巨量转移方法和用于巨量转移的功能膜及其制作方法与流程

1.本技术涉及发光二极管制程技术领域，尤其涉及一种巨量转移方法和用于巨量转移的功能膜及其制作方法。

背景技术：

2.micro-led(micro-light-emitting diode，微型发光二极管)是新一代的显示技术。与现有的液晶显示相比具有更高的光电效率，更高的亮度，更高的对比度，以及更低的功耗，且还能结合柔性面板实现柔性显示，具有广阔的应用前景。
3.micro-led制作的关键在于巨量转移环节，巨量转移主要包括led的生长、转移到临时基板、转移到暂态基板、键合到电路背板上等环节。其中，在led从临时基板转移到暂态基板的过程中，led与临时基板之间通过第一胶层连接，暂态基板上使用第二胶层粘接led，需要第二胶层的粘接力大于第一胶层，才可将led从临时基板剥离；在led从暂态基板转移到电路背板的过程中，led与电路背板的焊接力需要大于led与暂态基板的粘结力。
4.目前难以到能够匹配此需求的胶层的材料，导致巨量转移的良率较低。
5.因此，如何提供一种高良率的简单方式实现led从临时基板转移到暂态基板，以及实现led从暂态基板转移到电路背板是亟需解决的问题。

技术实现要素：

6.鉴于上述现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种巨量转移方法和用于巨量转移的功能膜及其制作方法，旨在解决提供一种高良率的简单方式实现led从临时基板转移到暂态基板，以及实现led从暂态基板转移到电路背板的问题。
7.一种用于巨量转移的功能膜，所述功能膜用于贴合到暂态基板上，所述功能膜背向所述暂态基板的表面为第一表面，所述第一表面形成有多个第一微结构，所述第一表面用于涂覆热解胶，所述热解胶在多个所述第一微结构的限制下流动。
8.通过形成多个第一微结构，能对热解胶的流动产生限制，使得涂覆到第一表面的热解胶形成规则的形状，能对应粘接led，实现一次性的转移全部的led，或者分多次转移。
9.可选地，多个所述第一微结构在所述第一表面上阵列分布。第一微结构用于限制热解胶的流动，使得热解胶固化的形状可控，设置阵列分布的第一微结构，当热解胶流动时，热解胶的四周均会有第一微结构进行限制，避免热解胶的无序扩散，能够起到良好的限制流动的作用。
10.可选地，所述第一微结构为凸起或凹槽。相比于第一表面为纯平的面而言，在第一表面设凸起或凹槽，形成凹凸不平的结构，使得热解胶流动时被凸起阻挡，或者流动到凹槽中，凹槽对热解胶的流动也具有限制，避免热解胶在第一表面上无序扩散。凸起或凹槽的结构简单，容易制作。
11.可选地，所述功能膜的材料为有机硅体系或丙烯酸体系。
12.基于同样的发明构思，本技术还提供一种用于巨量转移的功能膜的制作方法，包
括：
13.提供模具，所述模具包括基板和位于所述基板上的多个第二微结构；
14.在所述基板上涂覆功能材料，并使所述功能材料固化，形成功能膜；
15.其中，所述功能膜与所述基板贴合的表面为所述第一表面，所述第一表面形成有与多个所述第二微结构互补的多个第一微结构。
16.通过模具制作功能膜，具体通过涂覆功能材料并使其固化形成功能膜，模具上的第二微结构会反印在功能膜上形成第一微结构，后续将功能膜从模具剥离即可得到所需的功能膜的结构，制作工艺简单，容易操作。
17.可选地，所述方法还包括：通过刻蚀工艺在一整块硅板上形成所述基板和多个所述第二微结构。第二微结构通过一块硅板刻蚀而成，基板和多个第二微结构为一体式结构，具有良好的结构强度，由于led的尺寸，特别是micro-led的尺寸极小，通过刻蚀工艺刻蚀硅板可以实现微小结构的刻画，可方便制作后续的功能膜。
18.可选地，所述功能材料的材料为有机硅体系或丙烯酸体系。
19.基于同样的发明构思，本技术还提供一种巨量转移方法，包括：
