芯片转移装置及转移方法与流程

1.本技术涉及显示面板制造的技术领域，具体涉及一种芯片转移装置及转移方法。


背景技术：

2.在micro led(micro light emitting display，微型发光二极管)显示领域，为了制作发光二极管显示器，需要将微小的发光二极管从原始衬底转移到接收基板(驱动板)上排列成阵列，因此涉及到巨量且微小的发光二级管器件的转移问题。
3.现阶段，一般通过在led芯片表面喷涂氟化类液晶材料的粘性液，利用粘性液的粘结作用完成高效的一次转印。因为粘液性的残留问题，后续需要通过化学药剂对残留的粘性液进行清理，而化学药剂可能对驱动板上的电路产生腐蚀作用，从而对显示造成不利影响，增加显示面板的显示异常风险。


技术实现要素：

4.本技术提供一种片转移装置及转移方法，以改善当前led芯片巨量转移技术中粘性液对驱动板显示造成不利影响的技术问题。
5.为解决上述技术问题，本技术提供的技术方案如下：
6.本技术提供一种芯片转移装置，应用于显示面板，包括：
7.转移机构，包括转移板、设置在所述转移板内的通气内腔和与所述通气内腔连通的多个通气孔；以及
8.通气机构，与所述通气内腔连通，所述通气机构通过所述通气内腔和所述通气孔吸附或释放目标芯片。
9.在本技术的芯片转移装置中，所述转移板包括平面部和阵列设置在所述平面部上的多个凸出部；
10.其中，多个所述凸出部间隔设置，以及，所述通气内腔设置于所述平面部内，所述通气孔设置于所述凸出部内。
11.在本技术的芯片转移装置中，所述凸出部远离所述平面部的侧面上设置有定位槽组，所述定位槽组至少包括第一定位槽，所述通气孔与所述第一定位槽连通；
12.其中，在所述转移板的俯视图上，所述通气孔的正投影位于所述第一定位槽的正投影内。
13.在本技术的芯片转移装置中，所述定位槽组至少还包括第二定位槽，所述第二定位槽位于所述通气孔与所述第一定位槽之间；
14.在所述转移板的俯视图上，所述第二定位槽的正投影位于所述第一定位槽内，以及，所述第二定位槽与所述第一定位槽形成阶梯平台。
15.在本技术的芯片转移装置中，在垂直于所述转移板的方向上，所述第一定位槽的深度和所述第二定位槽的深度相异。
16.在本技术的芯片转移装置中，所述定位槽组的槽壁上设置有缓冲保护层，所述缓
冲保护层为柔性材料层。
17.在本技术的芯片转移装置中，在垂直于所述转移板的方向上，所述通气内腔的高度小于所述通气孔的高度。
18.在本技术的芯片转移装置中，在所述转移板的俯视图方向上，所述通气内腔呈平面网格状，多个所述通气孔与所述通气内腔的网格节点对应。
19.在本技术的芯片转移装置中，在第一方向上，相邻的两个所述凸出部之间的间距大于所述凸出部沿垂直于所述转移板方向上的高度；
20.其中，所述第一方向为多个所述凸出部阵列排布的行方向或者列方向。
21.本技术还提出了一种芯片转移方法，包括：
22.移动转移机构至原始衬底上方，使转移机构的通气孔与所述原始衬底上的目标芯片位置对应；
23.切换通气机构至吸气工作状态，以使所述转移机构的通气孔将所述原始衬底上的目标芯片进行真空吸附；
24.移动转移机构至接收基板上方，使转移机构吸附的目标芯片与所述接收基板上的芯片目标区域对应；
25.切换通气机构至放气工作状态，以使所述转移机构平衡所述通气孔与外界的气压，释放目标芯片至接收基板。
26.有益效果
27.本技术通过设计带有通气内腔和通气孔的转移机构，再搭配设计通气机构，使所述通气机构与所述通气内腔和所述通气孔连通，利用所述通气机构的吸气与放气功能对所述转移机构的转移板附近的芯片进行吸附或释放，从而实现高效地芯片转移，而且转移过程无需使用粘性液，不存在粘性液残留或去除粘性液时对驱动板造成损伤的问题，从而降低显示面板显示异常的风险。
附图说明
28.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.图1是本技术所述芯片转移装置的第一种整体结构示意图；
30.图2是本技术所述转移机构的平面结构示意图；
31.图3是本技术所述通气内腔的一种平面结构示意图；
32.图4是本技术所述芯片转移装置的第二种整体结构示意图；
33.图5至图8是本技术所述芯片转移装置的转移方法的流程示意图。
34.附图标记说明：
35.芯片转移装置100、转移机构200、转移板210、平面部211、凸出部212、通气内腔220、通气孔230、通气机构300、目标芯片400、原始衬底500、接收基板600、定位槽组700、第一定位槽710、第一台阶711、第二定位槽720、第二台阶721、缓冲保护层800。
