CN108133930A - 转置装置 - Google Patents

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Abstract

一种转置装置，包括第一及第二电极组、屏蔽元件、驱动电路及弹性体。第一电极组包括用以配置第一电压的第一电极及用以配置第二电压且与第一电极结构上分离的第二电极，其中第一与第二电压间具有电压差。与第一电极组相邻设置的第二电极组包括用以配置第三电压的第三电极及用以配置第四电压且与第三电极结构上分离的第四电极，其中第三与第四电压间具有电压差。屏蔽元件配置于基板上且位于第一与第二电极组间。驱动电路电性连接于第一及第二电极组。弹性体覆盖第一及第二电极组，其中弹性体具有转置面。

Description

转置装置
技术领域
本发明涉及一种转置装置，且特别涉及一种用于转置微型发光二极管的转置装置。
背景技术
转置微型发光二极管技术已使用在新兴电子装置的工艺中。以发光装置的工艺为例，发光装置的工艺包括下列步骤：提供具有多个转置凸块的弹性转置头；提供一个发光阵列，所述发光阵列包括多个目标发光元件；使弹性转置头的转置凸块与目标发光元件接触，进而提取所欲的多个目标发光元件；利用弹性转置头将目标发光元件转置到接收基板上；在载有多个发光元件的接收基板上制作其他结构，进而完成发光装置。然而，当扩大转置工艺的规模时，目前使用具有多个转置凸块的弹性转置头进行转置的方法将面临工艺良率不高、精度不高且量产不易的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种转置装置，其应用于巨量转置工艺时可达成良好工艺良率及操作精度，且在进行转置操作时可减少电场串扰现象。
本发明的转置装置包括基板、第一电极组、第二电极组、屏蔽元件、驱动电路及弹性体。第一电极组配置于基板上，且第一电极组包括第一电极及第二电极，第一电极用以配置第一电压，第二电极用以配置第二电压且与第一电极结构上分离，其中第一电压与第二电压之间具有电压差。第二电极组配置于基板上且与第一电极组相邻设置，其中第二电极组包括第三电极及第四电极，第三电极用以配置第三电压，以及第四电极用以配置第四电压且与第三电极结构上分离，其中第三电压与第四电压之间具有电压差。屏蔽元件配置于基板上且位于第一电极组与第二电极组之间。驱动电路配置于基板上且电性连接于第一电极组及第二电极组。弹性体配置于基板上且覆盖第一电极组及第二电极组，其中弹性体具有转置面。
基于上述，在本发明所提出的转置装置中，通过具有转置面的弹性体覆盖相邻的第一电极组及第二电极组，以及屏蔽元件设置在相邻的第一电极组与第二电极组之间，其中第一电极组包括用以配置第一电压的第一电极及用以配置第二电压的第二电极，第二电极组包括用以配置第三电压的第三电极及用以配置第四电压的第四电极，第一电压与第二电压之间具有电压差以及第三电压与第四电压之间具有电压差，使得本发明的转置装置可在转置面无设置任何图案化结构的情况下达成转置功能；以及使得第一电极组与第二电极组之间的电场串扰现象因受到屏蔽元件的屏蔽作用而减少。如此一来，与具有多个转置凸块的现有转置装置相比，本发明的转置装置可在应用于巨量转置工艺时达成良好工艺良率及操作精度；以及当利用本发明的转置装置来转置微型发光二极管时，可以选择性地转置特定的微型发光二极管。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1是依照本发明的一实施方式的转置装置的剖视示意图；
图2是图1中的第一电极组、第二电极组与屏蔽元件的配置关系的俯视示意；
图3A、图3B、图3C、图3D及图3E分别是屏蔽元件的变化实施方式的剖视示意图；
图4A至图4D是利用图1的转置装置转置微型发光二极管的方法的剖视示意图；
图5是依照本发明的另一实施方式的转置装置的剖视示意图；
图6是图5中的第一电极组、第二电极组与屏蔽元件的配置关系的俯视示意；
图7是依照本发明的另一实施方式的转置装置的剖视示意图；
图8是依照本发明的另一实施方式的转置装置的剖视示意图；
图9是图8中的第一电极组、第二电极组与屏蔽元件的配置关系的俯视示意；
图10是依照本发明的另一实施方式的转置装置的剖视示意图。
其中，附图标记
10、20、30、40、50：转置装置
100：基板
110：第一电极组
112、412：第一电极
114、414：第二电极
120：第二电极组
122、422：第三电极
124、424：第四电极
130、330：屏蔽元件
130b、150b：底表面
140：驱动电路
150：弹性体
150a：转置面
330a：表面
460：绝缘层
A、F：距离
B、G：高度
C：厚度
D：最大厚度
E：深度
EL：电极层
M1、M2：微型发光二极管
P1：第一凸块
P2：第二凸块
P3：第三凸块
P4：第四凸块
S1：承载基板
S2：接收基板
U：凹陷部
V1：第一电压
V2：第二电压
V3：第三电压
V4：第四电压
X、Y：横向电场
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：
图1是依照本发明的一实施方式的转置装置的剖视示意图。图2是图1中的第一电极组、第二电极组与屏蔽元件的配置关系的俯视示意。图1的剖视位置可对应于图2的剖视线I-I’的位置。
请同时参照图1及图2，本实施方式的转置装置10包括基板100、第一电极组110、第二电极组120、屏蔽元件130、驱动电路140及弹性体150。另外，在本实施方式中，转置装置10可更包括第一凸块P1、第二凸块P2、第三凸块P3及第四凸块P4。
