[发明专利]微元件转移系统

说明书

一种微元件转移系统包含：转移头，包含多个拾取电极，用以分别拾取多个微元件，且包含多个薄膜晶体管，分别相应于该些拾取电极；转移头支架，用以支持转移头；薄膜晶体管驱动板，电性连接以驱动控制该些薄膜晶体管；供给基板或接受基板，用以承载该些微元件；及基板支架，用以支持供给基板或接受基板。

技术领域

本发明是有关一种微元件(micro device)转移系统，特别是关于一种使用薄膜晶体管(TFT)的微元件转移系统。

背景技术

微发光二极管(microLED、mLED或μLED)显示面板为平板显示器(flat paneldisplay)的一种，其是由尺寸等级为1～10微米的个别精微(microscopic)发光二极管所组成。相较于传统液晶显示面板，微发光二极管显示面板具较大对比度及较快反应时间，且消耗较少功率。微发光二极管与有机发光二极管(OLED)虽然同样具有低功耗的特性，但是，微发光二极管因为使用三-五族二极管技术(例如氮化镓)，因此相较于有机发光二极管具有较高的亮度(brightness)、较高的发光效能(luminous efficacy)及较长的寿命。

在制造微发光二极管显示面板时，必须吸取个别的微发光二极管并转移至显示面板。通常是使用静电(electrostatic)力、磁力或真空吸力以吸取微发光二极管。传统静电力的吸取转移设备主要使用微机电系统(MicroElectroMechanical System,MEMS)技术，其具复杂架构、高成本与低良率等缺点。传统磁力的吸取转移设备也是使用微机电系统技术，因此同样具复杂架构、高成本与低良率等缺点。此外，需要额外涂布磁力材料于微发光二极管，因而需要额外的制程与成本。传统真空吸力的吸取转移设备使用微真空吸嘴(micronozzle)，其高度与内径的比值必须小于一临界数值，才能确保吸取能力。当微发光二极管的尺寸非常小，真空吸嘴的高度(或厚度)也需跟着变小。因此，于操作时容易造成吸取转移设备的变形而降低吸取效率，甚至造成吸取转移设备的破裂。因此，传统真空吸力的吸取转移设备不适于较小微元件的吸取。

囿于制造技术或成本的考量，传统吸取转移设备的吸取头数目无法提高，因此不适于大尺寸(例如十寸以上)微发光二极管显示面板的制程。亦即，传统吸取转移设备无法达到大量转移(mass transfer)微发光二极管的目的。

在进行微发光二极管的吸取转移时，实务上会有少量单独的微发光二极管未被正常吸取或释放。传统吸取转移设备很难或者无法单独选取吸取头以修补该些不正常位置的微发光二极管。亦即，传统吸取转移设备无法达到单独修补微发光二极管的目的。

因此亟需提出一种新颖的微元件转移系统，以改善传统吸取转移设备的诸多缺失。

发明内容

鉴于上述，本发明实施例的目的之一在于提出一种微元件转移系统，相较于传统吸取转移设备具简化架构及较低成本的优点。本发明实施例的微元件转移系统可达到大量转移及单独修补微元件的目的。此外，本发明实施例的微元件转移系统适于大尺寸面板的制程。

本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

根据本发明实施例，微元件转移系统包含转移头、转移头支架、薄膜晶体管驱动板、供给基板或接受基板、及基板支架。转移头包含多个拾取电极，用以分别拾取多个微元件，且包含多个薄膜晶体管，分别相应于该些拾取电极。转移头支架用以支持转移头。薄膜晶体管驱动板电性连接以驱动控制该些薄膜晶体管。供给基板或接受基板用以承载该些微元件。基板支架用以支持供给基板或接受基板。

本发明解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

所述的微元件转移系统，其中该微元件的尺寸为1～100微米。

所述的微元件转移系统，其中该微元件包含微发光二极管。

所述的微元件转移系统，其中该些拾取电极及该些薄膜晶体管设于该转移头的底面且位于工作区内。