CN113013068A - 一种提升转移良率的芯片转移方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种提升转移良率的芯片转移方法，其采用设有压力检测件的转移结构，通过该转移结构拿取待转移的芯片并承载该芯片朝转接板运动预设距离，并通过其上的压力检测件检测该芯片与转移结构之间的压力来确认芯片是否正常转移至转接板，若感测到预设压力值，驱使转移结构回原；反之，通过转移结构承载该芯片继续朝转接板运动进行距离补偿直至压力检测件感测到预设压力值；然后，将转接板上的芯片的电极与基板上的焊盘电极对位并焊接固定。本发明可以有效避免因转接板翘曲、芯片厚度差异或者蓝膜变形导致转移至转接板上的芯片阵列出现漏芯等问题，从而避免基板漏芯的等情形，提高了芯片转移良率。

Description

一种提升转移良率的芯片转移方法
技术领域
本发明涉及LED芯片转移技术领域，具体涉及一种提升转移良率的芯片转移方法。
背景技术
Mini-LED和Micro-LED因具有功耗低、亮度高、发光效率好且轻薄等优点，已经成为未来显示技术的主流趋势。
目前，在Mini-LED和Micro-LED的制程工艺中，需要首先通过转移机构将芯片转移至转接板，然后再将转接板上的芯片转移至基板。在这过程中，由于存在转接板翘曲、芯片厚度差异或者承接待转移芯片的蓝膜变形等情况，芯片转移至转接板时，容易出现漏芯和双胞等问题，严重影响了后续转接板上的芯片与基板上的焊盘电极的焊接良率。这就导致了需要耗费大量时间返修，降低了工作效率。
因此，有必要提供一种可以提升转移良率的芯片转移方法，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可以提升转移良率的芯片转移方法，以减少后续返修。
为实现上述目的，本发明提供了一种提升转移良率的芯片转移方法，包括：
(1)提供表面具有焊盘的基板、涂有粘胶的转接板以及转移结构，其中，所述转移结构上装设有压力检测件；
(2)采用所述转移结构拿取待转移的芯片并承载该芯片朝所述转接板运动预设距离，并通过其上的压力检测件检测该芯片与所述转移结构之间的压力，若感测到预设压力值，执行步骤(4)；若未感测到所述预设压力值，执行步骤(3)；
(3)承载该芯片继续朝所述转接板运动直至所述压力检测件感测到所述预设压力值后执行步骤(4)；
(4)驱使所述转移结构回原；
(5)重复步骤(2)-(4)，直至完成将芯片转移至所述转接板；
(6)将所述转接板上的芯片的电极与所述基板上的焊盘电极对位并焊接固定。
较佳地，在步骤(2)中，“承载待该芯片朝所述转接板运动预设距离”具体为：以第一速度承载芯片朝所述转接板运动第一距离，所述第一距离对应于该芯片未接触所述转接板的粘胶时的位置点；以第二速度承载该芯片继续朝所述转接板运动第二距离，所述第二速度小于所述第一速度，所述预设距离等于所述第一距离与所述第二距离之和。
较佳地，所述转移结构通过顶针承载芯片，所述顶针上设有所述压力检测件。
较佳地，在承载芯片朝所述转接板运动预设距离之前，还包括：通过光学检测装置获取所述转接板上的芯片放置位与芯片的位置在水平方向的偏移量；根据所述偏移量调整所述转接板或所述芯片使该芯片的位置对应相应的芯片放置位。
较佳地，在步骤(4)之前，还通过光学检测装置采集所述转接板的图像信息以判断该芯片是否准确转移至所述转接板。
较佳地，当且仅当芯片准确转移至所述转接板时，执行步骤(4)。
较佳地，在步骤(6)之前，还包括：通过光学检测装置检测所述焊盘的厚度，并根据所述焊盘的厚度调整所述转接板与所述基板之间的距离以使各芯片的电极分别与所述基板上对应的焊盘电极稳定接触。
