CN1177252C - 器件安装方法 - Google Patents

器件安装方法

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Abstract

一种可以有效地、准确地将微芯片排列在电路板上的器件安装方法。该方法包括分开多个以特定的周期排列在晶片上的LED芯片的器件分离步骤，分开的单个LED芯片保持着它原来的排列状态，处理这些单个分开的LED芯片以便以间隔值等于该周期的特定放大倍数进行重排列该LED芯片的器件重排列步骤，以及将这些重排列的LED芯片转移在安装板上并保持该LED芯片原有的重排列状态的器件转移步骤。

Description

器件安装方法
技术领域
本发明涉及一种器件安装方法，特别涉及将已从晶片切下来的微半导体器件安装在电路板上的矩阵阵列中的技术。本发明更具体涉及通过在电路板上二维排列发光二极管制造一种图象显示器的技术。
背景技术
图11A是表示用于平板电视的图象显示器的样例的透视图。如该图所示，用作外部连接的布线部分108和分离电极108a形成在一般是由铝制成的电路板(安装板)7的表面上。一些布线部分108作为焊盘电极，并利用管芯键合将发光二极管(LED芯片)固定在焊盘电极上。
图11B是图11A所示的图象显示器的部分截面图。如该图所示，电路板的表面除了布线部分108和分离电极108a外都被黑色的树脂123覆盖。LED芯片具有P/N结层。焊盘电极122形成在每个LED芯片的顶上。LED芯片的焊盘电极122通过使用良好的引线120线键合电连接到分离电极108a。当对每个LED芯片施加电流，并用焊盘电极122作为正极和布线部分108作为负极，LED芯片的P/N结层发光，得到希望的显示。
通常，利用半导体制造工艺使半导体器件如LED芯片形成在晶片上。在这种情况下，当芯片的尺寸越来越小时，在每个晶片上形成芯片的数目也将变大。LED芯片的尺寸已经减小到这样一个数量级，例如20μm×20μm。换句话说，在图象显示器的某些应用场合，更趋向于用较高分辨率和较大尺寸的图象显示器。典型地，已经实现在具有50英寸对角线的显示板上形成约四百万数目的象素的等离子显示器。但是，这种等离子显示器的制造有一个问题，即在具有对角线尺寸为50英寸的安装板上准确排列大量的比如几百万个单个的微器件如尺寸约20μm×20μm的LED的问题，基于现存的安装技术，需要大量的人力和工作时间。为了解决这个问题，已提出了各种方法，但是，任何一种方法只能达到其实际的水平。比如，美国专利No.5783856和No.5824186就公开了一种技术，该技术在安装板上排列芯片的位置处设置了大量的凹槽，其中通过流体运动的作用，微芯片在凹槽中自动进行安装；然而，这种方法对于那些既不能忽视位置也不能忽视晶向的安装而言是无效的。日本专利公开特许公报No.56-17385提出了一种芯片重复转移的技术以便将芯片从晶片侧转移到安装板的一侧，然而，该文献对于在大尺寸安装板上有效排列微晶片并未指出任何详细的方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种可以在电路板上有效地、准确地排列微器件的器件安装方法。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供一种器件安装方法，该方法包括下列步骤：器件分离步骤，将以特定的周期排列在晶片上的多个器件分开成单个器件并保持器件原有的排列状态；器件重排列步骤，处理所述单个分开的器件以便以等于所述周期乘以一个特定的放大倍数的间隔值重排列器件；以及器件转移步骤，在保持该器件重排列的状态的同时将重排列的器件转移到安装板上；其中，所述的器件重排列步骤包括以等于所述周期乘以整数放大倍数的间隔值离散地选择器件的离散选择程序；所述的器件转移步骤包括将所选择的器件转移到安装板的一部分上的部分转移程序。
在上述方法中，通过重复离散的选择程序和部分转移程序将多个器件转移到安装板的整个表面上。
特别，通过从晶片上仅剥离从晶片表面上已经彼此分开并保持它们原有的排列状态的多个器件中选择出的器件来进行所述的离散选择程序，所述剥离是通过用从晶片的后表面发出的能量射束辐照所选择的器件而进行的，而且将所剥离的器件临时转移到临时板上，从而在临时板上重排列该剥离的器件；以及通过将临时转移在临时板上的器件最终转移到安装板上来进行所述的部分转移程序。
另外，器件的重排列步骤可以包括：将单个分开的器件固定在可以一个特定的放大倍率放大的支撑体上，同时保持该器件原有的排列状态的固定程序，和以特定的放大倍率放大所述支撑体的放大程序，因此以等于周期的特定放大倍数的间隔值重排列该器件。
特别，通过将单个分开的器件固定在能以特定的放大倍率变形的膜片状支撑体上进行固定程序，和通过以特定的放大倍率拉伸膜片状支撑体进行放大程序。
另外，可以通过将单个分开的器件固定在预先重复折叠以便以特定的放大倍率扩展的支撑体上来进行固定程序，和可以通过以特定的放大倍率扩展该支撑体从而进行放大程序。
在上述方法中，较好的是通过分离多个器件并在横向和纵向上以一个特定的周期二维地排列该器件的方式进行器件分离步骤，以及通过在横向和纵向的其中一个方向上一维地重排列器件，然后在的横向和纵向的另一个方向上一维重排列该器件而进行器件重排列步骤。
同样较好的是通过以第一放大倍率进行第一次重排列操作，然后以第二放大倍率进行第二重排列操作来进行器件重排列步骤，该第一放大倍率和第二放大倍率的乘积等于特定的放大倍率。
特别，通过在半导体晶片上集成地形成发光器件和将集成的发光器件分成单个的发光器件进行器件分离步骤，以及通过将发光器件以特定的间隔转移在显示器的安装板上进行器件转移步骤。
利用本发明的上述结构，因为在晶片上有特定的周期排列的器件是彼此各自分开并保持原有的排列状态，分开的器件以间隔值等于周期的特定放大倍数共同地重排列，重排列的器件被转移到安装板上并保持原有的排列状态，由此可以有效地、准确地将器件安装在安装板上。
附图说明
图1A和1B是表示本发明的器件安装方法的一个实施例的示意图。
图2是图1A和1B所示实施例的详细视图。
图3表示按照图1A和1B以及图2所示实施例制造图象显示器的示意图。
图4是图3所示的图象显示器的一个象素区的示意图。
图5是图3所示的图象显示器的等效电路图。
图6A到6I是表示图3所示的制造图象显示器的顺序步骤的示图。
图7是表示本发明的器件安装方法的另一个实施例的示意图。
图8A到8C表示本发明的进一步的实施例的示图。
图9表示本发明的更进一步的实施例的示图。
图10表示本发明的附加实施例的示图；和
图11A到11B表示现有的图象显示器的一个实施例的示意图。
具体实施方式
下面，参考附图详细描述本发明的实施例。
图1A和1B是表示本发明的器件安装方法的基本概念的示意图，其中图1A表示器件被安装在电路板上之前器件阵列的状态，和图1B表示器件被安装在安装板上之后器件阵列的状态。
本发明的器件安装方法主要包括器件分离步骤、器件重排列步骤和器件转移步骤。
在器件的分离步骤中，多个器件以一个特定的周期D排列的方式集成地形成在晶片1上，并且该集成的器件被分成单个的器件并保持它原有的排列状态。在这个实施例中，器件是二维地形成在晶片1上。
在器件的重排列步骤中，单个分开的器件以间隔G的值等于周期D的特定倍数进行重排列。
