芯片转移系统技术方案

本申请涉及一种芯片转移系统。芯片转移系统包括：承载单元，用于承载芯片外延基板和目标基板，芯片外延基板包括连接的第一基板和芯片，芯片设置于第一基板靠近目标基板的一侧，目标基板的靠近芯片外延基板的一侧设置有气化层，气化层填充有可气化胶材，气化层与芯片一一对应设置；激光单元，用于向承载单元发射第一激光和第二激光，第一激光用于将芯片从第一基板分离，第二激光用于将可气化胶材气化，产生对芯片的第一作用力。上述激光单元能够将两束激光分别用于芯片从外延基板中的分离以及将目标基板上可气化胶材气化，从而能够有效避免芯片在下落过程中倾斜，使转移过程中已经倾斜的芯片回正，利用上述芯片转移系统提高了芯片转移工艺的良率。芯片转移工艺的良率。芯片转移工艺的良率。

【技术实现步骤摘要】
芯片转移系统


[0001]本申请涉及芯片转移
，尤其涉及一种芯片转移系统。

技术介绍

[0002]微型发光二极管(Micro Light Emitting Diode，Micro
‑
LED)作为新一代显示技术，相比于液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)、有机发光半导体(Organic Electroluminescence Display，OLED)技术，其亮度更高、发光效率更好、同时具有低功耗和长寿命的性能。
[0003]在Micro
‑
LED制备工艺流程过程中，巨量转移作为技术突破关键点，其流程主要包含激光剥离、巨量转移以及检测修复，其中实现选择性激光剥离与激光键合技术是巨量转移的核心，目前在激光直接转移过程中需要将生长基板上的Micro
‑
LED使用激光直接剥离至显示背板，但由于激光能量的不稳定或产品的差异导致Micro LED在下落过程中难以精准掉落至显示背板指定位置，从而降低了工艺良率。

