WO2022254126A1 - Organe de manipulation de dispositifs optoélectroniques et procédé de manipulation de tels dispositifs - Google Patents

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WO2022254126A1
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substrate
optoelectronic
manipulation member
selection layer
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Christophe LINCHENEAU
Nohora CAICEDO
Julien MALCOIFFE
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Aledia
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Definitions

  • TITLE Body for manipulating optoelectronic devices and method for manipulating such devices.
  • the present invention relates to a manipulation member of at least one optoelectronic device.
  • the invention also relates to a method for handling such an optoelectronic device.
  • the luminous elements constituting the screen must be arranged in a matrix fashion in an increasingly precise manner as the resolution of the screens increases.
  • These luminous elements each comprise at least one light-emitting diode and are organized in the form of a multicolor pixel or in the form of a monochrome sub-pixel.
  • the object of the present invention is to propose a solution which responds to all or part of the aforementioned problems.
  • This object can be achieved through the implementation of a manipulation member capable of manipulating at least one optoelectronic device capable of emitting light in a first wavelength range, said manipulation member comprising a body having a contact surface, and a selection layer deposited on said contact surface, the selection layer consisting of a photosensitive element, said photosensitive element being configured to change state locally when it is subjected to light radiation included in the first wavelength range, so as to vary between a first state in which the selection layer of the manipulation member adheres with the optoelectronic device, and a second state in which the selection layer of the manipulation member manipulation does not adhere with the optoelectronic device.
  • the arrangements previously described make it possible to propose a manipulation member configured to move optoelectronic devices via the selection layer.
  • the selection layer can also be removed when it is illuminated by the optoelectronic device.
  • changing state is meant a physical or chemical phenomenon which induces a structural or conformational change in the photosensitive element.
  • the change of state may correspond to a softening or a hardening of the photosensitive element, or a change in solubility.
  • the change of state can also correspond to a phase change of the photosensitive element.
  • the photosensitive element can be configured to become liquid, or alternatively solid, or alternatively gaseous when it is subjected to light radiation comprised in the first wavelength range, that is to say in particular when the optoelectronic device emits light.
  • the photosensitive element can be configured to become labile when it is subjected to light radiation comprised in the first wavelength range, that is to say in particular when the optoelectronic device emits light. Synergistically, if an optoelectronic device does not emit light, for example if it is damaged, it will not be able to emit light radiation in the first wavelength range, and therefore will not be able to change state the selection layer.
  • the manipulation member may also have one or more of the following characteristics, taken alone or in combination.
  • the photosensitive element is a molecular glue.
  • the photosensitive element is a photosensitive polymer.
  • the change of state can comprise a change in solubility, either by partial or total polymerization, or by partial or total depolymerization, or by other mechanisms such as photocleavage, photoaddition, fragmentation, or other.
  • the photosensitive element is configured to change state locally when it is subjected to light radiation comprised in the first wavelength range, so as to vary from the first state to the second state .
  • the photosensitive element is configured to allow the separation of the manipulation member and of the optoelectronic device when it is subjected to light radiation comprised in the first wavelength range.
  • the photosensitive element is configured to change state locally when it is subjected to light radiation emitted by the optoelectronic device, so as to vary between the first state and the second state.
  • This light radiation emitted by the optoelectronic device having a wavelength comprised in the first wavelength range.
  • the change of local state of the photosensitive element when it is subjected to light radiation makes it possible both to carry out an operating test of the optoelectronic device while allowing its detachment from the manipulation member, by one step. It is therefore not necessary to carry out a test step to determine whether an optoelectronic device is defective before it is transferred.
  • the second state is a liquid or labile state.
  • the contact surface of the body has contact pads intended to be brought into contact with said at least one optoelectronic device via the selection layer.
  • the contact pads are distributed over the contact surface according to a predetermined spacing corresponding to a spacing between two optoelectronic devices arranged on a sampling substrate.
  • the manipulation member comprises at least one cooperation notch having a shape allowing interlocking of the optoelectronic device, or having a shape complementary to the device optoelectronics.
  • the manipulation member is configured to be able to fit together with the optoelectronic device.
  • the manipulation member comprises a plurality of cooperation notches separated from each other by the predetermined spacing.
  • the predetermined spacing is defined as the spacing separating two optoelectronic devices on a receiving substrate receiving the optoelectronic devices after manipulation from the sampling substrate by means of the manipulation member, in particular a substrate for a bright display screen.
  • the predetermined spacing can be between 50 ⁇ m and 2 mm, and more particularly substantially equal to 100 ⁇ m.
  • the manipulation member may comprise electronic tracks intended to be electrically connected with at least one electrode included in the optoelectronic device.
  • said at least one electrode may be a transparent conductive electrode (TCO) arranged on a functional surface of the optoelectronic device, or an interconnection pad provided to be brought into contact with electronic connections arranged on the sampling substrate or the receiving substrate.
  • TCO transparent conductive electrode
  • the manipulation member can supply electrical energy to each optoelectronic device with which it is connected via the electronic tracks.
  • the photosensitive element is a molecular glue
  • said supply of the optoelectronic device by the manipulation member can advantageously be carried out through the photosensitive element.
  • the first wavelength range is between 190 nm and 2000 nm, more particularly between 365 nm and 800 nm, and is notably substantially equal to 420 nm or substantially equal to 450 nm.
  • the optoelectronic device may comprise a light-emitting element comprising at least one light-emitting diode (LED) able to emit and/or pick up light, and optionally an electronic control component associated with said at least one light-emitting diode, such as a transistor.
  • each diode can comprise a first doped part intended to be brought into contact with a first electrode, a second doped part intended to be brought into contact with a second electrode, and an active part capable of changing state when a external parameter external to the active part is applied to the active part, the external parameter being able for example to consist of the application of a current.
  • the electronic control component is in particular capable of influencing at least one external parameter associated with the active part.
  • the electronic control component may for example be capable of modulating at least one emission parameter relating to the light radiation likely to be emitted by the active part.
  • the photosensitive element may comprise an organic polymer belonging to the family of polythiophenes, or certain derivatives of methacrylates, or belonging to the family of acrylamides, siloxanes, polyphenylenes, polystyrenes, polyvinyls, polymers coordination, or equivalent.
  • the photosensitive polymer can be combined with a suitable photoinitiator such as DNQ.
  • the photosensitive element can be a positive resin such as siloxane resins, or polymethacrylates.
  • the photosensitive element can comprise a photoinitiator configured to harden the photosensitive element or to depolymerize it when it is subjected to light radiation included in the first wavelength range
  • the object of the invention can also be achieved thanks to the implementation of a method for manipulating at least one optoelectronic device from a sampling substrate, said at least one optoelectronic device being capable of emitting radiation light comprised in a first wavelength range when it is supplied with electrical energy, the manipulation method comprising: a step of supplying the sampling substrate on which the at least one optoelectronic device is placed; a step of providing a manipulation member comprising a body having a contact surface; a step of applying a selection layer to at least one element chosen from the group comprising said contact surface of the manipulation member and the at least one optoelectronic device, the selection layer consisting of a photosensitive element, said photosensitive element being configured to change state locally when it is subjected to light radiation comprised in the first wavelength range; a step of bringing the manipulation member into contact with said at least one optoelectronic device at the level of the selection layer, so as to cause the manipulation member to adhere to the optoelectronic device; a step of
  • the arrangements previously described make it possible to propose a method for manipulating optoelectronic devices.
  • the presence of the selection layer makes it possible in a first case to cause the manipulation member to adhere to the optoelectronic device, and in a second case to allow the separation of the optoelectronic device and the manipulation member.
  • changing state is meant a physical or chemical phenomenon which induces a structural or conformational change in the photosensitive element.
  • the change of state may correspond to a softening or a hardening of the photosensitive element, or a change in solubility.
  • the change of state can also correspond to a phase change of the photosensitive element.
  • the photosensitive element can be configured to become liquid, or alternatively solid, or alternatively gaseous when it is subjected to light radiation comprised in the first wavelength range, that is to say in particular when the optoelectronic device emits light.
  • the photosensitive element can be configured to become labile when it is subjected to light radiation comprised in the first wavelength range, that is to say in particular when the optoelectronic device emits light. Synergistically, if an optoelectronic device does not emit light, for example if it is damaged, it will not be able to emit light radiation in the first wavelength range, and therefore will not be able to change state the selection layer.
  • the photosensitive element can further be configured to become liquid, or alternatively solid, or alternatively gaseous when it is subjected to light radiation in the first wavelength range, that is to say in particular when the optoelectronic device emits light.
  • the photosensitive element can be configured to become labile when it is subjected to light radiation in the first wavelength range, that is to say in particular when the optoelectronic device emits light. Synergistically, if an optoelectronic device does not emit light, for example if it is damaged, it will not be able to emit light radiation in the first wavelength range, and therefore will not be able to change state the selection layer. In this way, the manipulation method makes it possible to select the defective optoelectronic devices on the surface of a screen substrate or those intended to emit light characterized by a wavelength which is not included in the first range of wavelength.
  • the manipulation method may additionally have one or more of the following characteristics, taken alone or in combination.
  • the manipulation method comprises a step of removing the manipulation member, in which the manipulation member is separated from the sampling substrate.
  • the contacting step may comprise the application of a chemical or optical activation so as to increase the adhesion of the selection layer with the manipulation member and/or with the optoelectronic device .
  • a chemical or optical activation so as to increase the adhesion of the selection layer with the manipulation member and/or with the optoelectronic device .
  • the manipulation method comprises a transfer phase from the sampling substrate to a receiving substrate, in particular a substrate for a display screen, implemented after the step of bringing the organ into contact manipulation, said transfer phase comprising: a step of detaching said at least one optoelectronic device from the sampling substrate, in particular by mechanical traction applied to the body of the manipulation member; and a positioning step in which the contact surface of the manipulation member is positioned opposite a receiving surface of the receiving substrate.
  • the positioning step is implemented so that the contact surface of the manipulation member is positioned opposite a receiving surface of the receiving substrate, in a relative position such that the optoelectronic devices are in contact with the receiving surface of the receiving substrate.
  • the transfer phase is implemented before the step of supplying the electronic device.
  • the transfer phase is implemented after the step of supplying the electronic device.
