动地连接到第一支撑件310的第一水平支撑部311和第二支撑件320的第二水平支撑部321，并且第一支撑件310和第二支撑件320用于支撑机架框架410和420。
[0056]
机架框架410和420设置在平台120上方。机架框架410和420可以设置在第一支撑件310和第二支撑件320之间。如上所述，机架框架410和420可以可移动地连接到第一支撑件310的第一水平支撑部311和第二支撑件320的第二水平支撑部321。
[0057]
机架框架410和420可以包括第一机架框架410和第二机架框架420。
[0058]
第一机架框架410设置在第一支撑件310和第二支撑件320之间。第一机架框架410可以连接到第一支撑件310的第一水平支撑部311和第二支撑件320的第二水平支撑部321。第二机架框架420设置在第一支撑件310和第二支撑件320之间。第二机架框架420可连接至第一支撑件310的第一水平支撑部311和第二支撑件320的第二水平支撑部321。因此，第一机架框架410和第二机架框架420在第三方向d3上到基础框架110的距离可以等于第一水平支撑部311和第二水平支撑部321在第三方向d3上到基础框架110的距离。
[0059]
第一机架框架410可以具有在第一方向d1上延伸的矩形剖面形状。第二机架框架420可具有在第一方向d1上延伸的矩形剖面形状。因此，第一机架框架410和第二机架框架420的延伸方向可以是第一方向d1，即，平台单元100的短边方向。在示例性实施方式中，第一机架框架410和第二机架框架420可以定位成在第一方向d1上彼此平行并且在第二方向d2上彼此间隔开。第一机架框架410和第二机架框架420在第一方向d1上延伸的长度可以彼此相等。
[0060]
如图2中所描绘的，多个转移头单元hd可包括第一转移头单元hd1、第二转移头单元hd2、第三转移头单元hd3和第四转移头单元hd4。多个转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4设置在平台120上方。多个转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4可以安装在机架框架410和420上。转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4中的至少一个可以安装在机架框架410和420上。
[0061]
每个转移头单元hd用于将多个微型设备520(见图4)放置到目标基板sub上。每个转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4可与平台120隔开与支撑件310和320的竖直支撑部312和322的高度对应的预定距离。
[0062]
每个转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4可沿机架框架410和420的延伸方向排列成多行。每个转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4可以在机架框架410和420上布置成彼此隔开。例如，第一转移头单元hd1和第二转移头单元hd2可以在第一机架框架410上安装成彼此隔开。此外，第三转移头单元hd3和第四转移头单元hd4可以在第二机架框架420上安装成彼此隔开。然而，每个转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4可以根据机架框架410和420的延伸方向和/或数量而具有不同的布置方向和布置形状。通过将多个转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4彼此隔开布置，可以防止在驱动微型设备转移装置1000时转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4发生碰撞。
[0063]
每个转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4的平面形状可以是正方形。转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4可具有相同的尺寸。然而，转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4可以根据目标基板sub的转移区域la(见图10)的分区而具有不同的尺寸。每个转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4的平面面积可以小于以下将描述的目标基板sub的平面面积。
[0064]
第一机架框架410和第二机架框架420可通过机架框架移动模块在水平方向上移动。第一机架框架410和第二机架框架420沿其移动的水平方向可以是第二方向d2，第二方向d2是平台单元100的长边方向。如图1中所描绘的，机架框架移动模块可以包括第一机架框架移动模块331、第二机架框架移动模块332、第三机架框架移动模块341和第四机架框架移动模块342。
[0065]
