KR102646798B1 - Method for arraying micro LED chips for manufacturing a LED display and a multi-chip carrier - Google Patents

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Abstract

마이크로 엘이디 칩 어레이 방법이 개시된다. 상기 마이크로 엘이디 칩 어레이 방법은 석션 홀을 통해 감압되는 복수개의 칩 포켓들이 형성된 칩 캐리어를 준비하는 단계; 상기 마이크로 엘이디 칩들 각각이 상기 칩 포켓들 각각의 바닥에 밀착되어 상기 마이크로 엘이디 칩들을 상기 칩 포켓들에 캡쳐링하는 단계; 및 상기 칩 포켓들에 캡쳐링된 상기 마이크로 엘이디 칩들을 기재 상에 플레이싱 하는 단계를 포함하며, 상기 칩 포켓들 각각은 상기 바닥보다 큰 폭을 갖는 입구로부터 상기 바닥까지 이어진 슬로프(slope)를 포함하며, 상기 슬로프에 의해 상기 기재상에 플레이싱 된 마이크로 엘이디 칩들의 중심간 간격과 상기 칩 포켓들의 중심간 간격이 동일하다.A micro LED chip array method is disclosed. The micro LED chip array method includes preparing a chip carrier on which a plurality of chip pockets are formed, the pressure of which is reduced through a suction hole; Capturing the micro LED chips in the chip pockets by attaching each of the micro LED chips to the bottom of each of the chip pockets; And placing the micro LED chips captured in the chip pockets on a substrate, wherein each of the chip pockets includes a slope extending from an entrance having a width greater than the bottom to the bottom. And, the distance between the centers of the micro LED chips placed on the substrate due to the slope is the same as the distance between the centers of the chip pockets.

Description

엘이디 디스플레이 패널 제조를 위한 마이크로 엘이디 칩 어레이 방법 및 이에 이용되는 멀티 칩 캐리어{Method for arraying micro LED chips for manufacturing a LED display and a multi-chip carrier}Micro LED chip array method for manufacturing an LED display panel and a multi-chip carrier used therefor {Method for arraying micro LED chips for manufacturing a LED display and a multi-chip carrier}

본 발명은 엘이디 디스플레이 패널 제조 기술에 관한 것으로서, 더 상세하게는, 마이크로 엘이디 제조를 위한 마이크로 엘이디 칩 어레이 방법 및 이에 이용되는 멀티 칩 캐리어에 관한 것이다.The present invention relates to LED display panel manufacturing technology, and more specifically, to a micro LED chip array method for manufacturing micro LEDs and a multi-chip carrier used therefor.

마이크로 엘이디 디스플레이 패널 구현을 위한 마이크로 엘이디 모듈을 만들기 위해, 수직형 또는 플립칩형의 마이크로 엘이디 칩들을 PCB(Printed Circuit Board)와 같은 기판에 본딩하여 어레이 한다. 이를 위해서는, 칩 유지 필름 상에 소팅(sorting)되어 있는 마이크로 엘이디 칩들을 기판 상의 솔더들 위치로 정확히 옮겨 본딩하는 것이 요구된다. To make a micro LED module for implementing a micro LED display panel, vertical or flip chip type micro LED chips are arrayed by bonding them to a substrate such as a printed circuit board (PCB). To achieve this, it is required to accurately move the micro LED chips sorted on the chip holding film to the solder positions on the substrate and bond them.

이때, 칩 유지 필름 상에 소트되어 있는 마이크로 엘이디 칩들의 간격은 기판 상의 솔더들 간격과 다르므로, 기판 상의 각 솔더 위치를 하나씩 확인 한 후, 다이 본더를 이용하여 마이크로 엘이디 칩을 기판 상의 해당 솔더에 본딩하는 방법이 제안된 바 있다. 그러나 이 방법은 많은 수의 마이크로 엘이디 칩을 하나씩 옮겨 기판 상에 본딩해야 하므로, 과도하게 많은 공정 시간이 요구되는 단점이 있다. At this time, since the spacing of the micro LED chips sorted on the chip retaining film is different from the spacing of the solders on the board, after checking each solder position on the board one by one, use a die bonder to attach the micro LED chip to the corresponding solder on the board. A bonding method has been proposed. However, this method has the disadvantage of requiring an excessively long process time because a large number of micro LED chips must be moved one by one and bonded to the substrate.

대안적으로, 소팅된 칩 유지 필름 상의 마이크로 엘이디 칩을 픽셀 사이즈에 맞게 재배열한 후 전체 마이크로 엘이디 칩들을 예컨대 롤투롤(roll to roll) 방식으로 또는 정전기 접착 방식 등으로 전사하는 방법이 있다. 이러한 방법을 이용할 경우, 마이크로 엘이디 디스플레이 패널의 양산을 위해서는, 재배열시 마이크로 엘이디 칩들의 칩간 간격의 정밀도가 수 um 이내로 정밀해야하고 속도 또한 빨라야 하는데 이를 만족시키기 어려웠다. 심지어, 마이크로 엘이디 칩보다 더 큰 크기를 갖는 엘이디 칩들을 이용하는 미니 엘이디 디스플레이 패널의 양산에 있어서도, 엘이디 칩들간의 칩간 간격 정밀도가 ±10um 이내를 만족시켜야 하지만 이 또한 달성하기 어려웠다.Alternatively, there is a method of rearranging the micro LED chips on the sorted chip retention film according to the pixel size and then transferring all the micro LED chips using, for example, a roll to roll method or an electrostatic adhesive method. When using this method, for mass production of micro LED display panels, the precision of the inter-chip spacing of micro LED chips during rearrangement must be precise within a few um and the speed must also be fast, but this has been difficult to satisfy. Even in the mass production of mini LED display panels using LED chips with sizes larger than micro LED chips, the inter-chip spacing precision between LED chips must satisfy within ±10um, but this has also been difficult to achieve.

또한, 롤루롤 방식 또는 정전기 접착 방식 등 일반적으로 엘이디 칩들을 전사 할 경우, 재배열한 엘이디 칩들의 상부(즉 엘이디 발광면)에 접착시트를 부착하여 전사를 진행해야 하고, 추후에 접착시트를 제거 하면, 엘이디 칩 상부에 접착제가 조금이라도 남아 있어 발광 효율이 떨어지는 문제점이 있다.In addition, when transferring LED chips using the roll-to-roll method or electrostatic adhesive method, an adhesive sheet must be attached to the top of the rearranged LED chips (i.e., the LED emitting surface) to proceed with the transfer, and the adhesive sheet must be removed later. , there is a problem in that there is a small amount of adhesive remaining on the top of the LED chip, which reduces luminous efficiency.

또한, 기판에 엘이디 칩들을 전사하기 위해 검토되어 왔던 여러 가지 방법들은 디스플레이를 구현하기에 충분한 엘이디 칩들의 X/Y/Z 정배열 수준을 맞추지 못하고 있고, 엘이디 칩들을 본딩을 위한 리플로우 공정에 있어서도 엘이디 칩들의 원치 않는 회전이나 틀어짐 등의 현상이 발생할 우려가 컸다.In addition, various methods that have been reviewed for transferring LED chips to a substrate do not match the level of X/Y/Z alignment of LED chips sufficient to implement a display, and the reflow process for bonding LED chips also fails to There was great concern that phenomena such as unwanted rotation or distortion of the chips would occur.

