KR20190091072A - A carrier substrate having an electromagnet and method for manufacturing micro devices using the same - Google Patents

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KR20190091072A KR1020180010057A KR20180010057A KR20190091072A KR 20190091072 A KR20190091072 A KR 20190091072A KR 1020180010057 A KR1020180010057 A KR 1020180010057A KR 20180010057 A KR20180010057 A KR 20180010057A KR 20190091072 A KR20190091072 A KR 20190091072A
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조기엽
박성주
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광주과학기술원
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Abstract

Disclosed are a carrier substrate having an electromagnet inserted thereinto and a transport method of a micro element using the same. According to the present invention, the transport method of a micro element comprises: (a) a step of forming a first magnetization layer patterned on a micro element formed on a growth substrate; (b) a step of arranging a carrier substrate having an electromagnet inserted thereinto on the first magnetization layer; (c) a step of separating the growth substrate from the micro element while the micro element is magnet-coupled to the carrier substrate by the first magnetization layer and the electromagnet; (d) a step of forming a second magnetization layer patterned on the micro element from which the growth substrate is separated; (e) a step of etching the micro element to individually separate the micro element; (f) a step of separating the micro element from the carrier substrate while a magnetic transport head is positioned on the individually separated micro element, and the micro element is magnet-coupled to the magnetic transport head by the second magnetization layer and the magnetic transport head; and (g) a step of moving the micro element magnet-coupled to the magnetic transport head on an accommodation substrate. Moreover, the carrier substrate having an electromagnet inserted thereinto comprises: a carrier substrate; a conductive line pattern formed on a surface or an inner face of the carrier substrate in rows at regular intervals, wherein a magnetic force is formed by an applied current; a conductive electromagnet accommodation unit attached to the line pattern; and an electromagnet accommodated in the electromagnet accommodation unit, wherein a magnetization direction changes in accordance with the direction of an applied current.

Description

전자석이 삽입된 캐리어 기판 및 이를 이용한 마이크로 소자의 이송 방법{A CARRIER SUBSTRATE HAVING AN ELECTROMAGNET AND METHOD FOR MANUFACTURING MICRO DEVICES USING THE SAME}Carrier substrate with electromagnet inserted and micro device transfer method using the same {A CARRIER SUBSTRATE HAVING AN ELECTROMAGNET AND METHOD FOR MANUFACTURING MICRO DEVICES USING THE SAME}

본 발명은 마이크로 소자를 이송하기 위한 전사 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자기유도를 이용하여 마이크로 소자를 이송하기 위한 전자석이 삽입된 캐리어 기판 및 이를 이용한 마이크로 소자의 이송 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a transfer technology for transferring a micro device, and more particularly, to a carrier substrate in which an electromagnet for transferring a micro device using magnetic induction and a method for transferring a micro device using the same.

최근 차세대 디스플레이의 구성요소로서 마이크로 소자가 관심을 받고 있다. 마이크로 소자라 함은 마이크로미터의 사이즈 또는 나노미터의 사이즈를 가지는 발광 소자, 열전 소자 또는 트랜지스터 등을 지칭한다. 이러한 마이크로 소자를 이용하여 디스플레이를 구현하기 위해서는 성장 기판 상에 조밀하게 형성된 다수의 마이크로 소자들을 픽업하여 디스플레이용 이종 수용 기판 상에 이송하는 전사기술의 개발이 필수적이다. 이에 따라 다수의 디스플레이 업체에서는 다양한 방법을 통한 전사기술 개발에 착수하고 있는데, 현재로서 마이크로 소자를 전사하는 기술은 크게 2가지로 구분될 수 있다.Recently, micro devices are receiving attention as a component of next-generation displays. The micro device refers to a light emitting device, a thermoelectric device, or a transistor having a size of micrometers or a size of nanometers. In order to implement a display using such a micro device, it is necessary to develop a transfer technology that picks up a plurality of micro devices densely formed on a growth substrate and transfers the same to a heterogeneous receiving substrate for a display. Accordingly, a number of display companies have begun to develop transfer technologies through various methods. Currently, there are two technologies for transferring micro devices.

첫째는 PDMS와 같은 탄성 중합체를 사용하여 스탬프 형태의 이송매체를 사용하는 방법이다. 이 방법에서 성장 기판 상에 형성된 마이크로 소자들은 탄성 중합체와의 반데르발스 힘을 기반으로 탄성 중합체에 치밀하게 접촉된다. 접촉된 상태의 마이크로 소자들은 반데르발스 힘을 통해 이송이 수행되며, 이송된 마이크로 소자는 수용 기판 상에 접합된다.The first method is to use a stamp-type transfer medium using an elastomer such as PDMS. In this method the microelements formed on the growth substrate are in intimate contact with the elastomer based on van der Waals forces with the elastomer. The microelements in the contacted state are transferred through van der Waals forces, and the transferred microelements are bonded onto the receiving substrate.

이처럼, 탄성 중합체 스탬프를 이용한 마이크로 소자의 이송 방법의 경우, 전사과정이 반복됨에 따라 스탬프의 접착력이 약화되기 때문에 산소 플라즈마 또는 오존처리를 지속적으로 수행하여야 하는 단점이 있다. 또한, 반복적인 마이크로 소자의 전사과정에서 탄성 중합체의 마모 역시 발생되어 스탬프 자체의 기능 저하가 생길 수 있다.As such, in the case of the method of transferring the micro device using the elastomeric stamp, there is a disadvantage in that the oxygen plasma or ozone treatment must be continuously performed because the adhesive force of the stamp is weakened as the transfer process is repeated. In addition, wear of the elastomer may also occur during the repetitive transfer of the micro device, which may cause a deterioration of the function of the stamp itself.

둘째는 정전기를 이용하여 전사를 수행하는 방법으로 이송헤드와 마이크로 소자 사이에 정전계를 인가하여 마이크로 소자를 성장 기판 상에서 픽업하고 수용 기판 상에 이송하는 형태를 취하고 있으며, 미국 등록특허 제8809875에 자세히 기술되어 있다. The second is a method of transferring using a static electricity to apply a electrostatic field between the transfer head and the micro device to pick up the micro device on the growth substrate and transfer it on the receiving substrate, which is described in detail in US Patent No. 8809875 Described.

상기 특허에서 설명하고 있는 방식으로 마이크로 소자를 전사한다면, 이송헤드에 고전압이 인가되어야만 가능하다. 이러한 고전압을 사용하게 되면 높은 전계에 의한 마이크로 소자의 정정 파괴가 발생될 수 있는데 상기 특허에서는 이를 유전체 코팅하는 기술로 방지하는 기술을 사용하고 있다. 그러나, 전사과정에서 마이크로 소자에 정전기에 의한 인력을 인가하는 동작은 반복적이고 지속적인 과정을 포함하므로 유전체 코팅의 마모 또는 파손은 필수 불가결하다.If the microelement is transferred in the manner described in the above patent, it is possible only when a high voltage is applied to the transfer head. The use of such a high voltage may result in corrective destruction of the micro device by a high electric field, and the patent uses a technique for preventing this by dielectric coating. However, electrostatic attraction to the microdevices in the transfer process involves an iterative and continuous process, so wear or breakage of the dielectric coating is indispensable.

또한, 이러한 기술은 마이크로 소자의 대량 전사에 있어서는 적절하지 않다. 예를 들어 다수개의 마이크로 소자를 픽업하여 수용 기판 상에 이송하는 경우에 있어서 인가된 고전압의 이송 동작 시 잔류 커패시턴스를 유발하여 이송헤드로부터 마이크로 소자가 원활히 이탈하지 못하게 되고 이로 인해 마이크로 소자의 정확한 정력을 보장할 수 없는 문제가 발생하게 된다.Also, this technique is not suitable for mass transfer of micro devices. For example, in the case of picking up a plurality of micro devices and transporting them on the receiving substrate, a residual capacitance is generated during a high voltage transfer operation, which prevents the micro devices from deviating smoothly from the transfer head. There is a problem that cannot be guaranteed.

따라서, 마이크로 소자를 성장 기판 상에서 픽업할 때는 인력이 작용되고, 이종 기판 상에 이송할 때에는 척력이 작용하여 마이크로 소자를 원활히 이종 기판 상에 전사할 수 있는 기술 개발은 여전히 필요하다.Therefore, there is still a need for the development of a technology capable of attracting force when picking up a microdevice on a growth substrate, and repulsive force when transferring on a heterogeneous substrate to smoothly transfer the microdevice onto the heterogeneous substrate.

본 발명의 목적은 자기유도를 이용하여 마이크로 소자를 이송하기 위한 캐리어 기판을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a carrier substrate for transferring micro devices using magnetic induction.

