[发明专利]一种器件转移设备及其制备方法、器件转移方法

说明书

本发明涉及一种器件转移设备及其制备方法、器件转移方法。器件转移设备中设置了容纳腔室来容纳固液相变材料，每个容纳腔室都有与之对应的电热转换件，利用电热转换件将电能转换为热能，向固液相变材料提供热量，使得固液相变材料熔化，流至与容纳腔室连通的吸嘴，同时又通过通气道在容纳腔室内形成负压，避免液体从吸嘴口滴落，从而实现了通过液体张力进行器件吸附的效果，摒弃了真空器件吸附方案，打破了真空管尺寸对被转移器件尺寸的限制，扩大了器件转移设备的应用场景。

技术领域

本发明涉及器件转移领域，尤其涉及一种器件转移设备及其制备方法、器件转移方法。

背景技术

在Micro-LED(微LED)显示设备的生产过程中，需要将数千万甚至上亿的Micro-LED芯片从生长基板转移至驱动基板。相关技术中，针对传统LED芯片的转移，主要是采用真空吸附的方式进行。但目前真空管只能做到大约80μm，而Micro-LED的尺寸基本小于50μm，所以真空吸附的转移方式在Micro-LED时代不再适用。

因此，提供一种新的芯片转移方案是亟需解决的问题。

发明内容

鉴于上述相关技术的不足，本申请的目的在于提供一种器件转移设备及其制备方法、器件转移方法，旨在解决目前没有适用于Micro-LED芯片的转移方案的问题。

一种器件转移设备，包括腔体层与吸附层，吸附层中包括多个吸嘴；腔体层中包括：通气道；控制电路；多个容纳腔室；以及分别设置在各容纳腔室内的固液相变材料，固液相变材料受热后将由固态变为液态；分别与各容纳腔室对应，且彼此电性独立的电热转换件；各容纳腔室分别与通气道连通；控制电路中包括供电线路，各电热转换件分别与供电线路连接；吸附层中的吸嘴与腔体层中的容纳腔室一一对应，且吸嘴的一端同对应的容纳腔室之间连通，吸嘴的另一端用于与外部环境连通。

上述器件转移设备中设置了容纳腔室来容纳固液相变材料，每个容纳腔室都有与之对应的电热转换件，该电热转换件与供电线路连接，可以将电能转换为热能，让固液相变材料受热后由固态变为液态。另外，器件转移设备中还包括与容纳腔室连通的吸嘴，在使用该器件转移设备转移器件时，吸嘴朝向并接触待转移器件，固液相变材料熔化之后，将受重力影响自容纳腔室流至吸嘴，但因为器件转移设备中还包括与各容纳腔室连通的通气道，利用该通气道结合气泵可以在容纳腔室内形成负压，从而平衡重力对固液相变材料的影响，避免熔化后的固液相变材料自吸嘴口滴落。因此，熔化后的固液相变材料就可以在吸嘴口保持平衡，吸嘴就可以利用液体的张力吸附待转移器件，从而将待转移器件从当前位置转移到目标位置。该器件转移方案因为不需要利用真空吸附原理来吸附待转移器件，因此吸嘴尺寸可以突破真空管制造所面临的物理极限，这样可以根据器件转移需求制备出可转移小尺寸器件的器件转移设备，从而实现Micro-LED芯片、mini-LED(迷你LED)芯片的转移。

基于同样的发明构思，本申请还提供一种器件转移设备的制备方法，包括：制备吸嘴结构面与腔顶结构面，其中，制备吸嘴结构面的流程包括：自第一基片的第一表面对多个吸嘴镂空区进行蚀刻形成多个吸嘴，并连通吸嘴与第一基片的第二表面；制备腔顶结构面的流程包括：对第二基片的第一表面的多个腔室镂空区进行蚀刻形成多个腔室上部，腔室镂空区的面积大于吸嘴镂空区的面积，腔室上部与吸嘴一一对应，且位置匹配；分别为各腔室上部设置电热转换件，且各电热转换件彼此电性独立；形成控制电路，并将各电热转换件与控制电路的供电线路连接；形成连接各腔室上部的通气道；为各腔室上部设置对应的固液相变材料；控制第一基片的第二表面朝向第二基片的第一表面，并对吸嘴与对应的腔室上部进行对位；对位完成后，贴合第一基片与第二基片，制得器件转移设备。