CN217822724U

CN217822724U - 一种mini LED/Micro LED灯珠的巨量转移设备

Info

Publication number: CN217822724U
Application number: CN202221985985.4U
Authority: CN
Inventors: 黄良斌; 耿婷; 黄良辉; 王文磊
Original assignee: Leading Optical Technology Jiangsu Co ltd
Current assignee: Leading Optical Technology Jiangsu Co ltd
Priority date: 2022-07-29
Filing date: 2022-07-29
Publication date: 2022-11-15
Anticipated expiration: 2032-07-29

Abstract

本实用新型公开了一种mini LED/Micro LED灯珠的巨量转移设备，属于半导体显示技术领域，包括机架、第一承载台、辊筒、拾取点和第二承载台；第一承载台适于放置焊盘；辊筒设置在所述第一承载台的上方，并可沿着所述第一承载台上表面转动；所述辊筒设置有绝缘层；拾取点以预定图案排布在所述绝缘层外表面，且所述拾取点带有预定电性的电荷；第二承载台设用于存放mini LED/Micro LED灯珠；且所述mini LED/Micro LED灯珠带有与所述拾取点电性相反的电荷。本实用新型通过采用静电技术对mini LED/Micro LED灯珠进行吸附处理，随着辊筒的移动转移到焊盘上方，当误差在允许的范围内，通过辊筒压合焊板，将mini LED/Micro LED灯珠键合、固定到焊板上。

Description

一种mini LED/Micro LED灯珠的巨量转移设备

技术领域

本实用新型属于半导体显示技术领域，尤其是一种mini LED/Micro LED灯珠的巨量转移设备。

背景技术

mini LED/Micro LED是将传统的LED结构进行微小话和矩阵化后的，并采用 CMOS集成电路工艺制成驱动电路，来实现每一个像素点定址控制和单独驱动的新一代显示技术，具有高效率、高亮度、高可靠度、节能、体积小、厚度小等优势。

在mini LED/Micro LED制程中，需要在生长基板经过一系列工艺制作成一颗一颗的LED，然后将其转移到焊盘上。因为LED的尺寸特别小，所需要转移的LED数量特别庞大，这种将数量特别多的微型元件从一个基板上转移到另一个基板上的技术称之为巨量转移。现有巨量转移技术一般采用吸盘或者是转移头进行转移，单次转移的数量有限，工作效率相对较低，急需本领域技术人员。

实用新型内容

为了克服上述技术缺陷，本实用新型提供一种mini LED/Micro LED灯珠的巨量转移设备，以解决背景技术所涉及的问题。

本实用新型提供一种mini LED/Micro LED灯珠的巨量转移设备，包括：

机架；

第一承载台，水平设置在所述机架上，适于放置焊盘；

辊筒，设置在所述第一承载台的上方，并可沿着所述第一承载台上表面转动；所述辊筒设置有绝缘层；

拾取点，以预定图案排布在所述绝缘层外表面，且所述拾取点带有预定电性的电荷；

第二承载台，设置在所述辊筒的一侧，用于存放mini LED/Micro LED灯珠；且所述mini LED/Micro LED灯珠带有与所述拾取点电性相反的电荷。