基板100用以承载第一电极组110、第二电极组120、屏蔽元件130、驱动电路140及弹性体150。在本实施方式中，基板100的材质例如可为玻璃、石英或有机聚合物。
第一电极组110配置于基板100上。第一电极组110包括第一电极112及第二电极114，其中第一电极112与第二电极114结构上彼此分离，第一电极112用以配置第一电压V1，第二电极114用以配置第二电压V2，且第一电压V1与第二电压V2之间具有电压差。也就是说，在本实施方式中，第一电极112与第二电极114电性连接于不相同的电压源。进一步而言，由于第一电压V1与第二电压V2之间具有电压差，当第一电极112被施加第一电压V1而第二电极114被施加第二电压V2时，第一电极112与第二电极114之间会形成横向电场。
第二电极组120配置于基板100上且与第一电极组110相邻设置。第二电极组120包括第三电极122及第四电极124，其中第三电极122与第四电极124结构上彼此分离，第三电极122用以配置第三电压V3，第四电极124用以配置第四电压V4，且第三电压V3与第四电压V4之间具有电压差。也就是说，在本实施方式中，第三电极122与第四电极124电性连接于不相同的电压源。进一步而言，由于第三电压V3与第四电压V4之间具有电压差，当第三电极122被施加第三电压V3而第四电极124被施加第四电压V4时，第三电极122与第四电极124之间会形成横向电场。
另外，在本实施方式中，第一电压V1与第三电压V3相同，以及第二电压V2与第四电压V4相同。也就是说，在本实施方式中，第三电极122与第一电极112电性连接于相同的电压源而第四电极124与第二电极114电性连接于相同的电压源。从另一观点而言，在本实施方式中，若第一电压V1与第三电压V3为高电压，则第二电压V2与第四电压V4即为低电压。
在本实施方式中，第一凸块P1、第二凸块P2、第三凸块P3及第四凸块P4配置于基板100上，且第一凸块P1、第二凸块P2、第三凸块P3及第四凸块P4分别与第一电极112、第二电极114、第三电极122与第四电极124对应设置。详细而言，在本实施方式中，第一电极112覆盖第一凸块P1的顶表面及侧表面、第二电极114覆盖P2的顶表面及侧表面、第三电极122覆盖P3的顶表面及侧表面亦即、以及第四电极124覆盖P4的顶表面及侧表面。
另外，在本实施方式中，第一凸块P1、第二凸块P2、第三凸块P3及第四凸块P4的材质例如是绝缘材料，所述绝缘材料例如包括无机材料、有机材料、上述的组合或其堆叠层，其中无机材料例如是(但不限于)：氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、上述的组合或其他合适的材料，有机材料例如是(但不限于)：聚酯类(PET)、聚烯类、聚丙酰类、聚碳酸酯类、聚环氧烷类、聚苯烯类、聚醚类、聚酮类、聚醇类、聚醛类、上述的组合或其他合适的材料。
另外，在本实施方式中，虽然图1绘示第一电极112、第二电极114、第三电极122与第四电极124分别覆盖第一凸块P1的顶表面及侧表面、第二凸块P2的顶表面及侧表面、第三凸块P3的顶表面及侧表面、以及第四凸块P4的顶表面及侧表面，但本发明并不限于此。在其他实施方式中，第一电极112、第二电极114、第三电极122与第四电极124分别也可以仅覆盖第一凸块P1的顶表面、第二凸块P2的顶表面、第三凸块P3的顶表面、以及第四凸块P4的顶表面，或者第一电极112、第二电极114、第三电极122与第四电极124分别也可以覆盖第一凸块P1的顶表面及部分的侧表面、第二凸块P2的顶表面及部分的侧表面、第三凸块P3的顶表面及部分的侧表面、以及第四凸块P4的顶表面及部分的侧表面。
另外，在本实施方式中，虽然图1绘示第一凸块P1、第二凸块P2、第三凸块P3及第四凸块P4的剖视轮廓外型为矩形，但本发明并不限于此。在其他实施方式中，第一凸块P1、第二凸块P2、第三凸块P3及第四凸块P4的剖视轮廓外型也可以是梯形、或双梯形。
屏蔽元件130配置于基板100上且位于第一电极组110与第二电极组120之间。在本实施方式中，屏蔽元件130位于第一电极组110中的第二电极114与第二电极组120中的第三电极122之间。在本实施方式中，屏蔽元件130的材质例如是绝缘材料，所述绝缘材料例如包括无机材料、有机材料、上述的组合或其堆叠层，其中无机材料例如是(但不限于)：氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、上述的组合或其他合适的材料，有机材料例如是(但不限于)：聚酯类(PET)、聚烯类、聚丙酰类、聚碳酸酯类、聚环氧烷类、聚苯烯类、聚醚类、聚酮类、聚醇类、聚醛类、上述的组合或其他合适的材料。另外，在本实施方式中，屏蔽元件130的介电系数介于0.1至15。
在本实施方式中，屏蔽元件130的剖视轮廓外型为梯形，但本发明并不限于此。在其他实施方式中，屏蔽元件130的剖视轮廓外型也可以是倒梯形(如图3A所示)、双向梯形(如图3B所示)、矩形(如图3C所示)、三角形(如图3D所示)或圆弧形(如图3E所示)。
