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转移头、转移头模具及转移头的制作方法与流程

2022-12-06 20:24:59 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及芯片转移领域,尤其涉及一种转移头、转移头模具及转移头的制作方法。


背景技术:

2.micro-led显示技术具有高亮度、高响应速度、低功耗、长寿命等优点,成为人们 追求新一代显示技术的研究热点。在制造大、中尺寸的micro-led显示器过程中,需要 进行led芯片的巨量转移和绑定bonding工艺。现有的bonding工艺一般需要进行加热 (大都在150℃以上)实现led芯片和背板通过金属焊料的连接。
3.聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,pdms)转移头是实现micro-led转移的 重要媒介;现阶段的转移头结构参见图1所示,其包括pdms材质制得的承载基板41, 在承载基板41的其中一个表面(以下称之为底面)上形成的若干pdms凸起作为拾取芯 片的拾取头42,承载基板41的底面一般为平面。该转移头的制作一般通过高精度模板 法来制作成型。在制作过程中,将pdms材料涂覆在形成有与转移头对应的图案的模版 基板上,然后固化成型。制得的转移头底面上除形成拾取头42的区域之外的其他区域 (以下称之为空白区域)由于整体在一个平面上,而pdms材料具有热塑性质,在固化 过程中,处于空白区域内的pdms溶剂在固化过程中受交联容易出现褶皱状结构43,导 致转移头的质量的一致性差,在转移头的使用过程中容易出现不可预料的未知问题,甚 至会因为该褶皱状结构43影响形成的拾取头42的一致性。
4.因此,如何避免转移头上形成拾取头的表面产生褶皱状结构是亟需解决的问题。


技术实现要素:

5.鉴于上述现有技术的不足,本技术的目的在于提供一种转移头、转移头模具及转移 头的制作方法,旨在解决相关技术中,转移头上形成拾取头的表面产生褶皱状结构的问 题。
6.一种转移头,包括:
7.承载基板,所述承载基板具有相对的第一表面和第二表面;
8.在所述第一表面上形成的若干拾取头,所述拾取头用于拾取芯片;
9.在所述第一表面上形成的区域划分部,所述区域划分部位于所述拾取头之外的其他 区域内,所述区域划分部与所述承载基板一体成型,所述区域划分部包括凸出于所述第 一表面的凸起部和自所述第一表面向所述第二表面下凹的下凹部中的至少一种;
10.所述拾取头远离所述第一表面的一端与所述第二表面的第一距离,大于所述凸起部 远离所述第一表面的一端与所述第二表面的第二距离。
11.上述转移头中,在承载基板的第一表面上形成有区域划分部,该区域划分部位于 拾取头之外的其他区域内,该区域划分部与承载基板一体成型,且区域划分部包括凸出 于第一表面的凸起部和自第一表面向与之相对的第二表面下凹的下凹部中的至少一种, 利
用凸起部和/或下凹部与第一表面的高度差,将第一表面上形成拾取头之外的其他区 域由原来的在一个平面,划分为具有不同高度的多个面,从而尽可能避免在转移头制作 的固化过程中在该区域形成褶皱状结构,保证转移头的质量以及转移头上形成的拾取头 的一致性,提升转移头的良品率和可靠性。
12.基于同样的发明构思,本技术还提供一种转移头模具,用于制作如上所述的转移头, 包括:
13.模版基板主体;
14.在所述模版基板主体上形成的转移头图案,所述转移头图案包括用于形成所述若干 拾取头的若干拾取头凹槽,以及用于形成所述区域划分部的区域划分图案,所述区域划 分图案包括形成所述凸起部的内凹区域和形成所述下凹部的上凸区域中的至少一种。
15.上述移头模具的模版基板主体上所形成的转移头图案,除了包括用于形成若干拾取 头的若干拾取头凹槽外,还包括用于形成转移头上的区域划分部的区域划分图案,该区 域划分图案包括形成转移头上的凸起部的内凹区域和/或形成下凹部的上凸区域;从而 使得利用该转移头模具所制得的转移头具有区域划分部,尽可能避免在转移头制作的固 化过程中在该区域形成褶皱状结构,保证制得的转移头的质量以及转移头上形成的拾取 头的一致性,提升转移头的良品率和可靠性。
16.基于同样的发明构思,本技术还提供一种如上所述的转移头的制作方法,包括:
17.制作如上所述的转移头模具;
18.在所述转移头图案上填充预设材料;
19.对所述预设材料进行固化处理;
20.去除所述转移头模具得到所述转移头。