在器件的转移步骤中，该重排列的器件被转移到安装板7上并保持它原有的排列状态。
根据该实施例，通过在已形成电路布线的安装板7上将LED(发光二极管)芯片排列成矩阵从而制造图象显示器。具体，在器件的分离步骤中，LED芯片集成地形成在半导体晶片1上，并且该集成的器件被分成单个器件，以及在器件的转移步骤中，将LED以特定的间隔G转移到图象显示器的安装板7上。
然而，本发明并不限于上述安装LED芯片的方法，而还可以应用于除LED芯片外的其他各种器件的安装方法。
例如，与制造LED相似的半导体工艺制造的用来驱动LED的驱动芯片，可以安装在电路板上其位置临近那些LED芯片。同样，形成在衬底上(例如，硅衬底)的多个驱动器(例如，薄膜晶体管和开关晶体管)可以重排列在相应于液晶单元的象素区的位置上。在这种情况下，可以制造大尺寸的液晶显示器并与用来制造多个驱动器的衬底尺寸无关，而且，滤色器可以重排列在相应于象素区的位置(也就是特定的部件可以位于特定的位置例如象素区)。而且，通过在板上按比例大放间隔重排列的方式安装提供有微线卷、放大器和滤波器的天线器件，可以制造平板天线；通过在板上按等比例间隔重排列的方式安装激光二极管器件，就能制造用来通信的光学装备。
通过这种方法，本发明的基本内容是以微周期排列在晶片上的微器件以等比例间隔重排列在大尺寸的安装板上。
在图1A和1B所示的实施例中，器件的重排列步骤包括不连续的选择其间隔G的值等于周期D的整数倍的LED芯片的离散选择程序和重排列所选择的LED芯片；器件的转移步骤包括转移所选择的LED器件在安装板7的一部分上的部分转移程序，其中通过重复离散的选择程序和部分转移程序将大量的LED芯片转移到安装板7的整个表面上。
在这个实施例中，每个间隔G的值设为10D。在此情况下，安装板7的长度尺寸是晶片1的长度尺寸的10倍，因此，安装板7的面积是晶片1的面积的100倍。
如图所示，仅仅最初从晶片1选择出的LED芯片LED1、LED11…，被转移到安装板7的一部分上。LED芯片的这种离散选择和部分转移在行方向(横向)重复10次和在列方向(纵向)重复10次，也就是，在行方向和列方向总共重复100次，结果所有的LED芯片可以从晶片1以等比例间隔进行重排列的方式转移到安装板7上。
根据本发明的安装方法，由于大量小尺寸的LED芯片可以共同地重排列在安装板上，所以可以以较低的成本制造高精度的图象显示器。
重复离散选择程序和部分转移程序的步骤在下面有时指“选择和转移步骤”。
在每个选择和转移步骤中，因为一些LED芯片是从多个紧邻地排列在晶片1上的LED芯片中不连续地选择的，所以所选择的LED芯片的操作特性的变化相应地是相等的。因此，通过重排列操作特性相等的LED芯片在安装板7上，可以使安装在安装板7上的所有LED芯片的操作特性都相等。这使之可以排除LED中在功耗上的局部差异并因此降低安装板7上由温度的变化。同样，因为所选择的LED芯片可以转移到安装板7上并具有在晶片1上LED芯片所保持的精确位置，因此在安装板7上实现LED芯片的高精度的安装成为可能。也就是说，不需要对安装板7上的每个芯片的位置进行调整而仅仅需要在安装板7上在每个选择和转移步骤中对所选择出的LED芯片粗略地进行位置调整即可。
图2是选择和转移步骤的典型的实施例的示意图。为了易于理解，在该实施例中，晶片1上的器件通过重复九次选择和转移步骤以等比例间隔重排列在安装板7上。
在图2的状态(1)之前，制备多个器件，该器件集成地形成在晶片1上并被分开成单个器件。具有它们所保持的原始阵列的周期的彼此分开的器件整体，下面有时指“微芯片阵列”。在这个实施例中，微芯片阵列有(9×9＝)81个器件块，并且分成9个方框。如状态(1)所示，通过选择9个方框中位于左上角的器件并将其转移到安装板7上从而进行第一选择和转移步骤。接着，如状态(2)所示，通过在每个方框中选择每个临近第一选择和转移步骤中的所选择的器件并将其转移到安装板7上从而进行第二选择和转移步骤。器件的这种选择和转移步骤重复8次之后，也就是，状态(1)到(8)所示的选择和转移步骤结束后，在每个方框中仅剩下一个器件。最后，如状态(9)所示，通过选择剩在九个方框中右下角的器件并将其转移到安装板7上，进行第九选择和转移步骤。这样晶片1上所有的器件都以等比例间隔重排列在安装板7上。
图3是表示依照本发明的方法制造图象显示器的典型的实施例的示意图。本实施例中的图象显示器是彩色显示器，在该显示器中三基色，即红(R)、绿(G)、蓝(B)的LED芯片安装在具有50英寸对角线的电路板上。
红色LED芯片集成地形成在晶片1R上；绿色LED芯片集成地形成在晶片1G上；蓝色LED芯片集成地形成在晶片1B上。每个芯片的尺寸，例如是20μm×20μm。通过对三个晶片1R、1G和1B的每个晶片进行选择和转移步骤，大约400万数目的芯片可以准确地、有效地安装在具有50英寸对角线的电路板上。此外被芯片占据，用来转移的每个晶片的面积具有2英寸的对角线尺寸。
图3左上侧表示安装板7的一个象素区的放大视图。如该放大的视图所示，一个LED芯片，一个相关的驱动芯片，等是准确地排列在侧向和纵向上延伸的引线之间的每个交叉点。
图4是一个放大的示意图表示图3所示的图象显示器的一个象素区，在该图中，一个象素区用V1×H1表示。如该图所示，在横向延伸的地址线ADD和两个电源线PW1和PW2彼此以特定的间隔分开。每条线ADD、PW1和PW2的宽度比LED和电流保持电路(驱动器)的每个芯片尺寸宽。在同一个象素区内，在纵向上延伸的用于各自的LED的信号线DLR、DLG和DLB以特定的间隔彼此分开。每条信号线DLR、DLG和DLB的尺寸与地址线ADD的尺寸一样。
在根据该实施例的图象显示器中，LED DR、DG和DB按矩阵排列，并用来发射相应于特定的图象信号的光。红色的LED DR、绿色的LED DG和蓝色的LED DB在象素区按这个顺序排列，并形成一个象素单元。具有芯片结构的每个LED DR、DG和DB安装在板上，该结构具有一个近似的方形形状和微尺寸。在电源线PW1和PW2之间的区域内安装LED DR、DG和DB。
在该图象显示器中，形成用于各自的LED DR、DG和DB的电流保持电路(驱动器)PT，该电流保持电路电连接LED DR、DG和DB并用来保持电流流过LED DR、DG和DB。电流保持电路PT具有包括晶体管和一个电容的电路结构，并特别地形成在安装板7上的微芯片形状内。在这个实施例中，每个LED DR、DG和DB的芯片尺寸近似等于形成电流保持电路PT的驱动芯片的芯片尺寸。LED和电流保持电路PT可以用同一个安装步骤中进行安装是有利的，因此有利于制造步骤。这些电流保持电路PT安装在电源线PW1和地址线ADD之间的区域内。
用作LED和电流保持电路PT连线的布线部分22到26形成在每个LED DR、DG和DB与相应的电流保持电路PT之间，并形成在电流保持电路PT和每个信号线DLR、DLG和DLB、地址线ADD、和电源线PW1和PW2之间。
