System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种用于芯片转印的激光设备及其控制方法技术_技高网

一种用于芯片转印的激光设备及其控制方法技术

技术编号:42229556 阅读:8 留言:0更新日期:2024-08-02 13:45
本发明专利技术公开了一种用于芯片转印的激光设备及其控制方法,具体涉及半导体光电技术领域,包括主体和位于主体内部设置的安装板,还包括支撑机构,支撑机构上安装有临时载板与目标基板,用于对临时载板与目标基板进行支撑限位。本发明专利技术通过辅助剥离机构的设置,在对芯片进行转印的过程中,可以对临时载板进行吹气和吸气,一方面使临时载板产生气泡,并对芯片进行挤压,防止芯片掉落时出现位置偏移,避免影响芯片与目标基板之间的连接质量,节省能源消耗;另一方面可以对气泡进行吸气,使得气泡可以迅速恢复,从而提高转移效率,避免影响相邻的芯片发生倾斜,从而提高转移良率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体光电,更具体地说,本专利技术涉及一种用于芯片转印的激光设备及其控制方法


技术介绍

1、芯片转印涉及的激光巨量转移方式一般可以分为两种:一种是ablation方式,一种是blister(气泡)方式;ablation(胶解)方式是激光照射到芯片的临时载板上,临时载板上的胶会分解,胶分解后产生蒸汽,芯片失去与临时载板之间的粘附,掉落到基板上。不过ablatin方式有两个问题,一个是激光照射如果控制不好,容易损坏led芯片,另一个则是胶的分解容易在led芯片表面立生残留物。

2、而bister方式即是采用气泡方式,可以避免ablation方式的两个问题。bister方式主要特点是,临时玻璃载板与被粘附的led芯片之间有一层drl(dynamic releaselayer,动态释放层)膜,drl有两层结构,上面一层是产生气泡的活性材料,下面一层是粘住芯片的胶。当激光打下来,穿过透明玻璃,打到drl上面,芯片从临时载板脱落的同时,drl上面的活性材料会吸收激光的能量而产生气泡,不会对芯片造成损伤,同时不会在芯片上产生粘胶的残留。但是活性材料层膨胀后产生的气泡回弹较慢,影响转移效率,并且气泡会导致相邻的芯片发生倾斜,影响转移良率。

3、本专利技术提供一种用于芯片转印的激光设备及其控制方法,旨在解决活性材料层膨胀产生气泡后回弹较慢,影响转移效率,并且气泡会导致相邻的芯片发生倾斜,影响转移良率的问题。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种用于芯片转印的激光设备及其控制方法,以解决上述
技术介绍
中提出的活性材料层膨胀产生气泡后回弹较慢,影响转移效率,并且气泡会导致相邻的芯片发生倾斜,影响转移良率的问题。

2、为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种用于芯片转印的激光设备,包括主体和位于主体内部设置的安装板,还包括:

3、支撑机构,所述支撑机构上安装有临时载板与目标基板,用于对临时载板与目标基板进行支撑限位;

4、激光剥离机构,所述激光剥离机构设置在安装板的上方,用于对临时载板发射激光光束;

5、移动机构,所述移动机构设置在安装板的上方,所述支撑机构设置在移动机构的上方,用于调整临时载板和目标基板与激光光束照射的位置;

6、辅助剥离机构,所述辅助剥离机构设置在激光剥离机构的下方,所述辅助剥离机构包括环形套,所述环形套的底部固定连接有发射针头,用于对被激光光束照射后的临时载板进行吹气和吸气。

7、优选的,所述激光剥离机构包括安装腔室,所述安装腔室上设置有激光发射装置,所述安装腔室的底部固定连接有激光发射头,所述安装腔室的内部安装有第一反光镜和第二反光镜,所述激光发射头的内部安装有聚焦物镜,所述第一反光镜与所述第二反光镜能够将所述激光发射装置发射的激光光束反射到聚焦物镜上。

