WO2020188780A1 - レーザー転写装置、及び、レーザー転写方法 - Google Patents

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WO2020188780A1
WO2020188780A1 PCT/JP2019/011611 JP2019011611W WO2020188780A1 WO 2020188780 A1 WO2020188780 A1 WO 2020188780A1 JP 2019011611 W JP2019011611 W JP 2019011611W WO 2020188780 A1 WO2020188780 A1 WO 2020188780A1
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WO
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transfer
source substrate
substrate
mask
transfer source
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PCT/JP2019/011611
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English (en)
French (fr)
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一也 大滝
敬仁 野崎
Original Assignee
タカノ株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/50—Working by transmitting the laser beam through or within the workpiece
    • B23K26/53—Working by transmitting the laser beam through or within the workpiece for modifying or reforming the material inside the workpiece, e.g. for producing break initiation cracks
    • 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
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/52—Mounting semiconductor bodies in containers
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a laser transfer device and a laser transfer method for transferring an element such as a micro LED on a transfer source substrate by laser light.
  • a transfer source substrate (sapphire substrate 60 and a semiconductor light emitting device 62a) provided with an element (semiconductor light emitting device 62a) is irradiated with laser light, and the element is transferred from the transfer source substrate to the transfer destination substrate (s).
  • a technique for transferring to a light emitting device embedding plate 64) is disclosed (paragraph 0047 and the like).
  • An object of the present invention is to provide a laser transfer device and a laser transfer method that prevent laser light from hitting an unnecessary portion of a transfer source substrate.
  • the laser transfer device is A laser beam is irradiated from above on a transfer source substrate on which a plurality of elements are formed, and a plurality of transfer target elements among the plurality of elements are transferred to a transfer destination substrate located below the transfer source substrate. It is a laser transfer device An emission mechanism that emits the pulsed laser beam and A mask that covers the transfer source substrate, and is a plurality of transmission portions that transmit the pulsed laser light at a position that overlaps with the transfer position of each of the plurality of transfer target elements on the transfer destination substrate when viewed from above. A mask that does not transmit the pulsed laser beam at least around the plurality of transmitting portions.
  • a moving mechanism that moves the irradiation position of the laser beam relative to the mask and the transfer destination substrate, and A support mechanism that supports the transfer source substrate so that each of the plurality of transfer target elements is arranged between each of the plurality of transmission portions and each of the transfer positions of the transfer destination substrate.
  • the movement mechanism and the emission mechanism are controlled to move the irradiation position relative to the mask and the transfer destination substrate, and the irradiation position is located at each of the plurality of transmission portions.
  • a controller that executes a scan that emits the pulsed laser beam from the mechanism, and To be equipped.
  • the laser transfer method is A laser beam is irradiated from above to a transfer source substrate on which a plurality of elements are formed, and a plurality of transfer target elements among the plurality of elements are transferred to a transfer destination substrate located below the transfer source substrate. It is a laser transfer method A scan in which the irradiation position for irradiating the pulsed laser beam is moved relative to the mask covering the transfer source substrate and the transfer destination substrate, and the pulsed laser beam is irradiated to the transfer source substrate.
  • the mask has a plurality of transmissive portions that transmit the pulsed laser light at positions that overlap with the transfer positions of the plurality of transfer target elements on the transfer destination substrate when viewed from above, and at least the plurality of transmission portions.
  • the surroundings of each of the transmitting parts of the above do not transmit the pulsed laser light.
  • Each of the plurality of transfer target elements of the transfer source substrate is arranged between each of the plurality of transmission portions and each of the transfer positions of the transfer destination substrate.
  • the pulsed laser beam is irradiated to the transfer source substrate via each of the plurality of transmitting portions at each timing when the irradiation position is located in each of the plurality of transmitting portions.
  • the mask can prevent the laser beam from hitting an extra portion of the transfer source substrate.
  • the laser transfer device 100 irradiates a transfer source substrate 10 (also referred to as a wafer) on which a micro LED (Light Emitting Diode) 12 is formed on a substrate 11 with laser light, and laser ablates the substrate 10.
  • the micro LED 12 is peeled off (lifted off) from the substrate 11.
  • the peeled micro LED 12 falls downward (minus Z direction) and moves (transfers) to a transfer destination substrate 20 (TFT (Thin Film Transistor) substrate or the like) located below the transfer source substrate 10.
  • TFT Thin Film Transistor
  • red (R) micro LED 12R, green (G) micro LED 12G, and blue (B) micro LED 12B are transferred to the transfer destination substrate 20 as the micro LED 12.
  • the transfer positions (electrodes and the like electrically connected to the micro LEDs 12) on which each micro LED 12 is transferred on the transfer destination substrate 20 are arranged in a matrix in the XY directions.
  • the laser transfer method is also a method of manufacturing the transfer destination substrate 20 after each micro LED 12 has been transferred.
  • the transfer source substrate 10 includes a substrate 11 such as a sapphire substrate and a micro LED 12 formed of various materials such as GaN.
  • a resin film such as a polyimide film may be formed on the substrate 11 as the base material of the micro LED 12.
  • One of the micro LED 12R, the micro LED 12G, and the micro LED 12B is formed on one transfer source substrate 10.
  • FIG. 3 shows the transfer source substrate 10 on which the micro LED 12R is formed (since the micro LED 12R is provided on the back surface of the substrate 11, it is drawn by a dotted line in the plan view of FIG. 3).
  • the transfer source substrate 10 includes micro LEDs 12 arranged in a matrix in the XY directions.
  • the laser transfer apparatus 100 first transfers the red micro LED 12R through the transfer source substrate 10 on which the red micro LED 12R is formed, and then uses the transfer source substrate 10 on which the green micro LED 12G is formed. The green micro LED 12G is transferred in one step. The laser transfer device 100 then transfers the blue micro LED 12B using the transfer source substrate 10 on which the blue micro LED 12B is formed.
  • the laser transfer device 100 includes a laser 110, an optical system 120, a scanning mechanism 130, a mask 140, a movable portion 150, a first moving mechanism 160, a second moving mechanism 170, and a controller 180.
  • Laser 110 is a solid-state laser that emits laser light L1 having a wavelength of 266 nm.
  • the laser 110 is a single mode Nd: YAG laser.
  • the laser 110 outputs a 266 nm laser beam (fourth harmonic) obtained by converting the wavelength of the 1064 nm laser beam into a pulse shape.
  • the laser beam having one pulse is referred to as a laser beam L1 (the line with the reference numeral L1 in FIG. 1 indicates the optical path of the laser beam L1). Since the laser 110 is in a single mode, the shape of the laser beam L1 is circular, and the intensity distribution is Gaussian.
  • the shape of the laser beam described in the present specification is the cross-sectional shape of the laser beam when the laser beam is cut in a direction orthogonal to the optical axis.
  • the laser light L1 may be light having a wavelength of 355 nm, or may be an ultrashort pulse laser.
  • the wavelength of the laser beam L1 and the like may be appropriately determined depending on the material of the transfer source substrate 10 and the like.
  • the optical system 120 forms the laser beam L1 into a laser beam L2 having a quadrangular shape and a top hat shape as shown in FIG. 4 (lines with reference numerals L2 in FIG. 1 are laser light L2. Shows the optical path of).
  • the X and Y directions in FIG. 4 are directions when the laser beam L2 is changed in direction by the scanning mechanism 130 or the like to reach the mask 140 (details will be described later), and is the moving direction of the movable portion 150. It corresponds to the X direction and the Y direction (details will be described later).
  • the optical system 120 includes a beam expander 121, a DOE (Diffractive Optical Element) 122, and a beam reducer 123.
  • the beam expander 121 is, for example, a zoom type, and increases the shape of the laser beam L1.
  • the DOE 122 is designed so that the shape of the laser beam L1 expanded by the beam expander 121 is formed into a quadrangle, and the intensity portion of the laser beam L1 is formed into a top hat shape.
  • the laser light L1 formed by the DOE 122 is reduced (concentrated) by the beam reducer 123 and emitted to the scanning mechanism 130 as the laser light L2.
  • the scanning mechanism 130 scans (scans) the pulsed laser beam L2 in the XY directions.
  • the scanning mechanism 130 includes a galvano scanner 131 and an F ⁇ lens 132.
  • the galvano scanner 131 includes, for example, a first galvano mirror, a first galvano motor that rotates the first galvano mirror, a second galvano mirror, and a second galvano motor that rotates the second galvano mirror. (Note that in FIG. 1, only one mirror is schematically shown).
  • the galvano scanner 131 swings the laser beam L2 in the X direction by the first galvano mirror, and swings the laser beam L2 in the Y direction by the second galvano mirror.
  • the F ⁇ lens 132 is used as a scanning lens, collects the laser light L2 from the galvano scanner 131, and emits the laser light L2 at a position corresponding to the incident angle of the laser light L2.
  • the laser beam L2 is scanned in the XY direction with a uniform intensity by the combination of the galvano scanner 131 and the F ⁇ lens 132.
  • the mask 140 prevents the transfer source substrate 10 from being irradiated with extra light from the laser beam L2, and the laser beam L2 is applied to an extra portion of the transfer source substrate 10 (a portion other than the portion where the element to be transferred is provided).
  • the transfer source substrate 10 is masked so as not to be irradiated with.
  • the shape of the mask 140 in a plan view (when viewed from the Z direction or from above) is substantially the same as that of the transfer destination substrate 20.
  • the mask 140 includes a non-transmissive portion 145 that does not transmit the laser light L2 but diffusely reflects it, and a plurality of transmissive portions 146 that transmit the laser light L2.
  • the mask 140 covers the transfer source substrate 10 and also covers the transfer destination substrate 20 via the transfer source substrate 10.
  • a mask 140R used for transferring the red micro LED 12R, a mask 140G used for transferring the green micro LED 12G, and a mask 140B used for transferring the blue micro LED 12B are prepared. In FIG. 1, the mask 140R is used).
  • Each transmission portion 146 of the mask 140R has a one-to-one correspondence with each transfer position on the transfer destination substrate 20 to which each red micro LED 12R is transferred.
  • Each transmission portion 146 of the mask 140G has a one-to-one correspondence with each transfer position on the transfer destination substrate 20 to which each green micro LED 12G is transferred.
  • Each transmission portion 146 of the mask 140B has a one-to-one correspondence with each transfer position on the transfer destination substrate 20 to which each blue micro LED 12B is transferred.
  • the transmissive portion 146 may have the same shape as the micro LED 12 or a slightly larger similar shape when viewed in a plan view, and may have a shape that covers the entire micro LED 12.
  • the mask 140 includes a glass substrate 141 and a dielectric multilayer film 142.
  • the dielectric multilayer film 142 is obtained by alternately laminating dielectric thin films having a high refractive index and a low refractive index.
  • the dielectric multilayer film 142 totally reflects and diffusely reflects light having a wavelength of laser light L2 (for example, 266 nm).
  • a part of the dielectric multilayer film 142 has been removed by etching or the like.
  • the portion where the dielectric multilayer film 142 remains is the non-transmissive portion 145, and the portion from which the dielectric multilayer film 142 has been removed is the transmissive portion 146.
  • the laser light L2 passes through the transmission portion 146 (glass substrate 141).
  • the movable portion 150 is provided so as to be movable in the horizontal direction, that is, in the XY direction.
  • the movable portion 150 includes a stage 151 on which the transfer destination substrate 20 is placed, and four support members 152 that are fixed on the stage 151 and support the mask 140 above the transfer destination substrate 20.
  • each of the four support members 152 can move the mask 140 in the Z direction and move it away from or closer to the transfer destination substrate 20.
  • Each support member 152 includes a grip portion 152A that grips the mask 140, and a rod 152B to which the grip portion 152A is fixed.
  • Each support member 152 expands and contracts in the Z direction by moving the rod 152B in the Z direction.
  • a mechanism for moving the rod 152B in the Z direction various mechanisms using a linear motor, a hydraulic cylinder, a pneumatic cylinder, a rack and pinion, a ball screw, or the like may be adopted.
  • stage 151 When the movable portion 150 (stage 151) moves, the transfer destination substrate 20 mounted on the stage 151 and the mask 140 supported by the support member 152 on the stage 151 move integrally.
  • the first moving mechanism 160 moves the movable portion 150 in the XY direction. As shown in FIG. 6, the first moving mechanism 160 includes a pair of rails 161, a ball screw mechanism 162, a moving member 163, a pair of rails 164, and a ball screw mechanism 165.
  • the rail 161 extends along the X direction, and the moving member 163 is mounted on the rail 161.
  • the ball screw mechanism 162 is a mechanism for moving the moving member 163 in the X direction by using a ball screw, and the motor 162A and the screw 162B screwed with, for example, the screwed portion protruding from the lower surface of the moving member 163. Be prepared. When the motor 162A rotates the screw 162B, the moving member 163 moves on the rail 161 in the X direction.
  • the rail 164 is provided on the moving member 163 and extends along the Y direction.
  • a movable portion 150 (stage 151) is mounted on the rail 164.
  • the ball screw mechanism 165 is a mechanism for moving the movable portion 150 in the Y direction using a ball screw, and includes a motor 165A and a screw 165B screwed with, for example, a screw portion protruding from the lower surface of the stage 151. ..
  • the motor 165A rotates the screw 165B
  • the movable portion 150 (stage 151) moves on the rail 164 in the Y direction.
  • the first moving mechanism 160 can move the moving member 163 on which the movable portion 150 is mounted in the X direction, and the movable portion 150 can be moved in the Y direction on the moving member 163.
  • the 150 can be moved in the XY direction. Further, by moving the movable member 150, the transfer destination substrate 20 and the mask 140 can be integrally moved in the XY directions.
  • the second moving mechanism 170 supports the transfer source substrate 10 and moves the transfer source substrate 10 in the XY direction independently of the transfer destination substrate 20 and the mask 140.
  • the micro LED 12 (particularly the micro LED 12 to be transferred) of the transfer source substrate 10 is transferred to each of the plurality of transmissive portions 146 of the mask 140 and the plurality of transfer positions on the transfer destination substrate 20 to which the micro LED 12 is transferred.
  • the transfer source substrate 10 is supported so as to be arranged between the two.
  • the second moving mechanism 170 includes a holding member 171 that holds the transfer source substrate 10, and a pair of moving mechanisms 172 and 173 that support the holding member 171 and move it in the XY directions.
  • the holding member 171 is a plate-shaped member, and includes two through holes 171A arranged side by side in the Y direction. Each through hole 171A is formed in a circular shape that matches the shape of the transfer source substrate 10, and the transfer source substrate 10 is arranged in each through hole 171A.
  • the inner wall of each through hole 171A has a step in which the lower side (transfer destination substrate 20 side) portion protrudes inward.
  • the transfer source substrate 10 arranged in each through hole 171A is held in a state where the micro LED 12 is exposed from the lower surface of the holding member 171 due to the step. In this way, the holding member 171 holds the two transfer source substrates 10.
  • the holding member 171, that is, the transfer source substrate 10, is arranged between the mask 140 and the transfer destination substrate 20.