21.上述转移头的制作方法制作的转移头模具,在其模版基板主体上所形成的转移头图 案中,除了包括形成若干拾取头的若干拾取头凹槽外,还包括用于形成转移头上的区域 划分部的区域划分图案;通过该转移头模具所制得的转移头具有区域划分部,尽可能避 免在转移头制作的固化过程中在该区域形成褶皱状结构,保证制得的转移头的质量以及 转移头上形成的拾取头的一致性,提升转移头的良品率和可靠性;且上述转移头的制作 方法简单和通用性好,制作效率高成本低。
附图说明
22.图1为现有转移头结构的平面示意图;
23.图2为本技术实施例提供的转移头结构的平面示意图一;
24.图3为图2中a-a剖视图;
25.图4-1为本技术实施例提供的转移头结构的平面示意图二;
26.图4-2为图4-1中b-b剖视图;
27.图4-3为本技术实施例提供的转移头结构的平面示意图三;
28.图4-4为图4-3中c-c剖视图;
29.图4-5为本技术实施例提供的转移头结构的平面示意图四;
30.图4-6为本技术实施例提供的转移头结构的平面示意图五;
31.图5-1为本技术实施例提供的转移头结构的平面示意图六;
32.图5-2为图5-1中d方向的侧视图;
33.图5-3为本技术实施例提供的转移头结构的平面示意图七;
34.图5-4为图5-3中e方向的侧视图;
35.图5-5为本技术实施例提供的转移头结构的平面示意图八;
36.图5-6为图5-5中f方向的侧视图;
37.图5-7为本技术实施例提供的转移头结构的平面示意图九;
38.图5-8为本技术实施例提供的转移头结构的平面示意图十;
39.图5-9为本技术实施例提供的转移头结构的平面示意图十一;
40.图5-10为本技术实施例提供的转移头结构的平面示意图十二;
41.图6-1为本技术另一可选实施例提供的转移头结构的平面示意图一;
42.图6-2为图6-1中g-g剖视图;
43.图6-3为本技术另一可选实施例提供的转移头结构的平面示意图二;
44.图6-4为图6-3中h-h剖视图;
45.图6-5为本技术另一可选实施例提供的转移头结构的平面示意图三;
46.图6-6为图6-5中i-i剖视图;
47.图6-7为本技术另一可选实施例提供的转移头结构的平面示意图四;
48.图7-1为本技术另一可选实施例提供的转移头结构的平面示意图五;
49.图7-2为本技术另一可选实施例提供的转移头结构的平面示意图六;
50.图7-3为本技术另一可选实施例提供的转移头结构的平面示意图七;
51.图7-4为本技术另一可选实施例提供的转移头结构的平面示意图八;
52.图7-5为本技术另一可选实施例提供的转移头结构的平面示意图九;
53.图7-6为本技术另一可选实施例提供的转移头结构的平面示意图十;
54.图7-7为本技术另一可选实施例提供的转移头结构的平面示意图十一;
55.图7-8为本技术另一可选实施例提供的转移头结构的平面示意图十二;
56.图7-9为图7-8中j-j剖视图;
57.图8-1为本技术又一可选实施例提供的转移头模具结构示意图一;
58.图8-2为本技术又一可选实施例提供的转移头模具结构示意图一;
59.图8-3为本技术又一可选实施例提供的转移头制作方法流程示意图一;
60.图9-1为本技术又一可选实施例提供的转移头制作方法流程示意图二;
61.图9-2为图9-1中转移头制作过程示意图;
62.图10-1为本技术又一可选实施例提供的转移头制作方法流程示意图三;
63.图10-2为图10-1中转移头制作过程示意图;
64.附图标记说明:
65.1、41-承载基板,2、42-拾取头,43-褶皱状结构,11-第一表面,121-第一凸起单 元,122-第二凸起单元,123-第三凸起单元,131-横向隔墙,132-竖向隔墙,133-围墙, 141-第一盲孔,142-第二盲孔,143-第三盲孔,151-横向隔离槽,152-竖向隔离槽,153
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围合隔离槽,5-模版基板主体,51-拾取头凹槽,52-内凹区域单元,53-上凸区域单元, 6-预设材料,7-支撑基板。
具体实施方式
66.为了便于理解本技术,下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给 出了本技术的较佳实施方式。但是,本技术可以以许多不同的形式来实现,并不限于本 文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本技术的公开内容理解 的更加透彻全面。
67.除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技 术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具 体的实施方式的目的,不是旨在于限制本技术。