본 발명의 다른 목적은 전자석이 삽입된 캐리어 기판을 이용하여 성장 기판 상에 조밀하게 형성된 마이크로 소자를 최종 수용 기판 상에 이송하는 방법을 제공하는 것이다. It is another object of the present invention to provide a method of transferring a densely formed microelement on a growth substrate onto a final receiving substrate using a carrier substrate with an electromagnet inserted therein.

상기 하나의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1실시예에 따른 전자석이 삽입된 캐리어 기판은 캐리어 기판; 상기 캐리어 기판의 표면 또는 내부면에 일정한 간격의 열로 형성되고, 인가되는 전류에 의해 자기력이 형성되는 도전성의 라인 패턴; 상기 라인 패턴 상에 부착되는 도전성의 전자석 수용부; 상기 전자석 수용부에 수용되고, 인가되는 전류 방향에 따라 자화 방향이 변하는 전자석;을 포함하는 것을 특징으로 한다.Carrier substrate in which the electromagnet is inserted according to the first embodiment of the present invention for achieving the above object is a carrier substrate; A conductive line pattern formed on the surface or the inner surface of the carrier substrate in a row at regular intervals and having a magnetic force formed by an applied current; A conductive electromagnet accommodating portion attached to the line pattern; And an electromagnet accommodated in the electromagnet accommodating part and whose magnetization direction is changed according to an applied current direction.

상기 하나의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2실시예에 따른 전자석이 삽입된 캐리어 기판은 캐리어 기판; 상기 캐리어 기판의 표면 또는 내부면에 배치되는 전자석; 상기 전자석의 길이 방향으로 둘러싸고, 인가되는 전류에 의해 유도자계를 발생시키는 코일부; 및 상기 전자석 및 코일부 사이의 전기적 단락을 방지하기 위한 절연물;을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to a second aspect of the present invention, there is provided a carrier substrate having an electromagnet inserted therein, the carrier substrate comprising: a carrier substrate; An electromagnet disposed on the surface or the inner surface of the carrier substrate; A coil part surrounding in the longitudinal direction of the electromagnet and generating an induction magnetic field by an applied current; And an insulator for preventing an electrical short between the electromagnet and the coil unit.

상기 하나의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제3실시예에 따른 전자석이 삽입된 캐리어 기판은 일정 간격의 열로 홈이 형성된 캐리어 기판; 상기 캐리어 기판의 홈 또는 상기 홈의 내부면에 형성되고, 인가되는 전류에 의해 자기력이 형성되는 도전성의 라인 패턴; 상기 라인 패턴 상에 부착되는 도전성의 전자석 수용부; 상기 전자석 수용부에 수용되고, 인가되는 전류 방향에 따라 자화 방향이 변하는 전자석;을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to a third aspect of the present invention, there is provided a carrier substrate into which an electromagnet is inserted, the carrier substrate having grooves formed at predetermined intervals; A conductive line pattern formed in a groove of the carrier substrate or an inner surface of the groove, the magnetic force being formed by an applied current; A conductive electromagnet accommodating portion attached to the line pattern; And an electromagnet accommodated in the electromagnet accommodating part and whose magnetization direction is changed according to an applied current direction.

상기 하나의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제4실시예에 따른 전자석이 삽입된 캐리어 기판은 일정 간격의 열로 홈이 형성된 캐리어 기판; 상기 캐리어 기판의 홈 또는 상기 홈의 내부면에 배치되는 전자석; 상기 전자석의 길이 방향으로 둘러싸고, 인가되는 전류에 의해 유도자계를 발생시키는 코일부; 및 상기 전자석 및 코일부 사이의 전기적 단락을 방지하기 위한 절연물;을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a carrier substrate into which an electromagnet is inserted, the carrier substrate having grooves formed at predetermined intervals; An electromagnet disposed in a groove of the carrier substrate or an inner surface of the groove; A coil part surrounding in the longitudinal direction of the electromagnet and generating an induction magnetic field by an applied current; And an insulator for preventing an electrical short between the electromagnet and the coil unit.

제1실시예 내지 제4실시예에 따르면, 상기 전자석은 철, 연질 페라이트, 퍼멀로이(permalloy), 퍼멘듀어(permendur) 및 센더스트(sendust) 중 1종 이상을 포함하는 재료로 형성될 수 있다.According to the first to fourth embodiments, the electromagnet may be formed of a material including at least one of iron, soft ferrite, permalloy, permendur and sendust.

제1실시예 내지 제4실시예에 따르면, 상기 전자석은 복수개일 수 있다.According to the first to fourth embodiments, the electromagnet may be a plurality.

상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 마이크로 소자의 이송 방법은 (a) 성장 기판 상에 형성된 마이크로 소자 상에 패턴화된 제1자화층을 형성하는 단계; (b) 상기 제1자화층 상에 전자석이 삽입된 캐리어 기판을 배치하는 단계; (c) 상기 제1자화층과 전자석에 의해, 상기 마이크로 소자가 캐리어 기판에 자석 결합된 상태에서 상기 마이크로 소자로부터 상기 성장 기판을 분리하는 단계; (d) 상기 성장 기판이 분리된 마이크로 소자 상에 패턴화된 제2자화층을 형성하는 단계; (e) 상기 마이크로 소자를 식각하여 상기 마이크로 소자를 개별 분리하는 단계; (f) 상기 개별 분리된 마이크로 소자 상에 자기 이송헤드가 위치하고, 상기 제2자화층과 자기 이송헤드에 의해, 상기 마이크로 소자가 상기 자기 이송헤드에 자석 결합된 상태에서 상기 캐리어 기판으로부터 상기 마이크로 소자를 분리하는 단계; 및 (g) 상기 자기 이송헤드에 자석 결합된 마이크로 소자를 수용 기판 상에 이동시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of transferring a micro device, comprising: (a) forming a patterned first magnetization layer on a micro device formed on a growth substrate; (b) disposing a carrier substrate having an electromagnet inserted on the first magnetization layer; (c) separating the growth substrate from the micro device by the first magnetization layer and the electromagnet while the micro device is magnetically coupled to a carrier substrate; (d) forming a patterned second magnetization layer on the micro device from which the growth substrate is separated; (e) etching the micro devices to separate the micro devices; (f) a magnetic transfer head is located on the separate microelement, and the micro element is moved from the carrier substrate by the second magnetization layer and the magnetic transfer head, with the micro element being magnetically coupled to the magnetic transfer head. Separating the; And (g) moving the micro device magnetically coupled to the magnetic transfer head onto a receiving substrate.

상기 마이크로 소자는 상기 성장 기판 상에 형성되는 제1도전형 반도체층; 상기 제1도전형 반도체층 상에 형성되고, 전자와 정공의 재결합에 따른 발광 동작을 수행하는 활성층; 상기 활성층 상에 형성되는 제2도전형 반도체층;을 포함할 수 있다.The micro device may include a first conductive semiconductor layer formed on the growth substrate; An active layer formed on the first conductive semiconductor layer and configured to perform light emission according to recombination of electrons and holes; And a second conductive semiconductor layer formed on the active layer.

상기 (c) 단계에서, 상기 제1자화층의 자화 방향과 상기 캐리어 기판의 자화 방향이 반대 방향이 되도록 전류를 인가하여 상기 마이크로 소자가 캐리어 기판에 자석 결합되는 것일 수 있다.In the step (c), the micro device may be magnetically coupled to the carrier substrate by applying a current such that the magnetization direction of the first magnetization layer and the magnetization direction of the carrier substrate are opposite to each other.

상기 (c) 단계에서, 리프트-오프 공정을 이용하여 상기 마이크로 소자로부터 상기 성장 기판을 분리하는 것일 수 있다.In the step (c), it may be to separate the growth substrate from the micro device using a lift-off process.

상기 (f) 단계에서, 상기 제2자화층의 자화 방향과 상기 자기 이송헤드의 자화 방향이 반대 방향이 되도록 전류를 인가하여, 상기 마이크로 소자가 자기 이송헤드에 자석 결합되는 것일 수 있다.In the step (f), by applying a current so that the magnetization direction of the second magnetization layer and the magnetization direction of the magnetic transfer head, the micro device may be magnetically coupled to the magnetic transfer head.

상기 (f) 단계에서, 상기 제1자화층의 자화 방향과 상기 캐리어 기판의 자화 방향이 동일 방향이 되도록 전류를 인가하여, 상기 마이크로 소자와 상기 캐리어 기판 사이에 척력을 유도하는 것일 수 있다.In the step (f), by applying a current so that the magnetization direction of the first magnetization layer and the magnetization direction of the carrier substrate is the same direction, it may be to induce a repulsive force between the micro device and the carrier substrate.

상기 (f) 단계에서, 상기 제1자화층과 상기 캐리어 기판에 전류를 인가하지 않는 것일 수 있다.In the step (f), it may be that the current is not applied to the first magnetization layer and the carrier substrate.