驱动电路140配置于基板100上，且电性连接于第一电极组110及第二电极组120，用以将外部信号(例如第一电压V1、第二电压V2、第三电压V3、第四电压V4)电性连接于第一电极组110及第二电极组120。在本实施方式中，驱动电路140例如可以是主动元件阵列层，其可以是任何所属领域中具有通常知识者所周知的用于显示装置中的任一种主动元件阵列层。举例而言，在一实施方式中，驱动电路140可包括多条信号线、多个晶体管、多个连接垫以及多层绝缘层，其中第一电极112与第三电极122例如分别电性连接于作为开关元件的对应的晶体管，而所述晶体管分别可通过对应的信号线连接于对应的连接垫以与外部信号电性连接；以及第二电极114与第四电极124例如分别电性连接于对应的信号线，而所述信号线连接于对应的连接垫以与外部信号电性连接。也就是说，在本实施方式中，驱动电路140可以是主动式驱动电路。
弹性体150配置于基板100上且覆盖第一电极组110及第二电极组120。弹性体150具有转置面150a。详细而言，当转置装置10未进行转置操作时，整个转置面150a实质上为单一且连续的平面。也就是说，在本实施方式中，转置面150a不具有任何图案化结构。
在本实施方式中，弹性体150的材质例如是(但不限于)：聚二甲基硅氧烷(polydimethyl siloxane，PDMS)、丁基异丁烯异戊二烯(butyl(isobutylene isoprene))、乙烯-丙烯-二烯共聚物(ethylene-propylene-diene copolymer，EPDM)、乙烯-丙烯共聚物(ethylene-propylene copolymer，EPM)、天然橡胶(natural rubber，NR)、、氯丁二烯(chloroprene，CR)、丁腈橡胶nitrile-butadiene rubber，NBR)、异戊二烯合成橡胶(isoprene synthetic rubber，IR)、苯乙烯-丁二烯橡胶(styrene butadiene rubber，SBR)或苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(styrene ethylene butadiene styrene，SEBS)。值得一提的是，在本实施方式中，弹性体150能够用于黏接微型发光二极管，以于转置微型发光二极管的操作过程中提取微型发光二极管。
在本实施方式中，屏蔽元件130的底表面130b与弹性体150的底表面150b连接。弹性体150的底表面150b与转置面150a相对设置。从另一观点而言，在本实施方式中，屏蔽元件130与弹性体150实质上设置于同一平面上。
在本实施方式中，第一电极112、第二电极114、第三电极122及第四电极124具有最顶点，而所述最顶点与基板100的上表面之间的距离A、屏蔽元件130的高度B与弹性体150的厚度C满足以下关系式：C≥B>A。也就是说，在一实施方式中，弹性体150除了覆盖第一电极组110及第二电极组120，也覆盖了屏蔽元件130；而在另一实施方式中，弹性体150覆盖第一电极组110及第二电极组120，且弹性体150与屏蔽元件130齐平。通过弹性体150的厚度C大于屏蔽元件130的高度B，可避免屏蔽元件130在转置工艺中使欲转置元件受到刮伤、破坏。另外一提的是，通过弹性体150的厚度C大于或等于屏蔽元件130的高度B，且屏蔽元件130的高度B大于距离A，使得屏蔽元件130能提供较优异的屏蔽作用。
另外，在其他实施方式中，屏蔽元件130的高度B也可以等于距离A；或者弹性体150的厚度C同时等于屏蔽元件130的高度B及距离A。
另外，在本实施方式中，虽然图1绘示第一电极112、第二电极114、第三电极122及第四电极124皆具有最顶点，但本发明并不限于此。在其他实施方式中，第一电极112、第二电极114、第三电极122及第四电极124中也可以只有至少一者至三者具有最顶点。也就是说，只要第一电极112、第二电极114、第三电极122及第四电极124中的至少一者具有最顶点，即落入本发明的范畴。
值得说明的是，在本实施方式中，通过具有转置面150a的弹性体150覆盖第一电极组110及第二电极组120，其中第一电极组110包括用以配置第一电压V1的第一电极112及用以配置第二电压V2的第二电极114，第二电极组120包括用以配置第三电压V3的第三电极122及用以配置第四电压V4的第四电极124，当利用转置装置100来转置微型发光二极管时，藉由施加第一电压V1及第二电压V2于第一电极112及第二电极114以在两者间产生横向电场及/或施加第三电压V3及第四电压V4于第三电极122及第四电极124以在两者间产生横向电场，可使得弹性体150因受到所述横向电场的作用而造成对应的转置面150a呈现凹凸不平状，藉此黏接于转置面150a上的微型发光二极管会自弹性体150脱离，而达成转置功能。
有鉴于此，在本实施方式中，转置面150a无须设置任何图案化结构即可达成转置功能。如此一来，与具有多个转置凸块的现有转置装置相比，本实施方式的转置装置10可在应用于巨量转置工艺时达成良好工艺良率及操作精度。
进一步，在本实施方式中，通过屏蔽元件130设置在相邻的第一电极组110与第二电极组120之间，其中第一电极组110包括用以配置第一电压V1的第一电极112及用以配置第二电压V2的第二电极114，第二电极组120包括用以配置第三电压V3的第三电极122及用以配置第四电压V4的第四电极124，使得即使与屏蔽元件130相邻的两个电极之间具有电压差，也会因受到屏蔽元件130的屏蔽作用而不易产生横向电场，藉此减少了第一电极组110与第二电极组120之间的电场串扰现象。另外，如前文所述，通过第一电极112、第二电极114、第三电极122及第四电极124的最顶点与基板100的上表面之间的距离A、屏蔽元件130的高度B与弹性体150的厚度C满足以下关系式：C≥B>A，使得屏蔽元件130能提供较优异的屏蔽作用。
