[發明專利]微器件的轉移方法和轉移系統

在審

• 申請號: 202010816180.6
• 申請日: 2020-08-14
• 公開（公告）號: CN112993120A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 范春林;張楊;汪慶;王斌
• 申請（專利權）人: 重慶康佳光電技術研究院有限公司
• 主分類號: H01L33/48
• 分類號: H01L33/48;H01L21/683;B23K26/122;B23K26/57;B23K26/70;G21K1/00
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 熊永強

本發明涉及一種微器件的轉移方法和系統，該方法包括：將第一激光分為第二激光和第三激光；將所述第二激光提供給一激光剝離組件，以使所述激光剝離組件將微器件從襯底剝離；以及將所述第三激光提供給一光鑷調節組件，通過所述光鑷調節組件將剝離后的所述微器件拾取并轉移至一背板。通過該方法，微器件只與激光接觸，可避免損傷微器件，可以適用于小尺寸的微器件的轉移。只需利用第一激光進行分光即可實現微器件從襯底的剝離，以及拾取和轉移剝離的微器件，可減少激光組件的數量，節約成本。

技術領域

本發明涉及微器件轉移技術領域，尤其涉及一種微器件的轉移方法和轉移系統。

背景技術

目前微發光二極管(Micro-LED)芯片制程中最大的工藝瓶頸是芯片轉移環節，現有的芯片轉移方法主要運用靜電力、范德華力、磁力、流體自組裝、滾軸轉印等技術。但是上述技術都是和芯片有直接接觸，都有損傷芯片的缺點。

另一方面，隨著Micro-LED芯片尺寸的逐漸縮小，上述所有轉移方式將越來越困難。根據行業發展預測，虛擬現實、增強顯示等應用需要微器件尺寸小于等于5微米才能達到較好的視覺效果，這對現有的技術路線提出巨大的挑戰。

因此，如何提供一種避免損傷芯片，并適用于小尺寸的微器件的轉移方法是亟需解決的問題。

發明內容

鑒于上述現有技術的不足，本申請的目的在于提供一種微器件的轉移方法和轉移系統，旨在提供一種避免損傷芯片，并適用于小尺寸的微器件的轉移方法和轉移系統。

本申請提供一種微器件的轉移方法，包括：

將第一激光分為第二激光和第三激光；

將所述第二激光提供給一激光剝離組件，以使所述激光剝離組件將微器件從襯底剝離；以及

將所述第三激光提供給一光鑷調節組件，通過所述光鑷調節組件將剝離后的所述微器件拾取并轉移至一背板。

通過該轉移方法，整個轉移過程中，微器件只與激光接觸，而不與其他物理結構直接接觸，可避免損傷微器件。同時，由于光鑷調節組件利用光鑷拾取微器件，可拾取納米至微米級的微器件，從而可以適用于小尺寸的微器件的轉移。此外，只需利用第一激光進行分光即可實現微器件從襯底的剝離，以及拾取剝離的微器件，可減少激光組件的數量，節約成本。

可選的，所述光鑷調節組件拾取及轉移所述微器件在一溶液中進行；其中，所述溶液的折射率小于所述微器件的折射率。由于光鑷調節組件產生的光鑷的激光具有較高的能量，設置在溶液中進行拾取并轉移微器件，溶液具有散熱作用，能起到保護微器件的作用。

可選的，所述方法還包括：設置所述溶液的溫度小于室溫，可使得溶液的散熱效果顯著，提升對微器件的保護的效果。

可選的，將所述微器件從所述襯底剝離前，還包括：在所述微器件上包覆一保護層。由于光鑷調節組件產生的光鑷的激光具有較高的能量，在微器件上包覆保護層，可以起到保護微器件的作用，避免后續的光鑷組件拾取及轉移微器件時對微器件的破壞。

可選的，所述微器件的數量為多個；所述在所述微器件上包覆一保護層的步驟，包括：于各所述微器件上沉積一保護層；對所述保護層進行圖案化處理，以除去相鄰兩個所述微器件之間的所述保護層。微器件周圍包覆的保護層能增加激光透過率，提高光鑷調節組件拾取并轉移微器件的成功率，此外，保護層也可對微器件進行保護。

可選的，所述微器件的數量為多個；所述通過所述光鑷調節組件拾取所述微器件的步驟，包括：

將所述第三激光分成多束子激光，多束所述子激光提供給所述光鑷調節組件，所述光鑷調節組件形成多個光鑷，多個所述光鑷一一對應地拾取多個所述微器件。形成多個光鑷，可批量的拾取微器件，實現批量的轉移，提高轉移的效率。