68.相关技术中,转移头上形成拾取头的表面容易产生褶皱状结构,导致转移头的质量 的一致性差,在转移头的使用过程中容易出现不可预料的未知问题,甚至会因为该褶皱 状结构影响形成的拾取头的一致性。
69.基于此,本技术希望提供一种能够解决上述技术问题的方案,其详细内容将在后续 实施例中得以阐述。
70.本实施例提供了一种转移头,该转移头用于转移芯片;本实施例中的芯片包括但 不限于led芯片,且该led芯片可以为但不限于微型发光芯片,本实施例中的微型发光 芯片是指um级的发光芯片,例如可包括但不限于mini led芯片、micro led芯片中的 至少一种。当然,该微型发光芯片也可根据需求替换为其他尺寸的芯片,在此不再赘述; 且本实施例中的芯片并不限于发光芯片,也可根据需求等同的替换为其他芯片;当然本 实施例中的转移头也并不限于转移芯片,也可根据需求替换为其他器件。
71.本实施例所示例的转移头包括:
72.承载基板,该承载基板具有相对的第一表面和第二表面;例如该第一表面可为承 载基板的底面,第二表面为承载基板的顶面,也可设置为第一表面为顶面,第二表面为 底面;
73.在承载基板的第一表面上形成的若干凸点作为拾取头,该拾取头用于拾取芯片;
74.在承载基板的第一表面上形成的区域划分部,该区域划分部位于拾取头之外的其 他区域内,也即该区域划分部位于在第一表面上形成拾取头之外的其他区域内。其中, 该区域划分部包括凸出于第一表面的凸起部和自第一表面向第二表面下凹的下凹部中 的至少一种,且区域划分部与承载基板一体成型,这样在区域划分部与承载基板一体成 型过程中,可利用区域划分部所包括的凸起部和/或下凹部与第一表面的高度差,将第 一表面上形成拾取头之外的其他区域由原来的在一个平面,划分为具有不同高度的多个 面,从而尽可能避免在转移头制作的固化过程中在该区域形成褶皱状结构,保证转移头 的质量以及转移头上形成的拾取头的一致性,提升转移头的良品率和可靠性。
75.在本实施例中,在承载基板的第一表面上形成的区域划分部包括凸起部时,为了 保证拾取头能直接与待转移的芯片接触以拾取该芯片,设置拾取头远离第一表面的一端 与第二表面的第一距离,大于凸起部远离第一表面的一端与第二表面的第二距离;也即 拾取头在第一表面上的高度,大于凸起部在第一表面上的高度。
76.应当理解的是,本实施例中在第一表面上形成的若干拾取头的个数,以及各若干 拾取头之间的间距和布局,可根据但不限于待拾取芯片的个数和布局设置。例如,且拾 取头之间的间距可根据但不限于显示背板上对应的芯片键合区内的焊盘布局对应设置。
77.本实施例中的区域划分部包括的凸起部和下凹部可以灵活组合。在一些应用示例 中,区域划分部可仅包括的凸起部,在另一些应用示例中,区域划分部可仅包括的下凹 部,在又一些示例中,区域划分部可包括的凸起部和凸起部。
78.为了便于理解,本实施例以区域划分部包括凸起部为示例进行说明。本实施例中在 承载基板的第一表面上所形成的凸起部可包括但不限于以下至少之一:
79.在第一表面上形成的若干个凸起单元,该若干个凸起单元分散的分布于第一表面上;
80.在第一表面上形成的隔墙。
81.本实施例中,凸起部包括若干个凸起单元时,对于凸起单元的具体形状、个数以及 在第一表面上的具体布局不做限制。例如,在一种示例中,若干拾取头在第一表面上可 呈阵列分布,区域划分部包括的若干个凸起单元可包括但不限于以下至少之一:
82.在至少一行拾取头的相邻拾取头之间形成的第一凸起单元;例如一种示例参见图2 所示的转移头,其包括承载基板1,在承载基板1的第一表面11上形成有若干拾取头2, 拾取头2可与承载基板1一体成型。拾取头2在第一表面11上呈阵列分布。在图2中, 在各行拾取头的相邻拾取头2之间设有第一凸起单元121,各第一凸起单元121的形状、 尺寸中的至少之一可以相同,也可不同,第一凸起单元121在第一表面11上的高度, 低于各拾取头2在第一表面上的高度,参见图3所示,图3所示为图2中a-a区域的剖 视图;且应当理解的是,本实施例中各第一凸起单元121的高度可以相同,也可不同。 应当理解的是,在本实施例中,可以仅在其中的一行拾取头2或其中的几行拾取头2的 相邻拾取头2之间设置第一凸起单元121,对于一行拾取头2,可以根据需求仅在其中 一部分相邻拾取头2之间设置第一凸起单元121。根据图2可知,通过第一凸起单元121 的设置,可将第一表面11上除形成拾取头2之外的其他区域划分呈现为多个不在同一 平面上的区域,设置的第一凸起单元121的数量足够多时,则可将该第一表面11上除 形成拾取头2之外的其他区域划分呈现为多个网格区域,从而避免这部分区域出现褶皱 状结构。