三个布线部分22，每一个都是在纵向延伸的条形小区域。用来连接LED DR、DG和DB到电源线PW2。三个布线部分23，每一个都是在纵向延伸的条形区域。用来连接LED DR、DG和DB到用作保持驱动LED的电流的三个电流保持电路PT。三个布线部分24，每一个都是从三个电流保持电路PT横向延伸，然后纵向延伸的条形区域，以便连接电源线PW1，因而将三个电流保持电路PT连接到电源线PW1。三个布线部分25，每一个都是在纵向延伸的条形小区域，用来将三个电流保持电路PT连接到地址线ADD。三个布线部分26，每个都是在横向延伸的条形小区域，用来将三个电流保持电路PT连接到信号线DLR、DLG和DLB。在将LED DR、DG和DB的微芯片安装在安装板7上的情况下，用作连接的每个布线部分22到26可以由导电材料制成，类似地，在将电流保持电路PT的微芯片安装在安装板7上的情况下，用来连接的每个布线部分22到26可以由导电材料制成。
图5是图3和图4所示的图象显示器的电路图。在该图中，用二极管31代表LED芯片用来以特定颜色的发光而反应一个图象信号。注意到尽管在实际中，排列在水平方向(横向)的红、绿、蓝三个二极管31形成一个象素，但是为了描述的简单仅仅表示出一个二极管31。
连接到二极管31的晶体管32和33以及电容34形成电流保持电路。在电源线PW1和PW2之间晶体管32连成一列。仅当晶体管32导通时，二极管31发光。电源线PW1和PW2之一提供地电压另外一个提供源电压。电容器34的一个端子和作为开关晶体管的晶体管33的源区和漏区之一连接到晶体管32的栅极。晶体管33的另一个源区或漏区连接到提供图象信号的信号线DL，晶体管的栅极连接到横向延伸的地址线ADD。
每个地址线ADD具有一个结构，在该结构中电平通过移位寄存器电路36选择性地转换。例如，多个水平地址线中仅有一个转换成高电平，才被选择。每个信号线DL都被用来传送图象信号到每个LED 31。为排列成一列的LED 31提供一条信号线DL。地址线ADD的电平通过移位寄存器电路36选择性的转变。另一方面，信号线DL通过移位寄存器/转移栅极电路35被扫描，通过移位寄存器/转移栅极电路35提供图象信号给所选择的信号线DL。
连接到晶体管32的栅极，同样也连接到晶体管33的源区和漏区之一的电容34具有当晶体管33截止时保持晶体管32的栅极的电压的作用。因为即使晶体管33截止，晶体管32的栅极电压仍可以保持，所以LED 31可以连续地被驱动。
下面简要描述图象显示器的操作。当从移位寄存器电路36提供电压到水平地址线ADD之一，用以选择地址线ADD时，在所选择出的地址线ADD内的开关每个晶体管33导通。同时当作为电压的图象信号提供到在垂直方向(纵向)延伸的一条信号线，经过开关晶体管33的电压到达晶体管32的栅极，同时门电压存储在电容34内。电容34启动以保持门电压。在水平方向(横向)的地址线ADD的选择停止之后，已经被选择的地址线的电势又转变为低电平，因此晶体管33截止。即使在这种情况下，电容34继续保持门电压。原则上，电容34可以在地址选择的时间内继续保持门电压直到下一个地址选择发生。在电容34保持门电压的周期过程中，晶体管32执行相应于保持电压的操作，也就是，持续地允许驱动电流流过LED 31。因为可以使LED 31需要发光的时间更长，因此即使用来驱动每个LED的驱动电流减小，整个图象的亮度也可以被增强，由此，每个LED 31的芯片的尺寸都尽可能地制造得小。
下面将参考图6A到6I描述图3到图5所示的图象显示器的制造方法。在这个实施例中，通过采用选择和转移步骤将芯片安装在板上，在选择和转移步骤中重复离散的选择程序和部分转移程序。特别，根据这个制造方法，通过剥去唯一的芯片进行离散的选择程序，该芯片选自晶片表面上已经彼此分开并保持它们原有的排列状态的多个芯片，也选自通过用从晶片的后表面发出的能量射束(例如，激光射束)辐照所选择的芯片的这个晶片，并临时将该剥离芯片转移在临时板上，由此在其上重排列该剥离的芯片；通过最终将临时转移到临时板上的芯片转移到安装板上从而进行部分转移程序。该工序从形成LED芯片的步骤到将在以下进行描述的安装LED芯片在安装板上的步骤。
参考图6A，低温和高温缓冲层(未示出)形成在兰宝石衬底51上，然后，第二导电类型的覆层52、有源层53、第一导电类型的覆层54在缓冲层上顺序叠加。兰宝石衬底作为器件形成在上面的晶片。在制造蓝和绿LED情况时，第二导电类型的覆层52、有源层53和第一导电类型覆层54的每一层由氮化镓基晶的生长层所形成的，具有PN结的双异结构的发光二极管层形成在兰宝石衬底51上。
参考图6B，通过使用光刻、气相淀积和反应离子刻蚀，N型电极55形成在对应于那些单个的LED的位置以便连接第二导电类型的覆层52，以及P型电极56形成在对应于那些单个LED的位置以便连接第一导电类型的覆层54。然后形成用来分开单个的LED的隔离凹槽57。一般具有网格图形的隔离凹槽57用来形成具有方形形状的LED；但是，它们可以有其他的网格图形。隔离凹槽57的深度设置为允许兰宝石衬底51的主表面暴露的值。因此，第二导电类型的覆层52通过分开沟道57分成相应于单个LED的部分。具有方形形状的每个LED的尺寸用所占的面积表示，范围是约25μm2到10,000μm2，每个LED一侧的长度范围约5μm到100μm。
参考图6C，准备一个临时保持板(临时板)60，在转移LED的时候用来保持LED。临时保持板60的表面用粘结层61覆盖。粘结层61的表面压紧到LED侧上，在这一侧上隔离凹槽57已经形成在衬底51上，由此LED的表面侧胶着地粘结在粘结层61的表面。
参考图6D，一个高输出脉冲紫外激光射束，例如从兰宝石衬底51的后表面侧发出的作为一个能量射束的准分子激光射束。激光射束穿过兰宝石衬底51的后侧面并到达兰宝石衬底51的表面。此时，只有被离散选择程序预先选择的LED(从图6D的四个LED的左侧的第二个LED)被用激光射束辐照。兰宝石衬底51和第二导电类型覆层52例如作为晶体层由氮化镓层形成的该层之间的接触面附近用高输出脉冲紫外激光射束辐照，氮化镓层分解成氮气和金属镓，其结果第二导电类型的覆层52和兰宝石衬底51之间的键合力变弱。
参考图6E，仅在所选择出的芯片处，作为晶体层的第二导电类型的覆层52容易从兰宝石衬底51上剥离。结果，只将被选择出的LED转移到临时保持板60上。
参考图6F，这样转移到临时板60上的LED重新转移到另一个临时板70上。尽管没有示出，临时板70具有于临时保持板60一样的结构，由此，它也有一个粘结层。
图6G表示将所选择的LED从临时保持板60重新转移到临时板70之后的状态。
参考图6H，是表示在其上预先形成布线电极81例如特定的信号线、地址线、电源线和地线等等的布线板7(安装板)。布线板7可以是任意类型，通常用于半导体的制造并且只要地址线和数据线可以精确地形成在其上，例如玻璃板、覆盖合成树脂或绝缘层的金属板、或硅板。用来连接的导电材料82形成在布线电极81上。用来连接的导电材料82可以是任意的材料，只要当被压紧键合时它可以变形并电连接到LED即可。
参考图6I，移动临时板70紧靠布线板7，并且将LED压紧粘结到位于特定位置的导电材料82上。LED的压紧粘结处于未封装的状态，用来连接的导电材料82扭曲但肯定能粘结到LED。这样就完成布线板7上的LED的安装。对剩下的LED重复安装LED的工作，以获得其象素排列成矩阵的图象显示器。电流保持电路可以用未封装的状态简单地安装，由此可以容易制造出具有电流保持电路的电路结构。在上述实施例中，形成在兰宝石衬底的LED通过使用激光剥离方法从衬底上转移。在使用GaN衬底取代兰宝石衬底的情况时，为了有效地进行激光剥离方法可以对衬底增加一种用来吸收紫外线的元素(例如In)。
