KR102430018B1 - 이송 헤드 어셈블리 및 발광소자 이송장치 - Google Patents
이송 헤드 어셈블리 및 발광소자 이송장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102430018B1 KR102430018B1 KR1020170176334A KR20170176334A KR102430018B1 KR 102430018 B1 KR102430018 B1 KR 102430018B1 KR 1020170176334 A KR1020170176334 A KR 1020170176334A KR 20170176334 A KR20170176334 A KR 20170176334A KR 102430018 B1 KR102430018 B1 KR 102430018B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- light emitting
- emitting device
- hole
- head assembly
- transfer head
- Prior art date
Links
- 238000012546 transfer Methods 0.000 title claims abstract description 102
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 109
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 16
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 38
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 37
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 37
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 30
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims description 8
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 claims description 6
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 claims description 6
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 5
- -1 polydimethylsiloxane Polymers 0.000 claims description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 13
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 8
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 6
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 3
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910002704 AlGaN Inorganic materials 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 229910003781 PbTiO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 1
- 230000003190 augmentative effect Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- NKZSPGSOXYXWQA-UHFFFAOYSA-N dioxido(oxo)titanium;lead(2+) Chemical compound [Pb+2].[O-][Ti]([O-])=O NKZSPGSOXYXWQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000407 epitaxy Methods 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000005549 size reduction Methods 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/005—Processes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
- H01L21/67703—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
- H01L21/67712—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations the substrate being handled substantially vertically
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67144—Apparatus for mounting on conductive members, e.g. leadframes or conductors on insulating substrates
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
- H01L21/67703—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
- H01L21/67721—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations the substrates to be conveyed not being semiconductor wafers or large planar substrates, e.g. chips, lead frames
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
- H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
- H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
- H01L25/075—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
- H01L25/0753—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00 the devices being arranged next to each other
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
- H01L2224/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
- H01L2224/7598—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors specially adapted for batch processes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
- H01L2933/0008—Processes
- H01L2933/0033—Processes relating to semiconductor body packages
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
본 발명의 실시예들은 본 발명의 실시예들은 이송 헤드 어셈블리 및 발광소자 이송장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 다수의 픽업부가 발광소자의 상면에 접착되면서 발광소자를 픽업하여 디스플레이 기판에 전사하는 이송 헤드 어셈블리 및 발광소자 이송장치에 관한 것이다. 본 발명의 실시예들에 의하면, 웨이퍼 기판 또는 캐리어 기판 상에 위치한 다수의 발광소자를 대량으로 디스플레이 기판에 전사시킬 수 있어 발광소자의 전사 공정을 신속하게 수행할 수 있다.
Description
본 발명의 실시예들은 이송 헤드 어셈블리 및 발광소자 이송장치에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 표시장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있으며, 근래에는 액정표시장치, 유기발광표시장치 등과 같은 여러 가지 표시장치가 활용되고 있다.
이러한 표시장치는, 다수의 서브픽셀이 배열된 표시패널과, 이를 구동하기 위한 게이트 구동 회로, 데이터 구동 회로 등과 같은 각종 구동 회로를 포함할 수 있다.
종래 표시장치에서, 표시패널은 기판 상에 트랜지스터, 각종 전극 및 각종 신호 배선 등이 형성되어 구성되고, 집적 회로로 구현될 수 있는 구동 회로는 인쇄 회로에 실장되어 표시패널과 전기적으로 연결된다.
이러한 표시패널은 기술의 발전에 따라 그 두께가 점점 얇아지고 있어 경량화된 표시장치의 구현을 가능하도록 하고 있다.
또한, 최근에는 소형 표시장치에 적합한 구조를 갖는 마이크로 발광 다이오드(μLED)를 이용한 표시장치(이하, "마이크로 표시장치"라고도 함)가 등장하고 있으며, 마이크로 발광 다이오드(μLED)는 수십 μm 이하의 크기를 갖는 초소형 발광 다이오드를 의미한다.
이러한 마이크로 표시장치는 마이크로 발광 다이오드(μLED) 자체를 픽셀로 이용하며, 소형화, 경량화가 가능하여 스마트 워치, 모바일 기기, 가상 현실 장치, 증강 현실 장치 및 플렉시블 표시장치 등에 다양하게 활용될 수 있는 이점을 제공한다.
마이크로 표시장치를 제조하기 위해서는, 사파이어(Sapphire) 또는 실리콘(Si)과 같은 반도체 웨이퍼(wafer) 기판 상에 마이크로 발광 다이오드(μLED)를 결정화 시키고, 결정화된 복수의 마이크로 발광 다이오드(μLED)를 구동소자가 있는 기판에 이동시키되, 각각의 픽셀에 대응하는 위치에 마이크로 발광 다이오드(μLED)를 위치시키는 정교한 전사 공정이 요구된다.
이와 같은 전사 공정은, 종래의 발광 다이오드(LED)와 달리, 픽셀 사이즈만큼 작은 수십 μm단위의 다이오드 칩을 컨트롤하여야 하므로 정밀한 공정을 요구한다.
그리고, 각각의 픽셀이 마이크로 발광 다이오드(μLED)에 대응되므로, 대량의 다이오드 칩을 구동소자가 형성된 기판에 전사시킬 필요가 있다.
그러나, 종래의 전사 공정 또는 장비는 다이오드 칩을 일일이 픽업하여 기판에 전사시키므로, 전사 공정에 많은 시간이 소요되고 있으며, 주로 공기압이나 정전기를 이용한 흡착 방식을 이용하고 있어, 다이오드 칩의 손상으로 인한 수율 감소 등의 단점이 존재한다.
따라서 이를 개선할 필요성이 있어왔다.
이러한 배경에서, 본 발명의 실시예들의 목적은, 웨이퍼 기판 또는 캐리어 기판 상에 위치한 다수의 발광소자를 대량으로 디스플레이 기판에 전사시킬 수 있는 이송 헤드 어셈블리 및 발광소자 이송장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 실시예들의 다른 목적은, 웨이퍼 기판 또는 캐리어 기판 상에 위치한 다수의 발광소자를 선택적으로 디스플레이 기판에 전사시킬 수 있는 이송 헤드 어셈블리 및 발광소자 이송장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 실시예들의 또 다른 목적은, 웨이퍼 기판 또는 캐리어 기판 상에 위치한 다수의 발광소자에 최소한의 외력을 가하면서 디스플레이 기판에 전사시킬 수 있는 이송 헤드 어셈블리 및 발광소자 이송장치를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 실시예들의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들은, 웨이퍼 기판 또는 캐리어 기판 상에 위치한 다수의 발광소자에 대응된 다수의 픽업부가 발광소자를 픽업하여 디스플레이 기판에 전사시키는 이송 헤드 어셈블리 및 발광소자 이송장치를 제공한다.
본 발명의 실시예들은, 다수의 픽업부가 피에조세라믹을 포함한 액추에이터의 구동으로 인해 선택적으로 발광소자를 픽업하여 디스플레이 기판에 전사시키는 이송 헤드 어셈블리 및 발광소자 이송장치를 제공한다.