第一机架框架移动模块331和第三机架框架移动模块341可以设置在第一机架框架410的两端处。第一机架框架移动模块331可以安装在第一支撑件310的第一水平支撑部311上，并且第三机架框架移动模块341可以安装在第二支撑件320的第二水平支撑部321上。第一机架框架移动模块331和第三机架框架移动模块341可以设置在第一机架框架410的两端处以在第二方向d2上移动第一机架框架410。
[0066]
第二机架框架移动模块332和第四机架框架移动模块342可以设置在第二机架框架420的两端处。第二机架框架移动模块332可以安装在第一支撑件310的第一水平支撑部311上，并且第四机架框架移动模块342可以安装在第二支撑件320的第二水平支撑部321上。第二机架框架移动模块332和第四机架框架移动模块342可以设置在第二机架框架420的两端处以在第二方向d2上移动第二机架框架420。
[0067]
机架框架移动模块331、332、341和342可以允许第一机架框架410和第二机架框架420在第二方向d2上在第一水平支撑部311和/或第二水平支撑部321上移动。因此，通过在第二方向d2上移动第一机架框架410和第二机架框架420，可以在第二方向d2上移动安装在第一机架框架410和第二机架框架420上的多个转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4。
[0068]
多个转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4可通过转移头单元移动模块在第一方向d1上移动。转移头单元移动模块可以包括多个转移头单元移动模块。转移头单元移动模块可以包括与转移头单元hd的数量相等数量的转移头单元移动模块。在示例性实施方式中，转移头单元移动模块可以包括第一转移头单元移动模块431、第二转移头单元移动模块432、第三转移头单元移动模块441和第四转移头单元移动模块442。多个转移头单元移动模块431、432、441和442可以安装在第一机架框架410和第二机架框架420上。
[0069]
详细地，如图1中所描绘的，第一转移头单元移动模块431和第二转移头单元移动模块432可以安装在第一机架框架410上。第一转移头单元移动模块431可允许第一转移头单元hd1在第一方向d1上在第一机架框架410上移动。第二转移头单元移动模块432可允许第二转移头单元hd2在第一方向d1上在第一机架框架410上移动。
[0070]
第三转移头单元移动模块441和第四转移头单元移动模块442可以安装在第二机架框架420上。第三转移头单元移动模块441可允许第三转移头单元hd3在第一方向d1上在第二机架框架420上移动。第四转移头单元移动模块442可允许第四转移头单元hd4在第一方向d1上在第二机架框架420上移动。
[0071]
多个转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4可通过机架框架移动模块331、332、341和342以及转移头单元移动模块431、432、441和442在第一方向d1上或在第二方向d2上水平移动。通过多个转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4的水平运动，可以借助于具有比目标基板sub小的面积的多个转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4将多个微型设备520(见图4)转移到目标基板sub的整个区域来执行微型设备转移过程。
[0072]
如图3中所描绘的，还可以在每个转移头单元移动模块431、432、441和442与对应的转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4之间安装竖直移动模块。竖直移动模块可以包括第一竖直移动部451、第二竖直移动部452、第三竖直移动部461和第四竖直移动部462。第一竖直移动部451可以安装在第一转移头单元hd1和第一转移头单元移动模块431之间。第二竖直移动部452可以安装在第二转移头单元hd2和第二转移头单元移动模块432之间。第三竖直移动部461可以安装在第三转移头单元hd3和第三转移头单元移动模块441之间。第四竖直移动部462可以安装在第四转移头单元hd4和第四转移头单元移动模块442之间。竖直移动部451、452、461和462可以通过相对于转移头单元移动模块431、432、441和442在竖直方向上提升转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4来调节平台120与每个转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4之间的距离。也就是说，当目标基板sub设置在平台120上时，可以通过允许转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4通过竖直移动部451、452、461和462设置成在第三方向d3上与目标基板sub相邻来在目标基板sub上执行安置多个微型设备520的过程。
[0073]
微型设备转移装置1000还可包括载体基板盒wm。这将参考图4和图5进行详细描述。
[0074]
图4是图1的载体基板盒的示意性正视图。图5是图4的微型设备/载体基板层压板的仰视图。
[0075]