상기 (g) 단계에서, 복수개의 마이크로 소자들을 수용 기판 상에 선택적으로 이동시키는 것일 수 있다.In the step (g), it may be to selectively move the plurality of micro devices on the receiving substrate.

본 발명에 따른 전자석이 삽입된 캐리어 기판은 도전성 라인패턴 또는 코일부를 흐르는 전류 방향에 따라 전자석의 자화 방향이 결정되며, 마이크로 소자와 캐리어 기판 사이에 인력 또는 척력이 작용하도록 하여 성장 기판 상에 조밀하게 형성된 마이크로 소자를 최종 수용 기판 상에 전사시킬 수 있다.In the carrier substrate into which the electromagnet according to the present invention is inserted, the magnetization direction of the electromagnet is determined according to the direction of the current flowing through the conductive line pattern or the coil part, and the attraction or repulsive force acts between the micro element and the carrier substrate to make it dense on the growth substrate. The formed micro device can be transferred onto the final receiving substrate.

또한, 캐리어 기판에서 척력으로 마이크로 소자의 픽업이 수행되기 때문에 상대적으로 작은 힘으로 픽업 및 릴리즈 방식이 수행될 수 있다.In addition, since the pickup of the micro device is performed by the repulsive force in the carrier substrate, the pickup and release method can be performed with a relatively small force.

또한, 제1실시예와 제3실시예에 따른 도전성 라인패턴, 제2실시예와 제4실시예에 따른 코일부가 복수개로 형성되는 경우, 각각에 대해 개별적으로 통제할 수 있으므로, 개별적인 마이크로 소자의 픽업이 용이한 효과가 있다.In addition, in the case where a plurality of conductive line patterns according to the first and third embodiments and a plurality of coil parts according to the second and fourth embodiments are formed, individual control can be performed for each of the individual micro devices. Pickup is easy to effect.

도 1 및 도 2는 제1실시예와 제3실시예에서, 전류 방향에 따라 자화 방향이 바뀌는 캐리어 기판의 평면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 제1실시예에 따라 전자석이 다양한 형태로 삽입된 캐리어 기판의 단면도이다.
도 4는 제2실시예와 제4실시예에서 전자석과 코일부를 나타낸 모식도이다.
도 5는 본 발명에 따른 제3실시예에 따라 전자석이 다양한 형태로 삽입된 캐리어 기판의 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 전자석이 삽입된 캐리어 기판을 이용한 마이크로 소자의 이송 방법을 나타낸 순서도이다.
도 7은 본 발명에 따른 전자석이 삽입된 캐리어 기판을 이용한 마이크로 소자의 이송 과정을 도시한 단면도들이다.
도 8은 마이크로 소자가 선택적으로 전사되는 과정을 도시한 단면도이다.
1 and 2 are plan views of a carrier substrate in which the magnetization direction is changed in accordance with the current direction in the first and third embodiments.
3 is a cross-sectional view of a carrier substrate in which an electromagnet is inserted in various forms according to the first embodiment of the present invention.
4 is a schematic diagram showing an electromagnet and a coil unit in the second and fourth embodiments.
5 is a cross-sectional view of a carrier substrate in which an electromagnet is inserted in various forms according to the third embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a method of transferring a micro device using a carrier substrate having an electromagnet inserted therein according to the present invention.
7 is a cross-sectional view illustrating a transfer process of a micro device using a carrier substrate in which an electromagnet is inserted according to the present invention.
8 is a cross-sectional view illustrating a process of selectively transferring a micro device.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various forms, and only the present embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention, and the general knowledge in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the present invention is defined only by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자석이 삽입된 캐리어 기판 및 이를 이용한 마이크로 소자의 이송 방법에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a carrier substrate into which an electromagnet is inserted and a method of transferring a micro device using the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 마이크로 소자를 이송하기 위한 전사 기술에 관한 것으로, 자기유도를 이용하여 마이크로 소자를 이송하기 위한 캐리어 기판 및 이를 이용한 마이크로 소자의 이송 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a transfer technology for transferring a micro device, and relates to a carrier substrate for transferring a micro device using magnetic induction and a method of transferring a micro device using the same.

본 발명의 제1실시예에 따른 전자석이 삽입된 캐리어 기판은 캐리어 기판(10), 도전성의 라인 패턴(20), 도전성의 전자석 수용부(30) 및 전자석(40)을 포함한다.The carrier substrate into which the electromagnet is inserted according to the first embodiment of the present invention includes a carrier substrate 10, a conductive line pattern 20, a conductive electromagnet accommodating portion 30, and an electromagnet 40.

상기 캐리어 기판(10)은 반도체, 세라믹, 금속 또는 고분자 재질 등의 다양한 재질로 형성될 수 있다. 상기 캐리어 기판(10)이 전도성 금속 등의 전도성 재질로 형성되는 경우, 상기 캐리어 기판(10) 상에 별도의 절연층이 형성될 수 있다. The carrier substrate 10 may be formed of various materials such as semiconductor, ceramic, metal, or polymer material. When the carrier substrate 10 is formed of a conductive material such as a conductive metal, a separate insulating layer may be formed on the carrier substrate 10.

도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 캐리어 기판(10)의 표면 또는 내부면에는 일정한 간격의 열로 형성되고, 인가되는 전류에 의해 자기력이 형성되는 도전성의 라인 패턴(20)이 형성된다. 도전성의 라인 패턴(20)은 높은 전기전도도를 갖는 전도성 금속으로 형성될 수 있으며, 예를 들어, 금, 은, 구리, 알루미늄, 텅스텐, 니켈, 아연, 철, 백금 또는 주석의 금속이나, 이들 중 1종 이상을 포함하는 합금으로 형성될 수 있다. 다만, 도전성의 라인 패턴(20)을 통해 높은 인입 전류가 인가되고 강한 전계의 형성이 요구될 수 있어 상기 도전성의 라인 패턴(20)은 낮은 전기적 저항을 갖는 것이 바람직하다. 1 to 3, a conductive line pattern 20 is formed on the surface or the inner surface of the carrier substrate 10 at regular intervals and a magnetic force is formed by an applied current. The conductive line pattern 20 may be formed of a conductive metal having high electrical conductivity, for example, a metal of gold, silver, copper, aluminum, tungsten, nickel, zinc, iron, platinum, or tin, of which It may be formed of an alloy containing at least one kind. However, since a high draw current is applied through the conductive line pattern 20 and a strong electric field may be formed, the conductive line pattern 20 preferably has a low electrical resistance.

상기 라인 패턴(20) 상에 부착되는 도전성의 전자석 수용부(30)는 상기 라인 패턴(20)과 전기적으로 연결된 상태를 유지하고, 상기 라인 패턴(20)과 동일한 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 도전성의 전자석 수용부(30)는 후술할 전자석을 수용하기 위한 공간이며, 사각형 또는 원형으로 구성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. The conductive electromagnet accommodating portion 30 attached to the line pattern 20 may be maintained in an electrically connected state with the line pattern 20 and may be formed of the same material as the line pattern 20. The conductive electromagnet accommodating portion 30 is a space for accommodating the electromagnet to be described later, and may be configured in a square or a circle, but is not limited thereto.

상기 전자석 수용부(30)에 수용되는 전자석(40)은 인가되는 전류 방향에 따라 자화 방향이 변하는 것으로, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 라인 패턴(20)에 인가되는 전류의 방향에 따라 삽입된 전자석의 자화 방향이 달라지는 원리를 이용해 상황에 따라 마이크로 소자와 캐리어 기판 사이에 인력 또는 척력이 작용하도록 할 수 있다. 도 1을 참조하면, 제2전극(50b)으로부터 제1전극(50a)으로 흐르는 전류에 의해 전자석(40)은 일측이 S극으로 자화되고, 타측이 N극으로 자화된다. 전자석(40)에서의 자속은 전류의 방향에 수직한 방향이므로 전류 방향과 수직한 방향으로 전자석(40)은 자화됨을 알 수 있다. 또한, 도 2를 참조하면, 제1전극(50a)으로부터 제2전극(50b)으로 흐르는 전류에 의해 전자석(40)은 일측이 N극으로 자화되고, 타측이 S극으로 자화됨을 알 수 있다.The magnetization direction of the electromagnet 40 accommodated in the electromagnet accommodating portion 30 is changed in accordance with the current direction applied thereto. As shown in FIGS. Accordingly, the magnetization direction of the inserted electromagnet may be changed to allow attraction or repulsion between the micro device and the carrier substrate depending on the situation. Referring to FIG. 1, one side of the electromagnet 40 is magnetized to the S pole and the other side is magnetized to the N pole by a current flowing from the second electrode 50b to the first electrode 50a. Since the magnetic flux in the electromagnet 40 is a direction perpendicular to the direction of the current, it can be seen that the electromagnet 40 is magnetized in the direction perpendicular to the current direction. In addition, referring to FIG. 2, it can be seen that one side of the electromagnet 40 is magnetized to the N pole and the other side is magnetized to the S pole by the current flowing from the first electrode 50a to the second electrode 50b.