또한 본 발명의 실시예들은, 다수의 픽업부가 발광소자의 상면에 접착되면서 발광소자를 픽업하여 디스플레이 기판에 전사하는 이송 헤드 어셈블리 및 발광소자 이송장치를 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예들에 의하면, 웨이퍼 기판 또는 캐리어 기판 상에 위치한 다수의 발광소자를 대량으로 디스플레이 기판에 전사시킬 수 있어 발광소자의 전사 공정을 신속하게 수행할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면, 웨이퍼 기판 또는 캐리어 기판 상에 위치한 다수의 발광소자를 선택적으로 디스플레이 기판에 전사시킬 수 있어, 불량 또는 저품질 발광소자의 리페어(Repair) 공정을 용이하게 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 의하면, 웨이퍼 기판 또는 캐리어 기판 상에 위치한 다수의 발광소자에 최소한의 외력을 가하면서 디스플레이 기판에 전사시킬 수 있어 발광소자의 손상 가능성을 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 이송 헤드 어셈블리를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 이송 헤드 어셈블리를 일부 동작한 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 이송 헤드 어셈블리의 동작 상태를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 이송 헤드 어셈블리의 동작 원리를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 발광소자 이송장치의 동작을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 발광소자 이송장치의 동작 상태를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 발광소자 이송장치의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 발광소자 이송장치의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 발광소자 이송장치의 일부 구성요소의 동작 원리를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예들에 따른 발광소자 이송장치의 일부 구성요소의 동작 원리를 다르게 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 이송 헤드 어셈블리를 일부 동작한 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 이송 헤드 어셈블리의 동작 상태를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 이송 헤드 어셈블리의 동작 원리를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 발광소자 이송장치의 동작을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 발광소자 이송장치의 동작 상태를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 발광소자 이송장치의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 발광소자 이송장치의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 발광소자 이송장치의 일부 구성요소의 동작 원리를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예들에 따른 발광소자 이송장치의 일부 구성요소의 동작 원리를 다르게 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 실시예들의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예들의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성 요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 이송 헤드 어셈블리를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 이송 헤드 어셈블리를 일부 동작한 상태를 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 이송 헤드 어셈블리의 동작 상태를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 이송 헤드 어셈블리의 동작 원리를 나타낸 도면이며, 도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 발광소자 이송장치의 동작을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 발광소자 이송장치의 동작 상태를 나타낸 도면이며, 도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 발광소자 이송장치의 일 예를 나타낸 도면이고, 도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 발광소자 이송장치의 다른 예를 나타낸 도면이며, 도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 발광소자 이송장치의 일부 구성요소의 동작 원리를 나타낸 도면이고, 도 10은 본 발명의 실시예들에 따른 발광소자 이송장치의 일부 구성요소의 동작 원리를 다르게 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 발광소자 이송장치(100)는 이송 헤드 어셈블리(110)와 후술할 고정장치(510)를 포함하고 있다.
이송 헤드 어셈블리(110)는 다수의 발광소자(300)를 웨이퍼(Wafer) 기판 또는 캐리어 기판으로부터 픽업하여, 픽셀 회로 등이 구현된 디스플레이 기판에 전사(Transferring) 또는 프린팅(Printing)하는 구성요소이다. 이때, 웨이퍼 기판 또는 캐리어 기판을 소스 기판으로, 디스플레이 기판을 타겟 기판으로 지칭할 수도 있다.
이송 헤드 어셈블리(110)가 픽업하는 대상이 되는 발광소자(300)는, 광을 방출하는 다양한 형태의 소자인 것일 수 있으며, 일 예로 LED(Light emitting diode) 칩 또는 수십 μm 이하의 크기를 갖는 마이크로 LED(μLED) 칩인 것일 수 있다.
이러한 LED 칩 또는 마이크로 LED(μLED) 칩은, 사파이어(Sapphire) 또는 실리콘(Si)과 같은 반도체 웨이퍼(wafer) 기판 상에 GaN과 같은 무기재료를 결정화시켜 제조할 수 있다.
LED 칩 또는 마이크로 LED(μLED) 칩을 결정화하는 공정은 에피택시(epitaxy), 에피텍셜 성장(epitaxial groth) 또는 에피공정이라고도 지칭한다. 에피공정은 어떤 결정의 표면에서 특정한 방위 관계를 취해 성장하는 일을 의미하며, LED 칩 또는 마이크로 LED(μLED) 칩의 소자구조를 형성하기 위해서는 기판 위에 GaN계 화합물 반도체를 pn접합 다이오드 형태로 쌓아 올려야 하는데 이때 각각의 층은 밑의 층의 결정성을 이어받아 성장하게 된다.
그리고, LED 칩 또는 마이크로 LED(μLED) 칩은, n-도핑된 n형 반도체층과, 하나 이상의 다중 양자 우물층(MQW, Multi Quantum Well) 및 p-도핑된 p형 반도체층을 포함할 수 있다.
n형 반도체층은, GaN, AlGaN, InGaN, AlInGaN 등과 같은 반도체 물질로 이루어지고, 불순물로 Si, Ge, Se, Te 또는 C 등이 포함될 수 있다.
p형 반도체층은, GaN, AlGaN, InGaN, AlInGaN 등과 같은 반도체 물질로 이루어지고, 불순물로 Mg, Zn, Be 등이 포함될수 있다.
그리고, 다중 양자 우물층은, 일 예로 InGaN/GaN 등의 다중 양자 우물 구조를 가질 수 있다.
이러한 다중 양자 우물층은, 적색, 녹색 및 청색 중 어느 하나의 색상의 빛을 발광하거나 다른 색상의 빛을 발광할 수 있다. 일 예로, 다중 양자 우물층이 InGaAlP 물질을 포함하는 경우 적색 빛을 발광할 수 있고, 다중 양자 우물층이 InGaN 물질을 포함하면서 In 함량을 달리 하면 녹색 또는 청색 빛이 발광될 수 있다.
이와 같이 성장 기판 상에서 결정화된 LED 칩 또는 마이크로 LED(μLED) 칩은, 픽셀 회로 등이 구현된 디스플레이 패널의 기판으로 옮겨지게 되는데, LED 칩 또는 마이크로 LED(μLED) 칩을 성장 기판 상에서 떼어내는 것을 “픽업”으로 지칭하고, LED 칩 또는 마이크로 LED(μLED) 칩을 디스플레이 패널 기판 상에 대응된 위치에 정확히 위치시키는 것을 “프린팅” 또는 “전사”로 지칭할 수 있다. 다만, 전사는 전술한 LED 칩 또는 마이크로 LED(μLED) 칩의 픽업과 프린팅을 포괄하는 것으로 지칭될 수도 있다.
이러한 픽업/프린팅 또는 전사 공정을 위해, 이송 헤드 어셈블리(110)가 구비된다.
이송 헤드 어셈블리(110)는, 다수의 관통홀(121)을 갖는 헤드 플레이트(120)를 포함한다.
헤드 플레이트(120)는, 두께를 갖는 면 형태의 플레이트인 것일 수 있고, 메탈이나 고분자수지 등 다양한 재질로 이루어질 수 있다.
이러한 헤드 플레이트(120) 상에는, 헤드 플레이트(120)의 일면과 타면을 관통한 다수의 관통홀(121)이 위치할 수 있다.
