临时基板、转移系统及微元件的转移方法与流程

1.本技术属于显示技术领域，具体涉及一种临时基板、转移系统及微元件的转移方法。


背景技术：

2.led(light emitting diode，发光二极管)芯片显示技术具有高亮度、高响应速度、低功耗、长寿命等优点，成为人们追求新一代显示技术的研究热点。
3.目前，在led显示面板制备过程中，激光剥离和批量转移是十分重要的两道工艺。激光剥离的具体过程为：首先将带有透明衬底的多个led芯片完全压合入临时基板的胶层中，以使得多个led芯片被胶层固定；然后激光从透明衬底一侧进行照射，以使得多个led芯片与透明衬底分离。批量转移的具体过程为：利用拾取转移头将多个led芯片进行转移。
4.本技术的发明人在长期研究过程中发现，由于激光剥离时led芯片完全陷入胶层中，后续拾取转移头拾取led芯片较为困难，且转移时较为费力。


技术实现要素：

5.本技术提供一种临时基板、转移系统及微元件的转移方法，能够在激光剥离生长基板的第二衬底之后，微元件不会全部陷入胶层中。
6.为解决上述技术问题，本技术采用的一个技术方案是：提供一种临时基板，用于微元件转移过程，包括：第一衬底；胶层，位于所述第一衬底的第一表面，所述胶层用于接收所述微元件，且所述胶层具有回弹性；其中，在朝向所述第一衬底的压力作用下，所述微元件嵌入所述胶层内；在所述压力撤去后，所述微元件背离所述第一衬底一侧表面凸出于所述胶层背离所述第一衬底一侧表面。
7.为解决上述技术问题，本技术采用的另一个技术方案是：提供一种转移系统，包括：生长基板，包括第二衬底以及位于所述第二衬底的第二表面的多个微元件；上述任一实施例中所述的临时基板；剥离装置，用于在所述多个微元件和所述胶层相对设置，且所述多个微元件嵌入所述胶层内之后，使所述第二衬底和所述多个微元件分离；转移装置，用于在移除所述第二衬底之后，对所述微元件从所述胶层中凸出的表面施加作用力以拾取所述微元件。
8.为解决上述技术问题，本技术采用的又一个技术方案是：提供一种微元件的转移方法，包括：提供上述任一实施例中所述的临时基板以及生长基板；其中，所述生长基板包括第二衬底以及位于所述第二衬底的第二表面的多个微元件；使所述胶层与所述多个微元件相对并靠近设置，直至所述第二表面与所述胶层接触，所述多个微元件嵌入所述胶层内；利用剥离装置使所述第二衬底与所述微元件脱离，并移除所述第二衬底，在所述胶层的回弹性作用下所述微元件背离所述第一衬底一侧表面凸出于所述胶层背离所述第一衬底一侧表面；利用转移装置对所述微元件从所述胶层中凸出的表面施加作用力以拾取所述微元件。
9.区别于现有技术情况，本技术的有益效果是：本技术所提供的临时基板上的胶层具有回弹性；在朝向临时基板的第一衬底的压力作用下，微元件能够嵌入所述胶层内；在压力撤去后，胶层发生回弹，微元件背离第一衬底一侧表面凸出于胶层背离第一衬底一侧表面。该设计方式可以使得微元件转移至临时基板上后，微元件的侧面并未被胶层完全包裹，有利于后续转移装置拾取微元件，提高微元件的转移效率。
附图说明
10.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
11.图1为本技术临时基板一实施方式的结构示意图；
12.图2为本技术临时基板另一实施方式的结构示意图；
13.图3为本技术临时基板另一实施方式的结构示意图；
14.图4为本技术转移系统一实施方式的结构示意图；
15.图5为剥离第二衬底一实施方式的结构示意图；
16.图6为转移微元件一实施方式的结构示意图；
17.图7为图4中生长基板另一实施方式的结构示意图；
18.图8为本技术微元件的转移方法一实施方式的流程示意图。
具体实施方式
19.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
20.请参阅图1，图1为本技术临时基板一实施方式的结构示意图，该临时基板1用于微元件转移过程(例如，背景技术中所提及的激光剥离和批量转移过程)，该微元件可以为led等。上述临时基板1具体包括第一衬底10和胶层12。
