TWI810025B - 利用轉移方式的超小型發光二極體晶片返修裝置以及返修方法 - Google Patents
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Abstract
根據本發明的利用轉移方式的超小型發光二極體晶片返修裝置從透過基板上的第一黏結層轉移的多個超小型發光二極體晶片中去除錯位或功能有缺陷的不良超小型發光二極體晶片,其特徵在於,包括:分離加壓頭,呈桿(stick)形狀,隨著以在上述桿形狀的底點設置黏結力比第一黏結層的黏結力更強的第二黏結層的狀態被不良超小型發光二極體晶片的上表面按壓,將貼附於第一黏結層的不良超小型發光二極體晶片轉移到第二黏結層並去除;以及驅動部,使上述分離加壓頭在基板上沿著X、Y、Z軸方向移動。
Description
本發明涉及一種超小型發光二極體晶片返修裝置以及返修方法,更詳細地,涉及如下的利用轉移方式的超小型發光二極體晶片返修裝置以及返修方法,即,在當進行晶片焊接工序時因輕微的震動或衝擊而發生錯位(mis-align)不良的情況下,可以利用轉移方式從基板上快速且準確地去除不良微型發光二極體晶片,不僅如此,還可在去除上述不良微型發光二極體晶片的位置中重新利用轉移方式來將返修用微型發光二極體晶片快速且準確地貼附到基板上,從而隨著節拍時間的減少,工序效率以及精準度得到大幅度提高。
近來,數十μm至數百μm尺寸的超小型發光二極體(LED,light emitting diode)因小型化、輕量化以及低功耗等各種優點,用作各種顯示器用光源呈增加的趨勢。
這種超小型發光二極體可以根據尺寸分為晶片尺寸為100μm至300μm的迷你發光二極體以及晶片尺寸為5μm至100μm的微型發光二極體。
在上述迷你發光二極體的情況下,由於晶片尺寸比上述微型發光二極體的晶片尺寸相對較大,因此,相比於發光二極體顯示器的直接發光像素,主要應用於透過背面發光來顯示液晶顯示器的圖像的背光單元(Backlight unit)。
相反,微型發光二極體可應用於需要超小型化(集成化)、節電
化、輕量化的光應用領域,有望成為新一代超小型發光二極體晶片器件,由於與上述迷你發光二極體相比晶片尺寸更小,每個發光二極體晶片都可以用作單獨的像素或光源,因此正在積極進行橫向/縱向排列這種微型發光二極體來用作透過直接發光來顯示像素的發光二極體顯示器用像素(pixel)的研究。
圖1為示出一般的超小型發光二極體(迷你發光二極體)陣列的結構的俯視圖。
參照上述圖1,通常當將這種迷你發光二極體應用於背光單元時,透過橫向/縱向排列一個或兩個以上串聯的迷你發光二極體晶片組來形成迷你發光二極體陣列。
現有的迷你發光二極體提供迷你發光二極體陣列100,透過由晶片尺寸為100μm至200μm的多個迷你發光二極體晶片121、122、123、124串聯的迷你發光二極體晶片組120在基板110上橫向/縱向排列。
在上述迷你發光二極體的情況下,通常在晶片上形成每個晶片的電路後,進行分離成多個單獨的晶片的過程。
以此分離的迷你發光二極體晶片在封裝以及模組工序中經過數次轉移工序來轉移或安裝到基板上。
現有的發光二極體晶片的轉移工序一般透過向轉移帶(transfer tape)或基板上轉移,或者直接安裝到電路基板(例如,剛性印刷電路板或柔性印刷電路板)上的方法進行。作為上述現有的發光二極體晶片的轉移工序的代表類型有取放(pick & place)類型的轉移裝置。
作為這種取放類型的轉移裝置的一例,在韓國授權專利公報第1879029號(2018年07月10日授權)中公開了晶片轉移裝置以及轉移方法,即,將每個發光二極體晶片拾取(pick up)並放置(place)到基板上來將每個發光二極體晶片向基板上轉移。
