[发明专利]一种基于逐级均匀扩展的微器件巨量转移装置及方法

说明书

本发明属于半导体技术领域，并具体公开了一种基于逐级均匀扩展的微器件巨量转移装置及方法，包括微器件剥离转移模块、初级搬运模块、初级扩晶转印模块、次级搬运模块、次级扩晶转印模块、基板承载模块、微器件补缺模块、固化模块、封装模块和基板搬运模块，上述各模块分别用于将微器件转移至初级承载基板、将初级承载基板搬运至初级扩晶转印模块、实现微器件的初次扩晶转印、将次级承载基板搬运至次级扩晶转印模块、实现第二次扩晶转印、将微器件送入补缺模块、固化模块、封装模块、基板搬运模块中实现补缺、固化、封装及上下料。通过本发明，利用多级扩晶转移工艺实现了微器件的巨量转移，有效的提高了生产效率，降低了生产成本。

技术领域

本发明属于半导体技术领域，更具体地，涉及一种基于逐级均匀扩展的微器件巨量转移装置及方法。

背景技术

Micro-LED即LED的微缩技术，其将毫米级的LED进一步微缩到微米级，以达到超高像素、超高解析率，理论上能够适应各种尺寸屏幕的技术。Micro-LED具有无需背光源、自发光的特性，在性能上有着比OLED更高的发光寿命与更高的亮度，有着良好的应用前景。

Micro-LED主要通过将传统LED晶体薄膜用微缩制程技术进行微缩化、阵列化、薄膜化，然后通过巨量转移技术将晶体膜批量转移到电路上，利用物理沉积技术制造保护层，最后完成封装。巨量转移技术是Micro-LED制备的关键技术之一，其转移过程精度要求高、数量巨大，需要新技术来满足这一要求。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种基于逐级均匀扩展的微器件巨量转移装置及方法，其通过对关键组件如微器件剥离转移模块、初级搬运模块、初级扩晶转印模块、次级搬运模块、次级扩晶转印模块、基板承载模块、补缺模块、固化模块、封装模块及基板搬运模块的结构及具体装配关系的研究与设计，以利用多级扩晶转移工艺实现了微器件的巨量转移，有效的提高了生产效率，降低了生产成本。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提出了一种基于逐级均匀扩展的微器件巨量转移装置，其包括微器件剥离转移模块、初级搬运模块、初级扩晶转印模块、次级搬运模块、次级扩晶转印模块、基板承载模块、微器件补缺模块、固化模块、封装模块和基板搬运模块，其中：

所述微器件剥离转移模块、初级搬运模块、初级扩晶转印模块、次级搬运模块和次级扩晶转印模块在空间上从左往右依次布置，所述微器件剥离转移模块用于将晶元盘上的微器件转移至初级承载基板上，所述初级搬运模块用于将带有微器件的初级承载基板搬运至初级扩晶转印模块上，所述初级扩晶转印模块用于实现微器件的第一次扩晶转印，以将微器件扩晶至指定间距并转印至次级承载基板上，所述次级搬运模块用于将带有微器件的次级承载基板搬运至次级扩晶转印模块，所述次级扩晶转印模块用于实现微器件的第二次扩晶转印，以将微器件扩晶至指定间距并转印至目标基板上；

所述基板承载模块布置于次级扩晶转印模块下方，所述微器件补缺模块、固化模块、封装模块和基板搬运模块依次布置于基板承载模块的右侧，所述基板承载模块用于将带微器件的目标基板依次送入微器件补缺模块、固化模块和封装模块，所述微器件补缺模块用于实现目标基板上微器件的补缺，所述固化模块用于实现微器件与目标基板的可靠连接，所述封装模块用于对连接后的微器件与目标基板整体封装一层保护层，所述基板搬运模块用于实现目标基板的上下料。