8、优选的,所述环形套套设在所述激光发射头的外周且与所述安装腔室的底部固定连接,所述第一反光镜延伸至所述环形套的内部,且与所述环形套的内圆周表面平齐,所述环形套与所述激光发射头之间密封滑动套接有第一活塞与第二活塞,所述第一活塞的顶部与安装腔室之间连接有第一弹性件,所述第二活塞的底部与环形套之间连接有第二弹性件,所述环形套的圆周内壁在所述第一活塞的上方固定连接有环形限位块,所述第一活塞在初始位置时位于所述第一反光镜延伸至所述环形套内部一端的上方,所述第二活塞在初始位置时位于所述第一反光镜延伸至所述环形套内部一端的下方。

9、优选的,所述环形套的圆周外壁开设有呈贯穿状设置的进气通道与排气通道,所述进气通道设置在环形限位块的上方,所述排气通道设置在第二活塞的下方,所述环形套的内部开设有贯穿所述排气通道的第一滑槽,所述第一滑槽内部滑动连接有封堵所述排气通道的封堵板,所述封堵板的底部与所述第一滑槽之间连接有第三弹性件,所述第二活塞在所述环形套的内部向下移动时能够带动所述封堵板压缩第三弹性件,并解除对所述排气通道的限位,所述第二活塞带动所述封堵板压缩第三弹性件到达极限位置时,所述第二活塞的顶部与所述排气通道平齐。

10、优选的,所述第一活塞的顶部开设有若干个连通孔,所述第一活塞的内部开设有与所述连通孔数量相同且位置相对应的第二滑槽,每个所述第二滑槽均贯穿对应的所述连通孔,每个所述第二滑槽内均滑动连接有用于封堵所述连通孔的第一磁性块,所述环形套的内部固定连接有第一磁环与第二磁环,所述第一活塞在初始位置时,所述第一磁环与若干个所述第一磁性块的位置相对应,且所述第一磁环能够在磁力异性相吸的作用下带动若干个所述第一磁性块对每个所述连通孔进行封堵,当所述第一活塞下降到极限位置时,所述第二磁环与若干个所述第一磁性块的位置相对应,且所述第二磁环能够在磁力同性相斥的作用下带动若干个所述第一磁性块解除对每个所述连通孔的封堵。

11、优选的,所述安装腔室的外壁固定连接有循环腔室,所述循环腔室的内部通过分割板分割为第一腔室与第二腔室,所述分割板的顶部开设有呈贯穿状设置的通气孔,所述循环腔室的顶部与底部分别开设有出气口与进气口,所述出气口与所述第一腔室相连通,所述进气口与所述第二腔室连通,所述第二腔室的内部密封滑动连接有活塞板,所述活塞板的顶部与分割板之间连接有第四弹性件,所述出气口与所述进气通道所述连通,所述进气口与所述排气通道连通,在初始状态时,所述第一活塞与第二活塞之间以及所述第一腔室内均设置有热膨胀气体。

12、优选的,所述活塞板的顶部开设有贯穿状设置的连通槽,所述活塞板的内部开设有贯穿所述连通槽的第三滑槽,所述第三滑槽的内部滑动连接有用于封堵所述连通槽的第二磁性块,所述第二腔室的内部固定连接有第三磁性块与第四磁性块,所述活塞板在初始位置时,所述第三磁性块与所述第二磁性块的位置相对应,且所述第三磁性块能够在磁力异性相吸的作用下带动所述第二磁性块对所述连通槽进行封堵,所述活塞板压缩所述第四弹性件上升到极限位置时,所述第四磁性块与所述第二磁性块的位置相对应,且所述第四磁性块能够在磁力同性相斥的作用下带动所述第二磁性块解除对所述连通槽的封堵。

13、优选的,所述移动机构包括固定连接在安装板顶部的y向移动组件,所述y向移动组件的顶部固定连接有x向移动组件,所述安装板顶部固定连接有z向移动组件,所述激光剥离机构固定连接在z向移动组件的一侧。

14、优选的,所述支撑机构包括固定连接在x向移动组件顶部的支撑框架,所述支撑框架的内部固定连接有支撑架,所述临时载板安装在所述支撑框架的顶部,所述目标基板安装在支撑架的顶部,所述临时载板的底部通过粘接涂料粘接有若干芯片,所述目标基板的上方涂有锡膏;

15、所述主体上安装有控制器,所述激光剥离机构和移动机构均与控制器电连接。

16、一种用于芯片转印激光设备的控制方法,包括以下步骤:

17、s1、通过控制器控制移动机构调整支撑机构在x方向和y方向的位置,使临时载板与目标基板位于激光剥离机构的下方,发射针头、芯片和目标基板形成三点一线;...