另一方面,在韓國授權專利公報第2130124號(2020年06月29日授權)中公開了一種利用頂銷的單獨轉移方式的安裝裝置,其具有頭驅動部和附著在上述頭驅動部的安裝用頭,將黏貼於片的部件安裝到基板上,上述安裝用頭包括:頭體;柱塞,配置於上述頭體,沿著上下方向進行往復移動;頂銷(ejector pin),固定於上述頭體,在上述柱塞的往復方向上貫通上述柱塞;以及螺線管,固定於上述頭體,用於使上述柱塞移動,上述柱塞為可動鐵芯,上述柱塞包括:軸部;凸緣,設置於上述軸部的前端側;前端部,呈從上述軸部到末端逐漸變細的形狀;以及嘴部,直徑小於在從配置於上述前端部的頂部的上述軸部到末端逐漸變細的形狀的前端部中最細的直徑形狀的部分,上述軸部和上述凸緣配置於上述頭體的內部,同時上述前端部和上述嘴部從上述頭體突出形成,當上述螺線管斷開時,上述柱塞呈從上述頭體最突出的形態,當上述螺線管接通時,上述柱塞向上述頭驅動部的方向移動來使得上述頂銷從上述柱塞相對突出。
並且,在韓國授權專利公報第1937071號(2019年01月03日授權)中公開了作為另一例的利用頂銷(針頭)的單獨轉移方式的安裝裝置,其為用於移送半導體設備的裝置,其包括:第一框架,用於維持具有第一側面和第二側面的晶片帶,多個半導體設備模具配置在上述晶片帶的第一側面上;第二框架,包括第一夾緊部件和第二夾緊部件,上述第二框架將具有電路跡線的產品基板夾持在第一夾緊部件與第二夾緊部件之間,上述第二框架配置為維持上述產品基板,使得上述電路跡線在上述晶片帶上朝向上述多個半導體設備模具配置;針頭,與上述晶片帶的第二側面相鄰配置,上述針頭的長度沿著朝向上述晶片帶的方向延伸;針頭啟動器,與上述針頭相連接,上述針頭啟動器將針頭移動到上述針頭按壓上述晶片帶的第二側面的模具移送位置,以透過按壓上述多個半導體設備模具中的一個半導體設備模具來與上述產品基板上的電路
跡線接觸;以及雷射器,朝向對應於上述半導體設備模具與上述電路跡線接觸的上述移送位置的上述產品基板的部分,以向上述電路跡線施加能量來使上述半導體設備模具貼附到上述電路跡線上,上述雷射器配置於上述裝置內,以在移送工作期間向上述產品基板上直接施加來自上述雷射器的能量。
並且,在韓國公開專利公報第2020-0109493號(2020年09月23日公開)中公開了作為又一例的利用頂銷(針頭)的單獨轉移方式的安裝裝置,其為轉移半導體晶片的轉移裝置,其包括:載物臺,在一面放置搭載有上述半導體晶片的第一基材;工作臺,放置轉移上述半導體晶片的第二基材;以及按壓銷模組,在上述第一基材的一面與上述第二基材相向配置的狀態下,透過在上述第一基材的另一面推動與上述半導體晶片對應的部分來將上述半導體晶片轉移到上述第二基材,上述按壓銷模組包括:按壓銷單元,包括用於推動上述第一基材的另一面的按壓銷;以及載荷調節單元,當上述半導體晶片轉移到上述第二基材時,用於調節施加到上述按壓銷上的載荷,上述載荷調節單元包括音圈電機(VCM;voice coil motor)定子以及音圈電機動子,當上述半導體晶片轉移到上述第二基材時,若向上述按壓銷施加預設的載荷以上的壓力,則上述音圈電機動子沿著與上述按壓銷的移動方向相反的方向移動。
然而,在如上所述的單獨逐個轉移或安裝發光二極體晶片的取放的技術或利用頂銷的單獨轉移方式的現有的技術中有可能應用於數百μm以上的發光二極體晶片工序,但在晶片尺寸以及晶片之間的間距日益微細化成5μm至100μm的微型發光二極體晶片陣列的情況下,因晶片尺寸以及晶片之間的間隔微細化而很難透過取放法或單獨轉移方式應對。
另一方面,考慮到微型發光二極體顯示器的畫面大小日益大型化的趨勢,需要將無數個微小的微型發光二極體晶片快速且準確地轉移到大面積的顯示器上,但實際上透過取放或利用頂銷的單獨轉移方式很難在沒有錯位的
情況下準確地逐個轉移或安裝到基板。
並且,即使利用現有的取放或利用頂銷的單獨轉移方式的技術來將微型發光二極體晶片逐個轉移或安裝到基板上,由於在轉移工序中發生的輕微的震動或衝擊,如圖2所示,在一部分超小型發光二極體晶片有可能發生錯位不良。
然而,以往由於沒有在現場處理此問題的方案,因此在運出時將上述基板作為不良基板取出並回收,或者為了不良處理而需要經過額外的返修工序等,從而增加節拍時間(tact time),不僅如此,還導致工序效率以及收益率降低等很多問題。
先前技術文獻
專利文獻0001:韓國授權專利第1937071號(2019年01月03日授權)
專利文獻0002:韓國授權專利第2130124號(2020年06月29日授權)
專利文獻0003:韓國公開專利第2020-0109493號(2020年09月23日公開)
專利文獻0004:韓國授權專利第1879029號(2018年07月10日授權)