본 발명은, 마이크로 엘이디 칩들과 같은 미세 크기의 엘이디 칩들을 임의의 위치에서 기판으로 옮겨 어레이 함에 있어서, 엘이디 칩들의 부정밀한 배열 문제점을 해결하고, 다량의 엘이디 칩을 한꺼번에 기재 상에 어레이하는 방법을 제공하는 것에 그 목적이 있다.The present invention solves the problem of imprecise arrangement of LED chips in arranging fine-sized LED chips, such as micro LED chips, by moving them from an arbitrary location to a substrate, and provides a method of arraying a large amount of LED chips on a substrate at once. The purpose is to provide.

본 발명의 다른 목적은, 마이크로 엘이디 칩들과 같은 미세 크기의 엘이디 칩들을 흐트러짐 없이 쉽게 모아서 기재 상에 정확히 옮기는데 이용되는 멀티 칩 캐리어를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a multi-chip carrier used to easily collect fine-sized LED chips, such as micro LED chips, without being disturbed and accurately transfer them onto a substrate.

본 발명의 일측면에 따른 마이크로 엘이디 칩 어레이 방법은, 석션 홀을 통해 감압되는 복수개의 칩 포켓들이 형성된 칩 캐리어를 준비하는 단계; 상기 마이크로 엘이디 칩들 각각이 상기 칩 포켓들 각각의 바닥에 밀착되어 상기 마이크로 엘이디 칩들을 상기 칩 포켓들에 캡쳐링하는 단계; 및 상기 칩 포켓들에 캡쳐링된 상기 마이크로 엘이디 칩들을 기재 상에 플레이싱 하는 단계를 포함하며, 상기 칩 포켓들 각각은 상기 바닥보다 큰 폭을 갖는 입구로부터 상기 바닥까지 이어진 슬로프(slope)를 포함하며, 상기 슬로프에 의해 상기 기재상에 플레이싱 된 마이크로 엘이디 칩들의 중심간 간격과 상기 칩 포켓들의 중심간 간격이 동일하다.A micro LED chip array method according to one aspect of the present invention includes preparing a chip carrier on which a plurality of chip pockets are formed, the pressure of which is reduced through a suction hole; Capturing the micro LED chips in the chip pockets by attaching each of the micro LED chips to the bottom of each of the chip pockets; And placing the micro LED chips captured in the chip pockets on a substrate, wherein each of the chip pockets includes a slope extending from an entrance having a width greater than the bottom to the bottom. And, the distance between the centers of the micro LED chips placed on the substrate due to the slope is the same as the distance between the centers of the chip pockets.

일 실시예에 따라, 상기 슬로프에 의해 상기 칩 포켓들 내에 정렬된 상기 마이크로 엘이디 칩들 각각의 움직임을 규제한다.According to one embodiment, the movement of each of the micro LED chips aligned in the chip pockets is regulated by the slope.

일 실시예예 따라, 상기 칩 포켓들 각각의 깊이는 상기 마이크로 엘이디 칩들 각각의 두께보다 작다.According to one embodiment, the depth of each of the chip pockets is smaller than the thickness of each of the micro LED chips.

일 실시예에 따라. 상기 석션 홀은 상기 칩 캐리어의 상기 바닥에서 상기 칩 포켓들 각각에 연결되어 형성된다.According to one embodiment. The suction hole is formed at the bottom of the chip carrier and connected to each of the chip pockets.

일 실시예에 따라, 상기 칩 포켓들 각각에 대한 석션 홀들의 개수는 복수개이다. According to one embodiment, the number of suction holes for each of the chip pockets is plural.

일 실시예예 따라, 상기 칩 캐리어는 석션 플레이트의 일면에 상기 칩 포켓들을 형성하고, 상기 석션 플레이트의 타면에 상기 칩 포켓들의 바닥에서 상기 칩 포켓들과 연결되는 석션 홀들을 형성된다.According to one embodiment, the chip carrier forms the chip pockets on one surface of the suction plate, and suction holes connected to the chip pockets are formed at the bottom of the chip pockets on the other surface of the suction plate.

일 실시예에 따라, 상기 플레이싱 하는 단계는 상기 마이크로 엘이디 칩들이 상기 기재 상에 놓인 상태에서 상기 칩 포켓들 내부의 압력을 증가시키는 것을 포함한다.According to one embodiment, the placing step includes increasing pressure inside the chip pockets while the micro LED chips are placed on the substrate.

일 실시예에 따라, 상기 캡처링하는 단계에서 상기 마이크로 엘이디 칩의 전극패드는 상기 칩 캐리어에서 상기 칩 포켓들을 기준으로 상측에 위치하고, 상기 플레이싱하는 단계에서 상기 마이크로 엘이디 칩의 전극패드는 상기 칩 캐리어에서 상기 칩 포켓들을 기준으로 하측에 위치한다.According to one embodiment, in the capturing step, the electrode pad of the micro LED chip is located above the chip pockets in the chip carrier, and in the placing step, the electrode pad of the micro LED chip is positioned on the chip carrier. It is located on the lower side of the carrier based on the chip pockets.

일 실시예에 따라, 상기 방법은 상기 캡처링하는 단계 이후에, 상기 칩 포켓들 각각에 상기 마이크로 엘이디 칩이 정렬된 상기 칩 캐리어를 180도 회전시키는 것을 포함한다.According to one embodiment, the method includes rotating the chip carrier on which the micro LED chip is aligned in each of the chip pockets by 180 degrees after the capturing step.

일 실시예예 따라, 상기 캡쳐링하는 단계는, 상기 마이크로 엘이디 칩들 각각의 발광면이 상기 바닥과 접하고 상기 마이크로 엘이디 칩들 각각의 전극 패드가 상기 칩 포켓들 밖으로 나와 있도록, 상기 마이크로 엘이디 칩들을 상기 칩 포켓들에 캡쳐링한다.According to one embodiment, the capturing step includes placing the micro LED chips in the chip pockets so that the light-emitting surface of each of the micro LED chips is in contact with the bottom and the electrode pad of each of the micro LED chips protrudes out of the chip pockets. Capturing in the fields.

일 실시예에 따라, 상기 기재는 전극을 갖는 마운트 기판이고, 상기 플레이싱하는 단계는 상기 전극패드가 상기 전극에 근접하도록 상기 마이크로 엘이디 칩들을 상기 마운트 기판 상에 플레이싱한다.According to one embodiment, the substrate is a mount substrate having electrodes, and the placing step places the micro LED chips on the mount substrate so that the electrode pad is close to the electrode.

일 실시예에 따라, 상기 기재는 접착 필름이고, 상기 플레이싱하는 단계는 상기 전극패드가 상기 접착 필름에 부착되도록 상기 마이크로 엘이디 칩들을 상기 접착 필름 상에 플레이싱하는 것을 포함한다.According to one embodiment, the substrate is an adhesive film, and the placing step includes placing the micro LED chips on the adhesive film so that the electrode pad is attached to the adhesive film.

일 실시예예 따라, 상기 방버은 상기 접착 필름 상에 부착된 마이크로 엘이디 칩들을 마운트 기판 상에 전사하는 단계를 더 포함한다.According to one embodiment, the method further includes transferring the micro LED chips attached to the adhesive film onto a mount substrate.