여기서, 전류의 주입이 하나의 전극에 의해서 이루어지는 것처럼 도시하였으나, 각 패턴마다 각각의 전극을 형성하여 각각의 라인 패턴마다 전류가 인가되도록 할 수도 있다.Here, although the injection of the current is shown as being made by one electrode, each electrode may be formed for each pattern so that the current is applied to each line pattern.

또한, 전자석이 삽입된 캐리어 기판에서는 전류를 제거함으로써, 인력을 제거하여 전자기력에 의해 고정된 마이크로 소자들이 이송 가능하도록 조절할 수 있다.In addition, by removing the current in the carrier substrate into which the electromagnet is inserted, it is possible to remove the attraction force so that the micro elements fixed by the electromagnetic force can be transported.

상기 전자석(40)은 강자성체 물질로서 연자성 재료로 형성될 수 있다. 연자성 재료는 약한 자계에서도 높은 자속 밀도를 가지는 것으로, 예를 들어, 철, 연질 페라이트, 퍼멀로이(permalloy), 퍼멘듀어(permendur) 및 센더스트(sendust) 중 1종 이상을 포함하는 재료로 형성될 수 있다.The electromagnet 40 may be formed of a soft magnetic material as a ferromagnetic material. The soft magnetic material has a high magnetic flux density even in a weak magnetic field, and may be formed of, for example, a material including at least one of iron, soft ferrite, permalloy, permendur, and sendust. Can be.

연질 페라이트로는 금속화합물로 Mn-Zn계, Ni-Zn계, Mg 페라이트, 스피넬 페라이트, ortho 페라이트 또는 Mn-Zn-Cu 페라이트를 포함할 수 있다. 퍼멀로이는 Mo, Cr, Cu 또는 Nb가 함유된 Ni-Fe계 다원화합물로 보자력 특성에 따라 다원계의 성분 함유량을 선택할 수 있다. 샌더스트 재료는 Fe-Si-Al계 금속간 화합물을 총칭한다.The soft ferrite may include Mn-Zn, Ni-Zn, Mg ferrite, spinel ferrite, ortho ferrite, or Mn-Zn-Cu ferrite as the metal compound. Permalloy is a Ni-Fe-based multicomponent compound containing Mo, Cr, Cu, or Nb, and the component content of the multi-element can be selected according to the coercive force characteristic. Sandust material is a general term for Fe-Si-Al-based intermetallic compound.

본 발명의 제2실시예에 따른 전자석이 삽입된 캐리어 기판은 캐리어 기판(10'), 상기 캐리어 기판(10')의 표면 또는 내부면에 배치되는 전자석(40'), 상기 전자석(40')의 길이 방향으로 둘러싸고, 인가되는 전류에 의해 유도자계를 발생시키는 코일부(51), 및 상기 전자석(40') 및 코일부(51) 사이의 전기적 단락을 방지하기 위한 절연물(미도시)을 포함한다. The carrier substrate into which the electromagnet is inserted according to the second embodiment of the present invention includes a carrier substrate 10 ', an electromagnet 40' disposed on the surface or the inner surface of the carrier substrate 10 ', and the electromagnet 40'. It encloses in the longitudinal direction of the, and includes a coil portion 51 for generating an induction magnetic field by the applied current, and an insulator (not shown) for preventing an electrical short between the electromagnet 40 'and the coil portion 51 do.

상기 캐리어 기판(10')과 상기 전자석(40')에 대한 사항은 제1실시예에서 전술한 바와 같다.Details of the carrier substrate 10 'and the electromagnet 40' are the same as described above in the first embodiment.

도 4는 제2실시예와 제4실시예에서 전자석과 코일부를 나타낸 모식도이다. 도 4를 참조하면, 상기 코일부(51)는 상기 전자석(40')의 외곽을 둘러싸는 형상의 권취부(미도시)와 상기 권취부에 연결되어 전류가 공급되고 유출되는 전류 인출부(미도시)를 포함한다. 상기 코일부(51)는 상기 전자석(40')의 길이 방향으로 복수개로 배치될 수 있으며, 복수개로 배치된 각각의 코일부(81)에는 개별적으로 전극이 형성되거나, 하나의 전극이 복수개의 코일부(51)에 연결될 수 있다.4 is a schematic diagram showing an electromagnet and a coil unit in the second and fourth embodiments. Referring to FIG. 4, the coil part 51 is a winding part (not shown) having a shape surrounding an outer portion of the electromagnet 40 ′ and a current drawing part connected to the winding part to supply current and flow out. City). The coil unit 51 may be disposed in plural in the longitudinal direction of the electromagnet 40 ', and electrodes may be individually formed in each of the plurality of coil units 81, or one electrode may be provided in a plurality of noses. May be connected to a portion 51.

상기 코일부(51)는 전기전도도를 갖는 전도성 금속으로 형성될 수 있으며, 예를 들어, 금, 은, 구리, 알루미늄, 텅스텐, 니켈, 아연, 철, 백금 또는 주석의 금속이나, 이들 중 1종 이상을 포함하는 합금으로 형성될 수 있다.The coil unit 51 may be formed of a conductive metal having electrical conductivity. For example, a metal of gold, silver, copper, aluminum, tungsten, nickel, zinc, iron, platinum, or tin, or one of them It can be formed from an alloy containing the above.

상기 절연물은 질화붕소 (BN), 산화알루미늄(Al2O3), 산화지르코늄(ZrO2), 산화하프늄(HfO2), 질화알루미늄(AlN), 질화규소(SiNx) 또는 산화규소(SiO2)의 재질을 가질 수 있다. The insulation is boron nitride (BN), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), zirconium oxide (ZrO 2 ), hafnium oxide (HfO 2 ), aluminum nitride (AlN), silicon nitride (SiN x ) or silicon oxide (SiO 2 ) It may have a material of.

본 발명의 제3실시예에 따른 전자석이 삽입된 캐리어 기판은 캐리어 기판(11), 도전성의 라인 패턴(21), 도전성의 전자석 수용부(31) 및 전자석(41)을 포함한다. The carrier substrate into which the electromagnet is inserted according to the third embodiment of the present invention includes a carrier substrate 11, a conductive line pattern 21, a conductive electromagnet accommodating portion 31, and an electromagnet 41.

상기 캐리어 기판(11)은 홈이 형성된 것으로, 후술할 도전성의 라인 패턴(21), 도전성의 전자석 수용부(31) 및 전자석(41)을 수용하기 위한 공간이다. The carrier substrate 11 is formed with a groove, and is a space for accommodating the conductive line pattern 21, the electroconductive electromagnet accommodating portion 31, and the electromagnet 41 to be described later.

도 5에 도시한 바와 같이, 상기 캐리어 기판(11)은 일정 간격의 열로 홈이 형성되어 있으며, 상기 홈 또는 홈의 내부면에 도전성의 라인 패턴(21)이 형성될 수 있다. 상기 라인 패턴(21) 상에는 도전성 전자석 수용부(31)가 부착되며, 상기 전자석 수용부(31)에는 전자석(41)이 수용된다.As illustrated in FIG. 5, the carrier substrate 11 may have grooves formed at regular intervals, and a conductive line pattern 21 may be formed on the groove or the inner surface of the groove. The conductive electromagnet accommodating portion 31 is attached to the line pattern 21, and the electromagnet 41 is accommodated in the electromagnet accommodating portion 31.

상기 도전성의 라인 패턴(21), 도전성의 전자석 수용부(31) 및 전자석(41)에 대한 사항은 제1실시예에서 전술한 바와 같다.Details of the conductive line pattern 21, the electromagnet receiving portion 31, and the electromagnet 41 are as described above in the first embodiment.

본 발명의 제4실시예에 따른 전자석이 삽입된 캐리어 기판은 일정 간격의 열로 홈이 형성된 캐리어 기판(11'), 상기 캐리어 기판(11')의 홈 또는 상기 홈의 내부면에 배치되는 전자석(41'), 상기 전자석(41')의 길이 방향으로 둘러싸고, 인가되는 전류에 의해 유도자계를 발생시키는 코일부(51'), 및 상기 전자석(41') 및 코일부(51') 사이의 전기적 단락을 방지하기 위한 절연물(미도시)을 포함한다.According to the fourth embodiment of the present invention, a carrier substrate into which an electromagnet is inserted may include a carrier substrate 11 ′ having grooves formed at predetermined intervals, a groove of the carrier substrate 11 ′, or an electromagnet disposed on an inner surface of the groove ( 41 '), the coil part 51' which encloses in the longitudinal direction of the said electromagnet 41 ', and generates an induction magnetic field by the electric current applied, and the electrical between the electromagnet 41' and the coil part 51 '. Insulators (not shown) to prevent short circuits.