20.将前述实施例中任一项所述的功能膜贴合到暂态基板上，在所述第一表面上涂覆热解胶，所述热解胶在多个所述第一微结构的限制下流动，使所述热解胶固化；
21.将所述暂态基板与临时基板上的led贴合，使得所述热解胶与所述临时基板上的所述led胶接，所述热解胶与所述led的粘接力大于所述临时基板上的第一胶层与所述led的粘接力，剥离所述临时基板；
22.将所述暂态基板上的所述led与电路背板键合，使所述led与所述电路背板焊接，加热使所述热解胶熔化，以使所述led与所述电路背板的焊接力大于所述led与所述热解胶的粘接力，剥离所述暂态基板。
23.通过设置功能膜，在功能膜的第一表面上涂覆热解胶，热解胶被第一微结构限制流动，固化的热解胶与led的粘接力大于临时基板的第一胶层与led的粘接力，在剥离临时基板时能够保证led转移到暂态基板，在将暂态基板与电路背板键合后，加热使热解胶熔化，使得led与电路背板的焊接力大于热解胶与led的粘接力，在剥离暂态基板时能够保证led转移到电路背板，能够使用普通的热解胶实现巨量转移中剥离临时基板和暂态基板时不会带走led，保证led的转移，提高良率。
24.可选地，所述第一表面包括多个第一区域和第二区域，所述第一区域和所述第二区域均设有多个所述第一微结构，所述第一区域对应需转移的所述led，所述第二区域对应暂不转移的所述led；所述在所述第一表面上涂覆热解胶，包括：在所述第一区域涂覆所述热解胶。
25.通过设置第一区域涂覆热解胶，通过第一区域的热解胶转移led，可以分多次对临时基板上的led进行选择性的转移，使得生长基板以及临时基板上的led可以排布的更密，一次可以生长更多的led，提高生长基板和临时基板的利用效率。
26.可选地，所述第一区域的形状为矩形、圆形、椭圆形的任意一种。上述的第一区域的形状，也即是热解胶涂覆后固化的形状，这些形状都比较简单，不需要对涂覆热解胶的操作做复杂的设置，容易操作。
27.可选地，多个所述第一区域在所述第一表面上阵列分布。能够一一的对应到led，
能够在少许次数转移后就可将临时基板上的led全部转移到电路背板上。
附图说明
28.图1为一种实施例的巨量转移方法的步骤流程图；
29.图2为一种实施例的巨量转移方法的一个步骤的结构示意图；
30.图3为一种实施例的巨量转移方法的一个步骤的结构示意图；
31.图4为一种实施例的巨量转移方法的一个步骤的结构示意图；
32.图5为一种实施例的巨量转移方法的一个步骤的结构示意图；
33.图6为一种实施例的巨量转移方法的一个步骤的结构示意图；
34.图7为一种实施例的巨量转移方法的一个步骤的结构示意图；
35.图8为一种实施例的巨量转移方法的一个步骤的结构示意图；
36.图9为一种实施例的巨量转移方法的一个步骤的结构示意图；
37.图10为一种实施例的巨量转移方法的一个步骤的结构示意图；
38.图11为一种实施例的巨量转移方法的一个步骤的结构示意图。
39.附图标记说明：
40.10-生长基板；
41.20-led，21-外延结构，22-p电极，23-n电极；
42.30-临时基板；
43.40-第一胶层；
44.50-暂态基板；
45.60-功能膜，61-第一表面，62-第一微结构；
46.70-热解胶；
47.80-电路背板，81-第一焊盘，82-第二焊盘；
48.90-基板，91-第二微结构。
具体实施方式
49.为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的较佳实施方式。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本技术的公开内容理解的更加透彻全面。
50.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本技术。