  • the moving mechanism 172 includes a rail 172A, a ball screw mechanism 172B, a moving member 172C, and a support member 172D.
  • Rail 172A extends along the X direction.
  • a moving member 172C is mounted on the rail 172A.
  • the ball screw mechanism 172B is a mechanism for moving the moving member 172C in the X direction by using a ball screw, and a motor 172BA and a screw 172BB screwed with, for example, a screw portion protruding from the lower surface of the moving member 172C. Be prepared.
  • the motor 172BA rotates the screw 172BB, the moving member 172C moves on the rail 172A in the X direction.
  • the support member 172D is provided on the moving member 172C and supports the holding member 171. Like the support member 152, the support member 172D expands and contracts in the Z direction (vertical direction) to move the holding member 171 in the Z direction.
  • the support member 172D includes a grip portion 172DA that grips the holding member 171 and a rod 172DB to which the grip portion 172DA is fixed.
  • the support member 172D expands and contracts in the vertical direction by moving the rod 172DB in the Z direction.
  • various mechanisms using a linear motor, a hydraulic cylinder, a pneumatic cylinder, a rack and pinion, a ball screw, or the like may be adopted.
  • the grip portion 172DA is provided so as to be expandable and contractible in the Y direction.
  • the grip portion 172DA includes a rod 172DAA that grips the holding member 171 at its tip, and by moving the rod 172DAA in the Y direction, it expands and contracts in the Y direction.
  • the expansion and contraction of the grip portion 172DA in the Y direction can be said to be the expansion and contraction of the support member 172D in the Y direction.
  • As a mechanism for moving the rod 172DAA in the Y direction various mechanisms using a linear motor, a hydraulic cylinder, a pneumatic cylinder, a rack and pinion, a ball screw, or the like may be adopted.
  • the movement mechanism 173 is paired with the movement mechanism 172, and the configuration is substantially the same except that the arrangement is opposite along the Y direction. Therefore, the detailed description follows the description of the movement mechanism 172.
  • the moving mechanism 173 includes a rail 173A (corresponding to the rail 172A), a ball screw mechanism 173B (corresponding to the ball screw mechanism 172B), a moving member 173C (corresponding to the moving member 172C), and a support member 173D (corresponding to the moving member 172C). (Corresponding to the support member 172D) and.
  • the ball screw mechanism 173B includes a motor 173BA and a screw 173BB, similarly to the ball screw mechanism 172B.
  • the support member 173D includes a grip portion 173DA and a rod 173DB like the support member 172D, and the grip portion 173DA includes a rod 173DAA like the grip portion 172DA.
  • the ball screw mechanisms 172B and 173B operate in synchronization with each other, so that the moving member 172C and the moving member 173C can be moved in the X direction, whereby the supporting members on the moving members 172C and 173C can be moved.
  • the holding member 171 supported by the 172D and the supporting member 173D, that is, the transfer source substrate 10 can be moved in the X direction. Further, by extending one of the grip portion 172DA and the grip portion 173DA and contracting the other, the holding member 171, that is, the transfer source substrate 10 can be moved in the Y direction.
  • the support member 172D and the support member 173D like the support member 152, expand and contract in the vertical direction (Z direction) to move the holding member 171, that is, the transfer source substrate 10 in the Z direction, from the transfer destination substrate 20. Can be separated or brought closer.
  • the controller 180 is composed of a computer or the like and controls the entire laser transfer device 100.
  • the controller 180 includes a laser 110 (emission of pulsed laser light), a scanning mechanism 130 (galvano scanner 131), a support member 152 (a motor for expanding and contracting the support member 152, a hydraulic circuit, a pneumatic circuit, etc.).
  • the user or a predetermined robot sets the transfer source substrate 10, the transfer destination substrate 20, and the mask 140, and any of the colors of the micro LED 12 (micro LED 12R, micro LED 12G, micro LED 12B) to be transferred this time. Is it red here? That is, it is assumed that the mask 140 is the mask 140R) is input to the controller 180.
  • the transfer source substrate 10 and the like are set, the support member 152, the support member 172D, and the support member 173D are in a state of being extended in the Z direction.
  • the transfer destination substrate 20 and the mask 140R are set so that each transmission portion 146 of the mask 140R overlaps with each transfer position of the micro LED 12R on the transfer destination substrate 20 on a one-to-one basis when viewed in a plan view.
  • the arrangement of the micro LED 12, the transmission unit 146, and the transfer position in the X direction is referred to as a "row”
  • the arrangement of the micro LED 12, the transmission unit 146, and the transfer position in the Y direction is referred to as a "column”.
  • the controller 180 controls the first movement mechanism 160, moves the transfer destination substrate 20 and the mask 140 to the transfer start position, and controls the second movement mechanism 170 when the input is received, and controls the transfer source substrate. 10 is moved to the transfer start position.
  • each transfer start position is the transfer source substrate 10 (here, the upper side of the paper surface of FIG. 6) in a plan view.
  • Each micro LED 12R transfer target element transferred by subsequent scanning
  • Each transmission portion 146 in the leftmost row of the mask 140R and the transfer destination substrate 20 It is a position that overlaps with each transfer position of the micro LED 12R in the left column.
  • the micro LEDs 12R (transfer target elements) in the fourth and seventh rows from the left of the transfer source substrate 10 are the transmissive portions in the second and third rows from the left of the mask 140R. It overlaps with the transfer positions of the 4th and 7th rows from the left of the 146 and the transfer destination substrate 20 (the transfer positions of the micro LEDs 12R in the 2nd and 3rd rows when considering only red). This is because the positions of the micro LEDs 12R of the transfer source substrate 10 correspond to the transfer positions of the micro LEDs 12 of each color of the transfer destination substrate 20 (this is because the transfer source substrates of other colors are different from each other). The same applies to 10).
  • the controller 180 drives the support member 152, the support member 172D, and the support member 173D to shrink them in the Z direction, and brings the transfer source substrate 10 and the mask 140R closer to the transfer destination substrate 20 (for example, FIG. 1). Position of).
  • the first distance between the transfer source substrate 10 and the mask 140R and the second distance between the mask 140R and the transfer destination substrate 20 should be as narrow as possible.
  • the controller 180 drives the galvano scanner 131 and moves the irradiation position of the laser beam L2, which is the position for irradiating the laser beam L2, on the transfer source substrate 10 or the mask 140R along the trajectory of the arrow S in FIG.
  • the irradiation position of the laser beam L2 is moved row by row so as to trace each transmission portion 146 in the region where the transfer source substrate 10 and the mask 140 overlap (here, the movement is performed by 8 rows and 3 columns). Since the laser light L2 is pulse-shaped, the irradiation position includes a position where the laser light L2 is not actually irradiated.
  • the locus of the irradiation position (arrow S) shown in FIG. 8 corresponds to the locus of irradiation when the laser light L2 is assumed to be continuous light.
  • the controller 180 continuously (without stopping) the irradiation position of the laser beam L2 by the galvano scanner 131, and as shown in FIG. 9, the laser beam is emitted to the laser 110 at the timing when the irradiation position passes through the transmission portion 146.
  • L1 is emitted, and the laser light L2 based on the laser light L1 reaches the transmitting portion 146.
  • the irradiation position of the laser light L2 is moved, and the laser light L1 is emitted to the laser 110 at the timing when the irradiation position passes through the transmission portion 146, whereby the mask 140 or the transfer source of the laser light L2 is emitted.
  • a scan of the substrate 10 is performed.
  • the controller 180 controls, for example, the galvano scanner 131, and the movement distance of the irradiation position between the transmission units 146 in the same row and the irradiation position when the row changes.
  • the controller 180 controls, for example, the galvano scanner 131, and the movement distance of the irradiation position between the transmission units 146 in the same row and the irradiation position when the row changes.
  • the laser light L2 is preferably larger than the transmission portion 146 (when the centers of the transmission portion 146 and the laser light L2 coincide with each other, the transmission portion 146 is located inside the contour of the laser light L2. However, it is preferable that the transmitting portion 146 does not protrude from the contour of the laser beam L2).
  • the size may be adjusted according to the position of the F ⁇ lens and the like.
  • the focus of the laser beam L2 is focused on the boundary portion of the micro LED12R with the transfer source substrate 10 (a portion of a resin film such as a polyimide film as a base material, a portion of GaN or the like when there is no resin film). There is.
  • Each laser beam L2 emitted in the one scan passes through each transmission portion 146 and reaches the transfer source substrate 10 (micro LED 12R), and the boundary portion between the substrate 11 of the transfer source substrate 10 and the micro LED 12R.
  • Laser ablation gasification of GaN, cutting of molecular bonds of resin film such as polyimide, etc. Specific laser ablation differs depending on the material of the transfer source substrate 10, the wavelength of the laser light L2, etc.
  • the micro LED12R is transferred to the transfer source. It is peeled off from the substrate 10 and dropped (transferred) onto the lower transfer destination substrate 20.
  • the micro LEDs 12R in the first, fourth, and seventh rows from the left of the transfer source substrate 10 are scanned and transferred by the laser light L2.
  • the controller 180 drives the support member 152, the support member 172D, and the support member 173D, and separates the transfer source substrate 10 and the mask 140R from the transfer destination substrate 20. Also, the transfer source substrate 10 and the mask 140R are separated from each other.
  • the controller 180 drives the first moving mechanism 160, and as shown in FIG. 10, the transfer destination substrate 20 and the mask 140 are relative to the transfer source substrate 10 for eight rows of the micro LED 12R in the Y direction. (Here, the minus Y direction) is moved (the transfer destination substrate 20 and the mask 140 move integrally).
  • the controller 180 may also drive the second moving mechanism 170 to move the transfer source substrate 10 held by the holding member 171 in the Y direction.
  • the controller 180 controls the second moving mechanism 170 to move the transfer source substrate 10 to the left by one row of the micro LEDs 12R.
  • the transmissive portions 12B in the first, second, and third columns and the ninth and subsequent rows from the left and the micro LED 12R (second, fifth, and eighth columns) of the transfer source substrate 10 are obtained.
  • (Micro LED 12R) can be stacked on top of each other.
  • the controller 180 controls the support member 152, the support member 172D, and the support member 173D, and brings the transfer source substrate 10 and the mask 140R closer to the transfer destination substrate 20 (for example, the position shown in FIG. 1).
  • the controller 180 controls the galvano scanner 131 and scans the laser beam L2 against the mask 140R or the transfer source substrate 10 in the same manner as described above.
  • the transfer destination substrate 20 has micro LEDs 12 in the 1st, 4th, 7th columns and 9th to 16th rows from the left (in the case of red only, from the 1st, 2nd, 3rd columns and the 9th row).
  • the micro LED 12R) up to the 16th line is transferred.
  • the controller 180 repeats the above control and transfers the micro LED 12R.
  • the micro LEDs 12R of the second transfer source substrate 10 are transferred. Since the positional relationship between the two transfer source substrates 10 held by the holding member 171 is fixed, the controller 180 determines the first movement mechanism 160 and the second transfer source substrate 10 after the transfer of the first transfer source substrate 10 is completed.
  • the moving mechanism 170 is driven to move the second transfer source substrate 10 by a predetermined amount relative to the mask 140 or the like, and the positional relationship between the transfer source substrate 10 and the mask 140 or the like can be transferred to the micro LED 12R. Positional relationship. After the transfer of the two transfer source substrates 10 is completed, the transfer source substrates 10 are replaced.
  • the controller 180 transfers all the micro LEDs 12 in the first, fourth, and seventh rows from the left (in the case of red only, all the micro LEDs 12R in the first, second, and third rows) to the transfer destination substrate 20,
  • the transfer destination substrate 20 and the mask 140 are moved in the Y direction (here, the plus Y direction) and in the X direction (here, the minus X direction) (the transfer source substrate 10 is also moved).
  • the transfer source substrate 10 is located on the right side of the transfer destination substrate 20 and the mask 140 from the positional relationship shown in FIG. 7, and the transfer is performed again.
  • the laser light L2 It is possible to efficiently irradiate the laser beam without wasteful emission.
  • a high-power laser such as an excimer laser, the initial cost and running cost of the laser transfer device can be suppressed.
  • the laser light L2 is larger than each transmission portion 146 and has a top hat-shaped intensity distribution, the laser ablation can be caused even if the optical axis of the laser light L2 is slightly deviated, and the micro LED 12 can be used. Transfer can be performed with high accuracy. Further, since the focus of the laser light L2 is set at the boundary portion between the substrate 11 of the transfer source substrate 10 and the micro LED 12, even if the optical axis of the laser light L2 is slightly deviated, the laser light L2 is transmitted to the transmitting portion. It is possible to irradiate a desired portion of the transfer source substrate 10 via the 146, and the transfer of the micro LED 12 can be performed with high accuracy.
  • the mask 140 totally reflects the laser beam to the non-transmitting portion 145 other than the transmitting portion 146 (it can be said that the laser beam is substantially totally reflected), which is a concept broader than the total reflection in a strict sense.
  • the mask 140 is provided with a dielectric multilayer film 142 that reflects 95% or more) and diffusely reflects.
  • a dielectric multilayer film 142 that reflects 95% or more
  • the mask 140 is arranged between the transfer source substrate 10 and the F ⁇ lens 132, it is easy to adjust the positional relationship between the irradiation position of the laser beam L2 on the transfer source substrate 10 and the transmission portion 146 of the mask 140.
  • the laser beam L2 is irradiated by not interposing various members including an optical system member such as a lens between the mask 140 and the transfer source substrate 10 (that is, the mask 140 directly covers the transfer source substrate 10). It is easy to adjust the positional relationship between the position and the transparent portion 146 of the mask 140.
  • the position of the transmissive portion 146 is displaced and the micro LED 12R (for example, the laser beam L2 is not irradiated) is not the target of the scan.
  • the micro LED 12R for example, the laser beam L2 is not irradiated
  • the mask 140 and the transfer destination substrate 20 are integrally moved and relatively moved relative to the transfer source substrate 10.
  • the micro LED 12R (for example, the micro LEDs 12 in the second, fifth, and eighth rows) that was not the target of the scan is moved to the position of the transmission portion 146.
  • the micro LED 12 can be used efficiently, and it is possible to prevent a large number of micro LEDs 12 that are not used for transfer from being generated.
  • the mask 140 and the transfer source substrate 10 are raised, the distance between the mask 140 and the transfer source substrate 10 is increased, and the distance between the transfer source substrate 10 and the transfer destination substrate 20 is separated, and then the mask 140 and the transfer are transferred.
  • the transfer source substrate 10 and the transfer destination substrate 20 By relatively moving the destination substrate 20 and the transfer source substrate 10, for example, dust adhering to at least one of the mask 140, the transfer source substrate 10 and the transfer destination substrate 20 causes the transfer destination substrate 20 to move. And, it is possible to prevent the transfer source substrate 10 from being damaged.