优选地或可选地，所述拾取点为岛屿形态设置在绝缘层上的金属凸点。

优选地或可选地，所述辊筒内部设置有电极，对所述电极施加电压，诱导金属凸点形成静电力。

优选地或可选地，所述mini LED/Micro LED灯珠顶部设置有吸附点。

优选地或可选地，所述mini LED/Micro LED灯珠与拾取点之间的静电力小于所述mini LED/Micro LED灯珠与焊盘之间的键合力。

优选地或可选地，所述焊盘上设置有环氧树脂焊接脚。

优选地或可选地，所述辊筒上还是设置红外测距装置，适于检测所述辊筒最低点和焊盘之间的间隙。

优选地或可选地，所述辊筒设置在悬挂梁，在所述悬挂梁的两端上安装有旋转头，所述辊筒套装在所述旋转头上，并且在所述辊筒与所述旋转头之间设置有同步旋转键。

优选地或可选地，所述辊筒的转动轴设置在水平移动组件和竖直移动组件上，适于驱动所述辊筒沿着平行和/或垂直于所述第一承载台的承载面运动。

本实用新型涉及一种mini LED/Micro LED灯珠的巨量转移设备，相较于现有技术，具有如下有益效果：本实用新型通过采用静电技术对mini LED/Micro LED灯珠进行吸附处理，随着辊筒的移动转移到焊盘上方，当误差在允许的范围内，通过辊筒压合焊板，将mini LED/Micro LED灯珠键合、固定到焊板上，完成整个转移过程。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型中mini LED/Micro LED灯珠的结构示意图。

图3是本实用新型中辊筒和拾取点的结构示意图一。

图4是本实用新型中辊筒和拾取点的结构示意图二。

附图标记为：机架100、第一承载台200、辊筒300、拾取点400、第二承载台500、mini LED/Micro LED灯珠600、生长基板610、吸附点620、绝缘层410、金属凸点420、电极430、悬挂梁310、旋转头320、同步旋转键330。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

参阅附图1至4，一种mini LED/Micro LED灯珠的巨量转移设备，包括：机架100、第一承载台200、辊筒300、拾取点400、第二承载台500、mini LED/Micro LED灯珠 600、生长基板610、吸附点620、绝缘层410、金属凸点420、电极430、悬挂梁310、旋转头320、同步旋转键330。

其中，第一承载台200水平设置在所述机架100上，将焊盘固定安装在第一承载台200上。

辊筒300设置在所述第一承载台200的上方，并可沿着所述第一承载台200上表面转动；所述辊筒300设置有绝缘层410；拾取点400以预定图案排布在所述绝缘层410 外表面，所述拾取点400为岛屿形态设置在绝缘层410上的金属凸点420，所述拾取点 400带有预定电性的电荷。具体地，所述辊筒300内部设置有电极430，对所述电极430 施加电压，形成一个真空吸盘，在诱导金属凸点420形成静电力。可根据绝缘材料的电阻率而分为低电阻吸盘与高电阻吸盘，在本实施例中，优先具有较大的静电力的低电阻静电吸盘，以保证拾取点400对mini LED/Micro LED灯珠600的吸附性能。

第二承载台500设置在所述辊筒300的一侧，用于存放mini LED/Micro LED灯珠600；一般而言，在生长基板610经过一系列制程工艺制作成一颗一颗的LED，然后通过晶片切割工艺可通过蚀刻工艺将形成在生长基板610的多个mini LED/Micro LED灯珠600分离成单个，通过激光剥离工艺使多个mini LED/Micro LED灯珠600成为可从生长基板610分离的状态。其中为了使得所述mini LED/Micro LED灯珠600带有与所述拾取点400电性相反的电荷，可以在为切割前涂覆一层带电荷的金属粉末，然后通过光降解粘合剂或热降解粘合剂将金属粉末固定在mini LED/Micro LED灯珠600顶部，本实施例选用聚甲基异丙烯基酮作为粘合剂，在所述mini LED/Micro LED灯珠600顶部形成吸附点620，在完成后，通过200nm-350nm波段的深紫外光照射降解、喷气洗涤等工艺去除金属粉末和残留的粘合剂。

其中，在将所述mini LED/Micro LED灯珠600转移到焊盘时，需要保证所述miniLED/Micro LED灯珠600与拾取点400之间的静电力小于所述mini LED/Micro LED 灯珠600与焊盘之间的键合力。在本实施例中，所述焊盘上设置有多个环氧树脂焊接脚，与所述miniLED/Micro LED灯珠600相对于，当所述mini LED/Micro LED灯珠600 与焊盘上的引脚相接触时，通过激光熔化环氧树脂焊接脚，将当所述mini LED/Micro LED灯珠600固定在焊盘上，完成转移过程。需要说明的是，由于所述焊盘一般为透明材质，所述激光发射器位于所述焊盘底部，并不会与辊筒300之间发生干涉。

