[发明专利]工件转印装置及工件转印卡盘、以及工件转印方法

说明书

本发明防止从第一基板接收多个板状工件至转印部件时因粘结部的过度的挤压致使多个板状工件过分变形。具备：转印部件，设置成从第一对置位置遍及第二对置位置移动自如；粘结部，设置于转印部件的转印面，具有能够弹性变形的粘结面；反作用力支承部，在转印面中比粘结部靠外侧设置成朝向比多个板状工件靠外侧的第一接收面突出，具有硬质的反作用力面；第一接触分离驱动部，使粘结部相对于第一基板靠近移动及分离移动；及控制部，对第一接触分离驱动部进行运行控制，控制部如下进行控制：通过转印部件与第一基板的靠近移动，粘结面与多个板状工件抵接而压缩变形的同时粘结保持多个板状工件，反作用力面与第一基板的第一接收面抵接而停止靠近移动。

技术领域

本发明涉及一种用于从第一基板接收包括微型LED等微小元件的板状的工件并将其交接到作为转印对象的第二基板的规定位置的工件转印装置及用于工件转印装置的工件转印卡盘、以及使用工件转印装置或工件转印卡盘的工件转印方法。

背景技术

以往，作为这种工件转印方法有如下元件安装方法，包括：元件分离工序，维持多个元件的排列状态而将晶片上以规定周期排列的多个元件分离为各个元件；重排工序，操作各自分离的元件并在临时基板上将各元件进行重排；及转印工序，保持临时基板上进行重排的状态而将各元件转印到安装基板(例如，参考专利文献1)。

作为元件，并不限于微细至20μm角的LED芯片，包括薄膜晶体管等。

元件分离工序中，在成为元件形成用晶片的蓝宝石基板平面地排列形成多个元件之后，分离槽在各元件的周围形成为方格状，通过分离槽维持排列状态而分离为各个元件。

在重排工序中使用的临时基板(暂时保持用基板)的表面涂布有粘结材料层，通过蓝宝石基板与暂时保持用基板的靠近移动，将粘结材料层的表面压接于元件的表面侧。通过粘结材料层对该元件的表面侧的压接，粘结材料层的表面压缩变形并粘结保持元件的表面侧。

接着，通过仅对多个元件中所选择的元件从蓝宝石基板的背面以使脉冲紫外线激光的激光束在表面侧透射的方式照射，与蓝宝石基板之间的接合力变弱。随后，通过从蓝宝石基板拉开暂时保持用基板，从蓝宝石基板仅剥离所选择的元件并将其转印到暂时保持用基板。

之后，将交接到暂时保持用基板的元件再转印到另一个临时基板。该另一个临时基板也与暂时保持用基板相同地具备粘结材料层，以与基于暂时保持用基板的转印相同的方式进行再转印。

转印工序中使用的安装基板(配线用基板)上形成有配线电极，通过使翻转的另一个临时基板靠近配线用基板而将元件压接于配线电极，元件被牢牢地固定(电连接)于配线电极，以结束元件对安装基板的安装。

专利文献1：日本特开2002-118124号公报

微小元件中微细化的LED芯片为了显示的小型化、高解析度化及成本降低而被小型化，而正努力将小型化的LED芯片高速/高精度地安装。尤其，LED显示器中使用的LED要求将称为微型LED的尺寸为50μm×50μm以下且薄板状(薄膜状)的LED芯片整列形成为相邻的芯片彼此的间隔小于1mm，且以几μm的精度高速转印LED芯片并进行安装。

然而，专利文献1中，在从晶片将各元件接收到临时基板等时或从临时基板将各元件交接到另一个临时基板等时，只有粘结材料层的表面压接于各元件的表面侧而使粘结材料层的表面压缩变形，因此容易伴随粘结材料层的表面的压缩变形而在各元件的表面侧施加过度的挤压力。

详细而言，对各元件施加粘结力而进行粘结保持时，需要通过使粘结材料层压缩变形一定量的压缩力来获得所需的粘结力。这种来自平面状态的压缩变形中的必要变形(位移)通常被称为“压缩余量”等，若不将粘结材料层推压到各元件的表面侧而进行相当于压缩余量的压缩变形，则无法获得所需的粘结力。