관통홀(121)은 다수 개로 구비되며, 일정한 간격을 가지도록 배열될 수 있다. 이러한 관통홀(121)은 발광소자(300)의 픽업을 위해, 소스 기판에 배열된 발광소자(300)의 간격 또는 타겟 기판의 타겟 위치의 간격과 동일하거나 유사한 간격을 가지도록 배열될 수 있다.
그리고, 이송 헤드 어셈블리(110)는 다수의 관통홀(121) 각각에 대응되며, 다수의 관통홀(121) 내부에 충진된 점착물질로 구성된 다수의 픽업부(122)를 포함한다.
픽업부(122)는 다수의 발광소자(300)를 부착할 수 있는 구성요소로, 점착성을 지닌 점착물질로 구성된다. 이러한 픽업부(122)는 점탄성(Viscoelasticity)을 지닌 점착물질을 포함할 수 있으며, 점탄성을 지닌 점착물질의 일 예로 폴리디메틸실록산(PDMS, polydimethylsiloxane)을 포함할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 픽업부(122)는 점탄성을 지닌 다른 점착물질로 이루어질 수도 있다.
그리고, 다수의 픽업부(122) 각각에 대응되어 다수의 관통홀(121)의 상부를 덮는 다수의 가압부(123)를 가질 수 있다.
가압부(123)는 다수의 픽업부(122) 각각에 대응되어, 다수의 관통홀(121)의 상부, 즉 관통홀(121) 상부 개구부를 덮을 수 있다.
가압부(123)는 일 예로, 판 형상의 플레이트인 것일 수 있고, 이를 가압 플레이트 또는 진동 플레이트(Vibration plate)로 칭할 수 있다.
이러한 가압부(123)는, 가압부(123)의 상면에 가해진 압력에 따라 다수의 픽업부(122) 각각에 압력을 가할 수 있다.
한편, 가압부(123) 상면에 압력을 가하기 위해, 다수의 액추에이터(124)가 가압부(123) 상에 위치하여, 다수의 가압부(123) 상면으로 압력을 가할 수 있다.
액추에이터(124)는 전기, 유압, 공기압 등으로 구동되어 기계적인 일을 수행하는 구성요소로, 이러한 액추에이터(124)가 구동되어 가압부(123) 상면으로 압력을 가할 수 있다.
이러한 다수의 액추에이터(124)를 구동하기 위해, 구동회로(125)가 포함될 수 있다. 구동회로(125)는, 액추에이터(124)가 전기신호로 인해 작동되는 경우 액추에이터(124) 각각에 연결된 신호 배선을 통해 전기신호를 인가하여 액추에이터(124)를 구동하는 것일 수도 있고, 유압이나 공기압으로 작동되는 액추에이터(124)의 경우, 해당 유압이나 공기압을 발생시키기 위한 구동신호를 인가함에 따라 액추에이터(124)를 구동하는 것일 수도 있다.
한편, 액추에이터(124)는, 내부에 구비된 피에조세라믹(126)의 분극현상으로 하중을 생성하는 압전방식 액추에이터인 것일 수도 있다.
보다 구체적으로, 피에조세라믹(126)을 포함한 액추에이터(124)의 피에조세라믹(126)은, 일 예로 다결정 PZT(Plumbum(Lead) Zirconate Titanate) 세라믹이 적층된 구조를 가질 수 있다. 이러한 PZT 세라믹은 티탄산납(PbTiO3)과 지르코산납(PbZrO3)을 일정 비율로 섞어 구현한 것일 수 있다.
피에조세라믹(126)을 포함한 액추에이터(124)에 전압을 가하면, 적층 구조의 피에조세라믹(126)의 분극현상으로, 피에조세라믹(126)이 팽창하면서 하중을 생성할 수 있다. 이러한 액추에이터(124)의 하중은 전술한 가압부(123) 상면으로 전달될 수 있다.
한편, 전술한 다수의 가압부(123)는, 액추에이터(124)에서 생성된 하중이 가압부(123)에 제공되는 것 외에도, 가압부(123) 자체적으로 다수의 픽업부(122)에 압력을 가하는 것일 수도 있다.
즉, 다수의 가압부(123)의 내부에 피에조세라믹(126)이 포함되고, 이러한 피에조세라믹(126)의 분극현상으로 하중을 생성하여 픽업부(122)에 압력을 가하는 것일 수도 있다. 이와 같은 가압부(123) 구조에서는, 별도의 액추에이터(124) 없이 가압부(123) 만으로 픽업부(122)에 압력을 가할 수도 있다.
한편, 피에조세라믹(126)을 포함한 액추에이터(124)는, 피에조세라믹(126)에 인가되는 전압으로 인해, 피에조세라믹(126)이 팽창하여 발생된 힘이 가압부(123) 상면에 전달되도록, 내부에 포함된 피에조세라믹(126)을 고정하여 지지하는 포스트를 포함하고 있을 수 있다.
그리고, 피에조세라믹(126)을 포함한 액추에이터(124)를 구동하기 위해, 구동회로(125)는 피에조세라믹(126)과 전기적으로 연결된 신호 배선을 통해 전기신호를 인가하여 피에조세라믹(126)의 팽창과 수축을 조절할 수 있다. 이러한 구동회로(125)의 신호 배선은, 후술할 베이스 플레이트(320) 내부에 배치되거나 포함될 수도 있다.
도 2 및 도 4를 참조하면, 피에조세라믹(126)을 포함한 다수의 액추에이터(124) 중 일부가 동작하고, 일부가 동작하지 않은 상태가 도시되어 있다.
픽업부(122)는, 다수의 액추에이터(124)의 구동으로 발생된 하중이 다수의 가압부(123)의 상면으로 전달되면서, 가압부(123)가 픽업부(122)로 가하는 압력으로 인해, 다수의 관통홀(121) 내부로부터 헤드 플레이트(120)의 하부로 압출된다.
즉, 픽업부(122)는 점탄성을 지닌 점착물질로 이루어지므로, 별도의 압력이 가해지지 않는 경우 관통홀(121) 내부에 위치하고 있으나, 가압부(123)가 픽업부(122)에 압력을 가하는 경우, 가해진 압력으로 인해 관통홀(121)의 하부 개구부로 흘러나오는 형태로 압출될 수 있다.
한편, 가압부(123)가 가압 플레이트 또는 진동 플레이트 형태인 경우, 액추에이터(124)의 구동으로 발생된 하중이 가압부(123)의 상면에 가해지고, 이로 인해 가압부(123)의 일부분이 벤딩되면서 픽업부(122)에 압력을 가할 수 있다.
이와 같이, 액추에이터(124)의 구동으로 발생된 하중이 가압부(123)를 벤딩시키면서 픽업부(122)에 압력을 가하는 경우, 액추에이터(124)에서 발생된 하중을 픽업부(122)에 균일하게 가할 수 있어 픽업부(122)의 압출 정도를 조절하기 용이하다.
한편, 구동회로(125)는, 다수의 액추에이터(124)를 독립적으로 구동하도록, 다수의 액추에이터(124)마다 신호 배선을 통해 연결될 수 있다.
