工件转印装置及工件转印卡盘、以及工件转印方法制造方法及图纸

技术编号:27233204 阅读:84 留言:0更新日期:2021-02-04 12:00
本发明专利技术防止从第一基板接收多个板状工件至转印部件时因粘结部的过度的挤压致使多个板状工件过分变形。具备:转印部件,设置成从第一对置位置遍及第二对置位置移动自如;粘结部,设置于转印部件的转印面,具有能够弹性变形的粘结面;反作用力支承部,在转印面中比粘结部靠外侧设置成朝向比多个板状工件靠外侧的第一接收面突出,具有硬质的反作用力面;第一接触分离驱动部,使粘结部相对于第一基板靠近移动及分离移动;及控制部,对第一接触分离驱动部进行运行控制,控制部如下进行控制:通过转印部件与第一基板的靠近移动,粘结面与多个板状工件抵接而压缩变形的同时粘结保持多个板状工件,反作用力面与第一基板的第一接收面抵接而停止靠近移动。面抵接而停止靠近移动。面抵接而停止靠近移动。

【技术实现步骤摘要】
工件转印装置及工件转印卡盘、以及工件转印方法


[0001]本专利技术涉及一种用于从第一基板接收包括微型LED等微小元件的板状的工件并将其交接到作为转印对象的第二基板的规定位置的工件转印装置及用于工件转印装置的工件转印卡盘、以及使用工件转印装置或工件转印卡盘的工件转印方法。

技术介绍

[0002]以往,作为这种工件转印方法有如下元件安装方法,包括:元件分离工序,维持多个元件的排列状态而将晶片上以规定周期排列的多个元件分离为各个元件;重排工序,操作各自分离的元件并在临时基板上将各元件进行重排;及转印工序,保持临时基板上进行重排的状态而将各元件转印到安装基板(例如,参考专利文献1)。
[0003]作为元件,并不限于微细至20μm角的LED芯片,包括薄膜晶体管等。
[0004]元件分离工序中,在成为元件形成用晶片的蓝宝石基板平面地排列形成多个元件之后,分离槽在各元件的周围形成为方格状,通过分离槽维持排列状态而分离为各个元件。
[0005]在重排工序中使用的临时基板(暂时保持用基板)的表面涂布有粘结材料层,通过蓝宝石基板与暂时保持用基板的靠近移动,将粘结材料层的表面压接于元件的表面侧。通过粘结材料层对该元件的表面侧的压接,粘结材料层的表面压缩变形并粘结保持元件的表面侧。
[0006]接着,通过仅对多个元件中所选择的元件从蓝宝石基板的背面以使脉冲紫外线激光的激光束在表面侧透射的方式照射,与蓝宝石基板之间的接合力变弱。随后,通过从蓝宝石基板拉开暂时保持用基板,从蓝宝石基板仅剥离所选择的元件并将其转印到暂时保持用基板。
[0007]之后,将交接到暂时保持用基板的元件再转印到另一个临时基板。该另一个临时基板也与暂时保持用基板相同地具备粘结材料层,以与基于暂时保持用基板的转印相同的方式进行再转印。
[0008]转印工序中使用的安装基板(配线用基板)上形成有配线电极,通过使翻转的另一个临时基板靠近配线用基板而将元件压接于配线电极,元件被牢牢地固定(电连接)于配线电极,以结束元件对安装基板的安装。
[0009]专利文献1:日本特开2002-118124号公报
[0010]微小元件中微细化的LED芯片为了显示的小型化、高解析度化及成本降低而被小型化,而正努力将小型化的LED芯片高速/高精度地安装。尤其,LED显示器中使用的LED要求将称为微型LED的尺寸为50μm
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50μm以下且薄板状(薄膜状)的LED芯片整列形成为相邻的芯片彼此的间隔小于1mm,且以几μm的精度高速转印LED芯片并进行安装。
[0011]然而,专利文献1中,在从晶片将各元件接收到临时基板等时或从临时基板将各元件交接到另一个临时基板等时,只有粘结材料层的表面压接于各元件的表面侧而使粘结材料层的表面压缩变形,因此容易伴随粘结材料层的表面的压缩变形而在各元件的表面侧施加过度的挤压力。
[0012]详细而言,对各元件施加粘结力而进行粘结保持时,需要通过使粘结材料层压缩变形一定量的压缩力来获得所需的粘结力。这种来自平面状态的压缩变形中的必要变形(位移)通常被称为“压缩余量”等,若不将粘结材料层推压到各元件的表面侧而进行相当于压缩余量的压缩变形,则无法获得所需的粘结力。
[0013]成为粘结材料层的能够压缩变形(弹性变形)的粘结材料与金属等刚体不同,因其尺寸误差较大而难以进行高精度的加工,相对于各元件的表面侧的压缩变形量的微调极其困难。而且,根据粘结材料层的加工精度和临时基板对晶片的组装精度,在完全平行的状态下使临时基板的粘结材料层朝向晶片上的各元件靠近移动也很困难。
[0014]因此,粘结材料层相对于各元件的表面侧进行压缩变形时,由于粘结材料层的加工精度和组装精度等变化因素的影响,导致因过度的挤压力致使各元件的表面侧过分变形,存在容易发生破裂或崩碎等破损的问题。尤其在微小元件为脆性的薄芯片时,破损的发生率变高而成为降低成品率的原因。