较佳地，在步骤(6)之前，还包括：对所述基板进行图形化处理，在所述基板的焊盘周围形成黑色图形化层，以便于所述光学检测装置识别所述焊盘的位置。
较佳地，所述粘胶为UV胶。
较佳地，在步骤(6)之后，通过使用紫外光照射所述粘胶使芯片与所述转接板分离。
与现有技术相比，本发明的转移结构具有压力检测件，通过采用该转移结构拿取待转移的芯片并承载该芯片朝转接板运动预设距离，此时，压力检测件检测芯片与转移结构之间的压力，若感测到预设压力值，说明芯片已正常转移至转接板，无需承载芯片继续上升；反之，则说明芯片还未转移至转接板，此时，通过转移结构承载该芯片继续朝转接板运动，直至压力检测件感测到预设压力值。本发明通过压力检测件检测芯片与转移结构之间的压力来确认芯片是否正常转移至转接板，当因转接板翘曲、芯片厚度差异或者蓝膜变形等问题导致朝转接板运动预设距离后的芯片仍然无法正常接触转接板并产生预设的相互作用力时，通过承载芯片继续朝转接板运动进行距离补偿使得芯片正常转移至转接板，可以有效避免出现漏芯等问题，从而避免基板漏芯等情形，提高了芯片转移良率，进而提高了产品良率，减少了返工频率，大大地提高了生产效率。
附图说明
图1是本发明实施例提升转移良率的芯片转移方法的流程图。
具体实施方式
为了详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
在发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为便于描述本发明和简化描述，因而不能理解为对本发明保护内容的限制。
本发明公开了一种提升转移良率的芯片转移方法，包括以下步骤：
(1)提供一基板(PCB板，图未示)、转接板1及转移结构，基板表面具有焊盘，转接板1上涂有粘胶，转移结构上装设有压力检测件3。
(2)采用转移结构拿取待转移的芯片2并承载该芯片2朝转接板1运动预设距离，并通过其上的压力检测件3检测该芯片2与转移结构之间的压力，若感测到预设压力值，执行步骤(4)；若未感测到预设压力值，执行步骤(3)。其中，所述“预设距离”为根据待转移芯片2在初始状态下与粘胶的距离预先设置的距离值。
(3)承载该芯片2继续朝转接板1运动直至压力检测件3感测到预设压力值后执行步骤(4)。
(4)驱使转移结构回原。
(5)重复步骤(2)-(4)，直至完成将芯片2转移至转接板1。
(6)将转接板1上的芯片2的电极与基板上的焊盘电极对位并焊接固定。其中，可以通过激光焊接装置、射频加热装置或者超声波焊接装置将芯片2的电极与基板上的焊盘电极焊接固定。
下面，以一具体实施例为例并结合附图对本发明的芯片转移方法进行详细说明：
请参阅图1中的(a)，(a)示出了一实施例中芯片2在初始状态下的示意图。(a)所示实施例中，将转接板1设于转移结构的上方，并使转接板1的粘胶所在平面朝下设置。转移结构包括有蓝膜平台，蓝膜平台包括蓝膜5和芯片调整机构(图未示)，蓝膜5上承载有待转移的芯片2，且蓝膜平台与转接板1平行设置，同时，芯片调整机构可调整蓝膜5上的芯片2的位置(现有技术，可参见中国专利CN209389053U)。
在该实施例中，是通过转移结构承载待转移的芯片2上升预设距离，若感测到预设压力值，驱使转移结构下降至回原；若未感测到预设压力值，通过转移结构承载该芯片2继续上升直至压力检测件3感测到预设压力值，而后，驱使转移结构下降至回原。当然，转接板1与转移结构的位置关系不限于本实施例所列举的情形，同样，也不限于是通过承载芯片2上升的方式朝转接板1运动来将芯片2转移至转接板1。