  • the irradiation position of the laser beam L2 may be fixed without providing the scanning mechanism 130, and the mask 140, the transfer source substrate 10, and the transfer destination substrate 20 may be moved during the scan. For example, at this time, the mask 140, the transfer source substrate 10, and the transfer destination substrate 20 may be moved by the first movement mechanism 160 and the second movement mechanism 170.
  • the laser transfer device 100 has a moving mechanism that moves the irradiation position relative to the mask 140, the transfer source substrate 10, and the transfer destination substrate 20 (the scanning mechanism 130 when moving the irradiation position of the laser beam L2).
  • a first moving mechanism 160, a second moving mechanism 170, etc. may be provided when the irradiation position of the laser beam L2 is fixed.
  • the scanning mechanism 130 may be a mechanism other than the combination of the galvano scanner 131 and the F ⁇ lens 132.
  • the micro LEDs 12 (elements to be transferred in the first scan) in the 1st, 4th, 7th columns and 1st to 4th rows or the transmissive portion 146 overlapping them is scanned, and then 1,
  • the micro LED 12 (the element to be transferred in the second scan) in the 4th and 7th columns and the 5th to 8th rows or the transmissive portion 146 overlapping the micro LED 12 may be scanned.
  • the transfer source substrate 10 after scanning the micro LEDs 12 in the 1st, 4th, 7th columns and the 1st to 4th rows, the transfer source substrate 10, the transfer destination substrate 20, and the mask 140 are moved together in the Y direction (minus Y direction). After that, the micro LEDs 12 in the 1st, 4th, 7th columns and the 5th to 8th rows are scanned.
  • Such a thing is particularly useful when the transfer source substrate 10 is large with respect to the scan range of the galvanometer mirror.
  • each micro LED 12 of the transfer source substrate 10 is inspected, and if there is a defective micro LED 12, the defective micro LED 12 is not irradiated with the laser beam L2 at the time of the transfer. You may do so.
  • this point will be described by taking the micro LED 12R as an example.
  • each micro LED 12R of the transfer source substrate 10 is exposed to ultraviolet rays, and the quality of each micro LED 12R is determined by image inspection or the like.
  • Judgment result data indicating this determination result is input to the controller 180.
  • the determination result data is, for example, data for identifying good / bad for each micro LED 12R of the transfer source substrate 10 (data may be transfer or non-transfer data for each micro LED 12R based on the determination result).
  • the data for specifying the position of the good or bad micro LED 12R among the micro LEDs 12R of the transfer source substrate 10 may be data for specifying the position of the non-transferred micro LED 12R based on the determination result).
  • the determination result data includes XY coordinate data for specifying the position of the micro LED 12R and good / bad of the micro LED 12R at that position (transfer that irradiates the laser light L2 / does not irradiate the laser light L2).
  • the data that specifies (which may be transferred) is associated with each XY coordinate (micro LED12R).
  • the micro LEDs 12R (1 and 2) (the first micro LED 12R from the left and the second micro LED 12R from the top in FIG. 3 are defective, and the others are good.
  • the determination result data is , Good or bad micro LED 12R may be data that specifies the XY coordinates.
  • the controller 180 prevents the laser light L2 from being emitted even if the irradiation position of the laser light L2 passes through the transmission portion 145 at the position of the defective micro LED 12R (laser light L1). Does not pulse).
  • the scan trajectory of the laser beam L2 (the trajectory of the movement of the irradiation position for irradiating the laser beam L2) is predetermined, and the position of the micro LED 12R on the transfer source substrate 10 to be scanned is also the number of scans. It is predetermined in relation to whether or not it is.
  • the irradiation position (transmission portion 146 to the micro LED 12R) that should not be irradiated with the laser beam L2 can be specified.
  • the XY coordinates of the micro LED 12R overlapping each transmission portion 146 irradiated with the laser beam L2 are (1,1) ⁇ (4,1) ⁇ (7) in the first scan. , 1) ⁇ (7,2) ⁇ (4,2) ⁇ (1,2) ⁇ (1,3) ⁇ (4,3) ⁇ (7,3) ⁇ ... , (2,1) ⁇ (5,1) ⁇ (8,1) ⁇ (8,2) ⁇ (5,2) ⁇ (2,2) ⁇ (2,3) ⁇ (5,3) ⁇ ( 8, 3) ⁇ ...
  • the controller 180 performs the sixth irradiation of the laser beam L2 in the first scan (transmission portion overlapping the XY coordinates (1, 2)). (Irradiation to 146), the laser beam L1 is emitted, that is, the laser beam L2 is not irradiated, and the laser beam L1 is emitted, that is, the laser beam L2 is irradiated at another irradiation position (see FIG. 12). This prevents the transfer of the defective micro LED 12R.
  • the transfer of the micro LED12R at the position where the transfer was not performed may be performed separately (the laser transfer device 100 may be used, or another laser transfer device may be used). These transfers are similarly performed on the micro LEDs 12G and 12B. As a result, the yield of the transfer destination substrate on which all the micro LEDs 12 are transferred becomes good.
  • Modification example 4 Prior to the transfer, the brightness of each micro LED 12 of the transfer source substrate 10 at the time of light emission under certain conditions (luminance level described later, etc.) is inspected, and the transfer of each micro LED 12 of the transfer source substrate 10 is performed based on the inspection result.
  • the transfer position (position of the transfer destination) on the destination substrate 12 may be determined.
  • this point will be described by taking the micro LED 12R as an example.
  • the brightness of each micro LED 12R when ultraviolet rays are applied to each micro LED 12R of the transfer source substrate 10 is inspected by an image inspection or the like. Then, based on the inspection result, brightness level data is created in which the position of the micro LED 12R on the transfer source substrate 10 and the brightness level of the micro LED 12R at that position (the level at which the brightness is divided into numerical ranges) are associated with each other. To do.
  • the brightness level data is the XY coordinate data of the XY coordinate data for specifying the position of the micro LED 12R (similar to the above modification 3) and the data for specifying the brightness level of the micro LED 12R at that position. It consists of data associated with each (micro LED 12).
  • the brightness level takes a value of "0" to “3", "0” indicates a defect (non-emission), and "1" to “3” means that the larger the value, the higher the brightness ("3" is the highest). ) Indicates that.
  • the brightness level may be divided into 4 levels or more.
  • transfer data of which brightness level of the micro LED 12R is to be transferred is also prepared for each transfer position of the micro LED 12R of the transfer destination substrate 20.
  • the transfer data includes data of XY coordinates that specify each transfer position of the micro LED 12R of the transfer destination substrate 20 and data that specifies the brightness level of the micro LED 12R to be transferred at the transfer position.
  • Consists of data associated with each XY coordinate (micro LED 12).
  • the transfer data is the average value of the brightness of each micro LED 12R when all the micro LEDs 12R are transferred to the transfer destination substrate 20 and a constant current is passed through each micro LED 12R for each region of a predetermined area of the transfer destination substrate 20. It is data which shows arrangement of the luminance level which makes (the average value of the said luminance of each micro LED 12R belonging to each region) uniform (including substantially uniform (for example, within ⁇ 20% from a median)).
  • the luminance level data and the transfer data are input to the controller 180 before the transfer is executed (the luminance level data is created for each transfer source substrate 10 and the transfer data is created for each color of the micro LED 12). ..
  • the controller 180 controls the second moving mechanism 170 when executing the scan of the laser beam L2, and moves the transfer source substrate 10 based on the luminance level data and the transfer data. Specifically, the controller 180 should transfer the laser beam L2 to the transfer position corresponding to the transmission portion 146 (transmission portion 146 at which the irradiation position has reached) each time the irradiation position reaches each transmission portion 146.
  • the brightness level of the above is specified based on the transfer data, and the position of the micro LED 12R of the specified brightness level on the transfer source substrate 10 is specified by the brightness level data.
  • the controller 180 controls the second moving mechanism 170 so as to align the position of the micro LED 12R with the position of the transmitting portion 146, moves the transfer source substrate 10, and irradiates the laser beam L2. ..
  • the XY coordinates of the transfer position overlapping each transmission portion 146 irradiated with the laser beam L2 in the above embodiment are (1,1) ⁇ (2,1) ⁇ (3,1) ⁇ ( 3,2) ⁇ (2,2) ⁇ (1,2) ⁇ (1,3) ⁇ (2,3) ⁇ (3,3) ⁇ ...
  • the irradiation position of the laser beam L2 is located at the transmission portion 146 (the first transmission portion 146 of the first scan) that overlaps the transfer position of (1,1), the transmission is concerned.
  • the transfer source substrate 10 moves so as to overlap the micro LEDs 12R of (1, 3) in the transfer source substrate 10 with the portion 146.
  • the controller 180 identifies the micro LED 12R (micro LED 12 that aligns with the transmission unit 146) to be transferred by a preset method such as random. You should do it.
  • the identification and movement of the transfer source substrate 10, that is, the alignment of the micro LED 12R having a desired brightness with respect to the transmission portion 146 may be performed at the timing when the irradiation position of the laser beam L2 is located at the transmission portion 146. This may be performed not only when the irradiation position is located at the transmission portion 146 as described above, but also when the irradiation position of the laser beam L2 is moving.
  • the alignment may be performed in accordance with the timing, for example, the alignment may be completed by the time when the irradiation position is located at the transmission portion 146 and immediately before the laser beam L2 is irradiated.
  • the identification and movement of the transfer source substrate 10 may be performed for each partial region of the transfer destination substrate 20.
  • the mask 140 and the transfer source substrate 10 may be raised, but the mask 140 and the transfer source substrate 10 may not be raised in order to improve scanning efficiency. In this case, it is preferable to secure a certain distance between the mask 140, the transfer source substrate 10, and the transfer destination substrate 20 from the beginning. The transfer is also performed on the micro LED 12G and the micro LED 12B.
  • the controller 180 determines a predetermined area of the brightness at the time of light emission of each micro LED 12 when all the micro LEDs 12 (any of 12R, 12G, and 12B) are transferred to the transfer destination substrate 20.
  • the transfer source substrate 10 is moved relative to the mask 140 and the transfer destination substrate 20 each time the irradiation position of the laser beam L2 is located in each of the transmission portions 146 so that the average value for each is uniform (here).
  • one of the micro LEDs 12 of the transfer destination substrate 20 is aligned with the transmission portion 146 where the irradiation position is located (the mask 140 and the transfer destination substrate 20 are immovable). With such a configuration, it is possible to reduce the brightness unevenness of the transfer destination substrate 20 on which the micro LED 12 is transferred.
  • micro LED 12 may be transferred to which transfer position may be randomly determined. Also by this, when all the micro LEDs 12 (any of 12R, 12G, 12B) are transferred to the transfer destination substrate 20, the average value of the brightness at the time of light emission of each micro LED 12 for each predetermined region in the transfer destination substrate 20 is calculated. It can be made substantially uniform. Further, if the brightness level of the micro LED 12 at each transfer position of the transfer destination substrate 20 can be grasped to some extent, the brightness of each micro LED 12 can be corrected by a drive circuit or the like for driving the micro LED 12, so that the transfer data can be obtained from each micro as described above. It is not necessary to make the average value of the brightness of the LED 12 for each region uniform (the transfer data may indicate the arrangement of the brightness level of each micro LED 12).
  • the optical path of the laser beam may be branched by a half mirror or the like to scan a plurality of lines at the same time. Further, a plurality of lines may be scanned at the same time by making the shape of the laser beam L2 long in the Y direction, for example. Also, the rows and columns may be reversed.
  • the shape of the laser beam L2 may be a quadrangle, a circle, an ellipse, or the like.
  • the shape of the laser beam L2 is preferably a shape that matches the shape of the transmitting portion 146 and the micro LED 12. For example, if the transmitting portion 146 and the micro LED 12 are circular when viewed in a plan view, the shape of the laser beam L2 is also circular, and if the transmitting portion 146 and the micro LED 12 are square when viewed in a plan view, the shape of the laser beam L2 is also formed. Should also be a quadrangle.
  • the laser beam L2 may be irradiated at an irradiation position other than the transmission portion 146.
  • the mask 140 may have a metal film that totally reflects and diffusely reflects the laser beam instead of the dielectric multilayer film 142.
  • the mask 140 may have a transmitting portion at a position unrelated to the irradiation position of the laser beam L2 as long as the periphery of each transmitting portion 146 is shielded from light.
  • the mask 140 may be a metal plate or the like provided with a through hole as a transmission portion 146.
  • the transfer source substrate 10, the transfer destination substrate 20, the mask 140, the irradiation position of the laser beam L2, and the like may be those that move relative to other members and the like.
  • the laser transfer device 100 includes various drive mechanisms capable of moving (driving) the transfer source substrate 10 relative to the mask 140 and the transfer destination substrate 20.
  • the drive mechanism is composed of the first moving mechanism 160 and / or the second moving mechanism 170 in the above.
  • the second movement mechanism 170 corresponds to the drive mechanism.
  • the first moving mechanism 160 and the second moving mechanism 170 correspond to the driving mechanism.
  • the drive mechanism is not limited to such a configuration, and may be configured by various robots or the like.
  • the laser transfer device 100 includes a separation mechanism that separates the mask 140 from the transfer source substrate 10 and the transfer source substrate 10 from the transfer destination substrate 20.
  • the separation mechanism includes a support member 152, support members 172D and 173D (including a motor for expanding and contracting each support member 152, a hydraulic circuit, a pneumatic circuit and the like as appropriate) and the like.
  • the separation mechanism is not limited to such a configuration, and may be configured by various robots or the like.
  • one or more articulated robots that support and move the transfer destination substrate 20 and the mask 140 (movable portion 150) in the XY directions, and the mask 140 mounted on the movable portion 150 or the like are transferred to the transfer destination.
  • a robot may be adopted.
  • the mask 140 may be smaller than the transfer destination substrate 20.
  • the number of transfer positions of the micro LED 12 (12R, 12G, or 12B) of the transfer destination substrate 20 may be larger than the number of the transmission portions 146 of the mask 140.
  • the mask 140 may be movable relative to the transfer destination substrate 20 in the XY directions by an articulated robot or the like. For example, when the controller 180 controls the articulated robot and moves the mask 140 when executing the scan, the transmission portion 146 is aligned with the transfer position of the transfer destination substrate 20 (the irradiation target of the laser beam L2 in the scan). Good.
  • the micro LED 12R, the micro LED 12G, and the micro LED 12B may be transferred by different laser transfer devices. This eliminates the need for mask replacement and improves transfer productivity.
  • a transfer source substrate on which a plurality of elements are formed is irradiated with laser light from above, and a plurality of transfer target elements among the plurality of elements are located below the transfer source substrate. It is a laser transfer device that transfers to An emission mechanism that emits the pulsed laser beam and A mask that covers the transfer source substrate, and is a plurality of transmission portions that transmit the pulsed laser light at a position that overlaps with the transfer position of each of the plurality of transfer target elements on the transfer destination substrate when viewed from above. A mask that does not transmit the pulsed laser beam at least around the plurality of transmitting portions.
