近日，天眼查顯示，華為技術有限公司日前新增多條專利信息，其中一條名稱為“芯片的轉移方法、晶圓以及用于抓取芯片的轉移頭”，公開號為CN114765118A。

 

專利摘要顯示，本申請提供了一種Micro?LED芯片的轉移方法、晶圓以及用于抓取芯片的轉移頭，該Micro?LED芯片上具有疏水層，該方法包括：將多個具有疏水層的Micro?LED芯片放置于水溶液中；通過轉移頭抓取水溶液中的多個Micro?LED芯片，轉移頭包括多個凹槽，凹槽用于容納Micro?LED芯片，凹槽的底部設置有親水層，以使抓取的Micro?LED芯片的疏水層遠離凹槽的底部；將抓取的多個Micro?LED芯片固定至目標基板上，Micro?LED芯片的疏水層貼合目標基板。通過上述流體自組裝的方法可以實現高效率的巨量Micro?LED芯片的轉移。

圖片 Micro LED制備流程

 

從專利摘要描述可見，華為所申請的Micro LED芯片轉移方法類似于eLux研究和開發的轉移工藝和技術。

 

據悉，eLux流體組裝巨量轉移方法可解決Micro LED外延片波長不均勻的問題，避免顯示屏出現馬賽克現象，能夠有效提升Micro LED外延片的利用率，降低制造成本。因此，對于解決巨量轉移的瓶頸問題，流體組裝方式被認為是一種可行且有效的解決方案。

 

據悉，自組裝技術通常指基本結構單元(分子，納米材料，微米或更大尺度的物質）自發形成有序結構的一種技術，該構想誕生于上世紀末，具有多組分同時并行組裝、避免了人為誤差的干擾、適用組裝的材料種類多、組份尺寸范圍廣，已應用于光電材料、生物材料、醫藥材料等多種領域。自組裝的產物的缺陷程度是最低的，因為自組裝的過程是自發的，也就是說在組裝的過程中各個組份之間就是按照最佳的結構和組合方式組裝的。另外,自組裝技術所需的儀器設備比較廉價,自組裝過程比較迅速,因為自組裝過程本身就是各組份自發組裝成產物的。

 

目前自組裝技術主要分為分子自組裝(Molecular Self組件) 和定向自組裝(Directed self組件) 。分子自組裝 定向自組裝如圖8所示，是采用流體,電磁場 定向自組裝是在傳統技術不能完全滿足需要而分子自組裝技術又不成熟的情況下應運而生的，其方法主要有基于表面張力作用利用導向引導的定向自組裝,利用毛細作用力驅動的定向自組裝及基于尺寸匹配,表面張力作用，次序自組裝于一體的混合三維定向自組裝等。

 

自組裝技術作為一種并行制造技術，已經提出了流體力。

 

目前業界最為代表性的兩大自組裝技術分別是磁力自組裝和流體自組裝技術。磁力自組裝是Self Array公司開發的利用磁體、振動和懸浮力將LED自組裝成陣列的技術，首先將LED外表包覆一層熱解石墨薄膜，放置在磁性平臺，在磁場引導下LED將快速排列到定位。采用這種方式，需要先處理磁性平臺，讓磁性平臺能有設計好的陣列分布，而分割好的LED器件，在磁場的作用下能快速實現定位，然后還是會通過像PDMS一類的中間介質，轉移到目標基底上去。流體自組裝技術是eLux公司利用流體的作用，讓LED落入做好的特殊結構中，達到自組裝的效果。2017年eLux公司申請了此項技術專利。

 

任何依賴于自組裝的新的系統,要么能忍受它的缺陷,要么就得修復缺陷 自組裝技術的缺陷問題一直是自組裝技術的關鍵問題，如何實現自組裝過程可逆、自我調控或在線監控才能減少或避免組裝體的缺陷；其他如自組裝前驅體的精確合成、尺寸效應、動力學和機制以及表征和控制，這些都是自組裝技術未來發展的關鍵。

 

在巨量轉移技術相關的布局上，此前還有消息傳出，華為采購了日本東麗（Toray）的轉移設備。據了解，東麗的Micro LED制造解決方案包括巨量轉移設備、檢測設備、修復設備等，其中，巨量轉移設備主要采用的是激光轉移技術，而激光轉移技術也是應用潛力較大、可行性較強的巨量轉移技術之一，尤其是在AR/VR等下一代智能設備的微顯示領域。

 

從公開資料來看，大部分國內相關廠商在Micro LED轉移技術上采用的方式不是流體組裝或激光轉移技術，但今年以來各家在轉移良率上都取得了不同程度的突破。無論華為布局和開發哪一種技術，憑借其在技術和專利上的儲備，未來可望成為國內Micro LED巨量轉移技術攻關的重要力量。

（來源：MicroDisplay）