基于前述，当利用转置装置100来转置微型发光二极管时，可以选择性地转置对应于第一电极组110与第二电极组120中的一者的特定微型发光二极管。以下，将参照图4A至图4C详细说明利用转置装置10来转置微型发光二极管的一种实施型态。
图4A至图4D是利用图1的转置装置转置微型发光二极管的方法的剖视示意图。
请参照图4A，使转置装置10的弹性体150的转置面150a与配置于承载基板S1上的微型发光二极管M1、M2接触。接着，请参照图4B，向上移动转置装置10以使转置装置10提取(pick-up)微型发光二极管M1、M2。在前述步骤中，微型发光二极管M1的位置与第一电极组110相对应，而微型发光二极管M2的位置与第二电极组120相对应。承载基板S1例如是(但不限于)：蓝宝石基板(Sapphire base)或硅基板(Silicon base)。微型发光二极管M1、M2例如是覆晶式微型发光二极管、垂直式微型发光二极管或有机微型发光二极管。
接着，请参照图4C，使转置装置10将微型发光二极管M1、M2置于接收基板S2上之后，在不施加电压至第二电极组120中的第三电极122及第四电极124的情况下，选择性地施加第一电压V1及第二电压V2分别至第一电极组110中的第一电极112及第二电极114，以使第一电极112与第二电极114之间产生横向电场X。此时，对应于第一电极组110的转置面150a因弹性体150受到横向电场X的作用而呈现凹凸不平状，而对应于第二电极组120的转置面150a因不受横向电场X作用而仍呈现平面状，藉此使得微型发光二极管M1自然地自弹性体150脱离，而微型发光二极管M2仍黏接于弹性体150。
接着，请参照图4D，使转置装置10向上移动并停止对第一电极112及第二电极114施加电压，以完成选择性地转置微型发光二极管M1。
基于图4A至图4C的内容可知，转置装置10通过第一电极组110与第二电极组120之间设置有屏蔽元件130以减少第一电极组110与第二电极组120之间的电场串扰现象，使得转置装置10能够在相邻的微型发光二极管M1、M2中选择性地仅转置微型发光二极管M1。
另外，虽然图4A至图4D中绘示转置装置10能够在相邻的微型发光二极管M1、M2中选择性地仅转置微型发光二极管M1的过程，但是本发明并不限于此。在其他实施方式中，通过在施加第一电压V1及第二电压V2分别至第一电极组110中的第一电极112及第二电极114的同时，施加第三电压V3及第四电压V4分别至第二电极组120中的第三电极122及第四电极124，可使得对应于第一电极组110及第二电极组120的转置面150a因弹性体150受到横向电场X的作用而呈现凹凸不平状，藉此使得微型发光二极管M1及微型发光二极管M2皆自然地自弹性体150脱离，而达成同时取放微型发光二极管M1及微型发光二极管M2。
另外，虽然图4A至图4D中未绘示，但任何所属技术领域中具有通常知识者应理解，在利用转置装置10进行转置微型发光二极管时，转置装置10会与移动装置(例如机械手臂)组装。
值得一提的是，在本实施方式中，由于驱动电路140可以是任何所属领域中具有通常知识者所周知的用于显示装置中的任一种主动元件阵列层，且第一电极112、第二电极114、第三电极122及第四电极124实质上设置于同一平面上，故转置装置10具有类似于共平面转换(In-Plane Switching，IPS)的设计，藉此使得转置装置10的制作能与现有显示装置的工艺相容。
在图1的实施方式中，第一电极组110中包括一个第一电极112及一个第二电极114且第二电极组120中包括一个第三电极122及一个第四电极124，但本发明并不限于此。在其他实施方式中，依据所欲转置的微型发光二极管的尺寸，第一电极组110中也可以包括多个第一电极112及多个第二电极114，且第二电极组120中也可以包括多个第三电极122及多个第四电极124。
以下，将参照图5及图6针对其他的实施型态进行说明。在此必须说明的是，下述实施方式沿用了前述实施方式的元件符号与部分内容，其中采用相同或相似的符号来表示相同或相似的元件，并且省略了相同技术内容的说明。关于省略部分的说明可参考前述实施方式，下述实施方式不再重复赘述。
图5是依照本发明的另一实施方式的转置装置的剖视示意图。图6是图5中的第一电极组、第二电极组与屏蔽元件的配置关系的俯视示意图。图5的剖视位置可对应于图6的剖视线I-I’的位置。请同时参照图1及图5，图5的转置装置20与上述图1的转置装置10相似，因此以下将仅针对彼此之间的主要差异进行说明。
请同时参照图5及图6，在本实施方式中，第一电极组110包括两个第一电极112及两个第二电极114，其中第一电极112与第二电极114交替设置于基板100上；以及第二电极组120包括两个第三电极122及两个第四电极124，其中第三电极122与第四电极124交替设置于基板100上。基于此，如前文所述，当利用转置装置20进行转置微型发光二极管时，与转置装置10相比，转置装置20可用以转置尺寸较大的微型发光二极管。
另外，在图1及图5的实施方式中，屏蔽元件130的高度B小于弹性体150的厚度C，但本发明并不限于此。在其他实施方式中，屏蔽元件也可以具有与弹性体的厚度相同的高度。
