CN112992878B - 一种芯片转移方法及显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种芯片转移方法及显示装置，芯片转移方法包括提供一面设有芯片设置区域的目标基板，芯片设置区域设有芯片连接区，将设有粘接层的转移基板与目标基板进行压印，使粘接层上压出对应于目标基板上芯片连接区的压痕；将芯片转移至转移基板上，芯片对准压痕与粘接层相粘接；将转移基板设置有芯片的一面与目标基板上有芯片设置区域的一面相对，且使转移基板与目标基板对位；使芯片与芯片设置区域接触并转移芯片至芯片设置区域；该芯片转移方法实现了芯片对准目标基板上芯片连接区的实际位置准确的进行转移的效果，保证芯片转移的良率。
Description
技术领域
本发明涉及显示装置领域，尤其涉及一种芯片转移方法及显示装置。
背景技术
LED(Light Emitting Diode，发光二极管)显示模块在向着更小的LED芯片体积、更密集的LED芯片间距的方向发展。去引脚的COB(Chip On Board Light，板上芯片封装)技术是小间距显示模块一大发展方向，在进行例如COB显示模块等小间距显示模块的制作过程中，芯片的转移是其重要的步骤。
传统的芯片转移过程中，转移良率低、难以维修等问题，严重限制了小间距显示模块的发展。
发明内容
本发明提供一种芯片转移方法及显示装置，主要解决的技术问题是：传统的芯片转移过程中的转移良率低。
为解决上述技术问题，本发明提供一种芯片转移方法，所述芯片转移方法包括：
提供目标基板，所述目标基板的一面设有芯片设置区域，所述芯片设置区域设有芯片连接区；
将设有粘接层的转移基板与目标基板进行压印，使所述粘接层上压出对应于所述目标基板上芯片连接区的压痕；
将芯片转移至所述转移基板上，所述芯片对准所述压痕与所述粘接层相粘接；
将所述转移基板设置有所述芯片的一面与所述目标基板上有所述芯片设置区域的一面相对，且使所述转移基板与所述目标基板对位；
使所述芯片与所述芯片设置区域接触并转移所述芯片至所述芯片设置区域。
可选的，所述将芯片转移至所述转移基板上之后，还包括：
检测所述转移基板上的所有芯片是否与其对应的压痕对准；
当存在芯片没有对准其对应的压痕，根据所述压痕调整所述芯片的位置，直至所述转移基板上的所有芯片均与其对应的压痕对准。
可选的，所述芯片连接区向外凸起，所述设有粘接层的转移基板与目标基板进行压印后，所述粘接层上形成对应于所述芯片连接区的凹陷的压痕。
可选的，所述芯片转移至所述转移基板后，所述芯片的电极位于远离所述转移基板的一侧；所述芯片转移至所述目标基板后，所述芯片连接区和所述芯片的电极电连接。
可选的，所述粘接层为固体胶膜，所述使所述芯片与所述芯片设置区域接触之后，还包括：
利用所述固体胶膜形成所述芯片的保护胶体。
可选的，所述固体胶膜在第一温度范围时产生粘性，在大于第二温度并经过第一时间后融化，融化后的所述固体胶膜自所述第二温度降温后开始固化，所述第二温度的温度高于所述第一温度范围的温度；
所述利用所述固体胶膜形成所述芯片的保护胶体具体包括：
在所述固体胶膜融化的状态下，继续使所述转移基板与所述目标基板相靠近至预设距离，使融化的所述固体胶膜完全覆盖所述芯片；
使融化的所述固体胶膜固化以形成所述芯片的保护胶体。
可选的，在所述芯片连接区设置有焊料，所述芯片与所述芯片连接区接触之后，利用所述固体胶膜形成所述芯片的保护胶体之前，包括：
控制所述转移基板和所述目标基板所处的环境中的温度升高至第三温度以使所述电极与所述芯片连接区之间的焊料熔化，所述第三温度大于所述第二温度；
在所述环境中的温度大于所述第二温度后的第一时间内，控制所述转移基板和所述目标基板所处的环境中的温度降低至所述第二温度与所述第三温度之间使所述焊料固化；
在所述焊料固化后，控制所述环境中的温度维持在所述第二温度与所述第三温度之间，并使所述固体胶膜融化。
