[发明专利]一种半导体元件巨量转移方法和系统

说明书

本发明提供了一种半导体元件的巨量转移系统，用于将设置于临时基板的半导体元件转移至目标基板。所述转移系统包括加速设备，所述加速设备设有沿第一方向的加速电场、以及沿所述第一方向设置且与所述加速电场连通的第一入口和第一出口；旋转设备，所述旋转设备设有沿第二方向的磁场、以及与所述磁场连通的第二入口和第二出口，所述第二入口与所述第一出口对准。此外，本发明还提供一种半导体元件的巨量转移方法。所述方法包括放置所述临时基板于所述第一入口处，并将所述第一入口对准需要转移至所述目标基板的目标半导体元件；利用所述加速电场对所述目标半导体元件进行加速；利用所述磁场改变所述目标半导体元件的运动方向；安装所述目标半导体元件于所述目标基板。

技术领域

本发明涉及一种半导体元件转移技术，尤其涉及一种半导体元件巨量转移方法和系统。

背景技术

微型发光二极管(micro-LED)，即发光二极管微缩化和矩阵化技术，具有良好的稳定性、寿命，以及运行温度上的优势。微型发光二极管还继承了发光二极管低功耗、色彩饱和度高、反应速度快、对比度强等优点。同时，微型发光二极管具有亮度更高、功率消耗量更低等优势。

因此，微型发光二极管未来将具有极大地应用前景，例如微型发光二极管显示屏。但是，微型发光二极管显示屏的制造存在一定的难度，因为微型发光二极管显示屏背板上包含数以万计颗发光二极管，在制造微型发光二极管显示屏时，需要一次性转移几万甚至几百万颗发光二极管。因此，如何同时兼顾效率和良率是目前微型发光二极管显示屏量产化亟待解决的问题。

目前，已有的巨量转移的主要方法包括拾取/转印、流体转移等。但现阶段的巨量转移技术中，拾取/转印由于一次拾取发光二极管的数量有限，导致转移时间较长；流体转移中容易出现缺位、冗余等现象，位置准确性有待提高。

发明内容

本发明通过磁场改变电荷运动轨迹的方式提供了一种半导体元件巨量转移的方法和系统，提升巨量转移的效果。

第一方面，本发明实施例提供一种半导体元件的巨量转移系统，用于将设置于临时基板的半导体元件转移至目标基板，所述半导体元件携带有电荷，所述转移系统包括：

加速设备，设置具有沿第一方向的加速电场，所述加速设备沿所述第一方向还设置有与所述加速电场连通的第一入口和第一出口，所述第一入口对准需要转移至所述目标基板的目标半导体元件，所述目标半导体元件在所述加速电场作用下脱离所述临时基板，并在所述加速电场作用下从所述第一出口穿出；

旋转设备，所述旋转设备设有沿第二方向的磁场、以及与所述磁场连通的第二入口和第二出口，所述第二入口与所述第一出口对准，所述第二入口用于供自所述第一出口穿出所述加速电场的所述目标半导体元件进入所述磁场；所述目标半导体元件在所述磁场的作用下沿着相应的运动轨迹穿出所述第二出口，所述运动轨迹与所述第二方向垂直，所述第二出口与所述目标基板上所述目标半导体元件待转移的位置对应。

第二方面，本发明实施例提供一种半导体元件的巨量转移方法，所述巨量转移方法用于将设置于临时基板的半导体元件转移至目标基板，所述巨量转移方法包括：

提供加速设备，所述加速设备设有沿第一方向的加速电场、以及沿所述第一方向设置且与所述加速电场连通的第一入口和第一出口；

提供旋转设备，所述旋转设备设有沿第二方向的磁场、以及与所述磁场连通的第二入口和第二出口，所述第二入口与所述第一出口对准；

放置所述临时基板于所述第一入口处，并将所述第一入口对准需要转移至所述目标基板的目标半导体元件；

利用所述加速电场使所述目标半导体元件在所述加速电场的作用下脱离所述临时基板，并在所述加速电场的作用下从所述第一出口穿出；

在所述目标半导体元件从所述第一出口穿出所述加速电场并从所述第二入口进入所述磁场后，利用所述磁场使所述目标半导体元件在所述磁场的作用下沿着相应的运动轨迹穿出所述第二出口；