作为优选实施例，首先以第一速度承载芯片2上升第一距离，第一距离对应于该芯片2未接触转接板1的粘胶时的位置点(如图1中(b)所示)。然后以第二速度承载芯片2继续上升第二距离，同时，通过压力检测件3实时检测该芯片2与转移结构之间的压力，第二速度小于第一速度，预设距离等于第一距离与第二距离之和。借由以较大的第一速度使芯片2靠近转接板1，而后以较小的第二速度使芯片2接触转接板1并产生相互作用力，兼顾了驱使芯片2上升所需耗费的时长和更好地控制芯片2与转接板1之间的相互作用力。
具体的，在以第二速度承载芯片2继续上升第二距离后，若不存在转接板翘曲、芯片厚度差异或者蓝膜变形等问题，压力检测件3将感测到预设压力值，此时，芯片2的状态如图1中(d)所示。若存在转接板翘曲、芯片厚度差异或者蓝膜变形等问题，压力检测件3将没有感测到预设压力值，此时，芯片2的状态如图1中(c)所示。而后，进一步地，通过转移结构以小于第一速度的第三速度承载芯片2继续上升进行距离补偿，直至压力检测件3感测到预设压力值，此时，芯片2的状态如图1中(d)所示。以此，确保芯片2正常转移至转接板1。可选地，第三速度可以是小于第二速度，也可以是与第二速度相等。
在该实施例中，转移结构具有顶针4，顶针4设于蓝膜平台之下，通过顶针4向上支撑蓝膜平台以承载设于蓝膜平台上的芯片2。压力检测件3设置在顶针4上，但不应以此为限。附带一提的是，转移结构可以为本领域常用的排晶机，在进行芯片转移作业之前，预先将一压力检测件3装设在顶针4上，并使压力检测件3与控制系统通讯连接，至于如何进行控制系统的程序设置以实现根据压力检测件3是否感测到预设压力值进行距离补偿为本领域技术人员可以根据具体需求进行配置的。
作为优选实施例，在通过转移结构承载芯片2朝转接板1上升预设距离之前，还通过光学检测装置(图未示)获取转接板1上的芯片放置位与芯片2的位置在水平方向的偏移量；并根据偏移量使调整芯片2的位置与相应的芯片放置位对应。具体的，可以是通过蓝膜平台的芯片调整机构调整芯片2的位置使芯片2的位置与相应的芯片放置位对应，也可以是通过调整转接板1的位置来使芯片2的位置与相应的芯片放置位对应。
进一步地，在将转接板1上的芯片2的电极与基板上的电极对位之前，还通过对基板进行图形化处理，在基板的焊盘周围形成黑色图形化层，以便于光学检测装置识别焊盘的位置。
进一步地，在每将一芯片2转移至转接板1之后且转移结构回原之前，还通过光学检测装置采集转接板1的图像信息以判断该芯片2是否准确转移至转接板1。当且仅当芯片2准确转移至转接板1时，驱使转移结构下降至回原；否则，调整该芯片2直至该芯片2准确转移至转接板1。
又，在步骤(6)之前，还通过光学检测装置检测焊盘的厚度，并根据焊盘的厚度调整转接板1与基板之间的距离以使各芯片2的正负电极分别与基板上对应的正负焊盘电极稳定接触。
其中，涉及的光学检测装置可以为CCD检测装置，如何利用CCD检测装置实现转接板1上的芯片放置位与芯片2的位置在水平方向的偏移量获取、转接板1的图像信息获取并判断该芯片2是否准确转移以及焊盘的厚度检测为现有技术，在此不再赘述。
在该实施例中，粘胶为UV胶。在步骤(6)之后，通过使用紫外光照射UV胶使芯片2与转接板1分离。