對此,本發明是為了解決如上所述的問題而發明的,本發明的目的在於,提供一種利用轉移方式的超小型發光二極體晶片返修裝置,即,在當進行晶片焊接工序時因輕微的震動或衝擊而發生錯位不良的情況下,可以利用轉移方式從基板上快速且準確地去除不良微型發光二極體晶片,不僅如此,還可在去除上述不良微型發光二極體晶片的位置中重新利用轉移方式來將返修用微型發光二極體晶片快速且準確地貼附到基板上,從而隨著節拍時間的減少,工序效率以及精準度得到大幅度提高。
根據一實施例,用於實現如上所述的目的的本發明的利用轉移方式的超小型發光二極體晶片返修裝置從透過基板上的第一黏結層轉移的多個超小型發光二極體晶片中去除錯位或功能有缺陷的不良超小型發光二極體晶片,其包括:分離加壓頭,呈桿(stick)形狀,隨著以在上述桿形狀的底點設置黏結力比上述第一黏結層的黏結力更強的第二黏結層的狀態被上述不良超小型發光二極體晶片的上表面按壓,將貼附於上述第一黏結層的上述不良超小型發光二極體晶片轉移到上述第二黏結層並去除;以及驅動部,使上述分離加壓頭在基板上沿著X、Y、Z軸方向移動。
並且,根據一實施例,還包括附著加壓頭,透過上述驅動部在上述基板上沿著X、Y、Z軸方向移動,呈上述桿形狀並在上述桿形状的底點設置黏結力比上述第一黏結層的黏結力弱的第三黏結層,在上述第三黏結層的底部面貼附更換用正常超小型發光二極體晶片,隨著透過分離加壓頭被加壓到去除上述不良超小型發光二極體晶片的上述第一黏結層上,將貼附於上述第三黏結層的上述更換用正常超小型發光二極體晶片轉移到上述第一黏結層並復原。
並且,根據一實施例,上述驅動部包括:線性移送單元,使上述分離加壓頭沿著X、Y軸方向移動;以及升降驅動單元,使上述分離加壓頭沿著Z軸方向升降。
並且,根據一實施例,上述第二黏結層配置為形成於在水平方向上卷對卷(Reel-to-Reel)移送的第一轉移膜的一面的狀態,上述分離加壓頭在垂直方向上選擇性地按壓上述第一轉移膜的另一面來施加壓力。
並且,根據一實施例,上述第三黏結層配置為形成於在水平方向上卷對卷移送的第二轉移膜的一面的狀態,上述附著加壓頭在垂直方向上選擇性地按壓上述第二轉移膜的另一面來施加壓力。
另一方面,本發明的利用轉移方式的超小型發光二極體晶片返修方法包括:步驟(a),將分離加壓頭移動並定位到作為轉移到基板上的第一黏結層的返修對象的不良超小型發光二極體晶片的上方,配置為桿形狀並在上述桿形狀的底點設置黏結力比上述第一黏結層的黏結力更強的第二黏結層;步驟(b),在上述第二黏結層與上述不良超小型發光二極體晶片接觸的狀態下,上述分離加壓頭下降並按壓上述第一黏結層來施加壓力;以及步驟(c),隨著上述分離加壓頭上升,轉移到黏結力比上述第一黏結層的黏結力更強的上述第二黏結層的上述不良超小型發光二極體晶片從上述第一黏結層分離,並以貼附於上述第二黏結層的狀態與上述分離加壓頭一同上升。
並且根據一實施例,在上述步驟(c)之後,還包括:步驟(d),將附著加壓頭被定位到去除上述不良超小型發光二極體晶片的上述第一黏結層的上方,附著加壓頭呈上述桿形狀並在上述桿形狀的底點設置黏結力比上述第一黏結層的黏結力弱的上述第三黏結層,在上述第三黏結層的底部面貼附更換用正常超小型發光二極體晶片;步驟(e),隨著上述附著加壓頭下降並對去除上述不良超小型發光二極體晶片的上述第一黏結層施加壓力,將貼附於上述第三黏結層的上述更換用正常超小型發光二極體晶片轉移到上述第一黏結層並復原;以及步驟(f),分離上述更換用正常超小型發光二極體晶片的上述附著加壓頭重新上升並回到原位置。
如上所述,本發明具有如下的效果,即,利用塗敷於轉移膜的底部面以及基板的上表面的黏結層的黏結力差異來將微型發光二極體晶片快速且準確地轉移到基板上,從而隨著減少超小型微型發光二極體轉移工序的節拍時間,工序效率的效果得到大幅度提高。
並且,本發明具有如下的效果,即,即使在轉移工序中因輕微的震動或衝擊產生錯位(mis-align)不良,透過在現場即時修復發生錯位的上述微型發光二極體晶片,從而相比於取放(pick & place)或利用頂銷(ejector pin)的轉移方式,收益率以及生產性得到大幅度提高。
300:(本發明的)返修裝置