51.micro-led制作的关键在于巨量转移环节，巨量转移主要包括led的生长、转移到临时基板、转移到暂态基板、键合到电路背板上等环节。其中，在led从临时基板转移到暂态基板的过程中，led与临时基板之间通过第一胶层连接，暂态基板上使用第二胶层粘接led，需要第二胶层的粘接力大于第一胶层，才可将led从临时基板剥离；在led从暂态基板转移到电路背板的过程中，led与电路背板的焊接力需要大于led与暂态基板的粘结力。
52.目前难以到能够匹配此需求的胶层的材料，导致巨量转移的良率较低。
53.因此，如何提供一种高良率的简单方式实现led从临时基板转移到暂态基板，以及实现led从暂态基板转移到电路背板是亟需解决的问题。
54.基于此，本技术希望提供一种能够解决上述技术问题的方案，其详细内容将在后续实施例中得以阐述。
55.请参考图1，本技术实施例提供一种巨量转移方法，包括步骤s10-s30。在巨量转移制程中，包括led的生长、转移、键合等步骤。
56.请参考图2，led20生长在生长基板10上，生长基板10可为蓝宝石等，led20可为micro-led20(micro-light-emitting diode，微型发光二极管)。led20具体可包括外延结构21、p电极22和n电极23，外延结构21形成在生长基板10上，p电极22和n电极23形成在外延结构21上。led20可为多个，多个led20间隔设置。可选的，led20包括红光led20、绿光led20、蓝光led20。可选的，在同一生长基板10上可生长同一类型的led20，可通过三个生长基板10分别生长红光led20、绿光led20、蓝光led20。可选的，在同一生长基板10上可生长多种类型的led20，可通过一生长基板10同时生长红光led20、绿光led20、蓝光led20。
57.请参考图3，将生长基板10与临时基板30贴合，生长基板10上的led20与临时基板30上的第一胶层40胶接，具体为p电极22和n电极23与第一胶层40胶接。临时基板30可为玻璃、蓝宝石等。
58.请参考图3和图4，剥离生长基板10，可为通过激光剥离(llo)方式剥离，具体为采用激光照射生长基板10，使得led20的外延结构21与激光发生反应，可与生长基板10分离。
59.请参考图5，本技术实施例的步骤s10：将功能膜60贴合到暂态基板50上，在功能膜60的第一表面61上涂覆热解胶70，第一表面61形成有多个第一微结构62，热解胶70在多个第一微结构62的限制下流动，使热解胶70固化。
60.具体的，暂态基板50可为石英、玻璃、蓝宝石等。功能膜60可具有粘合性，功能膜60与暂态基板50可通过粘合力实现固定。设置功能膜60可使得热解胶70更好的形成在功能膜60上，并可实现热解胶70的粘接力的调节，在后续说明，此处按下不表。若无功能膜60，则热解胶70在暂态基板50上，热解胶70的粘接力固定，难以调节，难以实现本技术的发明目的。功能膜60与暂态基板50为可分离结构，在功能膜60使用多次需更换时，可将功能膜60与暂态基板50分离，并更换新的功能膜60。
61.请参考图5，本技术实施例的步骤s20：将暂态基板50与临时基板30上的led20贴合，使得热解胶70与临时基板30上的led20胶接，热解胶70与led20的粘接力大于临时基板30上的第一胶层40与led20的粘接力。请参考图6，剥离临时基板30。
62.具体的，请参考图5和图6，功能膜60与暂态基板50的粘接力大于led20与第一胶层40的粘接力，使得剥离临时基板30时，功能膜60和暂态基板50保持贴合而不会分离。热解胶70与功能膜60的粘接力亦大于led20与第一胶层40的粘接力，使得剥离临时基板30时，热解胶70与功能膜60保持连接而不会分离。
63.热解胶70与led20的外延结构21连接，剥离临时基板30后，露出p电极22和n电极23，p电极22和n电极23用于与电路背板80上的对应电极焊接。