【技术保护点】

1.一种用于芯片转印的激光设备,包括主体(1)和位于主体(1)内部设置的安装板(11),其特征在于,还包括:

2.根据权利要求1所述的一种用于芯片转印的激光设备,其特征在于:所述激光剥离机构(3)包括安装腔室(31),所述安装腔室(31)上设置有激光发射装置(32),所述安装腔室(31)的底部固定连接有激光发射头(33),所述安装腔室(31)的内部安装有第一反光镜(34)和第二反光镜(35),所述激光发射头(33)的内部安装有聚焦物镜(36),所述第一反光镜(34)与所述第二反光镜(35)能够将所述激光发射装置(32)发射的激光光束反射到聚焦物镜(36)上。

3.根据权利要求2所述的一种用于芯片转印的激光设备,其特征在于:所述环形套(51)套设在所述激光发射头(33)的外周且与所述安装腔室(31)的底部固定连接,所述第一反光镜(34)延伸至所述环形套(51)的内部,且与所述环形套(51)的内圆周表面平齐,所述环形套(51)与所述激光发射头(33)之间密封滑动套接有第一活塞(53)与第二活塞(54),所述第一活塞(53)的顶部与安装腔室(31)之间连接有第一弹性件(55),所述第二活塞(54)的底部与环形套(51)之间连接有第二弹性件(56),所述环形套(51)的圆周内壁在所述第一活塞(53)的上方固定连接有环形限位块(57),所述第一活塞(53)在初始位置时位于所述第一反光镜(34)延伸至所述环形套(51)内部一端的上方,所述第二活塞(54)在初始位置时位于所述第一反光镜(34)延伸至所述环形套(51)内部一端的下方。

4.根据权利要求3所述的一种用于芯片转印的激光设备,其特征在于:所述环形套(51)的圆周外壁开设有呈贯穿状设置的进气通道(58)与排气通道(59),所述进气通道(58)设置在环形限位块(57)的上方,所述排气通道(59)设置在第二活塞(54)的下方,所述环形套(51)的内部开设有贯穿所述排气通道(59)的第一滑槽(510),所述第一滑槽(510)内部滑动连接有封堵所述排气通道(59)的封堵板(511),所述封堵板(511)的底部与所述第一滑槽(510)之间连接有第三弹性件(512),所述第二活塞(54)在所述环形套(51)的内部向下移动时能够带动所述封堵板(511)压缩第三弹性件(512),并解除对所述排气通道(59)的限位,所述第二活塞(54)带动所述封堵板(511)压缩第三弹性件(512)到达极限位置时,所述第二活塞(54)的顶部与所述排气通道(59)平齐。

5.根据权利要求4所述的一种用于芯片转印的激光设备,其特征在于:所述第一活塞(53)的顶部开设有若干个连通孔(513),所述第一活塞(53)的内部开设有与所述连通孔(513)数量相同且位置相对应的第二滑槽(514),每个所述第二滑槽(514)均贯穿对应的所述连通孔(513),每个所述第二滑槽(514)内均滑动连接有用于封堵所述连通孔(513)的第一磁性块(515),所述环形套(51)的内部固定连接有第一磁环(516)与第二磁环(517),所述第一活塞(53)在初始位置时,所述第一磁环(516)与若干个所述第一磁性块(515)的位置相对应,且所述第一磁环(516)能够在磁力异性相吸的作用下带动若干个所述第一磁性块(515)对每个所述连通孔(513)进行封堵,当所述第一活塞(53)下降到极限位置时,所述第二磁环(517)与若干个所述第一磁性块(515)的位置相对应,且所述第二磁环(517)能够在磁力同性相斥的作用下带动若干个所述第一磁性块(515)解除对每个所述连通孔(513)的封堵。