在进一步实施例中，所述辊筒300设置在悬挂梁310，在所述悬挂梁310的两端上安装有旋转头320，所述辊筒300套装在所述旋转头320上，并且在所述辊筒300与所述旋转头320之间设置有同步旋转键330，保证所述辊筒300和旋转头320同步运动，同时所述电极430的相关电路通过转接头，穿过所述悬挂量与外部相连接，避免线路发生缠绕。

在进一步实施例中，所述辊筒300的转动轴设置在水平移动组件和竖直移动组件上，适于驱动所述辊筒300沿着平行和/或垂直于所述第一承载台200的承载面运动。通过所述水平移动组件和竖直移动组件使得所述辊筒300可以在第一承载台200和第二承载台500之间来回运动。由于所述水平移动组件和竖直移动组件并非是本申请的保护重点，因此对其结构不做具体阐述，对于本领域技术人员而言，可以直接选取高精度的丝杆直线运动机构作为水平移动组件和竖直移动组件。

为了方便理解mini LED/Micro LED灯珠600的巨量转移设备的技术方案，对其转移方法做出简要说明：在生长基板610上的mini LED/Micro LED灯表面涂覆一层带电荷的金属粉末，然后通过可挥发或不耐高温的粘合剂将金属粉末固定在mini LED/ Micro LED灯珠600顶部；然后生长基板610的mini LED/Micro LED灯珠600剥离形成多个可分离的mini LED/Micro LED灯珠600，将所述mini LED/Micro LED灯珠600 阵列与蓝膜上，并放置在第二承载台500上；同时，将待加工的焊盘放置在第一承载台 200上；控制辊筒300沿着第二承载台500在运动，通过静电作用拾取点400吸附住mini LED/Micro LED灯珠600，然后控制辊筒300转移至第一承载台200的上方，并下降至预定高度，当误差在指定的范围内，通过辊筒300压合焊板，当所述mini LED/Micro LED灯珠600与焊盘上的引脚相接触时，通过激光熔化环氧树脂焊接脚，将当所述mini LED/Micro LED灯珠600固定在焊盘上，完成转移过程。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

Claims

1.一种mini LED/Micro LED灯珠的巨量转移设备，其特征在于，包括：

机架；

第一承载台，水平设置在所述机架上，适于放置焊盘；

第二承载台，设置在所述辊筒的一侧，用于存放mini LED/Micro LED灯珠；且所述miniLED/Micro LED灯珠带有与所述拾取点电性相反的电荷。

2.根据权利要求1所述的mini LED/Micro LED灯珠的巨量转移设备，其特征在于，所述拾取点为岛屿形态设置在绝缘层上的金属凸点。

3.根据权利要求2所述的mini LED/Micro LED灯珠的巨量转移设备，其特征在于，所述辊筒内部设置有电极，对所述电极施加电压，诱导金属凸点形成静电力。

4.根据权利要求1所述的mini LED/Micro LED灯珠的巨量转移设备，其特征在于，所述mini LED/Micro LED灯珠顶部设置有吸附点。

5.根据权利要求1所述的mini LED/Micro LED灯珠的巨量转移设备，其特征在于，所述mini LED/Micro LED灯珠与拾取点之间的静电力小于所述mini LED/Micro LED灯珠与焊盘之间的键合力。

6.根据权利要求1所述的mini LED/Micro LED灯珠的巨量转移设备，其特征在于，所述焊盘上设置有多个环氧树脂焊接脚。

7.根据权利要求1所述的mini LED/Micro LED灯珠的巨量转移设备，其特征在于，所述辊筒上还是设置红外测距装置，适于检测所述辊筒最低点和焊盘之间的间隙。

8.根据权利要求1所述的mini LED/Micro LED灯珠的巨量转移设备，其特征在于，所述辊筒设置在悬挂梁，在所述悬挂梁的两端上安装有旋转头，所述辊筒套装在所述旋转头上，并且在所述辊筒与所述旋转头之间设置有同步旋转键。

9.根据权利要求1所述的mini LED/Micro LED灯珠的巨量转移设备，其特征在于，所述辊筒的转动轴设置在水平移动组件和竖直移动组件上，适于驱动所述辊筒沿着平行和/或垂直于所述第一承载台的承载面运动。