一种巨量转移装置及巨量转移方法制造方法及图纸

本申请涉及光电显示设计技术领域，尤其涉及一种巨量转移装置及巨量转移方法。巨量转移装置与表面具有图形化蓝宝石衬底的芯片相配合，芯片表面具有第一凹槽；巨量转移装置包括真空吸附系统，真空吸附系统包括：真空腔体；多孔材料层，连接于真空腔体；多孔材料层与真空腔体连通；多孔材料层背离真空腔体的一侧具有第二凹槽。本申请一种巨量转移装置利用真空吸附原理来达到吸取、转移芯片的目的，结构简单，制备成本低。本申请一种巨量转移方法操作简单，选择性和转移精度高，在转移芯片的过程中不会损伤芯片，能有效降低芯片巨量转移成本。能有效降低芯片巨量转移成本。能有效降低芯片巨量转移成本。

【技术实现步骤摘要】
一种巨量转移装置及巨量转移方法


[0001]本申请涉及光电显示设计
，尤其涉及一种巨量转移装置及巨量转移方法。

技术介绍

[0002]微型发光二级管(Micro Light
‑
Emitting Diode，Micro LED)技术作为LED技术的微缩化和矩阵化，由于具有更高的对比度、亮度、发光效率、分辨率与色彩饱和度等一系列优势，有望成为一种可替代液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)，有机发光半导体(Organic Light
‑
Emitting Diode，OLED)等传统显示的新型显示技术。但目前将Micro LED投入大规模应用还需要面临诸多技术挑战。其中最具挑战的就是如何将“巨量”的三色微小LED芯片转移到驱动电路的基底上，即“巨量转移”。
[0003]精准抓取技术是当前解决巨量转移的一种主流技术方案，主要是借助于静电力、电磁力和范德华力等作用力将芯片精准拾取并转移到目标基板上。但是，现有的精准抓取技术存在成本高、技术难度大、会损伤芯片、对位精度低等问题。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种巨量转移装置及巨量转移方法，以解决现有巨量转移精准抓取技术存在的成本高、技术难度大、会损伤芯片、对位精度低等问题。
[0005]本申请提供一种巨量转移装置，所述巨量转移装置与表面具有图形化蓝宝石衬底的芯片相配合，所述芯片表面具有第一凹槽；所述巨量转移装置包括真空吸附系统，所述真空吸附系统包括：
[0006]真空腔体；
[0007]多孔材料层，连接于所述真空腔体；所述多孔材料层与所述真空腔体连通；
[0008]所述多孔材料层背离所述真空腔体的一侧具有第二凹槽。
[0009]在一种可能的设计中，所述巨量转移装置还包括控制器，所述控制器与所述真空吸附系统连接。
[0010]在一种可能的设计中，所述真空腔体上开设有抽气口和充气口；
[0011]所述真空吸附系统还包括真空发生装置，所述真空发生装置分别连接所述抽气口和所述充气口；所述真空发生装置与所述控制器连接。
[0012]在一种可能的设计中，所述真空腔体内设置有负压形成通道；所述负压形成通道具有第一端和第二端；所述第一端连通大气，所述第二端与所述多孔材料层连通。
[0013]在一种可能的设计中，所述负压形成通道内设置有第一液体隔膜和第二液体隔膜，所述第一液体隔膜和所述第二液体隔膜之间填充有电解液溶液。
[0014]在一种可能的设计中，所述负压形成通道外周设置有感应电极。
[0015]在一种可能的设计中，所述第一端安装有第一电极端子，所述第二端安装有第二电极端子；
[0016]所述真空吸附系统还包括第一电源，所述第一电极端子和所述第二电极端子分别与所述第一电源的正负极连接；所述第一电源与所述控制器连接。
[0017]在一种可能的设计中，所述第二液体隔膜内置有电加热丝。
[0018]在一种可能的设计中，所述负压形成通道靠近所述第一端的外侧壁上安装有第三电极端子，所述负压形成通道靠近所述第二端的外侧壁上安装有第四电极端子；
[0019]所述真空吸附系统还包括第二电源，所述第三电极端子和所述第四电极端子分别与所述第二电源的正负极连接；所述第二电源与所述控制器连接。
[0020]在一种可能的设计中，所述多孔材料层为硅胶弹性体。
[0021]本申请还提供一种巨量转移方法，所述巨量转移方法采用权利要求1
‑
10任一项所述的巨量转移装置；所述巨量转移方法包括如下步骤：
[0022]将所述真空吸附系统对准所述芯片，使所述多孔材料层紧贴所述芯片表面；
[0023]打开所述真空吸附系统使所述芯片与所述多孔材料层之间形成负压，以抓取所述芯片；
[0024]将所述芯片转移到目标基板上，关闭打开所述真空吸附系统使所述芯片与所述多孔材料层之间形成的负压消失，以释放所述芯片。
[0025]本申请的优点：
