半导体元器件转移装置及转移方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及半导体加工技术领域，特别涉及一种半导体元器件转移装置及转移方法，在使用转移印章对半导体元器件进行转移时对转移印章的运动精度进行准确测量的目的，进而能够提升转移印章与半导体元器件之间的对准精度，保证了制备的产品的良品率，解决了相关技术中转移印章与临时载板或驱动电路背板对齐后，仅依靠导轨的大行程上下运动无法保证Micro LED芯片的精确拾取或者准确放置到驱动电路背板预定位置，从而导致转移的良率下降，影响后续相关制程的技术问题。关制程的技术问题。关制程的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
半导体元器件转移装置及转移方法


[0001]本专利技术涉及半导体加工
，特别涉及一种半导体元器件转移装置及转移方法。

技术介绍

[0002]微型发光二极管（Micro LED）显示技术相对现有的其他显示技术，如LCD，OLED等，具有高对比度、高亮度、低功耗、长寿命、超薄柔性显示等优点，被视为具有颠覆性和革命性的下一代显示技术。当前，Micro LED显示器的制造技术是采用巨量转移技术，将制作好的Micro LED芯片转移到驱动电路背板上。具体而言，Micro LED芯片制造商先将所需的Micro LED芯片制造或放置在临时载板上，客户再根据不同需求将放置在临时载板上的Micro LED芯片转移至不同产品的驱动电路上。然而，Micro LED的尺寸非常小，几十个微米到几个微米，在Micro LED芯片从临时载板上转移到驱动电路背板的过程中，需要极高的转移精度，一般约为Micro LED尺寸的5%。转移印章在拾取临时载板上Micro LED芯片或将Micro LED芯片释放到驱动电路背板上时，需要先将转移印章与临时载板上Micro LED芯片或驱动电路背板对齐，对齐动作由对准单元完成。对准时，对准单元位于转移印章与临时载板或驱动电路背板之间，对齐完成后，对准单元水平移开。受限于对准单元尺寸，转移印章与目标在对准后，需要进行大行程（如大于200mm）的向下运动来完成Micro LED芯片的高精度拾取或释放。此外，转移印章与临时载板或驱动电路背板对齐后，仅依靠导轨的大行程上下运动无法保证Micro LED芯片的精确拾取或者准确放置到驱动电路背板预定位置，从而导致转移的良率下降，影响后续相关制程。