상기 캐리어 기판(11')에 대한 사항은 제3실시예에서 전술한 바와 같다. 상기 전자석(41'), 코일부(51'), 절연물에 대한 사항은 제2실시예에서 전술한 바와 같다.Details of the carrier substrate 11 'are the same as described above in the third embodiment. Details of the electromagnet 41 ', the coil part 51', and the insulator are the same as described above in the second embodiment.

이처럼, 전류 방향에 따라 자화 방향이 변하는 전자석(40, 40', 41, 41')은 다양한 형태로 캐리어 기판(10, 10', 11, 11')에 삽입될 수 있으며, 이는 마이크로 소자와 캐리어 기판(10, 10', 11, 11') 사이에 인력 또는 척력이 작용하도록 조절할 수 있다.As such, the electromagnets 40, 40 ′, 41, 41 ′ whose magnetization directions vary according to the current direction may be inserted into the carrier substrates 10, 10 ′, 11, 11 ′ in various forms, which are microelements and carriers. The attraction force or repulsive force may be adjusted between the substrates 10, 10 ′, 11, 11 ′.

도 1 내지 도 3, 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 도전성의 전자석(40, 40', 41, 41')은 마이크로 소자의 개수와 대응되도록 복수개로 배치될 수 있다. 또한, 각각의 전자석(40)에 대해, 개별적으로 통제할 수 있으므로 마이크로 소자의 선택적 픽업이 용이하다. As shown in FIGS. 1 to 3 and 5, the conductive electromagnets 40, 40 ′, 41, and 41 ′ may be provided in plural numbers so as to correspond to the number of micro devices. In addition, for each electromagnet 40, it can be individually controlled to facilitate the selective pickup of the microelements.

도 6은 본 발명에 따른 전자석이 삽입된 캐리어 기판을 이용한 마이크로 소자의 이송 방법을 나타낸 순서도이고, 도 7은 본 발명에 따른 전자석이 삽입된 캐리어 기판을 이용한 마이크로 소자의 이송 과정을 도시한 단면도들이다.6 is a flowchart illustrating a method of transferring a micro device using a carrier substrate into which an electromagnet is inserted, and FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a process of transferring a micro device using a carrier substrate into which an electromagnet is inserted according to the present invention. .

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 마이크로 소자의 이송 방법은 성장 기판 상에 형성된 마이크로 소자 상에 패턴화된 제1자화층을 형성하는 단계(S110), 상기 제1자화층 상에 전자석이 삽입된 캐리어 기판을 형성하는 단계(S120), 상기 마이크로 소자가 캐리어 기판에 자석 결합된 상태에서 상기 마이크로 소자로부터 상기 성장 기판을 분리하는 단계(S130), 상기 성장 기판이 분리된 마이크로 소자 상에 패턴화된 제2자화층을 형성하는 단계(S140), 상기 마이크로 소자의 개별 분리를 위해, 상기 마이크로 소자를 식각하는 단계(S150), 상기 개별 분리된 마이크로 소자 상에 자기 이송헤드가 위치하여, 상기 마이크로 소자가 상기 자기 이송헤드에 자석 결합된 상태에서 상기 캐리어 기판으로부터 상기 마이크로 소자를 분리하는 단계(S160), 및 상기 자기 이송헤드에 자석 결합된 마이크로 소자를 수용 기판 상에 이동시키는 단계(S170)를 포함한다.6 and 7, a method of transferring a micro device according to the present invention may include forming a patterned first magnetization layer on a micro device formed on a growth substrate (S110) and on the first magnetization layer. Forming a carrier substrate into which an electromagnet is inserted (S120), separating the growth substrate from the micro device in a state in which the micro device is magnetically coupled to the carrier substrate (S130), and on the micro device on which the growth substrate is separated Forming a patterned second magnetization layer (S140), etching the micro device for individual separation of the micro device (S150), and a magnetic transfer head positioned on the separate micro device Separating the micro device from the carrier substrate in a state in which the micro device is magnetically coupled to the magnetic transfer head (S160), and the magnetic transfer. A magnet coupled to the micro device DE and a step (S170) to move on the receiving substrate.

도 7 및 도 8에는 제1실시예와 제3실시예에 대한 부호만 기재하였으나, 제2실시예와 제4실시예에 대한 부호도 포함할 수 있다.7 and 8 illustrate only the reference numerals for the first and third embodiments, but may also include the reference numerals for the second and fourth embodiments.

성장 기판 상에 형성된 마이크로 소자 상에 패턴화된 제1자화층을 형성하는 단계(S110)Forming a patterned first magnetization layer on the micro device formed on the growth substrate (S110)

먼저, 성장 기판(100) 상에 마이크로 소자(200)를 형성한다. First, the micro device 200 is formed on the growth substrate 100.

본 발명의 마이크로 소자(200)는 한 변의 사이즈가 100㎛ 이하인 LED를 가리키며, 상기 성장 기판(100) 상에 MOCVD 등에 의한 에피 성장 공정을 통해 형성된 다층의 결정질 III-V 화합물 반도체층을 의미한다. 구체적으로는, 상기 마이크로 소자(200)는 성장 기판(100) 상에 형성되는 제1도전형 반도체층(61), 상기 제1도전형 반도체층(61) 상에 형성되고, 전자와 정공의 재결합에 따른 발광 동작을 수행하는 활성층(62), 상기 활성층(62) 상에 형성되는 제2도전형 반도체층(63)을 포함한다. 상기 제1도전형 반도체층(61)과 상기 제2도전형 반도체층(63) 중 어느 하나는 n형 질화물 반도체층일 수 있고, 다른 하나는 p형 질화물 반도체층일 수 있다.The micro device 200 of the present invention refers to an LED having a size of 100 μm or less on one side, and means a multilayer crystalline III-V compound semiconductor layer formed on the growth substrate 100 through an epitaxial growth process by MOCVD or the like. Specifically, the micro device 200 is formed on the first conductive semiconductor layer 61 and the first conductive semiconductor layer 61 formed on the growth substrate 100, and recombines electrons and holes. The active layer 62 performs a light emitting operation according to the present invention, and a second conductive semiconductor layer 63 formed on the active layer 62. One of the first conductive semiconductor layer 61 and the second conductive semiconductor layer 63 may be an n-type nitride semiconductor layer, and the other may be a p-type nitride semiconductor layer.

이하에서는, 제1도전형 반도체층(61)이 n형 질화물 반도체층이고, 제2도전형 반도체층(63)이 p형 질화물 반도체층이라는 가정 하에 설명하기로 한다.Hereinafter, a description will be given on the assumption that the first conductive semiconductor layer 61 is an n-type nitride semiconductor layer and the second conductive semiconductor layer 63 is a p-type nitride semiconductor layer.

여기서, 상기 제1도전형 반도체층(61)은 Si을 도핑한 AlGaN 또는 비도핑된 AlGaN으로 이루어진 제1층, 및 비도핑 또는 Si을 도핑한 GaN로 이루어진 제2층이 교대로 적층된 구조일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Here, the first conductive semiconductor layer 61 is a structure in which a first layer made of AlGaN doped with Si or undoped AlGaN, and a second layer made of GaN doped with undoped or Si are alternately stacked. May be, but is not limited thereto.

상기 활성층(62)은 대표적으로 InGaN/GaN 다중양자우물(MQW) 구조로 형성될 수 있으며, 제1도전형 반도체층(61)에서 공급되는 전자와 제2도전형 반도체층(63)에서 공급되는 정공이 재결합(re-combination)하면서 광을 발생시킨다.The active layer 62 may be typically formed of an InGaN / GaN multi-quantum well (MQW) structure, and may be supplied from electrons supplied from the first conductive semiconductor layer 61 and from the second conductive semiconductor layer 63. Holes generate light as they recombine.

상기 제2도전형 반도체층(63)은 p형 도펀트가 도핑되어 있는 질화물 또는 비도핑된 질화물로 형성되며, 적층 구조로 형성될 수도 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The second conductive semiconductor layer 63 is formed of a nitride or an undoped nitride doped with a p-type dopant, and may be formed in a stacked structure, but is not limited thereto.