  • a moving mechanism that moves the irradiation position of the laser beam relative to the mask and the transfer destination substrate, and A support mechanism that supports the transfer source substrate so that each of the plurality of transfer target elements is arranged between each of the plurality of transmission portions and each of the transfer positions of the transfer destination substrate.
  • the movement mechanism and the emission mechanism are controlled to move the irradiation position relative to the mask and the transfer destination substrate, and the irradiation position is located at each of the plurality of transmission portions.
  • a controller that executes a scan that emits the pulsed laser beam from the mechanism, and A laser transfer device equipped with.
  • the controller does not emit the pulsed laser light from the emission mechanism at the timing when the irradiation position is located in the transmission portion corresponding to the defective element among the plurality of transfer target elements in the scan.
  • a first drive mechanism capable of moving the transfer source substrate relative to the mask and the transfer destination substrate is provided.
  • the element is a light emitting element and
  • the controller acquires luminance data indicating the luminance of each of the plurality of transfer target elements at the time of light emission, controls the first drive mechanism based on the acquired luminance data, and the irradiation position is the plurality of transmissive portions.
  • One of the plurality of transfer target elements is moved to the transmission portion where the irradiation position is located by moving the transfer source substrate relative to the mask and the transfer destination substrate according to the timing of each position. I will match The laser transfer device according to (1) above.
  • the pulsed laser beam is larger than each of the plurality of transmitting portions and has a top hat-shaped intensity distribution.
  • the laser transfer device according to any one of (1) to (3) above.
  • the mask includes a dielectric multilayer film that totally reflects and diffusely reflects the pulsed laser light around the transmitting portion.
  • the laser transfer device according to any one of (1) to (4) above.
  • the moving mechanism includes a galvano scanner and an F ⁇ lens.
  • the mask is arranged between the transfer source substrate and the F ⁇ lens.
  • the laser transfer device according to any one of (1) to (5) above.
  • a second drive mechanism capable of moving the transfer source substrate relative to the mask and the transfer destination substrate is provided.
  • the plurality of elements formed on the transfer source substrate include one or more non-target elements that are displaced from the transmissive portion and are not subject to transfer during the predetermined number of scans by the controller.
  • the controller controls the second drive mechanism, moves the transfer source substrate relative to the mask and the transfer destination substrate, and causes the first. At least a part of the non-target elements of the above non-target elements and one or more of the transmission parts of the plurality of transmission parts are combined.
  • the laser transfer device according to any one of (1) to (6) above.
  • the controller controls the separation mechanism to separate the mask from the transfer source substrate and the transfer source substrate from the transfer destination substrate, and then separates the transfer source substrate from the mask and the transfer destination substrate. Move relative to the transfer destination substrate, The laser transfer device according to (7) above.
  • a transfer source substrate on which a plurality of elements are formed is irradiated with laser light from above, and a plurality of transfer target elements among the plurality of elements are located below the transfer source substrate. It is a laser transfer method that transfers to A scan in which the irradiation position for irradiating the pulsed laser beam is moved relative to the mask covering the transfer source substrate and the transfer destination substrate, and the pulsed laser beam is irradiated to the transfer source substrate. With a scan step to do
  • the mask has a plurality of transmissive portions that transmit the pulsed laser light at positions that overlap with the transfer positions of the plurality of transfer target elements on the transfer destination substrate when viewed from above, and at least the plurality of transmission portions.
  • Each of the plurality of transfer target elements of the transfer source substrate is arranged between each of the plurality of transmission portions and each of the transfer positions of the transfer destination substrate.
  • the pulsed laser beam is irradiated to the transfer source substrate via each of the plurality of transmitting portions.
  • a first inspection step for inspecting whether a defective element is formed on the transfer source substrate is further provided.
  • the pulsed laser beam is not irradiated at the timing when the irradiation position is located in the transmission portion corresponding to the defective element, based on the inspection result by the first inspection step.
  • the element is a light emitting element and is An inspection step for inspecting the brightness of each of the plurality of elements formed on the transfer source substrate at the time of light emission is further provided.
  • the transfer source substrate is relative to the mask and the transfer destination substrate in accordance with the timing at which the irradiation position is located in each of the plurality of transmission portions based on the inspection result of the inspection step.
  • One of the plurality of transfer target elements is aligned with the transmissive portion where the irradiation position is located.

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Abstract

レーザー転写装置（１００）は、レーザー（１１０）と、光学系（１２０）と、スキャン機構（１３０）と、マスク（１４０）と、可動部（１５０）と、第１移動機構（１６０）と、第２移動機構（１７０）と、コントローラ（１８０）と、を備える。マスク（１４０）は、レーザー光（Ｌ２）のうちの余計な光が転写元基板（１０）に照射されないよう、また、転写元基板（１０）における余計な部分（転写したい素子が設けられた部分以外の部分）にレーザー光（Ｌ２）が照射されないよう、転写元基板（１０）をマスクする。赤のマイクロＬＥＤ（１２Ｒ）用のマスク（１４０）の各透過部（１４６）は、転写先基板（２０）における赤の各マイクロＬＥＤ（１２Ｒ）が転写される各転写位置と、一対一で対応している。

Description

レーザー転写装置、及び、レーザー転写方法
　本発明は、転写元基板のマイクロＬＥＤ等の素子をレーザー光により転写するレーザー転写装置及びレーザー転写方法に関する。
　特許文献１には、素子（半導体発光装置６２ａ）が設けられた転写元基板（サファイア基板６０及び半導体発光装置６２ａ）にレーザー光を照射して、前記の素子を転写元基板から転写先基板（発光装置埋め込み用板６４）に転写する技術が開示されている（段落００４７など）。
特開２００６－１４７８７６号公報
　しかしながら、特許文献１に記載の技術では、レーザー光の照射位置が誤差等により転写元基板に対して相対的にずれた場合に、レーザー光が転写元基板の余計な部分（例えば、転写対象の素子の周囲にある非転写対象の素子が形成された部分など）に当たってしまうことがある。
　この発明は、レーザー光が転写元基板の余計な部分に当たってしまうことを防止したレーザー転写装置及びレーザー転写方法を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係るレーザー転写装置は、
　複数の素子が形成された転写元基板にレーザー光を上方から照射し、前記複数の素子のうち転写対象である複数の転写対象素子を前記転写元基板の下方に位置する転写先基板に転写するレーザー転写装置であって、