  • the step of supplying electrical energy to the optoelectronic device is carried out before the step of detaching said at least one optoelectronic device from the sampling substrate.
  • the step of supplying electrical energy to the optoelectronic device makes it possible to place the optoelectronic device selectively in an emission mode in which it emits light radiation in the first wavelength range and in a extinction mode in which it does not emit light radiation.
  • the sampling substrate comprises a plurality of optoelectronic devices, each optoelectronic device of the plurality of optoelectronic devices being able to be supplied individually with electrical energy.
  • the step of supplying the sampling substrate comprises supplying a light-emitting screen substrate comprising a plurality of optoelectronic devices distributed over an emission surface of the screen substrate, the surface of emission of the screen substrate comprising electronic connections configured to make it possible to individually supply each optoelectronic device of the plurality of optoelectronic devices, in particular during the step of supplying electrical energy.
  • the manipulation member comprises electronic tracks configured to make it possible to individually supply each optoelectronic device of the plurality of optoelectronic devices, in particular during the step of supplying electrical energy.
  • the optoelectronic devices In this way, it is possible to power the optoelectronic devices unitarily so as to cause the selection layer to change state. In other words, it is possible to selectively release each optoelectronic device from contact with the manipulation member.
  • the provisions previously described make it possible to individually select the optoelectronic devices to be manipulated with the manipulation member. For example, this may make it possible to remove only certain predetermined optoelectronic devices from the surface of the screen substrate.
  • the step of supplying electrical energy is implemented selectively on one or more of the optoelectronic devices of the plurality of optoelectronic devices.
  • the electrical power supply step can be applied selectively to a set of optoelectronic devices selected from among the plurality of optoelectronic devices, the number of optoelectronic devices of this set being greater than or equal to 1.
  • the electrical power supply step is implemented on optoelectronic devices arranged relative to each other at a predetermined distance, in particular between 50 ⁇ m and 2 mm.
  • the manipulation method comprises a step of chemical treatment of the contact surface of the manipulation member to increase the chemical affinity of the manipulation member with the photosensitive element constituting the selection layer.
  • the chemical treatment step comprises exposing the contact surface to a plasma comprising dioxygen to generate hydroxyl bonds.
  • the chemical affinity can come from electrostatic interactions, or from hydrophilic/hydrophobic interactions.
  • the chemical treatment step can include starting a polymerization reaction.
  • the step of removing the manipulation member can comprise a step in which the manipulation member is separated from the receiving substrate.
  • the step of removing the manipulation member can be implemented in a configuration where the manipulation member is arranged below the optoelectronic device in the direction of gravity.
  • the photosensitive element is in the second state, and in particular if it is in a liquid, gaseous or labile state, it is detached from the optoelectronic device by simple gravity.
  • the photosensitive element is detached from the optoelectronic device by gravity, making it possible not to leave any residual material on the optoelectronic device during the step of removing the manipulation member.
  • Figure 1 is a schematic view of certain steps of the manipulation method according to a particular embodiment of the invention.
  • Figure 2 is a schematic view of certain steps of the manipulation method according to a particular embodiment of the invention.
  • FIG. 3 Figure 3 is a schematic view of certain steps of the manipulation method according to a particular embodiment of the invention.
  • Figure 4 is a schematic view of certain steps of the manipulation method according to a particular embodiment of the invention.
  • Figure 5 is a schematic view of certain steps of the manipulation method according to a particular embodiment of the invention.
  • Figure 6 is a schematic view of certain steps of the manipulation method according to a particular embodiment of the invention.
  • the invention firstly relates to a manipulation member 3 capable of manipulating at least one optoelectronic device 1 capable of emitting light in a first wavelength range, and also a method manipulation of such an optoelectronic device 1 from a sampling substrate 9.
  • the optoelectronic device 1 is intended to be fixed on a receiving face of a receiving substrate 19, such as for example a substrate for a luminous display screen, in particular by means of a surface distribution of a plurality of such optoelectronic devices 1 on all or part of the free surface of the receiving face.
  • each optoelectronic device 1 can be attached to the sampling substrate 9 via an adhesion layer 2.
  • the optoelectronic devices can be attached to the sampling substrate 9 via an adhesion layer 2.
  • the optoelectronic devices 1 may have at least one interconnection pad 4 intended to cooperate with electronic connections 20 arranged on the surface of the receiving substrate 19.
  • each interconnection pad 4 may be intended to be soldered to an electronic connection 20.
  • the interconnection pads 4 may be intended to cooperate with electronic tracks 21 included on the manipulation member 3, so that the manipulation member 3 can supply electrical energy to the optoelectronic devices 1 to which it is electrically connected.
  • the optoelectronic device 1 may comprise a light-emitting element comprising at least one light-emitting diode (LED) able to emit and/or pick up light, and optionally an electronic control component associated with said at least one light-emitting diode , such as a transistor.
  • each diode can comprise a first doped part intended to be brought into contact with a first electrode, a second doped part intended to be brought into contact with a second electrode, and an active part capable of changing state when a external parameter external to the active part is applied to the active part, the external parameter being able for example to consist in the application of a current.
  • the electronic control component is in particular capable of influencing at least one external parameter associated with the active part.
  • the electronic control component may for example be capable of modulating at least one emission parameter relating to the light radiation likely to be emitted by the active part.
  • the manipulation member 3 comprises a body having a contact surface S2 on which is deposited a selection layer
  • the body may in particular have contact pads 5 at the level of the contact surface S2, intended to be brought into contact with said at least one optoelectronic device 1 via the selection layer 11.
  • the contact pads 5 may be distributed over the contact surface S2 according to a predetermined spacing DI corresponding to a spacing between two optoelectronic devices 1 arranged on a sampling substrate 9.
  • the manipulation member 3 comprises at least one cooperation notch having a shape allowing interlocking of the optoelectronic device 1, or having a shape complementary to the optoelectronic device 1.
  • the member manipulation 3 is configured to be able to fit together with the optoelectronic device 1.
  • the manipulation member 3 may comprise a plurality of cooperation notches separated from each other by the predetermined spacing D1.
  • the predetermined spacing D1 may be defined as the spacing separating two optoelectronic devices 1 on a receiving substrate 19 receiving the optoelectronic devices 1 after manipulation from the sampling substrate 9 by means of the manipulation member 3, in particular a substrate for a luminous display screen.
  • the predetermined spacing D1 can be between 50 ⁇ m and 2 mm, and more particularly substantially equal to 100 ⁇ m.
  • the manipulation member 3 may comprise electronic tracks 21 intended to be electrically connected with at least one electrode included in the optoelectronic device 1.
  • said at least one electrode may be a conductive transparent electrode ( TCO) arranged on a functional surface SI of the optoelectronic device 1, or one of the interconnection pads 4 provided to be brought into contact with the electronic connections 20 arranged on the sampling substrate 9 or the reception substrate 19.
  • TCO conductive transparent electrode
  • the manipulation member 3 can supply electrical energy to each optoelectronic device 1 with which it is connected via the electronic tracks 21.
  • the photosensitive element is a molecular glue
  • said supply of the optoelectronic device 1 by manipulation member 3 can be made through the photosensitive element.
  • the photosensitive element is not likely to produce light interference, or to interact with the light radiation generated by the optoelectronic device 1.
  • the selection layer 11 consists of the photosensitive element, said photosensitive element being configured to change state locally when it is subjected to light radiation comprised in a first wavelength range, so as to to vary between a first state in which the selection layer 11 of the manipulation member 3 adheres with the optoelectronic device 1, and a second state in which the selection layer 11 of the manipulation member 3 does not adhere to the optoelectronic device 1.
  • the photosensitive element is configured to change state locally when it is subjected to light radiation comprised in the first wavelength range , so as to vary from the first state to the second state.
  • the photosensitive element is configured to allow the manipulation member 3 and the optoelectronic device 1 to be separated when it is subjected to light radiation comprised in the first wavelength range. More particularly, the photosensitive element can be configured to change state locally when it is subjected to light radiation emitted by the optoelectronic device 1, so as to vary between the first state and the second state. This light radiation emitted by the optoelectronic device 1 having a wavelength comprised in the first wavelength range.
  • the change of local state of the photosensitive element when it is subjected to light radiation makes it possible both to carry out an operating test of the optoelectronic device 1 while allowing its detachment from the organ manipulation 3, in one step. It is therefore not necessary to carry out a test step to determine whether an optoelectronic device 1 is defective before it is transferred.
  • changing state is meant a physical or chemical phenomenon which induces a structural or conformational change in the photosensitive element.
  • the change of state may correspond to a softening or a hardening of the photosensitive element.
  • the change of state can also correspond to a phase change of the photosensitive element.
  • the photosensitive element can be configured to become liquid, or alternatively solid, or alternatively gaseous when it is subjected to light radiation in the first wavelength range, that is to say in particular when the device optoelectronics 1 emits light.
  • the photosensitive element can be configured to become labile when it is subjected to light radiation in the first wavelength range, that is to say in particular when the optoelectronic device 1 emits light. Synergistically, if an optoelectronic device 1 does not emit light, for example if it is damaged, it will not be able to emit light radiation at the first wavelength range, and will therefore not be able to change the state of the selection layer 11.
  • the photosensitive element can comprise a photosensitive polymer.
  • the change of state can also include a change in solubility, either by partial or total polymerization, either by partial or total depolymerization, or by other mechanisms such as photocleavage, photoaddition, fragmentation, or other.
  • the photosensitive element may be a positive resin such as siloxane resins, polymethacrylates, or a family of polymers exhibiting a radical polymerization mechanism or of the RAFT (Reversible Addition-Fragmentation chain Transfer) type, or other polymers such as acrylamides or polyphenylenes.
  • the photosensitive polymer can comprise a photoinitiator configured to harden the photosensitive polymer or to depolymerize it when it is subjected to light radiation included in the first wavelength range.
  • the first wavelength range can be between 190 nm and 2000 nm, more particularly between 365 nm and 800 nm and is in particular substantially equal to 420 nm or substantially equal to 450 nm.
  • the arrangements previously described make it possible to propose a manipulation member 3 configured to move optoelectronic devices 1 via the selection layer 11.
  • the selection layer 11 can moreover be removed when it is illuminated by the optoelectronic device 1 .