技术实现思路

[0015]为了解决这种课题,本专利技术所涉及的工件转印装置从第一基板接收所述第一基板上排列的包括微小元件的多个板状工件,并将其交接到作为转印对象的第二基板的规定位置,所述工件转印装置的特征在于,具备:转印部件,设置成从与所述第一基板对置的第一对置位置遍及与所述第二基板对置的第二对置位置移动自如;粘结部,设置于与所述第一基板上排列的所述多个板状工件对置的所述转印部件的转印面,且具有能够在与所述多个板状工件对置的方向上弹性变形的粘结面;反作用力支承部,在所述转印部件的所述转印面中比所述粘结部更靠外侧设置成向所述第一基板的第一表面中比所述多个板状工件更靠外侧的第一接收面突出,且具有比所述粘结面硬质的反作用力面;第一接触分离驱动部,使所述转印部件的所述粘结部相对于所述第一基板从所述第一对置位置向所述对置方向相对地靠近移动及分离移动;及控制部,对所述第一接触分离驱动部进行运行控制,所述粘结面的粘结力设定为比所述第一基板的第一保持部所具有的各板状工件的保持力强且比所述第二基板的第二保持部所具有的所述各板状工件的保持力弱,所述控制部如下进行控制:通过基于所述第一接触分离驱动部的所述转印部件与所述第一基板的相对性的靠近移动,所述粘结面与所述多个板状工件抵接而压缩变形的同时粘结保持所述多个板状工件,伴随所述粘结面的压缩变形,所述反作用力面与所述第一基板的所述第一接收面抵接而停止基于所述第一接触分离驱动部的所述转印部件与所述第一基板的相对性的靠近移动。
[0016]而且,为了解决这种课题,本专利技术所涉及的工件转印卡盘从第一基板接收所述第一基板上排列的包括微小元件的多个板状工件,并将其交接到作为转印对象的第二基板的规定位置,所述工件转印卡盘的特征在于,具备:转印部件,设置成在从与所述第一基板对置的第一对置位置朝向所述多个板状工件的接收位置相对地靠近移动的同时,从所述接收位置朝向将所述多个板状工件交接至所述第二基板的交接位置移动自如;粘结部,设置于与所述第一基板上排列的所述多个板状工件对置的所述转印部件的转印面,且具有能够在与所述多个板状工件对置的方向上弹性变形的粘结面;及反作用力支承部,在所述转印部件的所述转印面中比所述粘结部更靠外侧设置成朝向所述第一基板的第一表面中比所述多个板状工件更靠外侧的第一接收面突出,且具有比所述粘结面硬质的反作用力面;所述
粘结面的粘结力设定为比所述第一基板的第一保持部所具有的各板状工件的保持力强且比所述第二基板的第二保持部所具有的所述各板状工件的保持力弱,所述粘结面通过所述转印部件从所述第一对置位置朝向所述接收位置的相对于所述第一基板的相对性的靠近移动,与所述多个板状工件抵接而压缩变形的同时粘结保持所述多个板状工件,所述反作用力面伴随所述接收位置上所述粘结面的压缩变形,与所述第一基板的所述第一接收面抵接,所述转印部件通过所述反作用力面对所述第一接收面的抵接而停止对所述第一基板的相对性的靠近移动。