그리고, 피에조세라믹(126)을 포함한 다수의 액추에이터(124)는, 구동회로(125)에서 신호 배선을 통해 개별적으로 제공되는 구동신호에 따라, 신호가 인가된 액추에이터(124)는 하중을 발생시켜 가압부(123)에 전달하고, 신호가 인가되지 않은 액추에이터(124)는 하중을 발생시키지 않게 된다. 따라서, 신호가 인가된 액추에이터(124)에 대응된 픽업부(122)만이 헤드 플레이트(120)의 하부로 압출되게 된다.
한편, 도 4b를 참조하면, 헤드 플레이트(120)에 포함된 다수의 관통홀(121)은, 관통홀(121) 각각의 하부 개구부의 폭(W2)이 상부 개구부의 폭(W1)보다 상대적으로 더 작은 것일 수 있다.
이 경우, 픽업부(122) 상부에 가해지는 압력이 작더라도, 관통홀(121) 상부 개구부의 폭(W1)에 비해, 관통홀(121) 하부 개구부의 폭(W2)이 작으므로, 픽업부(122)가 압출되기 위한 힘을 제공받을 수 있어 픽업부(122)의 압출이 용이할 수 있다.
그리고, 헤드 플레이트(120)에 포함된 다수의 관통홀(121)은, 관통홀(121)의 하부 개구부의 폭(W2)이 다수의 액추에이터(124)의 폭(D1)보다 상대적으로 작은 것일 수도 있다.
이 경우, 사이즈 감소에 한계가 있는 액추에이터(124)의 폭(D1)를 줄이는 것에 비해, 관통홀(121)의 하부 개구부의 폭(W2)은 그 폭(W2)을 조절하는 것이 용이하므로, 점점 더 소형화되는 마이크로 LED(μLED) 등의 발광소자(300)의 크기에 맞게 픽업부(122)가 발광소자(300)를 픽업할 수 있다.
한편, 도 3을 다시 참조하면, 이송 헤드 어셈블리(110)는, 헤드 플레이트(120)의 상부에서 헤드 플레이트(120)와 결합하는 베이스 플레이트(320)를 더 포함할 수도 있다.
베이스 플레이트(320)는 헤드 플레이트(120)와 결합하며, 헤드 플레이트(120) 내부에 포함된 픽업부(122), 가압부(123), 액추에이터(124) 등의 구성요소를 보호하는 하우징 역할을 할 수도 있다.
그리고, 베이스 플레이트(320)는, 다수의 액추에이터(124)를 지지하여, 액추에이터(124)에서 발생된 하중이 가압부(123)가 위치한 방향으로 전달되도록 하여, 가압부(123)가 픽업부(122)에 압력을 가할 수 있도록 할 수 있다.
이러한 베이스 플레이트(320)는, 헤드 플레이트(120)와 결합하되, 헤드 플레이트(120)가 베이스 플레이트(320)로부터 착탈 가능하도록 결합될 수 있다. 일 예로, 베이스 플레이트(320)와 헤드 플레이트(120)는 스크류(330) 등의 결합부재를 통해 결합하여, 스크류(330)를 체결하거나 체결 해제하여, 장착이나 탈착이 가능한 것일 수 있다. 이러한 스크류(330)는 다른 형태의 결합부재로 구현될 수도 있다.
이 경우, 점착물질을 포함한 픽업부(122)가, 발광소자(300)의 픽업에 다수 회 사용되어 점착물질의 점도가 감소한 경우, 헤드 플레이트(120)를 베이스 플레이트(320)로부터 탈착한 후 픽업부(122)를 교체하는 것으로 리페어(Repair)가 가능하므로, 이송 헤드 어셈블리(110) 또는 발광소자 이송장치(100)의 내구연한 및 교체비용을 줄일 수 있게 된다.
한편, 헤드 플레이트(120)의 하면에는, 다수의 관통홀(121) 각각의 하부 개구부 주위로 다수의 돌기부재(340)가 마련될 수도 있다.
이러한 돌기부재(340)는 발광소자(300)를 타겟 기판의 타겟 위치에 실장하는 프린팅 공정 시, 접착된 픽업부(122)와 발광소자(300)를 떼어내기 위해, 픽업부(122)가 관통홀(121) 내부로 인입될 때, 발광소자(300)의 일부 영역을 밀어주면서 픽업부(122)와 발광소자(300)를 용이하게 떼어낼 수 있게 한다.
한편, 도 5 및 도 6을 참조하여, 전술한 이송 헤드 어셈블리(110)를 포함하는 발광소자 이송장치(100)를 살펴본다.
발광소자 이송장치(100)는 전술한 이송 헤드 어셈블리(110)와, 이송 헤드 어셈블리(110)가 설치되는 고정장치(510)를 포함할수 있다.
발광소자 이송장치(100)는, 웨이퍼(Wafer) 기판 또는 캐리어 기판(소스 기판) 상의 발광소자(300)를, 픽셀 회로 등이 구현된 디스플레이 기판(타겟 기판)으로 전사시키는 장치로, 소스 기판에 접착된 발광소자(300)를 떼어내, 타겟 기판의 타겟 위치에 위치시키는 기능을 수행한다.
즉, 발광소자 이송장치(100)는, 소스 기판으로부터 발광소자(300)를 떼어내고, 이를 타겟 기판의 위치로 이동시킨 후, 타겟 기판의 타겟 위치 상에 발광소자(300)를 정확히 위치시켜야 한다.
발광소자 이송장치(100)가 소스 기판으로부터 발광소자(300)를 떼어내는 방식은 다양하게 구현될 수 있으며, 전술한 이송 헤드 어셈블리(110)를 포함하는 경우, 픽업부(122)가 발광소자(300)를 접착하여 소스 기판으로부터 떼어내게 된다.
이때, 이송 헤드 어셈블리(110)는 다수의 픽업부(122) 전체를 압출시켜 소스 기판에 포함된 발광소자(300) 전체를 떼어낼 수도 있고, 도 6과 같이 다수의 픽업부(122) 중 일부만을 압출시켜 소스 기판에 포함된 발광소자(300) 일부를 떼어낼 수도 있다.
그리고, 이송 헤드 어셈블리(110)에 포함된 다수의 픽업부(122)는, 소스 기판 전체에 포함된 발광소자(300)에 각각 일대일로 대응되는 개수일 수도 있으나, 발광소자(300)의 일부에만 대응되는 개수일 수도 있다.
한편, 도면에 도시하지는 않았으나, 발광소자 이송장치(100)는, 소스 기판에 부착된 발광소자(300)의 해당 위치를 인식하고, 이동된 발광소자(300)가 위치할 타겟 기판의 타겟 위치를 인식하기 위해, 위치 센서나 이미지 센서 또는 획득된 정보를 처리하는 프로세서 등을 구비할 수도 있다.
전술한 발광소자 이송장치(100)는, 소스 기판에 이송 헤드 어셈블리(110)를 위치시키거나, 소스 기판으로부터 떼어낸 발광소자(300)를 타겟 기판에 위치시키기 위해, 다양한 방향으로 이동이 가능할 수 있다.