　パルス状の前記レーザー光を出射する出射機構と、
　前記転写元基板を覆うマスクであって、前記上方から見たときに前記転写先基板における前記複数の転写対象素子それぞれの転写位置と重なる位置に前記パルス状のレーザー光を透過する複数の透過部を有し、少なくとも当該複数の透過部の周囲は前記パルス状のレーザー光を透過させないマスクと、
　前記レーザー光の照射位置を前記マスク及び前記転写先基板に対して相対的に移動させる移動機構と、
　前記複数の転写対象素子それぞれが前記複数の透過部それぞれと前記転写先基板の前記転写位置それぞれとの間に配置されるよう前記転写元基板を支持する支持機構と、
　前記移動機構及び前記出射機構を制御し、前記照射位置を前記マスク及び前記転写先基板に対して相対的に移動させるとともに前記照射位置が前記複数の透過部それぞれに位置する各タイミングにて前記出射機構から前記パルス状のレーザー光を出射させるスキャンを実行するコントローラと、
　を備える。
　上記目的を達成するため、本発明の第２の観点に係るレーザー転写方法は、
　複数の素子が形成された転写元基板にレーザー光を上方から照射し、前記複数の素子のうち転写対象である複数の転写対象素子を前記転写元基板の下方に位置する転写先基板に転写するレーザー転写方法であって、
　パルス状の前記レーザー光を照射する照射位置を、前記転写元基板を覆うマスク及び前記転写先基板に対して相対的に移動させるとともに、前記パルス状のレーザー光を前記転写元基板に照射するスキャンを行うスキャンステップを備え、
　前記マスクは、前記上方から見たときに前記転写先基板における前記複数の転写対象素子それぞれの転写位置と重なる位置に前記パルス状のレーザー光を透過する複数の透過部を有し、少なくとも当該複数の透過部それぞれの周囲は前記パルス状のレーザー光を透過させず、
　前記スキャンステップでは、
　　前記転写元基板の前記複数の転写対象素子それぞれを、前記複数の透過部それぞれと前記転写先基板の前記転写位置それぞれとの間に配置し、
　　前記照射位置が前記複数の透過部それぞれに位置する各タイミングにて前記パルス状のレーザー光を前記複数の透過部それぞれを介して前記転写元基板に照射する。
　本発明によれば、マスクにより、レーザー光が転写元基板の余計な部分に当たってしまうことを防止できる。
本発明の一実施形態に係るレーザー転写装置の構成図である。 マイクロＬＥＤ転写後の転写先基板の一部平面図である。 マイクロＬＥＤ転写前の転写元基板の平面図である。 レーザー光の形状及び強度部分を示す図である。 マスクの断面図である。 第１移動機構、第２移動機構などの平面図である。 転写先基板と転写元基板とマスクとの位置関係を示す平面図である。 スキャンの軌跡を示す図である。 照射位置を移動させレーザー光を照射するときのレーザー光の照射タイミングを示す説明図である。 転写先基板と転写元基板とマスクとの位置関係を示す平面図である。 変形例に係る判定結果データの一例を示す図である。 変形例に係る説明図であって、照射位置を移動させレーザー光を照射するときのレーザー光の照射タイミングを示す説明図である。 変形例に係る輝度レベルデータの一例を示す図である。 変形例に係る転写データの一例を示す図である。
（レーザー転写装置１００の構成）
　以下、本発明の一実施形態に係るレーザー転写装置１００及びレーザー転写方法を図１～図１０を参照して説明する。
　レーザー転写装置１００は、図１などに示すように、基板１１にマイクロＬＥＤ（Light Emitting Diode）１２が形成された転写元基板１０（ウェハー等とも言われる）にレーザー光を照射し、レーザーアブレーションによりマイクロＬＥＤ１２を基板１１から剥離（リフトオフ）する。剥離したマイクロＬＥＤ１２は下方（マイナスＺ方向）に落ち、転写元基板１０の下方に位置する転写先基板２０（ＴＦＴ（Thin Film Transistor）基板等）に移動する（転写される）。転写先基板２０に移動したマイクロＬＥＤ１２は適宜の方法で転写先基板２０に固定される。
　転写先基板２０には、マイクロＬＥＤ１２として、図２に示すように、赤（Ｒ）のマイクロＬＥＤ１２Ｒ、緑（Ｇ）のマイクロＬＥＤ１２Ｇ、及び、青（Ｂ）のマイクロＬＥＤ１２Ｂが転写される。転写先基板２０における、各マイクロＬＥＤ１２が転写される転写位置（マイクロＬＥＤ１２と電気的に接続される電極等）は、ＸＹ方向にマトリクス状に配置されている。レーザー転写方法は、各マイクロＬＥＤ１２が転写されたあとの転写先基板２０を製造する方法でもある。
　転写元基板１０は、サファイヤ基板などの基板１１と、ＧａＮなどの各種材料によって形成されたマイクロＬＥＤ１２と、を備える。なお、マイクロＬＥＤ１２の基材として、基板１１上にポリイミド膜等の樹脂膜を形成してもよい。１つの転写元基板１０には、マイクロＬＥＤ１２Ｒ、マイクロＬＥＤ１２Ｇ、マイクロＬＥＤ１２Ｂのうちのいずれかが形成される。図３に、マイクロＬＥＤ１２Ｒが形成された転写元基板１０を示す（マイクロＬＥＤ１２Ｒは、基板１１の裏面に設けられるため、図３の平面図では点線で描かれている）。図３に示すように、転写元基板１０は、ＸＹ方向にマトリクス状に配置されたマイクロＬＥＤ１２を含む。
　レーザー転写装置１００は、まず、赤のマイクロＬＥＤ１２Ｒが形成された転写元基板１０を用いて赤のマイクロＬＥＤ１２Ｒの転写を一通り行い、その後、緑のマイクロＬＥＤ１２Ｇが形成された転写元基板１０を用いて緑のマイクロＬＥＤ１２Ｇの転写を一通り行う。レーザー転写装置１００は、その後、青のマイクロＬＥＤ１２Ｂが形成された転写元基板１０を用いて青のマイクロＬＥＤ１２Ｂの転写を行う。
　レーザー転写装置１００は、レーザー１１０と、光学系１２０と、スキャン機構１３０と、マスク１４０と、可動部１５０と、第１移動機構１６０と、第２移動機構１７０と、コントローラ１８０と、を備える。
　レーザー１１０は、２６６ｎｍの波長を有するレーザー光Ｌ１を出射する固体レーザーである。レーザー１１０は、シングルモードのＮｄ：ＹＡＧレーザーである。レーザー１１０は、１０６４ｎｍのレーザー光を波長変換した２６６ｎｍのレーザー光（４次高調波）をパルス状に出力する。以下、パルス１つのレーザー光を、レーザー光Ｌ１という（図１の符号Ｌ１を付した線は、レーザー光Ｌ１の光路を示している）。レーザー１１０はシングルモードなので、レーザー光Ｌ１の形状は円形であり、強度分布がガウシアン形状となっている。本明細書で説明されるレーザー光の形状は、当該レーザー光をその光軸に直交する方向に切ったときの当該レーザー光の断面形状である。レーザー光Ｌ１は、３５５ｎｍの波長の光であってもよいし、超短パルスレーザーであってもよい。レーザー光Ｌ１の波長等は、転写元基板１０の材料等によって適宜決定すればよい。
　光学系１２０は、レーザー光Ｌ１を、図４に示すような、形状が四角形で、強度分布がトップハット形状のレーザー光Ｌ２に成形する（図１の符号Ｌ２を付した線は、レーザー光Ｌ２の光路を示している）。図４中のＸ方向及びＹ方向は、レーザー光Ｌ２が、スキャン機構１３０等により方向を変えられてマスク１４０に到達するとき（詳細は後述）の方向であり、可動部１５０の移動方向であるＸ方向及びＹ方向（詳細は後述）に対応している。
　光学系１２０は、ビームエキスパンダ１２１、ＤＯＥ（Diffractive Optical Element、回折光学素子）１２２、及び、ビームレデューサ１２３を備える。ビームエキスパンダ１２１は、例えば、ズーム式であり、レーザー光Ｌ１の形状を大きくする。ＤＯＥ１２２は、ビームエキスパンダ１２１により広げられたレーザー光Ｌ１の形状を四角形に成形し、かつ、当該レーザー光Ｌ１の強度部分をトップハット形状に成形するよう設計されている。このようなＤＯＥ１２２により成形されたレーザー光Ｌ１は、ビームレデューサ１２３により縮小（集光）され、レーザー光Ｌ２として、スキャン機構１３０に出射される。
　スキャン機構１３０は、パルス状のレーザー光Ｌ２をＸＹ方向にスキャン（走査）する。スキャン機構１３０は、ガルバノスキャナ１３１及びＦθレンズ１３２を備える。
　ガルバノスキャナ１３１は、例えば、第１ガルバノミラーと、第１ガルバノミラーを回転させる第１ガルバノモータと、第２ガルバノミラーと、第２ガルバノミラーを回転させる第２ガルバノモータと、を含んで構成されている（なお、図１では、模式的に１つのミラーのみが記載されている）。ガルバノスキャナ１３１は、第１ガルバノミラーによりレーザー光Ｌ２をＸ方向に振り、第２ガルバノミラーによりレーザー光Ｌ２をＹ方向に振る。
　Ｆθレンズ１３２は、スキャニングレンズとして使用され、ガルバノスキャナ１３１からのレーザー光Ｌ２を集光するとともに、当該レーザー光Ｌ２の入射角に対応した位置にレーザー光Ｌ２を出射する。
　レーザー光Ｌ２は、ガルバノスキャナ１３１及びＦθレンズ１３２の組み合わせにより、均一の強さでＸＹ方向にスキャンされる。
　マスク１４０は、レーザー光Ｌ２のうちの余計な光が転写元基板１０に照射されないよう、また、転写元基板１０における余計な部分（転写したい素子が設けられた部分以外の部分）にレーザー光Ｌ２が照射されないよう、転写元基板１０をマスクする。平面視（Ｚ方向ないし上方から見た場合）におけるマスク１４０の形状は、転写先基板２０とほぼ同じである。マスク１４０は、レーザー光Ｌ２を透過させず乱反射する非透過部１４５と、レーザー光Ｌ２を透過させる複数の透過部１４６と、を備える。マスク１４０は、転写元基板１０を覆うとともに、転写元基板１０を介して転写先基板２０を覆う。マスク１４０として、赤のマイクロＬＥＤ１２Ｒの転写に使用されるマスク１４０Ｒ、緑のマイクロＬＥＤ１２Ｇの転写に使用されるマスク１４０Ｇ、及び、青のマイクロＬＥＤ１２Ｂの転写に使用されるマスク１４０Ｂが用意されている（図１では、マスク１４０Ｒが用いられている）。
　マスク１４０Ｒの各透過部１４６は、転写先基板２０における赤の各マイクロＬＥＤ１２Ｒが転写される各転写位置と、一対一で対応している。マスク１４０Ｇの各透過部１４６は、転写先基板２０における緑の各マイクロＬＥＤ１２Ｇが転写される各転写位置と、一対一で対応している。マスク１４０Ｂの各透過部１４６は、転写先基板２０における青の各マイクロＬＥＤ１２Ｂが転写される各転写位置と、一対一で対応している。透過部１４６は、平面視したときに、マイクロＬＥＤ１２と同形状か若干大きい相似形状とし、マイクロＬＥＤ１２全部を覆う形状とするとよい。
　マスク１４０は、図５に示すように、ガラス基板１４１と、誘電体多層膜１４２と、を備える。誘電体多層膜１４２は、高屈折率と低屈折率の誘電体薄膜を交互に積層して得られる。誘電体多層膜１４２は、レーザー光Ｌ２の波長の光（例えば２６６ｎｍ）を全反射かつ乱反射する。誘電体多層膜１４２の一部は、エッチング等により取り除かれている。マスク１４０のうち、誘電体多層膜１４２が残っている部分が非透過部１４５であり、誘電体多層膜１４２が取り除かれた部分が透過部１４６である。レーザー光Ｌ２は、透過部１４６（ガラス基板１４１）を透過する。
　可動部１５０は、水平方向、つまり、ＸＹ方向に移動可能に設けられている。可動部１５０は、転写先基板２０が載置されるステージ１５１と、ステージ１５１上に固定され、マスク１４０を転写先基板２０の上方で支持する４つの支持部材１５２と、備える。
　４つの支持部材１５２それぞれは、Ｚ方向（上下方向）に伸縮することで、マスク１４０をＺ方向に移動させ、転写先基板２０から離したり、近づけたりできる。各支持部材１５２は、マスク１４０を把持する把持部１５２Ａと、当該把持部１５２Ａが固定されたロッド１５２Ｂとを備える。各支持部材１５２は、ロッド１５２ＢをＺ方向に移動させることでＺ方向に伸縮する。ロッド１５２ＢをＺ方向に移動させる機構としては、リニアモータ、油圧シリンダ、空圧シリンダ、ラックアンドピニオン、又は、ボールネジ等を用いた各種機構を採用すればよい。
　可動部１５０（ステージ１５１）が移動することで、ステージ１５１に載置された転写先基板２０と、ステージ１５１上の支持部材１５２に支持されたマスク１４０とが一体に移動する。
　第１移動機構１６０は、可動部１５０をＸＹ方向に移動させる。第１移動機構１６０は、図６に示すように、一対のレール１６１と、ボールネジ機構１６２と、移動部材１６３と、一対のレール１６４と、ボールネジ機構１６５と、を備える。
　レール１６１は、Ｘ方向に沿って延びており、移動部材１６３が載っている。ボールネジ機構１６２は、ボールネジを利用して移動部材１６３をＸ方向に移動させる機構であり、モータ１６２Ａと、移動部材１６３の例えば下面から突出した螺合部と螺合しているネジ１６２Ｂと、を備える。モータ１６２Ａがネジ１６２Ｂを回転させることで、移動部材１６３がレール１６１上をＸ方向に移動する。
　レール１６４は、移動部材１６３上に設けられており、Ｙ方向に沿って延びている。レール１６４には、可動部１５０（ステージ１５１）が載っている。ボールネジ機構１６５は、ボールネジを利用して可動部１５０をＹ方向に移動させる機構であり、モータ１６５Ａと、ステージ１５１の例えば下面から突出した螺合部と螺合しているネジ１６５Ｂと、を備える。モータ１６５Ａがネジ１６５Ｂを回転させることで、可動部１５０（ステージ１５１）がレール１６４上をＹ方向に移動する。
　以上のような構成により、第１移動機構１６０は、可動部１５０が載った移動部材１６３をＸ方向に移動させ、移動部材１６３上で可動部１５０をＹ方向に移動させることできるので、可動部材１５０をＸＹ方向に移動させることができる。さらに、この可動部材１５０の移動により、転写先基板２０及びマスク１４０を一体にＸＹ方向に移動させることができる。
　第２移動機構１７０は、転写元基板１０を支持し、当該転写元基板１０を、転写先基板２０及びマスク１４０とは独立してＸＹ方向に移動させる。第２移動機構１７０は、転写元基板１０のマイクロＬＥＤ１２（特に転写対象のマイクロＬＥＤ１２）が、マスク１４０の複数の透過部１４６それぞれと、転写先基板２０におけるマイクロＬＥＤ１２が転写される複数の転写位置それぞれとの間に配置されるよう、転写元基板１０を支持する。第２移動機構１７０は、転写元基板１０を保持する保持部材１７１と、保持部材１７１を支持してＸＹ方向に移動させる一対の移動機構１７２及び１７３を有する。
　保持部材１７１は、板状部材であり、Ｙ方向に沿って並べて配置された２つの貫通孔１７１Ａを備える。各貫通孔１７１Ａは、転写元基板１０の形状に合わせた円形に形成されており、各貫通孔１７１Ａ内に転写元基板１０が配置される。各貫通孔１７１Ａの内壁は、下側（転写先基板２０側）部分が内側に突出した段差を有する。各貫通孔１７１Ａ内に配置された転写元基板１０は、前記の段差により、マイクロＬＥＤ１２が保持部材１７１の下面から露出した状態で保持される。このようにして、保持部材１７１は、２つの転写元基板１０を保持する。保持部材１７１、つまり、転写元基板１０は、マスク１４０と転写先基板２０との間に配置されている。
　移動機構１７２は、図６に示すように、レール１７２Ａと、ボールネジ機構１７２Ｂと、移動部材１７２Ｃと、支持部材１７２Ｄと、を備える。
　レール１７２Ａは、Ｘ方向に沿って延びている。レール１７２Ａには、移動部材１７２Ｃが載っている。ボールネジ機構１７２Ｂは、ボールネジを利用して移動部材１７２ＣをＸ方向に移動させる機構であり、モータ１７２ＢＡと、移動部材１７２Ｃの例えば下面から突出した螺合部と螺合しているネジ１７２ＢＢと、を備える。モータ１７２ＢＡがネジ１７２ＢＢを回転させることで、移動部材１７２Ｃがレール１７２Ａ上をＸ方向に移動する。
　支持部材１７２Ｄは、移動部材１７２Ｃ上に設けられ、保持部材１７１を支持する。支持部材１７２Ｄは、支持部材１５２と同様にＺ方向（上下方向）に伸縮することで、保持部材１７１をＺ方向に移動させる。支持部材１７２Ｄは、保持部材１７１を把持する把持部１７２ＤＡと、当該把持部１７２ＤＡが固定されたロッド１７２ＤＢと、を備える。支持部材１７２Ｄは、ロッド１７２ＤＢをＺ方向に移動させることで上下方向に伸縮する。ロッド１７２ＤＢをＺ方向に移動させる機構としては、リニアモータ、油圧シリンダ、空圧シリンダ、ラックアンドピニオン、又は、ボールネジ等を用いた各種機構を採用すればよい。