310:分離加壓頭
320:驅動部
330:附著加壓頭
TF1:第一轉移膜
TF2:第二轉移膜
AL1:第一黏結層
AL2:第二黏結層
AL3:第三黏結層
S:基板
NC:正常超小型發光二極體晶片
FC:不良超小型發光二極體晶片
RC:更換用正常超小型發光二極體晶片
圖1為示出一般的背光單元用超小型發光二極體晶片陣列的構成的俯視圖。
圖2為放大示出轉移到現有基板上的超小型發光二極體晶片陣列的狀態的俯視圖。
圖3a至圖3f作為本發明的利用轉移方式的超小型發光二極體晶片返修裝置的動作狀態圖,圖3a為分離加壓頭定位到作為返修作業對象的不良超小型發光二極體晶片的上方的狀態,圖3b為分離加壓頭下降並對不良超小型發光二極體晶片施加壓力的狀態,圖3c為透過轉移去除了不良超小型發光二極體晶片的分離加壓頭上升的狀態,圖3d為附著加壓頭定位到已去除的不良超小型發光二極體晶片的上方的狀態,圖3e為附著加壓頭下降並透過轉移來將返修用正常超小型發光二極體晶片貼附到基板上的狀態,圖3f為在基板上貼附正常超小型發光二極體晶片後,附著加壓頭重新上升的狀態。
在本說明書中所使用的術語僅用於說明特定的實施例,而並不限定本發明。除非在文脈上另有明確的意義,否則單數表達包括複數的表達。在本說明書中,“包括”或“具有”等術語應理解為是指本說明書中記載的特徵、數字、步驟、動作、結構要素、部件或它們的組合存在,而並不預先排除一個或一個以上的其他特徵或數字、步驟、動作、結構要素、部件或它們的組合的存在或附加可能性。
除非在本說明書中另有定義,否則在本文中所使用的包括技術或科學術語在內的所有術語的含義與本發明所屬技術領域的普通技術人員通常理解的的含義相同。
與通常使用的詞典中定義的術語相同的術語應解釋為與相關技術的文脈上的意義一致,除非在本說明書中明確定義,否則不應解釋為理想化或過度形式化的意義。
以下,參照附圖,具體說明本發明一實施例的利用轉移方式的超小型發光二極體晶片返修裝置如下。
圖3a至圖3f作為本發明的利用轉移方式的超小型發光二極體晶片返修裝置的動作狀態圖,圖3a為分離加壓頭定位到作為返修作業對象的不良超小型發光二極體晶片的上方的狀態,圖3b為分離加壓頭下降並對不良超小型發光二極體晶片施加壓力的狀態,圖3c為透過轉移去除了不良超小型發光二極體晶片的分離加壓頭上升的狀態,圖3d為附著加壓頭定位到已去除的不良超小型發光二極體晶片的上方的狀態,圖3e為附著加壓頭下降並透過轉移來將返修用正常超小型發光二極體晶片貼附到基板上的狀態,圖3f為在基板上貼附正常超小型發光二極體晶片後,附著加壓頭重新上升的狀態。
本發明的利用轉移方式的超小型發光二極體晶片返修裝置300為從透過基板S上的第一黏結層AL1轉移的多個超小型發光二極體晶片NC中去
除或更換錯位或功能有缺陷的不良超小型發光二極體晶片FC的裝置。
向上述基板S上轉移的超小型發光二極體晶片NC可以為柔性微型發光二極體陣列,即,在柔性基板S上,具有20μm×40μm尺寸的多個超小型發光二極體晶片NC透過反復的轉移方式來隔著規定間隔(例如,20μm)排列(參照圖2)。
為了從上述多個超小型發光二極體晶片NC中選擇性地返修(rework),不良發光二極體晶片FC的去除以及更換成更換用正常發光二極體晶片RC不良超小型發光二極體晶片FC,本發明的返修裝置300包括分離加壓頭310,在呈桿形狀並在桿的底點設置黏結力比第一黏結層AL1的黏結力更強的第二黏結層AL2的狀態下,隨著被不良超小型發光二極體晶片FC的上表面加壓,將貼附於第一黏結層AL1的上述不良超小型發光二極體晶片FC轉移到第二黏結層AL2並去除。
參照圖3a至圖3f,根據一實施例,上述第二黏結層AL2形成於在水平方向上卷對卷移送的第一轉移膜TF1的一面,即,上述第二黏結層AL2能夠以塗敷於第一轉移膜TF1的一面的轉移用黏結膠帶(Adhesive tape for transfer)的形態體現。
在此狀態下,分離加壓頭310在垂直方向上選擇性地按壓上述第一轉移膜TF1的另一面來施加壓力,從而將不良超小型發光二極體晶片FC轉移到第二黏結層AL2來從第一黏結層AL1上去除,然後,結束上述去除的第一轉移膜TF1為了下一次分離轉移工作而可以在水平方向上卷對卷移送規定距離的一格。