83.在至少一列拾取头的相邻拾取头之间形成的第二凸起单元;例如一种示例参见图 4-1所示的转移头,拾取头2在第一表面11上呈阵列分布。在图4-1中,在各列拾取头 的相邻拾取头2之间设有第二凸起单元122,各第二凸起单元122的形状、尺寸中的至 少之一可以相同,也可不同,第二凸起单元122在第一表面11上的高度,低于各拾取 头2在第一表面上的高度,参见图4-2所示,图4-2所示为图4-1中b-b区域的剖视图; 且应当理解的是,本实施例中各第二凸起单元122的高度可以相同,也可不同。应当理 解的是,在本实施例中,可以仅在其中的一列拾取头2或其中的几列拾取头2的相邻拾 取头2之间设置第二凸起单元122,对于一列拾取头2,可以根据需求仅在其中一部分 相邻拾取头2之间设置第二凸起单元122。根据图4-1可知,通过第二凸起单元122的 设置,也可将第一表面11上除形成拾取头2之外的其他区域划分呈现为多个不在同一 平面上的区域,设置的第二凸起单元122的数量足够多时,也可将该第一表面11上除 形成拾取头2之外的其他区域划分呈现为多个网格区域,从而避免这部分区域出现褶皱 状结构。
84.在相邻两行拾取头之间的行间区域,与相邻两列拾取头之间的列间区域的重叠区域 形成的第三凸起单元;例如一种示例参见图4-3所示的转移头,在第一行拾取头2和第 二行拾取头2之间的行间区域,第三行拾取头2和第四行拾取头2之间的行间区域,第 五行
拾取头2和第六行拾取头2之间的行间区域,各相邻列拾取头2之间的列间区域的 重叠区域,就设有三凸起单元123。当然,各第三凸起单元123的形状、尺寸中的至少 之一可以相同,也可不同,第三凸起单元123在第一表面11上的高度,低于各拾取头2 在第一表面上的高度,参见图4-4所示,图4-4所示为图4-3中c-c区域的剖视图;且 应当理解的是,本实施例中各第三凸起单元123的高度可以相同,也可不同。应当理解 的是,在本实施例中,可以仅在其中的一部分行间区域和列间区域的一部分重叠区域设 置第三凸起单元123,具体设置方式可灵活多变,本示例对其不做限制。
85.应当理解的是,本实施例中上述示例的第一凸起单元121、第二凸起单元122、第 三凸起单元123可以单独设置也可灵活组合设置,且设置时可以按照一定的规律在第一 表面上分布,也可随机分布。例如一种示例参见图4-5所示,在第一表面11上设有多 个第一凸起单元121和多个第二凸起单元122,这多个第一凸起单元121和多个第二凸 起单元122围合形成“回”字形。当然,也可根据需求在第一表面11上设置第一凸起 单元121和第三凸起单元123,或第二凸起单元122和第三凸起单元123,或第一凸起 单元121、第二第一凸起单元122、第三凸起单元123。例如参见图4-6所示,在第一表 面上就设有第一凸起单元121和第三凸起单元123。
86.本实施例中,凸起部包括若干个隔墙时,对于隔墙的具体形状、个数以及在第一表 面上的具体布局不做限制。例如,在一种示例中,若干拾取头在第一表面上可呈阵列分 布,区域划分部包括的隔墙可包括但不限于以下至少之一:
87.在第一表面上的相邻两行之间的行间区域内形成的横向隔墙;例如一种示例参见图 5-1所示的转移头,其包括承载基板1,在承载基板1的第一表面11上形成有若干拾取 头2,拾取头2可与承载基板1一体成型。拾取头2在第一表面11上呈阵列分布。在图5-1中,在各相邻行拾取头的行间区域(也即相邻两行之间的区域)内设有横向隔墙131, 各横向隔墙131的形状、尺寸中的至少之一可以相同,也可不同,横向隔墙131在第一 表面11上的高度,低于各拾取头2在第一表面上的高度,参见图5-2所示,图5-2所 示为图5-1中d方向所示的投影图(或称之为侧视图);且应当理解的是,本实施例中 各横向隔墙131的高度可以相同,也可不同。应当理解的是,在本实施例中,可以仅在 其中的一部分行间区域设置横向隔墙131,横向隔墙131的长度可与行间区域的长度相 同,也可短于行间区域的长度;且横向隔墙131的形状并不限于直线形,也可设置为其 他条形形状。根据图5-1可知,通过横向隔墙131的设置,可将第一表面11上除形成 拾取头2之外的其他区域划隔离呈多个区域,且横向隔墙131的表面与第一表面不在同 一平面上,从而避免这部分区域出现褶皱状结构。
88.在第一表面上的相邻两列之间的列间区域内形成的竖向隔墙;例如一种示例参见图 5-3所示的转移头,拾取头2在第一表面11上呈阵列分布。在图5-3中,在各相邻列拾 取头的列间区域(也即相邻两列之间的区域)内设有竖向隔墙132,各竖向隔墙132的 形状、尺寸中的至少之一可以相同,也可不同,竖向隔墙132在第一表面11上的高度, 低于各拾取头2在第一表面上的高度,参见图5-4所示,图5-4所示为图5-3中e方向 所示的投影图旋转90