21.其中，第一衬底10可以为玻璃基板等；胶层12位于第一衬底10的第一表面100，胶层12用于接收并固定微元件，且胶层12具有回弹性。可选地，在本实施例中，胶层12在第一衬底10上的正投影可以覆盖第一衬底10的第一表面100。胶层12的材质可以为硅胶、聚二甲基硅氧烷等。其中，在朝向第一衬底10的压力作用下，微元件嵌入胶层12内，此时胶层12发生压缩形变；在压力撤去后，由于胶层12的回弹性，微元件背离第一衬底10一侧表面凸出于胶层12背离第一衬底10一侧表面。在本实施例中，在设计胶层12过程中，需要综合考虑其粘性和回弹性，胶层12对嵌入其内的微元件的粘附力和微元件的重力的和值需要小于胶层12的回弹力，以使得压力撤去后微元件背离第一衬底10一侧能够从胶层12中凸出。
22.上述设计方式可以使得微元件转移至临时基板1上后，微元件的侧面并未被胶层12完全包裹，有利于后续转移装置拾取微元件，提高微元件的转移效率。
23.在一个实施方式中，如图1所示，胶层12背离第一衬底10一侧设置有多个凹槽120，
一个凹槽120用于容纳一个微元件，且凹槽120的深度小于其要容纳的微元件的厚度。该凹槽120的引入可以使得将微元件嵌入胶层12内时阻力较小，且可以使得压力撤去后微元件能够较为方便的从胶层12中凸出。当然，在某些实施例中，胶层12背离第一衬底10一侧也可为平面，本技术对此不作限定。
24.可选地，在本实施例中，凹槽120在第一衬底10上的正投影可以与嵌入其内的微元件在第一衬底10上的正投影重合。该设计方式可以使得当微元件嵌入胶层12内时，微元件的侧壁与凹槽120的内壁接触，以降低在激光剥离过程中微元件的位置发生偏移的概率。
25.可选地，如图1中所示，整个胶层12的材质可以相同，整个胶层12均为具有回弹性的物质形成。该设计方式可以降低胶层12的形成工艺。
26.另一可选地，如图2中所示，图2为本技术临时基板另一实施方式的结构示意图。胶层12包括层叠设置的第一子胶层122和第二子胶层124，且第一子胶层122位于第一衬底10和第二子胶层124之间；其中，仅第一子胶层122具有回弹性，凹槽120贯通第二子胶层124。可选地，在本实施例中，第二子胶层124不具有回弹性，其材质可以为聚酰亚胺pi、光学胶oca等。上述胶层12的结构设计较为简单，且第一子胶层122和第二子胶层124的设计方式可以降低微元件从胶层12中凸出的难度。此外，该凹槽120也可进一步延伸至第一子胶层122中，只要整个凹槽120的深度小于微元的高度即可。
27.又一可选地，如图3中所示，图3为本技术临时基板另一实施方式的结构示意图。胶层12包括同层设置的第一子胶层122和第二子胶层124；其中，仅第一子胶层122具有回弹性，第二子胶层124设置有多个过孔(未标示)；第一子胶层122填充于多个过孔的底部，且第一子胶层122的厚度小于过孔的深度，未被第一子胶层122填充的过孔区域形成凹槽120。该胶层12的结构设计较为简单，且第一子胶层122和第二子胶层124的设计方式可以降低微元件从胶层12中凸出的难度。
28.进一步，请继续参阅图1或图2或图3，本技术所提供的临时基板1还包括多个粘性件14，每个凹槽120的底部设置有粘性件14。该粘性件14的引入可以降低胶层12回弹过程中微元件与胶层12脱离的概率。可选地，该粘性件14的粘性可以大于胶层12的最大粘性。可选地，在本实施例中，粘性件14的材质可以为醋酸乙烯酯、丙烯酸酯、聚氨酯、聚苯乙烯等。
29.请参阅图4，图4为本技术转移系统一实施方式的结构示意图。该转移系统2包括生长基板20、上述任一实施例中所提及的临时基板1、剥离装置22以及转移装置24。
30.具体地，生长基板20包括第二衬底200以及位于第二衬底200的第二表面2000的多个微元件202。可选地，在本实施例中，第二衬底200可以为蓝宝石衬底等，微元件202可以为led，其可自蓝宝石衬底表面生长形成，且微元件202可以为红色led或蓝色led或绿色led，相邻微元件202发出的光线颜色可以相同或者不同，本技术对此不作限定。
