[發(fā)明專利]基于可控微反射鏡陣列的微型發(fā)光二極管巨量轉(zhuǎn)移方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811360533.5
• 申請日: 2018-11-15
• 公開（公告）號: CN109524512B
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃永安;周勞伯洋;卞敬;楊彪
• 申請（專利權(quán)）人: 華中科技大學(xué)
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00;H01L27/15
• 代理公司: 華中科技大學(xué)專利中心 42201
• 代理人: 孔娜;曹葆青

1.一種基于可控微反射鏡陣列的微型發(fā)光二極管巨量轉(zhuǎn)移方法，其特征在于：

(1)將分別制備在藍寶石基板上的紅色微型發(fā)光二極管陣列、藍色微型發(fā)光二極管陣列及綠色微型發(fā)光二極管陣列分別粘接在三個臨時轉(zhuǎn)移基板上，并將所述紅色微型發(fā)光二極管陣列、所述藍色微型發(fā)光二極管陣列及所述綠色微型發(fā)光二極管陣列分別與各自對應(yīng)的所述藍寶石基板分離；

(2)分別將所述紅色微型發(fā)光二極管陣列、所述綠色微型發(fā)光二極管陣列及所述藍色微型發(fā)光二極管陣列自對應(yīng)的所述臨時轉(zhuǎn)移基板轉(zhuǎn)移至透明基板上，所述透明基板設(shè)置有激光釋放層，所述激光釋放層包括激光作用層及設(shè)置在所述激光作用層上的粘接層，所述激光作用層粘接在所述透明基板上，所述紅色微型發(fā)光二極管陣列、所述綠色微型發(fā)光二極管陣列及所述藍色微型發(fā)光二極管陣列分別設(shè)置于所述粘接層上；

(3)將一束紫外激光引入到可控微反射鏡陣列，所述紫外激光經(jīng)所述可控微反射鏡陣列后被分為三束圖案化激光，所述三束圖案化激光分別照射于所述紅色微型發(fā)光二極管陣列、所述綠色微型發(fā)光二極管陣列及所述藍色微型發(fā)光二極管陣列所連接的激光釋放層上，被激光照射的所述激光釋放層分別吸收激光能量以推動其各自連接的紅色微型發(fā)光二極管、藍色微型發(fā)光二極管及綠色微型發(fā)光二極管選擇性地轉(zhuǎn)移至目標(biāo)基板上。

2.如權(quán)利要求1所述的基于可控微反射鏡陣列的微型發(fā)光二極管巨量轉(zhuǎn)移方法，其特征在于：采用所述紫外激光分別穿過所述藍寶石基板后照射在所述紅色微型發(fā)光二極管陣列、所述綠色微型發(fā)光二極管陣列及所述藍色微型發(fā)光二極管陣列與各自對應(yīng)的所述藍寶石基板之間的界面上，以使所述紅色微型發(fā)光二極管陣列、所述藍色微型發(fā)光二極管陣列及所述綠色微型發(fā)光二極管陣列分別與各自對應(yīng)的所述藍寶石基板分離。

3.如權(quán)利要求1所述的基于可控微反射鏡陣列的微型發(fā)光二極管巨量轉(zhuǎn)移方法，其特征在于：所述激光作用層用于劇烈吸收激光能量并產(chǎn)生氣泡以推動微型發(fā)光二極管轉(zhuǎn)移至所述目標(biāo)基板上，其是由聚酰亞胺構(gòu)成的；所述粘接層是由壓敏膠粘劑材料制成的。

4.如權(quán)利要求1所述的基于可控微反射鏡陣列的微型發(fā)光二極管巨量轉(zhuǎn)移方法，其特征在于：所述可控微反射鏡陣列形成有反射區(qū)及與所述反射區(qū)相連接的零反射區(qū)，所述可控微反射鏡陣列還包括多個微反射鏡組件，所述微反射鏡組件位于所述反射區(qū)內(nèi)。

5.如權(quán)利要求4所述的基于可控微反射鏡陣列的微型發(fā)光二極管巨量轉(zhuǎn)移方法，其特征在于：所述零反射區(qū)是由吸光材料或者漫反射材料構(gòu)成的；所述微反射鏡組件為蹺蹺板結(jié)構(gòu)。

6.如權(quán)利要求4所述的基于可控微反射鏡陣列的微型發(fā)光二極管巨量轉(zhuǎn)移方法，其特征在于：所述微反射鏡組件包括微反射鏡及連接于所述微反射鏡的反射鏡角度調(diào)節(jié)機構(gòu)，所述反射鏡角度調(diào)節(jié)機構(gòu)用于調(diào)節(jié)所述微反射鏡的偏轉(zhuǎn)角度，使得所述微反射鏡具有三種偏轉(zhuǎn)狀態(tài)。

7.如權(quán)利要求6所述的基于可控微反射鏡陣列的微型發(fā)光二極管巨量轉(zhuǎn)移方法，其特征在于：所述紫外激光經(jīng)過所述可控微反射鏡陣列后，被處于不同偏轉(zhuǎn)狀態(tài)的微反射鏡分成三束圖案化激光。

8.如權(quán)利要求6所述的基于可控微反射鏡陣列的微型發(fā)光二極管巨量轉(zhuǎn)移方法，其特征在于：所述反射鏡角度調(diào)節(jié)機構(gòu)包括底層基板、兩個分別設(shè)置在所述底層基板相背的兩端的微電磁鐵、分別設(shè)置在兩個所述微電磁鐵上的左側(cè)繞組線圈及右側(cè)繞組線圈、以及轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸設(shè)置在所述底層基板的中部，所述微反射鏡轉(zhuǎn)動地連接于所述轉(zhuǎn)軸，其兩端分別設(shè)置有金屬反應(yīng)極，兩個所述金屬反應(yīng)極分別與兩個所述微電磁鐵相對設(shè)置。

9.如權(quán)利要求8所述的基于可控微反射鏡陣列的微型發(fā)光二極管巨量轉(zhuǎn)移方法，其特征在于：所述微反射鏡角度調(diào)節(jié)機構(gòu)還包括微平衡彈簧，所述微平衡彈簧的兩端分別連接所述微反射鏡及對應(yīng)的所述底層基板；采用所述微平衡彈簧的彈力來平衡所述微電磁鐵和所述金屬反應(yīng)極之間的磁力；通過控制所述左側(cè)繞組線圈及所述右側(cè)繞組線圈的通斷來控制所述微反射鏡在三個偏轉(zhuǎn)狀態(tài)之間的切換。

10.如權(quán)利要求1-9任一項所述的基于可控微反射鏡陣列的微型發(fā)光二極管巨量轉(zhuǎn)移方法，其特征在于：步驟(3)中，所述目標(biāo)基板依次經(jīng)過三個工位，所述目標(biāo)基板位于一個工位時，所述三束圖案化激光中的一束自背面照射一個所述透明基板，使連接于對應(yīng)的所述透明基板的微型發(fā)光二極管選擇性地轉(zhuǎn)移至所述目標(biāo)基板上，且所述目標(biāo)基板更換工位時，照射透明基板的圖案化激光也隨之更換，即經(jīng)過三個工位后的所述目標(biāo)基板上具有按照預(yù)先設(shè)計的空間位置排布的所述紅色微型發(fā)光二極管、所述綠色微型發(fā)光二極管及所述藍色微型發(fā)光二極管。