以下，将参照图7针对其他的实施型态进行说明。在此必须说明的是，下述实施方式沿用了前述实施方式的元件符号与部分内容，其中采用相同或相似的符号来表示相同或相似的元件，并且省略了相同技术内容的说明。关于省略部分的说明可参考前述实施方式，下述实施方式不再重复赘述。
图7是依照本发明的另一实施方式的转置装置的剖视示意图。图7的转置装置30与上述图1的转置装置10相似，因此以下将仅针对彼此之间的主要差异进行说明。
请参照图7，屏蔽元件330配置于基板100上且位于第一电极组110与第二电极组120之间。详细而言，在本实施方式中，屏蔽元件330位于第一电极组110中的第二电极114与第二电极组120中的第三电极122之间。
在本实施方式中，屏蔽元件330与弹性体150的转置面150a连接的表面330a具有一凹陷部U。也就是说，在本实施方式中，屏蔽元件330具有与弹性体150的厚度C相同的高度G。另外，在本实施方式中，虽然图7绘示凹陷部U的剖视轮廓外型为矩形，但本发明并不限于此。在其他实施方式中，凹陷部U的剖视轮廓外型也可以是梯形、倒梯形、三角形或圆弧形。
在本实施方式中，弹性体150的厚度C与凹陷部U的深度E满足以下关系式：C＞E。另一方面，在本实施方式中，第一电极112、第二电极114、第三电极122及第四电极124具有最顶点，而所述最顶点与转置面150a之间的距离F与凹陷部U的深度E满足以下关系式：E＞F。具体而言，在一实施方式中，深度E约为5％至99％的厚度C。值得一提的是，通过凹陷部U的深度E大于距离F，使得屏蔽元件330能提供较优异的屏蔽作用。
在本实施方式中，屏蔽元件330的材质可与弹性体150的材质相同。也就是说，此时屏蔽元件330一体成形地连接于弹性体150。另外，形成屏蔽元件330与弹性体150的方法可包括以下步骤：于形成有第一电极组110、第二电极组120及驱动电路140的基板100上形成弹性材料层后，执行移除程序以形成弹性体150及具有凹陷部U的屏蔽元件330，其中移除程序例如包括微影蚀刻步骤。
另外，在本实施方式中，屏蔽元件330的材质也可与弹性体150的材质不相同。此时，屏蔽元件330的材质例如是绝缘材料，所述绝缘材料例如包括无机材料、有机材料、上述的组合或其堆叠层，其中无机材料例如是(但不限于)：氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、上述的组合或其他合适的材料，有机材料例如是(但不限于)：聚酯类(PET)、聚烯类、聚丙酰类、聚碳酸酯类、聚环氧烷类、聚苯烯类、聚醚类、聚酮类、聚醇类、聚醛类、上述的组合或其他合适的材料。另外，形成屏蔽元件330与弹性体150的方法可包括以下步骤。首先，于形成有第一电极组110、第二电极组120及驱动电路140的基板100上形成弹性材料层后，经由移除程序移除部分弹性材料层并暴露出部分驱动电路140，以形成弹性体150。接着，形成屏蔽材料层以覆盖经暴露的驱动电路140后，对屏蔽材料层执行移除程序以形具有凹陷部U的屏蔽元件330。前述移除程序例如包括微影蚀刻步骤。
值得说明的是，在本实施方式中，通过屏蔽元件330设置在相邻的第一电极组110与第二电极组120之间，其中第一电极组110包括用以配置第一电压V1的第一电极112及用以配置第二电压V2的第二电极114，第二电极组120包括用以配置第三电压V3的第三电极122及用以配置第四电压V4的第四电极124，使得即使与屏蔽元件330相邻的两个电极之间具有电压差，也会因受到屏蔽元件330的屏蔽作用而不易产生横向电场，藉此减少了第一电极组110与第二电极组120之间的电场串扰现象。另外，如前文所述，通过第一电极112、第二电极114、第三电极122及第四电极124的最顶点与转置面150a之间的距离F与凹陷部U的深度E满足以下关系式：E＞F，使得屏蔽元件330能提供较优异的屏蔽作用。
另一方面，如前文所述，当利用转置装置30来转置微型发光二极管时，通过转置装置30包括得以减少第一电极组110与第二电极组120之间的电场串扰现象的屏蔽元件330，转置装置30能够选择性地转置对应于第一电极组110与第二电极组120中的一者的特定微型发光二极管。
在图1、图5及图7的实施方式中，第一电极组110中的第一电极112与第二电极114以及第二电极组120中的第三电极122与第四电极124实质上设置于同一平面上，但本发明并不限于此。在其他实施方式中，第一电极组中的第一电极与第二电极也可以设置于不同平面上，且第二电极组中的第三电极与第四电极也可以设置于不同平面上。
以下，将参照图8至图10针对其他的实施型态进行说明。在此必须说明的是，下述实施方式沿用了前述实施方式的元件符号与部分内容，其中采用相同或相似的符号来表示相同或相似的元件，并且省略了相同技术内容的说明。关于省略部分的说明可参考前述实施方式，下述实施方式不再重复赘述。
图8是依照本发明的另一实施方式的转置装置的剖视示意图。图9是图8中的第一电极组、第二电极组与屏蔽元件的配置关系的俯视示意。图8的剖视位置可对应于图9的剖视线I-I’的位置。图8的转置装置40与上述图1的转置装置10相似，因此以下将仅针对彼此之间的主要差异进行说明。
请同时参照图8及图9，在本实施方式中，第一电极组110包括第一电极412及第二电极414，其中第一电极412与第二电极414结构上彼此分离，第一电极412用以配置第一电压V1，第二电极414用以配置第二电压V2。也就是说，在本实施方式中，第一电极412与第二电极414电性连接于不相同的电压源。如前文所述，由于第一电压V1与第二电压V2之间具有电压差，当第一电极412被施加第一电压V1而第二电极414被施加第二电压V2时，第一电极412与第二电极414之间会形成横向电场Y。