图7是表示本发明的器件安装方法的另外一个实施例的示意图，这个实施例，涉及一种通过在电路板上安装RGB三基色的LED制造彩色图象显示器的方法，该方法与图1A和1B以及图2中所示的器件安装方法不同，在这些实施例中采用两步重排列的方法。根据该实施例，通过以第一放大倍率进行第一重排列步骤，然后以第二放大倍率进行第二重排列步骤，进行LED芯片的重排列步骤。其中第一放大倍率和第二放大倍率的乘积为目标放大倍率。在本实施例中，通过使用与第一和第二重排列步骤中不同的方法处理LED芯片。
如状态(0)所示，准备用作三基色RGB的微芯片阵列1R、1G、1B。在每个微芯片阵列中，每个具有20μm×20μm尺寸的芯片以25μm的周期集成地形成并被分成保持原有阵列状态的单个芯片。
如状态(1)所示，通过每个微芯片阵列以间隔值等于8倍周期的第一放大倍率重排列芯片进行第一次重排列步骤。结果，在第一次重排列步骤之后，LED芯片DR、DG和DB每个都以200μm的间隔(25μm×8)二维地排列。此外，如状态(1)所示，每个LED芯片都是掩埋在具有160μm×160μm尺寸的方框中。
如状态(2)所示，以3倍的第二放大倍率进行第二重排列步骤。结果通过第一和第二放大倍率(24＝8×3)的乘积，原始周期(设为25μm)倍增。由此，LED芯片最终以600μm的等比例间隔重排列。此外，因为在第二重排列步骤中第二放大倍率设为3，LED芯片可以按如状态(2)所示的顺序排列，三个LED DR、DG和DB形成一个象素。
图8A到8C是表示本发明的器件安装方法的进一步实施例的示意图，特别例示了重排列步骤，如图8A所示，首先准备晶片1和一个以特定的放大倍率可放大的支撑体90。有特定周期D的LED芯片集成地形成在晶片1上并且被分成单个的LED芯片并保持原来的阵列状态。如图8B所示，通过安装单个分开的LED芯片在支撑体90上并保持原有的阵列状态从而进行固定程序。如图8C所示，通过以特定的放大倍率放大支撑体90进行放大程序，以使LED芯片通过其间隔G的值等于原始周期D的特定放大倍数进行重排列。特别，根据该实施例，在图8B所示的固定程序中，单个分开的LED芯片固定地从晶片1转移到先前重复折叠以至于以特定的放大倍率放大的支撑体90上，并且在如图8C所示的放大程序中，以特定的放大倍率放大支撑体90。采用这些固定程序和放大程序，LED芯片能够以等比例间隔自动地重排列。另外，在采用如膜盒型的重排列方法的情况时，因为在一个步骤中，要以等比例间隔进行LED的二维重排列是很困难的，所以可以采用一维重排列的方式，在横向和纵向重复两次以实现LED芯片等比例间隔的重排列，最终实现等比例间隔的LED芯片重排列。为了更具体，在器件的分离步骤中，多个器件集成地形成并分开以便于在横向和纵向以特定的周期进行二维排列，并且在重排列步骤中，以膜盒型重排列方法，在横向和纵向之一以等比例间隔一维重排列器件，接着在另一个横向和纵向方向对器件进行同样的操作。此外，重复折叠以便以一个特定的放大倍率放大的前述的支撑体可以由例如铝制成。
图9是本发明所述的器件安装方法的更进一步的实施例的示意图，它与图8A到8C所示的前一个实施例基本一样，除了在预先重复折叠以便于放大的支撑体的位置上采用了有弹性的类似薄膜的支撑体或以特定放大倍率的可变形的塑料支撑体。如图9的状态(A)所示，单个分离的LED芯片以特定的放大倍率固定在类似于薄膜的易变形的弹性支撑体90a上。类似薄膜的支撑体90a可以用彼此在垂直方向以相同的速率的双向可伸展的塑料膜来制成。如图9的状态(B)所示，膜片支撑体90a在横向和纵向上以特定倍率双向伸展。通过这种方法，LED芯片可以实现等比例间隔自动地重排列。于是以等比例间隔重排列的芯片被转移到安装板上。
图10是表示本发明的器件安装方法的附加实施例的示意图。在该实施例中，上述的选择和转移方法与上述的伸展的方法结合。如图10的状态(A)所示，在器件的分离步骤中，多个LED芯片集成地形成在晶片1上并彼此分开以便于以特定倍率在横向和纵向二维排列。如状态(B)所示，在第一重排列步骤中，进行LED芯片的一维重排列，例如，利用选择和转移的方法在支撑体90上的纵向进行一维重排列。支撑体90b由在横向上以一特定的倍率单向可伸展的薄膜制成。如图状态(C)所示，膜片的支撑体90b被切成条，该条具有LED芯片在横向上以等比例间隔的重排列状态并保持原有的排列状态。如图状态(D)所示，从支撑体90b上切下来的条是单向可伸展的，由此LED芯片在横向上一维重排列。状态(A)与状态(D)的比较是明显的，LED芯片是以等比例间隔二维重排列。
如上所述，根据本发明，通过进行器件分离步骤、器件放大重排列步骤和器件转移步骤，可以有效地、准确地将微芯片从晶片安装到板上，因此降低产品成本和提高产品的准确性是可能的。
尽管描述本发明的优选实施例使用特定的术语，这种描述仅仅是为了说明的目的，并且应该理解为在不脱离如下的权利要求的精神和范围内可以进行改动和变化。

Claims (9)

1、一种器件安装方法，包括下列步骤：
器件分离步骤，将以特定的周期排列在晶片上的多个器件分开成单个器件并保持器件原有的排列状态；
器件重排列步骤，处理所述单个分开的器件以便以等于所述周期乘以一个特定的放大倍数的间隔值重排列器件；以及
器件转移步骤，在保持该器件重排列的状态的同时将重排列的器件转移到安装板上；
其中，所述的器件重排列步骤包括以等于所述周期乘以整数放大倍数的间隔值离散地选择器件的离散选择程序；
所述的器件转移步骤包括将所选择的器件转移到安装板的一部分上的部分转移程序。
2、根据权利要求1的器件安装方法，其中，通过重复所述的离散选择程序和所述的部分转移程序将多个器件转移到安装板的整个表面上。
3、根据权利要求2的器件安装方法，其中，通过从晶片上仅剥离从晶片表面上已经彼此分开并保持它们原有的排列状态的多个器件中选择出的器件来进行所述的离散选择程序，所述剥离是通过用从晶片的后表面发出的能量射束辐照所选择的器件而进行的，而且将所剥离的器件临时转移到临时板上，从而在临时板上重排列该剥离的器件；以及
通过将临时转移在临时板上的器件最终转移到安装板上来进行所述的部分转移程序。
4、根据权利要求1的器件安装方法，其中，所述的器件重排列步骤包括：
将单个分开的器件固定在可以特定的放大倍率放大的支撑体上，同时保持所述器件原有的排列状态的固定程序；以及
以特定的放大倍率放大所述支撑体的放大程序，从而以等于所述周期乘以特定放大倍数的间隔值重排列所述器件。
5、根据权利要求4的器件安装方法，其中，通过将单个分开的器件固定在能以所述特定的放大倍率变形的膜片状支撑体上来进行所述的固定程序；以及
通过以所述特定的放大倍率拉伸膜片状支撑体来进行所述的放大程序。
6、根据权利要求4的器件安装方法，其中，通过将单个分开的器件固定在预先重复折叠以便以所述特定的放大倍率扩展的支撑体上来进行所述的固定程序；以及
通过以所述特定的放大倍率扩展该支撑体而进行所述的放大程序。
7、根据权利要求1的器件安装方法，其中，通过在横向和纵向以一个特定的周期二维排列所述器件的方式分离多个器件从而进行所述的器件分离步骤；和
通过在横向和纵向其中之一的方向上一维地重排列所述器件，然后在横向和纵向的另一方向上一维重排列该器件而进行所述的器件重排列步骤。