可选的，利用所述固体胶膜形成所述芯片的保护胶体之后，还包括：
剥离所述转移基板。
可选的，所述芯片的电极上预设有与所述芯片连接区进行焊接的焊料。
另一方面，本发明还提供一种显示装置，所述显示装置包括电路基板和芯片，所述芯片通过如上所述的芯片转移方法转移到所述电路基板上。
有益效果
本发明提供芯片转移方法和显示装置，芯片转移方法通过预先在转移基板的粘接层上压印出芯片连接区的压痕，将芯片预先转移到转移基板上并对准压痕设置，转移基板和目标基板对准且相对设置后，使转移基板与目标基板靠近并使芯片与芯片设置区域接触并转移芯片至芯片设置区域，实现了芯片对准目标基板上芯片连接区的实际位置准确的进行转移的效果，保证芯片转移的良率。进一步的，可以粘接层可以为固体胶膜，直接利用该固体胶膜形成芯片的保护胶体，减少或消除芯片转移到设置保护胶体之间的时间间隔，缩短芯片设置保护胶体之前的暴露时间，减少了因外部碰撞、污染等因素导致产品出现不良的问题。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的芯片转移方法的流程示意图；
图2为本发明实施例二提供的芯片转移过程的流程示意图；
图3为本发明实施例二提供的玻璃板和电路基板相对设置的示意图；
图4为本发明实施例二提供的玻璃板与电路基板进行压印的示意图；
图5为本发明实施例二提供的玻璃板上固体胶膜形成的压痕示意图；
图6为本发明实施例二提供的电路基板的结构示意图；
图7为本发明实施例二提供的LED芯片焊盘的结构示意图；
图8为本发明实施例二提供的将LED芯片转移至玻璃板的示意图；
图9为本发明实施例二提供的玻璃板下压的示意图；
图10为本发明实施例二提供的LED芯片焊盘设置焊料的示意图；
图11为本发明实施例二提供的LED芯片的电极上设置焊料的示意图；
图12为本发明实施例二提供的玻璃板再次下压的示意图；
图13为本发明实施例二提供的一种温度控制曲线图；
其中，101为玻璃板；102为固体胶膜；103为电路基板；104为LED芯片焊盘；105为压痕；106为LED芯片；1061为LED芯片的电极；107为焊料。
具体实施方式
为了使本发明的内容更容易被理解，下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一：
为了解决传统的芯片转移过程中，芯片转移良率低的问题，本实施例提供一种芯片转移方法，请参见图1，本实施例的芯片转移方法包括：
S101、提供目标基板，目标基板的一面设有芯片设置区域，芯片设置区域设有芯片连接区；
目标基板即是在本次芯片转移过程中，最终用来接收并存放芯片的基板，其可以是电路基板，也可以是其他临时承载芯片的载板等。转移基板则是用来暂时存放芯片，且辅助芯片进行转移的一种载板，其可以是包括但不限于玻璃板等载板。转移基板上的粘接层可以具有一定粘性，或在某些条件下产生粘性，用来将芯片粘附到转移基板上。目标基板上的芯片设置区域即是用于设置芯片的区域，芯片连接区是芯片设置区域中与芯片发生接触并实现连接的区域，该连接可包括但不限于电连接。在理想状态下，芯片完全准确的设置到芯片连接区上。芯片包括但不限于LED芯片或其他芯片。
S102、将设有粘接层的转移基板与目标基板进行压印，使粘接层上压出对应于目标基板上芯片连接区的压痕；
可以理解的是，在步骤S102中，粘接层并非是流动强的液态物质，其可以保持一定的形状，将其按压后，会形成相应的压痕，且该压痕能够至少持续存在一定时间，保证在芯片转移到该转移基板上后能够根据该压痕调整位置。还可以理解的是，本实施例中的目标基板上的芯片连接区与目标基板中的其余部分存在高度差，例如芯片连接区略微凸起或凹陷，从而才能够在粘接层上形成出压痕。但本实施例并不限定芯片连接区的所有部分均能够使粘接层形成压痕，实际应用中，只要芯片连接区中的至少一部分能够在粘接层上形成压痕，就能够帮助芯片进行定位。在一些实施方式中，芯片连接区的向外凸起，因而当转移基板的粘接层与目标基板进行压印时，粘接层上会压出对应于芯片连接区的凹陷的压痕，准确的说，该凹陷的压痕对应于芯片连接区中向外凸起的部分。在进行压印时，转移基板设置有粘接层的一面与目标基板设置有芯片设置区域的一面相对，使粘接层与目标基板接触且施压，从而让粘接层上形成压痕。