°
之后的示意图;且应当理解的是,本实施例中各竖向隔墙132 的高度可以相同,也可不同。应当理解的是,在本实施例中,可以仅在其中的一部分列 间区域设置竖向隔墙132,竖向隔墙132的长度可与列间区域的长度相同,也可短于列 间区域的长度;且竖向隔墙132的形状并不限于直线形,也可设置为其他条形形状。根 据图5-3可知,通过竖向隔墙132的设置,也
可将第一表面11上除形成拾取头2之外 的其他区域划隔离呈多个区域,且竖向隔墙132的表面与第一表面不在同一平面上,从 而避免这部分区域出现褶皱状结构。
89.在第一表面上围合成封闭区域的围墙,封闭区域内包括至少一个拾取头;应当理解 的是,本实施例中围墙所围合的封闭区域的形状可以灵活设置,可以为规则形状,例如 圆形、椭圆形、矩形等,也可为非规则形状。例如一种示例参见图5-5所示的转移头, 拾取头2在第一表面11上呈阵列分布。在图5-5中,设有多个围墙133,各围墙133 的形状、尺寸中的至少之一可以相同,也可不同,围墙133在第一表面11上的高度, 低于各拾取头2在第一表面上的高度,参见图5-6所示,图5-6所示为图5-5中f方向 所示的投影图;且应当理解的是,本实施例中各围墙133的高度可以相同,也可不同。 应当理解的是,在本实施例中,可以仅设置一个围墙133,也可根据需求设置多个围墙 133,设置多个围墙133时,各围墙133之间可嵌套设置,例如参见图5-7所示,两个 围墙133嵌套设置形成“回”字形,也可不嵌套设置,例如参见图5-5所示三个围墙; 当然,也可根据需求设置其中的至少两个围墙133所围合的区域部分重叠。根据图5-5 和图5-7可知,通过围墙133的设置,也可将第一表面11上除形成拾取头2之外的其 他区域划隔离呈多个区域,且围墙133的表面与第一表面不在同一平面上,从而避免这 部分区域出现褶皱状结构。
90.当然,应当理解的是,上述示例中的横向隔墙131、竖向隔墙132和围墙133可以 单独设置,也可灵活组合设置。且横向隔墙131、竖向隔墙132、围墙133和上述各示 例所示的凸起单元也可灵活设置。例如,一种示例参见图5-8所示,在第一表面上设有 围墙133,还设有竖向隔墙132。另一示例参见图5-9所示,在第一表面上设有竖向隔 墙132,还设有第一凸起单元121。又一示例参见图5-10所示,在第一表面上设有竖向 隔墙132和横向隔墙131,竖向隔墙132和横向隔墙131交叉将第一表面11划分成多个 栅格。
91.可见,本实施例所提供的转移头上设置的凸起部,可利用在承载基板的第一表面 上设置的凸起部与承载基板第一表面的高度差,将第一表面上形成拾取头之外的其他区 域由原来的在一个平面,划分为具有不同高度的多个面(包含凸起部自身的表面),从 而尽可能避免在转移头制作的固化过程中在该区域形成褶皱状结构,保证转移头的质量 以及转移头上形成的拾取头的一致性,提升转移头的良品率和可靠性。
92.另一可选实施例
93.为了便于理解,本实施例以区域划分部包括下凹部为示例进行说明。本实施例中在 承载基板的第一表面上所形成的下凹部可包括但不限于以下至少之一:
94.在第一表面上形成的若干个盲孔,若干个盲孔分散的分布于第一表面上;本实施例 中的盲孔是指由承载基板的第一表面向第二表面开设的孔,且未贯穿第二表面;
95.在第一表面上形成的隔离槽。
96.本实施例中,下凹部包括若干个盲孔时,对盲孔的具体形状、个数以及在第一表面 上的具体布局不做限制。例如,在一种示例中,若干拾取头在第一表面上可呈阵列分布, 区域划分部包括的若干个盲孔可包括但不限于以下至少之一:
97.在至少一行拾取头的相邻拾取头之间形成的第一盲孔;例如一种示例参见图6-1所 示的转移头,其包括承载基板1,在承载基板1的第一表面11上形成有若干拾取头2, 拾取头2可与承载基板1一体成型。拾取头2在第一表面11上呈阵列分布。在图6-1 中,在各行拾取头的相邻拾取头2之间设有第一盲孔141,各第一盲孔141的形状、尺 寸中的至少之一
可以相同,也可不同,第一盲孔141未贯穿第二表面,参见图6-2所示, 图6-2所示为图6-1中g-g区域的剖视图;且应当理解的是,本实施例中各第一盲孔141 的深度可以相同,也可不同。应当理解的是,在本实施例中,可以仅在其中的一行拾取 头2或其中的几行拾取头2的相邻拾取头2之间设置第一盲孔141,对于一行拾取头2, 可以根据需求仅在其中一部分相邻拾取头2之间设置第一盲孔141。根据图6-1可知, 通过第一盲孔141的设置,可将第一表面11上除形成拾取头2之外的其他区域划分呈 现为多个不在同一平面上的区域(含盲孔的底部和侧壁),设置的第一盲孔141的数量 足够多时,也可将该第一表面11上除形成拾取头2之外的其他区域划分呈现为多个网 格区域,从而避免这部分区域出现褶皱状结构。