技术实现思路

[0003]本专利技术的主要目的是提供一种半导体元器件转移装置及转移方法，旨在解决相关技术中的转移印章与临时载板或驱动电路背板对齐后，仅依靠导轨的大行程上下运动无法保证Micro LED芯片的精确拾取或者准确放置到驱动电路背板预定位置，从而导致转移的良率下降，影响后续相关制程的技术问题。
[0004]为实现上述目的，第一方面，本专利技术提出的一种半导体元器件转移装置，包括：基架，所述基架包括输送台和安装于所述输送台上的支撑架；转移机构，所述转移机构包括升降驱动件、转移印章以及感应部件，所述升降驱动件以及所述感应部件间隔安装于所述支撑架，所述转移印章安装于所述升降驱动件并位于所述输送台的上方，所述升降驱动件能驱动所述转移印章在第一位置和第二位置之间沿Z向升降，所述感应部件靠近于所述转移印章的升降路径设置，所述感应部件用于感应所述转移印章在所述第一位置的第一空间坐标以及所述第二位置的第二空间坐标；以及，运料机构，所述运料机构安装于所述输送台并穿设于所述支撑架，所述运料机构设置于所述感应部件的下方，所述运料机构上设置有用于放置所述半导体元器件的第一放置区域及第二放置区域，所述运料机构能沿X向运动以使所述第一放置区域或者所述第二
放置区域与所述转移印章对应；所述第一放置区域与所述转移印章对应时，所述转移印章能吸附放置于所述第一放置区域的所述半导体元器件；所述第二放置区域与所述转移印章对应时，所述转移印章能将吸附的所述半导体元器件放置于所述第二放置区域。
[0005]可选地，所述支撑架上设置有安装板，所述安装板包括沿所述X向布置的第一竖板以及沿Y向布置的第二竖板，所述第一竖板的一侧与所述第二竖板的一侧连接，所述第一竖板与所述第二竖板围合形成升降空间，所述转移印章位于所述升降空间内，所述升降驱动件安装于所述第一竖板朝向所述升降空间的一侧，所述第二竖板朝向所述升降空间的一侧设置有沿Z向延伸的第一导轨，所述转移印章上设置有与所述第一导轨滑动配合的第一滑块，所述感应部件安装于所述升降空间的侧壁。
[0006]可选地，所述感应部件包括安装于所述第一竖板上的第一感应组件以及安装于所述第二竖板上的第二感应组件，所述转移印章对应所述第一竖板的一侧形成有沿Z向延伸的第一感应区域、且所述转移印章对应所述第二竖板的一侧形成有沿Z向延伸的第二感应区域；所述第一感应组件用于感应所述第一感应区域的所述第一空间坐标以及所述第二空间坐标，所述第二感应组件用于感应所述第二感应区域的所述第一空间坐标以及所述第二空间坐标。
[0007]可选地，所述第一感应区域形成有沿Z向延伸的第一感应面，所述第二感应区域形成有一沿Z向延伸的第二感应面以及一沿Z向延伸且与所述第二感应面间隔分布的第三感应面；所述第一感应组件包括两个沿Z向间隔布置的第一感应器，两个所述第一感应器均对应于所述第一感应面，所述第二感应组件包括第二感应器以及两个沿Z向间隔布置的第三感应器，所述第二感应器正对所述第二感应面设置，两个所述第三感应器均正对于所述第三感应面，所述第二感应器与两个所述第三感应器沿Y向间隔布置，所述第二感应器、两个所述第一感应器以及两个所述第三感应器均用于感应所述第一空间坐标以及所述第二空间坐标。
[0008]可选地，所述第一竖板上还设置有沿Z向延伸的第二导轨，所述转移印章上还设置有与所述第二导轨滑动配合的第二滑块，且所述第二导轨与所述升降驱动件间隔排布。
[0009]可选地，所述支撑架上还设置有第一水平驱动件，所述安装板与所述第一水平驱动件连接，所述第一水平驱动件能驱动所述安装板沿Y向运动，以带动转移机构沿Y向运动。
[0010]可选地，所述运料机构与所述转移印章之间能形成对准空间，所述转移印章的底面设置有第一对准点，且所述第一放置区域或者所述第二放置区域均设置有一第二对准点；所述支撑架上还安装有对准机构，所述对准机构包括第二水平驱动件以及对准部件，所述第一水平驱动件与所述第二水平驱动件间隔设置，所述第二水平驱动件安装于所述支撑架，所述对准部件与所述第二水平驱动件连接，所述第二水平驱动件能驱动所述对准部件沿Y向进入所述对准空间，并用于感应所述第一对准点以及所述第二对准点。
[0011]可选地，所述对准部件包括安装座、第一采集器以及第二采集器，所述安装座与所述第二水平驱动件的输出端连接，所述第一采集器与所述第二采集器沿Z向同轴地安装于所述安装座，所述第一采集器对应于所述转移印章设置且用于感应所述第一对准点，所述