이를 위해, 고정장치(510)는, 이송 헤드 어셈블리(110)가 설치되는 지지부재(710)와, 지지부재(710)의 이동을 제어하는 제어부(720)를 가질 수 있다.
지지부재(710)는 이송 헤드 어셈블리(110)를 지지하며, 일 예로, 이송 헤드 어셈블리(110)의 상부에 위치하여 이송 헤드 어셈블리(110)를 매달아 지지하는 형태로 구현될 수 있다.
그리고, 지지부재(710)는 도 7과 같이, 이송 헤드 어셈블리(110)가 설치되는 수평암(711)과, 지면에 수직하게 고정되며 수평암(711)을 지지하는 수직암(712)으로 이루어질 수도 있다.
이 경우, 제어부(720)는, 수평암(711)의 상하이동과, 수평암(711)이 수직암(712)을 축으로 회동하는 회전이동을 위한 동력을 제공하는 구동모터(M)를 제어하여, 상하이동과 회전이동을 제어하는 것일 수 있다.
보다 구체적으로, 수평암(711)은 이송 헤드 어셈블리(110)를 지지하면서 상하 방향으로 이동이 가능하여, 발광소자(300)를 소스 기판으로부터 떼어내거나(픽업) 타겟 기판에 위치(프린팅)시킬 수 있다. 이러한 수평암(711)의 상하이동은 수직암(712)에 포함된 구동모터(M)가 동작하여 구현되거나, 수평암(711)과 이송 헤드 어셈블리(110)의 연결부에 포함된 이동모터(미도시)가 동작하여 구현되는 등 다양한 형태로 구현될 수 있다.
그리고, 수평암(711)은, 수직암(712)을 축으로 회동하는 회전이동이 가능하여, 소스 기판에서 떼어낸 발광소자(300)를 회전이동시켜 타겟 기판으로 이동시킬 수 있다. 이러한 수평암(711)의 회전이동은 수직암(712)에 포함된 구동모터(M)가 동작하여 구현될 수도 있다. 다만, 수평암(711) 또는 수직암(712)의 상하이동 및 회전이동은 다양한 형태의 모터나 기어 등의 구조로 구현될 수도 있다.
또는, 수평암(711)과 이송 헤드 어셈블리(110) 사이에 회전모터(미도시) 등을 포함하여 이송 헤드 어셈블리(110)가 수평암(711)과 연결된 연결축을 축으로 회전할 수도 있다.
한편, 도 8을 참조하면, 고정장치(510)의 다른 구현 형태로써, 고정장치(510)는 이송 헤드 어셈블리(110)가 설치되는 지지부재(810)와, 제1 가이드레일(820) 및 제2 가이드레일(830)을 포함할 수도 있다.
제1 가이드레일(820)은 지지부재(810)의 상부에 위치하며, 지지부재(810)를 횡(가로) 방향으로 가이드하는 하나 이상인 것일 수 있고, 제2 가이드레일(830)은 지지부재(810)의 상부에 위치하며, 지지부재(810)를 종(세로) 방향으로 가이드하는 하나 이상인 것일 수 있다. 여기서, 횡 방향은 도 8b의 X 방향을 의미하고, 종 방향은 도 8b의 Y 방향을 의미할 수 있다.
이 경우, 제어부(720)는, 지지부재(810)의 상하이동과 종횡이동을 제어하는 것일 수 있다.
이를 자세히 살펴보면, 제1 가이드레일(820) 및 제2 가이드레일(830)은, 일 예로 건물의 천장 등과 같은 고정물체에 매달리거나 고정된 상태로, 지지부재(810)의 상부에 위치할 수 있다.
이러한 제1 가이드레일(820)과 제2 가이드레일(830)에 이송 헤드 어셈블리(110)를 지지하는 지지부재(810)가 결합하여, 제1 가이드레일(820) 및 제2 가이드레일(830)을 따라 이송 헤드 어셈블리(110)의 종횡이동이 가능하다.
지지부재(810)와 제1 가이드레일(820) 및 제2 가이드레일(830)의 결합은 다양한 형태로 구현될 수 있다.
일 예로, 도 8a 및 도 8b와 같이, 이송 헤드 어셈블리(110)를 지지하는 지지부재(810)가 제2 가이드레일(830)에 슬라이드 가능하게 결합되어, 제2 가이드레일(830)을 따라 종 방향의 이동이 가능하고, 제2 가이드레일(830)이 제1 가이드레일(820)에 슬라이드 가능하게 결합되면서, 제2 가이드레일(830)이 횡 방향으로 이동하면서 지지부재(810)의 횡 방향의 이동이 가능한 것일 수 있다.
이 경우, 제2 가이드레일(830)에 결합된 지지부재(810) 내부에는 슬라이드 이동을 가능하게 하는 구동모터(미도시)가 내장되고, 제1 가이드레일(820)에 결합된 제2 가이드레일(830)의 내부에는 슬라이드 이동을 가능하게 하는 구동모터(미도시)가 내장되며, 이러한 구동모터를 제어부(720)가 제어하여 종횡이동을 제어할 수도 있다.
그리고, 지지부재(810)와 이송 헤드 어셈블리(110) 사이에 상하이동을 가능하게 하는 구동모터를 더 포함하고, 이를 제어부(720)가 제어하여 상하이동을 제어하는 것일 수도 있다.
이 경우, 지지부재(810)가 상하이동 하면서 발광소자(300)를 소스 기판으로부터 떼어내거나(픽업), 타겟 기판 위에 위치(프린팅)시킬 수 있으며, 소스 기판과 타겟 기판 사이의 발광소자(300)의 이동은 제1 가이드레일(820)과 제2 가이드레일(830)을 따라 지지부재(810)가 이동하면서 수행될 수 있다.
또는, 지지부재(810)와 이송 헤드 어셈블리(110) 사이에 회전모터(미도시)가 포함되어, 이송 헤드 어셈블리(110)가 지지부재(810)와 연결된 연결축을 축으로 회전할 수도 있다.
한편, 수평암(711) 또는 지지부재(810)를 상하이동 시키는 전술한 제어부(720)는, 발광소자(300)를 소스 기판으로부터 픽업 시 이송 헤드 어셈블리(110)의 상승 속도가, 발광소자(300)를 타겟 기판에 프린팅 시 이송 헤드 어셈블리의 상승 속도보다 크도록 이송 헤드 어셈블리(110)를 상승 이동 시키는 것일 수 있다.
이를 도 9 및 도 10을 참조하여 살펴본다.
전술한 이송 헤드 어셈블리(110)는 압출된 픽업부(122)의 일부분이 발광소자(300)와 접착하여 발광소자(300)를 소스 기판으로부터 떼어내거나, 타겟 기판에 위치시킬 수 있다.
이때, 도 9a와 같이 소스 기판에 부착되어 있는 발광소자(300)는, 픽업부(122)와 접하는 영역(A1)과, 소스 기판과 접하는 영역(A2)이 각각 동일한 점착물질로 접하고 있을 수 있다. 즉, A1에는 점착물질인 픽업부(122)와 발광소자(300)가 접하고 있고, A2에는 발광소자(300)와 소스 기판 사이에 점착물질이 있어, 서로 접하는 것일 수 있다.