8、根据权利要求1的器件安装方法，其中所述的重排列步骤是通过以第一放大倍率进行第一次重排列操作、然后以第二放大倍率进行第二次重排列操作而进行的，所述第一放大倍率和第二放大倍率的乘积等于所述的特定的放大倍率。
9、根据权利要求1的器件安装方法，其中通过在半导体晶片上集成地形成发光器件和将所述集成的发光器件分成单个发光器件来进行所述的器件分离步骤；以及
通过将所述的发光器件以特定的间隔转移到图象显示器的安装板上进行所述的器件转移步骤。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016183845A1 (en) * 2015-05-21 2016-11-24 Goertek.Inc Transferring method, manufacturing method, device and electronic apparatus of micro-led
CN106952989A (zh) * 2017-03-17 2017-07-14 京东方科技集团股份有限公司 发光二极管、显示基板和显示装置

Families Citing this family (87)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4691793B2 (ja) * 2001-02-06 2011-06-01 ソニー株式会社 素子配列型装置の製造方法
US6882331B2 (en) * 2002-05-07 2005-04-19 Jiahn-Chang Wu Projector with array LED matrix light source
US20040140474A1 (en) * 2002-06-25 2004-07-22 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Semiconductor light-emitting device, method for fabricating the same and method for bonding the same
KR100945357B1 (ko) 2002-12-27 2010-03-08 엘지디스플레이 주식회사 액정 표시 소자의 제조 방법
US7408566B2 (en) * 2003-10-22 2008-08-05 Oki Data Corporation Semiconductor device, LED print head and image-forming apparatus using same, and method of manufacturing semiconductor device
US7521292B2 (en) 2004-06-04 2009-04-21 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Stretchable form of single crystal silicon for high performance electronics on rubber substrates
KR101429098B1 (ko) * 2004-06-04 2014-09-22 더 보오드 오브 트러스티스 오브 더 유니버시티 오브 일리노이즈 인쇄가능한 반도체소자들의 제조 및 조립방법과 장치
JP2006093490A (ja) * 2004-09-27 2006-04-06 Sony Corp 発光ダイオードバックパネルおよびその製造方法ならびに発光ダイオードディスプレイおよびその製造方法ならびに発光ダイオード照明装置およびその製造方法ならびに発光ダイオードアレイ装置およびその製造方法
US20060264006A1 (en) * 2005-05-19 2006-11-23 Avery Dennison Corporation Method and apparatus for RFID device assembly
JP2008122681A (ja) * 2006-11-13 2008-05-29 Sony Corp 物品の実装方法、発光ダイオード表示装置の製造方法、及び、物品中間物の仮固定用基板への仮固定方法
TW200845423A (en) * 2006-12-04 2008-11-16 Alps Electric Co Ltd Light emitting device and projector
KR101636750B1 (ko) 2007-01-17 2016-07-06 더 보오드 오브 트러스티스 오브 더 유니버시티 오브 일리노이즈 프린팅­기반 어셈블리에 의해 제조되는 광학 시스템
US20080197378A1 (en) * 2007-02-20 2008-08-21 Hua-Shuang Kong Group III Nitride Diodes on Low Index Carrier Substrates
WO2008129859A1 (ja) * 2007-04-13 2008-10-30 Panasonic Corporation 発光素子及び表示装置
DE102007043877A1 (de) * 2007-06-29 2009-01-08 Osram Opto Semiconductors Gmbh Verfahren zur Herstellung von optoelektronischen Bauelementen und optoelektronisches Bauelement
DE102008006990A1 (de) * 2008-01-31 2009-08-06 Osram Opto Semiconductors Gmbh Hintergrundbeleuchtungseinheit für eine Hintergrundbeleuchtung eines Bildschirms und Bildschirmeinheit des Bildschirms
DE102008021402B4 (de) 2008-04-29 2023-08-10 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Oberflächenmontierbares Leuchtdioden-Modul und Verfahren zur Herstellung eines oberflächenmontierbaren Leuchtdioden-Moduls
GB2464102A (en) * 2008-10-01 2010-04-07 Optovate Ltd Illumination apparatus comprising multiple monolithic subarrays
JP5127661B2 (ja) * 2008-10-10 2013-01-23 株式会社東芝 半導体記憶装置
US8507359B2 (en) 2009-12-02 2013-08-13 Sharp Kabushiki Kaisha Semiconductor device, process for producing same, and display device