[0026]本申请一种巨量转移装置包括真空吸附系统，利用真空吸附原理来达到吸取、转移芯片的目的，结构简单，制备成本低。真空吸附系统包括真空腔体和连接于真空腔体的多孔材料层，真空腔体为负压的形成提供有利的空间，多孔材料层由多孔材料制备而成，具有疏松多孔的孔隙结构。在使用过程中，气体可以在多孔材料层的孔隙结构和芯片表面的第一凹槽内快速传输，多孔材料层的孔隙结构和芯片表面的第一凹槽有利于负压的形成，进而产生吸取力，使巨量转移装置达到吸附芯片的目的。另外，通过多孔材料层的孔隙结构和芯片表面的第一凹槽将负压产生的吸取力分散传递到芯片上，使得多孔材料层与芯片之间受力均匀，可以避免真空吸附系统与芯片直接接触吸取芯片时，芯片受力不均匀导致破碎的问题，同时，多孔材料层的孔隙结构可发生微小形变从而实现与芯片表面的紧密贴合。释放芯片时，由于多孔材料层中的多孔材料将吸取力分散传递到芯片上，使得释放芯片时，芯片在竖直方向的一致性会更好，避免了由于芯片受力不均匀，导致释放芯片时，角度不一致的问题，显著提高对位精度。为了使多孔材料层和芯片产生的吸取力更大，多孔材料层背离真空腔体的一侧具有第二凹槽，第二凹槽的设置为气体的流通提供更宽阔的流动空间，有利于更大负压的形成，在吸取芯片时，将第二凹槽对准芯片表面的第一凹槽，使气体流动空间更大，更有利于负压的形成。
[0027]本申请一种巨量转移方法操作简单，选择性和转移精度高，在转移芯片的过程中不会损伤芯片，能有效降低芯片巨量转移成本。
[0028]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
附图说明
[0029]图1为现有技术一的巨量转移装置与芯片的配合使用图；
[0030]图2为现有技术二的巨量转移装置与芯片的配合使用图；
[0031]图3为本申请提供的巨量转移装置在第一种实施方式中与芯片的配合使用图；
[0032]图4为本申请提供的巨量转移装置应用场景的示意图；
[0033]图5为本申请提供的巨量转移装置在第二种实施方式中在吸取芯片时的配合使用图；
[0034]图6为本申请提供的巨量转移装置在第二种实施方式中在释放芯片时的配合使用图；
[0035]图7为本申请提供的巨量转移装置在第三种实施方式中在吸取芯片时的配合使用图；
[0036]图8为本申请提供的巨量转移装置在第三种实施方式中在释放芯片时的配合使用图；
[0037]图9为本申请提供的巨量转移装置在第四种实施方式中在吸取芯片时的配合使用图；
[0038]图10为本申请提供的巨量转移装置在第四种实施方式中在释放芯片时的配合使用图。
[0039]附图标记：
[0040]1'
‑
芯片；
[0041]11'
‑
涂层；
[0042]1”‑
坏损芯片；
[0043]1‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种巨量转移装置，其特征在于，所述巨量转移装置与表面具有图形化蓝宝石衬底的芯片(1)相配合，所述芯片(1)表面具有第一凹槽(10)；所述巨量转移装置包括真空吸附系统(2)，所述真空吸附系统(2)包括：真空腔体(21)；多孔材料层(22)，连接于所述真空腔体(21)；所述多孔材料层(22)与所述真空腔体(21)连通；所述多孔材料层(22)背离所述真空腔体(21)的一侧具有第二凹槽(220)。2.如权利要求1所述的巨量转移装置，其特征在于，所述巨量转移装置还包括控制器，所述控制器与所述真空吸附系统(2)连接。3.如权利要求2所述的巨量转移装置，其特征在于，所述真空腔体(21)上开设有抽气口(211)和充气口(212)；所述真空吸附系统(2)还包括真空发生装置，所述真空发生装置分别连接所述抽气口(211)和所述充气口(212)；所述真空发生装置与所述控制器连接。4.如权利要求2所述的巨量转移装置，其特征在于，所述真空腔体(21)内设置有负压形成通道(210)；所述负压形成通道(210)具有第一端(210a)和第二端(210b)；所述第一端(210a)连通大气，所述第二端(210b)与所述多孔材料层(22)连通。5.如权利要求4所述的巨量转移装置，其特征在于，所述负压形成通道(210)内设置有第一液体隔膜(2101)和第二液体隔膜(2102)，所述第一液体隔膜(2101)和所述第二液体隔膜(2102)之间填充有电解液溶液(2103)。6.如权利要求5所述的巨量转移装置，其特征在于，所述负压形成通道(210)外周设置有感应电极。7.如权利要求6所述的巨量转移装...

【专利技术属性】
技术研发人员：马会财，王泽，张立，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：