그리고, 도 9b와 같이 타겟 기판에 위치한 발광소자(300)는, 픽업부(122)와 접하는 영역(A1)과 타겟 기판과 접하는 영역(A3)에 각각 동일한 점착물질로 접하고 있을 수 있다. 즉, A1에는 점착물질인 픽업부(122)와 발광소자(300)가 접하고 있고, A3에는 발광소자(300)와 타겟 기판 사이에 점착물질이 있어, 서로 접하는 것일 수 있다.
이 경우, 도 10와 같이 소스 기판과 발광소자(300)가 접하는 영역(A2)과, 타겟 기판과 발광소자(300)가 접하는 영역(A3)의 접착력은 일정한데 비해, 픽업부(122)와 발광소자(300)가 접하는 영역(A1)의 접착력은 이송 헤드 어셈블리(110)의 상승 속도에 따라 증가하는 형태를 가진다.
이는, 픽업부(122)가 점착물질로 점탄성을 갖는 폴리디메틸실록산(PDMS)을 포함하고 있기 때문이며, 이러한 이송 헤드 어셈블리(110)의 상승 속도를 조절하면, 동일한 점착물질로 접한 영역(A1, A2, A3)의 접착력을 달리 조절할 수 있다.
즉, 소스 기판으로부터 발광소자(300)를 떼어내는 픽업 시 이송 헤드 어셈블리(110)의 상승 속도를, 픽업부(122)와 발광소자(300)가 접하는 영역(A1)에서의 접착력이, 발광소자(300)와 소스 기판이 접하는 영역(A2)에서의 접착력보다 크도록 조절하고, 발광소자(300)를 타겟 기판의 타겟 위치에 프린팅 시 이송 헤드 어셈블리(110)의 상승 속도를, 픽업부(122)와 발광소자(300)가 접하는 영역(A1)에서의 접착력이, 발광소자(300)와 타겟 기판이 접하는 영역(A3)에서의 접착력보다 작도록 조절할 수 있다.
즉, 제어부(720)는, 발광소자(300)의 픽업 시 이송 헤드 어셈블리(110)의 상승 속도를, 발광소자(300)의 프린팅 시 이송 헤드 어셈블리(110)의 상승 속도보다 크도록 이송 헤드 어셈블리(110)를 상승 이동 시킬 수 있다.
이를 통해, 동일한 점착물질을 포함하는 픽업부(122)의 접착력을, 픽업/프린팅 동작에 따라 다르게 조절하여, 발광소자(300)의 원활한 전사를 가능하게 할 수 있다.
한편, 발광소자(300)의 프린팅 시, 제어부(720)가 이송 헤드 어셈블리(110)의 상승 속도를 조절하여 발광소자(300)가 타겟 기판에 프린팅 되도록 하는 것과 더불어, 액추에이터(124)를 오프하여 픽업부(122)를 관통홀(121) 내부로 인입시키면, 전술한 돌기부재(340)가 발광소자(300)를 밀어주게 되어, 발광소자(300)가 타겟 기판에 프린팅 되는 것이 보다 원활하게 수행될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예들에 의하면, 웨이퍼 기판 또는 캐리어 기판 상에 위치한 다수의 발광소자를 대량으로 디스플레이 기판에 전사시킬 수 있어 발광소자의 전사 공정을 신속하게 수행할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면, 웨이퍼 기판 또는 캐리어 기판 상에 위치한 다수의 발광소자를 선택적으로 디스플레이 기판에 전사시킬 수 있어, 불량 또는 저품질 발광소자의 리페어(Repair) 공정을 용이하게 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 의하면, 웨이퍼 기판 또는 캐리어 기판 상에 위치한 다수의 발광소자에 최소한의 외력을 가하면서 디스플레이 기판에 전사시킬 수 있어 발광소자의 손상 가능성을 최소화할 수 있다.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.
또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 발광소자 이송장치 110 : 이송 헤드 어셈블리
120 : 헤드 플레이트 121 : 관통홀
122 : 픽업부 123 : 가압부
124 : 액추에이터 125 : 구동회로
126 : 피에조세라믹 320 : 베이스 플레이트
330 : 스크류 340 : 돌기부재
510 : 고정장치 710, 810 : 지지부재
711 : 수평암 712 : 수직암
720 : 제어부 820 : 제1 가이드레일
830 : 제2 가이드레일
120 : 헤드 플레이트 121 : 관통홀
122 : 픽업부 123 : 가압부
124 : 액추에이터 125 : 구동회로
126 : 피에조세라믹 320 : 베이스 플레이트
330 : 스크류 340 : 돌기부재
510 : 고정장치 710, 810 : 지지부재
711 : 수평암 712 : 수직암
720 : 제어부 820 : 제1 가이드레일
830 : 제2 가이드레일
Claims (14)
- 발광소자를 픽업하는 이송 헤드 어셈블리; 및
상기 이송 헤드 어셈블리가 설치되는 지지부재와 상기 지지부재의 이동을 제어하는 제어부를 갖는 고정장치를 포함하며,
상기 이송 헤드 어셈블리는,
관통홀을 갖는 헤드 플레이트;
상기 관통홀에 대응되며 상기 관통홀 내부에 충진된 점착물질로 구성되며, 상기 발광소자가 부착 가능한 픽업부;
상기 픽업부에 대응되어 상기 관통홀의 상부를 덮고, 상면에 가해진 압력에 따라 상기 픽업부에 압력을 가하는 가압부;
상기 가압부의 상면을 가압하는 액추에이터; 및
상기 액추에이터를 구동하는 구동회로를 포함하되,
상기 관통홀 내부에 충진된 점착물질은 상기 발광소자와 소스 기판 사이의 점착물질 및 상기 발광소자와 타겟 기판 사이의 점착물질과 동일한 물질이고,
상기 제어부는,
상기 발광소자의 픽업 시, 상기 픽업부와 상기 발광소자가 접하는 영역에서의 접착력이 상기 발광소자와 상기 소스 기판이 접하는 영역에서의 접착력보다 크도록 상기 이송 헤드 어셈블리의 상승 속도를 조절하고,
상기 발광소자의 프린팅 시, 상기 픽업부와 상기 발광소자가 접하는 영역에서의 접착력이 상기 발광소자와 상기 타겟 기판이 접하는 영역에서의 접착력보다 작도록 상기 이송 헤드 어셈블리의 상승 속도를 조절하는 발광소자 이송장치. - 제1항에 있어서,
상기 액추에이터는,
내부에 구비된 피에조세라믹의 분극현상으로 인해 하중을 생성하는 압전방식 액추에이터인 발광소자 이송장치. - 제1항에 있어서,
상기 이송 헤드 어셈블리는,
상기 헤드 플레이트의 상부에서 상기 헤드 플레이트와 결합하며, 상기 액추에이터를 지지하는 베이스 플레이트를 더 포함하는 발광소자 이송장치. - 제3항에 있어서,
상기 헤드 플레이트는,
상기 베이스 플레이트로부터 착탈 가능하도록 결합된 발광소자 이송장치. - 제1항에 있어서,
상기 헤드 플레이트의 하면에는,
상기 관통홀의 하부 개구부 주위로 돌기부재가 마련된 발광소자 이송장치. - 제1항에 있어서,
상기 관통홀은,
상기 관통홀의 하부 개구부의 폭이 상기 관통홀의 상부 개구부의 폭보다 상대적으로 작은 발광소자 이송장치. - 제1항에 있어서,
상기 관통홀은,
상기 관통홀의 하부 개구부의 폭이 상기 액추에이터의 폭보다 상대적으로 작은 발광소자 이송장치. - 제1항에 있어서,
상기 픽업부는 점착물질로 폴리디메틸실록산(PDMS)을 포함하는 발광소자 이송장치. - 제1항에 있어서,
상기 픽업부는,
상기 액추에이터의 구동으로 발생된 하중이 상기 가압부의 상면으로 전달되어 상기 가압부의 일부분이 벤딩되면서 가하는 압력에 따라 상기 관통홀 내부로부터 상기 헤드 플레이트의 하부로 압출되는 발광소자 이송장치. - 제1항에 있어서,
상기 고정장치의 상기 지지부재는,
상기 이송 헤드 어셈블리가 설치되는 수평암과, 지면에 수직하게 고정되며 상기 수평암을 지지하는 수직암을 갖고,
상기 고정장치의 상기 제어부는,
상기 수평암의 상하이동과, 상기 수평암이 상기 수직암을 축으로 회동하는 회전이동을 제어하는 발광소자 이송장치. - 제1항에 있어서,
상기 고정장치는,
상기 지지부재의 상부에 위치하며, 상기 지지부재를 횡 방향으로 가이드하는 하나 이상의 제1 가이드레일;
상기 지지부재의 상부에 위치하며, 상기 지지부재를 종 방향으로 가이드하는 하나 이상의 제2 가이드레일을 더 포함하고,
상기 고정장치의 상기 제어부는,
상기 지지부재의 상하이동과, 상기 지지부재의 종횡이동을 제어하는 발광소자 이송장치. - 삭제
- 관통홀을 갖는 헤드 플레이트;
상기 관통홀에 대응되며 상기 관통홀 내부에 충진된 점착물질로 구성되며, 발광소자가 부착 가능한 픽업부;
상기 픽업부에 대응되어 상기 관통홀의 상부를 덮고, 상기 픽업부에 압력을 가하는 가압부; 및
상기 가압부를 구동하는 구동회로를 포함하며,
상기 픽업부는,
상기 가압부에서 가하는 압력에 따라 상기 관통홀 내부로부터 상기 헤드 플레이트의 하부로 압출되며,
상기 관통홀 내부에 충진된 점착물질은 상기 발광소자와 소스 기판 사이의 점착물질 및 상기 발광소자와 타겟 기판 사이의 점착물질과 동일한 물질이고,
상기 구동회로는,
상기 발광소자의 픽업 시, 상기 픽업부와 상기 발광소자가 접하는 영역에서의 접착력이 상기 발광소자와 상기 소스 기판이 접하는 영역에서의 접착력보다 크도록 상기 가압부의 상승 속도를 조절하고,