6.根据权利要求5所述的一种用于芯片转印的激光设备,其特征在于:所述安装腔室(31)的外壁固定连接有循环腔室(518),所述循环腔室(518)的内部通过分割板(519)分割为第一腔室(520)与第二腔室(521),所述分割板(519)的顶部开设有呈贯穿状设置的通气孔(522),所述循环腔室(518)的顶部与底部分别开设有出气口(523)与进气口(524),所述出气口(523)与所述第一腔室(520)相连通,所述进气口(524)与所述第二腔室(521)连通,所述第二腔室(521)的内部密封滑动连接有活塞板(525),所述活塞板(525)的顶部与分割板(519)之间连接有第四弹性件(526),所述出气口(523)与所述进气通道(58)连通,所述进气口(524)与所述排气通道(59)连通,在初始状态时,所述第一活塞(53)与第二活塞(54)之间以及所述第一腔室(520)内均设置有热膨胀气体。

7.根据权利要求6所述的一种用于芯片转印的激光设备,其特征在于:所述活塞板(525)的顶部开设有贯穿状设置的连通...

【技术特征摘要】

1.一种用于芯片转印的激光设备,包括主体(1)和位于主体(1)内部设置的安装板(11),其特征在于,还包括:

2.根据权利要求1所述的一种用于芯片转印的激光设备,其特征在于:所述激光剥离机构(3)包括安装腔室(31),所述安装腔室(31)上设置有激光发射装置(32),所述安装腔室(31)的底部固定连接有激光发射头(33),所述安装腔室(31)的内部安装有第一反光镜(34)和第二反光镜(35),所述激光发射头(33)的内部安装有聚焦物镜(36),所述第一反光镜(34)与所述第二反光镜(35)能够将所述激光发射装置(32)发射的激光光束反射到聚焦物镜(36)上。

3.根据权利要求2所述的一种用于芯片转印的激光设备,其特征在于:所述环形套(51)套设在所述激光发射头(33)的外周且与所述安装腔室(31)的底部固定连接,所述第一反光镜(34)延伸至所述环形套(51)的内部,且与所述环形套(51)的内圆周表面平齐,所述环形套(51)与所述激光发射头(33)之间密封滑动套接有第一活塞(53)与第二活塞(54),所述第一活塞(53)的顶部与安装腔室(31)之间连接有第一弹性件(55),所述第二活塞(54)的底部与环形套(51)之间连接有第二弹性件(56),所述环形套(51)的圆周内壁在所述第一活塞(53)的上方固定连接有环形限位块(57),所述第一活塞(53)在初始位置时位于所述第一反光镜(34)延伸至所述环形套(51)内部一端的上方,所述第二活塞(54)在初始位置时位于所述第一反光镜(34)延伸至所述环形套(51)内部一端的下方。

4.根据权利要求3所述的一种用于芯片转印的激光设备,其特征在于:所述环形套(51)的圆周外壁开设有呈贯穿状设置的进气通道(58)与排气通道(59),所述进气通道(58)设置在环形限位块(57)的上方,所述排气通道(59)设置在第二活塞(54)的下方,所述环形套(51)的内部开设有贯穿所述排气通道(59)的第一滑槽(510),所述第一滑槽(510)内部滑动连接有封堵所述排气通道(59)的封堵板(511),所述封堵板(511)的底部与所述第一滑槽(510)之间连接有第三弹性件(512),所述第二活塞(54)在所述环形套(51)的内部向下移动时能够带动所述封堵板(511)压缩第三弹性件(512),并解除对所述排气通道(59)的限位,所述第二活塞(54)带动所述封堵板(511)压缩第三弹性件(512)到达极限位置时,所述第二活塞(54)的顶部与所述排气通道(59)平齐。

5.根据权利要求4所述的一种用于芯片转印的激光设备,其特征在于:所述第一活塞(53)的顶部开设有若干个连通孔(513),所述第一活塞(53)的内部开设有与所述连通孔(513)数量相同且位置相对应的第二滑槽(514),每个所述第二滑槽(514)均贯穿对应的所述连通孔(513),每个所述第二滑槽(514)内均滑动连接有用于封堵所述连通孔(513)的第一磁性块(515),所述环形套(51)的内部固定连接有第一磁环(516)与第二磁环(517),所述第一活塞(53)在初始位置时,所述第一磁环(516)与若干个所述第一磁性块(515)的位置相对应,且所述第一磁环(516)能够在磁力异性相吸的作用下带动若干个所述第一磁性块(515)...

【专利技术属性】
技术研发人员:张顺边柯梦王春生凌盛斌汪海栋姚春颖唐秋雨宋孝洪
申请(专利权)人:绍兴圆炬科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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