第二电极组120包括第三电极422及第四电极424，其中第三电极422与第四电极424结构上彼此分离，第三电极422用以配置第三电压V3，第四电极424用以配置第四电压V4。也就是说，在本实施方式中，第三电极422与第四电极424电性连接于不相同的电压源。如前文所述，由于第三电压V3与第四电压V4之间具有电压差，当第三电极422被施加第三电压V3而第四电极424被施加第四电压V4时，第三电极422与第四电极424之间会形成横向电场Y。
另外，在本实施方式中，第二电压V2与第三电压V3相同，以及第一电压V1与第四电压V4相同。也就是说，在本实施方式中，第三电极422与第二电极414电性连接于相同的电压源而第四电极424与第一电极412电性连接于相同的电压源。从另一观点而言，在本实施方式中，若第二电压V2与第三电压V3为高电压，则第一电压V1与第四电压V4即为低电压。
值得一提的是，在本实施方式中，第一电极412与第四电极424彼此互相连接以形成一电极层EL。也就是说，在本实施方式中，电极层EL中与第二电极414对应的部分作为第一电极组110中的第一电极412，而电极层EL中与第三电极422对应的部分作为第二电极组210中的第四电极424。
另外，在本实施方式中，转置装置40更包括配置于基板100上的绝缘层460，以使第一电极412与第二电极414在结构上彼此分离及第三电极422与第四电极424在结构上彼此分离。详细而言，在本实施方式中，绝缘层460位于第一电极412与第二电414极之间以及位于第三电极422与第四电极424之间。从另一观点而言，如图8所示，第二电极414与第三电极422设置在绝缘层460的上方，而第一电极412与第四电极424设置在绝缘层460的下方。也就是说，在本实施方式中，电极层EL是对应设置在第二电极414与第三电极422的下方，第一电极组110中的第一电极412与第二电极414设置于不同平面上，且第二电极组120中的第三电极422与第四电极424设置于不同平面上。
在本实施方式中，绝缘层460的材质可为无机材料、有机材料或其组合，其中无机材料例如是(但不限于)：氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、或上述至少二种材料的堆叠层；有机材料例如是(但不限于)：聚酰亚胺系树脂、环氧系树脂或压克力系树脂等高分子材料。
在本实施方式中，第一电极412、第二电极414、第三电极422及第四电极424具有最大厚度D，而所述最大厚度D、屏蔽元件130的高度B与弹性体的厚度C满足以下关系式：C≥B>D。也就是说，在一实施方式中，弹性体150除了覆盖第一电极组110及第二电极组120，也覆盖了屏蔽元件130；而在另一实施方式中，弹性体150覆盖第一电极组110及第二电极组120，且弹性体150与屏蔽元件130齐平。值得一提的是，通过弹性体150的厚度C大于或等于屏蔽元件130的高度B，且屏蔽元件130的高度B大于最大厚度D，使得屏蔽元件130能提供较优异的屏蔽作用。
另外，在本实施方式中，虽然图8绘示第一电极412、第二电极414、第三电极422及第四电极424的厚度皆相同且皆具有最大厚度D，但本发明并不限于此。在其他实施方式中，第一电极412、第二电极414、第三电极422及第四电极424也可以具有不相同的厚度，而其中至少一者至三者具有小于屏蔽元件130的高度B与弹性体的厚度C的最大厚度D。也就是说，只要第一电极412、第二电极414、第三电极422及第四电极424中的至少一者具有最大厚度D，即落入本发明的范畴。
在本实施方式中，屏蔽元件130位于第一电极组110中的第二电极414与第二电极组120中的第三电极422之间。从另一观点而言，屏蔽元件130、第二电极414与第三电极422实质上设置于同一平面上，即屏蔽元件130、第二电极414与第三电极422实质上皆设置于绝缘层460上。
另外，如图1的实施方式中所描述，驱动电路140用以将外部信号(例如第一电压V1、第二电压V2、第三电压V3、第四电压V4)电性连接于第一电极组110及第二电极组120，且驱动电路140例如可以是任何所属领域中具有通常知识者所周知的用于显示装置中的任一种主动元件阵列层。基于此，在一实施方式中，第二电极414与第三电极422例如可分别电性连接于作为开关元件的对应的晶体管，而所述晶体管分别可通过对应的信号线连接于对应的连接垫以与外部信号电性连接；而包括第一电极412与第四电极424的电极层EL例如可电性连接于对应的信号线，而所述信号线连接于对应的连接垫以与外部信号电性连接。举例而言，包括第一电极412与第四电极424的电极层EL例如通过外部信号而用以配置一共通电压。
值得说明的是，在本实施方式中，通过屏蔽元件130设置在相邻的第一电极组110与第二电极组120之间，其中第一电极组110包括用以配置第一电压V1的第一电极412及用以配置第二电压V2的第二电极414，第二电极组120包括用以配置第三电压V3的第三电极422及用以配置第四电压V4的第四电极424，使得即使与屏蔽元件130相邻的两个电极之间具有电压差，也会因受到屏蔽元件130的屏蔽作用而不易产生横向电场，藉此减少了第一电极组110与第二电极组120之间的电场串扰现象。另外，如前文所述，通过第一电极412、第二电极414、第三电极422及第四电极424的最大厚度D、屏蔽元件130的高度B与弹性体的厚度C满足以下关系式：C≥B>＞D，使得屏蔽元件130能提供较优异的屏蔽作用。