　把持部１７２ＤＡは、Ｙ方向に伸縮可能に設けられている。把持部１７２ＤＡは、先端で保持部材１７１を把持するロッド１７２ＤＡＡを備え、当該ロッド１７２ＤＡＡをＹ方向に移動させることで、Ｙ方向に伸縮する。把持部１７２ＤＡのＹ方向への伸縮は、支持部材１７２ＤのＹ方向への伸縮ともいえる。ロッド１７２ＤＡＡをＹ方向に移動させる機構としては、リニアモータ、油圧シリンダ、空圧シリンダ、ラックアンドピニオン、又は、ボールネジ等を用いた各種機構を採用すればよい。
　移動機構１７３は、移動機構１７２と対をなしており、Ｙ方向に沿って反対の配置となっている以外、構成は略同じであるので、詳細な説明は移動機構１７２の説明に準じる。移動機構１７３は、図６に示すように、レール１７３Ａ（レール１７２Ａに対応）と、ボールネジ機構１７３Ｂ（ボールネジ機構１７２Ｂに対応）と、移動部材１７３Ｃ（移動部材１７２Ｃに対応）と、支持部材１７３Ｄ（支持部材１７２Ｄに対応）と、を備える。ボールネジ機構１７３Ｂは、ボールネジ機構１７２Ｂと同様に、モータ１７３ＢＡとネジ１７３ＢＢとを備える。支持部材１７３Ｄは、支持部材１７２Ｄと同様に、把持部１７３ＤＡ及びロッド１７３ＤＢを備え、把持部１７３ＤＡは、把持部１７２ＤＡと同様にロッド１７３ＤＡＡを備える。
　以上のような構成により、ボールネジ機構１７２Ｂ及び１７３Ｂが同期して動作することで、移動部材１７２Ｃ及び移動部材１７３ＣをＸ方向に移動させることができ、これにより、移動部材１７２Ｃ及び１７３Ｃ上の支持部材１７２Ｄ及び支持部材１７３Ｄにより支持された保持部材１７１つまり転写元基板１０をＸ方向に移動させることができる。さらに、把持部１７２ＤＡと把持部１７３ＤＡとのうち一方を伸ばし、他方を縮ませることにより、保持部材１７１つまり転写元基板１０をＹ方向に移動させることができる。さらに、支持部材１７２Ｄ及び支持部材１７３Ｄは、支持部材１５２と同様に、上下方向（Ｚ方向）に伸縮することで、保持部材１７１つまり転写元基板１０をＺ方向に移動させ、転写先基板２０から離したり、近づけたりできる。
　コントローラ１８０は、コンピュータ等により構成され、レーザー転写装置１００全体を制御する。特に、コントローラ１８０は、レーザー１１０（パルス状のレーザー光の出射）、スキャン機構１３０（ガルバノスキャナ１３１）、支持部材１５２（支持部材１５２を伸縮させるためのモータ、油圧回路又は空圧回路など）、第１移動機構１６０（モータ１６２Ａ及び１６５Ａ）、及び、第２移動機構１７０（モータ１７２ＢＡ及び１７３ＢＡと、支持部材１７２Ｄ及び１７３Ｄ（支持部材１７２Ｄ及び１７３ＤをＺ方向及びＹ方向に伸縮させるためのモータ、油圧回路又は空圧回路など））を同期制御して、これらを駆動し、マイクロＬＥＤ１２の転写を行うレーザー転写処理を実行する。
（レーザー転写処理）
　レーザー転写処理の開始に当たって、ユーザ又は所定のロボットは、転写元基板１０、転写先基板２０、マスク１４０をセットし、かつ、今回転写するマイクロＬＥＤ１２の色（マイクロＬＥＤ１２Ｒ、マイクロＬＥＤ１２Ｇ、マイクロＬＥＤ１２Ｂのいずれか。ここでは赤とする。つまり、マスク１４０がマスク１４０Ｒであるとする。）をコントローラ１８０に入力する。転写元基板１０等をセットする際、支持部材１５２、支持部材１７２Ｄ、及び、支持部材１７３ＤはＺ方向に伸びた状態となっている。転写先基板２０とマスク１４０Ｒは、マスク１４０Ｒの各透過部１４６が、平面視したときに、転写先基板２０におけるマイクロＬＥＤ１２Ｒの転写位置それぞれと一対一で重なるようにセットされる。なお、以下では、マイクロＬＥＤ１２、透過部１４６、及び、転写位置のＸ方向の並びを「行」といい、マイクロＬＥＤ１２、透過部１４６、及び、転写位置のＹ方向の並びを「列」という。
　さらに、コントローラ１８０は、前記入力があると、第１移動機構１６０を制御し、転写先基板２０及びマスク１４０を転写開始位置に移動させ、かつ、第２移動機構１７０を制御し、転写元基板１０を転写開始位置に移動させる。各転写開始位置は、図７（保持部材１７１は省略している。図８、図１０も同じ。）に示すように、平面視において、転写元基板１０（ここでは、図６の紙面上側の転写元基板１０とする）の最左列の各マイクロＬＥＤ１２Ｒ（その後のスキャンにより転写される転写対象素子）が、マスク１４０Ｒの最左列の各透過部１４６及び転写先基板２０に転写される最左列のマイクロＬＥＤ１２Ｒの各転写位置と重なる位置である。なお、このような位置関係では、転写元基板１０の左から４列目、７列目の各マイクロＬＥＤ１２Ｒ（転写対象素子）が、マスク１４０Ｒの左から２列目、３列目の各透過部１４６及び転写先基板２０の左から４列目、７列目の転写位置（赤のみで考えると、２列目、３列目のマイクロＬＥＤ１２Ｒの転写位置）と重なる。これは、転写元基板１０のマイクロＬＥＤ１２Ｒそれぞれの位置が、転写先基板２０の各色のマイクロＬＥＤ１２の各転写位置と対応しているからである（このようなことは、他の色の転写元基板１０についても同様である）。
　その後、コントローラ１８０は、支持部材１５２、支持部材１７２Ｄ、及び、支持部材１７３Ｄを駆動して、これらをＺ方向に縮め、転写元基板１０及びマスク１４０Ｒを転写先基板２０に近づける（例えば、図１の位置）。転写元基板１０とマスク１４０Ｒとの第１間隔、及び、マスク１４０Ｒと転写先基板２０との第２間隔は、できるだけ狭い方がよい。
　次に、コントローラ１８０は、ガルバノスキャナ１３１を駆動し、レーザー光Ｌ２を照射する位置であるレーザー光Ｌ２の照射位置を転写元基板１０ないしマスク１４０Ｒ上で図８の矢印Ｓの軌跡に沿って移動させる。ここでは、転写元基板１０とマスク１４０とが重なる領域の各透過部１４６をなぞるようにレーザー光Ｌ２の照射位置を１行毎に移動させる（ここでは、８行３列分移動する。）。なお、レーザー光Ｌ２は、パルス状であるので、前記の照射位置は、実際にレーザー光Ｌ２が照射されない位置も含む。図８に示す照射位置の軌跡（矢印Ｓ）は、仮にレーザー光Ｌ２を連続光とした場合の照射の軌跡に相当する。
　コントローラ１８０は、ガルバノスキャナ１３１によりレーザー光Ｌ２の照射位置を連続的（停止させず）に動かし、図９に示すように、当該照射位置が透過部１４６を通過するタイミングに、レーザー１１０にレーザー光Ｌ１を出射させ、当該レーザー光Ｌ１に基づくレーザー光Ｌ２を透過部１４６に到達させる。このようにして、レーザー光Ｌ２の照射位置を移動させ、かつ、照射位置が透過部１４６を通過するタイミングに、レーザー１１０にレーザー光Ｌ１を出射させることで、レーザー光Ｌ２のマスク１４０ないし転写元基板１０のスキャンが実行される。
　透過部１４６の位置や間隔は予め決まっているので、コントローラ１８０は、例えば、ガルバノスキャナ１３１を制御し、同じ行の透過部１４６間の照射位置の移動距離と、行が変わるときの照射位置の移動距離とが同じとなるよう照射位置を移動させ、かつ、照射位置を一定速度で移動させ、所定周期でレーザー１１０にレーザー光Ｌ１を出射させることで、レーザー光Ｌ２をピンポイントで、各透過部１４６に照射するスキャンを実行できる。
　図９に示すように、レーザー光Ｌ２は、透過部１４６よりも大きいとよい（透過部１４６とレーザー光Ｌ２との中心が一致する場合に、レーザー光Ｌ２の輪郭の内側に透過部１４６が位置し、当該透過部１４６はレーザー光Ｌ２の輪郭からはみ出ないようにするとよい）。当該大きさは、Ｆθレンズの位置等によって調整するとよい。レーザー光Ｌ２の焦点は、ここでは、マイクロＬＥＤ１２Ｒにおける転写元基板１０との境界部分（基材としてのポリイミド膜等の樹脂膜の部分、樹脂膜がない場合のＧａＮ等の部分）に合わせられている。
　前記１回のスキャンにおいて出射された各レーザー光Ｌ２は、各透過部１４６を透過し、転写元基板１０（マイクロＬＥＤ１２Ｒ）に到達して、転写元基板１０の基板１１とマイクロＬＥＤ１２Ｒとの境界部分をレーザーアブレーション（ＧａＮのガス化、ポリイミド等の樹脂膜の分子結合の切断等。転写元基板１０の材料やレーザー光Ｌ２の波長等によって具体的なレーザーアブレーションは異なる）し、マイクロＬＥＤ１２Ｒを転写元基板１０から剥離させ、下の転写先基板２０に落とす（転写する）。これにより、転写元基板１０の左から１、４、７列目のマイクロＬＥＤ１２Ｒがレーザー光Ｌ２によりスキャンされ転写される。
　その後、コントローラ１８０は、支持部材１５２、支持部材１７２Ｄ、及び、支持部材１７３Ｄを駆動し、転写元基板１０及びマスク１４０Ｒを転写先基板２０から離す。また、転写元基板１０とマスク１４０Ｒとの間も離す。その後、コントローラ１８０は、第１移動機構１６０を駆動し、転写先基板２０及びマスク１４０を図１０に示すように、転写元基板１０に対して相対的に、マイクロＬＥＤ１２Ｒの８行分、Ｙ方向（ここでは、マイナスＹ方向）に移動させる（転写先基板２０及びマスク１４０は一体で移動する）。このとき、コントローラ１８０は、第２移動機構１７０も駆動し、保持部材１７１に保持された転写元基板１０をＹ方向に移動させてもよい。さらに、コントローラ１８０は、第２移動機構１７０を制御し、転写元基板１０を左方向に、マイクロＬＥＤ１２Ｒの１列分移動させる。これにより、平面視において、図１０に示すように、左から１、２、３列目かつ９行目以降の透過部１２Ｂそれぞれと、転写元基板１０のマイクロＬＥＤ１２Ｒ（２、５、８列目のマイクロＬＥＤ１２Ｒ）それぞれと、を重ねることができる。
　その後、コントローラ１８０は、支持部材１５２、支持部材１７２Ｄ、及び、支持部材１７３Ｄを制御し、転写元基板１０及びマスク１４０Ｒを転写先基板２０に近づける（例えば、図１の位置）。次に、コントローラ１８０は、ガルバノスキャナ１３１を制御し、上記と同様にして、レーザー光Ｌ２をマスク１４０Ｒないし転写元基板１０に対してスキャンする。これにより、転写先基板２０には、左から１、４、７列目かつ９行目から１６行目までのマイクロＬＥＤ１２（赤のみであれば、１、２、３列目かつ９行目から１６行目までのマイクロＬＥＤ１２Ｒ）が転写される。
　コントローラ１８０は、上記のような制御を繰り返し、マイクロＬＥＤ１２Ｒを転写していく。なお、１枚目の転写元基板１０のマイクロＬＥＤ１２Ｒが全て転写された場合には、２枚目の転写元基板１０のマイクロＬＥＤ１２Ｒが転写される。保持部材１７１に保持されている２つの転写元基板１０の位置関係は決まっているので、コントローラ１８０は、１枚目の転写元基板１０について転写が終了したあと、第１移動機構１６０及び第２移動機構１７０を駆動して、２枚目の転写元基板１０をマスク１４０等に対して相対的に所定量移動させ、転写元基板１０とマスク１４０等との位置関係を、マイクロＬＥＤ１２Ｒを転写可能な位置関係とする。２つの転写元基板１０についての転写終了後、転写元基板１０を交換する。
　コントローラ１８０は、転写先基板２０に、左から１、４、７列目の全てのマイクロＬＥＤ１２（赤のみであれば、１、２、３列目の全てのマイクロＬＥＤ１２Ｒ）を転写したあとは、上記と同様にして、転写先基板２０及びマスク１４０をＹ方向（ここではプラスＹ方向）に移動させ、かつ、Ｘ方向（ここではマイナスＸ方向）に移動させ（転写元基板１０も移動させてもよい）、図７の位置関係よりも、転写元基板１０を転写先基板２０及びマスク１４０に対して右側に位置するようにして、再度転写していく。
　さらに、赤のマイクロＬＥＤ１２Ｒを全て転写したあとには、続いて、緑のマイクロＬＥＤ１２Ｇ、青のマイクロＬＥＤ１２Ｂについても同様の転写を行う（マスク１４０も適宜変更される）。
（効果）
　この実施の形態では、マイクロＬＥＤ１２の転写時に、レーザー光Ｌ２をマスク１４０を介して転写元基板１０に照射するので、レーザー光Ｌ２の光軸が多少ずれたとしても、非透過部１４５により転写元基板１０の余計な部分にレーザー光Ｌ２が照射されることを防止できる。さらに、マイクロＬＥＤ１２の転写時に、レ－ザー光Ｌ２の照射位置をＸＹ方向にスキャンし、かつ、照射位置が透過部１４６を通過するタイミングでレーザー光Ｌ２をパルス状に出射するので、レーザー光Ｌ２の無駄な出射等がなく、効率的にレーザー光を照射できる。特に、エキシマレーザー等の高出力レーザーを使用する必要がないので、レーザー転写装置の初期費用やランニングコストを抑えることができる。
　さらに、レーザー光Ｌ２は、各透過部１４６それぞれよりも大きく、トップハット形状の強度分布を有するので、レーザー光Ｌ２の光軸が多少ずれても、上記レーザーアブレーションを起こすことができ、マイクロＬＥＤ１２の転写を精度良く行える。さらに、レーザー光Ｌ２の焦点が、転写元基板１０の基板１１とマイクロＬＥＤ１２との境界部分に設定されているので、レーザー光Ｌ２の光軸が多少ずれても、当該レーザー光Ｌ２を、透過部１４６を介して転写元基板１０の所望の箇所に照射することができ、マイクロＬＥＤ１２の転写を精度良く行える。
　さらに、上記では、マスク１４０が、透過部１４６以外の非透過部１４５に、レーザービームを全反射（実質的に全反射していると言えればよく、厳密な意味での全反射よりも広い概念とする。例えば、９５％以上反射すればよい）かつ乱反射する、誘電体多層膜１４２を備える。これにより、マスク１４０のレーザー光Ｌ２の吸収による劣化等を押さえることができ、かつ、乱反射により、レーザー光Ｌ２がスキャン機構１３０ないしレーザー１１０に逆流することを防止できる。
　マスク１４０は、転写元基板１０とＦθレンズ１３２との間に配置されているので、転写元基板１０におけるレーザー光Ｌ２の照射位置とマスク１４０の透過部１４６との位置関係を調整しやすい。特に、マスク１４０と転写元基板１０との間にレンズ等の光学系の部材を含む各種部材を介さないこと（つまり、マスク１４０が転写元基板１０を直接覆うこと）で、レーザー光Ｌ２の照射位置とマスク１４０の透過部１４６との位置関係を調整しやすい。
　上記では、ある回数目（例えば、１回目）のスキャンが行われるときに、透過部１４６と位置がずれてスキャンの対象とならない（レーザー光Ｌ２が照射されない）マイクロＬＥＤ１２Ｒ（例えば、２、５、８列目のマイクロＬＥＤ）がある。そして、前記ある回数目の次のスキャン（例えば、２回目）を行うときに、マスク１４０と転写先基板２０とを、一体、かつ、転写元基板１０に対して相対的に移動させることにより、前記でスキャンの対象とならなかったマイクロＬＥＤ１２Ｒ（例えば、２、５、８列目のマイクロＬＥＤ１２）を透過部１４６の位置に移動させる。これにより、マイクロＬＥＤ１２を効率的に使用でき、転写に使用されないマイクロＬＥＤ１２が多く発生してしまうことを防止できる。
　さらに、マスク１４０と転写元基板１０とを上昇させ、マスク１４０と転写元基板１０との距離を離し、かつ、転写元基板１０と転写先基板２０との距離を離してから、マスク１４０及び転写先基板２０と転写元基板１０とを相対的に移動させることで、例えば、マスク１４０と転写元基板１０と転写先基板２０とのうちの少なくとも１つに付着したゴミ等により、転写先基板２０及び又は転写元基板１０が傷ついてしまうことを防止できる。
　さらに、複数（ここでは、２枚であるが、３枚以上であってもよい）の転写元基板１０を保持部材１７１により保持するので、複数の転写元基板１０を用いて連続的に転写を行うことができ、生産性が向上している。
（変形例等）
　以下、上記実施形態の変形例を説明する。以下の変形例の少なくとも一部は組み合わせることができる。なお、上記実施の形態の構成や下記の構成は、上記「発明が解決しようとする課題」等に係る構成であるか否かに関わらず、どの構成であっても省略できる（その場合には、別の発明となりうる）。
（変形例１）