具体实施方式
36.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。此外，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术，并不用于限制本技术。在本技术中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”通常是指装置实际使用或工作状态下的上和下，具体为附图中的图面方向；而“内”和“外”则是针对装置的轮廓而言的。
37.在micro led(micro light emitting display，微型发光二极管)显示领域，通常涉及到巨量且微小的发光二级管器件的转移问题。现阶段，一般通过在led芯片表面喷涂氟化类液晶材料的粘性液，利用粘性液的粘结作用完成高效的一次转印。因为粘液性的残留问题，后续需要通过化学药剂对残留的粘性液进行清理，而化学药剂可能对驱动板上的电路产生腐蚀作用，从而对显示造成不利影响，增加显示面板的显示异常风险。本技术基于上述技术问题提出了以下方案。
38.请参阅图1至图8，本技术提供一种芯片转移装置，应用于显示面板。所述芯片转移装置100可以包括转移机构200和通气机构300。所述转移机构200可以包括转移板210、设置在所述转移板210内的通气内腔220和与所述通气内腔220连通的多个通气孔230。所述通气机构300与所述通气内腔220连通。所述通气机构300可以通过所述通气内腔220和所述通气孔230吸附或释放目标芯片400。
39.本技术通过设计带有通气内腔220和通气孔230的转移机构200，再搭配设计通气机构300，使所述通气机构300与所述通气内腔220和所述通气孔230连通，利用所述通气机构300的吸气与放气功能对所述转移机构200的转移板210附近的芯片进行吸附或释放，从而实现高效地芯片转移，而且转移过程无需使用粘性液，不存在粘性液残留或去除粘性液时对驱动板造成损伤的问题，从而降低显示面板显示异常的风险。
40.现结合具体实施例对本技术的技术方案进行描述。以下分别进行详细说明。需说明的是，以下实施例的描述顺序不作为对实施例优选顺序的限定。
41.在本实施例中，所述转移机构200可以搭载在移动装置或/和升降装置上(图中未示出)，以使所述转移机构200能够进行移动和升降，从而顺利完成芯片的异地转移。所述转移机构200、所述通气机构300及所述移动装置或/和所述升降装置可以接入自动化控制系统，以实现各部分的协同工作。
42.请参阅图1，图1是本技术所述芯片转移装置100的第一种整体结构示意图，在本实施例中,所述通气内腔220完全位于所述转移板210内部，所述通气孔230的第一端与所述通气内腔220连通，所述通气孔230的第二端可以延伸至与外部大气连通。在所述芯片转移装置100对目标芯片400进行转移时，目标芯片400被吸附至所述通气孔230的第二端。所述通气孔230的第二端口径需小于目标芯片400的平面尺寸，以确保目标芯片400可以封堵所述通气孔230，实现真空吸附。
43.在本实施例中，所述通气机构300可以为具有抽气和放气两种状态的抽真空装置，如真空泵等。所述通气机构300可以通过软管延伸至所述转移板210内从而与所述通气内腔220连通。
44.请参阅图1和图2，图2是本技术所述转移机构200的平面结构示意图，在本技术的芯片转移装置中，所述转移板210包括平面部211和阵列设置在所述平面部211上的多个凸出部212，所述平面部211可以为具有一定厚度的矩形或其他形状的平面板状，所述通气内腔220可以设置于所述平面部211内。
45.在本实施例中，所述凸出部212可以与所述平面部211一体成型，所述通气孔230设置于所述凸出部212内，每一所述凸出部212对应一所述通气孔230。多个所述凸出部212可以间隔设置，更进一步地，多个所述凸出部212可以间隔且呈阵列方式排布。
46.在本实施例中，所述凸出部212的阵列排布方式可以与显示面板的像素阵列排布方式相同，以使多个所述凸出部212可以通过所述通气孔230吸附与目标显示面板的像素阵列排布方式相同的目标芯片400阵列，进而将目标芯片400阵列准确释放在接收基板600的像素区域内。
47.本实施例通过将所述转移板210设置为包括平面部211和凸出部212，并将所述通气孔230设置于所述凸出部212内，可以使所述转移机构200在靠近原始衬底500时，所述凸出部212更早接触到原始衬底500上的目标芯片400，从而准确吸附需转移的目标芯片400，并能够防止原始衬底500上多余的芯片被吸附或粘连在所述转移板210上，进而提高巨量芯片的转移精确度。