转移基板的粘接层上的压痕用来辅助芯片进行定位，保证芯片设置的位置准确。该压痕还可以是定位点，例如对应于芯片连接区的正中心的凹陷或凸起而形成的点状压痕，或对应于芯片连接区中的对应于芯片的两极的位置而形成的压痕；或压痕也可以体现芯片连接区的整体轮廓，在设置芯片时，将芯片用于与芯片连接区进行连接的部位完全置于压痕的轮廓之中，芯片可以与芯片连接区对准。实际应用中，压痕也可以是其他形式，只要其可以反映芯片连接区的位置或位置以及形态，辅助芯片在转移基板上找准位置即可。
在一些实施方式中，芯片连接区可以是电极焊盘，在这些实施方式中，目标基板可以是例如电路基板。以电路基板为例，其上的电极焊盘可以嵌在电路基板中，电极焊盘的表面到电路基板的表面存在高度差，即电极焊盘低于或高于电路基板。粘接层上可以形成对应于电极焊盘的位置和形状的压痕，便于芯片的电极与电极焊盘实现准确对位。
S103、将芯片转移至转移基板上，芯片对准压痕与粘接层相粘接；
芯片在转移到转移基板上后，与粘接层接触，粘接层利用其粘性使得芯片留存在转移基板上。在一些实施过程中，粘接层可能需要在一定的条件下才会产生粘性，则在将芯片转移至转移基板上前，使得粘接层满足相应的条件以产生粘性，实现粘附芯片的效果。
在转移芯片至转移基板的过程中，应当注意使芯片与粘接层上的压痕对准。例如粘接层上的压痕体现出焊接芯片的芯片连接区的位置，则芯片的电极的位置应当完全对准其压痕的位置以使得芯片的电极最终能够与芯片连接区对准；例如粘接层上的压痕体现出某一个芯片的芯片连接区的整体轮廓，则单颗芯片中相应的连接部分(如电极)应当完全对准该压痕体现出的整体轮廓。
实际应用中，可能存在误差或干扰等情况，导致芯片在转移至转移基板的过程中并未完全与压痕对准；在步骤S103的过程中，还包括检测转移基板上的所有芯片是否与其对应的压痕对准；
当存在芯片没有对准其对应的压痕，根据压痕调整芯片的位置，直至转移基板上的所有芯片均与其对应的压痕对准。作为一种示例，可利用设备的CCD视觉功能检测检测芯片的位置是否对准压痕。
在传统的芯片转移过程中，在将芯片转移至目标载板且设置到目标载板后，若芯片的位置出现偏移等情况，需要将出现问题的芯片取下进行调整，而芯片转移焊接后的维修方法缺乏、维修困难。而由于在实际应用中，目标载板上的芯片连接区的位置或大小难以完全符合理想的标准，即位置可能略有偏差或大小不一等，存在着芯片难以与实际的芯片连接区完全对准等问题，容易出现芯片转移不良的情况。然而在本实施例中，在芯片转移到目标载板之前，就根据目标载板上芯片连接区所形成的压痕将芯片的位置或姿态进行调整，使得芯片在转移基板上的设置能够适配目标载板上实际的芯片连接区的情况，有利于在转移的过程中与芯片连接区实现良好的对准和配合。并且，本实施例中，芯片转移至转移基板上，仅仅是通过粘接层实现了粘附，若芯片的位置不符合需求，可以轻易的实现调整，且可以调整任意的次数，直至芯片的位置与压痕对准，即保证芯片在最终转移到目标基板后，能够与芯片连接区完全贴合。
S104、将转移基板设置有芯片的一面与目标基板上有芯片设置区域的一面相对，且使转移基板与目标基板对位；
在转移基板上的芯片都与压痕对准的基础上，若转移基板与目标基板也准确对位，则此时芯片与目标基板上的芯片设置区域中的芯片连接区也是完全对准的。若使转移基板与目标基板沿着二者连线的方向相互靠近，最终芯片会与芯片连接区准确的接触到。