상기 마이크로 소자(200)에서 제1도전형 반도체층(61)에 전자를 주입하기 위해, 제1도전형 반도체층(61)에 전기적으로 연결되도록 n측 전극 패드(미도시)가 형성된다. 또한, 제2도전형 반도체층(63)에 정공을 주입하기 위해, 제2도전형 반도체층(63)에 전기적으로 연결되도록 p측 전극 패드(미도시)가 형성된다. 상기 n측 전극 패드 및 p측 전극 패드는 금, 은, 구리, 크롬, 티타늄, 텅스텐, 니켈, 실리콘, 알루미늄, 몰리브뎀 등의 금속 혹은 이들의 합금으로 형성될 수 있다.In order to inject electrons into the first conductive semiconductor layer 61 in the micro device 200, an n-side electrode pad (not shown) is formed to be electrically connected to the first conductive semiconductor layer 61. In addition, a p-side electrode pad (not shown) is formed to be electrically connected to the second conductive semiconductor layer 63 to inject holes into the second conductive semiconductor layer 63. The n-side electrode pad and the p-side electrode pad may be formed of a metal such as gold, silver, copper, chromium, titanium, tungsten, nickel, silicon, aluminum, molybdenum, or an alloy thereof.

한편, 상기 성장 기판(100)이 실리콘 기판인 경우, 질화물 반도체와 격자상수 차이가 매우 큰 관계로 실리콘 기판 상에 형성된 질화물 반도체의 결정 품질 확보가 어려울 수 있다. 이에 성장 기판(100)인 실리콘 기판 상에 AIN 등과 같은 버퍼층을 미리 형성한 후 마이크로 소자(200)를 형성함으로써 소자의 결정 품질을 향상시킬 수 있다.On the other hand, when the growth substrate 100 is a silicon substrate, it may be difficult to ensure the crystal quality of the nitride semiconductor formed on the silicon substrate because the difference between the nitride semiconductor and the lattice constant is very large. Accordingly, the crystal quality of the device may be improved by forming a micro device 200 after forming a buffer layer such as AIN on the silicon substrate which is the growth substrate 100 in advance.

이어서, 상기 마이크로 소자(200) 상에 패턴화된 제1자화층(300)을 형성한다. Subsequently, a patterned first magnetization layer 300 is formed on the micro device 200.

상기 제1자화층(300)은 인가되는 전류 방향에 따라 특정 방향으로 자화되는 것으로, 연자성 재료를 포함하는 강자성체 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 철, 연질 페라이트, 퍼멀로이(permalloy), 퍼멘듀어(permendur) 및 센더스트(sendust) 중 1종 이상을 포함하는 재료로 형성될 수 있다. The first magnetization layer 300 is magnetized in a specific direction according to the applied current direction, and may be formed of a ferromagnetic material including a soft magnetic material. For example, it may be formed of a material including at least one of iron, soft ferrite, permalloy, permendur and sendust.

상기 제1자화층(300)은 포토리소그래피 등의 방법으로 패턴화가 진행될 수 있으며, 일정 간격으로 패턴화가 진행됨에 따라 상기 마이크로 소자(200)의 일부가 노출될 수 있다. The first magnetization layer 300 may be patterned by photolithography or the like, and a portion of the micro device 200 may be exposed as the patterning is performed at a predetermined interval.

또한, 필요에 따라 상기 제1자화층(300)과 상기 마이크로 소자(200) 사이에는 희생층(미도시)이 더 포함될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In addition, a sacrificial layer (not shown) may be further included between the first magnetization layer 300 and the micro device 200 as needed, but is not limited thereto.

상기 제1자화층 상에 전자석이 삽입된 캐리어 기판을 형성하는 단계(S120)Forming a carrier substrate on which the electromagnet is inserted (S120)

이어서, 상기 제1자화층(300) 상에 전자석이 삽입된 캐리어 기판(100)을 배치시킨 후, 상기 제1자화층(300)의 자화 방향과 반대 방향을 나타낼 수 있도록 캐리어 기판(10, 11)에 전류를 인가한다. 이에 따라, 자화 방향이 서로 다른 캐리어 기판(10, 11)과 마이크로 소자(200) 사이에 인력이 작용하여 서로 자석 결합하게 된다.Subsequently, after the carrier substrate 100 having the electromagnet inserted therein is disposed on the first magnetization layer 300, the carrier substrates 10 and 11 may show directions opposite to the magnetization direction of the first magnetization layer 300. Current). Accordingly, an attraction force acts between the carrier substrates 10 and 11 and the micro device 200 having different magnetization directions, thereby magnetically coupling each other.

상기 마이크로 소자가 캐리어 기판에 자석 결합된 상태에서 상기 마이크로 소자로부터 상기 성장 기판을 분리하는 단계(S130)Separating the growth substrate from the micro device while the micro device is magnetically coupled to the carrier substrate (S130).

이어서, 상기 제1자화층(300)의 자화 방향과 상기 캐리어 기판(10, 11)의 자화 방향이 반대 방향이 되도록 전류를 인가하여 상기 마이크로 소자(200)가 캐리어 기판(10, 11)에 자석 결합되도록 한다.Subsequently, a current is applied such that the magnetization direction of the first magnetization layer 300 and the magnetization direction of the carrier substrates 10 and 11 are opposite to each other so that the micro device 200 is magnetized to the carrier substrates 10 and 11. To be combined.

이어서, 자석 결합된 상태에서 상기 마이크로 소자(200)로부터 상기 성장 기판(100)을 분리한다. 이때, 리프트-오프 공정을 이용하여 상기 마이크로 소자(200)로부터 상기 성장 기판(100)을 분리하는 것일 수 있다. 구체적으로는, 레이저 리프트-오프 공정 또는 화학적 리프트-오프 공정을 통해 분리가 이루어질 수 있다.Subsequently, the growth substrate 100 is separated from the micro device 200 in a magnet coupled state. In this case, the growth substrate 100 may be separated from the micro device 200 using a lift-off process. Specifically, the separation may be through a laser lift-off process or a chemical lift-off process.

상기 성장 기판이 분리된 마이크로 소자 상에 패턴화된 제2자화층을 형성하는 단계(S140)Forming a patterned second magnetization layer on the micro device from which the growth substrate is separated (S140)

이어서, 상기 성장 기판(100)이 분리된 마이크로 소자(200) 상에 패턴화된 제2자화층(400)을 형성한다. 상기 제2자화층(400)은 마이크로 소자(200)의 최상부층에 위치하는 제1도전형 반도체층(61) 상에 형성될 수 있다.Subsequently, the patterned second magnetization layer 400 is formed on the micro device 200 from which the growth substrate 100 is separated. The second magnetization layer 400 may be formed on the first conductive semiconductor layer 61 positioned on the uppermost layer of the micro device 200.

상기 제2자화층(400)은 인가되는 전류 방향에 따라 특정 방향으로 자화되는 것으로, 연자성 재료를 포함하는 강자성체 물질로 형성될 수 있다. The second magnetization layer 400 is magnetized in a specific direction according to the applied current direction, and may be formed of a ferromagnetic material including a soft magnetic material.

상기 제2자화층(400)은 포토리소그래피 등의 방법으로 패턴화가 진행될 수 있으며, 일정 간격으로 패턴화가 진행됨에 따라 상기 마이크로 소자(200)의 일부가 노출될 수 있다. The second magnetization layer 400 may be patterned by photolithography or the like, and a portion of the micro device 200 may be exposed as the patterning is performed at a predetermined interval.

상기 마이크로 소자의 개별 분리를 위해, 상기 마이크로 소자를 식각하는 단계(S150)Etching the micro device for the separate separation of the micro device (S150)

이어서, 도 7을 참조하면, 상기 마이크로 소자(200)의 개별 분리를 위해, 상기 마이크로 소자(200)를 식각한다. 식각은 필요한 패턴을 제외한 나머지 부분을 제거하는 과정으로, 습식 식각 또는 건식 식각으로 이루어질 수 있다.Subsequently, referring to FIG. 7, the micro device 200 is etched to separate the micro device 200. Etching is a process of removing the remaining portions except the necessary pattern, and may be performed by wet etching or dry etching.

식각에 의해 상기 마이크로 소자(200)는 각각 분할된 형태로 상기 캐리어 기판(10, 11) 상에 구비된다.By etching, the micro devices 200 are provided on the carrier substrates 10 and 11 in divided forms, respectively.