상기 발광소자의 프린팅 시, 상기 픽업부와 상기 발광소자가 접하는 영역에서의 접착력이 상기 발광소자와 상기 타겟 기판이 접하는 영역에서의 접착력보다 작도록 상기 가압부의 상승 속도를 조절하는 이송 헤드 어셈블리. - 제13항에 있어서,
상기 가압부는,
내부에 구비된 피에조세라믹의 분극현상으로 인해 하중을 생성하는 이송 헤드 어셈블리.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170176334A KR102430018B1 (ko) | 2017-12-20 | 2017-12-20 | 이송 헤드 어셈블리 및 발광소자 이송장치 |
| US16/954,438 US11569409B2 (en) | 2017-12-20 | 2018-09-20 | Transfer head assembly and LED transfer apparatus |
| PCT/KR2018/011179 WO2019124685A1 (en) | 2017-12-20 | 2018-09-20 | Transfer head assembly and led transfer apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170176334A KR102430018B1 (ko) | 2017-12-20 | 2017-12-20 | 이송 헤드 어셈블리 및 발광소자 이송장치 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20190074756A KR20190074756A (ko) | 2019-06-28 |
| KR102430018B1 true KR102430018B1 (ko) | 2022-08-05 |
Family
ID=66994672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020170176334A KR102430018B1 (ko) | 2017-12-20 | 2017-12-20 | 이송 헤드 어셈블리 및 발광소자 이송장치 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11569409B2 (ko) |
| KR (1) | KR102430018B1 (ko) |
| WO (1) | WO2019124685A1 (ko) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111128833B (zh) * | 2018-10-31 | 2021-08-17 | 成都辰显光电有限公司 | 一种微元件的转移装置 |
| CN109920334B (zh) * | 2019-03-27 | 2021-04-27 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种阵列基板及显示装置 |
| KR20210081734A (ko) * | 2019-12-24 | 2021-07-02 | 엘지디스플레이 주식회사 | Led 이송 장치 |
| US11843073B2 (en) * | 2020-02-24 | 2023-12-12 | PlayNitride Display Co., Ltd. | Micro LED display device and manufacturing method thereof |
| KR102403985B1 (ko) * | 2020-06-24 | 2022-05-31 | 참엔지니어링(주) | 마이크로 led 이송장치 및 방법 |
| WO2023108448A1 (zh) * | 2021-12-15 | 2023-06-22 | 厦门市芯颖显示科技有限公司 | 寻址转移设备和寻址转移方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003023018A (ja) * | 2001-07-09 | 2003-01-24 | Toshiba Corp | 半導体チップハンドリング装置及び半導体装置の製造方法 |
| KR101683398B1 (ko) * | 2015-10-02 | 2016-12-07 | 주식회사 프로텍 | 칩 디테칭 장치 및 칩 디테칭 방법 |
| KR101741333B1 (ko) * | 2014-12-29 | 2017-05-29 | 타이완 세미콘덕터 매뉴팩쳐링 컴퍼니 리미티드 | 칩 적층 장치 |
| WO2017119786A1 (ko) * | 2016-01-07 | 2017-07-13 | (주)제이티 | 이송툴모듈 및 그를 가지는 소자핸들러 |
Family Cites Families (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3780700B2 (ja) * | 1998-05-26 | 2006-05-31 | セイコーエプソン株式会社 | パターン形成方法、パターン形成装置、パターン形成用版、パターン形成用版の製造方法、カラーフィルタの製造方法、導電膜の製造方法及び液晶パネルの製造方法 |
| JP4564457B2 (ja) | 2006-02-13 | 2010-10-20 | 有限会社シバタシステムサービス | 付着式ピンセット用移載システム |
| JP2008159724A (ja) | 2006-12-22 | 2008-07-10 | Renesas Technology Corp | 半導体装置の製造方法 |
| US8628648B2 (en) * | 2009-07-07 | 2014-01-14 | The University Of Akron | Apparatus and method for manipulating micro component |
| KR101081129B1 (ko) | 2009-11-30 | 2011-11-07 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광소자 및 그 제조방법 |
| US9811528B2 (en) | 2010-12-09 | 2017-11-07 | Yosef Benraz | Systems and methods for providing continuing access to a remote computer program |
| US10115862B2 (en) | 2011-12-27 | 2018-10-30 | eLux Inc. | Fluidic assembly top-contact LED disk |
| US8648328B2 (en) | 2011-12-27 | 2014-02-11 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | Light emitting diode (LED) using three-dimensional gallium nitride (GaN) pillar structures with planar surfaces |
| US8685774B2 (en) | 2011-12-27 | 2014-04-01 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | Method for fabricating three-dimensional gallium nitride structures with planar surfaces |
| KR101408110B1 (ko) | 2012-11-12 | 2014-06-20 | 한국과학기술원 | 칩 이송장치 |
| US10249599B2 (en) | 2016-06-29 | 2019-04-02 | eLux, Inc. | Laminated printed color conversion phosphor sheets |
| US9892944B2 (en) | 2016-06-23 | 2018-02-13 | Sharp Kabushiki Kaisha | Diodes offering asymmetric stability during fluidic assembly |
| US10535640B2 (en) | 2014-10-31 | 2020-01-14 | eLux Inc. | System and method for the fluidic assembly of micro-LEDs utilizing negative pressure |
| US9755110B1 (en) | 2016-07-27 | 2017-09-05 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | Substrate with topological features for steering fluidic assembly LED disks |
| US10236279B2 (en) | 2014-10-31 | 2019-03-19 | eLux, Inc. | Emissive display with light management system |
| US10381335B2 (en) | 2014-10-31 | 2019-08-13 | ehux, Inc. | Hybrid display using inorganic micro light emitting diodes (uLEDs) and organic LEDs (OLEDs) |