[0017]并且,为了解决这种课题,本专利技术所涉及的工件转印方法,从第一基板接收所述第一基板上排列的包括微小元件的多个板状工件本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工件转印装置,从第一基板接收所述第一基板上排列的包括微小元件的多个板状工件,并将其交接到作为转印对象的第二基板的规定位置,所述工件转印装置的特征在于,具备:转印部件,设置成从与所述第一基板对置的第一对置位置遍及与所述第二基板对置的第二对置位置地移动自如;粘结部,设置于与所述第一基板上排列的所述多个板状工件对置的所述转印部件的转印面,且具有能够在与所述多个板状工件对置的方向上弹性变形的粘结面;反作用力支承部,在所述转印部件的所述转印面中比所述粘结部更靠外侧的位置设置成朝向所述第一基板的第一表面中比所述多个板状工件更靠外侧的第一接收面突出,且具有比所述粘结面硬质的反作用力面;第一接触分离驱动部,使所述转印部件的所述粘结部相对于所述第一基板从所述第一对置位置向所述对置方向相对地靠近移动及分离移动;及控制部,对所述第一接触分离驱动部进行运行控制,所述粘结面的粘结力设定为比所述第一基板的第一保持部所具有的各板状工件的保持力强且比所述第二基板的第二保持部所具有的所述各板状工件的保持力弱,所述控制部如下进行控制:通过基于所述第一接触分离驱动部的所述转印部件与所述第一基板的相对性的靠近移动,所述粘结面在与所述多个板状工件抵接而压缩变形的同时粘结保持所述多个板状工件,伴随所述粘结面的压缩变形,所述反作用力面与所述第一基板的所述第一接收面抵接而停止基于所述第一接触分离驱动部的所述转印部件与所述第一基板的相对性的靠近移动。2.根据权利要求1所述的工件转印装置,其特征在于,具备:输送驱动部,使所述转印部件的所述粘结部从所述第一对置位置遍及所述第二对置位置而向与所述对置方向交叉的方向移动;及第二接触分离驱动部,使所述转印部件的所述粘结部相对于所述第二基板从所述第二对置位置向所述对置方向相对地靠近移动及分离移动;所述第二基板的第二表面具有:所述多个板状工件的第二保持部,与所述转印部件对置而设置;及第二接收面,设置于比所述第二保持部更靠外侧,所述控制部如下进行控制:通过基于所述第二接触分离驱动部的所述转印部件与所述第二基板的相对性的靠近移动,由所述粘结面接收的所述多个板状工件与所述第二基板的所述第二保持部抵接而使所述粘结面压缩变形的同时所述多个板状工件被所述第二保持部保持,伴随所述粘结面的压缩变形,所述反作用力面与所述第二基板的所述第二接收面抵接而停止基于所述第二接触分离驱动部的所述转印部件与所述第二基板的相对性的靠近移动。3.根据权利要求2所述的工件转印装置,其特征在于,所述反作用力面与所述第一基板的所述第一接收面或所述第二基板的所述第二接收面平行对置,并且配置成与所述粘结部的粘结面平行且包围所述粘结部的配置部位。4.一种工件转印卡...

【专利技术属性】
技术研发人员:横田道也稻叶亮一
申请(专利权)人:信越工程株式会社
类型:发明
国别省市:

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