48.在本实施例中，在第一方向上，相邻的两个所述凸出部212之间的间距可以大于所述凸出部212沿垂直于所述转移板210方向上的高度，所述第一方向为多个所述凸出部212阵列排布的行方向或者列方向，以使相邻两行/列的凸出部212之间保持一定的间距，从而能够在原始衬底500上挑选出与接收基板600的像素区域位置相匹配的目标芯片400(筛出并将多余芯片保留在原始衬底500上)，提高芯片转移精确度。
49.在本实施例中，在第一方向上，相邻的两个所述凸出部212之间的间距也可以小于或等于所述凸出部212沿垂直于所述转移板210方向上的高度，此时，相邻两行/列的所述凸出部212之间的间距更小，对应的目标芯片400阵列中相邻的两个目标芯片400的间距更小，也就是说，对应的目标显示面板的像素间距更小。
50.在本实施例中，相邻的两个所述凸出部212的间距可以根据对应的目标显示面板的像素间距要求进行设计，本实施例对此不作具体限制。
51.请参阅图1，在本技术的芯片转移装置中，在垂直于所述转移板210的方向上，所述通气内腔220的高度小于所述通气孔230的高度。也就是说，相较于所述通气孔230，所述通气内腔220可以为薄薄的一层腔室，只要能够较好地实现与所述通气孔230之间的气体流通即可。
52.本实施例通过将所述通气内腔220设置为薄薄的一层腔室，可以减少所述通气内腔220内含有的气体量，使所述通气机构300可以在更短时间内抽完或释放所述转移板210内的气体，更快实现所述转移板210内的真空状态或大气状态，所述转移板210可以更快地对目标芯片400进行吸附或释放，进而进一步提高所述芯片转移装置100的芯片转移效率。
53.请参阅图1，在本实施例中，在所述转移板210的俯视图方向上，所述通气内腔220的平面形状可以为矩形或正方形等，也就是说，所述通气内腔220可以为立方腔体，只要满足在垂直于所述转移板210的方向上，所述通气内腔220的高度小于所述转移板210的厚度且小于所述通气孔230的高度即可。本实施例通过以上设置，可以使所述转移板210内的腔
室结构简单，便于制造。
54.请参阅图3，图3是本技术所述通气内腔220的一种平面结构示意图，在本实施例中，在所述转移板210的俯视图方向上，所述通气内腔220可以呈平面网格状，多个所述通气孔230与所述通气内腔220的网格节点对应。本实施例通过以上设置，可以进一步减少所述通气内腔220内的气体含量，从而进一步缩短所述通气机构300抽完或释放所述转移板210内的气体的时间，最终进一步提高所述芯片转移装置100的芯片转移效率。
55.请参阅图4，图4是本技术所述芯片转移装置100的第二种整体结构示意图，在本技术的芯片转移装置中，所述凸出部212远离所述平面部211的侧面上设置有定位槽组700，所述定位槽组700至少包括第一定位槽710，所述通气孔230与所述第一定位槽710连通。
56.在本实施例中，在所述转移板210的俯视图上，所述通气孔230的正投影位于所述第一定位槽710的正投影内，也就是说，所述第一定位槽710的槽口尺寸需大于所述通气孔230的孔径，以在所述第一定位槽710与所述通气孔230的交界位置形成第一台阶711。
57.在所述转移机构200对目标芯片400转移时，所述转移机构200移动至所述第一定位槽710与原始衬底500上的目标芯片400的位置对应，当通气机构300进行抽真空吸附时，目标芯片400可以正好进入所述第一定位槽710内并紧密抵接在所述第一台阶711上，所述第一台阶711可以阻止目标芯片400进入所述通气孔230内。
58.在本实施例中，所述第一定位槽710的形状及尺寸可以根据目标芯片400的形状及尺寸进行设计，具体地，所述第一定位槽710的槽口形状可以与目标芯片400的平面边缘形状相同，且所述第一定位槽710的槽口尺寸可以与目标芯片400的平面边缘尺寸相同，或者所述第一定位槽710的槽口尺寸可以稍大于目标芯片400的平面边缘尺寸。
59.本实施例通过在所述突出部的端部设置与所述通气孔230连通的第一定位槽710，使所述第一定位槽710可以对需要转移的目标芯片400起到定位和限位作用，既提高巨量芯片的转移效率，也可防止或者减少目标芯片400与原始衬底500剥离时位置发生偏移，进而提高巨量芯片的转移良率。
60.请参阅图4，在本技术的芯片转移装置中，所述定位槽组700至少还可以包括第二定位槽720，所述第二定位槽720位于所述通气孔230与所述第一定位槽710之间，所述第二定位槽720连通所述通气孔230与所述第一定位槽710。
