[发明专利]一种巨量转移装置和方法

说明书

本公开涉及巨量转移装置和巨量转移方法。所述巨量转移装置包括：电磁编码器基座，包括阵列式排布的多个微型磁力发生器，并适于放置带有阵列式半导体器件的第一基板，使得微型磁力发生器和半导体器件一一对应；磁性转移板，适于通过磁力将半导体器件从放置在电磁编码器基座上的第一基板上转移至第二基板上；以及磁性编码装置，与电磁编码器基座电连接，以单独控制所述电磁编码器基座的各个微型磁力发生器的磁性，使得所述磁性转移板能够通过和所述电磁编码器基座的磁性配合作用从放置在电磁编码器基座上的第一基板上选择性地拾取半导体器件。本发明的巨量转移装置和方法，能够实现微小半导体器件的大规模转移，转移效率高，转移过程易于控制。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种小尺寸半导体器件的巨量转移装置和方法。

背景技术

巨量转移(MassTransfer)技术涉及将巨量微小器件从原始基底大规模转移到目标基底的技术。所转移的半导体器件可以是半导体激光器、光探测器、光放大器、光分路器、微发光二极管、太阳能电池等尺寸在微米到厘米数量级的微小半导体器件。

目前，巨量转移技术典型地应用于Micro-LED(微型发光二极管)显示技术中。在Micro-LED显示器的制造过程中，制作好的微小的LED元件需要转移到做好驱动电路的衬底上。如何将数以万计的微小LED元件高效地转移到做好驱动电路的衬底上是MicroLED商业化量产面临的一大难题。

发明内容

本发明旨在提供一种巨量转移装置和方法，能够实现微小半导体器件的大规模转移，转移效率高，转移过程易于控制。

本发明一方面的实施例提供一种巨量转移装置，用于将阵列式排布在第一基板上的多个半导体器件转移至第二基板，所述半导体器件包括磁性部，所述巨量转移装置包括：

电磁编码器基座，所述电磁编码器基座包括阵列式排布的多个微型磁力发生器，并且，所述电磁编码器基座适于放置带有阵列式半导体器件的第一基板，使得微型磁力发生器和半导体器件一一对应；

磁性转移板，所述磁性转移板适于通过磁力将半导体器件从放置在电磁编码器基座上的第一基板上转移至第二基板上；以及

磁性编码装置，所述磁性编码装置与电磁编码器基座电连接，以单独控制所述电磁编码器基座的各个微型磁力发生器的磁性，使得所述磁性转移板能够通过和所述电磁编码器基座的磁性配合作用从放置在电磁编码器基座上的第一基板上选择性地拾取半导体器件。

根据本发明的一些实施例，所述磁性编码装置包括计算机地址编码器和磁性变换电路，其中，

所述计算机地址编码器配置为获取阵列式排布在第一基板上的多个半导体器件的地址信息，并根据所述地址信息向所述磁性变换电路发送控制信号；

所述磁性变换电路根据计算机地址编码器的控制信号，选择性控制各个微型磁力发生器的磁力的大小或方向。

根据本发明的一些实施例，所述电磁编码器基座包括一载体基板和在该载体基板上制作的阵列式排布的微型线圈，每个微型线圈作为一个微型磁力发生器，并且每个微型线圈的两个端子电连接到所述磁性变换电路。

根据本发明的一些实施例，所述磁性转移板为一电磁铁，所述电磁铁的线圈连接一磁性控制装置，所述磁性控制装置用于改变所述磁性转移板的磁性。

根据本发明的一些实施例，所述的巨量转移装置，还包括磁性吸附板，所述磁性吸附板具有与所述磁性转移板的磁力的极性方向相同的极性方向，并且，所述磁性吸附板适于放置第二基板。

根据本发明的一些实施例，所述磁性吸附板为永磁铁或电磁铁。

根据本发明的一些实施例，所述电磁编码器基座与第一基板的形状和尺寸大致相同。

根据本发明的一些实施例，所述磁性吸附板与所述第二基板的形状和尺寸大致相同。