第二采集器对应于所述第一放置区域或者所述第二放置区域设置并用于感应所述第二对准点。
[0012]基于相同的技术构思，第二方面，本专利技术提出一种半导体元器件的转移方法，应用第一方面所述半导体元器件转移装置；所述方法包括如下步骤：获取所述转移印章位于所述第一位置的所述第一空间坐标；其中，所述第一放置区域正对于所述转移印章的下方；获取所述转移印章位于所述第二位置的所述第二空间坐标；根据所述第一空间坐标以及所述第二空间坐标，计算所述转移印章运动后的位姿误差；根据所述位姿误差，校正所述转移印章；吸附放置于所述第一放置区域上的所述半导体元器件；当所述第二放置区域正对于所述转移印章时，将所述半导体元器件放置于所述第二放置区域。
[0013]可选地，所述根据所述第一空间坐标以及所述第二空间坐标，计算所述转移印章运动后的位姿本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体元器件转移装置，其特征在于，包括：基架，所述基架包括输送台和安装于所述输送台上的支撑架；转移机构，所述转移机构包括升降驱动件、转移印章以及感应部件，所述升降驱动件以及所述感应部件间隔安装于所述支撑架，所述转移印章安装于所述升降驱动件并位于所述输送台的上方，所述升降驱动件能驱动所述转移印章在第一位置和第二位置之间沿Z向升降，所述感应部件靠近于所述转移印章的升降路径设置，所述感应部件用于感应所述转移印章在所述第一位置的第一空间坐标以及所述第二位置的第二空间坐标；以及，运料机构，所述运料机构安装于所述输送台并穿设于所述支撑架，所述运料机构设置于所述感应部件的下方，所述运料机构上设置有用于放置所述半导体元器件的第一放置区域及第二放置区域，所述运料机构能沿X向运动以使所述第一放置区域或者所述第二放置区域与所述转移印章对应；所述第一放置区域与所述转移印章对应时，所述转移印章能吸附放置于所述第一放置区域的所述半导体元器件；所述第二放置区域与所述转移印章对应时，所述转移印章能将吸附的所述半导体元器件放置于所述第二放置区域。2.如权利要求1所述的半导体元器件转移装置，其特征在于，所述支撑架上设置有安装板，所述安装板包括沿所述X向布置的第一竖板以及沿Y向布置的第二竖板，所述第一竖板的一侧与所述第二竖板的一侧连接，所述第一竖板与所述第二竖板围合形成升降空间，所述转移印章位于所述升降空间内，所述升降驱动件安装于所述第一竖板朝向所述升降空间的一侧，所述第二竖板朝向所述升降空间的一侧设置有沿Z向延伸的第一导轨，所述转移印章上设置有与所述第一导轨滑动配合的第一滑块，所述感应部件安装于所述升降空间的侧壁。3.如权利要求2所述的半导体元器件转移装置，其特征在于，所述感应部件包括安装于所述第一竖板上的第一感应组件以及安装于所述第二竖板上的第二感应组件，所述转移印章对应所述第一竖板的一侧形成有沿Z向延伸的第一感应区域、且所述转移印章对应所述第二竖板的一侧形成有沿Z向延伸的第二感应区域；所述第一感应组件用于感应所述第一感应区域的所述第一空间坐标以及所述第二空间坐标，所述第二感应组件用于感应所述第二感应区域的所述第一空间坐标以及所述第二空间坐标。4.如权利要求3所述的半导体元器件转移装置，其特征在于，所述第一感应区域形成有沿Z向延伸的第一感应面，所述第二感应区域形成有一沿Z向延伸的第二感应面以及一沿Z向延伸且与所述第二感应面间隔分布的第三感应面；所述第一感应组件包括两个沿Z向间隔布置的第一感应器，两个所述第一感应器均对应于所述第一感应面，所述第二感应组件包括第二感应器以及两个沿Z向间隔布置的第三感应器，所述第二感应器正对所述第二感应面设置，两个所述第三感应器均正对于所述第三感应面，所述第二感应器与两个所述第三感应器沿Y向间隔布置，所述第二感应器、两个所述第一感应器以及两个所述第三感应器均用于感应所述第一空间坐标以及所述第二空间坐标。5.如权利要求2所述的半导体元器件转移装置，其特征在于，所述第一竖板上还设置有沿Z向延伸的第二导轨，所述转移印章上还设置有与所述第二导轨滑动配合的第二滑块，且所述第二导轨与所述升降驱动件间隔排布。

【专利技术属性】
技术研发人员：秦燕亮，于帅北，李义，梁振廷，陈培培，徐成，田德天，王玉，安宁，
申请(专利权)人：季华实验室，
类型：发明
国别省市：