31.如图4和5所示，图5为剥离第二衬底一实施方式的结构示意图。剥离装置22用于在多个微元件202和胶层12相对设置，且多个微元件202嵌入胶层12内之后，使第二衬底200和多个微元件202分离。可选地，在本实施例中，剥离装置22包括激光器，该激光器可以从第二衬底200背离多个微元件202一侧进行照射，以使得微元件202面向第二衬底200一侧的物质蒸发，进而使得微元件202与第二衬底200脱离。此外，上述剥离装置22可以使所有微元件202与第二衬底200分离；或者，剥离装置22也可仅使部分微元件202与第二衬底200分离，本技术对此不作限定。
32.如图4和图6所示，图6为转移微元件一实施方式的结构示意图。该转移装置24用于在移除第二衬底200之后，对微元件202从胶层12中凸出的表面施加作用力以拾取微元件202。在本实施例中，在多个微元件202嵌入胶层12内时，胶层12会受到朝向第一衬底10方向的压力，胶层12会被压缩变形，尤其是凹槽(未标示)位置处的胶层12压缩变形程度较大；当移除第二衬底200之后，该压力被去除，由于胶层12具有回弹性，其会形变至其初始状态(即未被压缩前的状态)；此时微元件202会从胶层12中凸出，转移装置24可以方便的在微元件202从胶层12中凸出的表面施加作用力以拾取微元件202。可选地，在本实施例中，转移装置24可以为真空吸附装置或静电吸附装置等；且转移装置24可以同时转移多个微元件202，以提高转移效率。
33.在一个实施方式中，请再次参阅图4，第二衬底200的第二表面2000设置有多个凸起204，且相邻两个微元件202之间设置有至少一个凸起204，凸起204用于嵌入胶层12内(如图5所示)，且跟随第二衬底200一并被移除。该凸起204的引入可以增大生长基板20与胶层12之间的接触面积，在剥离过程中增强微元件202与胶层12扣合在一起的牢固程度，降低微元件202位置发生偏移的概率。
34.可选地，在本实施例中，凸起204的材质可以包括有机材料，例如，苯并环丁烯bcb、聚酰亚胺pi等；当然，凸起204的材质也可包括金属，例如，金au、铝al、镍ni、钛ti等；或者，凸起204的材质包括无机非金属，例如，二氧化硅sio2、氮化硅sinx、氮化镓gan、砷化镓gaas、氧化铝al2o3、铝镓铟磷algaasp。较佳地，凸起204的材质与第二衬底200的材质相同。该设计方式可以使得激光整面照射时凸起204与第二衬底200不会脱离，提高剥离效率。此外，多个凸起204可以环绕设置在微元件202的外围，以进一步增强剥离过程中微元件202与胶层12扣合在一起的牢固程度，降低微元件202位置发生偏移的概率。
35.进一步，请再次参阅图4，在背离第二衬底200方向上，凸起204的高度小于微元件202高度的1/2；例如，凸起204的高度为微元件202高度的1/3、1/4等；该设计方式可以降低移除第二衬底200时的阻力。
36.此外，请再次参阅图4，凸起204的外表面可以为平面，此时凸起204可以为棱柱、棱锥等结构。当然，在其他实施例中，凸起204的外表面也可包括弧面。例如，如图7所示，图7为图4中生长基板另一实施方式的结构示意图。凸起204背离第二衬底200的一侧表面为凸面(如图7中所示)；当然，在其他实施例中，凸起204背离第二衬底200的一侧表面也可为凹面。或者，凸起204直接可以为圆柱、圆锥等。
37.进一步，请继续参阅图4，所有凸起204的形状可以相同，在远离第二衬底200方向上，所有凸起204的延伸方向相互平行设置。上述设计方式不仅可以降低在第二衬底200上形成凸起204的难度；且在后续移除第二衬底200时，第二衬底200可以沿凸起204的延伸方向移除，以降低第二衬底200移除时的阻力。
38.可选地，如图4中所示，在背离第二衬底200方向上，凸起204包括相对设置的第一端面2040和第二端面2042(或第二端点)，第一端面2040相对第二端面2042(或第二端点)靠近第二衬底200，此时可以将第一端面2040的中心点与第二端面2042的中心点(或第二端点)的连线方向定义为凸起204的延伸方向。当然，在其他实施例中，凸起204的延伸方向的定义也可为其他；例如，当凸起204的侧面包括多个平面时，凸起204的延伸方向可以以其中一个侧面a的延伸方向定义；需要说明的是，由于所有凸起204的形状相同，故每个凸起204