  • the invention also relates to a method for handling at least one optoelectronic device 1 from a sampling substrate 9, and preferably intended to be fixed on a receiving face of a receiving substrate 19, such as for example a substrate for a luminous display screen, being distributed over all or part of the free surface of the reception face.
  • the manipulation method comprises a step E1 of supplying the sampling substrate 9 on which the at least one optoelectronic device 1 is placed.
  • the sampling substrate 9 may comprise a plurality of optoelectronic devices 1 arranged on the surface of the sampling substrate 9 according to a first spacing D1.
  • the optoelectronic devices 1 can have dimensions comprised between 1 ⁇ m and 1 mm.
  • the distance between optoelectronic devices 1 on the receiving face of the receiving substrate 19 is between 1 ⁇ m and 2 mm.
  • Each optoelectronic device 1 has a functional surface SI and is capable of emitting light radiation comprised in a first wavelength range via this functional surface SI when it is supplied with electrical energy.
  • the manipulation method also comprises a step E2 of providing a manipulation member 3 comprising a body having a contact surface S2, for example of the type of one of those described previously.
  • a step E3 of chemical treatment of the contact surface S2 of the manipulation member 3 can be implemented to increase the chemical affinity of the manipulation member 3 with a photosensitive element configured to form a layer 11 during a step E4 of applying a selection layer 11.
  • the chemical surface treatment step E3 can be applied to the functional surface SI of the optoelectronic device 1.
  • the chemical treatment step E3 comprises the exposure of the contact surface S2 or of the functional surface SI to a plasma comprising dioxygen to generate hydroxyl bonds.
  • the chemical affinity can come from electrostatic interactions, hydrophilic/hydrophobic interactions, Van der Waals interactions, or any type of weak or strong interaction.
  • the chemical treatment step E3 can comprise the start of a polymerization reaction, comprising for example the formation of surface radicals, to initiate the polymerization reaction.
  • the method then comprises said step E4 of applying selection layer 11 to at least one element chosen from the group comprising said contact surface S2 of manipulation member 3 and at least one optoelectronic device 1.
  • the layer selection 11 consists of a photosensitive element configured to change state locally when subjected to light radiation in the first wavelength range.
  • the change of state can correspond to a softening or a hardening of the photosensitive element.
  • the change of state can also comprise a change in solubility either by partial or total depolymerization, or by other mechanisms such as photocleavage, photoaddition, fragmentation, or other.
  • the change of state can also correspond to a phase change of the photosensitive element.
  • the photosensitive element can be configured to become liquid when it is subjected to light radiation at the first wavelength range, that is to say in particular when the optoelectronic device 1 emits light.
  • the photosensitive element can be configured to become labile when subjected to light radiation at the first wavelength range, that is to say in particular when the optoelectronic device 1 emits light.
  • the manipulation member 3 is secured to the optoelectronic device 1 during a step E5 of bringing the manipulation member 3 into contact with said at least one optoelectronic device 1 at the layer selection 11.
  • the contacting step E5 may comprise the application of a chemical or optical activation so as to increase the adhesion of the selection layer 11 with the manipulation member 3 and/or with the optoelectronic device 1.
  • provision may be made for the implementation of an optical activation to be carried out by the emission of a light radiation included in a second wavelength range strictly different from the first wavelength range.
  • the manipulation method may comprise a phase of transferring the optoelectronic device from the sampling substrate 9 to a receiving substrate 19, in particular a substrate for a display screen.
  • This transfer phase can be implemented after step E5 of bringing the manipulation member 3 into contact.
  • the transfer phase may first of all comprise a step E6 of detaching said at least one optoelectronic device 1 from the sampling substrate 9, in particular by mechanical traction applied to the body of the manipulation member 3. Then, the phase of transfer may comprise a positioning step E7 in which the contact surface S2 of the manipulation member 3 is positioned facing a receiving surface of the receiving substrate 19, for example in a relative position such that the optoelectronic devices 1 are in contact with the receiving surface of the receiving substrate 19.
  • the positioning step E7 may in particular comprise the cooperation of each interconnection pad 4 with electronic connections 20 arranged on the surface of the receiving substrate 19, for example by welding.
  • alignment elements such as for example alignment marks associated with optical devices or lasers, can be provided to allow the positioning of the optoelectronic devices 1 on the receiving face of the receiving substrate 19 .
  • the manipulation method also comprises a step E8 of supplying said at least one optoelectronic device 1 with electrical energy, involving the emission of light radiation in the first wavelength range and the change of local state of the selection layer 11 allowing the separation of the selection layer 11 and the emitting optoelectronic device 1.
  • step E8 of supply is implemented after step E5 of bringing into contact.
  • step E8 of supplying electrical energy to optoelectronic device 1 is implemented after the transfer phase.
  • step E6 of detachment of said at least one optoelectronic device 1 relative to the sampling substrate 9 all the optoelectronic devices 1 are detached from the sampling substrate 9.
  • step E6 of detaching said at least one optoelectronic device 1 with respect to sampling substrate 9 can be implemented after step E8 of power supply.
  • step E8 of supplying electrical energy to optoelectronic device 1 is therefore implemented before the transfer phase.
  • step E6 of detaching said at least one optoelectronic device 1 from the sampling substrate 9 only the optoelectronic devices 1 that have not emitted light radiation in the first wavelength range are detached from the sampling substrate 9.
  • the manipulation method makes it possible to remove from the sampling substrate 9 the optoelectronic devices 1 which do not emit, such as the defective optoelectronic devices 1.
  • the manipulation method makes it possible to remove from the sampling substrate 9, the optoelectronic devices 1 emitting light radiation which is not included in the first wavelength range.
  • the optoelectronic devices 1 detached during the detachment step E6 are not transferred during the transfer phase but are simply evacuated because these optoelectronic devices 1 do not work.
  • the sampling substrate 9 can comprise a plurality of optoelectronic devices 1, where each optoelectronic device 1 of the plurality of optoelectronic devices 1 can be supplied individually with electrical energy.
  • step El of supplying the sampling substrate 9 may comprise the supply of a light-emitting screen substrate comprising a plurality of optoelectronic devices 1 distributed over an emission surface of the screen substrate, the surface d
  • the emission from the screen substrate can advantageously have electronic connections 20 configured to enable each optoelectronic device 1 of the plurality of optoelectronic devices 1 to be individually powered.
  • the step E8 of supplying electrical energy to the optoelectronic device 1 can make it possible to place the optoelectronic device 1 selectively in an emission mode in which it emits light radiation in the first wavelength range and in a mode extinction in which it does not emit light radiation. In this way, it is possible to supply the optoelectronic devices 1 unitarily so as to cause the selection layer 11 to change state.
  • the step E8 of supplying electrical energy can therefore be implemented selectively on one or more of the optoelectronic devices 1 of the plurality of optoelectronic devices 1.
  • step E8 of supplying electrical energy can be applied selectively to a set of optoelectronic devices 1 selected from among the plurality of optoelectronic devices, the number of optoelectronic devices 1 of this set being greater than or equal to 1.
  • step E8 of supplying electrical energy can be implemented on optoelectronic devices 1 arranged relative to each other at a predetermined distance, in particular comprised between 50 ⁇ m and 2 mm.
  • the manipulation method comprises a step E9 of removing the manipulation member 3, in which the manipulation member 3 is separated from the sampling substrate 9, or from the receiving substrate 19.
  • the arrangements previously described make it possible to propose a method for manipulating optoelectronic devices 1.
  • the presence of the selection layer 11 makes it possible in a first case to cause the manipulation member 3 to adhere to the optoelectronic device 1, and in a second case to allow the separation of the optoelectronic device 1 and the manipulation member 3.
  • the photosensitive element is configured to become labile when it is subjected to light radiation included in the first wavelength range, c ie in particular when the optoelectronic device 1 emits light.
  • the manipulation method can make it possible to transfer an optoelectronic device 1 from a sampling substrate 9 to a substrate receiver 19, such as a screen substrate or a test substrate, thanks to reversible adhesion between the manipulation member 3 and the optoelectronic device 1 via the selection layer 11.
  • the manipulation method can make it possible to remove from a sampling substrate 9, such as a screen substrate or a test substrate, optoelectronic devices 1 not emitting light radiation in the first wavelength range .
  • a sampling substrate 9 such as a screen substrate or a test substrate
  • optoelectronic devices 1 not emitting light radiation in the first wavelength range .
  • This can in particular make it possible to remove defective optoelectronic devices 1 from a sampling substrate 9.

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Abstract

L'invention concerne un organe de manipulation (3) d'un dispositif optoélectronique (1) apte à émettre de la lumière dans une première plage de longueur d'onde, ledit organe de manipulation (3) comprenant un corps présentant une couche de sélection (11) constituée d'un élément photosensible configuré pour changer d'état localement lorsqu'il est soumis à un rayonnement lumineux compris dans la première plage de longueur d'onde. L'invention concerne également un procédé de manipulation d'un dispositif optoélectronique (1) comprenant : - une étape (E4) d'application de la couche de sélection (11) sur l'organe de manipulation (3) et/ou sur l'au moins un dispositif optoélectronique (1); - une étape (E5) de mise en contact de l'organe de manipulation (3) avec le dispositif optoélectronique (1) au niveau de la couche de sélection (11); - une étape (E8) d'alimentation du dispositif optoélectronique (1) en énergie électrique, permettant la séparation de la couche de sélection (11) et du dispositif optoélectronique (1);

Description

DESCRIPTION
TITRE : Organe de manipulation de dispositifs optoélectroniques et procédé de manipulation de tels dispositifs.
Domaine technique de l'invention
La présente invention concerne un organe de manipulation d'au moins un dispositif optoélectronique.
L'invention concerne aussi un procédé de manipulation d'un tel dispositif optoélectronique.
Etat de la technique
Dans le domaine des écrans d'affichage lumineux, les éléments lumineux constituant l'écran doivent être agencés de façon matricielle d'une manière de plus en plus précise à mesure que la résolution des écrans augmente. Ces éléments lumineux comprennent chacun au moins une diode électroluminescente et sont organisés sous la forme d'un pixel multicolore ou sous la forme d'un sous-pixel monochrome.
Il est connu de produire les diodes électroluminescentes sur un support initial sous la forme d'un substrat de silicium ou de saphir et de les reporter, sur un support de réception différent du support initial et destiné à constituer, après ce transfert, l'écran d'affichage lumineux.