在一些示例中，转移基板和目标基板上设置有用来进行对位的标记点，可通过设备的CCD视觉功能检测标记点的位置以进行对位，或也可以通过其他方式实现转移基板和目标基板的准确对位。
S105、使芯片与芯片设置区域接触并转移芯片至芯片设置区域；
由于转移基板和目标基板已经准确对位，且芯片在转移基板上设置的位置是根据目标基板上的芯片连接区所形成的压痕所确定的，因此，在将转移基板与目标基板靠近后，芯片会与芯片设置区域中的芯片连接区接触。
转移芯片至芯片设置区域，包括使得芯片与芯片连接区存在连接，这里所指的连接包括但不限于粘接、焊接(或其他电连接)等形式。
可见，本实施例的芯片转移方法通过预先在转移基板的粘接层压印出对应于芯片设置区域中芯片连接区的压痕，并基于该压痕将芯片设置于转移基板上，能够实现芯片转移至目标基板后准确的被设置到芯片连接区上的效果，减少了芯片转移后的位置与实际的芯片连接区的偏差，转移良率高。
在实际应用中，转移基板上预先转移了多颗芯片，且这些芯片在转移基板上都根据压痕调整好位置。进行转移时，可将转移基板上的所有芯片一并转移到目标基板上，并且由于良率高，几乎不会导致后续需要维修，转移的效率也能够保证。
在一些实施方式中，芯片连接区为用于与芯片的电极进行电连接的电极焊盘，即目标基板可以是电路基板，芯片转移至转移基板后，芯片的电极位于远离转移基板的一侧。也就是说，当转移基板与目标基板相对设置，且准确的对位后，芯片的电极与电极焊盘的位置是对准的。当转移基板与目标基板靠近至使得芯片与电极焊盘接触后，芯片可以直接与电极焊盘实现电连接，从而完成焊接的步骤。在芯片焊接的过程中，可以使得转移基板与目标基板保持不动，由于芯片的电极与电极焊盘的位置已经准确对准并接触，且芯片被固定粘接在转移基板上，不仅芯片焊接的位置准确，且不会产生翻转、立碑等动作，芯片转移焊接的良率高。电极焊盘上可以预先设置用来焊接的焊料，例如可以通过包括但不限于锡膏印刷、锡膏点胶等方式在电极焊盘上预先设置上锡膏，当芯片的电极与电极焊盘接触后，控制温度使得锡膏熔化在固化，完成芯片的焊接；优选的，控制温度实现焊接的过程可在真空环境中进行。在一些实施方式中，可以选用电极上预设焊料的芯片，节省在电极焊盘上设置焊料的工序。应当理解的是，本实施例中，芯片与芯片连接区之间的电连接并不仅限于使用焊料，在另一些示例中，还可以通过导电银胶等具有一定导电性能的胶黏剂材料实现芯片与芯片连接区之间的电连接。
芯片被转移至芯片设置区域后，例如芯片与芯片连接区完成焊接，可将转移基板移除并进行包括但不限于封装保护胶等后续制作步骤。示例性的，可使用在一定条件下，例如在一定温度或受到某种光照的情况下失去或降低粘性的粘接层，当芯片焊接完成后，使粘接层失去粘性，并可通过物理剥离等方式移除转移基板以及粘接层。
在一些实施方式中，粘接层为固体胶膜，使芯片与芯片设置区域接触之后，还包括：
S1051：利用固体胶膜形成芯片的保护胶体；
也即是说，本实施例还可以在转移芯片的过程中，一并实现芯片保护胶体的封装。通过这样的方式，使得芯片转移焊接完成到设置胶体保护期间的间隔时间大幅缩短甚至消除，避免后期人为触碰、意外碰撞导致芯片松动、损坏或保存不当受到外界污染等原因导致设置保护胶体时胶体浑浊等不良情况，减少了形成的产品报废的情况。同时，芯片转移的工序与保护胶体封装的工序合并，使得生产效率也得以提升。可以理解的是，在上述实施方式中，转移基板上预先设置的固体胶膜的厚度通常不小于芯片的高度，保证有足够的固体胶膜能够覆盖芯片以对芯片进行保护。
在一些实施方式中，选用特定的固体胶膜，固体胶膜在第一温度范围时产生粘性，在大于第二温度并经过第一时间后融化，融化后的所述固体胶膜自第二温度降温后开始固化，第二温度的温度高于第一温度范围的温度；也即选用的固体胶膜具有低热(即第一温度范围)产生粘性，高热(即大于第二温度)加热一段时间后融化，高热降温后再固化的特性。应当理解的是，根据固体胶膜实际的材质的不同，或相同材质的固体胶膜也可能有性质差异，本实施例中所指的第一温度范围和第二温度并不限定为固定的温度范围或温度。示例性的，固体胶膜可选择包括但不限于具有上述特性的，有机硅胶膜、改性树脂胶膜、环氧树脂等胶膜，一种可选的胶膜离子为改性(C11H12O3)n。