　スキャン機構１３０を設けずにレーザー光Ｌ２の照射位置を固定とし、上記スキャン時には、マスク１４０、転写元基板１０、転写先基板２０を移動させてもよい。例えば、このときには、上記第１移動機構１６０及び第２移動機構１７０により、マスク１４０、転写元基板１０、転写先基板２０を移動させてもよい。レーザー転写装置１００は、前記照射位置をマスク１４０、転写元基板１０、及び、転写先基板２０に対して相対的に移動させる移動機構（レーザー光Ｌ２の照射位置を移動させる場合のスキャン機構１３０、レーザー光Ｌ２の照射位置を固定とする場合の第１移動機構１６０及び第２移動機構１７０など）を備えればよい。スキャン機構１３０は、ガルバノスキャナ１３１とＦθレンズ１３２との組み合わせ以外の機構であってもよい。
（変形例２）
　上記では、転写元基板１０のマイクロＬＥＤ１２のうち、マスク１４０の透過部１４６と重なるもの全て（上記では、１、４、７列目かつ１～８行目のマイクロＬＥＤ１２等）を一度にスキャンしているが、重なるものを複数回に分けてスキャンしてもよい。この場合、１回のスキャン毎に、第１移動機構１６０及び第２移動機構１７０を制御し、転写元基板１０、転写先基板２０、マスク１４０を一緒にＸＹ方向に移動させ、転写元基板１０等におけるスキャン範囲を変えていく。例えば、１回目のスキャンで、１、４、７列目かつ１～４行目のマイクロＬＥＤ１２（１回目のスキャンでの転写対象素子）ないしこれらと重なる透過部１４６をスキャンし、その後に１、４、７列目かつ５～８行目のマイクロＬＥＤ１２（２回目のスキャンでの転写対象素子）ないしこれらと重なる透過部１４６をスキャンしてもよい。この場合、１、４、７列目かつ１～４行目のマイクロＬＥＤ１２のスキャン終了後、転写元基板１０、転写先基板２０、マスク１４０を一緒にＹ方向（マイナスＹ方向）に移動させ、その後に、１、４、７列目かつ５～８行目のマイクロＬＥＤ１２のスキャンを行う。このようなことは、ガルバノミラーのスキャン範囲に対して、転写元基板１０が大きい場合に特に有用である。
（変形例３）
　上記転写の前に、転写元基板１０の各マイクロＬＥＤ１２を検査し、不良のマイクロＬＥＤ１２があった場合には、上記転写の際に、当該不良のマイクロＬＥＤ１２へのレーザー光Ｌ２の照射は行わないようにしてもよい。以下、この点をマイクロＬＥＤ１２Ｒを例にして説明する。
　例えば、転写元基板１０の各マイクロＬＥＤ１２Ｒに紫外線を当てて各マイクロＬＥＤ１２Ｒの良否を画像検査等により判定する。コントローラ１８０には、この判定結果を示す判定結果データが入力される。当該判定結果データは、例えば、転写元基板１０の各マイクロＬＥＤ１２Ｒ毎に良／不良を特定するデータ（前記判定結果に基づく、各マイクロＬＥＤ１２Ｒ毎の転写、非転写のデータであってもよい）、又は、転写元基板１０のマイクロＬＥＤ１２Ｒのうち良又は不良のマイクロＬＥＤ１２Ｒの位置を特定するデータ（前記判定結果に基づく、非転写のマイクロＬＥＤ１２Ｒの位置を特定するデータであってもよい）とする。
　例えば、転写元基板１０の各マイクロＬＥＤ１２ＲにＸＹ座標（図３における左から１列目をＸ＝１とし、上から１行目をＹ＝１とする座標。（Ｘ，Ｙ）＝（３，３）は、図３における左から３つ目、上から３つ目のマイクロＬＥＤ１２ＲのＸＹ座標を示す。）を設定する。判定結果データは、図１１に示すように、マイクロＬＥＤ１２Ｒの位置を特定するＸＹ座標のデータと、その位置のマイクロＬＥＤ１２Ｒの良／不良（レーザー光Ｌ２を照射する転写／レーザー光Ｌ２を照射しない非転写としてもよい）を特定するデータと、をＸＹ座標（マイクロＬＥＤ１２Ｒ）ごとに対応付けたデータとする。図１１では、（１，２）のマイクロＬＥＤ１２Ｒ（図３における左から１つ目、上から２つ目のマイクロＬＥＤ１２Ｒが不良となっており、それ以外は良となっている。判定結果データは、良又は不良のマイクロＬＥＤ１２ＲのＸＹ座標を特定するデータであってもよい。
　コントローラ１８０は、前記判定結果データに基づいて、レーザー光Ｌ２の照射位置が、不良のマイクロＬＥＤ１２Ｒの位置の透過部１４５を通っても、レーザー光Ｌ２の出射は行わないようにする（レーザー光Ｌ１のパルス発射を行わない）。レーザー光Ｌ２のスキャンの軌跡（レーザー光Ｌ２を照射する照射位置の移動の軌跡）は、予め定められており、かつ、スキャンされる転写元基板１０におけるマイクロＬＥＤ１２Ｒの位置も、そのスキャンが何回目であるか等との関係で予め定められている。従って、前記判定結果データで、不良のマイクロＬＥＤ１２ＲのＸＹ座標が特定できれば、レーザー光Ｌ２を照射すべきでない照射位置（透過部１４６ないしマイクロＬＥＤ１２Ｒ）を特定することができる。
　例えば、上記実施の形態の各スキャンでレーザー光Ｌ２が照射される各透過部１４６に重なるマイクロＬＥＤ１２ＲのＸＹ座標は、１回目のスキャンでは、（１，１）→（４，１）→（７，１）→（７，２）→（４，２）→（１，２）→（１，３）→（４，３）→（７，３）→・・・となり、２回目のスキャンでは、（２，１）→（５，１）→（８，１）→（８，２）→（５，２）→（２，２）→（２，３）→（５，３）→（８，３）→・・・となる。図１１では、ＸＹ座標（１，２）のマイクロＬＥＤ１２Ｒが不良であるので、コントローラ１８０は、１回目のスキャンにおける、レーザー光Ｌ２の６回目の照射（ＸＹ座標（１，２）に重なる透過部１４６への照射）時に、レーザー光Ｌ１の出射つまりレーザー光Ｌ２の照射をしないようにして、他の照射位置ではレーザー光Ｌ１の出射つまりレーザー光Ｌ２の照射を行う（図１２参照）。これにより、不良のマイクロＬＥＤ１２Ｒの転写が防止される。
　転写を行わなかった位置でのマイクロＬＥＤ１２Ｒの転写は、別途行えばよい（レーザー転写装置１００で行われてもよいし、他のレーザー転写装置を用いて行われてもよい）。これら転写は、マイクロＬＥＤ１２Ｇ及び１２Ｂでも同様に行う。これにより、マイクロＬＥＤ１２が全て転写された転写先基板の歩留まりが良好となる。
（変形例４）
　上記転写の前に、転写元基板１０の各マイクロＬＥＤ１２の一定条件下での発光時の輝度（後述の輝度レベル等）を検査し、検査結果に基づいて転写元基板１０の各マイクロＬＥＤ１２の転写先基板１２における転写位置（転写先の位置）を決定してもよい。以下、この点をマイクロＬＥＤ１２Ｒを例にして説明する。
　例えば、転写元基板１０の各マイクロＬＥＤ１２Ｒに紫外線を当てたときの各マイクロＬＥＤ１２Ｒの輝度を画像検査等により検査する。そして、検査結果に基づいて、転写元基板１０におけるマイクロＬＥＤ１２Ｒの位置と、その位置でのマイクロＬＥＤ１２Ｒの輝度レベル（輝度を数値範囲毎に分けたレベル）と、を対応付けた輝度レベルデータを作成する。輝度レベルデータは、図１３に示すように、マイクロＬＥＤ１２Ｒの位置を特定するＸＹ座標のデータ（上記変形例３と同様）と、その位置のマイクロＬＥＤ１２Ｒの輝度レベルを特定するデータと、をＸＹ座標（マイクロＬＥＤ１２）ごとに対応付けたデータからなる。輝度レベルは、「０」～「３」の値をとり、「０」は不良（非発光）を示し、「１」～「３」はその値が大きいほど輝度が高い（「３」が最高）ことを示す。輝度レベルは、４レベル以上に区分けされてもよい。
　輝度レベルデータとは別に、転写先基板２０のマイクロＬＥＤ１２Ｒの各転写位置について、どの輝度レベルのマイクロＬＥＤ１２Ｒを転写するかの転写データも用意しておく。例えば、転写データは、図１４に示すように、転写先基板２０のマイクロＬＥＤ１２Ｒの各転写位置を特定するＸＹ座標のデータと、その転写位置で転写すべきマイクロＬＥＤ１２Ｒの輝度レベルを特定するデータと、をＸＹ座標（マイクロＬＥＤ１２）ごとに対応付けたデータからなる。ＸＹ座標は、転写先基板２０にマイクロＬＥＤ１２Ｒが転写される転写位置のうち、図２の左から１列目をＸ＝１とし、上から１行目をＹ＝１とする座標である。（Ｘ，Ｙ）＝（３，３）は、図２におけるから左から３列目（全色のマイクロＬＥＤ１２では７列目）、上から３行目のマイクロＬＥＤ１２ＲのＸＹ座標を示す。
　転写データは、転写先基板２０に全てのマイクロＬＥＤ１２Ｒが転写され、各マイクロＬＥＤ１２Ｒに一定の電流を流したときの各マイクロＬＥＤ１２Ｒの輝度の、当該転写先基板２０の所定面積の領域毎の平均値（各領域に属するマイクロＬＥＤ１２Ｒそれぞれの前記輝度の平均値）が均一（略均一（例えば、中央値から±２０％以内など）も含む）になる輝度レベルの配置を示すデータである。
　輝度レベルデータ及び転写データは、転写実行前にコントローラ１８０に入力されるものとする（輝度レベルデータは、転写元基板１０毎に作成され、転写データは、マイクロＬＥＤ１２の色毎に作成される）。
　コントローラ１８０は、レーザー光Ｌ２のスキャンを実行する際、第２移動機構１７０を制御し、転写元基板１０を輝度レベルデータ及び転写データに基づいて移動させる。具体的に、コントローラ１８０は、レーザー光Ｌ２の照射位置が、各透過部１４６に達するごとに、その透過部１４６（照射位置が到達した透過部１４６）に対応する転写位置に転写すべきマイクロＬＥＤ１２Ｒの輝度レベルを前記転写データに基づき特定し、転写元基板１０における前記特定した輝度レベルのマイクロＬＥＤ１２Ｒの位置を輝度レベルデータにより特定する。コントローラ１８０は、当該特定後、当該マイクロＬＥＤ１２Ｒの位置を、前記その透過部１４６の位置に合わせるよう、第２移動機構１７０を制御し、転写元基板１０を移動させ、レーザー光Ｌ２の照射を行う。
　上記実施の形態でレーザー光Ｌ２が照射される各透過部１４６に重なる転写位置のＸＹ座標は、１回目のスキャンでは、（１，１）→（２，１）→（３，１）→（３，２）→（２，２）→（１，２）→（１，３）→（２，３）→（３，３）→・・・となる。図１３及び図１４の例では、レーザー光Ｌ２の照射位置が、（１，１）の転写位置に重なる透過部１４６（１回目のスキャンの最初の透過部１４６）に位置したときに、当該透過部１４６に、転写元基板１０における（１，３）のマイクロＬＥＤ１２Ｒが重なるように、転写元基板１０が移動する。転写データでは転写位置（１，１）に対応する輝度レベルが「１」であり、輝度レベルデータにおいて輝度レベルが「１」のマイクロＬＥＤ１２Ｒの位置は（１，３）であるからである。その後、（２，１）以降についても同様に転写元基板１０が移動する。このような転写元基板１０の移動は、２回目以降のスキャンにおいて行われる。なお、輝度レベルデータにおいて、該当する輝度レベルを有するマイクロＬＥＤ１２Ｒがある場合、コントローラ１８０は、ランダム等の予め設定された方法で転写対象のマイクロＬＥＤ１２Ｒ（透過部１４６に位置を合わせるマイクロＬＥＤ１２）を特定するとよい。
　前記の特定及び転写元基板１０の移動、つまり、所望の輝度のマイクロＬＥＤ１２Ｒの透過部１４６への位置合わせは、レーザー光Ｌ２の照射位置が透過部１４６に位置するタイミングに合わせて行われればよく、上記のように照射位置が透過部１４６に位置したときの他、レーザー光Ｌ２の照射位置が移動している際中に行われてもよい。前記位置合わせが前記タイミングに合わせて行われるとは、例えば、照射位置が透過部１４６に位置してレーザー光Ｌ２を照射する直前までに前記の位置合わせを完了させることであればよい。前記の特定及び転写元基板１０の移動は、転写先基板２０の一部領域毎に行われてもよい。また、転写元基板１０の移動時には、マスク１４０と転写元基板１０とを上昇させてもよいが、スキャンの効率化のため、マスク１４０と転写元基板１０とを上昇させなくてもよい。この場合、マスク１４０と転写元基板１０と転写先基板２０との各間隔を最初からある程度確保しておくとよい。前記の転写は、マイクロＬＥＤ１２Ｇ、マイクロＬＥＤ１２Ｂでも行われる。
　このようにして、コントローラ１８０は、転写先基板２０に全てのマイクロＬＥＤ１２（１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂのいずれか）が転写された場合の各マイクロＬＥＤ１２の発光時の輝度の転写先基板２０における所定領域毎の平均値が均一になるよう、レーザー光Ｌ２の照射位置が透過部１４６それぞれに位置するごとに、転写元基板１０をマスク１４０及び転写先基板２０に対して相対的に移動させて（ここでは、マスク１４０及び転写先基板２０を不動としている）当該照射位置が位置する当該透過部１４６に転写先基板２０のマイクロＬＥＤ１２のうちのいずれかを合わせていく。このような構成により、マイクロＬＥＤ１２が転写された転写先基板２０の輝度ムラを低減することができる。
　なお、どの転写位置にどのマイクロＬＥＤ１２を転写するかをランダムに決定してもよい。これによっても、転写先基板２０に全てのマイクロＬＥＤ１２（１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂのいずれか）が転写された場合の各マイクロＬＥＤ１２の発光時の輝度の転写先基板２０における所定領域毎の平均値を略均一とすることができる。また、転写先基板２０の各転写位置のマイクロＬＥＤ１２の輝度レベルをある程度把握できれば、マイクロＬＥＤ１２を駆動する駆動回路等により各マイクロＬＥＤ１２の輝度を補正できるので、転写データは、前記のような各マイクロＬＥＤ１２の輝度の前記領域毎の平均値を均一化するものでなくてもよい（転写データは、各マイクロＬＥＤ１２の輝度レベルの配置を示すものであればよい）。
（変形例５）
　ハーフミラー等により、レーザー光の光路を分岐させ、複数行を同時にスキャンするようにしてもよい。また、レーザー光Ｌ２の形状を例えば、Ｙ方向に長尺とすることで複数行を同時にスキャンするようにしてもよい。また、行と列は、逆でもよい。
（変形例６）
　レーザー光Ｌ２の形状は、四角形の他、円形、楕円形等であってもよい。レーザー光Ｌ２の形状は、透過部１４６及びマイクロＬＥＤ１２の形状等に合わせた形状であるとよい。例えば、透過部１４６及びマイクロＬＥＤ１２が平面視したときに円形であれば、レーザー光Ｌ２の形状も円形とし、透過部１４６及びマイクロＬＥＤ１２が平面視したときに四角形であれば、レーザー光Ｌ２の形状も四角形とするとよい。レーザー光Ｌ２は、透過部１４６以外の照射位置で照射されてもよい。
（変形例７）
　マスク１４０は、誘電体多層膜１４２の代わりに、レーザー光を全反射かつ乱反射する金属膜を有してもよい。マスク１４０は、各透過部１４６の周囲が遮光されていれば、レーザー光Ｌ２の照射位置とは関係ない位置などに透過部を有してもよい。マスク１４０は、金属板等に透過部１４６としての貫通孔を設けたものであってもよい。
（変形例８）
　転写元基板１０、転写先基板２０、マスク１４０、レーザー光Ｌ２の照射位置などは、他の部材等に対して相対的に移動するものであればよい。上記のように、レーザー転写装置１００は、転写元基板１０をマスク１４０及び転写先基板２０に対して相対的に移動（駆動）させることが可能な各種の駆動機構を備える。駆動機構は、上記では第１移動機構１６０及び／又は第２移動機構１７０から構成されている。例えば、変形例４での転写元基板１０の相対的な移動では第２移動機構１７０が前記の駆動機構に相当する。上記実施の形態でのスキャン時の転写元基板１０の相対的な移動（１回目のスキャン後の移動）では第１移動機構１６０及び第２移動機構１７０が前記の駆動機構に相当する。しかし、駆動機構は、このような構成に限らず、各種ロボット等により構成されてもよい。さらに、上記のように、レーザー転写装置１００は、マスク１４０と転写元基板１０との間、及び、転写元基板１０と前記転写先基板２０との間を離す離間機構を備える。当該離間機構は、上記では、支持部材１５２、支持部材１７２Ｄ及び１７３Ｄ（各支持部材１５２を伸縮させるためのモータ、油圧回路又は空圧回路などを適宜含む）などを含んで構成されている。しかし、離間機構は、このような構成に限らず、各種ロボット等により構成されてもよい。例えば、上記駆動機構、離間機構として、転写先基板２０及びマスク１４０（可動部１５０）を支持及びＸＹ方向に移動させる一以上の多関節ロボットと、可動部１５０等に搭載されマスク１４０を転写先基板２０に対してＺ方向に移動させる一以上の多関節ロボットと、転写元基板１０を支持（例えば、上記のように保持部材１７１を介した支持）及びＸＹＺ方向に移動させる一以上の多関節ロボットと、を採用してもよい。なお、マスク１４０は、転写先基板２０よりも小さいものであってもよい。つまり、ＲＧＢそれぞれについて、マスク１４０の透過部１４６の数よりも、転写先基板２０のマイクロＬＥＤ１２（１２Ｒ、１２Ｇ、又は、１２Ｂ）の転写位置の数の方が多くてもよい。この場合、マスク１４０は、多関節ロボット等により、転写先基板２０に対してＸＹ方向に相対的に移動可能とするとよい。例えば、コントローラ１８０は、多関節ロボットを制御し、スキャンの実行に際して、マスク１４０を移動させ、透過部１４６を転写先基板２０の転写位置（そのスキャンでのレーザー光Ｌ２の照射対象）に合わせるとよい。但し、上記のように、透過部１４６と転写位置とは、数が同じでそれぞれが一対一で対応している方がマスク１４０を転写先基板２０に対してＸＹ方向に移動させる手間がなくなり生産性がよい。