| US9985190B2 (en) | 2016-05-18 | 2018-05-29 | eLux Inc. | Formation and structure of post enhanced diodes for orientation control |
| US10520769B2 (en) | 2014-10-31 | 2019-12-31 | eLux, Inc. | Emissive display with printed light modification structures |
| US10543486B2 (en) | 2014-10-31 | 2020-01-28 | eLux Inc. | Microperturbation assembly system and method |
| US9722145B2 (en) | 2015-06-24 | 2017-08-01 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | Light emitting device and fluidic manufacture thereof |
| US9825202B2 (en) | 2014-10-31 | 2017-11-21 | eLux, Inc. | Display with surface mount emissive elements |
| US10446728B2 (en) * | 2014-10-31 | 2019-10-15 | eLux, Inc. | Pick-and remove system and method for emissive display repair |
| US10418527B2 (en) | 2014-10-31 | 2019-09-17 | eLux, Inc. | System and method for the fluidic assembly of emissive displays |
| US10199349B2 (en) * | 2015-02-03 | 2019-02-05 | Toray Engineering Co., Ltd. | Mounting device and mounting method |
| JP6296007B2 (ja) | 2015-06-29 | 2018-03-20 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像形成装置 |
| JP6501970B2 (ja) | 2015-09-09 | 2019-04-17 | 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修復方法、製造方法、装置及び電子機器 |
| KR102493462B1 (ko) * | 2016-02-11 | 2023-01-30 | 삼성전자 주식회사 | 반도체 칩 적층을 위한 장치 |
| DE102016221281A1 (de) * | 2016-10-28 | 2018-05-03 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Verfahren zum transferieren von halbleiterchips und transferwerkzeug |
| US10453711B2 (en) * | 2017-05-31 | 2019-10-22 | Facebook Technologies, Llc | Fluidic pick-up head for small semiconductor devices |
| KR102236769B1 (ko) * | 2017-07-18 | 2021-04-06 | 삼성전자주식회사 | 엘이디 모듈 제조장치 및 엘이디 모듈 제조방법 |
| US10615063B2 (en) * | 2017-11-08 | 2020-04-07 | Facebook Technologies, Llc | Vacuum pick-up head for semiconductor chips |
-
2017
- 2017-12-20 KR KR1020170176334A patent/KR102430018B1/ko active IP Right Grant
-
2018
- 2018-09-20 WO PCT/KR2018/011179 patent/WO2019124685A1/en active Application Filing
- 2018-09-20 US US16/954,438 patent/US11569409B2/en active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003023018A (ja) * | 2001-07-09 | 2003-01-24 | Toshiba Corp | 半導体チップハンドリング装置及び半導体装置の製造方法 |
| KR101741333B1 (ko) * | 2014-12-29 | 2017-05-29 | 타이완 세미콘덕터 매뉴팩쳐링 컴퍼니 리미티드 | 칩 적층 장치 |
| KR101683398B1 (ko) * | 2015-10-02 | 2016-12-07 | 주식회사 프로텍 | 칩 디테칭 장치 및 칩 디테칭 방법 |
| WO2017119786A1 (ko) * | 2016-01-07 | 2017-07-13 | (주)제이티 | 이송툴모듈 및 그를 가지는 소자핸들러 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US11569409B2 (en) | 2023-01-31 |
| WO2019124685A1 (en) | 2019-06-27 |
| KR20190074756A (ko) | 2019-06-28 |
| US20210083142A1 (en) | 2021-03-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102430018B1 (ko) | 이송 헤드 어셈블리 및 발광소자 이송장치 | |
| JP7490110B2 (ja) | 表示装置 | |
| US11817440B2 (en) | Display apparatus and manufacturing method thereof | |
| US11670626B2 (en) | Display with embedded pixel driver chips | |
| US10332868B2 (en) | Stacked pixel structures | |
| CN107924964B (zh) | 发光面板及制备此类发光面板的方法 | |
| US9997501B2 (en) | Micro-transfer-printed light-emitting diode device | |
| TWI769941B (zh) | 微組裝發光二極體顯示器及照明元件 | |
| CN107078132B (zh) | 硅基彩色iled显示器 | |
| US20170358624A1 (en) | Display apparatus and manufacturing method thereof | |
| CN101490828B (zh) | 安装方法及结构体、电子设备及其制造方法、发光二极管显示器及其制造方法 | |
| US20230047241A1 (en) | Display device using semiconductor light-emitting element and manufacturing method thereof | |
| CN113228288B (zh) | 使用半导体发光器件的显示装置及其制造方法 | |
| JP2021508411A (ja) | 発光素子の選択領域におけるエラストマー層の形成 | |
| US20230163248A1 (en) | Semiconductor light-emitting device self-assembly apparatus and method | |
| CN108630591B (zh) | 微元件转移系统 | |
| US11804384B2 (en) | Device for self-assembling semiconductor light-emitting diodes magnets in a plurality of rows | |
| US20230005888A1 (en) | Semiconductor light-emitting element supply device and supply method | |
| CN111524844A (zh) | 微发光二极管转移头 | |
| KR102260638B1 (ko) | 반도체 발광소자의 자가조립 장치 | |
| US20230163233A1 (en) | Nanowire led, display module including the nanowire led, and method for manufacturing the display module | |
| US20240072213A1 (en) | Display device using semiconductor light-emitting elements | |
| KR20210080201A (ko) | 전자 디바이스의 제조 방법 | |
| US12080825B2 (en) | Method for manufacturing display device using semiconductor light emitting device | |
| CN116387237B (zh) | 巨量转移装置和巨量转移方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |