TWI809843B - 用於處理微型發光元件的系統及方法 - Google Patents
用於處理微型發光元件的系統及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI809843B TWI809843B TW111115881A TW111115881A TWI809843B TW I809843 B TWI809843 B TW I809843B TW 111115881 A TW111115881 A TW 111115881A TW 111115881 A TW111115881 A TW 111115881A TW I809843 B TWI809843 B TW I809843B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- light
- micro
- emitting elements
- mask
- openings
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
Abstract
一種用於處理微型發光元件的系統,包括:光源、第一光罩以及第二光罩。第一光罩位於光源下方,且具有多個第一開口。第二光罩位於第一光罩下方,且具有多個第二開口。多個第二開口分別重疊多個第一開口。第一開口的尺寸大於第二開口的尺寸,且第二開口的尺寸大於微型發光元件的尺寸。此外,還提出一種用於處理微型發光元件的方法。
Description
本發明是有關於一種用於處理發光元件的系統及方法,且特別是有關於一種用於處理微型發光元件的系統及方法。
微型發光元件(micro light emitting diode;Micro-LED)顯示裝置具有省電、高效率、高亮度及反應時間快等優點。由於微型發光元件的尺寸極小,目前製作微型發光元件顯示裝置的方法是採用巨量轉移(Mass Transfer)技術,亦即利用微機電陣列技術進行微型發光元件的取放,以將大量的微型發光元件一次搬運到具有畫素電路的驅動基板上。目前持續有各種新的巨量轉移技術被發表,其中雷射轉移技術因具有效率上的優勢而獲青睞。
雷射轉移技術藉由雷射光束與連接材發生光-物質反應而實現微型發光元件的分離,同時產生的衝擊力或驅動力可使微型發光元件脫離,並推動微型發光元件朝目標基板轉移。然而,由於雷射光束的照射範圍不夠精準,導致預期轉移的微型發光元件無法被精準地轉移至目標基板上,或是非預期轉移的微型發光元件被不當擊落或損傷,造成微型發光元件的轉移精準度降低。
本發明提供一種用於處理微型發光元件的系統,具有提高的微型發光元件的轉移精準度。
本發明提供一種用於處理微型發光元件的方法,能夠提高微型發光元件的轉移精準度。
本發明的一個實施例提出一種用於處理微型發光元件的系統,包括:光源;第一光罩,位於所述光源下方,且具有多個第一開口;以及第二光罩,位於所述第一光罩下方,且具有多個第二開口,其中,所述多個第二開口分別重疊所述多個第一開口,所述第一開口的尺寸大於所述第二開口的尺寸,且所述第二開口的尺寸大於所述微型發光元件的尺寸。
在本發明的一實施例中,上述的第二開口的尺寸與微型發光元件的尺寸之差等於或大於10 μm,且小於或等於微型發光元件之間的間距。
在本發明的一實施例中,上述的第二開口之間的間距為n個微型發光元件的尺寸加上(n+1)個微型發光元件之間的間距減去10 μm,其中n為自然數。
在本發明的一實施例中,上述的光源發射光時,微型發光元件完全重疊第二開口。
在本發明的一實施例中,上述的用於處理微型發光元件的系統還包括載板,承載微型發光元件,且載板位於微型發光元件與第二光罩之間。
在本發明的一實施例中,上述的第二光罩實體接觸載板。
在本發明的一實施例中,上述的用於處理微型發光元件的系統還包括投影元件,位於第一光罩與第二光罩之間,且第一開口經投影元件縮小後的尺寸至少比微型發光元件的尺寸大30 μm。
在本發明的一實施例中,上述的用於處理微型發光元件的系統還包括目標基板,且微型發光元件位於目標基板與第二光罩之間。
在本發明的一實施例中,上述的目標基板還包括黏著層,且黏著層位於目標基板的面對微型發光元件的表面上。
在本發明的一實施例中,上述的目標基板以第一速率持續移動。
在本發明的一實施例中,上述的第二光罩及微型發光元件以第二速率短暫移動,且第二速率大於第一速率。
本發明的一個實施例提出一種用於處理微型發光元件的方法,包括:步驟S1:設置光源、第一光罩、第二光罩以及多個微型發光元件,其中,第一光罩位於光源與第二光罩之間,第二光罩位於第一光罩與多個微型發光元件之間,第一光罩具有多個第一開口,第二光罩具有多個第二開口,且各微型發光元件完全重疊各第二開口;步驟S2:提供具有接收區域的目標基板,其中多個微型發光元件位於第二光罩與目標基板之間;以及步驟S3:當多個微型發光元件對準目標基板的接收區域時,使光源發射光。
在本發明的一實施例中,當上述的目標基板以第一速率移動時,在步驟S3之後還包括:步驟S4:以第二速率移動第二光罩及多個微型發光元件,且第二速率大於第一速率;以及重複步驟S3。
在本發明的一實施例中,上述的目標基板具有多個接收區域。
在本發明的一實施例中,上述的目標基板位於以第一速率移動的載具上,且第一速率不大於100mm/s。
在本發明的一實施例中,上述的第二開口的尺寸與微型發光元件的尺寸之差除以第一速率為1.5x10
-4秒至2.5x10
-4秒。
在本發明的一實施例中,上述的多個微型發光元件位於載板上,且載板位於第二光罩與多個微型發光元件之間。
在本發明的一實施例中,上述的第二光罩實體接觸載板。
在本發明的一實施例中,上述的步驟S1還包括設置投影元件於第一光罩與第二光罩之間,且當光源發射光時,各第二開口完全重疊各第一開口經投影元件至第二光罩之投影。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
在附圖中,為了清楚起見,放大了層、膜、面板、區域等的厚度。在整個說明書中,相同的附圖標記表示相同的元件。應當理解,當諸如層、膜、區域或基板的元件被稱為在另一元件「上」或「連接到」另一元件時,其可以直接在另一元件上或與另一元件連接,或者中間元件可以也存在。相反地,當元件被稱為「直接在另一元件上」或「直接連接到」另一元件時,不存在中間元件。如本文所使用的,「連接」可以指物理及/或電性連接。再者,「電性連接」或「耦接」可為二元件間存在其它元件。
應當理解,儘管術語「第一」、「第二」、「第三」等在本文中可以用於描述各種元件、部件、區域、層及/或部分,但是這些元件、部件、區域、層及/或部分不應受這些術語的限制。這些術語僅用於將一個元件、部件、區域、層或部分與另一個元件、部件、區域、層或部分區分開。因此,下面討論的第一「元件」、「部件」、「區域」、「層」或「部分」可以被稱為第二元件、部件、區域、層或部分而不脫離本文的教導。
這裡使用的術語僅僅是為了描述特定實施例的目的,而不是限制性的。如本文所使用的,除非內容清楚地指示,否則單數形式「一」、「一個」和「該」旨在包括複數形式,包括「至少一個」或表示「及/或」。如本文所使用的,術語「及/或」包括一個或多個相關所列項目的任何和所有組合。還應當理解,當在本說明書中使用時,術語「包含」及/或「包括」指定所述特徵、區域、整體、步驟、操作、元件及/或部件的存在,但不排除一個或多個其它特徵、區域、整體、步驟、操作、元件、部件及/或其組合的存在或添加。
此外,諸如「下」或「底部」和「上」或「頂部」的相對術語可在本文中用於描述一個元件與另一元件的關係,如圖所示。應當理解,相對術語旨在包括除了圖中所示的方位之外的裝置的不同方位。例如,如果一個附圖中的裝置翻轉,則被描述為在其他元件的「下」側的元件將被定向在其他元件的「上」側。因此,示例性術語「下」可以包括「下」和「上」的取向,取決於附圖的特定取向。類似地,如果一個附圖中的裝置翻轉,則被描述為在其它元件「下」或「下方」的元件將被定向為在其它元件「上方」。因此,示例性術語「下」或「下方」可以包括上方和下方的取向。
考慮到所討論的測量和與測量相關的誤差的特定數量(即,測量系統的限制),本文使用的「約」、「近似」、或「實質上」包括所述值和在本領域普通技術人員確定的特定值的可接受的偏差範圍內的平均值。例如,「約」可以表示在所述值的一個或多個標準偏差內,或±30%、±20%、±10%、±5%內。再者,本文使用的「約」、「近似」、或「實質上」可依光學性質、蝕刻性質或其它性質,來選擇較可接受的偏差範圍或標準偏差,而可不用一個標準偏差適用全部性質。
除非另有定義,本文使用的所有術語(包括技術和科學術語)具有與本發明所屬領域的普通技術人員通常理解的相同的含義。將進一步理解的是,諸如在通常使用的字典中定義的那些術語應當被解釋為具有與它們在相關技術和本發明的上下文中的含義一致的含義,並且將不被解釋為理想化的或過度正式的意義,除非本文中明確地這樣定義。
本文參考作為理想化實施例的示意圖的截面圖來描述示例性實施例。因此,可以預期到作為例如製造技術及/或公差的結果的圖示的形狀變化。因此,本文所述的實施例不應被解釋為限於如本文所示的區域的特定形狀,而是包括例如由製造導致的形狀偏差。例如,示出或描述為平坦的區域通常可以具有粗糙及/或非線性特徵。此外,所示的銳角可以是圓的。因此,圖中所示的區域本質上是示意性的,並且它們的形狀不是旨在示出區域的精確形狀,並且不是旨在限制權利要求的範圍。
圖1是依照本發明一實施例的用於處理微型發光元件120的系統10的剖面示意圖。在本實施例中,用於處理微型發光元件120的系統10包括:光源110;第一光罩130,位於光源110下方,且具有多個第一開口O1;以及第二光罩140,位於第一光罩130下方,且具有多個第二開口O2,其中,多個第二開口O2分別重疊多個第一開口O1,第一開口O1的尺寸W1大於第二開口O2的尺寸W2,且第二開口O2的尺寸W2大於微型發光元件120的尺寸Wd。
在本發明的一實施例的用於處理微型發光元件120的系統10中,利用第一光罩130的第一開口O1搭配第二光罩140的第二開口O2來對光源110發出的光束112進行塑形,以進行微型發光元件120的轉移,能夠具有提高的微型發光元件120的轉移精準度。以下,配合圖1繼續說明用於處理微型發光元件的系統10的各個元件的實施方式,但本發明不以此為限。
在本實施例中,用於處理微型發光元件120的系統10可以是用於巨量轉移微型發光元件120的系統。多個微型發光元件120可被承載於載板CA上。舉例而言,被轉移的多個微型發光元件120可以生長於載板CA(例如藍寶石基板)上,且各個微型發光元件120可以藉由例如連接層BL固定於載板CA上,但不限於此。在一些實施例中,多個微型發光元件120可以是被從其他的生長基板轉移至載板CA之後藉由連接層BL固定於載板CA上。多個微型發光元件120可以規則(例如陣列)的方式排列於載板CA上,以便利轉移過程中的對位。
光源110可以提供光束112。在轉移多個微型發光元件120的過程中,多個微型發光元件120可以位於光源110的下方,以接收來自光源110的光束112,且光束112的能量能夠促使連接層BL發生例如燒蝕等光-物質反應,使得微型發光元件120能夠脫離載板CA。光源110的種類並無特別的限制,可以視連接層BL的材質而定。光源110可以是雷射光源。舉例而言,在本實施例中,光源110可為氣態雷射器,且光源110提供的光束112可以是例如約248nm的KrF、約353nm的XeF、約193nm的ArF、約308nm的XeCl、或約157nm的F
2的準分子雷射,但不限於此。在一些實施例中,光束112也可例如是提供約632.8nm的氦氖雷射、約1064nm的二氧化碳雷射、約6000nm至約8000nm的一氧化碳雷射、約337.1nm的氮氣雷射、約442nm的氦鎘雷射、金屬蒸氣雷射、金屬鹵化物雷射或混合氣體雷射。在一些實施例中,光束112可為Nd:YAG、Nd:YVO
4或Yb:YAG的固態雷射,其可提供約266nm、355nm、532nm的峰值波長(peakwavelength)。在某些實施例中,光源110可為鈦藍寶石雷射器,其可具有較寬的波長調節範圍,例如約670nm至約1200nm之間的波長。在其他實施例中,光源110可為摻有稀土元素的玻璃(SiO
2)光纖作為增益介質的光纖雷射器。
第一光罩130位於光源110下方,第一光罩130僅允許光束112通過其多個第一開口O1。換句話說,第一光罩130能夠藉由其多個第一開口O1來對光束112進行塑形。多個第一開口O1的排列方式並無特別限制。在本實施例中,多個第一開口O1可以以陣列的方式排列於第一光罩130中,但不限於此。在一些實施例中,多個第一開口O1可以以其他規則或不規則的方式排列於第一光罩130中。
第一開口O1的形狀並無特別限制,且可以配合微型發光元件120的形狀進行調整。舉例而言,在本實施例中,第一開口O1可以具有矩形的輪廓,但不限於此。在一些實施例中,第一開口O1可以具有圓形、多邊形或其他不規則的形狀。第一開口O1可以具有尺寸W1,尺寸W1可以視需要進行調整,且尺寸W1至少需大於第二光罩140的第二開口O2的尺寸W2。
在本實施例中,第二光罩140可以位於第一光罩130的下方,且第一光罩130可以位於光源110與第二光罩140之間。另外,微型發光元件120可以位於第二光罩140下方,第二光罩140可以位於第一光罩130與微型發光元件120之間,且載板CA可以位於第二光罩140與微型發光元件120之間,第二光罩140可以實體接觸載板CA。
第二光罩140具有多個第二開口O2,且第二光罩140僅允許光束112通過其多個第二開口O2。第二光罩140能夠藉由其多個第二開口O2來對通過第一開口O1的光束112進行再次塑形,且僅允許通過第二開口O2的光束112抵達載板CA。當位於載板CA與微型發光元件120之間的連接層BL接收光束112而產生反應(例如燒蝕)時,可使微型發光元件120脫離載板CA。在本實施例中,藉由使各個第二開口O2僅重疊單個微型發光元件120,能夠使光束112通過第二開口O2之後的作用範圍侷限於單個微型發光元件120,藉以避免損傷鄰近的微型發光元件120。
第二開口O2的排列方式並無特別限制,且第二開口O2可配合預訂轉移的微型發光元件120進行設置。在本實施例中,多個第二開口O2可以以陣列的方式排列於第二光罩140中,但不限於此。在一些實施例中,多個第二開口O2可以以其他規則或不規則的方式排列於第二光罩140中。
第二開口O2的形狀並無特別限制,且可以配合微型發光元件120的形狀進行調整。舉例而言,在本實施例中,第二開口O2可以具有矩形的輪廓,但不限於此。在一些實施例中,第二開口O2可以具有圓形、多邊形或其他不規則的形狀。
第二開口O2可以具有尺寸W2,尺寸W2可以視需要進行調整,且尺寸W2至少需大於微型發光元件120的尺寸Wd。在一些實施例中,第二開口O2的尺寸W2至少比每一微型發光元件120的尺寸Wd大10μm,且尺寸W2與尺寸Wd之差應不大於微型發光元件120之間的間距W3,也就是說,10μm ≤(W2-Wd) ≤ W3。在一些實施例中,第二開口O2之間的間距W4可以是n個微型發光元件120的尺寸Wd加上(n+1)個微型發光元件120的間距W3減去10μm,也就是說,W4=(nWd+(n+1)W3-10μm),其中n為自然數。
在本實施例中,系統10可以將多個微型發光元件120同時轉移至目標基板TS上,因此,目標基板TS可以設置於微型發光元件120下方,且微型發光元件120可以位於第二光罩140與目標基板TS之間。在一些實施例中,目標基板TS面對微型發光元件120的表面F1上可以設置有黏著層GL,且被轉移至目標基板TS的微型發光元件120可以藉由黏著層GL固定於目標基板TS上。在某些實施例中,黏著層GL可以是導電膠,以使微型發光元件120電性連接至目標基板TS。
當光源110發射光束112時,微型發光元件120完全重疊第二開口O2,且第二開口O2完全重疊第一開口O1,如此一來,能夠精準地使預定轉移的微型發光元件120脫離載板CA而落至目標基板TS上。另外,在光源110發射光束112時,目標基板TS及黏著層GL上僅有重疊第二開口O2、但不重疊微型發光元件120的區域A1、A2會受到光束112的熱作用,因此,能夠精準控制目標基板TS以及黏著層GL受光束112影響的範圍,且使之最小化。
以下,使用圖2至圖4繼續說明本發明的其他實施例,並且,沿用圖1的實施例的元件標號與相關內容,其中,採用相同的標號來表示相同或近似的元件,並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明,可參考圖1的實施例,在以下的說明中不再重述。
圖2是依照本發明一實施例的用於處理微型發光元件120的系統20的剖面示意圖。用於處理微型發光元件120的系統20包括光源110、第一光罩130、第二光罩140、以及表面設置有黏著層GL的目標基板TS,且多個微型發光元件120位於載板CA上,載板CA位於第二光罩140與多個微型發光元件120之間。圖2所示的系統20與如圖1所示的系統10的主要差異在於:系統20還包括載具YB,且目標基板TS放置於載具YB上。載具YB可以以第一速率沿方向D1持續移動,使得目標基板TS也以第一速率沿方向D1持續移動。
當系統20進行巨量轉移操作時,光源110可以接收來自例如控制器的訊號而發射光束112,隨後通過第一開口O1以及第二開口O2的光束112可以到達載板CA上的第一區域,使得在第一區域中的特定微型發光元件120脫離載板CA,而落至移動中的目標基板TS上。之後,第二光罩140、載板CA以及微型發光元件120可以第二速率移動而到達預定位置,接著,當光源110再次接收訊號而發射光束112時,光束112可以到達載板CA上的第二區域,且目標基板TS正好移動至準備接收微型發光元件120的位置。也就是說,可以使載板CA上第二區域中的微型發光元件120先到達預定位置,之後控制器再依目標基板TS到達接收微型發光元件120的位置的時間來控制光源110發射光束112。
在一些實施例中,第二光罩140、載板CA以及微型發光元件120可以在目標基板TS移動至準備接收微型發光元件120的位置之前以第二速率短暫移動到達預定位置,且第二光罩140、載板CA以及微型發光元件120到達預定位置之後可以停止一段時間,待光源110發射光束112之後再移動至下一個預定位置。在一些實施例中,第二速率可以大於第一速率,但不以此為限。
在一些實施例中,前述的第二區域可以鄰接第一區域,但不以此為限。在一些實施例中,第二光罩140、載板CA以及微型發光元件120可以沿方向D1移動。在某些實施例中,第二光罩140、載板CA以及微型發光元件120的移動方向可以不同於目標基板TS的移動方向D1。
另外,在一些實施例中,可以將第一開口O1的尺寸W1定義為第一開口O1在目標基板TS的移動方向D1上的最大長度。同樣地,可以將第二開口O2的尺寸W2定義為第二開口O2在目標基板TS的移動方向D1上的最大長度。在一些實施例中,當目標基板TS以第一速率R1移動時,第二開口O2的尺寸W2與微型發光元件120的尺寸Wd之差除以第一速率(即(W2-Wd)/R1)可以為1.5x10
-4秒至2.5x10
-4秒。換句話說,本實施例的系統20藉由第二開口O2的尺寸設計而能夠允許微型發光元件120的轉移有1.5x10
-4秒至2.5x10
-4秒的時間誤差。
在一些實施例中,當目標基板TS以第一速率R1移動時,第一開口O1的尺寸W1與微型發光元件120的尺寸Wd之差(即(W1-Wd))可以隨著第一速率R1增加而增大,換句話說,(W1-Wd)與第一速率R1之間可以具有正比關係。舉例而言,如以下表一的實施例A所示,當目標基板TS靜止時,(W1-Wd)可以為約10μm。如實施例B所示,當目標基板TS以50 mm/s的速率移動時,(W1-Wd)可以為約20μm。如實施例C所示,當目標基板TS以100 mm/s的速率移動時,(W1-Wd)可以為約30μm。
[表一]
實施例A | 實施例B | 實施例C | |
R1 (mm/s) | 0 | 50 | 100 |
W1-Wd (μm) | 10 | 20 | 30 |
圖3是依照本發明一實施例的用於處理微型發光元件的系統30的立體示意圖。用於處理微型發光元件的系統30包括光源110、第一光罩130、第二光罩140、以及表面設置有黏著層GL的目標基板TS,且多個微型發光元件120位於載板CA上,載板CA位於第二光罩140與多個微型發光元件120之間。圖3所示的系統30與如圖2所示的系統20的主要差異在於:系統30還包括投影元件PT,且投影元件PT可以設置於第一光罩130與第二光罩140之間。
在本實施例中,光源110發射的光束112中僅光束114通過第一光罩130的第一開口O1。接著,光束114經投影元件PT縮小為光束116,接著,光束116再投射至第二光罩140而通過第二開口O2,其中,通過一個第一開口O1的光束114經投影元件PT縮小後的尺寸(也就是第一開口O1經投影元件PT的縮小倍率縮小後的尺寸)至少比微型發光元件120的尺寸大30μm,且第二開口O2的尺寸至少比微型發光元件120的尺寸大10μm。舉例而言,當微型發光元件120的尺寸為34μm*58μm時,第二開口O2的尺寸可為44μm*68μm,且通過一個第一開口O1的光束114經投影元件PT縮小後投射至第二光罩140的尺寸可約為64μm*88μm。假使投影元件PT的縮小倍率為1/3,則第一開口O1的尺寸可為192μm*264μm。如此一來,能夠便利第一光罩130的製作及操作。
圖4是依照本發明一實施例的用於處理微型發光元件的方法40的流程圖。以下將同時參照圖3以及圖4舉例說明依照本發明一實施例的用於處理微型發光元件的方法40。
在本實施例中,用於處理微型發光元件的方法40可以包括以下步驟。首先,在步驟S1設置光源110、第一光罩130、第二光罩140以及多個微型發光元件120,其中,第一光罩130位於光源110與第二光罩140之間,第二光罩140位於第一光罩130與多個微型發光元件120之間,第一光罩130具有多個第一開口O1,第二光罩140具有多個第二開口O2,且各微型發光元件120完全重疊各第二開口O2。
在一些實施例中,多個微型發光元件120可以位於載板CA上,且載板CA可以位於第二光罩140與多個微型發光元件120之間。在一些實施例中,第二光罩140可以疊置於載板CA上且實體接觸載板CA。
在本實施例中,在步驟S1還可以設置投影元件PT於第一光罩130與第二光罩140之間,藉以調整通過第一開口O1的光束投射至第二光罩140的尺寸。舉例而言,當光源110發射光束112時,通過第一開口O1的光束114可藉由投影元件PT縮小尺寸為光束116之後再投射至第二光罩140,且各第二開口O2可完全位於光束116於第二光罩140的投影內,因此,在此情況下,各第二開口O2可不重疊各第一開口O1。
接著,在步驟S2提供具有接收區域RA的目標基板TS,其中多個微型發光元件120位於第二光罩140與目標基板TS之間。在一些實施例中,目標基板TS面對微型發光元件120的表面上可以設置有黏著層GL。
接著,在步驟S3,當多個微型發光元件120對準目標基板TS的接收區域RA時,使光源110發射光束112。由於各微型發光元件120完全重疊各第二開口O2,且各第二開口O2完全重疊光束116於第二光罩140的投影,第二開口O2能夠將光束116的照射範圍精準地控制於各個預定轉移的微型發光元件120。如此一來,被光束116照射到的微型發光元件120可以脫離載板CA而精準地轉移至目標基板TS的接收區域RA,且藉由黏著層GL固定於目標基板TS上,而未與第二開口O2重疊的微型發光元件120則不會被光束116照射到而損傷或掉落,藉以提高微型發光元件120的轉移精準度。
在一些實施例中,目標基板TS可以具有多個接收區域RA,且可以將目標基板TS放置於載具YB上,例如輸送帶上,當載具YB以第一速率移動時,可同時使目標基板TS以第一速率隨之移動,使得目標基板TS的多個接收區域RA可於不同時間點接收轉移的微型發光元件120。在一些實施例中,第一速率可以不大於100mm/s,例如50mm/s,但不限於此。
當目標基板TS以第一速率移動時,在步驟S3之後還可以包括:步驟S4:以第二速率移動第二光罩140及多個微型發光元件120,且第二速率大於第一速率;以及重複步驟S3。
舉例而言,在一些實施例中,可以使用夾持工具(圖未式)夾持第二光罩140以及載板CA,並以第二速率移動第二光罩140以及載板CA。載板CA上的微型發光元件120可以分區進行轉移,且不同區的微型發光元件120可被分次轉移至目標基板TS上對應的接收區域RA。因此,第二速率並無特別限制,只要能夠在目標基板TS的預定接收區域RA對準載板CA上預定轉移的微型發光元件120之前使第二光罩140的第二開口O2完全落入光束116的投影範圍內即可。接著,可回到步驟S3,當載板CA上預定轉移的微型發光元件120對準目標基板TS的預定接收區域RA時,發送訊號使光源110發射光束112,即可使預定轉移的微型發光元件120脫離載板CA而轉移至目標基板TS的接收區域RA。
綜上所述,本發明藉由使各個第二開口僅重疊單個微型發光元件,能夠精準控制通過第二開口的光束的作用範圍,進而避免損傷鄰近的微型發光元件。另外,本發明利用第一光罩的第一開口搭配第二光罩的第二開口來對光源發出的光束進行塑形以進行微型發光元件的巨量轉移,能夠提高微型發光元件的轉移精準度。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明的精神和範圍內,當可作些許的更動與潤飾,故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
10,20,30:系統
40:方法
110:光源
112,114,116:光束
120:微型發光元件
130:第一光罩
140:第二光罩
A1,A2:區域
BL:連接層
CA:載板
D1:方向
GL:黏著層
O1:第一開口
O2:第二開口
PT:投影元件
F1:表面
RA:接收區域
S1~S4:步驟
TS:目標基板
W1,W2,Wd:尺寸
W3,W4:間距
YB:載具
圖1是依照本發明一實施例的用於處理微型發光元件的系統10的剖面示意圖。
圖2是依照本發明一實施例的用於處理微型發光元件的系統20的剖面示意圖。
圖3是依照本發明一實施例的用於處理微型發光元件的系統30的立體示意圖。
圖4是依照本發明一實施例的用於處理微型發光元件的方法40的流程圖。
10:系統
110:光源
112:光束
120:微型發光元件
130:第一光罩
140:第二光罩
A1,A2:區域
BL:連接層
CA:載板
GL:黏著層
O1:第一開口
O2:第二開口
F1:表面
TS:目標基板
W1,W2,Wd:尺寸
W3,W4:間距
Claims (19)
- 一種用於處理微型發光元件的系統,包括:光源;第一光罩,位於所述光源下方,且具有多個第一開口;以及第二光罩,位於所述第一光罩下方,且具有多個第二開口,其中,所述多個第二開口分別重疊所述多個第一開口,所述第一開口的尺寸大於所述第二開口的尺寸,且所述第二開口的尺寸大於所述微型發光元件的尺寸,所述第一開口及所述第二開口對所述光源發射的光進行塑形。
- 如請求項1所述的用於處理微型發光元件的系統,其中所述第二開口的尺寸與所述微型發光元件的尺寸之差等於或大於10μm,且小於或等於所述微型發光元件之間的間距。
- 如請求項1所述的用於處理微型發光元件的系統,其中所述第二開口之間的間距為n個所述微型發光元件的尺寸加上(n+1)個所述微型發光元件之間的間距減去10μm,其中n為自然數。
- 如請求項1所述的用於處理微型發光元件的系統,其中所述光源發射光時,所述微型發光元件完全重疊所述第二開口。
- 如請求項1所述的用於處理微型發光元件的系統,還包括載板,承載所述微型發光元件,且所述載板位於所述微型發光元件與所述第二光罩之間。
- 如請求項5所述的用於處理微型發光元件的系統,其中所述第二光罩實體接觸所述載板。
- 如請求項1所述的用於處理微型發光元件的系統,還包括投影元件,位於所述第一光罩與所述第二光罩之間,且所述第一開口經所述投影元件縮小後的尺寸至少比所述微型發光元件的尺寸大30μm。
- 如請求項1所述的用於處理微型發光元件的系統,還包括目標基板,且所述微型發光元件位於所述目標基板與所述第二光罩之間。
- 如請求項8所述的用於處理微型發光元件的系統,其中所述目標基板還包括黏著層,且所述黏著層位於所述目標基板的面對所述微型發光元件的表面上。
- 如請求項8所述的用於處理微型發光元件的系統,其中所述目標基板以第一速率持續移動。
- 如請求項10所述的用於處理微型發光元件的系統,其中所述第二光罩及所述微型發光元件以第二速率短暫移動,且所述第二速率大於所述第一速率。
- 一種用於處理微型發光元件的方法,包括:步驟S1:設置光源、第一光罩、第二光罩以及多個微型發光元件,其中,所述第一光罩位於所述光源與所述第二光罩之間,所述第二光罩位於所述第一光罩與所述多個微型發光元件之間,所述第一光罩具有多個第一開口,所述第二光罩具有多個第二開口,且各所述微型發光元件完全重疊各所述第二開口; 步驟S2:提供具有接收區域的目標基板,其中所述多個微型發光元件位於所述第二光罩與所述目標基板之間;以及步驟S3:當所述多個微型發光元件對準所述目標基板的接收區域時,使所述光源發射光,且所述第一開口及所述第二開口對所述光源發射的光進行塑形。
- 如請求項12所述的用於處理微型發光元件的方法,其中當所述目標基板以第一速率移動時,在步驟S3之後還包括:步驟S4:以第二速率移動所述第二光罩及所述多個微型發光元件,且所述第二速率大於所述第一速率;以及重複步驟S3。
- 如請求項13所述的用於處理微型發光元件的方法,其中所述目標基板具有多個所述接收區域。
- 如請求項13所述的用於處理微型發光元件的方法,其中所述目標基板位於以所述第一速率移動的載具上,且所述第一速率不大於100mm/s。
- 如請求項13所述的用於處理微型發光元件的方法,其中所述第二開口的尺寸與所述微型發光元件的尺寸之差除以所述第一速率為1.5x10-4秒至2.5x10-4秒。
- 如請求項12所述的用於處理微型發光元件的方法,其中所述多個微型發光元件位於載板上,且所述載板位於所述第二光罩與所述多個微型發光元件之間。
- 如請求項17所述的用於處理微型發光元件的方法,其中所述第二光罩實體接觸所述載板。
- 如請求項12所述的用於處理微型發光元件的方法,其中所述步驟S1還包括設置投影元件於所述第一光罩與所述第二光罩之間,且當所述光源發射光時,各所述第二開口完全重疊各所述第一開口經所述投影元件至所述第二光罩之投影。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW111115881A TWI809843B (zh) | 2022-04-26 | 2022-04-26 | 用於處理微型發光元件的系統及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW111115881A TWI809843B (zh) | 2022-04-26 | 2022-04-26 | 用於處理微型發光元件的系統及方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TWI809843B true TWI809843B (zh) | 2023-07-21 |
TW202343820A TW202343820A (zh) | 2023-11-01 |
Family
ID=88149623
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW111115881A TWI809843B (zh) | 2022-04-26 | 2022-04-26 | 用於處理微型發光元件的系統及方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
TW (1) | TWI809843B (zh) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011148750A1 (ja) * | 2010-05-28 | 2011-12-01 | シャープ株式会社 | 蒸着マスク及びこれを用いた有機el素子の製造方法と製造装置 |
US20200335659A1 (en) * | 2019-04-16 | 2020-10-22 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Led transferring method and display module manufactured by the same |
US20210358896A1 (en) * | 2020-05-14 | 2021-11-18 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Display module and method of manufacturing the same |
US11289462B2 (en) * | 2019-05-07 | 2022-03-29 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Micro LED transfer method and display module manufactured by the same |
-
2022
- 2022-04-26 TW TW111115881A patent/TWI809843B/zh active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011148750A1 (ja) * | 2010-05-28 | 2011-12-01 | シャープ株式会社 | 蒸着マスク及びこれを用いた有機el素子の製造方法と製造装置 |
US20200335659A1 (en) * | 2019-04-16 | 2020-10-22 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Led transferring method and display module manufactured by the same |
US11289462B2 (en) * | 2019-05-07 | 2022-03-29 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Micro LED transfer method and display module manufactured by the same |
US20210358896A1 (en) * | 2020-05-14 | 2021-11-18 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Display module and method of manufacturing the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW202343820A (zh) | 2023-11-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101101869B (zh) | 激光退火方法和半导体设备制造方法 | |
US9428413B2 (en) | Laser working method, laser working apparatus, and its manufacturing method | |
JP3343492B2 (ja) | 薄膜半導体装置の製造方法 | |
TWI447794B (zh) | 包含低k介電材料之工件的雷射處理 | |
JP2007260773A (ja) | 基板切断方法及びこれを用いた基板切断装置 | |
KR100542645B1 (ko) | 반도체박막을 형성하는 방법 및 이를 위해 사용되는레이저장치 | |
KR100342653B1 (ko) | 유기 전계발광소자의 제조 방법 | |
WO2019065441A1 (ja) | 転写基板、及び転写方法 | |
US20090040640A1 (en) | Glass cutting method, glass for flat panel display thereof and flat panel display device using it | |
JP2003045901A (ja) | 素子の転写方法及びこれを用いた素子の配列方法、画像表示装置の製造方法 | |
JP2013126682A (ja) | レーザ加工方法 | |
TW200414339A (en) | Beam homogenizer and laser irradiation apparatus and method of manufacturing semiconductor device | |
KR20080042690A (ko) | 광학장치 및 결정화장치 | |
US20130285290A1 (en) | Laser irradiation device and method of fabricating organic light emitting display device using the same | |
KR20120069302A (ko) | 레이저 리프트 오프 장치 | |
JP4701537B2 (ja) | 素子の転写方法及び画像表示装置の製造方法 | |
JPH10277772A (ja) | 基板ビーム加工装置 | |
KR100570979B1 (ko) | 이미지 방향 조절기를 구비한 광학계 및 상기 광학계를구비한 레이저 조사장치 | |
TWI809843B (zh) | 用於處理微型發光元件的系統及方法 | |
JP2010087041A (ja) | レーザービームによる薄膜の除去方法及び薄膜太陽電池パネルの製造方法 | |
KR102081286B1 (ko) | 레이저 열전사 장치, 레이저 열전사 방법 및 이를 이용한 유기발광 디스플레이 장치 제조방법 | |
JP2013058593A (ja) | 半導体レーザ素子の製造装置および製造方法 | |
JP2010089142A (ja) | レーザーによる被処理対象物の処理装置及びその処理方法 | |
JP2009066617A (ja) | 基板の製造方法及び基板 | |
JP2002158237A (ja) | 素子の転写方法及び素子の実装方法 |