98.在至少一列拾取头的相邻拾取头之间形成的第二盲孔;例如一种示例参见图6-3所 示的转移头,拾取头2在第一表面11上呈阵列分布。在图6-1中,在各列拾取头的相 邻拾取头2之间设有第二盲孔142,各第二盲孔142的形状、尺寸中的至少之一可以相 同,也可不同,第二盲孔142未贯穿第二表面,参见图6-4所示,图6-4所示为图6-3 中h-h区域的剖视图;且应当理解的是,本实施例中各第二盲孔142的深度可以相同, 也可不同。应当理解的是,在本实施例中,可以仅在其中的一列拾取头2或其中的几列 拾取头2的相邻拾取头2之间设置第二盲孔142,对于一列拾取头2,可以根据需求仅 在其中一部分相邻拾取头2之间设置第二盲孔142。根据图6-3可知,通过第二盲孔142 的设置,可将第一表面11上除形成拾取头2之外的其他区域划分呈现为多个不在同一 平面上的区域(含盲孔的底部和侧壁),设置的第二盲孔142的数量足够多时,也可将 该第一表面11上除形成拾取头2之外的其他区域划分呈现为多个网格区域,从而避免 这部分区域出现褶皱状结构。
99.在相邻两行拾取头之间的行间区域,与相邻两列拾取头之间的列间区域的重叠区域 形成的第三盲孔;例如一种示例参见图6-5所示的转移头,在第一列拾取头2和第二列 拾取头2之间的列间区域,第四列拾取头2和第五列拾取头2之间的列间区域,第七列 拾取头2和第八列拾取头2之间的列间区域,第十一列拾取头2和第十二列拾取头2之 间的列间区域,与各相邻行拾取头2之间的行间区域的重叠区域,就设有第三盲孔143。 当然,各第三盲孔143的形状、尺寸中的至少之一可以相同,也可不同,第三盲孔143 未贯穿第二表面,参见图6-6所示,图6-6所示为图6-5中i-i区域的剖视图;在本实 施例中,可以仅在其中的一部分行间区域和列间区域的一部分重叠区域设置第三盲孔 143,具体设置方式可灵活多变,本示例对其不做限制。
100.应当理解的是,本实施例中上述示例的第一盲孔141、第二盲孔142、第三盲孔143 可以单独设置也可灵活组合设置,且设置时可以按照一定的规律在第一表面上分布,也 可随机分布。例如一种示例参见图6-7所示,在第一表面11上设有多个第一盲孔141 和多个第三盲孔143,这多个第三盲孔143沿着对角线分布。当然,也可根据需求在第 一表面11上设置第一盲孔141和第二盲孔142,或第二盲孔142、第二盲孔143,或第 一盲孔141、第二盲孔142和第三盲孔143。在此不再一一赘述。
101.本实施例中,下凹部包括隔离槽时,对于隔离槽的具体形状、个数以及在第一表面 上的具体布局不做限制。例如,在一种示例中,若干拾取头在第一表面上可呈阵列分布, 区域划分部包括的隔离槽可包括但不限于以下至少之一:
102.在第一表面上的相邻两行之间的行间区域内形成的横向隔离槽;例如一种示例参见 图7-1所示的转移头,拾取头2在第一表面11上呈阵列分布。在图7-1中,在各相邻 行拾
取头的行间区域内设有横向隔离槽151,各横向隔离槽151的形状、尺寸中的至少 之一可以相同,也可不同,横向隔离槽151未贯穿承载基板的第二表面(当然一些应用 示例中也可贯穿)。且应当理解的是,本实施例中各横向隔离槽151的高度可以相同, 也可不同。应当理解的是,在本实施例中,可以仅在其中的一部分行间区域设置横向隔 离槽151,横向隔离槽151的长度可与行间区域的长度相同,也可短于行间区域的长度; 且横向隔离槽151的形状并不限于矩形,也可设置为其他条形形状。根据图7-1可知, 通过横向隔离槽151的设置,可将第一表面11上除形成拾取头2之外的其他区域划隔 离呈多个区域,且横向隔离槽151的底面和侧壁与第一表面不在同一平面上,从而避免 这部分区域出现褶皱状结构。
103.在第一表面上的相邻两列之间的列间区域内形成的竖向隔离槽;例如一种示例参见 图7-2所示的转移头,拾取头2在第一表面11上呈阵列分布。在图7-2中,在部分相 邻列拾取头的列间区域内设有竖向隔离槽152,各竖向隔离槽152的形状、尺寸中的至 少之一可以相同,也可不同,竖向隔离槽152未贯穿承载基板的第二表面(当然一些应 用示例中也可贯穿)。且应当理解的是,本实施例中各竖向隔离槽152的高度可以相同, 也可不同。应当理解的是,在本实施例中,可以在各列间区域设置竖向隔离槽152,竖 向隔离槽152的长度可与列间区域的长度相同,也可短于列间区域的长度;且竖向隔离 槽152的形状并不限于矩形,也可设置为其他条形形状。根据图7-2可知,通过竖向隔 离槽152的设置,可将第一表面11上除形成拾取头2之外的其他区域划隔离呈多个区 域,且竖向隔离槽152的底面和侧壁与第一表面不在同一平面上,从而避免这部分区域 出现褶皱状结构。