상기 개별 분리된 마이크로 소자 상에 자기 이송헤드가 위치하여, 상기 마이크로 소자가 상기 자기 이송헤드에 자석 결합된 상태에서 상기 캐리어 기판으로부터 상기 마이크로 소자를 분리하는 단계(S160)Positioning the magnetic transfer head on the separate micro-elements, separating the micro element from the carrier substrate in the state that the micro element is magnetically coupled to the magnetic transfer head (S160)

이어서, 상기 개별 분리된 마이크로 소자(200) 상에 자기 이송헤드(500)가 위치하도록 한다. 상기 자기 이송헤드(500)는 전류의 방향에 따라 자기장의 방향을 제어할 수 있는 구성을 가진다. 도 7에서 도시한 바와 같이, 자기 이송헤드(500)의 각각에는 전자석이 배치될 수 있으며, 상기 전자석의 너비는 대략 10~60㎛일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 전자석 주변에는 제1실시예와 제3실시예에서 전술한 바와 같이, 도전성 라인 패턴이 형성될 수 있다. 또는, 제2실시예와 제4실시예에서 전술한 바와 같이, 상기 전자석의 길이 방향으로 둘러싸는 코일부가 형성될 수 있다. 도전성 라인 패턴과 코일부에 대한 사항은 생략하기로 한다.Subsequently, the magnetic transfer head 500 is positioned on the separate micro device 200. The magnetic transfer head 500 has a configuration capable of controlling the direction of the magnetic field in accordance with the direction of the current. As shown in FIG. 7, an electromagnet may be disposed in each of the magnetic transfer heads 500, and the width of the electromagnet may be approximately 10 μm to 60 μm, but is not limited thereto. As described above in the first and third embodiments, a conductive line pattern may be formed around the electromagnet. Alternatively, as described above in the second embodiment and the fourth embodiment, a coil part enclosed in the longitudinal direction of the electromagnet may be formed. Details of the conductive line pattern and the coil part will be omitted.

자기 이송헤드(500)의 자화 방향이 상기 마이크로 소자(200)에 존재하는 제2자화층(400)의 자화 방향과는 반대 방향을 가지도록 전류를 인가하는 것이 바람직하다. 상기 자기 이송헤드(500)와 마이크로 소자(200) 사이에는 인력이 작용하면서 자석 결합된 상태를 유지하게 된다. It is preferable to apply a current such that the magnetization direction of the magnetic transfer head 500 has a direction opposite to the magnetization direction of the second magnetization layer 400 present in the micro device 200. The attraction force is maintained between the magnetic transfer head 500 and the micro device 200 to maintain a magnet coupled state.

그리고, 동시에, 상기 제1자화층(300)의 자화 방향과 상기 캐리어 기판(10, 11)의 자화 방향이 동일 방향이 되도록 전류를 인가하여, 상기 마이크로 소자(200)와 상기 캐리어 기판(10, 11) 사이에 척력을 유도하는 것일 수 있다. 또는, 상기 제1자화층(300)과 상기 캐리어 기판(10, 11)에 전류를 인가하지 않도록 하여 상기 마이크로 소자(200)와 상기 캐리어 기판(10, 11)의 분리가 용이하도록 할 수 있다.At the same time, a current is applied such that the magnetization direction of the first magnetization layer 300 and the magnetization direction of the carrier substrates 10 and 11 are the same, so that the micro device 200 and the carrier substrate 10, 11) may be to induce repulsive force in between. Alternatively, the micro device 200 and the carrier substrates 10 and 11 may be easily separated from each other by applying a current to the first magnetization layer 300 and the carrier substrates 10 and 11.

상기 자기 이송헤드에 자석 결합된 마이크로 소자를 수용 기판 상에 이동시키는 단계(S170)Moving the micro device magnetically coupled to the magnetic transfer head onto a receiving substrate (S170);

마지막으로, 상기 자기 이송헤드(500)의 자기력으로 인해 자기 이송헤드(500)에 자석 결합된 마이크로 소자(200)를 수용 기판(600) 상에 이동시켜 릴리즈한다.Finally, the micro element 200, which is magnetically coupled to the magnetic transfer head 500 due to the magnetic force of the magnetic transfer head 500, is moved and released on the receiving substrate 600.

이 과정(S170) 이전에 앞에서 전술한 희생층(미도시)을 식각하여 제1자화층(300)을 제거하는 공정이 필요에 따라 수행될 수 있다.Prior to this process (S170), a process of removing the first magnetization layer 300 by etching the aforementioned sacrificial layer (not shown) may be performed as necessary.

이동 후에는 상기 자기 이송헤드(500)에 인가되었던 전류의 방향을 반대 방향으로 바꿔주거나, 전류를 인가하지 않도록 하여 고정된 마이크로 소자(200)를 최종 수용 기판(600) 상에 릴리즈할 수 있다. 이 후, 목적에 따라 제2자화층(400)을 제거하는 공정이 수행될 수도 있다.After the movement, the direction of the current applied to the magnetic transfer head 500 may be reversed, or the fixed micro device 200 may be released on the final receiving substrate 600 by not applying the current. Thereafter, a process of removing the second magnetization layer 400 may be performed according to the purpose.

이처럼, 마이크로 소자(200)의 다수가 일련의 과정을 통해 한꺼번에 전사될 수 있다. 또는, 도 8에 도시한 바와 같이, 캐리어 기판(10, 11)과 자기 이송헤드(500)의 전류는 개별적으로 통제가 가능하기 때문에, 복수개의 마이크로 소자(200)의 선택적 전사가 가능한 특징이 있다. As such, many of the micro devices 200 may be transferred at once through a series of processes. Alternatively, as shown in FIG. 8, since the currents of the carrier substrates 10 and 11 and the magnetic transfer head 500 can be individually controlled, there is a feature capable of selectively transferring a plurality of micro devices 200. .

전술한 바와 같이, 캐리어 기판에 전자석을 도입하여 마이크로 소자를 최종 수용 기판에 이송 및 전사할 수 있다. 기존 기술들은 캐리어 기판에 접합 시에 접착층이나 앵커구조체를 이용하기 때문에 이러한 접착제의 잔여물이 최종 기판 상의 마이크로 소자에 남아있게 된다. 접합층이나 앵커구조체를 사용하는 경우, 자기 이송헤드를 이용해 픽업할 때, 자기 이송헤드에 큰 전류를 인가해주어야 하지만, 본 발명은 캐리어 기판에서 척력으로 픽업을 도와주기 때문에, 상대적으로 작은 힘으로 픽업 및 릴리즈 방식을 용이하게 수행할 수 있다. 또한, 캐리어 기판의 라인 패턴을 개별적으로 통제할 수 있으므로 마이크로 소자 각각을 픽업하는데 용이하다.As described above, an electromagnet can be introduced into the carrier substrate to transfer and transfer the micro device to the final receiving substrate. Existing techniques use adhesive layers or anchor structures for bonding to the carrier substrate, leaving the residue of this adhesive in the microdevices on the final substrate. In the case of using the bonding layer or the anchor structure, when picking up using the magnetic transfer head, a large current must be applied to the magnetic transfer head. However, the present invention assists the pickup with the repulsive force on the carrier substrate. And the release method can be easily performed. In addition, the line pattern of the carrier substrate can be individually controlled to facilitate picking up each of the micro devices.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, the present invention is not limited to the above embodiments and can be manufactured in various forms, and having ordinary skill in the art to which the present invention pertains. It will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.

10, 11 : 캐리어 기판
20, 21 : 도전성의 라인 패턴
30, 31 : 도전성의 전자석 수용부
40, 41 : 전자석
50a : 제1전극
50b : 제2전극
100 : 성장 기판
200 : 마이크로 소자
300 : 제1자화층
400 : 제2자화층
500 : 자기 이송헤드
600 : 수용 기판10, 11: carrier substrate
20, 21: conductive line pattern
30, 31: electromagnet accommodating portion
40, 41: electromagnet
50a: first electrode
50b: second electrode
100: growth substrate
200: micro device
300: first magnetization layer
400: second magnetization layer
500: magnetic feed head
600: receiving substrate

Claims (14)