另外，基于图4A至图4C的内容可知，转置装置40通过第一电极组110与第二电极组120之间设置有屏蔽元件130以减少第一电极组110与第二电极组120之间的电场串扰现象，使得转置装置40能够选择性地转置对应于第一电极组110与第二电极组120中的一者的特定微型发光二极管。举例而言，在一实施方式中，若想要仅于第一电极412及第二电极414之间形成横向电场Y而不欲第三电极422与第四电极424之间形成横向电场Y，以使转置装置40能够选择性地转置对应于第一电极组110与第二电极组120中的一者的特定微型发光二极管时，则在通过驱动电路140选择性地驱动第一电极组110以施加第一电压V1及第二电压V2分别至第一电极412及第二电极414的同时，对第三电极422及第四电极424同时施加相同的电压(例如与第一电压V1相同的第四电压V4)。如此一来通过屏蔽元件130提供的屏蔽作用，转置面150a中仅对应于第一电极组110的部分会因弹性体150受到第一电极412与第二电极414间产生的横向电场作用而呈现凹凸不平状，进而得以选择性地使对应于第一电极组110的微型发光二极管脱离。
另外，在图8的实施方式中，虽然第一电极组110中包括一个第一电极412及一个第二电极414且第二电极组120中包括一个第三电极422及一个第四电极424，但基于前述图5及图6的实施方式可知，依据所欲转置的微型发光二极管的尺寸，第一电极组110中也可以包括多个第一电极412及多个第二电极414，且第二电极组120中也可以包括多个第三电极422及多个第四电极424。
另外，在本实施方式中，由于驱动电路140可以是任何所属领域中具有通常知识者所周知的用于显示装置中的任一种主动元件阵列层，第一电极组110中的第一电极412与第二电极414设置于不同平面上，且第二电极组120中的第三电极422与第四电极424设置于不同平面上，故转置装置40具有类似于场边缘转换(Fringe Field Switch，FFS)的设计，藉此使得转置装置40的制作能与现有显示装置的工艺相容。
进一步，基于图1及图7的内容可知，图8的转置装置40能够以屏蔽元件330来取代屏蔽元件130。以下，将参照图10针对其他的实施型态进行说明。在此必须说明的是，下述实施方式沿用了前述实施方式的元件符号与部分内容，其中采用相同或相似的符号来表示相同或相似的元件，并且省略了相同技术内容的说明。关于省略部分的说明可参考前述实施方式，下述实施方式不再重复赘述。
图10是依照本发明的另一实施方式的转置装置的剖视示意图。图10的转置装置50与上述图8的转置装置40相似，因此以下将仅针对彼此之间的主要差异进行说明。
请参照图10，在本实施方式中，屏蔽元件330配置于基板100上且位于第一电极组110与第二电极组120之间。详细而言，在本实施方式中，屏蔽元件330位于第一电极组110中的第二电极414与第二电极组120中的第三电极422之间，且位于第一电极组110中的第一电极412与第二电极组120中的第四电极424之间。如前文所述，由于第一电极412与第二电极414彼此上下互相对应以及第三电极422与第四电极424彼此上下互相对应，故屏蔽元件330也位于第一电极组110中的第二电极414与第二电极组120中的第四电极424之间，及也位于第一电极组110中的第一电极412与第二电极组120中的第三电极422之间。
在本实施方式中，屏蔽元件330与弹性体150的转置面150a连接的表面330a具有一凹陷部U。也就是说，在本实施方式中，屏蔽元件330具有与弹性体150的厚度C相同的高度G。另外，在本实施方式中，虽然图10绘示凹陷部U的剖视轮廓外型为矩形，但本发明并不限于此。在其他实施方式中，凹陷部U的剖视轮廓外型也可以是梯形、倒梯形、三角形或圆弧形。
在本实施方式中，弹性体150的厚度C与凹陷部U的深度E满足以下关系式：C＞E。具体而言，在一实施方式中，在第一电极412、第二电极414、第三电极422及第四电极424具有小于弹性体150的厚度C的最大厚度D的情况下，深度E约为5％至99％的厚度C。值得一提的是，通过凹陷部U的深度E约为5％至99％的厚度C，使得屏蔽元件330能提供较优异的屏蔽作用。
在本实施方式中，屏蔽元件330的材质可与弹性体150的材质相同。也就是说，此时屏蔽元件330一体成形地连接于弹性体150。另外，形成屏蔽元件330与弹性体150的方法可包括以下步骤：于形成有第一电极组110、第二电极组120、驱动电路140及绝缘层460的基板100上形成弹性材料层后，执行移除程序以形成弹性体150及具有凹陷部U的屏蔽元件330，其中移除程序例如包括微影蚀刻步骤。
另外，在本实施方式中，屏蔽元件330的材质也可与弹性体150的材质不相同。此时，屏蔽元件330的材质例如是绝缘材料，所述绝缘材料例如包括无机材料、有机材料、上述的组合或其堆叠层，其中无机材料例如是(但不限于)：氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、上述的组合或其他合适的材料，有机材料例如是(但不限于)：聚酯类(PET)、聚烯类、聚丙酰类、聚碳酸酯类、聚环氧烷类、聚苯烯类、聚醚类、聚酮类、聚醇类、聚醛类、上述的组合或其他合适的材料。另外，形成屏蔽元件330与弹性体150的方法可包括以下步骤。首先，于形成有第一电极组110、第二电极组120、驱动电路140及绝缘层460的基板100上形成弹性材料层后，经由移除程序移除部分弹性材料层并暴露出部分绝缘层460，以形成弹性体150。接着，形成屏蔽材料层以覆盖经暴露的绝缘层460后，对屏蔽材料层执行移除程序以形具有凹陷部U的屏蔽元件330。前述移除程序例如包括微影蚀刻步骤。