参考图1、图2、图3、图4和图5，载体基板盒wm可以包括多个载体基板盒wm1、wm2、wm3和wm4。微型设备/载体基板层压板500可包括载体基板510和设置在载体基板510上的多个微型设备520。载体基板盒wm可用于存储包括待转移到目标基板sub的多个微型设备520的微型设备/载体基板层压板500，并通过载体基板供应部(未示出)将微型设备/载体基板层压板500供应给转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4。
[0076]
每个载体基板盒wm可外部地设置成与平台单元100的至少一侧相邻。在示例性实施方式中，载体基板盒wm可外部地设置成与平台单元100的两个长边相邻。可以设置与转移头单元hd的数量相等数量的载体基板盒wm。在附图中，作为示例，示出了设置有四个转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4以及四个载体基板盒wm1、wm2、wm3和wm4。然而，可以在不同的位置处设置不同数量的载体基板盒wm。
[0077]
每个载体基板盒wm可以存储多个微型设备/载体基板层压板500。参考图4，多个微型设备/载体基板层压板500可以在第三方向d3上层叠在每个载体基板盒wm上。虽然未示出，但设置在载体基板盒wm上的微型设备/载体基板层压板500可以借助于机器人、输送器等供应给转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4。当设置在载体基板盒wm的最上部上的微型设备/载体基板层压板500从载体基板盒wm提供给每个转移头单元hd时，下一微型设备/载体基板层压板500可通过载体基板盒wm的驱动部移动到最上部。
[0078]
设置有多个微型设备520的载体基板510可包含对紫外(uv)光透明的材料。然而，多个微型设备520可以通过粘合剂附接到透光基板。
[0079]
载体基板510可以是uv膜。uv膜可包括uv透明基础膜和形成在uv透明基础膜的一个表面上以紧固uv透明基础膜的压敏粘合层，并且压敏粘合层可以是膜暴露于紫外光时具有降低的粘合强度的膜。因此，当载体基板510包括uv膜并且暴露于uv光时，载体基板510暴露于uv光的区域的粘合强度可能减弱。可替代地，多个微型设备520可通过粘合剂附接到能够透射紫外光的载体基板510，所述粘合剂的粘合强度在载体基板510暴露于紫外光时减弱。形成在晶片上的多个微型设备520可通过层压或涂层形成在载体基板510上或附接到载体基板510，以形成微型设备/载体基板层压板500。
[0080]
多个微型设备520可以设置在载体基板510的一个表面上(即，面向第三方向d3上的一侧的表面)。每个微型设备520可包括发光二极管(led)、led芯片、微型led等。
[0081]
参考图5，多个微型设备520可以以矩阵的形式布置在载体基板510上。多个微型设备520可以在第一方向d1和第二方向d2上彼此共面并彼此隔开预定距离。以下将详细描述两个相邻的微型设备520之间的预定距离。
[0082]
在附图中，作为示例，载体基板510的平面形状为正方形，且多个微型设备520的布置方向与载体基板510的每个侧的延伸方向相同。然而，载体基板510的平面形状可以是圆形。
[0083]
以下将详细描述根据实施方式的转移头单元hd的配置。
[0084]
图6是根据实施方式的第一转移头单元的剖视图。以下将详细描述根据实施方式的第一转移头单元hd1的结构。
[0085]
参考图6，第一转移头单元hd1可以包括发光部730、掩模单元750、载体基板紧固部770和用于容纳组件的壳体710。
[0086]
壳体710可包括第一水平表面711、侧表面713和第二水平表面712。
[0087]
侧表面713可在第三方向d3上从第一水平表面711的两端延伸，而第二水平表面712可在水平方向(即，第一方向d1或第二方向d2)上从两个侧表面713的一端延伸。在示例性实施方式中，当从顶部观察时，第二水平表面712可具有在第三方向d3上暴露的中央区域。通过将载体基板510设置在第二水平表面712的中央区域中，设置在载体基板510上的多个微型设备520可以在第三方向d3上暴露。
[0088]
发光部730可以设置在第一转移头单元hd1的上部处。发光部730可用于发射有源光，使得有源光可将设置在载体基板510上的多个微型设备520与微型设备/载体基板层压板500的载体基板510分离。
[0089]
由发光部730发射的有源光可以是高能级光。在示例性实施方式中，有源光可以是近紫外光、紫外光等。在示例性实施方式中，当载体基板510包括uv膜时，由发光部730发射
的有源光可以是uv光。由发光部730发射的有源光可以大部分向下传播。
[0090]
发光部730可以设置在形成第一转移头单元hd1的上部的第一水平表面711的底侧上。在附图中，发光部730被示出为设置在第一水平表面711的整个底侧上。然而，发光部730可以仅设置在第一水平表面711的底侧的一部分上，或者可以与第一水平表面711的底侧隔开预定距离。
[0091]
掩模单元750可设置在发光部730下方。掩模单元750和发光部730可以在第三方向d3上设置成完全彼此隔开。掩模单元750可包括包括多个开口部751h和另一区域(即，阻挡部)的掩模751以及用于在水平方向上移动掩模751的掩模移动模块753。