61.在本实施例中，在所述转移板210的俯视图上，所述第二定位槽720的正投影位于所述第一定位槽710内，进一步地，所述第二定位槽720的槽口尺寸小于所述第一定位槽710的槽口尺寸，且所述第二定位槽720的槽口尺寸大于所述通气孔230的孔径，以使所述第二定位槽720与所述第一定位槽710及所述通气孔230形成两个阶梯平台。所述第一定位槽710与所述第二定位槽720之间的阶梯平台即为第一台阶711，所述第二定位槽720与所述通气孔230之间的阶梯平台为第二台阶721，第一台阶711和第二台阶721可以分别对不同规格尺寸的目标芯片400起到阻挡、承托作用。
62.需要说明的是，在本技术的所述芯片转移装置100中，所述定位槽组700内的定位槽的数量可以根据需要进行设置，如所述定位槽组700还可以包括位于所述通气孔230与所述第二定位槽720之间的第三定位槽、第四定位槽
……
(图中未示出)，所述第一定位槽710、所述第二定位槽720、第三定位槽
……
的槽口尺寸逐渐减小且均大于所述通气孔230的孔径。
63.在本实施例通过设置多个不同尺寸的定位槽，可以使所述突出部上的所述定位槽组700能够适用于不同规格尺寸的芯片，即对不同规格尺寸的目标芯片400均能起到良好的定位和限位作用，提高所述芯片转移装置100的实用性。
64.请参阅图4，在本技术的芯片转移装置中，在本实施例中，在垂直于所述转移板210的方向上，所述第一定位槽710、所述第二定位槽720、第三定位槽、第四定位槽
……
均可以设置为不同深度，从而确保不同规格尺寸、不同厚度的目标芯片400均能够与所述定位槽组700内的某一定位槽在形状、深度(厚度)方面达到良好的适配度。
65.请参阅图4，在本技术的芯片转移装置中，所述定位槽组700的槽壁上设置有缓冲保护层800，所述缓冲保护层800为柔性材料层。具体地，所述转移板210的材质可以为刚性材料，如金属板或硬质塑料板等。所述缓冲保护层800的材质可以为柔性或弹性材料，如光阻材料或弹性塑胶材料等。
66.本实施例通过在所述定位槽组700的槽壁上设置缓冲保护层800，可以对被吸附进所述定位槽组700内的目标芯片400起到保护作用，避免或减少目标芯片400与所述定位槽组700的内壁刮擦或刮伤，提高芯片转移良率。
67.本技术通过设计带有通气内腔220和通气孔230的转移机构200，再搭配设计通气机构300，使所述通气机构300与所述通气内腔220和所述通气孔230连通，利用所述通气机构300的吸气与放气功能对所述转移机构200的转移板210附近的芯片进行吸附或释放，从而实现高效地芯片转移，而且转移过程无需使用粘性液，不存在粘性液残留或去除粘性液时对驱动板造成损伤的问题，从而降低显示面板显示异常的风险。
68.本技术实施例还提供一种芯片转移方法，所述芯片转移方法应用于所述芯片转移装置100。请参阅图5至图8，所述芯片转移方法包括：
69.s100、移动转移机构200至原始衬底500上方，使转移机构200的通气孔230与所述原始衬底500上的目标芯片400位置对应(如图5所示)。
70.s200、切换通气机构300至吸气工作状态，以使所述转移机构200的通气孔230将所述原始衬底500上的目标芯片400进行真空吸附(如图6所示)。
71.s300、移动转移机构200至接收基板600上方，使转移机构200吸附的目标芯片400与所述接收基板600上的芯片目标区域对应。
72.s400、切换通气机构300至放气工作状态，以使所述转移机构200平衡所述通气孔230与外界的气压，释放目标芯片400至接收基板600(如图7所示)。
73.s500、移动转移机构200至远离接收基板600，以准备下一次芯片转移(如图8所示)。
74.本技术通过上述芯片转移方法，可以避免使用粘性液对目标芯片400进行粘附，从而避免由于粘液性所引起的残留问题或化学药剂腐蚀问题，确保巨量芯片转移的质量。而且，由于此过程是通过真空吸附与真空释放的方式对目标芯片400进行吸附与释放，目标芯片400的吸附与释放效率都更高，从而可以进一步提高巨量芯片转移的效率。
75.以上对本技术实施例所提供的一种芯片转移装置及转移方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本技术的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本
申请的限制。