並且,本發明包括驅動部320,使上述分離加壓頭310在基板S上沿著X、Y、Z軸方向移動。
根據一實施例,上述驅動部320可以包括:線性移送單元(未圖
示),使分離加壓頭310在平面上沿著X、Y軸方向移動;以及升降驅動單元(未圖示),使分離加壓頭310沿著Z軸方向升降。
並且,在上述分離加壓頭310的一側設置附著加壓頭330。
上述附著加壓頭330透過驅動部320在基板S上沿著X、Y、Z軸方向移動,整體上呈微型尺寸的桿形狀並在上述桿形狀的底點設置黏結力比第一黏結層AL1的黏結力弱的第三黏結層AL3。
在此情況下,在上述第三黏結層AL3的底部面貼附更換用正常超小型發光二極體晶片RC,隨著被加壓到透過分離加壓頭310去除的不良超小型發光二極體晶片FC的第一黏結層AL1的上表面,將貼附於上述第三黏結層AL3的更換用正常超小型發光二極體晶片RC轉移到第一黏結層AL1並復原。
參照圖3a至圖3f,根據一實施例,上述第三黏結層AL3形成於在水平方向上卷對卷移送的第二轉移膜TF2的一面,即,能夠以上述第三黏結層AL3塗敷於第二轉移膜TF2的一面的轉移用黏結膠帶的形態體現。
在此狀態下,附著加壓頭330在垂直方向上選擇性地按壓上述第二轉移膜TF2的另一面來施加壓力,由此將更換用正常超小型發光二極體晶片RC轉移到第一黏結層AL1並復原,然後,結束上述復原的第二轉移膜TF2為了下一次附著轉移工作而可以在水平方向上卷對卷移送規定距離的一格。
在此情況下,根據一實施例,上述基板S可以為柔性塑膠基板。
並且,根據一實施例,形成在上述基板S與超小型發光二極體晶片之間的第一黏結層AL1、設置於分離加壓頭310的第二黏結層AL2以及設置於附著加壓頭330的第三黏結層AL3為可以為多次安裝並拆卸,即,可以反復拆裝的黏結劑。
並且,根據一實施例,上述第一黏結層AL1、第二黏結層AL2以及第三黏結層AL3可以為使用作為輔助劑的包含丙烯酸酯或矽作為原料的酯橡
膠、酚醛樹脂等,並在此添加聚異丁烯等低分子物質的黏結劑,但並不限於此。
另一方面,根據另一實施例,上述第一黏結層AL1可以為透過施加熱量或能量來選擇性地賦予黏結力或黏著力的熱熔方式的黏結劑。
並且,根據一實施例,上述第一黏結層AL1、第二黏結層AL2以及第三黏結層AL3可以透過點膠機(dispenser)裝置來將液體狀態的黏結劑分別塗敷在基板S的上表面或分離加壓頭310或附著加壓頭330的底點。
另一方面,根據另一實施例,上述第一黏結層AL1可以為導電性黏結劑。
更具體地,上述第一黏結層AL1可以為包含一種以上如不具有鉛(Pb)的銀、金、銅、鎳、鈀、鉑、鋼、鎢、鉬、鋅或鋁的金屬填料或如碳納米管(carbon nanotubes)、石墨烯(graphene)、石墨(graphite)、碳黑(carbon black)的導電碳材料的導電性黏結劑。
在上述金屬填料的情況下,由於熔點比鉛高,在安裝工序中存在功能部件可能被熱損傷的憂慮,因此,作為無鉛接合體,可以為能夠在150℃左右的溫度下實現低溫接合的導電膠(conductive adhesives)。
更具體地,可以為使用即使包含低含量的昂貴的上述導電性填料,也具有與其相應的傳導度,同時熱或物理特性優秀的物質,例如,具有一維結構的導電奈米材料,即,如金屬奈米線或奈米碳管的物質來減少昂貴的導電性填料的含量並提高機械性能的黏結劑。
以下,參照圖3a至圖3f,說明本發明的利用轉移方式的超小型發光二極體晶片返修方法的各個步驟如下。
步驟(a)(參照圖3a):將分離加壓頭310移動並定位到作為轉移到基板S上的第一黏結層AL1的返修對象的不良超小型發光二極體晶片FC的上方,呈桿形狀並在上述桿形狀的底點設置黏結力比第一黏結層AL1的黏結
力更強的第二黏結層AL2。
在此情況下,上述不良超小型發光二極體晶片FC的篩選檢查可以透過單獨的視覺單元(未圖示)執行。
步驟(b)(參照圖3b):接著,分離加壓頭310向不良超小型發光二極體晶片FC下降,由此,設置於上述分離加壓頭310的底點的第二黏結層AL2在與上述不良超小型發光二極體晶片FC的上表面接觸的狀態下被加壓。