[0092]
掩模751可包含挡光材料，即不透射由发光部730发射的uv光的材料。因此，当由发光部730发射的有源光传播到掩模751的阻挡部时，阻挡部可导致有源光无法到达微型设备/载体基板层压板500的载体基板510的至少部分区域。也就是说，通过包括多个图案化开口部751h，掩模751用于选择性地将布置在载体基板510上的多个微型设备520中的仅一些微型设备520分离到目标基板sub上。
[0093]
多个开口部751h在掩模751上设置成穿过掩模751。每个开口部751h的平面形状不受限制。例如，开口部751h的平面形状可以是圆形或正方形。以下将参考图11详细描述多个开口部751h的形状和位置。
[0094]
掩模移动模块753可以设置在掩模751的侧表面上。掩模移动模块753可以设置在掩模751的侧表面上以在水平方向上移动掩模751。因此，如以下将描述的，掩模移动模块753可用于在每个分离步骤期间调节待与载体基板510分离的微型设备520相对于开口部751h的位置。
[0095]
载体基板紧固部770可设置在第一转移头单元hd1的下部处。载体基板紧固部770可设置在第二水平表面712的顶侧上。载体基板紧固部770可以在第一转移头单元hd1中紧固其上设置有从载体基板盒wm接收的多个微型设备520的一个载体基板510。通过将载体基板510紧固到第一转移头单元hd1，载体基板紧固部770可以仅通过掩模751的移动来对准载体基板510和掩模751之间的相对位置。
[0096]
在示例性实施方式中，转移头单元hd可以具有相同的结构。因此，第一转移头单元hd1的结构可以应用于第二转移头单元hd2、第三转移头单元hd3和第四转移头单元hd4的结构。因此，将省略对第二转移头单元hd2、第三转移头单元hd3和第四转移头单元hd4的结构的相同描述。
[0097]
以下将描述使用根据上述实施方式的微型设备转移装置1000转移微型设备520的方法。
[0098]
图7是示出了根据实施方式的微型设备转移方法的流程图。图9是示出微型设备转移装置和目标基板的俯视平面图。
[0099]
参考图7，根据实施方式的微型设备转移方法可以包括在微型设备转移装置1000的平台120上准备目标基板sub的步骤(s10)、向转移头单元hd供应包括微型设备520的微型设备/载体基板层压板500的步骤(s20)以及在目标基板sub上布置多个微型设备520的步骤(s30)。
[0100]
参考图1、图2、图3、图7和图9，在微型设备转移装置1000的平台120上准备目标基板sub(s10)。
[0101]
如图9中所描绘的，目标基板sub可以设置在平台120上，使得目标基板sub的与第一表面相对的表面被平台120支撑，其中多个微型设备520附接至目标基板sub的第一表面。
[0102]
如上所述，微型设备转移装置1000包括平台120、多个转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4以及多个载体基板盒wm1、wm2、wm3和wm4。多个微型设备/载体基板层压板500设置在载体基板盒wm1、wm2、wm3和wm4中。例如，第一转移头单元hd1可定位成与第一载体基板盒wm1相邻，第二转移头单元hd2可定位成与第二载体基板盒wm2相邻，第三转移头单元hd3可定位成与第三载体基板盒wm3相邻，并且第四转移头单元hd4可定位成与第四载体基板盒wm4相邻。
[0103]
目标基板sub可以设置在微型设备转移装置1000的平台120的中央处。目标基板sub可以具有包括长边和短边的矩形的平面形状。目标基板sub的短边可设置成平行于平台120的短边，并且目标基板sub的长边可设置成平行于平台120的长边。在示例性实施方式中，目标基板sub可以是具有矩形形状的大型基板，所述矩形形状包括具有约2000mm至2500mm长度的长边和具有约1800mm至2200mm长度的短边。
[0104]
特别地，转移头单元hd可以在平台单元100上定位成与载体基板盒wm1、wm2、wm3和wm4相邻。因此，当从顶部观察时，每个转移头单元hd可至少部分地不与目标基板sub在第三方向d3上重叠。每个转移头单元hd可以至少并排设置。
[0105]
随后，将包括多个微型设备520的一个微型设备/载体基板层压板500供应给每个转移头单元hd(s20)。
[0106]
详细地，使用机器人、输送器等将设置在载体基板盒wm中的微型设备/载体基板层压板500提供给转移头单元hd。第一转移头单元hd1可以从与第一转移头单元hd1相邻的第一载体基板盒wm1接收一个微型设备/载体基板层压板500，第二转移头单元hd2可以从与第二转移头单元hd2相邻的第二载体基板盒wm2接收一个微型设备/载体基板层压板500，第三转移头单元hd3可以从与第三转移头单元hd3相邻的第三载体基板盒wm3接收一个微型设备/载体基板层压板500，并且第四转移头单元hd4可以从与第四转移头单元hd4相邻的第四载体基板盒wm4接收一个微型设备/载体基板层压板500。可以向相应的转移头单元hd提供设置在每个载体基板盒wm中的多个微型设备/载体基板层压板500之中的设置在最上层上的微型设备/载体基板层压板500。
[0107]