Le transfert d'une grande quantité de diodes électroluminescentes entre le support initial et le substrat d'écran soulève de nombreux challenges techniques. En effet, la sélection d'un grand nombre de diodes suivant un écartement déterminé à des distances très faibles est complexe et implique parfois l'utilisation de techniques comme la thermocompression qui peut conduire à une détérioration des diodes électroluminescentes. Par ailleurs, des diodes peuvent être naturellement endommagées dans le processus général de fabrication. Le transfert de masse implique donc parfois le transfert de diodes précédemment endommagées qui sont déposées sur l'écran et constituent des points noirs sur le dispositif final.
Pour résoudre ce problème, il est possible de procéder à une réparation ou un changement des diodes défectueuses. Bien que cette méthode permette de diminuer le nombre de points noirs, elle implique des étapes supplémentaires de fabrication, ce qui peut augmenter les coûts et est fastidieux à implémenter. Objet de l'invention
La présente invention a pour but de proposer une solution qui réponde à tout ou partie des problèmes précités.
Ce but peut être atteint grâce à la mise en œuvre d'un organe de manipulation apte à manipuler au moins un dispositif optoélectronique apte à émettre de la lumière dans une première plage de longueur d'onde, ledit organe de manipulation comprenant un corps présentant une surface de contact, et une couche de sélection déposée sur ladite surface de contact, la couche de sélection étant constituée d'un élément photosensible, ledit élément photosensible étant configuré pour changer d'état localement lorsqu'il est soumis à un rayonnement lumineux compris dans la première plage de longueur d'onde, de manière à varier entre un premier état dans lequel la couche de sélection de l'organe de manipulation adhère avec le dispositif optoélectronique, et un deuxième état dans lequel la couche de sélection de l'organe de manipulation n'adhère pas avec le dispositif optoélectronique. Les dispositions précédemment décrites permettent de proposer un organe de manipulation configuré pour déplacer des dispositifs optoélectroniques par l'intermédiaire de la couche de sélection. La couche de sélection peut par ailleurs être retirée lorsqu'elle est éclairée par le dispositif optoélectronique.
Par « changer d'état », on entend un phénomène physique ou chimique qui induit un changement structurel ou conformationnel de l'élément photosensible. Par exemple, le changement d'état peut correspondre à un ramollissement ou un durcissement de l'élément photosensible, ou un changement de solubilité. Le changement d'état peut également correspondre à un changement de phase de l'élément photosensible. Ainsi, l'élément photosensible peut être configuré pour devenir liquide, ou alternativement solide, ou alternativement gazeux lorsqu'il est soumis à un rayonnement lumineux compris dans la première plage de longueur d'onde, c'est-à-dire notamment lorsque le dispositif optoélectronique émet de la lumière. Alternativement, l'élément photosensible peut être configuré pour devenir labile lorsqu'il est soumis à un rayonnement lumineux compris dans la première plage de longueur d'onde, c'est-à-dire notamment lorsque le dispositif optoélectronique émet de la lumière. De manière synergique, si un dispositif optoélectronique n'émet pas de lumière, par exemple s'il est endommagé, il ne sera pas apte à émettre un rayonnement lumineux dans la première plage de longueur d'onde, et ne pourra donc pas faire changer d'état la couche de sélection. L'organe de manipulation peut en outre présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison. Selon un mode de réalisation, l'élément photosensible est une colle moléculaire.
Selon un mode de réalisation, l'élément photosensible est un polymère photosensible. Dans ce cas, le changement d'état peut comprendre un changement de solubilité, soit par polymérisation partielle ou totale, soit par dépolymérisation partielle ou totale, soit par d'autre mécanismes comme le photoclivage, la photo addition, la fragmentation, ou autre.
Selon un mode de réalisation, l'élément photosensible est configuré pour changer d'état localement lorsqu'il est soumis à un rayonnement lumineux compris dans la première plage de longueur d'onde, de manière à varier depuis le premier état vers le deuxième état.
En d'autres termes, l'élément photosensible est configuré pour permettre la séparation de l'organe de manipulation et du dispositif optoélectronique lorsqu'il est soumis à un rayonnement lumineux compris dans la première plage de longueur d'onde.
Selon un mode de réalisation, l'élément photosensible est configuré pour changer d'état localement lorsqu'il est soumis à un rayonnement lumineux émis par le dispositif optoélectronique, de manière à varier entre le premier état et le deuxième état. Ce rayonnement lumineux émis par le dispositif optoélectronique ayant une longueur d'onde comprise dans la première plage de longueur d'onde.
De manière avantageuse, le changement d'état local de l'élément photosensible lorsqu'il est soumis à un rayonnement lumineux permet à la fois de réaliser un test de fonctionnement du dispositif optoélectronique tout en permettant son détachement de l'organe de manipulation, en une seule étape. Il n'est donc pas nécessaire de réaliser une étape de test pour déterminer si un dispositif optoélectronique est défectueux avant son transfert.
Selon un mode de réalisation, le deuxième état est un état liquide ou labile.
Selon un mode de réalisation, la surface de contact du corps présente des plots de contact destinés à être mis en contact avec ledit au moins un dispositif optoélectronique par l'intermédiaire de la couche de sélection.
Selon un mode de réalisation, les plots de contact sont répartis sur la surface de contact selon un écartement prédéterminé correspondant à un écartement entre deux dispositifs optoélectroniques disposés sur un substrat de prélèvement.
Selon un mode de réalisation, l'organe de manipulation comprend au moins une encoche de coopération présentant une forme permettant un emboîtement du dispositif optoélectronique, ou présentant une forme complémentaire du dispositif optoélectronique. Dans ce cas, l'organe de manipulation est configuré pour pouvoir s'emboîter avec le dispositif optoélectronique.
Selon un mode de réalisation, l'organe de manipulation comprend une pluralité d'encoches de coopération séparées les unes des autres par l'écartement prédéterminé.
Selon un mode de réalisation, l'écartement prédéterminé est défini comme l'écartement séparant deux dispositifs optoélectroniques sur un substrat de réception recevant les dispositifs optoélectroniques après une manipulation depuis le substrat de prélèvement au moyen de l'organe de manipulation, notamment un substrat pour un écran d'affichage lumineux. Par exemple, l'écartement prédéterminé peut être compris entre 50 pm et 2 mm, et plus particulièrement sensiblement égal à 100 pm.
Selon un mode de réalisation, l'organe de manipulation peut comprendre des pistes électroniques destinées à être connectées électriquement avec au moins une électrode comprise dans le dispositif optoélectronique. Par exemple, ladite au moins une électrode peut être une électrode transparentes conductrice (TCO) disposée sur une surface fonctionnelle du dispositif optoélectronique, ou un plot d'interconnexion prévu pour être mis en contact avec des connexions électroniques disposées sur le substrat de prélèvement ou le substrat de réception. Ainsi, et de manière avantageuse, l'organe de manipulation peut alimenter en énergie électrique chaque dispositif optoélectronique avec lequel il est connecté par l'intermédiaire des pistes électroniques. Dans le cas où l'élément photosensible est une colle moléculaire, ladite alimentation du dispositif optoélectronique par l'organe de manipulation peut être avantageusement réalisée au travers de l'élément photosensible.
Selon un mode de réalisation, la première plage de longueur d'onde est comprise entre 190 nm et 2000 nm, plus particulièrement entre 365 nm et 800 nm, et est notamment sensiblement égale à 420 nm ou sensiblement égale à 450 nm.
Selon un mode de réalisation, le dispositif optoélectronique peut comprendre un élément électroluminescent comprenant au moins une diode électroluminescente (LED) apte à émettre et/ou capter de la lumière, et éventuellement un composant électronique de commande associé à ladite au moins une diode électroluminescente, comme par exemple un transistor. En particulier, chaque diode peut comprendre une première partie dopée destinée à être mise en contact avec une première électrode, une deuxième partie dopée destinée à être mise en contact avec une deuxième électrode, et une partie active apte à changer d'état lorsqu'un paramètre externe extérieur à la partie active est appliqué à la partie active, le paramètre externe pouvant par exemple consister à l'application d'un courant. Le composant électronique de commande est notamment apte à influer sur au moins un paramètre externe associé à la partie active. Le composant électronique de commande peut par exemple être apte à moduler au moins un paramètre d'émission relatif au rayonnement lumineux susceptible d'être émis par la partie active.
Selon un mode de réalisation, l'élément photosensible peut comprendre un polymère organique appartenant à la famille des polythiophènes, ou certains dérivés des métacrylates, ou appartenant à la famille des acrylamides, des siloxanes, des polyphenylènes, des polystyrènes, des polyvinyles, des polymères de coordination, ou équivalent. De manière générale, le polymère photosensible peut être associé avec un photoinitiateur adéquat tel que le DNQ. (diazonaphthoquinone), les complexes de ruthénium, d'iridium de Zinc (RuBPy3 - Tris(2,2'-bipyridine) de Ruthénium-, lrPPy3 - Tris(2-phenylpyridine) d'iridium, ZnTPP -Tetraphenylporphyrine de Zinc-), les dérivés de fluorophores organiques capable de former un radical tels que l'éosine, le MPP (1- methyl-pyridinium phenyl), le OBN (2-benzoylmethylenequinoline difluoroborate), le DTC (7- (dimethylamino)-4,5-dihydronaphtho-thiophene-2- carbaldehyde), les dérivés BODIPY (bore-dipyrrométhene), les dérivés du carbazole ou équivalent.
Selon un mode de réalisation, l'élément photosensible peut être une résine positive comme les résines siloxanes, ou les polymétacrylate.
