利用流体作为微型LED的软着陆介质将微型LED附接到显示器的方法与流程

本公开涉及一种制造微型发光二极管(led)显示器的方法，更具体地，涉及一种高产量地将多个微型led组装成显示面板的方法。

背景技术：

1、最近，随着利用平板显示器开发信息装置的需求日益增长，人们越来越需要开发在各种环境下性能优异的显示器。

2、目前，商业化的平面显示技术包括液晶显示器(lcd)和有机发光二极管(oled)。然而，由于依赖背光源和彩色滤光片，lcd显示器亮度有限，而且在灵活实施方面面临挑战；oled显示器则面临真空沉积工艺造成的成本高、成品率低以及寿命短等问题。

3、微型led是指尺寸在100μm以下的超小型发光器件，是将施加的电压转换为光的半导体元件，具有低功耗、可实现10,000尼特以上的高亮度和高耐用性以延长寿命等各种优点。

4、为了利用这种小型半导体器件实现显示器，需要一种将大量微型led稳定地转移到显示面板的技术。

5、比微型led更大的小型led采用拾放技术，但微型led体积小，难以用传统的拾放头处理，导致转移时间延长，制造成本大幅增加。另外，还开发了一种方法，即先利用聚合物基弹性垫从生长led的晶圆上转移芯片，然后再将芯片转移到面板上，但一次能够转移的面积有限，而且弹性垫的寿命较短，因此造成转移可靠性低、工艺成本高以及出现缺陷时难以修复等问题。

技术实现思路

1、(一)要解决的技术问题

2、为了解决上述传统技术的问题，本公开的一个方面提供一种通过将大量微型led稳定转移到基板上来组装微型led显示器的方法。

3、此外，本公开的一个方面提供一种用于组装微型led显示器的方法，该方法能够通过将微型led悬浮在流体中来一次性将大量微型led转移到基板上。

4、此外，本公开的一个方面提供一种用于组装微型led显示器的方法，该方法能够将悬浮在流体中的大量led准确地转移到基板上的预设安装位置。

5、此外，本公开的一个方面提供一种用于组装微型led显示器的方法，该方法能够通过调节流体的液位将悬浮在流体中的大量微型led准确地转移到基板上的预设安装位置。

6、此外，本公开的一个方面提供一种用于组装或修复微型led显示器的方法，该方法能够在将大量微型led悬浮在流体中之后将部分微型led准确转移到基板上的微型led缺陷位置。

7、此外，本公开的一个方面提供一种用于组装或修复微型led显示器的方法，该方法也适用于用于转移到微型led显示器的中间阶段转移基板。

8、(二)技术方案

9、为了实现上述技术任务，本公开提供一种将微型led附接到目标基板上的预设安装位置的方法，该方法包括：操作a1，将待附接微型led的目标基板组件设置在填充流体的底部，并准备多个微型led悬浮在目标基板组件上的流体中或流体的表面上的水箱，目标基板组件包括目标基板与掩模，掩模堆叠在目标基板的表面上并具有敞开与待附接微型led的预设安装位置相对应的位置的多个孔；操作b1，降低水箱中的流体的液位，以便降低多个微型led的悬浮位置，从而将多个微型led中的一部分微型led引导至掩模的多个孔中；以及操作c1，将引导至孔中的一部分微型led附接到目标基板。

10、本公开可以在操作c1后进一步包括操作d1：在微型led处于附接的状态下，升高水箱中流体的液位。在这种情况下，该方法可以进一步包括操作e1：在微型led处于附接的状态下，将目标基板组件与水箱分离。

11、另外，本公开可以在操作c1后进一步包括操作f1：在一部分微型led处于附接的状态下，将目标基板组件与水箱分离。

12、在本公开中，流体可以包括选自由水、酒精和丙酮组成的组中的至少一种。

13、本公开中的流体可以包括水，并可以进一步包括控制表面张力的添加剂。

14、此外，在本公开中，流体可以包括具有不同比重的第一流体和第二流体，第一流体可以包括水，并且第二流体可以包括在25℃时表面张力小于0.071n/m并且比重小于1的流体。