캐리어 기판;
상기 캐리어 기판의 표면 또는 내부면에 일정한 간격의 열로 형성되고, 인가되는 전류에 의해 자기력이 형성되는 도전성의 라인 패턴;
상기 라인 패턴 상에 부착되는 도전성의 전자석 수용부;
상기 전자석 수용부에 수용되고, 인가되는 전류 방향에 따라 자화 방향이 변하는 전자석;을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자석이 삽입된 캐리어 기판.
A carrier substrate;
A conductive line pattern formed on the surface or the inner surface of the carrier substrate in a row at regular intervals and having a magnetic force formed by an applied current;
A conductive electromagnet accommodating portion attached to the line pattern;
And an electromagnet accommodated in the electromagnet accommodating portion, the magnetization direction of which is changed according to an applied current direction.
캐리어 기판;
상기 캐리어 기판의 표면 또는 내부면에 배치되는 전자석;
상기 전자석의 길이 방향으로 둘러싸고, 인가되는 전류에 의해 유도자계를 발생시키는 코일부; 및
상기 전자석 및 코일부 사이의 전기적 단락을 방지하기 위한 절연물;을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자석이 삽입된 캐리어 기판.
A carrier substrate;
An electromagnet disposed on the surface or the inner surface of the carrier substrate;
A coil part surrounding in the longitudinal direction of the electromagnet and generating an induction magnetic field by an applied current; And
And an insulator for preventing an electrical short between the electromagnet and the coil part.
일정 간격의 열로 홈이 형성된 캐리어 기판;
상기 캐리어 기판의 홈 또는 상기 홈의 내부면에 형성되고, 인가되는 전류에 의해 자기력이 형성되는 도전성의 라인 패턴;
상기 라인 패턴 상에 부착되는 도전성의 전자석 수용부;
상기 전자석 수용부에 수용되고, 인가되는 전류 방향에 따라 자화 방향이 변하는 전자석;을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자석이 삽입된 캐리어 기판.
A carrier substrate having grooves formed at regular intervals;
A conductive line pattern formed in a groove of the carrier substrate or an inner surface of the groove, the magnetic force being formed by an applied current;
A conductive electromagnet accommodating portion attached to the line pattern;
And an electromagnet accommodated in the electromagnet accommodating portion, the magnetization direction of which is changed according to an applied current direction.
일정 간격의 열로 홈이 형성된 캐리어 기판;
상기 캐리어 기판의 홈 또는 상기 홈의 내부면에 배치되는 전자석;
상기 전자석의 길이 방향으로 둘러싸고, 인가되는 전류에 의해 유도자계를 발생시키는 코일부; 및
상기 전자석 및 코일부 사이의 전기적 단락을 방지하기 위한 절연물;을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자석이 삽입된 캐리어 기판.
A carrier substrate having grooves formed at regular intervals;
An electromagnet disposed in a groove of the carrier substrate or an inner surface of the groove;
A coil part surrounding in the longitudinal direction of the electromagnet and generating an induction magnetic field by an applied current; And
And an insulator for preventing an electrical short between the electromagnet and the coil part.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전자석은 철, 연질 페라이트, 퍼멀로이(permalloy), 퍼멘듀어(permendur) 및 센더스트(sendust) 중 1종 이상을 포함하는 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 전자석이 삽입된 캐리어 기판.
The method according to any one of claims 1 to 4,
The electromagnet is an electromagnet-inserted carrier substrate, characterized in that formed of a material containing at least one of iron, soft ferrite, permalloy, permendur and sendust.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전자석은 복수개인 것을 특징으로 하는 전자석이 삽입된 캐리어 기판.
The method according to any one of claims 1 to 4,
The electromagnet has a carrier substrate, characterized in that a plurality of electromagnets are inserted.
(a) 성장 기판 상에 형성된 마이크로 소자 상에 패턴화된 제1자화층을 형성하는 단계;
(b) 상기 제1자화층 상에 전자석이 삽입된 캐리어 기판을 배치하는 단계;
(c) 상기 제1자화층과 전자석에 의해, 상기 마이크로 소자가 캐리어 기판에 자석 결합된 상태에서 상기 마이크로 소자로부터 상기 성장 기판을 분리하는 단계;
(d) 상기 성장 기판이 분리된 마이크로 소자 상에 패턴화된 제2자화층을 형성하는 단계;
(e) 상기 마이크로 소자를 식각하여 상기 마이크로 소자를 개별 분리하는 단계;
(f) 상기 개별 분리된 마이크로 소자 상에 자기 이송헤드가 위치하고, 상기 제2자화층과 자기 이송헤드에 의해 상기 마이크로 소자가 상기 자기 이송헤드에 자석 결합된 상태에서 상기 캐리어 기판으로부터 상기 마이크로 소자를 분리하는 단계; 및
(g) 상기 자기 이송헤드에 자석 결합된 마이크로 소자를 수용 기판 상에 이동시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 소자의 이송 방법.
(a) forming a patterned first magnetization layer on the micro device formed on the growth substrate;
(b) disposing a carrier substrate having an electromagnet inserted on the first magnetization layer;
(c) separating the growth substrate from the micro device by the first magnetization layer and the electromagnet while the micro device is magnetically coupled to a carrier substrate;
(d) forming a patterned second magnetization layer on the micro device from which the growth substrate is separated;
(e) etching the micro devices to separate the micro devices;
(f) removing the micro device from the carrier substrate in a state in which a magnetic transfer head is positioned on the separate micro device, and the micro element is magnetically coupled to the magnetic transfer head by the second magnetization layer and the magnetic transfer head. Separating; And
(g) moving the microelement magnetically coupled to the magnetic transfer head onto a receiving substrate.
제7항에 있어서,
상기 마이크로 소자는
상기 성장 기판 상에 형성되는 제1도전형 반도체층;
상기 제1도전형 반도체층 상에 형성되고, 전자와 정공의 재결합에 따른 발광 동작을 수행하는 활성층;
상기 활성층 상에 형성되는 제2도전형 반도체층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 소자의 이송 방법.
The method of claim 7, wherein
The micro device is
A first conductive semiconductor layer formed on the growth substrate;
An active layer formed on the first conductive semiconductor layer and configured to perform light emission according to recombination of electrons and holes;
And a second conductive semiconductor layer formed on the active layer.
제7항에 있어서,
상기 (c) 단계에서, 상기 제1자화층의 자화 방향과 상기 캐리어 기판의 자화 방향이 반대 방향이 되도록 전류를 인가하여 상기 마이크로 소자가 캐리어 기판에 자석 결합되는 것을 특징으로 하는 마이크로 소자의 이송 방법.
The method of claim 7, wherein
In the step (c), the micro device is magnetically coupled to the carrier substrate by applying a current so that the magnetization direction of the first magnetization layer and the magnetization direction of the carrier substrate is in the opposite direction. .
제7항에 있어서,
상기 (c) 단계에서, 리프트-오프 공정을 이용하여 상기 마이크로 소자로부터 상기 성장 기판을 분리하는 것을 특징으로 하는 마이크로 소자의 이송 방법.
The method of claim 7, wherein
In the step (c), the growth method of the micro-elements, characterized in that for separating the growth substrate from the micro-elements using a lift-off process.
제7항에 있어서,
상기 (f) 단계에서, 상기 제2자화층의 자화 방향과 상기 자기 이송헤드의 자화 방향이 반대 방향이 되도록 전류를 인가하여, 상기 마이크로 소자가 자기 이송헤드에 자석 결합되는 것을 특징으로 하는 마이크로 소자의 이송 방법.
The method of claim 7, wherein
In the step (f), by applying a current so that the magnetization direction of the second magnetization layer and the magnetization direction of the magnetic transfer head, the micro device is characterized in that the magnetic element is magnetically coupled to the magnetic transfer head Conveying method.
제7항에 있어서,
상기 (f) 단계에서, 상기 제1자화층의 자화 방향과 상기 캐리어 기판의 자화 방향이 동일 방향이 되도록 전류를 인가하여, 상기 마이크로 소자와 상기 캐리어 기판 사이에 척력을 유도하는 것을 특징으로 하는 마이크로 소자의 이송 방법.
The method of claim 7, wherein
In the step (f), by applying a current so that the magnetization direction of the first magnetization layer and the magnetization direction of the carrier substrate is the same direction, the micro-induced repulsion between the micro device and the carrier substrate Method of transporting the device.
제7항에 있어서,
상기 (f) 단계에서, 상기 제1자화층과 상기 캐리어 기판에 전류를 인가하지 않는 것을 특징으로 하는 마이크로 소자의 이송 방법.
The method of claim 7, wherein
In the step (f), it is characterized in that the current is not applied to the first magnetization layer and the carrier substrate.
제7항에 있어서,
상기 (g) 단계에서, 복수개의 마이크로 소자들을 수용 기판 상에 선택적으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 마이크로 소자의 이송 방법.

The method of claim 7, wherein
And in step (g), selectively move the plurality of micro devices on the receiving substrate.

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WO2022065524A1 (en) * 2020-09-22 2022-03-31 엘지전자 주식회사 Method for manufacturing display device
KR20220109676A (en) * 2021-01-29 2022-08-05 고려대학교 산학협력단 Magnetic Transfer Apparatus And The Fabrication Method Of The Same
WO2024045426A1 (en) * 2022-08-31 2024-03-07 上海闻泰电子科技有限公司 Light-emitting panel, electronic device and manufacturing method for light-emitting panel

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022065524A1 (en) * 2020-09-22 2022-03-31 엘지전자 주식회사 Method for manufacturing display device
KR20220109676A (en) * 2021-01-29 2022-08-05 고려대학교 산학협력단 Magnetic Transfer Apparatus And The Fabrication Method Of The Same
KR20230031275A (en) * 2021-01-29 2023-03-07 고려대학교 산학협력단 Magnetic Transfer Apparatus And The Fabrication Method Of The Same
US11961750B2 (en) 2021-01-29 2024-04-16 Korea University Research And Business Foundation Magnetic transfer apparatus and fabrication method of the same
WO2024045426A1 (en) * 2022-08-31 2024-03-07 上海闻泰电子科技有限公司 Light-emitting panel, electronic device and manufacturing method for light-emitting panel

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