64.临时基板30可通过机械方式剥离，由于led20两侧的粘接力不同，在机械方式剥离时，led20会与临时基板30分离，并转移到暂态基板50上。
65.请参考图7，本技术实施例的步骤s30：将暂态基板50上的led20与电路背板80键
合，使led20与电路背板80焊接；加热使热解胶70熔化，以使led20与电路背板80的焊接力大于led20与热解胶70的粘接力。后续进行剥离暂态基板50的步骤，即可实现led20转移到电路背板80。
66.具体的，led20与电路背板80焊接时，led20的p电极22和n电极23分别与电路背板80上的对应焊盘焊接，即p电极22与第一焊盘81焊接，n电极23与第二焊盘82焊接，焊接完成后，需要将暂态基板50剥离。固化的热解胶70与led20具有较大的粘接力，可能会大于led20与电路背板80的焊接力，在剥离暂态基板50时可能带走led20，不能完成巨量转移，故设置加热热解胶70的步骤，使得热解胶70熔化，熔化的热解胶70与led20之间的粘接力显著下降，能保证led20与电路背板80的焊接力大于热解胶70与led20的粘接力，从而保证剥离暂态基板50时不会带走led20，提升巨量转移的良率。
67.暂态基板50可通过机械方式剥离，由于led20两侧的粘接力不同，在机械方式剥离时，led20会与暂态基板50分离，并转移到电路背板80上。其中，暂态基板50和功能膜60一并被剥离，功能膜60上亦可残留有热解胶70。暂态基板50和功能膜60的整体可构成一转移头。
68.在进行下次巨量转移时，可检查热解胶70的损失情况，具体可采用aoi(automated optical inspection，自动光学检测)检查，对缺失的部分重新涂覆，从而满足制程需求。
69.本技术实施例的巨量转移方法，通过设置功能膜60，在功能膜60的第一表面61上涂覆热解胶70，热解胶70被第一微结构62限制流动，固化的热解胶70与led20的粘接力大于临时基板30的第一胶层40与led20的粘接力，在剥离临时基板30时能够保证led20转移到暂态基板50，在将暂态基板50与电路背板80键合后，加热使热解胶70熔化，使得led20与电路背板80的焊接力大于热解胶70与led20的粘接力，在剥离暂态基板50时能够保证led20转移到电路背板80，能够使用普通的热解胶70实现巨量转移中剥离临时基板30和暂态基板50时不会带走led20，保证led20的转移，提高良率。
70.请参考图5、图9至图11，本技术实施例的巨量转移方法还包括制作功能膜的一个步骤：在功能膜60的第一表面61形成多个第一微结构62，第一表面61为功能膜60背向暂态基板50的表面；热解胶70涂覆在第一表面61，热解胶70在多个第一微结构62的限制下流动。
71.可选的，暂态基板50可以将临时基板30上的所有led20一次性全部转移，此时热解胶70可涂覆在整个第一表面61。
72.可选的，暂态基板50分多次将临时基板30上的led20转移，每次转移时选择性的拾取部分led20。如图5和图6示出了暂态基板50分多次转移临时基板30上的led20的其中一次转移的结构图。此时热解胶70可不涂覆整个第一表面61，而是涂覆在需转移的led20的对应位置，位于第一表面61的局部。
73.由于设置有第一微结构62，无论热解胶70是涂覆在整个第一表面61还是第一表面61的局部，第一微结构62都会对热解胶70的流动产生限制，在热解胶70固化后，热解胶70通常形成规则的形状，不会无边的扩散。
74.通过设置多个第一微结构62，对热解胶70的流动产生限制，使得涂覆到第一表面61的热解胶70形成规则的形状，能对应粘接led20，实现一次性的转移全部的led20，或者分多次转移。
75.请参考图5和图6，如前文所述，热解胶70可涂覆在整个第一表面61，或者涂覆在第一表面61的局部。对于热解胶70涂覆在第一表面61的局部而言，第一表面61包括多个第一