其中，利用固体胶膜形成芯片的保护胶体具体包括：
在固体胶膜融化的状态下，继续使转移基板与目标基板相靠近至预设距离，使融化的融化后的固体胶膜完全覆盖芯片；
再使融化的固体胶膜固化以形成芯片的保护胶体。
应当理解的是，上述的预设距离可根据实际的情况进行选择。上述实施方式中的固体胶膜，可以在低于第一温度范围的状态下进行压印，形成压痕，作为一种具体示例，第一温度范围为40-50摄氏度，则可在常温下进行压印。而后控制温度至第一温度范围使其产生粘性，并在此固体胶膜产生粘性期间转移芯片至转移基板上。在芯片与芯片设置区域接触后，使该固体胶膜融化，将融化后的固体胶膜与目标基板进行压合，使融化后的固体胶膜完全覆盖芯片，降温并且保持转移基板与目标基板之间的距离直至固体胶膜固化。
在一些实施方式中，在芯片连接区设置有焊料，芯片与芯片连接区接触之后，利用固体胶膜形成芯片的保护胶体之前还包括：控制转移基板和目标基板所处的环境中的温度升高至第三温度以使电极与芯片连接区之间的焊料熔化，第三温度大于第二温度，且该第三温度不小于焊料的熔点；
在环境中的温度大于第二温度后的第一时间内，控制转移基板和目标基板所处的环境中的温度降低至第二温度与第三温度之间使焊料固化，可以理解的是此时的温度应当低于焊料的熔点，且此时固体胶膜还未融化；
在焊料固化后，控制环境中的温度维持在第二温度与第三温度之间，并使固体胶膜融化，在环境中的温度大于第二温度且经过第一时间后，固体胶膜融化。优选的，转移基板和目标基板被置于真空环境中控制温度并进行压合等步骤。
在一些实施方式中，当固体胶膜固化完成后，即固体胶膜形成为芯片的保护胶体之后，剥离转移基板。示例性的，可在转移基板与固体胶膜之间设置离膜剂，当固体胶膜固化之后可通过物理方式剥离转移基板，减薄整体的厚度。另一些示例中，也可以选择直接保留转移基板作为保护盖板。
还在一些实施方式中，转移基板设置固体胶膜的一面可根据需求设置表面的结构，例如设置为磨砂面，当转移基板被剥离后，固化的固体胶膜也会形成有磨砂的表面，达到设置固体胶膜表面效果的目的。实际应用中，还可以利用该转移基板使得固体胶膜的表面形成为其他的结构。
本实施例的芯片转移方法，通过将芯片预转移到形成有对应于目标基板上芯片连接区的压痕的转移基板上，再将转移基板与目标基板对准进行芯片转移，使得芯片在转移的过程中能够根据芯片连接区实际的位置实现准确的对位，提升芯片转移的良率。
进一步的，转移基板上的粘接层采用特定的固体胶膜，还可以芯片转移过程中完成对芯片进行保护胶体的封装，减少后期的由于意外因素导致不良产品的产生。
实施例二：
为了更好的理解本发明的芯片转移方法，本实施例结合具体的芯片转移过程以及附图对芯片转移方法做进一步说明，本实施例中具体以转移基板为玻璃板，粘接层为固体胶膜作为示例，目标基板为电路基板，芯片为LED芯片，本实施例的芯片转移过程将芯片通过转移基板设置到电路基板上完成焊接以及保护胶体的封装。本实施例的芯片转移方法可以进行显示模块上的LED芯片的转移以及封装，但本实施例的芯片转移方法同样可以适应于一些其他的芯片，保证芯片转移过程中的能够与目标基板上的实际芯片连接区对准且消除芯片转移到封装之间的间隔时间。请参见图2，本实施例的芯片转移过程包括：
S201、转移基板预压；
本实施例中，请参见图3，该过程具体包括，将玻璃板101覆有固体胶膜102的一面与电路基板103设置有LED芯片焊盘(图3未示出)的一面相对设置。将玻璃板101和电路基板103在常温下进行压印，使得固体胶膜102上压出LED芯片焊盘的压痕，该LED芯片焊盘即是本示例中的芯片连接区。