步驟(c)(參照圖3c):隨著上述分離加壓頭310重新上升,轉移到黏結力比第一黏結層AL1的黏結力更強的第二黏結層AL2的不良超小型發光二極體晶片FC從第一黏結層AL1分離,並在貼附於第二黏結層AL2的狀態下與分離加壓頭310一同上升。
即,隨著不良超小型發光二極體晶片FC在貼附於第二黏結層AL2的狀態下上升,從第一黏結層AL1分離並被去除,在此情況下,在基板S的上表面僅留有第一黏結層AL1。
步驟(d)(參照圖3d):接著,在上述步驟(c)中,將附著加壓頭330定位到去除不良超小型發光二極體晶片FC的第一黏結層AL1的上方。
如上所述,上述附著加壓頭330呈桿形狀並在桿的底點設置黏結力比第一黏結層AL1的黏結力弱的第三黏結層AL3,在上述第三黏結層AL3的底部面貼附更換用正常超小型發光二極體晶片RC。
即,為了將去除的不良超小型發光二極體晶片FC更換成正常超小型發光二極體晶片RC,這次附著加壓頭330定位到去除不良超小型發光二極體晶片FC的第一黏結層AL1的上方。
步驟(e)(參照圖3e):接著,隨著上述附著加壓頭330下降並按壓去除不良超小型發光二極體晶片FC的第一黏結層AL1來施加壓力,貼附於附著加壓頭330的下端的第三黏結層AL3的更換用正常超小型發光二極體晶
片RC轉移到去除上述不良超小型發光二極體晶片FC的第一黏結層AL1。
步驟(f)(參照圖3f):最終,隨著上述附著加壓頭330上升,在僅留有貼附於去除不良超小型發光二極體晶片FC的第一黏結層AL1的更換用正常超小型發光二極體晶片RC的情況下,附著加壓頭330向上方移動並回到原位。
綜上所述,分離加壓頭310定位到錯位的特定不良超小型發光二極體晶片FC的上方後下降,使得上述不良超小型發光二極體晶片FC的上表面與分離加壓頭310的第二黏結層AL2接觸並被加壓。
在此狀態下,由於第二黏結層AL2的黏結力比第一黏結層AL1的黏結力更大,因此,在上述錯位的不良超小型發光二極體晶片FC轉移(貼附)到分離加壓頭310的第二黏結層AL2的狀態下,與上述分離加壓頭310一同上升並從基板S上被去除(分離)。
接著,在附著加壓頭330定位到去除上述錯位的不良超小型發光二極體晶片FC的位置(第一黏結層的上表面)後,附著加壓頭下降並貼附於第三黏結層AL3,以將準備中的狀態的更換用正常超小型發光二極體晶片RC轉移到去除上述錯位的不良超小型發光二極體晶片FC的位置(第一黏結層的上表面),從而完成發光二極體晶片的更換。
同時,本發明不僅限於上述一實施例,當改變裝置的詳細構成或數量以及配置結構時也可以創造出相同的效果,因此,只要是該技術領域的普通技術人員就可以在本發明的技術思想的範疇內進行各種構成的附加、刪除以及變更。
300:(本發明的)返修裝置
310:分離加壓頭
320:驅動部
330:附著加壓頭
TF1:第一轉移膜
TF2:第二轉移膜
AL1:第一黏結層
AL2:第二黏結層
AL3:第三黏結層
S:基板
NC:正常超小型發光二極體晶片
FC:不良超小型發光二極體晶片
RC:更換用正常超小型發光二極體晶片
Claims (7)
- 一種利用轉移方式的超小型發光二極體晶片返修裝置,用於從透過基板上的第一黏結層轉移的多個超小型發光二極體晶片中去除錯位或功能有缺陷的不良超小型發光二極體晶片,其中,包括: 分離加壓頭,呈桿形狀,隨著以在上述桿形狀的底點設置黏結力比上述第一黏結層的黏結力更強的第二黏結層的狀態被上述不良超小型發光二極體晶片的上表面按壓,將貼附於上述第一黏結層的上述不良超小型發光二極體晶片轉移到上述第二黏結層並去除;以及 驅動部,使上述分離加壓頭在上述基板上沿著X、Y、Z軸方向移動。
- 如請求項1所述之利用轉移方式的超小型發光二極體晶片返修裝置,其中,還包括附著加壓頭,透過上述驅動部在上述基板上沿著X、Y、Z軸方向移動,配置為上述桿形狀並在上述桿形狀的底點設置黏結力比上述第一黏結層的黏結力弱的第三黏結層,在上述第三黏結層的底部面貼附更換用正常超小型發光二極體晶片,隨著透過上述分離加壓頭被加壓到去除上述不良超小型發光二極體晶片的上述第一黏結層上,將貼附於上述第三黏結層的上述正常超小型發光二極體晶片轉移到上述第一黏結層並復原。
- 如請求項1所述之利用轉移方式的超小型發光二極體晶片返修裝置,其中,上述驅動部包括: 線性移送單元,使上述分離加壓頭沿著X、Y軸方向移動;以及 升降驅動單元,使上述分離加壓頭沿著Z軸方向升降。