JP2011146597A (ja) 2010-01-15 2011-07-28 Sony Corp 発光素子および表示装置
US8685837B2 (en) 2010-02-04 2014-04-01 Sharp Kabushiki Kaisha Transfer method, method for manufacturing semiconductor device, and semiconductor device
JP5652100B2 (ja) 2010-10-05 2015-01-14 ソニー株式会社 表示パネル、表示装置、照明パネルおよび照明装置、ならびに表示パネルおよび照明パネルの製造方法
WO2014024082A2 (en) * 2012-08-07 2014-02-13 Koninklijke Philips N.V. Led circuit
US9331230B2 (en) * 2012-10-30 2016-05-03 Cbrite Inc. LED die dispersal in displays and light panels with preserving neighboring relationship
US9153171B2 (en) 2012-12-17 2015-10-06 LuxVue Technology Corporation Smart pixel lighting and display microcontroller
JP6497647B2 (ja) * 2013-12-24 2019-04-10 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 表示装置及び表示装置の製造方法
US9318475B2 (en) * 2014-05-15 2016-04-19 LuxVue Technology Corporation Flexible display and method of formation with sacrificial release layer
TWI656620B (zh) * 2014-06-18 2019-04-11 愛爾蘭商艾克斯瑟樂普林特有限公司 微組裝發光二極體顯示器及照明元件
JP2016062986A (ja) * 2014-09-16 2016-04-25 株式会社東芝 半導体装置と半導体装置の製造方法
KR102399346B1 (ko) 2014-12-19 2022-05-18 글로 에이비 백플레인 상에 발광 다이오드 어레이 제조 방법
EP3271953B1 (en) 2015-05-21 2019-05-01 Goertek Inc. Transferring method and manufacturing method of micro-led
JP6563696B2 (ja) * 2015-06-02 2019-08-21 三星電子株式会社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 半導体装置の製造方法
US11061276B2 (en) 2015-06-18 2021-07-13 X Display Company Technology Limited Laser array display
EP3218939B1 (en) * 2015-08-18 2019-05-22 Goertek. Inc Pre-screening method of micro-led
EP3218938B1 (en) * 2015-08-18 2020-09-30 Weifang Goertek Microelectronics Co., Ltd. Repairing method and manufacturing method of micro-led
KR102467420B1 (ko) 2015-08-31 2022-11-16 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이 장치 및 이의 제조 방법
US10453759B2 (en) 2015-09-11 2019-10-22 Sharp Kabushiki Kaisha Image display device
JP2018515942A (ja) * 2015-10-20 2018-06-14 ゴルテック インコーポレイテッド マイクロ発光ダイオードの搬送方法、製造方法、装置及び電子機器
WO2017094461A1 (ja) * 2015-12-01 2017-06-08 シャープ株式会社 画像形成素子
US10446532B2 (en) * 2016-01-13 2019-10-15 Invensas Bonding Technologies, Inc. Systems and methods for efficient transfer of semiconductor elements
WO2017142877A1 (en) * 2016-02-16 2017-08-24 Glo Ab Method of selectively transferring led die to a backplane using height controlled bonding structures
JP2019511838A (ja) 2016-04-04 2019-04-25 グロ アーベーＧｌｏ Ａｂ ダイ移送用のバックプレーン通過レーザ照射
JP2019522226A (ja) 2016-04-15 2019-08-08 グロ アーベーＧｌｏ Ａｂ 集積バックライトユニット
EP3465760A4 (en) * 2016-05-24 2020-04-15 Glo Ab SELECTIVE CHIP REPAIR ON A LIGHT-EMITTING DEVICE ARRANGEMENT
US11756982B2 (en) 2016-06-10 2023-09-12 Applied Materials, Inc. Methods of parallel transfer of micro-devices using mask layer
JP6976972B2 (ja) 2016-06-10 2021-12-08 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials, Incorporated マイクロデバイスのマスクレス並列ピックアンドプレース移載
US11776989B2 (en) 2016-06-10 2023-10-03 Applied Materials, Inc. Methods of parallel transfer of micro-devices using treatment
US10032827B2 (en) * 2016-06-29 2018-07-24 Applied Materials, Inc. Systems and methods for transfer of micro-devices