示例性的，请参见图4，当玻璃板101与电路基板103之间达到距离d1时，停止玻璃板101的下压动作，该距离d1可根据固体胶膜102的材质以及电路基板103上LED芯片焊盘103陷入的深度d2决定。作为一种更具体的示例，玻璃板101与电路基板103之间的距离d1大于等于固体胶膜102的厚度D减去电路基板103上LED芯片焊盘104的深度d2，小于等于固体胶膜102厚度D减去二分之一电路基板103上的LED芯片焊盘104的深度d2，即D-1/2×d2≥d1≥D-d2。
为了使玻璃板101和电路基板103能够对准，在进行压印前，可通过具有CCD视觉功能的设备对玻璃板101以及电路基板103进行对位，本示例中，玻璃板101以及电路基板103上均设置有用来对位的标记点。
请参见图5，示出本示例中压印后形成的压痕105。请参见图6，本示例中，电路基板103上的每三组LED芯片焊盘104紧邻排布，可以分别设置三种不同颜色的LED芯片，作为一个像素区域。在本示例中，不仅LED芯片焊盘的区域在固体胶膜上形成有压痕，每一个像素区域的整体轮廓也在固体胶膜的压痕上体现，便于LED芯片转移时识别到每个完整的像素区域。请再参见图7，示出了实际应用中的LED芯片焊盘104，为一个像素区域的三组LED芯片焊盘104，三组LED芯片焊盘104的其中一极在左侧(图示方向的左侧)竖向排列，另一极在右侧(图示方向的右侧)竖向排列，每个LED芯片横向布置，分别与一个左侧和一个右侧的LED芯片焊盘连接。实际应用中，LED芯片焊盘的大小难以实现完全的一致，且左侧和右侧的LED芯片焊盘可能没有完全对齐，有可能导致芯片转移后的位置偏移、立碑、翻转等不良情况出现。
S202、LED芯片预转移至转移基板上；
请参见图8，低热加热固体胶膜使其产生粘性之后，将待转移的LED芯片106全部转移至玻璃板上，且与压痕对准。本示例中，在转移至玻璃板时，应当注意使LED芯片上的电极与LED芯片焊盘的压痕保持完全对准，且使LED芯片的电极1061处于远离固体胶膜的一侧。
在此过程中，或在全部LED芯片转移至玻璃板之后，若发现存在LED芯片没有与压痕完全对准，可以对该LED芯片进行调整。调整可以进行任意次数，只要保证玻璃板上的所有LED芯片均与压痕对准即可。
S203、将玻璃板与电路基板相对放置，并准确对位；
本示例通过具有CCD视觉功能的设备对玻璃板以及电路基板上的标记点进行识别和定位，实现将玻璃板与电路基板的准确对位。当玻璃板与电路基板对位完成后，玻璃板上的LED芯片的两个电极与电路基板上的LED芯片焊盘的位置正好相对。可以理解的是，当步骤S203中玻璃板与电路基板准确对位时，其相对的位置与步骤S201中进行压印时的相对位置是一致的。
应当说明的是，在此过程中，或在此之前，电路基板的LED芯片焊盘上通过锡膏印刷、锡膏点胶等方式预先设置好了锡膏或设置导电银胶。在其他示例中，还可以选用在电极上事先设有锡膏等焊料或导电银胶的LED芯片，省去在电路基板上设置锡膏的步骤。
S204、对玻璃板和电路基板进行高温压合，实现LED芯片的转移以及保护胶体的封装；
本示例中，步骤S204在真空环境下进行，步骤S204具体包括：
S2041：下压玻璃板，LED芯片与电路基板上的LED芯片焊盘接触时停止下压；
具体的，请参见图9，将玻璃板101下压，使得玻璃板101与电路基板103之间的距离达到d3，此时玻璃板101停止下压。
应当说明的是，d3的数值具体可根据固体胶膜102的融化系数决定，即根据固体胶膜102在特定温度、时间的作用下，融化的软硬程度所决定，使得玻璃板101与电路基板103之间的距离在达到d3，LED芯片106的电极与电路基板上的LED芯片焊盘能够紧密接触即可。
S2042、将LED芯片与LED芯片焊盘进行焊接；