所选取的定义延伸方向的侧面a也必须是同一个。
39.进一步，如图4中所示，凸起204的延伸方向与第二表面2000的夹角为锐角。较佳地，凸起204的延伸方向与第二表面2000的夹角为30
°‑
60
°
(例如，35
°
、45
°
、55
°
等)。在该设计方式中，凸起204后续可以斜插入胶层12内部，以提高激光剥离时生长基板20与临时基板1之间的结合力，降低微元件202位置发生偏移的概率。
40.请参阅图8，图8为本技术微元件的转移方法一实施方式的流程示意图，该转移方法具体包括：
41.s101：提供临时基板1以及生长基板20；其中，临时基板1包括第一衬底10和位于第一衬底10的第一表面100的胶层12，且胶层12具有回弹性；生长基板20包括第二衬底200以及位于第二衬底200的第二表面2000的多个微元件202。
42.具体地，本技术对于提供临时基板1和提供生长基板20的步骤没有先后顺序限定。
43.可选地，当临时基板1的结构如图1中所示时，提供临时基板1的具体过程可以为：在第一衬底10的第一表面100涂覆一层胶液、使胶液固化以形成胶层12。当胶层12上设置有凹槽120时，也可在使胶液完全固化之前在胶液上形成凹槽120，然后再使胶液完全固化。
44.另一可选的，当临时基板1的结构如图2中所示时，提供临时基板1的具体过程可以为：在第一衬底10的第一表面100上形成第一子胶层122，在第一子胶层122上形成图案化的第二子胶层124。
45.又一可选地，当临时基板1的结构如图3中所示时，提供临时基板1的具体过程可以为：在第一衬底10的第一表面100上形成图案化的第二子胶层124，在第二子胶层124的过孔内形成第一子胶层122。
46.进一步，在上述几个实施例中形成胶层12之后，还可在凹槽120的底部形成粘性件14。
47.此外，请参阅图4，提供生长基板20的步骤可以为：在第二衬底200的第二表面2000上形成多个微元件202；然后利用蒸镀或沉积或涂覆光刻等方式在相邻微元件202之间的间隔内形成至少一个凸起204。
48.s102：使胶层12与多个微元件202相对并靠近设置，直至第二表面2000与胶层12接触，多个微元件202嵌入胶层12内。
49.具体地，请结合图4和图5；在步骤s101中当胶层12上设置有凹槽120(图5中未标示)时，由于凹槽120的深度小于微元件202的高度，故为了使多个微元件202嵌入胶层12内，需要在第二衬底200背离微元件202一侧施加一定的压力，胶层12发生一定的压缩形变。当第二衬底200上设置有多个凸起204时，多个凸起204会一并嵌入胶层12内。此时由于凸起204的作用可以使得微元件202和胶层12之间的结合力增大，降低微元件202位置发生偏移的概率。
50.s103：利用剥离装置22使第二衬底200与微元件202脱离，并移除第二衬底200；在胶层12的回弹性作用下微元件202背离第一衬底10一侧表面凸出于胶层12背离第一衬底10一侧表面。
51.具体地，请结合图5和图6；当第二衬底200上设置有多个凸起204时，多个凸起204与第二衬底200之间不会脱离；在移除第二衬底200时，多个凸起204随第二衬底200一并被移除，以使得后续凸起204不会对微元件202的转移过程产生影响。
52.此外，在第二衬底200移除之前，胶层12处于压缩形变状态；在第二衬底200移除之后，由于胶层12的回弹性作用，微元件202会凸出于胶层12表面。
53.s104：利用转移装置24对微元件202从胶层12中凸出的表面施加作用力以拾取微元件202。
54.具体地，请结合图6，转移装置24可以对微元件202进行选择性逐个拾取，或批量拾取，本技术对此不作限定。
55.以上所述仅为本技术的实施例，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本技术的专利保护范围内。