104.在第一表面上围合成封闭区域的围合隔离槽,封闭区域内包括至少一个拾取头;应 当理解的是,本实施例中围合隔离槽所围合的封闭区域的形状可以灵活设置,可以为规 则形状,例如圆形、椭圆形、矩形等,也可为非规则形状。例如一种示例参见图7-3所 示的转移头,拾取头2在第一表面11上呈阵列分布。在图7-3中,设有多个围合隔离 槽153,各围合隔离槽153的形状、尺寸中的至少之一可以相同,也可不同,围合隔离 槽153未贯穿第二表面。本实施例中各围合隔离槽153的高度可以相同,也可不同。应 当理解的是,在本实施例中,可以仅设置一个围合隔离槽153,也可根据需求设置多个 围合隔离槽153,设置多个围合隔离槽153时,各围合隔离槽153之间可嵌套设置,例 如参见图7-4所示,两个围合隔离槽153嵌套设置形成“回”字形,也可不嵌套设置, 例如参见图7-3所示三个围合隔离槽153;当然,也可根据需求设置其中的至少两个围 合隔离槽153所围合的区域部分重叠。根据图7-3和图7-4可知,通过围合隔离槽153 的设置,也可将第一表面11上除形成拾取头2之外的其他区域划隔离呈多个区域,且 围合隔离槽153的底面和侧壁与第一表面不在同一平面上,从而避免这部分区域出现褶 皱状结构。
105.当然,应当理解的是,上述示例中的横向隔离槽151、竖向隔离槽152和围合隔离 槽153可以单独设置,也可灵活组合设置。且横向隔离槽151、竖向隔离槽152和围合 隔离槽153和上述各示例所示的盲孔、凸起单元和隔墙也可灵活组合设置。例如,一种 示例参见图7-5所示,在第一表面上设有横向隔离槽151、竖向隔离槽152和围合隔离 槽153。另一示例参见图7-6所示,在第一表面上设有横向隔离槽151和竖向隔离槽152, 横向隔离槽151和竖向隔离槽152交叉将第一表面11划分成多个栅格。又一示例参见 图7-7所示,在第一表面上设有竖向隔离槽152和第一盲孔141。参见图7-9所示,在 第一表面上设有第一盲孔141和第一凸起单元121。
106.应当理解的是,以上示例所示的几种组合方式仅仅是便于理解的说明,本实施例中 上述各凸起单元、隔墙、盲孔和隔离槽的具体组合方式可灵活改变,在此不再一一赘述。
107.可见,本实施例所提供的转移头上设置的凸起部和/或下凹部,可利用在承载基板 的第一表面上设置的凸起部和/或下凹部与承载基板第一表面的高度差,将第一表面上 形成拾取头之外的其他区域由原来的在一个平面,划分为具有不同高度的多个面(包含 凸起部和/或下凹部自身的表面),从而尽可能避免在转移头制作的固化过程中在该区域 形成褶皱状结构,保证转移头的质量以及转移头上形成的拾取头的一致性,提升转移头 的良品率和可靠性。
108.在本实施例的一些示例中,转移头还可包括在承载基板的第二表面上的支撑基板, 以提升转移头的整体强度,该支撑基板可为但不限于石英基板、蓝宝石基板、玻璃基板 或金属基板。
109.又一可选实施例:
110.本实施例提供了一种转移头模具,该转移头模具用于制作如上各实施例中的转移头, 其包括:
111.模版基板主体,以及在模版基板主体上形成的转移头图案。
112.应当理解的是,本实施例中的模版基板主体的材质可以灵活采用,例如可以采用但 不限于硅基板主体,石英基板主体、蓝宝石基板主体、玻璃基板主体、金属基板主体等。
113.在本实施例中,模版基板主体具有相对的第三表面和第四表面,在模版基板主体上 形成的转移头图案包括自第三表面向模版基板主体的第四表面下凹的若干拾取头凹槽, 若干拾取头凹槽用于形成若干拾取头。转移头图案还包括用于形成区域划分部的区域划 分图案,区域划分图案包括形成凸起部的内凹区域和形成下凹部的上凸区域中的至少一 种。
114.应当理解的是,在本实施例中,转移头的区域划分部包括凸起部时,区域划分图案 包括用于形成该凸起部的内凹区域,例如:凸起部包括凸起单元时,内凹区域包括用于 形成各凸起单元的内凹单元,凸起部包括隔墙时,内凹区域包括用于形成对应隔墙的内 凹槽。为了便于理解,下面以形成图3所示的转移头为示例,对对应图3所示的这一部 分剖视图所对应的转移头模具的局部剖视图进行说明,请参见图8-1所示,转移头模具 包括模版基板主体5,在模版基板主体5上形成的转移头图案包括拾取头凹槽51,以及 用于形成第一凸起单元121对应的内凹区域单元52。