已接收微型设备/载体基板层压板500的每个转移头单元hd可将载体基板510紧固到载体基板紧固部770。紧固到载体基板紧固部770的微型设备/载体基板层压板500可以设置成使得微型设备520向下定向，并且载体基板510的上表面面对掩模751的阻挡部的下表面。
[0108]
随后，将多个微型设备520中的至少一些与载体基板510分离并从每个转移头单元hd上的微型设备/载体基板层压板500转移到目标基板sub(s30)。
[0109]
将结合图8以及图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16、图17、图18和图19详细描述s30的步骤。
[0110]
图8是详细示出图7的s20和s30的示例的流程图。图10是示出在图8的s310中多个转移头单元和目标基板的相对放置的示例的布局图。图11是示出在图8的s320中转移头单元和微型设备/载体基板层压板的示例的剖视图。图12是示出图11的掩模和微型设备/载体基板层压板的相对放置的布局图。图13是示出在图8的s380中多个转移头单元和目标基板
的相对放置的示例的布局图。图14、图15、图16、图17、图18和图19是示出微型设备转移方法的示意图。
[0111]
参考图8、图9和图10，将每个转移头单元hd移动到待设置微型设备520的第一转移目标区域(图8中的s310)。
[0112]
详细地，通过驱动机架框架移动模块331、332、341和342以及转移头单元移动模块431、432、441和442，微型设备转移装置1000可以将转移头单元hd水平移动到转移目标位置，使得转移头单元hd相对于待重叠的转移目标位置设置在厚度方向上。
[0113]
参考图10，目标基板sub可以包括非转移区域da和微型设备520待转移到的转移区域la。目标基板sub的转移区域la可划分为与转移头单元hd的数量相等数量的区域。如上所述，微型设备转移装置1000可包括四个转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4，并且目标基板sub可包括转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4执行转移的四个转移区域la。第一转移头单元hd1可以将多个微型设备520转移到转移区域“a”laa(其包括例如区域“a11”laa11、区域“a12”laa12、区域“a13”laa13、区域“a21”laa21、区域“a22”laa22、区域“a23”laa23、区域“a31”laa31、区域“a32”laa32、区域“a33”laa33、区域“a41”laa41、区域“a42”laa42和区域“a43”laa43)，第二转移头单元hd2可以将多个微型设备520转移到转移区域“b”lab(其包括例如区域“b11”lab11、区域“b12”lab12、区域“b13”lab13、区域“b21”lab21、区域“b22”lab22、区域“b23”lab23、区域“b31”lab31、区域“b32”lab32、区域“b33”lab33、区域“b41”lab41、区域“b42”lab42和区域“b43”lab43)，第三转移头单元hd3可以将多个微型设备520转移到转移区域“c”lac(其包括例如区域“c11”lac11、区域“c12”lac12、区域“c13”lac13、区域“c21”lac21、区域“c22”lac22、区域“c23”lac23、区域“c31”lac31、区域“c32”lac32、区域“c33”lac33、区域“c41”lac41、区域“c42”lac42和区域“c43”lac43)，并且第四转移头单元hd4可以将多个微型设备520转移到转移区域“d”lad(其包括例如区域“d11”lad11、区域“d12”lad12、区域“d13”lad13、区域“d21”lad21、区域“d22”lad22、区域“d23”lad23、区域“d31”lad31、区域“d32”lad32、区域“d33”lad33、区域“d41”lad41、区域“d42”lad42和区域“d43”lad43)。转移区域la可具有相同的面积，但本公开内容不限于此。
[0114]
目标基板sub的执行转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4的转移过程的转移区域la可以根据转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4的区域被划分为矩阵阵列。转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4中的每个可以移动到待执行第一分离操作的第一转移目标区域。第一转移目标区域可以包括待由转移头单元hd1、hd2、hd3和hd4执行第一分离操作的多个第一转移目标区域。第一转移目标区域可以包括区域“a11”laa11、区域“b11”lab11、区域“c11”lac11和区域“d11”lad11。
[0115]
例如，第一转移头单元hd1可移动到目标基板sub的区域“a11”laa11，第二转移头单元hd2可移动到目标基板sub的区域“b11”lab11，第三转移头单元hd3可移动到目标基板sub的区域“c11”lac11，并且第四转移头单元hd4可移动到目标基板sub的区域“d11”lad11。