일 실시예에 따라, 상기 캡쳐링하는 단계는, 상기 마이크로 엘이디 칩들 각각의 전극 패드 측이 상기 바닥과 접하고 상기 마이크로 엘이디 칩들 각각의 발광면이 상기 칩 포켓들 밖으로 나와 있도록, 상기 마이크로 엘이디 칩들을 상기 칩 포켓들에 캡쳐링하는 것을 포함한다.According to one embodiment, the capturing step includes placing the micro LED chips in such a manner that the electrode pad side of each of the micro LED chips is in contact with the bottom and the light emitting surface of each of the micro LED chips is outside the chip pockets. Includes capturing into chip pockets.

본 발명의 일측면에 따라, 복수개의 마이크로들을 일정 배열로 정렬하여, 그 정렬된 마이크로 엘이디 칩들을 기재 상에 플레이싱하기 위한 멀티 칩 캐리어가 제공되며, 상기 칩 캐리어는 상기 복수개의 마이크로 엘이디 칩들을 흡입하도록, 석션 플레이트의 일면에 일정 배열로 형성된 복수개의 칩 포켓들을 포함하며, 상기 칩 포켓들 각각의 바닥 형상 및 크기는 해당 칩 포켓에 흡입된 마이크로 엘이디 칩들 각각의 움직임을 규제하도록 정해지며, 상기 칩 포켓들 각각은 상기 바닥보다 큰 폭을 갖는 입구로부터 상기 바닥까지 이어진 슬로프를 포함한다.According to one aspect of the present invention, a multi-chip carrier is provided for aligning a plurality of micros in a certain arrangement and placing the aligned micro LED chips on a substrate, wherein the chip carrier holds the plurality of micro LED chips. It includes a plurality of chip pockets formed in a certain arrangement on one surface of the suction plate to suction, and the bottom shape and size of each of the chip pockets are determined to regulate the movement of each micro LED chip sucked into the chip pocket, Each of the chip pockets includes a slope extending from the entrance to the bottom having a width greater than the bottom.

일 실시예에 따라, 상기 칩 포켓들 각각의 깊이는 상기 마이크로 엘이디 칩들 각각의 두께보다 작다.According to one embodiment, the depth of each of the chip pockets is smaller than the thickness of each of the micro LED chips.

일 실시예에 따라, 상기 칩 캐리어는 상기 칩 포켓들 각각의 바닥에서 상기 칩 포켓들 각각에 연결되는 복수개의 석션 홀들을 더 포함한다.According to one embodiment, the chip carrier further includes a plurality of suction holes connected to each of the chip pockets at the bottom of each of the chip pockets.

일 실시에에 따라, 상기 칩 포켓들 각각에 대한 석션 홀들의 개수는 복수개이다.According to one embodiment, the number of suction holes for each of the chip pockets is plural.

일 실시예에 따라, 상기 석션 홀들은 외부 진공원과 연결된다.According to one embodiment, the suction holes are connected to an external vacuum source.

일 실시예에 따라, 상기 멀티 칩 캐리어는 Si, GaAs, 사파이어 또는 AlN 재료로 형성된다.According to one embodiment, the multi-chip carrier is formed of Si, GaAs, sapphire or AlN material.

본 발명에 따르면, 마이크로 엘이디 칩들을 마운트 기판 상에 어레이함에 있어서, 그 마이크로로 엘이디 칩들을 마운트 기판 상으로 옮기기 전에, 매우 간단하게 마운트 기판 상의 기결정 배열과 일치하게 마이크로 엘이디 칩들의 배열을 조정할 수 있다. 또한 본 발명은 마이크로 엘이디 칩을 옮기는 과정 과정에서 틀어짐을 막을 수 있어 정밀한 엘이디 칩 본딩이 가능하다는 장점을 갖는다. According to the present invention, when arraying micro LED chips on a mount substrate, before moving the micro LED chips onto the mount substrate, the arrangement of the micro LED chips can be very simply adjusted to match the precrystalline arrangement on the mount substrate. there is. Additionally, the present invention has the advantage of enabling precise LED chip bonding by preventing distortion during the process of moving the micro LED chip.

본 발명에 따른 방법은, 마이크로 엘이디 칩들과 같은 미세 크기의 엘이디 칩들을 임의의 위치에서 임의의 기재로 옮겨 어레이 함에 있어서, 엘이디 칩들의 부정밀한 배열 문제점을 해결하고, 다량의 엘이디 칩을 한꺼번에 기재 상에 어레이할 수 있다.The method according to the present invention solves the problem of imprecise arrangement of LED chips in moving and arranging fine-sized LED chips such as micro LED chips from an arbitrary location to an arbitrary substrate, and allows a large amount of LED chips to be placed on the substrate at once. It can be arrayed in .

본 발명에 따른 방법은 마이크로 엘이디 칩들과 같은 미세 크기의 엘이디 칩들을 흐트러짐 없이 쉽게 모아서 기재 상에 정확히 옮기는데 유리하다. The method according to the present invention is advantageous for easily collecting fine-sized LED chips such as micro LED chips without being disturbed and accurately transferring them onto a substrate.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 칩 어레이 방법에 이용되는 멀티 칩 캐리어를 설명하기위한 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 다른 칩 어레이 방법에 이용되는 멀티 칩 캐리어의 일부를 확대 도시한 도면이다.
도 3 및 도 4는 도 1 및 도 2에 도시된 멀티 칩 캐리어를 이용하한 칩 어레이 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 도면들이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 칩 어레이 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 칩 어레이 방법을 설명하기 위한 도면이다.1 is a plan view illustrating a multi-chip carrier used in a chip array method according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is an enlarged view of a portion of a multi-chip carrier used in a chip array method according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 3 and 4 are diagrams for explaining an embodiment of the chip array method using the multi-chip carrier shown in FIGS. 1 and 2.
5 and 6 are diagrams for explaining a chip array method according to another embodiment of the present invention.
7 and 8 are diagrams for explaining a chip array method according to another embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 칩 어레이 방법을 설명한다.An LED chip array method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4.

본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 칩 어레이 방법은, 칩 캐리어 준비 단계와, 칩 캡쳐링 단계와, 칩 플레이싱 단계를 포함한다.The LED chip array method according to an embodiment of the present invention includes a chip carrier preparation step, a chip capturing step, and a chip placing step.

멀티 칩 캐리어 준비 단계에서는 마이크로 엘이디 칩들을 복수개의 마이크로 엘이디 칩들을 캡쳐링하여, 그 캡쳐링된 복수개의 마이크로 엘이디 칩들을 마운트 기판에 플레이싱하는 칩 캐리어(60)가 도 1 및 도 2에 도시된 것과 같이 준비된다. 칩 캐리어(60)의 외부 형상은 도시된 것과 같이 대략 원형일 수도 있고, 사각형 또는 그 외의 다른 형상일 수 있다. In the multi-chip carrier preparation step, a chip carrier 60 is shown in FIGS. 1 and 2 that captures a plurality of micro LED chips and places the captured plurality of micro LED chips on a mount substrate. prepared as follows. The external shape of the chip carrier 60 may be approximately circular as shown, square, or other shape.

상기 칩 캐리어(60)는 일면에 복수개의 칩 포켓(612)들이 일정 배열로 형성된 석션 플레이트(61)를 포함한다. 또한, 상기 석션 플레이트(61)는 상기 칩 포켓(612)들 각각에 대응되게 형성된 석션 홀(614)들을 포함한다. 상기 석션 홀(614)들은, 상기 칩 포켓(612)들이 형성된 석션 플레이트(61)의 일면 반대면에 형성된 채, 상기 칩 포켓(612)들 각각의 바닥면에서 상기 칩 포켓(612)들과 연결되어 있다. 상기 석션 홀(614)들 각각은 대응 칩 포켓(612)의 내부 압력을 감압하여, 마이크로 엘이디 칩(30)을 칩 포켓(612) 내로 흡입하기 위한 것으로서, 외부 진공원과 연결된다. 칩 포켓(612) 내에 흡입된 채 수용되어 있는 마이크로 엘이디 칩은, 칩 포켓(612) 내 압력을 증가시키면, 상기 칩 포켓(612)으로부터 분리되어 나올 수 있는 상태가 된다. 하나의 칩 포켓(612)에 대한 석션 홀(614)의 개수는 복수개인 것이 바람직하다.The chip carrier 60 includes a suction plate 61 on one surface of which a plurality of chip pockets 612 are formed in a certain arrangement. Additionally, the suction plate 61 includes suction holes 614 formed to correspond to each of the chip pockets 612. The suction holes 614 are formed on one side opposite to the suction plate 61 where the chip pockets 612 are formed, and are connected to the chip pockets 612 at the bottom of each of the chip pockets 612. It is done. Each of the suction holes 614 is used to reduce the internal pressure of the corresponding chip pocket 612 to suction the micro LED chip 30 into the chip pocket 612, and is connected to an external vacuum source. The micro LED chip accommodated while being sucked into the chip pocket 612 becomes capable of being separated from the chip pocket 612 when the pressure within the chip pocket 612 is increased. It is preferable that the number of suction holes 614 for one chip pocket 612 is plural.

상기 칩 캐리어(60)의 석션 플레이트(61)는, Si GaAs, 사파이어 또는 AlN 등과 같은 재료로 이루어진다. 또한, 상기 칩 포켓(612)들은 일정 깊이 H를 가지며, 칩 포켓(612)의 깊이는 석션될 마이크로 엘이디 칩의 두께보다 작게 정해진다. 여기에서 마이크로 엘이디 칩의 두께는 마이크로 엘이디 칩의 광 방출면과 전극패드의 표면까지의 거리를 의미한다. 또한, 상기 칩 포켓(612)은 입구의 횡폭(W1)이 바닥의 횡폭(W2)보다 크도록 형성되어 있으며, 횡폭 W1을 갖는 입구로부터 횡폭 W2를 갖는 바닥까지 이어진 슬로프(6121)를 갖는다. 칩 포켓(612)의 입구 횡폭 W1은 마이크로 엘이디 칩의 횡폭보다 크고 칩 포켓(612)의 바닥 횡폭 W2는 마이크로 엘이디 칩의 횡폭과 같다. 여기에서, "같다"의 의미는 무시할 수 있는 정도의 오차 범위 내에서 같음을 의미한다. 도시하지는 않았지만, 칩 포켓의 입구 종폭은 칩 포켓의 바닥 종폭보다 크고, 마이크로 엘이디 칩의 종폭은 칩 포켓의 입구 종폭보다 크고 칩 포켓의 바닥 종폭과 거의 같다. The suction plate 61 of the chip carrier 60 is made of a material such as Si GaAs, sapphire, or AlN. Additionally, the chip pockets 612 have a certain depth H, and the depth of the chip pocket 612 is set to be smaller than the thickness of the micro LED chip to be suctioned. Here, the thickness of the micro LED chip refers to the distance between the light emitting surface of the micro LED chip and the surface of the electrode pad. In addition, the chip pocket 612 is formed so that the horizontal width W1 of the entrance is larger than the horizontal width W2 of the floor, and has a slope 6121 extending from the entrance having the horizontal width W1 to the floor having the horizontal width W2. The entrance width W1 of the chip pocket 612 is larger than the width of the micro LED chip, and the bottom width W2 of the chip pocket 612 is equal to the width of the micro LED chip. Here, “equal” means equal within a negligible error range. Although not shown, the longitudinal width of the entrance of the chip pocket is greater than the longitudinal width of the bottom of the chip pocket, and the longitudinal width of the micro LED chip is greater than the longitudinal width of the entrance of the chip pocket and is almost the same as the longitudinal width of the bottom of the chip pocket.

도 3을 참조하면, 상기 칩 캡쳐링 단계는 상기 석션 홀(614)과 접속된 외부 진공원이 작동함으로써, 상기 석션 홀(614) 내부가 감압되고, 이에 의해, 칩 포켓(612)의 입구에 적어도 일부가 걸쳐 있던 마이크로 엘이디 칩(30)이 칩 포켓(612) 내로 떨어져 칩 포켓(612)의 바닥에 안착된다. 그리고 석션 홀(614)을 통한 진공 흡입력(F)에 의해, 마이크로 엘이디 칩(30)의 칩 포켓(612)의 바닥에 흡착되어 분리되지 않는 상태가 된다. 앞에서 언급한 바와 같이, 칩 포켓(612)의 입구로부터 바닥까지 이어진 슬로프(6121)에 의해, 마이크로 엘이디 칩(30)은 칩 포켓(612) 내로 원활하게 삽입될 수 있음과 동시에 상기 칩 포켓(612)의 바닥에 안착되었을 때에는 칩 포켓(612)의 바닥폭과 마이크로 엘이디 칩의 폭이 거의 일치함으로 인해, 칩 포켓(612) 내에서 유동되지 않고 정확한 위치에 고정되어 있을 수 있다. 따라서, 칩 포켓(612)들에 하나씩 들어가 유지된 마이크로 엘이디 칩(30)들은 칩 포켓(612)들의 중심간 간격과 동일한 중심간 간격으로 배열되어 있을 수 있고, 칩 포켓(612) 내 진공 감압 상태가 해제되지 않는 이상, 칩 포켓(612)들에 수용되어 있는 마이크로 엘이디 칩(30)들의 배열과 그들 사이의 간격은 변화됨 없이 일정할 수 있다. 예컨대, 칩 포켓들에 흡입되어 있는 마이크로 엘이디 칩들을 임의의 위치에 내려 놓을 때 그 내려 놓는 힘에 의해 미세한 오차가 발생할 수 있으며, 이와 같은 이유 또는 그 밖의 다른 이유로 배열된 후의 마이크로 엘이디 칩들의 중심간 간격과 칩 포켓들 중심간 간격이 완전히 동일한 것은 실질적으로 불가능하다. 따라서, 배열된 후의 마이크로 엘이디 칩(30)들의 중심간 간격과 칩 포켓(612)들의 중심간 간격이 완전히 동일하지 않더라도 실질적으로 동일한 것으로 족하다. 따라서, 본 명세서에서는 마이크로 엘이디 칩(30)들의 중심간 간격과 칩 포켓(612)들의 중심간 간격이 동일하다는 것이 5 ㎛ 이내의 편차 범위 내에서 동일하다는 것으로 정의한다.Referring to FIG. 3, the chip capturing step is performed by operating an external vacuum source connected to the suction hole 614, thereby depressurizing the inside of the suction hole 614, thereby forming a pressure at the entrance of the chip pocket 612. At least part of the micro LED chip 30 falls into the chip pocket 612 and settles on the bottom of the chip pocket 612. And, due to the vacuum suction force (F) through the suction hole 614, it is adsorbed to the bottom of the chip pocket 612 of the micro LED chip 30 and is not separated. As mentioned before, the micro LED chip 30 can be smoothly inserted into the chip pocket 612 by the slope 6121 extending from the entrance of the chip pocket 612 to the bottom. ) When seated on the bottom of the chip pocket 612, the bottom width of the chip pocket 612 and the width of the micro LED chip are almost identical, so it can be fixed in the correct position without moving within the chip pocket 612. Accordingly, the micro LED chips 30 held in the chip pockets 612 one by one may be arranged with a center-to-center spacing equal to the center-to-center spacing of the chip pockets 612, and in a vacuum decompressed state within the chip pocket 612. Unless is released, the arrangement of the micro LED chips 30 accommodated in the chip pockets 612 and the spacing between them may be constant without changing. For example, when placing down the micro LED chips sucked into the chip pockets at a random location, a slight error may occur due to the putting force, and for this or other reasons, there may be a slight error between the centers of the arranged micro LED chips. It is practically impossible for the spacing and center-to-center spacing of the chip pockets to be completely equal. Therefore, even if the distance between the centers of the arranged micro LED chips 30 and the distance between the centers of the chip pockets 612 are not completely the same, it is sufficient that they are substantially the same. Therefore, in this specification, it is defined that the distance between the centers of the micro LED chips 30 and the distance between the centers of the chip pockets 612 are the same within a deviation range of 5 ㎛ or less.

마이크로 엘이디 칩(30)들이 플레이싱 되는 기재(base body or base plate)가 전극들(45a, 45b; 도 4 참조)을 구비한 마운트 기판(40; 도 4 참조) 상이므로, 마이크로 엘이디 칩(30)은 칩 포켓(612)의 바닥면에 흡착되는 면 반대측 면에 상기 전극들(45a, 45b; 도 4 참조)에 대응되는 전극 패드(32a, 32b)를 구비한다. 다시 말해, 칩 캐리어(60)는, 자신의 칩 포켓(612) 내로 마이크로 엘이디 칩(30)을 흡입하되, 마이크로 엘이디 칩(30)의 발광면이 칩 포켓(612)의 바닥면과 접해 있도록 그리고 전극 패드(32a, 32b)가 칩 포켓(612) 밖으로 나와 있도록 마이크로 엘이디 칩(30)을 수용, 유지한다. 본 실시예에서는, 칩 캡처링 단계에서, 칩 포켓(612)이 상측을 향해 있는데, 진공 흡입력과 더불어 중력이 마이크로 엘이디 칩(30)에 작용하여, 마이크로 엘이디 칩(30)이 더 잘 칩 포켓(612)에 들어갈 수 있도록 해준다.Since the base body or base plate on which the micro LED chips 30 are placed is on the mount substrate 40 (see FIG. 4) provided with electrodes 45a and 45b (see FIG. 4), the micro LED chips 30 ) is provided with electrode pads 32a and 32b corresponding to the electrodes 45a and 45b (see FIG. 4) on the surface opposite to the surface adsorbed on the bottom surface of the chip pocket 612. In other words, the chip carrier 60 sucks the micro LED chip 30 into its chip pocket 612 so that the light emitting surface of the micro LED chip 30 is in contact with the bottom surface of the chip pocket 612. The micro LED chip 30 is accommodated and maintained so that the electrode pads 32a and 32b protrude out of the chip pocket 612. In this embodiment, in the chip capturing step, the chip pocket 612 is facing upward, and gravity acts on the micro LED chip 30 in addition to the vacuum suction force, so that the micro LED chip 30 is better positioned in the chip pocket ( 612).

도 4를 참조하면, 칩 캐리어(60)가 180도 회전하여, 즉, 거꾸로 뒤집어져, 칩 포켓(612)들 및 그 칩 포켓(612)들에 흡입된 마이크로 엘이디 칩(30)들이 그 아래에 위치한 마운트 기판(40)을 향하게 되며, 다음, 마이크로 엘이디 칩(30)들이 마운트 기판(40)에 플레이싱될 때까지 칩 캐리어(60)가 하강하거나 또는 마운트 기판(40)이 상승한다. 앞에서 언급한 바와 같이, 칩 포켓(612)의 깊이가 마이크로 엘이디 칩(30)의 두께보다 작으므로, 칩 캐리어(60)가 최대로 하강하거나 또는 마운트 기판(40)이 최대로 상승할 때, 마이크로 엘이디 칩(30)에 구비된 전극패드들(32a, 32b)들이 마운트 기판(40)의 전극(45a, 45b)들과 접하거나 또는 근접하게 된다. 전극(45a, 45b) 상에는 본딩 물질(p)가 미리 도포되어 있을 수 있다. 마이크로 엘이디 칩(30)이 마운트 기판(40) 상에 플레이싱된 상태에서, 예컨대, 석션 홀(614)과 연결된 외부 진공원이 작동이 멈추거나 또는 다른 방식으로, 칩 포켓(612) 내 압력이 감소되고, 이에 따라, 마이크로 엘이디 칩(30)들은 칩 포켓(612)들로부터 분리될 수 있다.Referring to FIG. 4, the chip carrier 60 is rotated 180 degrees, that is, turned upside down, so that the chip pockets 612 and the micro LED chips 30 sucked into the chip pockets 612 are placed below it. It is directed to the positioned mount substrate 40, and then the chip carrier 60 is lowered or the mount substrate 40 is raised until the micro LED chips 30 are placed on the mount substrate 40. As mentioned earlier, since the depth of the chip pocket 612 is smaller than the thickness of the micro LED chip 30, when the chip carrier 60 descends to its maximum or the mount substrate 40 rises to its maximum, the micro The electrode pads 32a and 32b provided on the LED chip 30 come into contact with or are close to the electrodes 45a and 45b of the mount substrate 40. A bonding material (p) may be previously applied on the electrodes 45a and 45b. With the micro LED chip 30 placed on the mount substrate 40, for example, the external vacuum source connected to the suction hole 614 stops operating or in other ways, the pressure within the chip pocket 612 decreases. is reduced, and thus the micro LED chips 30 can be separated from the chip pockets 612.

도 5 및 도 6을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘이디 칩 어레이 방법을 설명한다.An LED chip array method according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 and 6.

본 실시예에 따른 엘이디 칩 어레이 방법 또한 앞선 실시예와 마찬가지로 칩 캐리어 준비 단계와, 칩 캡쳐링 단계와, 칩 플레이싱 단계를 포함한다. 이에 더하여, 상기 칩 어레이 방법은 칩 전사 단계를 더 포함한다.Like the previous embodiment, the LED chip array method according to this embodiment also includes a chip carrier preparation step, a chip capturing step, and a chip placing step. In addition, the chip array method further includes a chip transfer step.

칩 캐리어 준비 단계는 앞선 실시예와 실질적으로 동일한 방식으로 칩 캐리어(60)이 준비된다.In the chip carrier preparation step, the chip carrier 60 is prepared in substantially the same manner as the previous embodiment.

앞선 실시예에서, 마이크로 엘이디 칩(30)들이 칩 캐리어(60)에 의해 픽업되어 플레이싱 되는 곳이 전극들을 포함하는 마운트 기판이었지만, 본 실시예에서는, 마운트 기판이 아닌 접착 필름(7) 표면 상이다. In the previous embodiment, the place where the micro LED chips 30 were picked up and placed by the chip carrier 60 was a mount substrate including electrodes, but in this embodiment, it was not on the mount substrate but on the surface of the adhesive film 7. am.

도 5를 참조하면, 마이크로 엘이디 칩(30)들이 칩 캐리어(60)의 칩 포켓(612)에 흡입되는 그 자체로 마이크로 엘이디 칩(30)들은 기설정된 간격으로 정렬될 수 있다. 이는 칩 포켓(612)의 바닥이 그 바닥에 밀착된 마이크로 엘이디 칩(30)의 전후좌우 움직임을 규제할 수 있는 형상, 즉, 마이크로 엘이디 칩(30)의 형상에 대응되는 형상을 가짐으로써 가능하다. 이때, 마이크로 엘이디 칩(30)은 칩 포켓(612)의 바닥면에 흡착되는 면 반대측 면에 상기 전극들(45a, 45b)에 대응되는 전극 패드(32a, 32b)를 구비한다. 다시 말해, 칩 캐리어(60)는, 자신의 칩 포켓(612) 내로 마이크로 엘이디 칩(30)을 흡입하되, 마이크로 엘이디 칩(30)의 발광면이 칩 포켓(612)의 바닥면과 접해 있도록 그리고 전극 패드(32a, 32b)가 칩 포켓(612) 밖으로 나와 있도록 마이크로 엘이디 칩(30)을 수용, 유지한다. Referring to FIG. 5, as the micro LED chips 30 are sucked into the chip pocket 612 of the chip carrier 60, the micro LED chips 30 may be aligned at preset intervals. This is possible because the bottom of the chip pocket 612 has a shape that can regulate the forward, backward, left and right movement of the micro LED chip 30 in close contact with the bottom, that is, a shape corresponding to the shape of the micro LED chip 30. . At this time, the micro LED chip 30 is provided with electrode pads 32a and 32b corresponding to the electrodes 45a and 45b on the surface opposite to the surface adsorbed on the bottom surface of the chip pocket 612. In other words, the chip carrier 60 sucks the micro LED chip 30 into its chip pocket 612 so that the light emitting surface of the micro LED chip 30 is in contact with the bottom surface of the chip pocket 612. The micro LED chip 30 is accommodated and maintained so that the electrode pads 32a and 32b protrude out of the chip pocket 612.

앞선 실시예와 마찬가지로, 칩 포켓(612)의 입구로부터 바닥까지 이어진 슬로프(6121)에 의해, 마이크로 엘이디 칩은 칩 포켓(612) 내로 원활하게 삽입될 수 있다. 앞선 실시예에서 설명한 바와 같이, 칩 포켓(612)들에 하나씩 들어가 유지된 마이크로 엘이디 칩들은 칩 포켓(612)들의 중심간 간격과 동일한 중심간 간격으로 배열되어 있을 수 있고, 칩 포켓(612) 내 진공 감압 상태가 해제되지 않는 이상, 칩 포켓(612)들에 수용되어 있는 마이크로 엘이디 칩들의 배열과 그들 사이의 간격은 변화됨 없이 일정할 수 있다. As in the previous embodiment, the micro LED chip can be smoothly inserted into the chip pocket 612 by the slope 6121 extending from the entrance to the bottom of the chip pocket 612. As described in the previous embodiment, the micro LED chips held in the chip pockets 612 one by one may be arranged with a center-to-center spacing equal to the center-to-center spacing of the chip pockets 612, and may be located within the chip pocket 612. Unless the vacuum decompression state is released, the arrangement of the micro LED chips accommodated in the chip pockets 612 and the spacing between them may remain constant without changing.

또한, 칩 캐리어(60)는, 앞선 실시예에서, 마이크로 엘이디 칩들을 마운트 기판 상에 플레이싱하는 것과 유사한 방식으로, 칩 포켓(612)들에 흡입 유지된 마이크로 엘이디 칩(30)들을 접착 필름(7)상에 플레이싱한다. 마이크로 엘이디 칩(30)들이 접착 필름(7) 상에 접착된 상태에서, 더 구체적으로는, 마이크로 엘이디 칩(30)들의 전극 패드(32a, 32b)들이 접착 필름(7)에 접착된 상태에서, 마이크로 엘이디 칩(30)들을 흡입 유지하고 있던 칩 포켓(612) 내 압력이 감소되어, 마이크로 엘이디 칩(30)들에 대한 흡입력이 제거되며, 이에 따라, 마이크로 엘이디 칩(30)들은 칩 캐리어(60)에서 분리된 상태로 접착 필름(7)에 접착된다.In addition, the chip carrier 60 is an adhesive film ( 7) Place on top. With the micro LED chips 30 adhered to the adhesive film 7, more specifically, with the electrode pads 32a and 32b of the micro LED chips 30 adhered to the adhesive film 7, The pressure in the chip pocket 612 that suctions and holds the micro LED chips 30 is reduced, so that the suction force on the micro LED chips 30 is removed, and accordingly, the micro LED chips 30 are stored in the chip carrier 60. ) is attached to the adhesive film (7) in a separated state.

본 실시예에서는, 접착 필름(7) 상에 원하는 간격 및 배열로 마이크로 엘이디 칩(30)들이 정렬된 후, 칩 전사 단계가 추가로 수행된다. 도 6에 도시된 바와 같이, 이 칩 전사 단계에서는, 접착 필름(7) 상의 마이크로 엘이디 칩(30)들을 접착성을 갖는 트랜스퍼 필름(8)에 원래 배열 그대로 부착시키는 단계와, 다음 트랜스퍼 필름(8)에 부착된 마이크로 엘이디 칩(30)을 마운트 기판(40) 상에 그 배열 그대로 옮기는 단계를 포함한다. 이때, 마이크로 엘이디 칩(30)을 트랜스퍼 필름(8) 및 마운트 기판(40)에 대해 가압하기 위해 가압 롤러(90)가 이용될 수 있다.In this embodiment, after the micro LED chips 30 are aligned at desired spacing and arrangement on the adhesive film 7, a chip transfer step is additionally performed. As shown in FIG. 6, in this chip transfer step, the micro LED chips 30 on the adhesive film 7 are attached to the adhesive transfer film 8 in their original arrangement, and the next transfer film 8 ) includes the step of moving the micro LED chip 30 attached to the mount substrate 40 as it is arranged. At this time, a pressure roller 90 may be used to press the micro LED chip 30 against the transfer film 8 and the mount substrate 40.

마이크로 엘이디 칩(30)들의 발광면 측이 트랜스퍼 필름(8)에 접착되며, 그 반대 측이 마운트 기판(40) 측을 향하게 된다. 앞선 실시예와 마찬가지로, 마운트 기판(40)은 마이크로 엘이디 칩(30)들의 전극 패드(32a, 32b)들에 대응되는 전극(45a, 45b)을 상면에 구비한다. 트랜스퍼 필름(8)에 정렬된 마이크로 엘이디 칩(30)들은 그 정렬 그대로 마운트 기판(40) 상에 전사되는데, 이때, 마이크로 엘이디 칩(30)의 전극 패드(32a, 32b)들은 마운트 기판(40)의 전극(45a, 45b)들 각각에 본딩된다. 본딩에는 솔더 또는 도전성 본딩 재료가 이용될 수 있다.The light-emitting side of the micro LED chips 30 is adhered to the transfer film 8, and the opposite side faces the mount substrate 40. Like the previous embodiment, the mount substrate 40 is provided with electrodes 45a and 45b corresponding to the electrode pads 32a and 32b of the micro LED chips 30 on the top surface. The micro LED chips 30 aligned on the transfer film 8 are transferred onto the mount substrate 40 as they are aligned. At this time, the electrode pads 32a and 32b of the micro LED chips 30 are attached to the mount substrate 40. is bonded to each of the electrodes 45a and 45b. Solder or conductive bonding material may be used for bonding.

도 7 및 도 8을 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예를 설명한다.Another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 7 and 8.

본 실시예에 따른 엘이디 칩 어레이 방법 또한 앞선 실시예와 마찬가지로 칩 캐리어 준비 단계와, 칩 캡쳐링 단계와, 칩 플레이싱 단계를 포함한다. 이에 더하여, 상기 칩 어레이 방법은 칩 전사 단계를 더 포함한다.Like the previous embodiment, the LED chip array method according to this embodiment also includes a chip carrier preparation step, a chip capturing step, and a chip placing step. In addition, the chip array method further includes a chip transfer step.

칩 캐리어 준비 단계는 앞선 실시예와 실질적으로 동일한 방식으로 칩 캐리어(60)가 준비된다.In the chip carrier preparation step, the chip carrier 60 is prepared in substantially the same manner as the previous embodiment.

마이크로 엘이디 칩(30)들이 칩 캐리어(60)에 의해 픽업되어 플레이싱 되는 곳은 접착 필름(7) 표면 상이다. The place where the micro LED chips 30 are picked up by the chip carrier 60 and placed is on the surface of the adhesive film 7.

도 7을 참조하면, 마이크로 엘이디 칩(30)들이 칩 캐리어(60)의 칩 포켓(612)에 흡입되는 그 자체로 마이크로 엘이디 칩(30)들은 기설정된 간격으로 정렬될 수 있다. 이는 칩 포켓(612)의 바닥이 그 바닥에 밀착된 마이크로 엘이디 칩(30)의 전후좌우 움직임을 규제할 수 있는 형상, 즉, 마이크로 엘이디 칩(30)의 형상에 대응되는 형상을 가짐으로써 가능하다. 앞선 실시예들과 달리, 칩 캐리어(60)는, 자신의 칩 포켓(612) 내로 마이크로 엘이디 칩(30)을 흡입하되, 마이크로 엘이디 칩(30)의 전극 패드(32a, 32b) 측이 칩 포켓(612)의 바닥과 접해 있도록 그리고 마이크로 엘이디 칩(30)의 전극 패드 반대측 발광면이 칩 포켓(612) 밖으로 나와 있도록 마이크로 엘이디 칩(30)을 수용, 유지한다. Referring to FIG. 7, when the micro LED chips 30 are sucked into the chip pocket 612 of the chip carrier 60, the micro LED chips 30 may be aligned at preset intervals. This is possible because the bottom of the chip pocket 612 has a shape that can regulate the forward, backward, left and right movement of the micro LED chip 30 in close contact with the bottom, that is, a shape corresponding to the shape of the micro LED chip 30. . Unlike the previous embodiments, the chip carrier 60 sucks the micro LED chip 30 into its chip pocket 612, but the electrode pads 32a and 32b of the micro LED chip 30 are in the chip pocket. The micro LED chip 30 is received and maintained so that it is in contact with the bottom of the micro LED chip 30 and the light emitting surface on the opposite side of the electrode pad of the micro LED chip 30 protrudes out of the chip pocket 612.

상기 칩 캐리어(60)는 칩 포켓(612)들에 흡입 유지된 마이크로 엘이디 칩(30)들을 접착 필름(7)상에 플레이싱한다. 마이크로 엘이디 칩(30)들이 접착 필름(7) 상에 접착된 상태에서, 더 구체적으로는, 마이크로 엘이디 칩(30)들의 전극패드 반대측 발광면이 접착 필름(7)에 접착된 상태에서, 마이크로 엘이디 칩(30)들을 흡입 유지하고 있던 칩 포켓(612) 내 압력이 감소되어, 마이크로 엘이디 칩(30)들에 대한 흡입력이 제거되며, 이에 따라, 마이크로 엘이디 칩(30)들은 칩 캐리어(60)에서 분리된 상태로 접착 필름(7)에 접착된다.The chip carrier 60 places the micro LED chips 30 held in the chip pockets 612 on the adhesive film 7. With the micro LED chips 30 adhered to the adhesive film 7, more specifically, with the light emitting surface opposite the electrode pad of the micro LED chips 30 adhered to the adhesive film 7, the micro LED The pressure within the chip pocket 612 that suctions and holds the chips 30 is reduced, thereby eliminating the suction force on the micro LED chips 30, and accordingly, the micro LED chips 30 are stored in the chip carrier 60. It is attached to the adhesive film (7) in a separated state.

본 실시예에서는, 접착 필름(7) 상에 원하는 간격 및 배열로 마이크로 엘이디 칩(30)들이 정렬된 후, 칩 전사 단계가 추가로 수행된다. 도 8에 도시된 바와 같이, 이 칩 전사 단계에서는, 앞선 실시예에서와 같은 별도의 트랜스퍼 필름을 이용하지 않고, 접착 필름(7) 상의 마이크로 엘이디 칩(30)들을 직접 마운트 기판(40) 상에 그 배열 그대로 옮긴다. 이때, 마이크로 엘이디 칩(30)의 전극 패드(32a, 32b)들은 마운트 기판(40)의 전극(45a, 45b)들 각각에 본딩된다. 본딩에는 솔더 또는 도전성 본딩 재료가 이용될 수 있다. In this embodiment, after the micro LED chips 30 are aligned at desired spacing and arrangement on the adhesive film 7, a chip transfer step is additionally performed. As shown in FIG. 8, in this chip transfer step, the micro LED chips 30 on the adhesive film 7 are mounted directly on the substrate 40, without using a separate transfer film as in the previous embodiment. Move the arrangement as is. At this time, the electrode pads 32a and 32b of the micro LED chip 30 are bonded to the electrodes 45a and 45b of the mount substrate 40, respectively. Solder or conductive bonding material may be used for bonding.

다음, 접착 필름(7)이 제거된다.Next, the adhesive film 7 is removed.

30..........................마이크로 엘이디 칩
40..........................마운트 기판
60..........................칩 캐리어
61..........................석션 플레이트
612.........................칩 포켓
613.........................석션 홀30................................Micro LED chip
40................................Mount board
60................................Chip carrier
61...................................Suction plate
612................................Chip pocket
613................................Suction hole

Claims (20)

석션 홀을 통해 감압되는 복수개의 칩 포켓들이 형성되며 전체가 Si, GaAs, 사파이어 또는 AlN 재료로 이루어지는 칩 캐리어를 준비하는 단계;
마이크로 엘이디 칩들 각각의 전극패드가 상기 칩 포켓들 각각의 바닥과 접하고 상기 마이크로 엘이디 칩들 각각의 발광면이 상기 칩 포켓들 밖으로 나와 있도록 상기 마이크로 엘이디 칩들을 상기 칩 포켓들에 캡쳐링하는 단계;
상기 마이크로 엘이디 칩들 각각의 발광면이 접착필름에 접하도록 상기 칩 포켓들에 캡쳐링된 상기 마이크로 엘이디 칩들을 상기 접착필름 상에 플레이싱 하는 단계;
상기 마이크로 엘이디 칩이 정렬된 상기 접착필름을 180도 회전시키는 단계; 및
상기 접착필름에 부착된 상기 마이크로 엘이디 칩 각각의 전극패드가 마운트 기판의 전극들에 본딩하도록 상기 마이크로 엘이디 칩들을 상기 마운트 기판에 전사하는 단계;
를 포함하며,
상기 칩 포켓들 각각은 상기 바닥보다 큰 폭을 갖는 입구로부터 상기 바닥까지 이어진 슬로프(slope)를 포함하며,
상기 슬로프에 의해 상기 접착필름 상에 플레이싱 된 마이크로 엘이디 칩들의 중심간 간격과 상기 칩 포켓들의 중심간 간격이 동일한 것을 특징으로 하는 마이크로 엘이디 칩 어레이 방법.Preparing a chip carrier entirely made of Si, GaAs, sapphire, or AlN material in which a plurality of chip pockets are formed whose pressure is reduced through a suction hole;
Capturing the micro LED chips in the chip pockets so that the electrode pad of each micro LED chip is in contact with the bottom of each of the chip pockets and the light emitting surface of each micro LED chip is outside the chip pockets;
Placing the micro LED chips captured in the chip pockets on the adhesive film so that the light emitting surfaces of each of the micro LED chips are in contact with the adhesive film;
Rotating the adhesive film on which the micro LED chip is aligned by 180 degrees; and
transferring the micro LED chips to the mount substrate so that electrode pads of each micro LED chip attached to the adhesive film are bonded to electrodes of the mount substrate;
Includes,
Each of the chip pockets includes a slope extending from the entrance to the bottom having a width greater than the bottom,
Micro LED chip array method, characterized in that the center-to-center spacing of the micro LED chips placed on the adhesive film by the slope is the same as the center-to-center spacing of the chip pockets. 청구항 1에 있어서, 상기 슬로프에 의해 상기 칩 포켓들 내에 정렬된 상기 마이크로 엘이디 칩들 각각의 움직임을 규제하는 것을 특징으로 하는 마이크로 엘이디 칩 어레이 방법.The micro LED chip array method according to claim 1, wherein the movement of each of the micro LED chips aligned in the chip pockets is regulated by the slope. 청구항 1에 있어서, 상기 칩 포켓들 각각의 깊이는 상기 마이크로 엘이디 칩들 각각의 두께보다 작은 것을 특징으로 하는 마이크로 엘이디 칩 어레이 방법.The micro LED chip array method according to claim 1, wherein a depth of each of the chip pockets is smaller than a thickness of each of the micro LED chips. 청구항 1에 있어서, 상기 석션 홀은 상기 칩 캐리어의 상기 바닥에서 상기 칩 포켓들 각각에 연결되어 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로 엘이디 칩 어레이 방법.The micro LED chip array method according to claim 1, wherein the suction hole is formed by being connected to each of the chip pockets at the bottom of the chip carrier. 청구항 4에 있어서, 상기 칩 포켓들 각각에 대한 석션 홀들의 개수는 복수개인 것을 특징으로 하는 마이크로 엘이디 칩 어레이 방법. The micro LED chip array method according to claim 4, wherein the number of suction holes for each of the chip pockets is plural. 청구항 1에 있어서, 상기 칩 캐리어는 석션 플레이트의 일면에 상기 칩 포켓들을 형성하고, 상기 석션 플레이트의 타면에 상기 칩 포켓들의 바닥에서 상기 칩 포켓들과 연결되는 석션 홀들을 형성된 것을 특징으로 하는 마이크로 엘이디 칩 어레이 방법.The micro LED according to claim 1, wherein the chip carrier forms the chip pockets on one side of the suction plate, and suction holes connected to the chip pockets are formed on the other side of the suction plate at the bottom of the chip pockets. Chip array method. 청구항 1에 있어서, 상기 플레이싱 하는 단계는 상기 마이크로 엘이디 칩들이 상기 접착필름 상에 놓인 상태에서 상기 칩 포켓들 내부의 압력을 증가시키는 것을 특징으로 하는 마이크로 엘이디 칩 어레이 방법. The method of claim 1, wherein the placing step increases pressure inside the chip pockets while the micro LED chips are placed on the adhesive film. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100291110B1 (en) * 1993-06-19 2001-06-01 히가시 데쓰로 Probe apparatus and inspection method of inspected object using the same
JP2002267893A (en) * 2001-03-13 2002-09-18 Seiko Epson Corp Optical module, method for manufacturing the same, and optical transmitter
JP2005353707A (en) * 2004-06-09 2005-12-22 Ishikawa Seisakusho Ltd Method for parting semiconductor substrate, and method for transferring semiconductor chip selectively
KR100946593B1 (en) * 2009-05-28 2010-03-09 유한회사 디알텍 Career plate and manufacturing method thereof
JP2010245452A (en) 2009-04-09 2010-10-28 Tokyo Electron Ltd Collectively holding tray and three-dimensionally integrated circuit manufacturing apparatus
JP2016066765A (en) 2014-09-26 2016-04-28 日亜化学工業株式会社 Mounting method of element and manufacturing method of light emitting device

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011138902A (en) * 2009-12-28 2011-07-14 Tokyo Electron Ltd Mounting method and mounting device
KR20180105803A (en) * 2017-03-16 2018-10-01 주식회사 루멘스 method for fabricating LED module

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100291110B1 (en) * 1993-06-19 2001-06-01 히가시 데쓰로 Probe apparatus and inspection method of inspected object using the same
JP2002267893A (en) * 2001-03-13 2002-09-18 Seiko Epson Corp Optical module, method for manufacturing the same, and optical transmitter
JP2005353707A (en) * 2004-06-09 2005-12-22 Ishikawa Seisakusho Ltd Method for parting semiconductor substrate, and method for transferring semiconductor chip selectively
JP2010245452A (en) 2009-04-09 2010-10-28 Tokyo Electron Ltd Collectively holding tray and three-dimensionally integrated circuit manufacturing apparatus
KR100946593B1 (en) * 2009-05-28 2010-03-09 유한회사 디알텍 Career plate and manufacturing method thereof
JP2016066765A (en) 2014-09-26 2016-04-28 日亜化学工業株式会社 Mounting method of element and manufacturing method of light emitting device

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