Selon un mode de réalisation, l'élément photosensible peut comprendre un photo initiateur configuré pour durcir l'élément photosensible ou pour le dépolymériser lorsqu'il est soumis à un rayonnement lumineux compris dans la première plage de longueur d'onde
Le but de l'invention peut être également atteint grâce à la mise en œuvre d'un procédé de manipulation d'au moins un dispositif optoélectronique à partir d'un substrat de prélèvement, ledit au moins un dispositif optoélectronique étant apte à émettre un rayonnement lumineux compris dans une première plage de longueur d'onde lorsqu'il est alimenté en énergie électrique, le procédé de manipulation comprenant : une étape de fourniture du substrat de prélèvement sur lequel est disposé l'au moins un dispositif optoélectronique ; une étape de mise à disposition d'un organe de manipulation comprenant un corps présentant une surface de contact ; une étape d'application d'une couche de sélection sur au moins un élément choisi dans le groupe comprenant ladite surface de contact de l'organe de manipulation et l'au moins un dispositif optoélectronique, la couche de sélection étant constituée d'un élément photosensible, ledit élément photosensible étant configuré pour changer d'état localement lorsqu'il est soumis à un rayonnement lumineux compris dans la première plage de longueur d'onde ; une étape de mise en contact de l'organe de manipulation avec ledit au moins un dispositif optoélectronique au niveau de la couche de sélection, de manière à faire adhérer l'organe de manipulation avec le dispositif optoélectronique ; une étape d'alimentation dudit au moins un dispositif optoélectronique en énergie électrique, impliquant l'émission du rayonnement lumineux dans la première plage de longueur d'onde et le changement d'état local de la couche de sélection permettant la séparation de la couche de sélection et du dispositif optoélectronique émettant.
Les dispositions précédemment décrites permettent de proposer un procédé de manipulation de dispositifs optoélectroniques. La présence de la couche de sélection permet dans un premier cas de faire adhérer l'organe de manipulation avec le dispositif optoélectronique, et dans un deuxième cas de permettre la séparation du dispositif optoélectronique et de l'organe de manipulation.
Par « changer d'état », on entend un phénomène physique ou chimique qui induit un changement structurel ou conformationnel de l'élément photosensible. Par exemple, le changement d'état peut correspondre à un ramollissement ou un durcissement de l'élément photosensible, ou un changement de solubilité. Le changement d'état peut également correspondre à un changement de phase de l'élément photosensible. Ainsi, l'élément photosensible peut être configuré pour devenir liquide, ou alternativement solide, ou alternativement gazeux lorsqu'il est soumis à un rayonnement lumineux compris dans la première plage de longueur d'onde, c'est-à-dire notamment lorsque le dispositif optoélectronique émet de la lumière. Alternativement, l'élément photosensible peut être configuré pour devenir labile lorsqu'il est soumis à un rayonnement lumineux compris dans la première plage de longueur d'onde, c'est-à-dire notamment lorsque le dispositif optoélectronique émet de la lumière. De manière synergique, si un dispositif optoélectronique n'émet pas de lumière, par exemple s'il est endommagé, il ne sera pas apte à émettre un rayonnement lumineux dans la première plage de longueur d'onde, et ne pourra donc pas faire changer d'état la couche de sélection. L'élément photosensible peut en outre être configuré pour devenir liquide, ou alternativement solide, ou alternativement gazeux lorsqu'il est soumis à un rayonnement lumineux dans la première plage de longueur d'onde, c'est-à-dire notamment lorsque le dispositif optoélectronique émet de la lumière. Alternativement, l'élément photosensible peut être configuré pour devenir labile lorsqu'il est soumis à un rayonnement lumineux dans la première plage de longueur d'onde, c'est-à-dire notamment lorsque le dispositif optoélectronique émet de la lumière. De manière synergique, si un dispositif optoélectronique n'émet pas de lumière, par exemple s'il est endommagé, il ne sera pas apte à émettre un rayonnement lumineux dans la première plage de longueur d'onde, et ne pourra donc pas faire changer d'état la couche de sélection. De cette manière, le procédé de manipulation permet de sélectionner les dispositifs optoélectroniques défectueux à la surface d'un substrat d'écran ou bien ceux destinés à émettre une lumière caractérisée par une longueur d'onde qui n'est pas comprise dans la première plage de longueur d'onde.
Le procédé de manipulation peut en outre présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison.
Selon un mode de réalisation, le procédé de manipulation comprend une étape de retrait de l'organe de manipulation, dans laquelle l'organe de manipulation est séparé du substrat de prélèvement.
Selon un mode de réalisation, l'étape de mise en contact peut comprendre l'application d'une activation chimique ou optique de manière à augmenter l'adhésion de la couche de sélection avec l'organe de manipulation et/ou avec le dispositif optoélectronique. Ainsi, il peut être prévu que la mise en œuvre d'une activation optique soit réalisée par l'émission d'un rayonnement lumineux compris dans une deuxième plage de longueur d'onde strictement différente de la première plage de longueur d'onde.
Selon un mode de réalisation, le procédé de manipulation comprend une phase de transfert depuis le substrat de prélèvement vers un substrat de réception, notamment un substrat pour écran d'affichage, mise en œuvre après l'étape de mise en contact de l'organe de manipulation, ladite phase de transfert comprenant : une étape de détachement dudit au moins un dispositif optoélectronique par rapport au substrat de prélèvement, notamment par traction mécanique appliquée au corps de l'organe de manipulation ; et une étape de positionnement dans laquelle la surface de contact de l'organe de manipulation est positionnée en regard d'une surface de réception du substrat de réception. Selon un mode de réalisation, l'étape de positionnement est mise en œuvre de manière à ce que la surface de contact de l'organe de manipulation soit positionnée en regard d'une surface de réception du substrat de réception, dans une position relative telle que les dispositifs optoélectroniques sont en contact de la surface de réception du substrat de réception.
Selon un mode de réalisation, la phase de transfert est mise en œuvre avant l'étape d'alimentation du dispositif électronique.
Selon un mode de réalisation, la phase de transfert est mise en œuvre après l'étape d'alimentation du dispositif électronique.
Selon un mode de réalisation, l'étape d'alimentation en énergie électrique du dispositif optoélectronique est réalisée avant l'étape de détachement dudit au moins un dispositif optoélectronique par rapport au substrat de prélèvement.
Selon un mode de réalisation, l'étape d'alimentation en énergie électrique du dispositif optoélectronique permet de placer le dispositif optoélectronique sélectivement dans un mode d'émission dans lequel il émet un rayonnement lumineux dans la première plage de longueur d'onde et dans un mode d'extinction dans lequel il n'émet pas de rayonnement lumineux.
Selon un mode de réalisation, le substrat de prélèvement comprend une pluralité de dispositifs optoélectroniques, chaque dispositif optoélectronique de la pluralité de dispositifs optoélectroniques pouvant être alimentés individuellement en énergie électrique.
Selon un mode de réalisation, l'étape de fourniture du substrat de prélèvement comprend la fourniture d'un substrat d'écran à émission lumineuse comprenant une pluralité de dispositifs optoélectroniques répartis sur une surface d'émission du substrat d'écran, la surface d'émission du substrat d'écran comprenant des connexions électroniques configurées pour permettre d'alimenter individuellement chaque dispositif optoélectronique de la pluralité de dispositifs optoélectroniques, notamment lors de l'étape d'alimentation en énergie électrique.
Selon un mode de réalisation, l'organe de manipulation comprend des pistes électroniques configurées pour permettre d'alimenter individuellement chaque dispositif optoélectronique de la pluralité de dispositifs optoélectroniques, notamment lors de l'étape d'alimentation en énergie électrique.
De cette manière, il est possible d'alimenter unitairement les dispositifs optoélectroniques de manière à faire changer d'état la couche de sélection. En d'autres termes, il est possible de libérer sélectivement chaque dispositif optoélectronique du contact avec l'organe de manipulation. Ainsi, les dispositions précédemment décrites permettent de sélectionner unitairement les dispositifs optoélectroniques à manipuler avec l'organe de manipulation. Par exemple cela peut permettre de retirer uniquement certains dispositifs optoélectroniques prédéterminés depuis la surface du substrat d'écran.
Selon un mode de réalisation, l'étape d'alimentation en énergie électrique est mise en œuvre sélectivement sur l'un ou plusieurs des dispositifs optoélectroniques de la pluralité de dispositifs optoélectroniques.
En d'autres termes, l'étape d'alimentation en énergie électrique peut être appliquée sélectivement à un ensemble de dispositifs optoélectroniques sélectionnés parmi la pluralité de dispositifs optoélectronique, le nombre de dispositifs optoélectroniques de cet ensemble étant supérieur ou égal à 1.
Selon un mode de réalisation, l'étape d'alimentation en énergie électrique est mise en œuvre sur des dispositifs optoélectroniques disposés l'un par rapport à l'autre à une distance prédéterminée, notamment comprise entre 50 pm et 2 mm.
Selon un mode de réalisation, le procédé de manipulation comprend une étape de traitement chimique de la surface de contact de l'organe de manipulation pour augmenter l'affinité chimique de l'organe de manipulation avec l'élément photosensible constituant la couche de sélection.
Selon un mode de réalisation, l'étape de traitement chimique comprend l'exposition de la surface de contact à un plasma comprenant du dioxygène pour générer des liaisons hydroxyles.
Selon un mode de réalisation, l'affinité chimique peut provenir d'interactions électrostatiques, ou d'interactions hydrophiles/hydrophobes.
Selon un mode de réalisation, l'étape de traitement chimique peut comprendre le démarrage d'une réaction de polymérisation.
Selon un mode de réalisation, l'étape de retrait de l'organe de manipulation peut comprendre une étape dans laquelle l'organe de manipulation est séparé du substrat de réception.
Selon un mode de réalisation, l'étape de retrait de l'organe de manipulation peut être mise en œuvre dans une configuration ou l'organe de manipulation est disposé en dessous du dispositif optoélectronique dans le sens de la gravité. De cette manière lorsque l'élément photosensible est dans le deuxième état, et notamment s'il est dans un état liquide, gazeux ou labile, il se détache du dispositif optoélectronique par simple gravité. De cette manière l'élément photosensible est détaché du dispositif optoélectronique par gravité, permettant de ne pas laisser de matière résiduelle sur le dispositif optoélectronique lors de l'étape de retrait de l'organe de manipulation.
Description sommaire des dessins D'autres aspects, buts, avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description détaillée suivante de modes de réalisation préférés de celle-ci, donnée à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels :
[Fig. 1] La figure 1 est une vue schématique de certaines étapes du procédé de manipulation selon un mode de réalisation particulier de l'invention.
[Fig. 2] La figure 2 est une vue schématique de certaines étapes du procédé de manipulation selon un mode de réalisation particulier de l'invention.