[0116]
在下文中，可以用第一转移头单元hd1的驱动代替每个转移头单元hd的执行转移到目标基板sub的第一转移目标区域的驱动。第二转移头单元hd2、第三转移头单元hd3和第四转移头单元hd4的驱动可与以下描述的相同。
[0117]
接下来，将待从载体基板510分离到目标基板sub的第一转移目标区域的微型设备520的位置相对于掩模751的多个开口部751h对准(图8中的s320)。
[0118]
详细地，通过改变相对于紧固到载体基板紧固部770的载体基板510的相对位置，掩模移动模块753可以执行对准，使得掩模751的开口部751h在第三方向d3上与设置在第一转移目标区域中的第一微型设备520a重叠。
[0119]
参考图11和图12，设置在载体基板510上的多个微型设备520之中的设置在第一转移目标区域的区域“a11”laa11中的第一微型设备520a可以以预定距离布置成矩阵阵列。设置在第一转移目标区域的区域“a11”laa11中的第一微型设备520a之间的距离可以与设置在目标基板sub上的微型设备520之间的间距相同。
[0120]
开口部751h可以设置在掩模751中，以在第三方向d3上暴露第一微型设备520a。因此，开口部751h的宽度wh可以大于第一微型设备520a的宽度wl。然而，当多个第一微型设备520a将以组为基础设置在目标基板sub上时，开口部751h可以形成为具有不同的宽度以便暴露多个第一微型设备520a中的全部。
[0121]
接下来，将位于目标基板sub上方的每个转移头单元hd降低到目标基板sub上(图8中的s330)。
[0122]
详细地，通过驱动竖直移动模块，每个转移头单元hd可竖直地移动以与目标基板sub的第一转移目标区域相邻。可以通过驱动第一竖直移动部451来使第一转移头单元hd1降低成与目标基板sub的区域“a11”laa11相邻，可以通过驱动第二竖直移动部452来使第二转移头单元hd2降低成与目标基板sub的区域“b11”lab11相邻，可以通过驱动第三竖直移动部461来使第三转移头单元hd3降低成与目标基板sub的区域“c11”lac11相邻，并且可以通过驱动第四竖直移动部462来使第四转移头单元hd4降低成与目标基板sub的区域“d11”lad11相邻。
[0123]
参考图14，位于目标基板sub的区域“a11”laa11上的第一转移头单元hd1可与目标基板sub在第三方向d3上隔开预定距离，但可设置成与目标基板sub相邻。通过将第一转移头单元hd1设置成与目标基板sub相邻，可以防止在随后的操作中当微型设备520与载体基板510分离时第一转移头单元hd1转移到与转移目标位置不同的位置。
[0124]
接下来，发光部730发射有源光(图8中的s340)。
[0125]
详细地，参考图15，可通过发光部730将有源光发射到包括开口部751h和阻挡部的掩模751上。待转移到区域“a11”laa11上的一些第一微型设备520a可通过掩模751的开口部751h暴露于从发光部730发射的有源光，而其它微型设备520b和520c可被掩模751的阻挡部阻挡。因此，位于待转移到区域“a11”laa11的一些第一微型设备520a上方的载体基板510可通过掩模751的开口部751h暴露于有源光，从而具有减弱的粘性。因此，设置在载体基板510上的一些第一微型设备520a可与载体基板510分离并附接到目标基板sub的区域“a11”laa11。
[0126]
尽管未示出，但是目标基板sub的待附接微型设备520的区域中设置有柔性膜或焊接部分，以将微型设备520紧固到目标基板sub。
[0127]
接下来，将每个转移头单元hd升起到距目标基板sub预定距离(图8中的s350)。
[0128]
详细地，通过驱动竖直移动模块，每个转移头单元hd可以从目标基板sub的第一转移目标区域竖直移动。可通过驱动第一竖直移动部451来使第一转移头单元hd1从目标基板sub的区域“a11”laa11提升，可通过驱动第二竖直移动部452来使第二转移头单元hd2从目标基板sub的区域“b11”lab11提升，可通过驱动第三竖直移动部461来使第三转移头单元
hd3从目标基板sub的区域“c11”lac11提升，并且可以通过驱动第四竖直移动部462来使第四转移头单元hd4从目标基板sub的区域“d11”lad11提升。
[0129]
参考图16，位于目标基板sub的区域“a11”laa11上的第一转移头单元hd1可在第三方向d3上从目标基板sub竖直提升。在初始步骤中已定位第一转移头单元hd1的情况下，第一转移头单元hd1可通过升起而与基础框架110分离，但本公开不限于此。
[0130]
接下来，将每个转移头单元hd移动到随后的转移目标区域。
[0131]
详细地，微型设备转移装置1000可通过驱动机架框架移动模块331、332、341和342以及转移头单元移动模块431、432、441和442而将转移头单元hd移动到随后的转移目标区域。随后的转移目标区域可以是第二转移目标区域。通过驱动机架框架移动模块331、332、341和342以及转移头单元移动模块431、432、441和442，微型设备转移装置1000可以水平移动转移头单元hd，使得转移头单元hd设置成相对于第二转移目标区域在厚度方向上部分地重叠。
[0132]
例如，参考图10、图11、图12和图13，第二转移目标区域可包括区域“a12”laa12、区域“b12”lab12、区域“c12”lac12和区域“d12”lad12。例如，第一转移头单元hd1可以通过第一转移头单元移动模块431在第一方向d1上从目标基板sub的区域“a11”laa11水平移动到区域“a12”laa12，第二转移头单元hd2可以通过第二转移头单元移动模块432在第一方向d1上从目标基板sub的区域“b11”lab11水平移动到区域“b12”lab12，第三转移头单元hd3可以通过第三转移头单元移动模块441在第一方向d1上从目标基板sub的区域“c11”lac11水平移动到区域“c12”lac12，并且第四转移头单元hd4可以通过第四转移头单元移动模块442在第一方向d1上从目标基板sub的区域“d11”lad11水平移动到区域“d12”lad12。
[0133]
参考图13、图14、图15和图16，第一转移头单元hd1可以设置在第二转移目标区域的区域“a12”laa12中。为了将多个微型设备520以规则的间隔放置在目标基板sub上，当从顶部观察时，第一转移头单元hd1可以在第三方向d3上相对于区域“a12”laa12以重叠的方式设置。本公开不受限制，并且转移头单元hd的平面面积可以大于多个单元转移区域的面积。
[0134]
在示例性实施方式中，第二转移目标区域和第一转移目标区域被示出为位于同一行中，但是在另一实施方式中，它们可以放置在同一列中。在这种情况下，通过机架框架移动模块331、332、341和342在第二方向d2上水平移动第一机架框架410和/或第二机架框架420，可以将每个转移头单元hd从第一转移目标区域移动到第二转移目标区域。通过在同一方向上水平移动每个转移头单元，可以防止转移头单元在转移过程期间发生碰撞。
[0135]
接下来，将待从载体基板510分离到目标基板sub的第二转移目标区域的第二微型设备520b的位置相对于掩模751(图8中的s380)的多个开口部751h对准。
[0136]
详细地，通过改变相对于紧固到载体基板紧固部770的载体基板510的相对位置，掩模移动模块753可以执行对准，使得掩模751的开口部751h在第三方向d3上与设置在第二转移目标区域中的第二微型设备520b重叠。
[0137]
参考图18，通过驱动掩模移动模块753，可以在水平方向上移动掩模751以执行对准，使得第二微型设备520b和设置在掩模751中的开口部751h放置成在第三方向d3上重叠。在第一分离步骤中，设置在载体基板510中的多个微型设备520b和520c之中的设置在第二转移目标区域的区域“a12”laa12中的第二微型设备520b可以像第一微型设备520a那样以
矩阵的形式以预定间隔布置。设置在第二转移目标区域的区域“a12”laa12中的第二微型设备520b之间的间隔可以与设置在目标基板sub上的第一微型设备520a之间的分隔距离相同。
[0138]
通过适当调整设置在目标基板sub上的两个相邻第一微型设备520a之间的距离dp与设置在载体基板510上的两个相邻微型设备520之间的距离dl之间的比率，可以有效地将设置在载体基板510上的多个第一微型设备520a中的全部转移到目标基板sub上。
[0139]
参考图19，设置在目标基板sub上的两个相邻第一微型设备520a之间的距离dp可以定义为从设置在目标基板sub的相同转移目标区域中的第一微型设备520a的一个侧表面到与所述第一微型设备520a的所述一个侧表面相邻的另一第一微型设备520a的一个侧表面的距离。同样，设置在载体基板510上的两个相邻微型设备520之间的距离dl可以定义为从设置在载体基板510中的微型设备520的一个侧表面到与所述微型设备520的所述一个侧表面相邻的另一微型设备520的一个侧表面的距离。
[0140]
通过将设置在载体基板510上的两个相邻微型设备520之间的距离dl调整为设置在目标基板sub上的两个相邻第一微型设备520a之间的距离dp的1/(自然数)倍大，即，通过将设置在目标基板sub上的两个相邻第一微型设备520a之间的距离dp调整为设置在载体基板510上的两个相邻微型设备520之间的距离dl的自然数倍大，可以使用相同的掩模751在一个微型设备/载体基板层压板500上执行多个分离步骤。
[0141]
同时，设置在掩模751中的多个开口部751h之间的距离可以与设置在目标基板sub上的第一微型设备520a之间的距离dp成正比。此外，在第二分离步骤中，掩模751通过掩模移动模块753在水平方向上移动的移动距离dm可以与设置在载体基板510上的两个相邻微型设备520之间的距离dl相同。在第二分离步骤中，通过将掩模751通过掩模移动模块753在水平方向上移动的移动距离dm调整为与设置在载体基板510上的两个相邻微型设备520之间的距离dl相同，可以有效地将设置在载体基板510上的多个第二微型设备520b中的全部转移到目标基板sub上。
[0142]
再次参考图8，在s350之后的每个分离步骤之后，微型设备转移方法还可以包括将保持在载体基板510上的微型设备520的数量与设置在每个单元转移区域中的微型设备520的预定数量k进行比较(图8中的s360)。
[0143]
详细地，当保持在载体基板510上的微型设备520的数量小于设置在每个单元转移区域中的微型设备520的预定数量k时(图8中的s360的“否”)，可以使设置在转移头单元hd上的现有载体基板510返回，并且每个转移头单元hd可以从载体基板盒wm接收新的微型设备/载体基板层压板500。
[0144]
此外，当保持在载体基板510上的微型设备520的数量大于或等于设置在每个单元转移区域中的微型设备520的预定数量k时(图8中的s360的“是”)，可以将转移到目标基板sub上的微型设备520的数量与应转移到目标基板sub上的微型设备520的预定数量相互进行比较。
[0145]
当转移到目标基板sub上的微型设备520的数量等于应转移到目标基板sub上的微型设备520的预定数量(图8中的s370的“是”)时，目标基板sub可以通过平台移动部130从平台120移动到外部。当转移到目标基板sub上的微型设备520的数量不等于应转移到目标基板sub上的微型设备520的预定数量时(图8中的s370的“否”)，每个转移头单元hd可执行随
后的分离操作。也就是说，将载体基板510上的微型设备520相对于掩模751的开口部751h对准(图8中的s380)，并且然后将每个转移头单元hd移动到随后的转移目标位置(图8中的s390)。
[0146]
图20是根据另一实施方式的微型设备转移装置的俯视平面图。图21是示出图20的多个转移头单元和目标基板的相对放置的布局图。
[0147]
图20和图21中所示的实施方式与图9中所示的实施方式不同之处在于：还包括第五转移头单元hd5。将描述图20和图21中所示的实施方式，重点是与图9和图10中所示的实施方式的不同之处。
[0148]
参考图20和图21，微型设备转移装置1000_2还可以包括第三支撑件370、第五转移头单元hd5、第五载体基板盒wm5和第五转移头单元移动模块390。
[0149]
详细地，第三支撑件370可以设置在平台单元100的基础框架110上。第三支撑件370可以设置在第一支撑件310和第二支撑件320之间。第三支撑件370可以与第一支撑件310和第二支撑件320隔开预定距离。第三支撑件370可以设置在平台单元100的中央处。
[0150]
第三支撑件370可包括在水平方向上延伸的第三水平支撑部和连接到第三水平支撑部的两端并且在作为竖直方向的第三方向d3上延伸的第三竖直支撑部。第三水平支撑部的延伸方向可以与第二方向d2相同，第二方向d2是平台单元100的长边方向。第三水平支撑部可以通过第三竖直支撑部与基础框架110隔开预定距离。基础框架110到第三水平支撑部的距离可小于基础框架110到第一水平支撑部311的距离。因此，第三水平支撑部可以设置在第一机架框架410和第二机架框架420下方。
[0151]
第五转移头单元hd5可安装在第三支撑件370上。第五转移头单元hd5可通过第五转移头单元移动模块390在水平方向上移动。第五转移头单元hd5可在第三支撑件370的延伸方向上移动，即在第二方向d2上移动。与第一转移头单元hd1、第二转移头单元hd2、第三转移头单元hd3和第四转移头单元hd4的移动路径不同，第五转移头单元hd5可仅在第二方向d2上移动，以将多个微型设备520转移到目标基板sub的转移区域“e”lae(其包括例如区域“e1”lae1、区域“e2”lae2、区域“e3”lae3、区域“e4”lae4、区域“e5”lae5、区域“e6”lae6、区域“e7”lae7和区域“e8”lae8)上。
[0152]
在本实施方式中，目标基板sub可划分为与转移头单元hd的数量相等的五个区域，即转移区域“a”laa、转移区域“b”lab、转移区域“c”lac、转移区域“d”lad和转移区域“e”lae，并且每个转移头单元hd可将多个微型设备520转移到对应的转移区域la上。转移区域la可具有不同的面积。本公开具有关于在转移头单元hd之间不发生碰撞的情况下目标基板sub和载体基板510之间的均匀平面面积比或者目标基板sub的设置微型设备520的均匀区域的技术意义。
[0153]
图22是根据另一实施方式的微型设备转移装置的俯视平面图。图23是示出图22的多个转移头单元和目标基板的相对放置的布局图。
[0154]
图22和图23中所示的实施方式与图9中所示的实施方式的不同之处在于：在微型设备转移装置1000_3中，机架框架410和420中的每个上安装一个转移头单元hd。将描述图22和图23中所示的实施方式，重点是与图9和图10中所示实施方式的不同之处。
[0155]
参考图22和图23，机架框架410和420中的每个上可安装一个转移头单元hd。因此，可以将目标基板sub的转移区域la竖直地划分，并且然后每个转移头单元hd可以转移多个
微型设备520。
[0156]
图24是根据另一实施方式的转移头单元的剖视图。
[0157]
图24的转移头单元hd1_2与图6的第一转移头单元hd1的不同之处在于：发光部730被压力部代替。将描述图24中所示的实施方式，重点是与图6中所示的实施方式的不同之处。
[0158]
参考图24，微型设备/载体基板层压板500的提供给转移头单元hd1_2的载体基板510可包括压敏粘合剂。因此，当设置在转移头单元hd1_2上方的垂直压力站795下降到转移的第一微型设备520a上以将压力施加到载体基板510的设置有待分离到第一转移目标区域的第一微型设备520a的区域时，所述第一微型设备520a可以从载体基板510分离到第一转移目标区域。