15、另外，本公开中的微型led在其一部分表面上可以具有疏水涂层。

16、在本公开的操作c1中，微型led可以通过电场或磁场附接到目标基板。

17、本公开中的掩模可以包括与预设安装位置相对应的用于引导微型led的孔以及用于产生电场或磁场的电极结构。

18、在本公开中，掩模的孔可以包括孔径向下减小的倾斜侧壁或者孔径向下减小的阶梯侧壁。

19、在本公开中，目标基板可以包括用于产生电场或磁场以将引导至孔中的一部分微型led附接到目标基板的电极结构。

20、另外，在本公开中，掩模可以具有堆叠结构，该堆叠结构包括：第一掩模单元，包括与预设安装位置相对应的用于引导微型led的第一通孔的阵列；以及第二掩模单元，包括与第一通孔对齐的第二通孔以及用于在第二通孔周围产生电场或磁场的电极结构。

21、为了解决上述其它技术任务，本公开提供一种将微型led附接到显示器基板上的预设安装位置的方法，该方法包括：操作a2，将待附接微型led的转移基板组件设置在填充流体的底部，并准备多个微型led悬浮在转移基板组件上的流体中或流体的表面上的水箱，转移基板组件包括第一转移基板与掩模，掩模堆叠在第一转移基板的表面上并具有敞开与待附接微型led的转移基板上的预设安装位置相对应的位置的多个孔；操作b2，降低水箱中的流体的液位，以便降低多个微型led的悬浮位置，从而将多个微型led中的一部分微型led引导至掩模的多个孔中；操作c2，将引导至孔中的一部分微型led附接到第一转移基板；操作d2，在微型led附接到第一转移基板的状态下去除掩模；以及操作e2，将第一转移基板上的微型led转移到显示器基板。

22、在本公开的操作c2中，第一转移基板可以包括设置在与掩模的孔相对应的位置处的第一电极结构，并且微型led可以通过由第一电极结构施加的电场或磁场附接到第一转移基板。

23、另外，操作e2可以包括：操作e21，将第一转移基板上的微型led转移到第二转移基板；以及操作e22，将第二转移基板上的微型led转移到显示器基板。

24、另外，在操作e21中，第二转移基板可以包括与第一转移基板的第一电极结构相对应的第二电极结构，并且微型led可以通过由第二电极结构施加的电场或磁场转移到第二转移基板。

25、为了达成上述其它技术任务，本公开提供一种将微型led附接到目标基板上的预设安装位置的方法，该方法包括：操作a3，将待附接微型led的目标基板组件设置在填充流体的底部，并准备多个微型led悬浮在目标基板组件上的流体中或流体的表面上的水箱，目标基板组件包括目标基板与掩模，掩模堆叠在目标基板的表面上并具有敞开与待附接微型led的预设安装位置相对应的位置的多个孔，并且目标基板上的预设安装位置中的一部分安装位置处微型led有缺陷；操作b3，降低水箱中的流体的液位，以便降低多个微型led的悬浮位置，从而将多个微型led中的一部分微型led引导至掩模的多个孔中；以及操作c3，选择性地将引导至孔中的一部分微型led附接到目标基板的预设安装位置之中微型led有缺陷的安装位置。

26、在本公开的操作c3中，可以将电场或磁场选择性地施加到目标基板的预设安装位置之中微型led有缺陷的安装位置。

27、(三)有益效果

28、本公开可以提供一种组装led显示器的方法，该方法可以将大量led稳定地转移到基板上。

29、此外，根据本公开，大量微型led可以悬浮在流体中，并集体转移到基板上的预设安装位置。

30、此外，本公开可以提供一种组装或修复微型led显示器的方法，该方法能够在将大量微型led悬浮在流体中之后，通过将部分微型led准确转移到基板上的微型led缺陷位置来进行修复。

31、此外，本公开的组装方法也适用于用于转移到微型led显示器的中间阶段转移基板。