[Fig. 3] La figure 3 est une vue schématique de certaines étapes du procédé de manipulation selon un mode de réalisation particulier de l'invention. [Fig. 4] La figure 4 est une vue schématique de certaines étapes du procédé de manipulation selon un mode de réalisation particulier de l'invention.
[Fig. 5] La figure 5 est une vue schématique de certaines étapes du procédé de manipulation selon un mode de réalisation particulier de l'invention.
[Fig. 6] La figure 6 est une vue schématique de certaines étapes du procédé de manipulation selon un mode de réalisation particulier de l'invention.
Description détaillée
Sur les figures et dans la suite de la description, les mêmes références représentent les éléments identiques ou similaires. De plus, les différents éléments ne sont pas représentés à l'échelle de manière à privilégier la clarté des figures. Par ailleurs, les différents modes de réalisation et variantes ne sont pas exclusifs les uns des autres et peuvent être combinés entre eux.
Comme illustré sur les figures 1 à 6, l'invention concerne d'abord un organe de manipulation 3 apte à manipuler au moins un dispositif optoélectronique 1 apte à émettre de la lumière dans une première plage de longueur d'onde, et également un procédé de manipulation d'un tel dispositif optoélectronique 1 à partir d'un substrat de prélèvement 9. De manière générale, le dispositif optoélectronique 1 est destiné à être fixé sur une face de réception d'un substrat de réception 19, comme par exemple un substrat pour un écran d'affichage lumineux, notamment moyennant une répartition surfacique d'une pluralité de tels dispositifs optoélectroniques 1 sur tout ou partie de la surface libre de la face de réception. De manière générale, et comme représenté sur les figures 1 à 3, chaque dispositif optoélectronique 1 peut être attaché au substrat de prélèvement 9 par l'intermédiaire d'une couche d'adhésion 2. Alternativement, et comme représenté sur la figure 5, les dispositifs optoélectroniques
I peuvent être simplement déposés sur le substrat de prélèvement 9, par exemple constitué par une barquette de prélèvement. Les dispositifs optoélectroniques 1 peuvent présenter au moins un plot d'interconnexion 4 destiné à coopérer avec des connexions électroniques 20 disposées à la surface du substrat de réception 19. Par exemple chaque plot d'interconnexion 4 peut être destiné à être soudé à une connexion électronique 20. Alternativement, les plots d'interconnexion 4 peuvent être destinés à coopérer avec des pistes électroniques 21 comprises sur l'organe de manipulation 3, de manière à ce que l'organe de manipulation 3 puisse alimenter en énergie électrique, les dispositifs optoélectroniques 1 auxquels il est électriquement connecté.
Selon un mode de réalisation, le dispositif optoélectronique 1 peut comprendre un élément électroluminescent comprenant au moins une diode électroluminescente (LED) apte à émettre et/ou capter de la lumière, et éventuellement un composant électronique de commande associé à ladite au moins une diode électroluminescente, comme par exemple un transistor. En particulier, chaque diode peut comprendre une première partie dopée destinée à être mise en contact avec une première électrode, une deuxième partie dopée destinée à être mise en contact avec une deuxième électrode, et une partie active apte à changer d'état lorsqu'un paramètre externe extérieur à la partie active est appliqué à la partie active, le paramètre externe pouvant par exemple consister à l'application d'un courant. Le composant électronique de commande est notamment apte à influer sur au moins un paramètre externe associé à la partie active. Le composant électronique de commande peut par exemple être apte à moduler au moins un paramètre d'émission relatif au rayonnement lumineux susceptible d'être émis par la partie active.
En référence à la figure 1, l'organe de manipulation 3 comprend un corps présentant une surface de contact S2 sur laquelle est déposée une couche de sélection
II constituée d'un élément photosensible. Le corps peut notamment présenter des plots de contact 5 au niveau de la surface de contact S2, destinés à être mis en contact avec ledit au moins un dispositif optoélectronique 1 par l'intermédiaire de la couche de sélection 11. Les plots de contact 5 peuvent être répartis sur la surface de contact S2 selon un écartement prédéterminé DI correspondant à un écartement entre deux dispositifs optoélectroniques 1 disposés sur un substrat de prélèvement 9. Selon un autre mode de réalisation non représenté, l'organe de manipulation 3 comprend au moins une encoche de coopération présentant une forme permettant un emboîtement du dispositif optoélectronique 1, ou présentant une forme complémentaire du dispositif optoélectronique 1. Dans ce cas, l'organe de manipulation 3 est configuré pour pouvoir s'emboîter avec le dispositif optoélectronique 1. Par exemple, l'organe de manipulation 3 peut comprendre une pluralité d'encoches de coopération séparées les unes des autres par l'écartement prédéterminé Dl.
Il peut notamment être prévu que l'écartement prédéterminé Dl soit défini comme l'écartement séparant deux dispositifs optoélectroniques 1 sur un substrat de réception 19 recevant les dispositifs optoélectroniques 1 après une manipulation depuis le substrat de prélèvement 9 au moyen de l'organe de manipulation 3, notamment un substrat pour un écran d'affichage lumineux. Par exemple, l'écartement prédéterminé Dl peut être compris entre 50 pm et 2 mm, et plus particulièrement sensiblement égal à 100 pm.
Selon un mode de réalisation, l'organe de manipulation 3 peut comprendre des pistes électroniques 21 destinées à être connectées électriquement avec au moins une électrode comprise dans le dispositif optoélectronique 1. Par exemple, ladite au moins une électrode peut être une électrode transparentes conductrice (TCO) disposée sur une surface fonctionnelle SI du dispositif optoélectronique 1, ou l'un des plots d'interconnexion 4 prévu pour être mis en contact avec les connexions électroniques 20 disposées sur le substrat de prélèvement 9 ou le substrat de réception 19. Ainsi, et de manière avantageuse, l'organe de manipulation 3 peut alimenter en énergie électrique chaque dispositif optoélectronique 1 avec lequel il est connecté par l'intermédiaire des pistes électroniques 21. Dans le cas où l'élément photosensible est une colle moléculaire, ladite alimentation du dispositif optoélectronique 1 par l'organe de manipulation 3 peut être réalisée au travers de l'élément photosensible. Ainsi, et de manière avantageuse, l'élément photosensible n'est pas susceptible de produire des interférences lumineuses, ou interagir avec le rayonnement lumineux généré par le dispositif optoélectronique 1.
Comme indiqué précédemment, la couche de sélection 11 est constituée de l'élément photosensible, ledit élément photosensible étant configuré pour changer d'état localement lorsqu'il est soumis à un rayonnement lumineux compris dans une première plage de longueur d'onde, de manière à varier entre un premier état dans lequel la couche de sélection 11 de l'organe de manipulation 3 adhère avec le dispositif optoélectronique 1, et un deuxième état dans lequel la couche de sélection 11 de l'organe de manipulation 3 n'adhère pas avec le dispositif optoélectronique 1. Par exemple, l'élément photosensible est configuré pour changer d'état localement lorsqu'il est soumis à un rayonnement lumineux compris dans la première plage de longueur d'onde, de manière à varier depuis le premier état vers le deuxième état. En d'autres termes, l'élément photosensible est configuré pour permettre la séparation de l'organe de manipulation 3 et du dispositif optoélectronique 1 lorsqu'il est soumis à un rayonnement lumineux compris dans la première plage de longueur d'onde. Plus particulièrement, l'élément photosensible peut être configuré pour changer d'état localement lorsqu'il est soumis à un rayonnement lumineux émis par le dispositif optoélectronique 1, de manière à varier entre le premier état et le deuxième état. Ce rayonnement lumineux émis par le dispositif optoélectronique 1 ayant une longueur d'onde comprise dans la première plage de longueur d'onde. Ainsi, et de manière avantageuse, le changement d'état local de l'élément photosensible lorsqu'il est soumis à un rayonnement lumineux permet à la fois de réaliser un test de fonctionnement du dispositif optoélectronique 1 tout en permettant son détachement de l'organe de manipulation 3, en une seule étape. Il n'est donc pas nécessaire de réaliser une étape de test pour déterminer si un dispositif optoélectronique 1 est défectueux avant son transfert.
Par « changer d'état », on entend un phénomène physique ou chimique qui induit un changement structurel ou conformationnel de l'élément photosensible. Par exemple, le changement d'état peut correspondre à un ramollissement ou un durcissement de l'élément photosensible. Le changement d'état peut également correspondre à un changement de phase de l'élément photosensible. Ainsi, l'élément photosensible peut être configuré pour devenir liquide, ou alternativement solide, ou alternativement gazeux lorsqu'il est soumis à un rayonnement lumineux dans la première plage de longueur d'onde, c'est-à-dire notamment lorsque le dispositif optoélectronique 1 émet de la lumière. Alternativement, l'élément photosensible peut être configuré pour devenir labile lorsqu'il est soumis à un rayonnement lumineux dans la première plage de longueur d'onde, c'est-à-dire notamment lorsque le dispositif optoélectronique 1 émet de la lumière. De manière synergique, si un dispositif optoélectronique 1 n'émet pas de lumière, par exemple s'il est endommagé, il ne sera pas apte à émettre un rayonnement lumineux à la première plage de longueur d'onde, et ne pourra donc pas faire changer d'état la couche de sélection 11.
Selon un autre mode de réalisation, l'élément photosensible peut comprendre un polymère photosensible. Dans ce cas, le changement d'état peut aussi comprendre un changement de solubilité, soit par polymérisation partielle ou totale, soit par dépolymérisation partielle ou totale, soit par d'autre mécanismes comme le photoclivage, la photo addition, la fragmentation, ou autre. Par exemple l'élément photosensible peut être une résine positive comme les résines siloxanes, les polymétacrylates, ou une famille de polymère présentant un mécanisme de polymérisation radicalaire ou de type RAFT (Réversible Addition-Fragmentation chain Transfer), ou d'autre polymères tels que les acrylamides ou les polyphenylènes.
Selon un mode de réalisation, le polymère photosensible peut comprendre un photo initiateur configuré pour durcir le polymère photosensible ou pour le dépolymériser lorsqu'il est soumis à un rayonnement lumineux compris dans la première plage de longueur d'onde. En particulier, la première plage de longueur d'onde peut être comprise entre 190 nm et 2000nm, plus particulièrement entre 365 nm et 800 nm et est notamment sensiblement égale à 420 nm ou sensiblement égale à 450 nm.
Les dispositions précédemment décrites permettent de proposer un organe de manipulation 3 configuré pour déplacer des dispositifs optoélectroniques 1 par l'intermédiaire de la couche de sélection 11. La couche de sélection 11 peut par ailleurs être retirée lorsqu'elle est éclairée par le dispositif optoélectronique 1.
Comme indiqué précédemment, l'invention concerne également un procédé de manipulation d'au moins un dispositif optoélectronique 1 à partir d'un substrat de prélèvement 9, et préférentiellement destiné à être fixé sur une face de réception d'un substrat de réception 19, comme par exemple un substrat pour un écran d'affichage lumineux, en étant répartis sur tout ou partie de la surface libre de la face de réception.
En référence à la figure 1, le procédé de manipulation comprend une étape El de fourniture du substrat de prélèvement 9 sur lequel est disposé l'au moins un dispositif optoélectronique 1. Par exemple, le substrat de prélèvement 9 peut comprendre une pluralité de dispositifs optoélectroniques 1 disposés à la surface du substrat de prélèvement 9 selon un premier écartement Dl. Selon une variante non limitative, les dispositifs optoélectroniques 1 peuvent présenter des dimensions comprises entre 1 pm et 1mm. Par ailleurs, la distance entre dispositifs optoélectroniques 1 sur la face de réception du substrat de réception 19 est comprise entre 1 pm et 2 mm. Chaque dispositif optoélectronique 1 présente une surface fonctionnelle SI et est apte à émettre un rayonnement lumineux compris dans une première plage de longueur d'onde par cette surface fonctionnelle SI lorsqu'il est alimenté en énergie électrique. Le procédé de manipulation comprend également une étape E2 de mise à disposition d'un organe de manipulation 3 comprenant un corps présentant une surface de contact S2, par exemple du type d'un de ceux décrits précédemment. Par la suite, une étape E3 de traitement chimique de la surface de contact S2 de l'organe de manipulation 3 peut être mise en œuvre pour augmenter l'affinité chimique de l'organe de manipulation 3 avec un élément photosensible configuré pour former une couche de sélection 11 lors d'une étape E4 d'application d'une couche de sélection 11. Alternativement ou conjointement, l'étape E3 de traitement chimique de surface peut être appliquée à la surface fonctionnelle SI du dispositif optoélectronique 1. Selon une première variante non limitative, l'étape E3 de traitement chimique comprend l'exposition de la surface de contact S2 ou de la surface fonctionnelle SI à un plasma comprenant du dioxygène pour générer des liaisons hydroxyles. Selon une deuxième variante non limitative, l'affinité chimique peut provenir d'interactions électrostatiques, d'interactions hydrophiles/hydrophobes, d'interactions de Van der Waals, ou tout type d'interaction faible ou forte. Enfin, selon une troisième variante non limitative, l'étape E3 de traitement chimique peut comprendre le démarrage d'une réaction de polymérisation, comprenant par exemple la formation de radicaux en surface, pour initier la réaction de polymérisation.
Le procédé comprend ensuite ladite étape E4 d'application de la couche de sélection 11 sur au moins un élément choisi dans le groupe comprenant ladite surface de contact S2 de l'organe de manipulation 3 et l'au moins un dispositif optoélectronique 1. La couche de sélection 11 est constituée d'un élément photosensible configuré pour changer d'état localement lorsqu'il est soumis à un rayonnement lumineux dans la première plage de longueur d'onde.
De la même manière que précédemment, par « changer d'état », on entend un phénomène physique ou chimique qui induit un changement structurel ou conformationnel de l'élément photosensible constituant la couche de sélection 11. Par exemple, le changement d'état peut correspondre à un ramollissement ou un durcissement de l'élément photosensible. Le changement d'état peut aussi comprendre un changement de solubilité soit par dépolymérisation partielle ou totale, soit par d'autre mécanismes comme le photoclivage, la photo addition, la fragmentation, ou autre. Le changement d'état peut également correspondre à un changement de phase de l'élément photosensible. Ainsi, l'élément photosensible peut être configuré pour devenir liquide lorsqu'il est soumis à un rayonnement lumineux à la première plage de longueur d'onde, c'est-à-dire notamment lorsque le dispositif optoélectronique 1 émet de la lumière. Alternativement, l'élément photosensible peut être configuré pour devenir labile lorsqu'il est soumis à un rayonnement lumineux à la première plage de longueur d'onde, c'est-à-dire notamment lorsque le dispositif optoélectronique 1 émet de la lumière.
En référence à la figure 2, l'organe de manipulation 3 est solidarisé avec le dispositif optoélectronique 1 lors d'une étape E5 de mise en contact de l'organe de manipulation 3 avec ledit au moins un dispositif optoélectronique 1 au niveau de la couche de sélection 11. De cette manière l'organe de manipulation 3 adhère avec le dispositif optoélectronique 1. De manière avantageuse, l'étape E5 de mise en contact peut comprendre l'application d'une activation chimique ou optique de manière à augmenter l'adhésion de la couche de sélection 11 avec l'organe de manipulation 3 et/ou avec le dispositif optoélectronique 1. Ainsi, il peut être prévu que la mise en œuvre d'une activation optique soit réalisée par l'émission d'un rayonnement lumineux compris dans une deuxième plage de longueur d'onde strictement différente de la première plage de longueur d'onde.
Comme illustré sur la figure 3, le procédé de manipulation peut comprendre une phase de transfert du dispositif optoélectronique depuis le substrat de prélèvement 9 vers un substrat de réception 19, notamment un substrat pour écran d'affichage. Cette phase de transfert peut être mise en œuvre après l'étape E5 de mise en contact de l'organe de manipulation 3.
La phase de transfert peut tout d'abord comprendre une étape E6 de détachement dudit au moins un dispositif optoélectronique 1 par rapport au substrat de prélèvement 9, notamment par traction mécanique appliquée au corps de l'organe de manipulation 3. Ensuite, la phase de transfert peut comprendre une étape E7 de positionnement dans laquelle la surface de contact S2 de l'organe de manipulation 3 est positionnée en regard d'une surface de réception du substrat de réception 19, par exemple dans une position relative telle que les dispositifs optoélectroniques 1 sont en contact de la surface de réception du substrat de réception 19. L'étape E7 de positionnement peut notamment comprendre la coopération de chaque plot d'interconnexion 4 avec des connexions électroniques 20 disposée à la surface du substrat de réception 19, par exemple par soudure. De manière avantageuse, des éléments d'alignement, comme par exemple des marques d'alignement associées à des dispositifs optiques ou des lasers, peuvent être prévus pour permettre la mise en place des dispositifs optoélectroniques 1 sur la face de réception du substrat de réception 19.
En référence aux figures 4 à 6, le procédé de manipulation comprend par ailleurs une étape E8 d'alimentation dudit au moins un dispositif optoélectronique 1 en énergie électrique, impliquant l'émission du rayonnement lumineux dans la première plage de longueur d'onde et le changement d'état local de la couche de sélection 11 permettant la séparation de la couche de sélection 11 et du dispositif optoélectronique 1 émettant. De manière générale, l'étape E8 d'alimentation est mise en œuvre après l'étape E5 de mise en contact.
Selon une première variante représentée sur la figure 4, l'étape E8 d'alimentation en énergie électrique du dispositif optoélectronique 1 est mise en œuvre après la phase de transfert. Dans ce cas, lors de l'étape E6 de détachement dudit au moins un dispositif optoélectronique 1 par rapport au substrat de prélèvement 9, tous les dispositifs optoélectroniques 1 sont détachés du substrat de prélèvement 9.
Selon une deuxième variante représentée sur la figure 5, l'étape E6 de détachement dudit au moins un dispositif optoélectronique 1 par rapport au substrat de prélèvement 9 peut être mise en œuvre après l'étape E8 d'alimentation. Selon cette première variante, l'étape E8 d'alimentation en énergie électrique du dispositif optoélectronique 1 est donc mise en œuvre avant la phase de transfert. Dans ce cas, lors de l'étape E6 de détachement dudit au moins un dispositif optoélectronique 1 par rapport au substrat de prélèvement 9, seuls les dispositifs optoélectroniques 1 n'ayant pas émis un rayonnement lumineux dans la première plage de longueur d'onde sont détachés du substrat de prélèvement 9. Ainsi, le procédé de manipulation permet de retirer du substrat de prélèvement 9 les dispositifs optoélectroniques 1 n'émettant pas, comme les dispositifs optoélectroniques 1 défectueux. Alternativement, le procédé de manipulation permet de retirer du substrat de prélèvement 9, les dispositifs optoélectroniques 1 émettant un rayonnement lumineux qui n'est pas compris dans la première plage de longueur d'onde. Ainsi, les dispositifs optoélectroniques 1 détachés lors de l'étape E6 de détachement ne sont pas transférés lors de la phase de transfert mais sont simplement évacués car ces dispositifs optoélectroniques 1 ne fonctionnent pas.
Selon une troisième variante représentée sur la figure 6, le substrat de prélèvement 9 peut comprendre une pluralité de dispositifs optoélectroniques 1, où chaque dispositif optoélectroniques 1 de la pluralité de dispositifs optoélectroniques 1 peut être alimentés individuellement en énergie électrique. Par exemple l'étape El de fourniture du substrat de prélèvement 9 peut comprendre la fourniture d'un substrat d'écran à émission lumineuse comprenant une pluralité de dispositifs optoélectroniques 1 répartis sur une surface d'émission du substrat d'écran, la surface d'émission du substrat d'écran peut avantageusement présenter des connexions électroniques 20 configurées pour permettre d'alimenter individuellement chaque dispositif optoélectronique 1 de la pluralité de dispositifs optoélectroniques 1. En particulier l'étape E8 d'alimentation en énergie électrique du dispositif optoélectronique 1 peut permettre de placer le dispositif optoélectronique 1 sélectivement dans un mode d'émission dans lequel il émet un rayonnement lumineux dans la première plage de longueur d'onde et dans un mode d'extinction dans lequel il n'émet pas de rayonnement lumineux. De cette manière, il est possible d'alimenter unitairement les dispositifs optoélectroniques 1 de manière à faire changer d'état la couche de sélection 11. L'étape E8 d'alimentation en énergie électrique peut donc être mise en œuvre sélectivement sur l'un ou plusieurs des dispositifs optoélectroniques 1 de la pluralité de dispositifs optoélectroniques 1.