控制温度，使得LED芯片电极与LED芯片焊盘之间的锡膏等焊料熔化再固化，以实现焊接。如图10，LED芯片焊盘上预先设置有例如锡膏等焊料107；或如图11，LED芯片106的电极上自带有锡膏等焊料107，省去在LED芯片焊盘上设置焊料107的工序。
S2043、再次下压玻璃板，至玻璃板101与电路基板103之间的距离达到d4之后停止下压；
请参见图12，此时的固体胶膜102处于融化的状态，当玻璃板101与电路基板103之间的距离达到d4(即预设距离)时，玻璃板101停止下压。
应当说明的是，d4的数值可根据LED芯片106的高度以及光学设计所决定，玻璃板101与电路基板103之间的距离在达到d4时，LED芯片106是完全被固体胶膜102所覆盖的，或者说固体胶膜102充满或基本充满玻璃板101与电路基板103之间的空隙。作为一种较为具体的示例，d4的数值可以是d5＝0.04微米时的高度，d5表示LED芯片106的顶部到玻璃板101之间的距离。
S2044、降温至使得固体胶膜可以固化的温度；
在此过程中，玻璃板停止下压的动作，玻璃板和电路基板之间的距离保持不变，等待固体胶膜完成固化。固体胶膜固化完成后，成为LED芯片的保护胶体。
S2045、剥离玻璃板；
本示例中，玻璃板与固体胶膜贴合的一面预设有离膜剂，当固体胶膜固化完成后，通过物理方式将玻璃板从LED芯片的保护胶体上剥下，减薄保护层的厚度。
可以理解的是，在上述S204进行高温压合的过程中，真空环境中的温度应当根据实际的焊料以及实际使用的固体胶膜的特性进行控制。在此过程中，通过对温度的控制，将焊料熔化再固化实现焊接，也使得固体胶膜能够融化并固化实现保护胶体的封装。请参见图13，示例中一种具体温度控制曲线，在此过程中，采用的固体胶膜融化的温度(即第二温度)小于焊料熔化的温度(即小于焊料熔融区的温度)，当升温完毕开始逐步降温时，焊料首先完成固化焊接，此时，环境中温度高于第二温度的时间还在第一时间之内(小于第一时间)，固体胶膜还没有融化或者说没有融化为液态，但保持环境中的温度高于第二温度，随后达到固体胶膜融化的第一时间(即经过固体胶膜加热时间后)，固体胶膜融化并可以进入固化的过程。如上述所示例的，通过合理的温度和加热时间控制使得当焊料固化之后固体胶膜才融化为液态，能够达到较佳的焊接以及保护胶体封装的效果，且工艺上能够较好的实现，可选的固体胶膜离子为改性(C11H12O3)n。应当说明的是，本发明实施例中所指的融化(或称液化)为完全或几乎完全融化为液态，但可以理解的是，固体胶膜在加热的过程中，在特定温度、时间的作用下，还可以融化为具有一定的软硬程度的状态。
通过在玻璃板的固体胶膜上压印出LED芯片焊盘的压痕，使芯片对准压痕转移到玻璃板上且芯片的电极远离玻璃板，在玻璃板与电路基板对准的情况下，芯片能够完全准确的与电路基板上的实际的LED芯片焊盘对准，保证了芯片转移的良率；还通过直接利用固体胶膜下压形成LED芯片的保护胶体的方式，消除了LED芯片在转移焊接到设置胶体进行保护期间的间隔时间，减少因后期的意外因素导致不良的可能，保证最终形成的产品的良率，且生产效率高。
实施例三：
本实施例提供一种显示装置，该显示装置包括电路基板和芯片，该芯片为包括但不限于LED芯片、MINI LED芯片等，该芯片通过上述实施例一或实施例二中所示例的芯片转移方法转移到电路基板。可以理解的是，通过上述实施例一或实施例二中所示例的芯片转移方法将芯片转移到电路基板上，使得本实施例的显示装置良品率高。
本实施例中提供的显示装置可以应用于各种发光领域，例如其应用于各种显示领域(可以是电视、显示器、手机等终端，或其显示面板)，显示面板可包括但不限于LED显示面板、MINI LED显示面板等。上述应用仅仅是本实施例所示例的几种应用，应当理解的是本实施例中的显示装置的应用并不限于上述示例的几种领域。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。