（変形例９）
　マイクロＬＥＤ１２Ｒ、マイクロＬＥＤ１２Ｇ、マイクロＬＥＤ１２Ｂそれぞれを別のレーザー転写装置で転写してもよい。これにより、マスクの交換が不要になり、転写の生産性が向上する。
（変形例１１）
　上記の説明では、理解の容易のため、マイクロＬＥＤの数を実際よりも少なくして説明しているが、実際には多数のマイクロＬＥＤが１つの転写元基板１０に形成され転写先基板２０に転写される。本発明は、マイクロＬＥＤ以外の他の素子の転写にも適用可能である。
（本明細書が開示する構成）
　本明細書が開示する構成（上記実施の形態及び変形例を一例とする構成）を以下に列記する。
（１）複数の素子が形成された転写元基板にレーザー光を上方から照射し、前記複数の素子のうち転写対象である複数の転写対象素子を前記転写元基板の下方に位置する転写先基板に転写するレーザー転写装置であって、
　パルス状の前記レーザー光を出射する出射機構と、
　前記転写元基板を覆うマスクであって、前記上方から見たときに前記転写先基板における前記複数の転写対象素子それぞれの転写位置と重なる位置に前記パルス状のレーザー光を透過する複数の透過部を有し、少なくとも当該複数の透過部の周囲は前記パルス状のレーザー光を透過させないマスクと、
　前記レーザー光の照射位置を前記マスク及び前記転写先基板に対して相対的に移動させる移動機構と、
　前記複数の転写対象素子それぞれが前記複数の透過部それぞれと前記転写先基板の前記転写位置それぞれとの間に配置されるよう前記転写元基板を支持する支持機構と、
　前記移動機構及び前記出射機構を制御し、前記照射位置を前記マスク及び前記転写先基板に対して相対的に移動させるとともに前記照射位置が前記複数の透過部それぞれに位置する各タイミングにて前記出射機構から前記パルス状のレーザー光を出射させるスキャンを実行するコントローラと、
　を備えるレーザー転写装置。
（２）前記コントローラは、前記スキャンにおいて、前記照射位置が前記複数の転写対象素子のうち不良の素子に対応する前記透過部に位置するタイミングでは前記パルス状のレーザー光を前記出射機構から出射させない、
　上記（１）に記載のレーザー転写装置。
（３）前記転写元基板を前記マスク及び前記転写先基板に対して相対的に移動させることが可能な第１駆動機構を備え、
　前記素子は、発光素子であり、
　前記コントローラは、前記複数の転写対象素子それぞれの発光時の輝度を示す輝度データを取得し、取得した前記輝度データに基づいて前記第１駆動機構を制御し、前記照射位置が前記複数の透過部それぞれに位置するタイミングに合わせて、前記転写元基板を前記マスク及び前記転写先基板に対して相対的に移動させて当該照射位置が位置する当該透過部に前記複数の転写対象素子のうちのいずれかを合わせていく、
　上記（１）に記載のレーザー転写装置。
（４）前記パルス状のレーザー光は、前記複数の透過部それぞれよりも大きく、トップハット形状の強度分布を有する、
　上記（１）から（３）のいずれかに記載のレーザー転写装置。
（５）前記マスクは、前記透過部の周囲に、前記パルス状のレーザー光を全反射かつ乱反射する、誘電体多層膜を備える、
　上記（１）から（４）のいずれかに記載のレーザー転写装置。
（６）前記移動機構は、ガルバノスキャナとＦθレンズとを備え、
　前記マスクは、前記転写元基板と前記Ｆθレンズとの間に配置されている、
　上記（１）から（５）のいずれかに記載のレーザー転写装置。
（７）前記転写元基板を前記マスク及び前記転写先基板に対して相対的に移動させることが可能な第２駆動機構を備え、
　前記転写元基板に形成された前記複数の素子には、前記コントローラによる所定回数目の前記スキャンのときに、前記透過部とは位置がずれて転写対象とならない一以上の対象外素子が含まれ、
　前記コントローラは、前記所定回数目の後の前記スキャンを行うときに、前記第２駆動機構を制御し、前記転写元基板を前記マスク及び前記転写先基板に対して相対的に移動させ、前記一以上の対象外素子のうちの少なくとも一部の対象外素子と前記複数の透過部のうちの一以上の透過部とを合わせる、
　上記（１）から（６）のいずれかに記載のレーザー転写装置。
（８）前記マスクと前記転写元基板との間、及び、前記転写元基板と前記転写先基板との間を離す離間機構をさらに備え、
　前記コントローラは、前記離間機構を制御し、前記マスクと前記転写元基板との間、及び、前記転写元基板と前記転写先基板との間を離してから、前記転写元基板を前記マスク及び前記転写先基板に対して相対的に移動させる、
　上記（７）に記載のレーザー転写装置。
（９）複数の素子が形成された転写元基板にレーザー光を上方から照射し、前記複数の素子のうち転写対象である複数の転写対象素子を前記転写元基板の下方に位置する転写先基板に転写するレーザー転写方法であって、
　パルス状の前記レーザー光を照射する照射位置を、前記転写元基板を覆うマスク及び前記転写先基板に対して相対的に移動させるとともに、前記パルス状のレーザー光を前記転写元基板に照射するスキャンを行うスキャンステップを備え、
　前記マスクは、前記上方から見たときに前記転写先基板における前記複数の転写対象素子それぞれの転写位置と重なる位置に前記パルス状のレーザー光を透過する複数の透過部を有し、少なくとも当該複数の透過部それぞれの周囲は前記パルス状のレーザー光を透過させず、
　前記スキャンステップでは、
　　前記転写元基板の前記複数の転写対象素子それぞれを、前記複数の透過部それぞれと前記転写先基板の前記転写位置それぞれとの間に配置し、
　　前記照射位置が前記複数の透過部それぞれに位置する各タイミングにて前記パルス状のレーザー光を前記複数の透過部それぞれを介して前記転写元基板に照射する、
　レーザー転写方法。
（１０）前記転写元基板に不良の素子が形成されているかを検査する第１検査ステップをさらに備え、
　前記スキャンステップでは、前記第１検査ステップによる検査結果に基づいて、前記照射位置が前記不良の素子に対応する前記透過部に位置するタイミングでは前記パルス状のレーザー光を照射しない、
　上記（９）に記載のレーザー転写方法。
（１１）良品の素子を、前記転写先基板における前記不良の素子を転写するはずだった転写位置に転写する転写ステップをさらに備える、
　上記（１０）に記載のレーザー転写方法。
（１２）前記素子は、発光素子であり、
　前記転写元基板に形成された前記複数の素子それぞれの発光時の輝度を検査する検査ステップをさらに備え、
　前記スキャンステップでは、前記検査ステップの検査結果に基づいて、前記照射位置が前記複数の透過部それぞれに位置するタイミングに合わせて、前記転写元基板を前記マスク及び前記転写先基板に対して相対的に移動させて当該照射位置が位置する当該透過部に前記複数の転写対象素子のうちのいずれかを合わせていく、
　上記（９）に記載のレーザー転写方法。
（本発明の範囲）
　本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、この発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。すなわち、本発明の範囲は、実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、この発明の範囲内とみなされる。
　１０・・・転写元基板、１１・・・基板、１２（１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂ）・・・マイクロＬＥＤ、２０・・・転写先基板、１００・・・レーザー転写装置、１１０・・・レーザー、１２０・・・光学系、１２２・・・ＤＯＥ、１３０・・・スキャン機構、１３１・・・ガルバノスキャナ、１３２・・・Ｆθレンズ、１４０（１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂ）・・・マスク、１４１・・・基板、１４２・・・誘電体多層膜、１４５・・・非透過部、１４６・・・透過部、１５０・・・可動部、１５１・・・ステージ、１５２・・・支持部材、１６０・・・第１移動機構、１７０・・・第２移動機構、１７４・・・支持部材、１７８・・・支持部材、１８０・・・コントローラ、Ｌ１，Ｌ２・・・レーザー光

Claims (12)

  1. 　複数の素子が形成された転写元基板にレーザー光を上方から照射し、前記複数の素子のうち転写対象である複数の転写対象素子を前記転写元基板の下方に位置する転写先基板に転写するレーザー転写装置であって、
    　パルス状の前記レーザー光を出射する出射機構と、
    　前記転写元基板を覆うマスクであって、前記上方から見たときに前記転写先基板における前記複数の転写対象素子それぞれの転写位置と重なる位置に前記パルス状のレーザー光を透過する複数の透過部を有し、少なくとも当該複数の透過部の周囲は前記パルス状のレーザー光を透過させないマスクと、
    　前記レーザー光の照射位置を前記マスク及び前記転写先基板に対して相対的に移動させる移動機構と、
    　前記複数の転写対象素子それぞれが前記複数の透過部それぞれと前記転写先基板の前記転写位置それぞれとの間に配置されるよう前記転写元基板を支持する支持機構と、
    　前記移動機構及び前記出射機構を制御し、前記照射位置を前記マスク及び前記転写先基板に対して相対的に移動させるとともに前記照射位置が前記複数の透過部それぞれに位置する各タイミングにて前記出射機構から前記パルス状のレーザー光を出射させるスキャンを実行するコントローラと、
    　を備えるレーザー転写装置。
  2. 　前記コントローラは、前記スキャンにおいて、前記照射位置が前記複数の転写対象素子のうち不良の素子に対応する前記透過部に位置するタイミングでは前記パルス状のレーザー光を前記出射機構から出射させない、
    　請求項１に記載のレーザー転写装置。
  3. 　前記転写元基板を前記マスク及び前記転写先基板に対して相対的に移動させることが可能な第１駆動機構を備え、
    　前記素子は、発光素子であり、
    　前記コントローラは、前記複数の転写対象素子それぞれの発光時の輝度を示す輝度データを取得し、取得した前記輝度データに基づいて前記第１駆動機構を制御し、前記照射位置が前記複数の透過部それぞれに位置するタイミングに合わせて、前記転写元基板を前記マスク及び前記転写先基板に対して相対的に移動させて当該照射位置が位置する当該透過部に前記複数の転写対象素子のうちのいずれかを合わせていく、
    　請求項１に記載のレーザー転写装置。
  4. 　前記パルス状のレーザー光は、前記複数の透過部それぞれよりも大きく、トップハット形状の強度分布を有する、
    　請求項１から３のいずれか１項に記載のレーザー転写装置。
  5. 　前記マスクは、前記透過部の周囲に、前記パルス状のレーザー光を全反射かつ乱反射する、誘電体多層膜を備える、
    　請求項１から４のいずれか１項に記載のレーザー転写装置。
  6. 　前記移動機構は、ガルバノスキャナとＦθレンズとを備え、
    　前記マスクは、前記転写元基板と前記Ｆθレンズとの間に配置されている、
    　請求項１から５のいずれか１項に記載のレーザー転写装置。
  7. 　前記転写元基板を前記マスク及び前記転写先基板に対して相対的に移動させることが可能な第２駆動機構を備え、
    　前記転写元基板に形成された前記複数の素子には、前記コントローラによる所定回数目の前記スキャンのときに、前記透過部とは位置がずれて転写対象とならない一以上の対象外素子が含まれ、
    　前記コントローラは、前記所定回数目の後の前記スキャンを行うときに、前記第２駆動機構を制御し、前記転写元基板を前記マスク及び前記転写先基板に対して相対的に移動させ、前記一以上の対象外素子のうちの少なくとも一部の対象外素子と前記複数の透過部のうちの一以上の透過部とを合わせる、
    　請求項１から６のいずれか１項に記載のレーザー転写装置。
  8. 　前記マスクと前記転写元基板との間、及び、前記転写元基板と前記転写先基板との間を離す離間機構をさらに備え、
    　前記コントローラは、前記離間機構を制御し、前記マスクと前記転写元基板との間、及び、前記転写元基板と前記転写先基板との間を離してから、前記転写元基板を前記マスク及び前記転写先基板に対して相対的に移動させる、
    　請求項７に記載のレーザー転写装置。
  9. 　複数の素子が形成された転写元基板にレーザー光を上方から照射し、前記複数の素子のうち転写対象である複数の転写対象素子を前記転写元基板の下方に位置する転写先基板に転写するレーザー転写方法であって、
    　パルス状の前記レーザー光を照射する照射位置を、前記転写元基板を覆うマスク及び前記転写先基板に対して相対的に移動させるとともに、前記パルス状のレーザー光を前記転写元基板に照射するスキャンを行うスキャンステップを備え、
    　前記マスクは、前記上方から見たときに前記転写先基板における前記複数の転写対象素子それぞれの転写位置と重なる位置に前記パルス状のレーザー光を透過する複数の透過部を有し、少なくとも当該複数の透過部それぞれの周囲は前記パルス状のレーザー光を透過させず、
    　前記スキャンステップでは、
    　　前記転写元基板の前記複数の転写対象素子それぞれを、前記複数の透過部それぞれと前記転写先基板の前記転写位置それぞれとの間に配置し、
    　　前記照射位置が前記複数の透過部それぞれに位置する各タイミングにて前記パルス状のレーザー光を前記複数の透過部それぞれを介して前記転写元基板に照射する、
    　レーザー転写方法。
  10. 　前記転写元基板に不良の素子が形成されているかを検査する第１検査ステップをさらに備え、
    　前記スキャンステップでは、前記第１検査ステップによる検査結果に基づいて、前記照射位置が前記不良の素子に対応する前記透過部に位置するタイミングでは前記パルス状のレーザー光を照射しない、
    　請求項９に記載のレーザー転写方法。
  11. 　良品の素子を、前記転写先基板における前記不良の素子を転写するはずだった転写位置に転写する転写ステップをさらに備える、
    　請求項１０に記載のレーザー転写方法。
  12. 　前記素子は、発光素子であり、
    　前記転写元基板に形成された前記複数の素子それぞれの発光時の輝度を検査する検査ステップをさらに備え、
    　前記スキャンステップでは、前記検査ステップの検査結果に基づいて、前記照射位置が前記複数の透過部それぞれに位置するタイミングに合わせて、前記転写元基板を前記マスク及び前記転写先基板に対して相対的に移動させて当該照射位置が位置する当該透過部に前記複数の転写対象素子のうちのいずれかを合わせていく、
    　請求項９に記載のレーザー転写方法。
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