- 如請求項1所述之利用轉移方式的超小型發光二極體晶片返修裝置,其中,上述第二黏結層配置為形成於在水平方向上卷對卷移送的第一轉移膜的一面的狀態,上述分離加壓頭在垂直方向上選擇性地按壓上述第一轉移膜的另一面來施加壓力。
- 如請求項2所述之利用轉移方式的超小型發光二極體晶片返修裝置,其中,上述第三黏結層配置為形成於在水平方向上卷對卷移送的第二轉移膜的一面的狀態,上述附著加壓頭在垂直方向上選擇性地按壓上述第二轉移膜的另一面來施加壓力。
- 一種利用轉移方式的超小型發光二極體晶片返修方法,其中,包括: 步驟(a),將分離加壓頭移動並定位到作為轉移到基板上的第一黏結層的返修對象的不良超小型發光二極體晶片的上方,分離加壓頭配置為桿形狀並在上述桿形狀的底點設置黏結力比上述第一黏結層的黏結力更強的第二黏結層; 步驟(b),在上述第二黏結層與上述不良超小型發光二極體晶片接觸的狀態下,上述分離加壓頭下降並按壓上述第一黏結層來施加壓力;以及 步驟(c),隨著上述分離加壓頭上升,轉移到黏結力比上述第一黏結層的黏結力更強的上述第二黏結層的上述不良超小型發光二極體晶片從上述第一黏結層分離,並以貼附於上述第二黏結層的狀態與上述分離加壓頭一同上升。
- 如請求項6所述之利用轉移方式的超小型發光二極體晶片返修方法,其中,在上述步驟(c)之後,還包括: 步驟(d),將附著加壓頭被定位到去除上述不良超小型發光二極體晶片的上述第一黏結層的上方,附著加壓頭配置為上述桿形狀並在上述桿形狀的底點設置黏結力比上述第一黏結層的黏結力弱的第三黏結層,在上述第三黏結層的底部面貼附更換用正常超小型發光二極體晶片; 步驟(e),隨著上述附著加壓頭下降並對去除上述不良超小型發光二極體晶片的上述第一黏結層施加壓力,將貼附於上述第三黏結層的上述更換用正常超小型發光二極體晶片轉移到上述第一黏結層並復原;以及 步驟(f),分離上述更換用正常超小型發光二極體晶片的上述附著加壓頭重新上升並回到原位置。
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|---|---|---|---|---|
| KR102814909B1 (ko) * | 2023-11-23 | 2025-06-10 | 코스텍시스템(주) | 점착 패턴부의 자동 교체가 가능한 스탬프 전사 장치 및 그것의 점착 패턴부 자동 교체 방법 |
| KR102898856B1 (ko) * | 2024-01-25 | 2025-12-12 | 광주과학기술원 | 전사장치 및 전사방법 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW202034413A (zh) * | 2019-03-12 | 2020-09-16 | 南韓商鐳射希股份有限公司 | 電子部件的回流及返工裝置 |
| TW202036838A (zh) * | 2018-12-13 | 2020-10-01 | 美商蘋果公司 | 發光二極體(led)巨量轉移裝置及製造方法 |
| CN111799353A (zh) * | 2020-06-11 | 2020-10-20 | 淮安澳洋顺昌光电技术有限公司 | 一种制备MiniLED芯片的方法 |
| EP3387882B1 (en) * | 2015-12-07 | 2021-05-12 | Glo Ab | Laser lift-off on isolated iii-nitride light islands for inter-substrate led transfer |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5973753B2 (ja) | 2012-03-08 | 2016-08-23 | 東レエンジニアリング株式会社 | チップ受け渡し治具およびチップ受け渡し方法 |
| US9633883B2 (en) | 2015-03-20 | 2017-04-25 | Rohinni, LLC | Apparatus for transfer of semiconductor devices |