US10217729B2 (en) * 2016-09-30 2019-02-26 Intel Corporation Apparatus for micro pick and bond
US9887119B1 (en) * 2016-09-30 2018-02-06 International Business Machines Corporation Multi-chip package assembly
DE102016221533B4 (de) 2016-11-03 2018-09-20 Mühlbauer Gmbh & Co. Kg Verfahren und Vorrichtung zum Transfer elektronischer Komponenten von einem Trägersubstrat auf ein Zwischenträgersubstrat
US20180240931A1 (en) * 2017-02-23 2018-08-23 Novatek Microelectronics Corp. Micro-device panel and manufacturing process thereof
JP2019062006A (ja) * 2017-09-25 2019-04-18 株式会社東芝 搬送装置および搬送方法
JP6411685B1 (ja) * 2017-10-12 2018-10-24 ルーメンス カンパニー リミテッド ディスプレイ用ｌｅｄモジュール組立体
EP3487269A1 (en) * 2017-11-21 2019-05-22 Nederlandse Organisatie voor toegepast- natuurwetenschappelijk onderzoek TNO Light induced selective transfer of components
US11927871B2 (en) * 2018-03-01 2024-03-12 Hes Ip Holdings, Llc Near-eye displaying method capable of multiple depths of field imaging
JP7072977B2 (ja) * 2018-03-05 2022-05-23 株式会社ディスコ デバイスの移設方法
US10832933B1 (en) * 2018-04-02 2020-11-10 Facebook Technologies, Llc Dry-etching of carrier substrate for microLED microassembly
DE102019112546B4 (de) * 2018-05-14 2023-09-28 Epistar Corporation Herstellungsverfahren für eine lichtemittierende Vorrichtung
CN108807265B (zh) 2018-07-09 2020-01-31 厦门乾照光电股份有限公司 Micro-LED巨量转移方法、显示装置及制作方法
FR3083921B1 (fr) * 2018-07-10 2021-03-12 Commissariat Energie Atomique Procede de transfert de structures
WO2020022740A1 (ko) * 2018-07-23 2020-01-30 삼성전자주식회사 Led 전송 장치를 포함하는 전자 장치 및 그 제어 방법
GB201817483D0 (en) * 2018-10-26 2018-12-12 Barco Nv Led package
CN109449102B (zh) * 2018-11-09 2021-03-19 京东方科技集团股份有限公司 驱动基板的制作方法、驱动基板、显示面板及显示装置
CN109473532B (zh) * 2018-11-20 2020-11-06 合肥京东方光电科技有限公司 一种Micro LED显示基板的制作方法
JP7223318B2 (ja) * 2018-12-12 2023-02-16 大日本印刷株式会社 保持体、位置決めシート、位置決め済み発光ダイオードチップ付き転写部材、位置決め済み発光ダイオードチップ付き転写部材の製造方法、発光基板の製造方法、及び、発光基板
JP7436772B2 (ja) 2018-12-27 2024-02-22 日亜化学工業株式会社 半導体装置の製造方法
US11127720B2 (en) 2019-01-21 2021-09-21 Nanosys, Inc. Pixel repair method for a direct view display device
US11430830B2 (en) 2019-04-05 2022-08-30 Nanosys, Inc. White light emitting diode (LED) and method of repairing light emitting device using same
JP2019140400A (ja) * 2019-04-08 2019-08-22 ゴルテック．インク マイクロ発光ダイオードの事前排除方法、製造方法、装置及び電子機器
WO2020213937A1 (en) 2019-04-16 2020-10-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Led transferring method and display module manufactured by the same
KR20200127777A (ko) 2019-05-03 2020-11-11 삼성전자주식회사 Led 디스플레이 모듈, led 디스플레이 모듈의 제조 방법, 그리고 led 디스플레이 모듈을 포함하는 디스플레이 장치
JP6696036B1 (ja) 2019-08-01 2020-05-20 信越エンジニアリング株式会社 ワーク転写装置及びワーク転写チャック並びにワーク転写方法
JP7360272B2 (ja) * 2019-08-19 2023-10-12 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
KR102173090B1 (ko) * 2019-09-04 2020-11-03 (주)라이타이저 캐리어 기판의 선택적 전사 방법, 이를 이용한 디스플레이 장치의 제조 방법 및 그 방법에 의해 제조되는 디스플레이 장치
JP7389331B2 (ja) 2019-10-31 2023-11-30 日亜化学工業株式会社 発光デバイスの製造方法
KR20210063671A (ko) * 2019-11-25 2021-06-02 (주)포인트엔지니어링 마이크로 led 디스플레이 제작 방법
KR102465730B1 (ko) * 2020-03-06 2022-11-14 웨이브로드 주식회사 반도체 발광소자 및 이를 제조하는 방법