Quel que soit le mode de réalisation mise en œuvre, les dispositions précédemment décrites permettent de libérer sélectivement chaque dispositif optoélectronique 1 du contact avec l'organe de manipulation 3. Ainsi, il est possible de sélectionner unitairement les dispositifs optoélectroniques 1 à manipuler avec l'organe de manipulation 3. Par exemple cela peut permettre de retirer uniquement certains dispositifs optoélectroniques 1 prédéterminés depuis la surface du substrat de prélèvement. Par exemple, l'étape E8 d'alimentation en énergie électrique peut être appliquée sélectivement à un ensemble de dispositifs optoélectroniques 1 sélectionnés parmi la pluralité de dispositifs optoélectronique, le nombre de dispositifs optoélectroniques 1 de cet ensemble étant supérieur ou égal à 1. Par exemple l'étape E8 d'alimentation en énergie électrique peut être mise en œuvre sur des dispositifs optoélectroniques 1 disposés l'un par rapport à l'autre à une distance prédéterminée, notamment comprise entre 50 pm et 2 mm.
Enfin, le procédé de manipulation comprend une étape E9 de retrait de l'organe de manipulation 3, dans laquelle l'organe de manipulation 3 est séparé du substrat de prélèvement 9, ou du substrat de réception 19.
Les dispositions précédemment décrites permettent de proposer un procédé de manipulation de dispositifs optoélectroniques 1. La présence de la couche de sélection 11 permet dans un premier cas de faire adhérer l'organe de manipulation 3 avec le dispositif optoélectronique 1, et dans un deuxième cas de permettre la séparation du dispositif optoélectronique 1 et de l'organe de manipulation 3. De manière avantageuse, l'élément photosensible est configuré pour devenir labile lorsqu'il est soumis à un rayonnement lumineux compris dans la première plage de longueur d'onde, c'est-à-dire notamment lorsque le dispositif optoélectronique 1 émet de la lumière.
Ainsi, le procédé de manipulation peut permettre de réaliser un transfert d'un dispositif optoélectronique 1 depuis un substrat de prélèvement 9 vers un substrat de réception 19, comme un substrat d'écran ou un substrat de test, grâce à une adhésion réversible entre l'organe de manipulation 3 et le dispositif optoélectronique 1 par l'intermédiaire de la couche de sélection 11.
Alternativement, le procédé de manipulation peut permettre de retirer d'un substrat de prélèvement 9, comme un substrat d'écran ou un substrat de test, des dispositifs optoélectroniques 1 n'émettant pas de rayonnement lumineux dans la première plage de longueur d'onde. Cela peut notamment permettre de retirer des dispositifs optoélectroniques 1 défectueux d'un substrat de prélèvement 9.

Claims

REVENDICATIONS
1. Organe de manipulation (3) apte à manipuler au moins un dispositif optoélectronique (1) apte à émettre de la lumière dans une première plage de longueur d'onde, ledit organe de manipulation (3) comprenant un corps présentant une surface de contact (S2), et une couche de sélection (11) déposée sur ladite surface de contact (S2), la couche de sélection (11) étant constituée d'un élément photosensible, ledit élément photosensible étant configuré pour changer d'état localement lorsqu'il est soumis à un rayonnement lumineux compris dans la première plage de longueur d'onde, de manière à varier entre un premier état dans lequel la couche de sélection (11) de l'organe de manipulation (3) adhère avec le dispositif optoélectronique (1), et un deuxième état dans lequel la couche de sélection (11) de l'organe de manipulation (3) n'adhère pas avec le dispositif optoélectronique (1).
2. Organe de manipulation (3) selon la revendication 1, dans lequel la surface de contact (S2) du corps présente des plots de contact (5) destinés à être mis en contact avec ledit au moins un dispositif optoélectronique (1) par l'intermédiaire de la couche de sélection (11).
3. Organe de manipulation (3) selon la revendication 2, dans lequel les plots de contact (5) sont répartis sur la surface de contact (S2) selon un écartement prédéterminé (Dl) correspondant à un écartement entre deux dispositifs optoélectroniques (1) disposés sur un substrat de prélèvement (9).
4. Organe de manipulation (3) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la première plage de longueur d'onde est comprise entre 190 nm et 2000 nm, plus particulièrement entre 365 nm et 800 nm, et est notamment sensiblement égale à 420 nm ou sensiblement égale à 450 nm.
5. Procédé de manipulation d'au moins un dispositif optoélectronique (1) à partir d'un substrat de prélèvement (9), ledit au moins un dispositif optoélectronique (1) étant apte à émettre un rayonnement lumineux compris dans une première plage de longueur d'onde lorsqu'il est alimenté en énergie électrique, le procédé de manipulation comprenant :
- une étape (El) de fourniture du substrat de prélèvement (9) sur lequel est disposé l'au moins un dispositif optoélectronique (1) ;
- une étape (E2) de mise à disposition d'un organe de manipulation (3) comprenant un corps présentant une surface de contact (S2) ;
- une étape (E4) d'application d'une couche de sélection (11) sur au moins un élément choisi dans le groupe comprenant ladite surface de contact (S2) de l'organe de manipulation (3) et l'au moins un dispositif optoélectronique (1), la couche de sélection (11) étant constituée d'un élément photosensible, ledit élément photosensible étant configuré pour changer d'état localement lorsqu'il est soumis à un rayonnement lumineux compris dans la première plage de longueur d'onde ;
- une étape (E5) de mise en contact de l'organe de manipulation (3) avec ledit au moins un dispositif optoélectronique (1) au niveau de la couche de sélection (11), de manière à faire adhérer l'organe de manipulation (3) avec le dispositif optoélectronique (1) ;
- une étape (E8) d'alimentation dudit au moins un dispositif optoélectronique (1) en énergie électrique, impliquant l'émission du rayonnement lumineux dans la première plage de longueur d'onde et le changement d'état local de la couche de sélection (11) permettant la séparation de la couche de sélection (11) et du dispositif optoélectronique (1) émettant.
6. Procédé de manipulation selon la revendication 5, comprenant une étape (E9) de retrait de l'organe de manipulation (3), dans laquelle l'organe de manipulation (3) est séparé du substrat de prélèvement (9).
7. Procédé de manipulation selon l'une quelconque des revendications 5 ou 6, comprenant une phase de transfert depuis le substrat de prélèvement (9) vers un substrat de réception (19), notamment un substrat pour écran d'affichage, mise en œuvre après l'étape (E5) de mise en contact de l'organe de manipulation (3), ladite phase de transfert comprenant :
- une étape (E6) de détachement dudit au moins un dispositif optoélectronique (1) par rapport au substrat de prélèvement (9), notamment par traction mécanique appliquée au corps de l'organe de manipulation (3) ; et
- une étape (E7) de positionnement dans laquelle la surface de contact (S2) de l'organe de manipulation (3) est positionnée en regard d'une surface de réception du substrat de réception (19).
8. Procédé de manipulation selon la revendication 7, dans lequel l'étape (E7) de positionnement est mise en œuvre de manière à ce que la surface de contact (S2) de l'organe de manipulation (3) soit positionnée en regard d'une surface de réception du substrat de réception (19), dans une position relative telle que les dispositifs optoélectroniques (1) sont en contact de la surface de réception du substrat de réception (19).
9. Procédé de manipulation selon l'une quelconque des revendications 7 ou 8, dans lequel l'étape (E8) d'alimentation en énergie électrique du dispositif optoélectronique (1) est réalisée avant l'étape (E6) de détachement dudit au moins un dispositif optoélectronique (1) par rapport au substrat de prélèvement (9).
10. Procédé de manipulation selon l'une quelconque des revendications 5 à 9, dans lequel l'étape (E8) d'alimentation en énergie électrique du dispositif optoélectronique (1) permet de placer le dispositif optoélectronique (1) sélectivement dans un mode d'émission dans lequel il émet un rayonnement lumineux dans la première plage de longueur d'onde et dans un mode d'extinction dans lequel il n'émet pas de rayonnement lumineux.
11. Procédé de manipulation selon l'une quelconque des revendications 5 à 10, dans lequel le substrat de prélèvement (9) comprend une pluralité de dispositifs optoélectroniques (1), chaque dispositif optoélectroniques (1) de la pluralité de dispositifs optoélectroniques (1) pouvant être alimentés individuellement en énergie électrique.
12. Procédé de manipulation selon la revendication 11, dans lequel l'étape (E8) d'alimentation en énergie électrique est mise en œuvre sélectivement sur l'un ou plusieurs des dispositifs optoélectroniques (1) de la pluralité de dispositifs optoélectroniques (1).
13. Procédé de manipulation selon la revendication 12, dans lequel l'étape (E8) d'alimentation en énergie électrique est mise en œuvre sur des dispositifs optoélectroniques (1) disposés l'un par rapport à l'autre à une distance prédéterminée, notamment comprise entre 50 pm et 2 mm.
14. Procédé de manipulation selon l'une quelconque des revendications 5 à 13, comprenant une étape (E3) de traitement chimique de la surface de contact (S2) de l'organe de manipulation (3) pour augmenter l'affinité chimique de l'organe de manipulation (3) avec l'élément photosensible constituant la couche de sélection (11).
15. Procédé de manipulation selon l'une quelconque des revendications 5 à 14, dans lequel l'étape (El) de fourniture du substrat de prélèvement (9) comprend la fourniture d'un substrat d'écran à émission lumineuse comprenant une pluralité de dispositifs optoélectroniques (1) répartis sur une surface d'émission du substrat d'écran, la surface d'émission du substrat d'écran comprenant des connexions électroniques (20) configurées pour permettre d'alimenter individuellement chaque dispositif optoélectronique (1) de la pluralité de dispositifs optoélectroniques (1), notamment lors de l'étape (E8) d'alimentation en énergie électrique.
16. Procédé de manipulation selon l'une quelconque des revendications 5 à 14, dans lequel l'organe de manipulation (3) comprend des pistes électroniques (21) configurées pour permettre d'alimenter individuellement chaque dispositif optoélectronique (1) de la pluralité de dispositifs optoélectroniques (1), notamment lors de l'étape (E8) d'alimentation en énergie électrique.
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