值得说明的是，在本实施方式中，通过屏蔽元件330设置在相邻的第一电极组110与第二电极组120之间，其中第一电极组110包括用以配置第一电压V1的第一电极412及用以配置第二电压V2的第二电极414，第二电极组120包括用以配置第三电压V3的第三电极422及用以配置第四电压V4的第四电极424，使得即使与屏蔽元件330相邻的两个电极之间具有电压差，也会因受到屏蔽元件330的屏蔽作用而不易产生横向电场，藉此减少了第一电极组110与第二电极组120之间的电场串扰现象。另外，如前文所述，通过凹陷部U的深度E约为5％至99％的厚度C，使得屏蔽元件330能提供较优异的屏蔽作用。
另一方面，如前文所述，当利用转置装置50来转置微型发光二极管时，通过转置装置50包括得以减少第一电极组110与第二电极组120之间的电场串扰现象的屏蔽元件330，转置装置50能够选择性地转置对应于第一电极组110与第二电极组120中的一者的特定微型发光二极管。
综上所述，在本发明所提出的转置装置中，通过具有转置面的弹性体覆盖相邻的第一电极组及第二电极组，以及屏蔽元件设置在相邻的第一电极组与第二电极组之间，其中第一电极组包括用以配置第一电压的第一电极及用以配置第二电压的第二电极，第二电极组包括用以配置第三电压的第三电极及用以配置第四电压的第四电极，第一电压与第二电压之间具有电压差以及第三电压与第四电压之间具有电压差，使得本发明的转置装置可在转置面无设置任何图案化结构的情况下达成转置功能；以及使得第一电极组与第二电极组之间的电场串扰现象因受到屏蔽元件的屏蔽作用而减少。如此一来，与具有多个转置凸块的现有转置装置相比，本发明的转置装置可在应用于巨量转置工艺时达成良好工艺良率及操作精度；以及当利用本发明的转置装置来转置微型发光二极管时，可以选择性地转置特定的微型发光二极管。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (14)

1.一种转置装置，其特征在于，包括：
一基板；
一第一电极组，配置于该基板上，其中该第一电极组包括：
一第一电极，用以配置一第一电压；及
一第二电极，用以配置一第二电压且与该第一电极结构上分离，其中该第一电压与该第二电压之间具有电压差；
一第二电极组，配置于该基板上且与该第一电极组相邻设置，其中该第二电极组包括：
一第三电极，用以配置一第三电压；及
一第四电极，用以配置一第四电压且与该第三电极结构上分离，其中该第三电压与该第四电压之间具有电压差；
一屏蔽元件，配置于该基板上且位于该第一电极组与该第二电极组之间；
一驱动电路，配置于该基板上且电性连接于该第一电极组及该第二电极组；以及
一弹性体，配置于该基板上且覆盖该第一电极组及该第二电极组，其中该弹性体具有一转置面。
2.根据权利要求1所述的转置装置，其特征在于，该屏蔽元件位于该第一电极组中的该第二电极与该第二电极组中的该第三电极之间。
3.根据权利要求1所述的转置装置，其特征在于，该屏蔽元件的一底表面与该弹性体的一底表面连接，该弹性体的该底表面与该转置面相对设置。
4.根据权利要求3所述的转置装置，其特征在于，该屏蔽元件的介电系数介于0.1至15。
5.根据权利要求3所述的转置装置，其特征在于，该第一电极、该第二电极、该第三电极及该第四电极中的至少一者具有一最顶点，该最顶点与该基板的上表面之间的距离为A，该屏蔽元件的高度为B，该弹性体的厚度为C，且C≥B>A。
6.根据权利要求3所述的转置装置，其特征在于，该第一电极、该第二电极、该第三电极及该第四电极中的至少一者具有一最大厚度为D，该屏蔽元件的高度为B，该弹性体的厚度为C，且C≥B>D。
7.根据权利要求3所述的转置装置，其特征在于，与该转置面连接的该屏蔽元件的一表面具有一凹陷部。
8.根据权利要求7所述的转置装置，其特征在于，该弹性体的厚度为C，该凹陷部的深度为E，且C＞E。
9.根据权利要求8所述的转置装置，其特征在于，该第一电极、该第二电极、该第三电极及该第四电极中的至少一者具有一最顶点，该最顶点与该转置面之间的距离为F，且E＞F。
10.根据权利要求1所述的转置装置，其特征在于，更包括：
多个凸块，配置于该基板上，且该些凸块与该第一电极、该第二电极、该第三电极与该第四电极对应设置，其中该第一电极、该第二电极、该第三电极与该第四电极分别至少覆盖对应的该凸块的顶表面。
11.根据权利要求10所述的转置装置，其特征在于，该第一电极、该第二电极、该第三电极与该第四电极分别更覆盖对应的该凸块的侧表面。
12.根据权利要求1所述的转置装置，其特征在于，更包括一绝缘层，配置于该基板上且位于该第一电极与该第二电极之间以及该第三电极与该第四电极之间。
13.根据权利要求1所述的转置装置，其特征在于，该第一电压与该第三电压相同，以及该第二电压与该第四电压相同。
14.根据权利要求1所述的转置装置，其特征在于，该第二电压与该第三电压相同，以及该第一电压与该第四电压相同。
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