KR102351045B1 (ko) * 2019-12-19 2022-01-14 한국기계연구원 마이크로 소자의 간격 조절 전사방법
JP7342785B2 (ja) 2020-05-14 2023-09-12 信越化学工業株式会社 微小構造体の移載用基板およびその製造方法
CN111564393B (zh) * 2020-05-21 2022-10-18 厦门乾照半导体科技有限公司 一种led芯片的转移方法
TW202215730A (zh) * 2020-09-30 2022-04-16 日商信越化學工業股份有限公司 光學元件的雷射誘導向前轉移方法及其裝置、已轉移了光學元件的受體基板的製造方法以及顯示器的製造方法
CN114373397B (zh) * 2020-10-15 2023-07-18 合肥鑫晟光电科技有限公司 发光基板、发光母板、获得发光基板的方法及显示装置
JP2022073007A (ja) * 2020-10-30 2022-05-17 信越化学工業株式会社 発光ダイオード供給基板の製造方法、発光ダイオードディスプレイの製造方法、発光ダイオードディスプレイの分割ユニットの製造方法、及び素子供給基板の製造方法
US11735573B2 (en) 2021-01-22 2023-08-22 Jade Bird Display (shanghai) Limited Slicing micro-LED wafer and slicing micro-LED chip
TW202310323A (zh) * 2021-04-27 2023-03-01 日商昭和電工材料股份有限公司 Led轉移構件及led裝置的製造方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3707760A (en) * 1971-05-19 1973-01-02 Sieburg Ind Inc Method and device for article working such as fracturing of semiconductor slices and separating semiconductor chips
JPS5617385A (en) * 1979-07-20 1981-02-19 Tokyo Shibaura Electric Co Production of display device
JPS5752143A (en) * 1980-09-16 1982-03-27 Toshiba Corp Mounting method and device for semiconductor pellet
JPS5851530A (ja) * 1981-09-22 1983-03-26 Toshiba Corp 半導体ペレツト配列装置および方法
GB8402654D0 (en) 1984-02-01 1984-03-07 Secr Defence Flatpanel display
US5206749A (en) 1990-12-31 1993-04-27 Kopin Corporation Liquid crystal display having essentially single crystal transistors pixels and driving circuits
US5258320A (en) 1990-12-31 1993-11-02 Kopin Corporation Single crystal silicon arrayed devices for display panels
JP2950106B2 (ja) * 1993-07-14 1999-09-20 松下電器産業株式会社 光素子実装体の製造方法
JP2838473B2 (ja) * 1993-08-30 1998-12-16 京セラ株式会社 半導体発光装置
US5545291A (en) 1993-12-17 1996-08-13 The Regents Of The University Of California Method for fabricating self-assembling microstructures
US5824186A (en) 1993-12-17 1998-10-20 The Regents Of The University Of California Method and apparatus for fabricating self-assembling microstructures
JP3267045B2 (ja) * 1994-03-24 2002-03-18 日亜化学工業株式会社 Ｌｅｄ素子
US6027958A (en) * 1996-07-11 2000-02-22 Kopin Corporation Transferred flexible integrated circuit
JP3572924B2 (ja) 1997-03-06 2004-10-06 松下電器産業株式会社 発光装置及びそれを用いた記録装置
JP3406207B2 (ja) * 1997-11-12 2003-05-12 シャープ株式会社 表示用トランジスタアレイパネルの形成方法
JP3510479B2 (ja) * 1998-04-27 2004-03-29 シャープ株式会社 光入出力素子アレイ装置の製造法
US6555408B1 (en) * 1999-02-05 2003-04-29 Alien Technology Corporation Methods for transferring elements from a template to a substrate
JP2000269553A (ja) * 1999-03-19 2000-09-29 Stanley Electric Co Ltd Ｌｅｄアレイの実装方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016183845A1 (en) * 2015-05-21 2016-11-24 Goertek.Inc Transferring method, manufacturing method, device and electronic apparatus of micro-led
CN107889540A (zh) * 2015-05-21 2018-04-06 歌尔股份有限公司 微发光二极管的转移方法、制造方法、装置和电子设备
CN107889540B (zh) * 2015-05-21 2019-06-21 歌尔股份有限公司 微发光二极管的转移方法、制造方法、装置和电子设备
CN106952989A (zh) * 2017-03-17 2017-07-14 京东方科技集团股份有限公司 发光二极管、显示基板和显示装置

Also Published As

Publication number Publication date
TW509969B (en) 2002-11-11
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