综上，本发明的转移结构具有压力检测件3，通过采用该转移结构拿取待转移的芯片2并承载该芯片2朝转接板1运动预设距离，此时，压力检测件3检测芯片2与转移结构之间的压力，若感测到预设压力值，说明芯片2已正常转移至转接板1，无需承载芯片2继续上升；反之，则说明芯片2还未转移至转接板1，此时，通过转移结构承载该芯片2继续朝转接板1运动，直至压力检测件3感测到预设压力值。本发明通过压力检测件3检测芯片2与转移结构之间的压力来确认芯片2是否正常转移至转接板1，当因转接板1翘曲、芯片2厚度差异或者蓝膜5变形等问题导致朝转接板1运动预设距离后的芯片2仍然无法正常接触转接板1并产生预设的相互作用力时，通过承载芯片2继续朝转接板1运动进行距离补偿使得芯片2正常转移至转接板1，可以有效避免出现漏芯等问题，从而避免基板漏芯等情形，提高了芯片转移良率，进而提高了产品良率，减少了返工频率，大大地提高了生产效率。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实例而已，不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，均属于本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种提升转移良率的芯片转移方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)提供表面具有焊盘的基板、涂有粘胶的转接板以及转移结构，其中，所述转移结构上装设有压力检测件；
(2)采用所述转移结构拿取待转移的芯片并承载该芯片朝所述转接板运动预设距离，并通过其上的压力检测件检测该芯片与所述转移结构之间的压力，若感测到预设压力值，执行步骤(4)；若未感测到所述预设压力值，执行步骤(3)；
(3)承载该芯片继续朝所述转接板运动直至所述压力检测件感测到所述预设压力值后执行步骤(4)；
(4)驱使所述转移结构回原；
(5)重复步骤(2)-(4)，直至完成将芯片转移至所述转接板；
(6)将所述转接板上的芯片的电极与所述基板上的焊盘电极对位并焊接固定。
2.如权利要求1所述的芯片转移方法，其特征在于，在步骤(2)中，“承载待该芯片朝所述转接板运动预设距离”具体为：
以第一速度承载芯片朝所述转接板运动第一距离，所述第一距离对应于该芯片未接触所述转接板的粘胶时的位置点；
以第二速度承载该芯片继续朝所述转接板运动第二距离，所述第二速度小于所述第一速度，所述预设距离等于所述第一距离与所述第二距离之和。
3.如权利要求1所述的芯片转移方法，其特征在于，所述转移结构通过顶针承载芯片，所述顶针上设有所述压力检测件。
4.如权利要求1所述的芯片转移方法，其特征在于，在承载芯片朝所述转接板运动预设距离之前，还包括：
通过光学检测装置获取所述转接板上的芯片放置位与芯片的位置在水平方向的偏移量；
根据所述偏移量调整所述转接板或所述芯片使该芯片的位置对应相应的芯片放置位。
5.如权利要求1所述的芯片转移方法，其特征在于，在步骤(4)之前，还通过光学检测装置采集所述转接板的图像信息以判断该芯片是否准确转移至所述转接板。
6.如权利要求5所述的芯片转移方法，其特征在于，当且仅当芯片准确转移至所述转接板时，执行步骤(4)。
7.如权利要求1所述的芯片转移方法，其特征在于，在步骤(6)之前，还包括：
通过光学检测装置检测所述焊盘的厚度，并根据所述焊盘的厚度调整所述转接板与所述基板之间的距离以使各芯片的电极分别与所述基板上对应的焊盘电极稳定接触。
8.如权利要求7所述的芯片转移方法，其特征在于，在步骤(6)之前，还包括：
对所述基板进行图形化处理，在所述基板的焊盘周围形成黑色图形化层，以便于所述光学检测装置识别所述焊盘的位置。
9.如权利要求1所述的芯片转移方法，其特征在于，所述粘胶为UV胶。
10.如权利要求9所述的芯片转移方法，其特征在于，在步骤(6)之后，通过使用紫外光照射所述粘胶使芯片与所述转接板分离。
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