技术实现思路

[0004]鉴于上述现有技术的不足，本申请的目的在于提供一种芯片转移系统，旨在解决现有技术中激光转移工艺良率较低的问题。
[0005]本申请提供了一种芯片转移系统，其包括：
[0006]承载单元，用于承载芯片外延基板和目标基板，芯片外延基板包括连接的第一基板和芯片，芯片设置于第一基板靠近目标基板的一侧，目标基板的靠近芯片外延基板的一侧设置有气化层，气化层填充有可气化胶材，气化层与芯片一一对应设置；
[0007]激光单元，用于向承载单元发射第一激光和第二激光，第一激光用于将芯片从第一基板分离，第二激光用于将气化层中的可气化胶材气化，以产生对芯片的第一作用力。
[0008]通过上述的芯片转移系统，激光单元能够将两束激光分别用于芯片从外延基板中的分离以及将目标基板上气化层中的可气化胶材气化，从而使得芯片能够向目标基板转移，同时可气化胶材气化后对分离后掉落的芯片产生作用力，上述作用力对掉落的芯片能够起到托举的作用，从而能够有效避免芯片在下落过程中倾斜，还能够使转移过程中已经倾斜的芯片回正。此外，还可以利用上述作用力减缓芯片下落的速度，从而防止芯片转移过程中速度过快导致的损坏，进而利用上述芯片转移系统提高了芯片转移工艺的良率。
[0009]可选地，芯片包括与第一基板连接的氮化镓层，第一激光用于将氮化镓层分解，以产生对芯片的第二作用力，第二作用力与第一作用力方向相反。上述包含氮化镓层的芯片可以为氮化镓基芯片，其中的氮化镓层可以在第一激光的作用下受热分解，产生的氮气具有冲击力，使得芯片下落的直线性较好，进一步提高了芯片转移到目标位置的精确性。
[0010]可选地，激光单元包括：激光器，用于辐射产生待分束激光；分光组件，设置于激光器的出光侧，用于将待分束激光分光，得到具有不同出光方向的第一激光和第二激光。通过上述分光组件能够将一束激光分束以得到具有不同能量的激光束，从而在同样激光束数量
的需求下减少了激光器的数量，降低了生产成本。
[0011]可选地，分光组件包括：偏振调制器件，设置于激光器的出光侧，用于将具有单一偏振方向的待分束激光调制为具有第一偏振方向的第一激光以及具有第二偏振方向的第二激光，其中，第一激光与第二激光的传播方向相同；偏振分光镜，用于反射具有第一偏振方向的第一激光，并透过具有第二偏振方向的第二激光。利用上述偏振调制器件使待分束激光产生不同的偏振方向(S
‑
pol和P
‑
pol)，从而通过偏振分光镜实现激光分束。
[0012]可选地，偏振调制器件包括：半波片，设置于激光器的出光侧；驱动装置，用于驱动半波片旋转，以通过半波片将待分束激光调制为第一激光和第二激光。半波片(又称二分之一波片，λ/2波片)内部含有特定的晶体光轴，当激光与晶体光轴呈45
°
夹角时入射激光的偏振方向转变90
°
，从而通过驱动装置使半波片旋转，可以把单一偏振方向的激光转变为不同偏振方向的激光(S
‑
pol和P
‑
pol)。进一步地，还可以通过改变半波片旋转的速率和方向，在总能量不变的基础上调整具有不同偏振方向的第一激光和第二激光的能量大小，例如当提高第一激光能量时，第二激光能量降低，当提高第二激光能量时，第一激光能量降低，进而可以用来调整可气化胶材气化所产生的对芯片的第一作用力的大小。
[0013]可选地，分光组件还包括：控制器件，与驱动装置电连接，用于控制驱动装置，以调整半波片的旋转方向以及转速。利用上述控制器件改变半波片的旋转方向以及转速，能够调整可气化胶材气化所产生的对芯片的第一作用力的大小，例如可以通过降低具有第二偏振方向(P
‑
pol)的第二激光的能量，使可气化胶材气化速率变慢，以产生较弱的冲击力，从而可以通过减慢芯片的下落速度，来防止速度过快而导致的对芯片良率的影响；又例如，可以通过提高具有第二偏振方向(P
‑
pol)的第二激光的能量，使可气化胶材气化速率变快，以产生对芯片较大的托举力，从而减缓芯片的下落速率，有利于下降过程中倾斜的芯片回到正确位置。
[0014]可选地，承载单元具有相对的第一侧和第二侧，沿第一侧朝向第二侧的方向顺序设置有承载芯片外延基板和目标基板。在上述设置方式中，假设第一侧位于第二侧的上方，目标基板通过承载单元固定或放置于承载单元中，芯片外延基板放置于目标基板的上方，且芯片外延基板放置中的芯片靠近目标基板设置。需要注意的是，本申请中芯片外延基板和目标基板之间的位置关系并不局限于上述可选的方式，如一侧也可以位于第二侧的下方，此时芯片外延基板通过承载单元固定或放置于承载单元中，目标基板放置于芯片外延基板的上方，本申请对两者的位置关系不做限定。
[0015]可选地，激光单元还包括：第一光路调整组件，用于将第一激光的出光方向调整为第一侧朝向第二侧的方向；第二光路调整组件，用于将第二激光的出光方向调整为第二侧朝向第一侧的方向。通过上述第一光路调整组件，能够使第一激光更多的辐射至承载单元中，从而提高了利用第一激光将芯片从芯片外延基板中分离的工艺效率；通过上述第二光路调整组件，能够使第二激光更多的辐射至承载单元中，从而提高了将可气化胶材气化的工艺效率。
[0016]可选地，第一光路调整组件和第二光路调整组件独立地包括沿光路设置的至少一个反射组件，后一个反射组件设置于前一个反射组件的出光侧。通过合理设置一个或多个反射组件，能够将更多的激光反射至承载单元中用于芯片分离以及可气化胶材气化，从而提高了巨量转移效率。
[0017]可选地，承载单元包括以下至少一种：加持组件，用于夹持芯片外延基板和/或目标基板；载物台，用于支撑芯片外延基板和/或目标基板，且载物台为透光结构，或载物台中具有贯穿的激光通道。上述加持组件能够通过夹持芯片外延基板和/或目标基板的边缘，使激光能够辐射至芯片外延基板中的芯片与第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种芯片转移系统，其特征在于，包括：承载单元，用于承载芯片外延基板和目标基板，所述芯片外延基板包括连接的第一基板和芯片，所述芯片设置于所述第一基板靠近所述目标基板的一侧，所述目标基板的靠近所述芯片外延基板的一侧设置有气化层，所述气化层与所述芯片一一对应设置；激光单元，用于向所述承载单元发射第一激光和第二激光，所述第一激光用于将所述芯片从所述第一基板分离，所述第二激光用于将所述气化层气化，以产生对所述芯片的第一作用力。2.如权利要求1所述的芯片转移系统，其特征在于，所述芯片包括与所述第一基板连接的氮化镓层，所述第一激光用于将所述氮化镓层分解，以产生对所述芯片的第二作用力，所述第二作用力与所述第一作用力方向相反。3.如权利要求1或2所述的芯片转移系统，其特征在于，所述激光单元包括：激光器，用于辐射产生待分束激光；分光组件，设置于所述激光器的出光侧，用于将所述待分束激光分光，得到具有不同出光方向的所述第一激光和所述第二激光。4.如权利要求3所述的芯片转移系统，其特征在于，所述分光组件包括：偏振调制器件，设置于所述激光器的出光侧，用于将具有单一偏振方向的所述待分束激光调制为具有第一偏振方向的所述第一激光以及具有第二偏振方向的所述第二激光，其中，所述第一激光与所述第二激光的传播方向相同；偏振分光镜，用于反射具有所述第一偏振方向的所述第一激光，并透过具有所述第二偏振方向的所述第二激光。5.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：李强，蔡明达，林浩翔，
申请(专利权)人：重庆康佳光电技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：