区域和第二区域，第一区域和第二区域共同构成第一表面61，第一区域和第二区域(即第一表面61的整个表面)均设有多个第一微结构62，第一区域对应需转移的led20，第二区域对应暂不转移的led20。请结合图5和图11，热解胶70涂覆在第一区域而不在第二区域。
76.由于第一表面61上的第一微结构62对热解胶70的流动具有限制作用，在第一区域涂覆热解胶70时，由于第一微结构62的作用，热解胶70固化时的形状也大致和第一区域的形状一致。第一区域的位置与临时基板30上的led20的位置对应，如图5和图6所示，若暂态基板50分三次将临时基板30上的led20转移完毕，则相邻两个第一区域之间间隔两个led20的位置。在完成第一次转移后进行第二次转移时，将暂态基板50移动使得第一区域对应到与第一次转移的led20相邻的led20的位置，依次类推，直至第三次转移将所有的led20转移完。第一区域的尺寸大致与led20的尺寸相同，使得热解胶70大致能与led20的整个表面粘接，以增加热解胶70与led20的粘接力。
77.通过设置第一区域涂覆热解胶70而第二区域不涂覆热解胶70，通过第一区域的热解胶70转移led20，可以分多次对临时基板30上的led20进行选择性的转移，使得生长基板10以及临时基板30上的led20可以排布的更密，一次可以生长更多的led20，提高生长基板10和临时基板30的利用效率。
78.可选的，第一区域的形状为矩形、圆形、椭圆形的任意一种。矩形可为正方形、长方形等。上述的第一区域的形状，也即是热解胶70涂覆后固化的形状，这些形状都比较简单，不需要对涂覆热解胶70的操作做复杂的设置，容易操作。
79.可选的，请参考图5至图7和图11，多个第一区域在第一表面61上阵列分布。由于生长基板10上生长的led20通常为阵列分布，转移到临时基板30上的led20也通常为阵列分布，故设置多个第一区域阵列分布，能够一一的对应到led20，能够在少许次数转移后就可将临时基板30上的led20全部转移到电路背板80上。
80.可选的，请参考图11，多个第一微结构62在第一表面61上阵列分布。第一微结构62用于限制热解胶70的流动，使得热解胶70固化的形状可控，设置阵列分布的第一微结构62，当热解胶70流动时，热解胶70的四周均会有第一微结构62进行限制，避免热解胶70的无序扩散，能够起到良好的限制流动的作用。
81.可选的，第一微结构62为凸起或凹槽。相比于第一表面61为纯平的面而言，在第一表面61设凸起或凹槽，形成凹凸不平的结构，使得热解胶70流动时被凸起阻挡，或者流动到凹槽中，凹槽对热解胶70的流动也具有限制，避免热解胶70在第一表面61上无序扩散。凸起或凹槽的结构简单，容易制作。
82.一种实施例中，请参考图8至图10，该巨量转移方法还包括制作功能膜60的一个步骤，具体包括：请参考图8，提供模具，模具包括基板90和位于基板90上的多个第二微结构91；请参考图8至图10，在基板90上涂覆功能材料，并使功能材料固化，形成功能膜60；其中，功能膜60与基板90贴合的表面为第一表面61，第一表面61形成有多个与第二微结构91互补的多个第一微结构62。
83.可选的，第二微结构91可为凸起或凹槽，则第一微结构62可为与其互补的凹槽或凸起。
84.通过模具制作功能膜60，具体通过涂覆功能材料并使其固化形成功能膜60，模具上的第二微结构91会反印在功能膜60上形成第一微结构62，后续将功能膜60从模具剥离即
可得到所需的功能膜60的结构，制作工艺简单，容易操作。
85.可选的，请参考图8，通过刻蚀工艺在一整块硅板上形成基板90和多个第二微结构91。图8中的基板90及其上的多个为凸起的第二微结构91为通过一块硅板刻蚀而成，基板90和多个第二微结构91为一体式结构，具有良好的结构强度，由于led20的尺寸，特别是micro-led20的尺寸极小，通过刻蚀工艺刻蚀硅板可以实现微小结构的刻画，可方便制作后续的功能膜60。