Claims (10)
1.一种芯片转移方法，其特征在于，所述芯片转移方法包括：
提供目标基板，所述目标基板的一面设有芯片设置区域，所述芯片设置区域设有芯片连接区；
将设有粘接层的转移基板与目标基板进行压印，使所述粘接层上压出对应于所述目标基板上芯片连接区的压痕；
将芯片转移至所述转移基板上，所述芯片对准所述压痕与所述粘接层相粘接；
将所述转移基板设置有所述芯片的一面与所述目标基板上有所述芯片设置区域的一面相对，且使所述转移基板与所述目标基板对位；
使所述芯片与所述芯片设置区域接触并转移所述芯片至所述芯片设置区域。
2.如权利要求1所述的芯片转移方法，其特征在于，所述将芯片转移至所述转移基板上之后，还包括：
检测所述转移基板上的所有芯片是否与其对应的压痕对准；
当存在芯片没有对准其对应的压痕，根据所述压痕调整所述芯片的位置，直至所述转移基板上的所有芯片均与其对应的压痕对准。
3.如权利要求1所述的芯片转移方法，其特征在于，所述芯片设置区域的芯片连接区向外凸起，所述设有粘接层的转移基板与目标基板进行压印后，所述粘接层上形成对应于所述芯片连接区的凹陷的压痕。
4.如权利要求1-3任一项所述的芯片转移方法，其特征在于，所述芯片转移至所述转移基板后，所述芯片的电极位于远离所述转移基板的一侧；所述芯片转移至所述目标基板后，所述芯片连接区和所述芯片的电极电连接。
5.如权利要求4所述的芯片转移方法，其特征在于，所述粘接层为固体胶膜，所述使所述芯片与所述芯片设置区域接触之后，还包括：
利用所述固体胶膜形成所述芯片的保护胶体。
6.如权利要求5所述的芯片转移方法，其特征在于，所述固体胶膜在第一温度范围时产生粘性，在大于第二温度并经过第一时间后融化，融化后的所述固体胶膜自所述第二温度降温后开始固化，所述第二温度的温度高于所述第一温度范围的温度；
所述利用所述固体胶膜形成所述芯片的保护胶体具体包括：
在所述固体胶膜融化的状态下，继续使所述转移基板与所述目标基板相靠近至预设距离，
使融化的所述固体胶膜完全覆盖所述芯片；
使融化的所述固体胶膜固化以形成所述芯片的保护胶体。
7.如权利要求6所述的芯片转移方法，其特征在于，在所述芯片连接区设置有焊料，所述芯片与所述芯片连接区接触之后，利用所述固体胶膜形成所述芯片的保护胶体之前，包括：
控制所述转移基板和所述目标基板所处的环境中的温度升高至第三温度以使所述电极与所述芯片连接区之间的焊料熔化，所述第三温度大于所述第二温度；
在所述环境中的温度大于所述第二温度后的第一时间内，控制所述转移基板和所述目标基板所处的环境中的温度降低至所述第二温度与所述第三温度之间使所述焊料固化；
在所述焊料固化后，控制所述环境中的温度维持在所述第二温度与所述第三温度之间，并使所述固体胶膜融化。
8.如权利要求6所述的芯片转移方法，其特征在于，利用所述固体胶膜形成所述芯片的保护胶体之后，还包括：
剥离所述转移基板。
9.如权利要求4所述的芯片转移方法，其特征在于，所述芯片的电极上预设有与所述芯片连接区进行焊接的焊料。
10.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括电路基板和芯片，所述芯片通过权利要求1-9任一项所述的芯片转移方法转移到所述电路基板上。
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN109906519A (zh) * | 2016-10-28 | 2019-06-18 | 欧司朗光电半导体有限公司 | 用于转移半导体芯片的方法和转移工具 |
| CN108735863A (zh) * | 2017-04-14 | 2018-11-02 | 原子能与替代能源委员会 | 发射型led显示装置制造方法 |
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