| KR101879029B1 (ko) | 2016-01-22 | 2018-07-16 | 양진석 | 선택적 전사방식에 의한 칩 이송장치 및 이송방법 |
| WO2017221350A1 (ja) | 2016-06-22 | 2017-12-28 | 株式会社鈴木 | 実装方法、実装用ヘッドおよび実装装置 |
| KR101918106B1 (ko) * | 2017-01-25 | 2018-11-14 | 한국기계연구원 | 불량소자의 리페어 방법 및 이를 위한 리페어 장치 |
| KR101890934B1 (ko) * | 2017-12-01 | 2018-08-22 | 한국광기술원 | 픽셀형 led 공정 |
| KR102171374B1 (ko) * | 2018-07-27 | 2020-10-29 | 주식회사 비에스피 | 마이크로 소자 리워크 방법 |
| JP2020064118A (ja) | 2018-10-15 | 2020-04-23 | 株式会社ブイ・テクノロジー | キャリアフィルム、led表示パネルのリペア方法及びled表示パネルのリペア装置 |
| KR101953645B1 (ko) | 2018-12-19 | 2019-03-04 | (주)에스티아이 | Led 기판 리페어 장비 및 방법 |
| KR20200109493A (ko) | 2019-03-13 | 2020-09-23 | (주)큐엠씨 | 반도체 칩을 전사하는 전사 장치 및 방법 |
| JP2020181910A (ja) * | 2019-04-25 | 2020-11-05 | 大日本印刷株式会社 | 転写部材の製造方法及び製造装置、チップ基板、発光基板の製造方法 |
| TWI723492B (zh) * | 2019-08-14 | 2021-04-01 | 錼創顯示科技股份有限公司 | 黏取元件、微型發光二極體光學檢修設備及光學檢修方法 |
| JP7057337B2 (ja) | 2019-10-29 | 2022-04-19 | キヤノントッキ株式会社 | 基板剥離装置、基板処理装置、及び基板剥離方法 |
| US11521887B2 (en) | 2019-12-18 | 2022-12-06 | Seoul Viosys Co., Ltd. | Method of transferring micro LED and micro LED transferring apparatus |
| JP2021110875A (ja) | 2020-01-14 | 2021-08-02 | 三星電子株式会社Samsung Electronics Co., Ltd. | ディスプレイ装置の製造方法、ディスプレイ装置、およびディスプレイ装置製造用中間体 |
-
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3387882B1 (en) * | 2015-12-07 | 2021-05-12 | Glo Ab | Laser lift-off on isolated iii-nitride light islands for inter-substrate led transfer |
| TW202036838A (zh) * | 2018-12-13 | 2020-10-01 | 美商蘋果公司 | 發光二極體(led)巨量轉移裝置及製造方法 |
| TW202034413A (zh) * | 2019-03-12 | 2020-09-16 | 南韓商鐳射希股份有限公司 | 電子部件的回流及返工裝置 |
| CN111799353A (zh) * | 2020-06-11 | 2020-10-20 | 淮安澳洋顺昌光电技术有限公司 | 一种制备MiniLED芯片的方法 |
Also Published As
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