86.可选的，功能材料的材料为有机硅体系或丙烯酸体系。例如，功能材料为pdms(polydimethylsiloxane，聚二甲基硅氧烷)材料，具有有机硅的一系列特性，如无透明液体，黏度范围宽，耐高低温、耐候、耐辐射，低表面张力，高压缩率，抗氧等离子体，高绝缘性，疏水性，高光泽，对材料有惰性，有化学及生理惰性等，可作为良好的功能膜60的材料。
87.本技术实施例还提供一种用于巨量转移的功能膜，功能膜的相关特征请参照前文描述即可，不再赘述。
88.应当理解的是，本技术的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本技术所附权利要求的保护范围。

技术特征：

1.一种用于巨量转移的功能膜，其特征在于，所述功能膜用于贴合到暂态基板上，所述功能膜背向所述暂态基板的表面为第一表面，所述第一表面形成有多个第一微结构，所述第一表面用于涂覆热解胶，所述热解胶在多个所述第一微结构的限制下流动。2.如权利要求1所述的功能膜，其特征在于，多个所述第一微结构在所述第一表面上阵列分布。3.如权利要求1所述的功能膜，其特征在于，所述第一微结构为凸起或凹槽。4.如权利要求1所述的功能膜，其特征在于，所述功能膜的材料为有机硅体系或丙烯酸体系。5.一种用于巨量转移的功能膜的制作方法，其特征在于，包括：提供模具，所述模具包括基板和位于所述基板上的多个第二微结构；在所述基板上涂覆功能材料，并使所述功能材料固化，形成功能膜；其中，所述功能膜与所述基板贴合的表面为第一表面，所述第一表面形成有与多个所述第二微结构互补的多个第一微结构。6.如权利要求5所述的功能膜的制作方法，其特征在于，所述方法还包括：通过刻蚀工艺在一整块硅板上形成所述基板和多个所述第二微结构。7.如权利要求6所述的功能膜的制作方法，其特征在于，所述功能材料的材料为有机硅体系或丙烯酸体系。8.一种巨量转移方法，其特征在于，包括：将如权利要求1至4任一项所述的功能膜贴合到暂态基板上，在所述第一表面上涂覆热解胶，所述热解胶在多个所述第一微结构的限制下流动，使所述热解胶固化；将所述暂态基板与临时基板上的led贴合，使得所述热解胶与所述临时基板上的所述led胶接，所述热解胶与所述led的粘接力大于所述临时基板上的第一胶层与所述led的粘接力，剥离所述临时基板；将所述暂态基板上的所述led与电路背板键合，使所述led与所述电路背板焊接，加热使所述热解胶熔化，以使所述led与所述电路背板的焊接力大于所述led与所述热解胶的粘接力，剥离所述暂态基板。9.如权利要求8所述的巨量转移方法，其特征在于，所述第一表面包括多个第一区域和第二区域，所述第一区域和所述第二区域均设有多个所述第一微结构，所述第一区域对应需转移的所述led，所述第二区域对应暂不转移的所述led；所述在所述第一表面上涂覆热解胶，包括：在所述第一区域涂覆所述热解胶。10.如权利要求9所述的巨量转移方法，其特征在于，多个所述第一区域在所述第一表面上阵列分布。

技术总结

本申请涉及一种巨量转移方法和用于巨量转移的功能膜及其制作方法，巨量转移方法包括：将功能膜贴合到暂态基板上，在第一表面上涂覆热解胶，热解胶在多个第一微结构的限制下流动，使热解胶固化；将暂态基板与临时基板上的LED贴合，使得热解胶与临时基板上的LED胶接，热解胶与LED的粘接力大于临时基板上的第一胶层与LED的粘接力，剥离临时基板；以及将暂态基板上的LED与电路背板键合，使LED与电路背板焊接，加热使热解胶熔化，以使LED与电路背板的焊接力大于LED与热解胶的粘接力，剥离暂态基板，能够使用普通的热解胶实现巨量转移中剥离临时基板和暂态基板时不会带走LED，保证LED的转移，提高良率。提高良率。提高良率。