115.应当理解的是,在本实施例中,转移头的区域划分部包括下凹部时,区域划分图案 包括用于形成该下凹部的上凸区域,例如:下凹部包括盲孔时,上凸区域包括用于形成 各盲孔的上凸区域单元,下凹部包括隔离槽时,上凸区域包括用于形成对应隔离槽的隔 离凸起。为了便于理解,下面以形成图6-4所示的转移头为示例,对对应图6-4所示的 这一部分剖视图所对应的转移头模具的局部剖视图进行说明,请参见图8-2所示,转移 头模具包括模版基板主体5,在模版基板主体5上形成的转移头图案包括拾取头凹槽51, 以及用于形成第二盲孔142对应的上凸区域单元53。
116.对于其他转移头结构所对应的转移头图案可采用类似上述示例所示的方式进行设 置,在此不再一一赘述。
117.本实施例还提供了一种转移头的制作方法,参见图8-3所示,其包括但不限于:
118.s801:制作转移头模具。
119.包括在模版基板主体上形成的转移头图案,可通过但不限于蚀刻的方式在在模版基 板主体上形成的转移头图案。
120.s802:在转移头图案上填充预设材料。
121.应当理解的是,本实施例中拾取头和承载基板的材质可以灵活设置,二者可以相 同,也可不同。在一些应用示例中,拾取头和承载基板的材质相同,且二者之间可一体 成型。本实施例中,拾取头可通过但不限于与芯片之间直接接触形成粘附,并通过粘附 力将待转移芯片从临时基板或生长基板上的芯片,从临时基板或生长基板上脱离,并转 移至显示背板或其他电路板上。此时,预设材料的选择,可满足拾取头与待转移芯片之 间的粘附力,大于待转移芯片与临时基板或生长基板之间的结合力以实现芯片的拾取, 小于待转移芯片转移至显示背板或其他电路板上并完成键合后,待转移芯片与显示背板 或其他电路之间的结合力,以完成待转移芯片的释放。例如,一种示例中该预设材料可 以包括但不限于pdms,当然也可替换成其他满足上述条件的材质。
122.在本实施例的一些示例中,为了提升拾取头的良品率,在转移头图案上填充预设 材料之前,还可包括在转移头图案上形成脱模剂层,从而便于进行固化后的脱模处理, 也即便于模版基板和转移头的脱离。
123.s803:对预设材料进行固化处理。
124.在本实施例中的一些示例中,pdms材料可选用uv固化型有机硅材料;uv固化型有 机硅材料的热固化收缩率低,实际固化后的阵列结构与实际设计匹配性最佳,可进一步 提升拾取头的良品率。此时的固化处理可采用uv固化方式。当然,也可采用热固化型 的有机硅材料。
125.s804:去除转移头模具得到转移头。
126.在本实施例的一些示例中,为了提升拾取头的良品率,在凹槽内填充形成拾取头的 拾取头层之前,还可在第三顶面、凹槽的侧壁、凹槽的底部中的至少一个上形成脱模剂 层,从而便于在对拾取头层和承载基板层进行固化后的脱模处理,也即便于,模版基板 和拾取头及承载基板的脱离。
127.为了便于理解,下面以通过图8-1和图8-2所示的转移头模具制作转移头的过程为 示例进行说明。
128.制作示例一:
129.参见图9-1至图9-2所示,通过图8-1所示的转移头模具制作转移头的过程包括但 不限于:
130.s901:对模版基板主体清洗后,在模版基板主体上形成转移头图案。
131.例如参见图9-2所示,模版基板主体5为硅基板,制备深硅刻蚀模版基板,将特定 的转移头图案呈现在模版基板主体5上,本示例中可按照需要转移的芯片尺寸在模版基 板主体5上制作转移头图案。
132.s902:在转移头图案上设置预设材料。
133.参见图9-2所示,可通过但不限于模压、喷涂、旋涂等方式在转移头图案上形成设 置预设材料6。本示例中预设材料6采用pdms材料,其可用于粘结芯片,且粘性要强临 时基板上键合胶粘性,但弱于焊接后金属焊料的焊接力,且本实施例中的pdms材料可 选用uv固
化型有机硅材料;uv固化型有机硅材料的热固化收缩率低,实际固化后的阵 列结构与实际设计匹配性最佳,可进一步提升拾取头的良品率。
134.可选地,在本实施例中,在转移头图案上填充pdms材料之前,可先在转移头图案 上形成脱模剂层。
135.s903:在预设材料层上压合支撑基板后,进行固化处理。
136.参见图9-2所示,在预设材料6上压合对应的支撑基板7。
137.s904:将模版基板主体去除,得到图3所示的转移头。
138.制作示例二:
139.参见图10-1至图10-2所示,通过图8-2所示的转移头模具制作转移头的过程包括 但不限于:
140.s1001:对模版基板主体清洗后,在模版基板主体上形成转移头图案。
141.例如参见图10-2所示,模版基板主体5为硅基板,制备深硅刻蚀模版基板,将特 定的转移头图案呈现在模版基板主体5上。
142.s1002:在转移头图案上设置预设材料。
143.参见图10-2所示,可通过但不限于模压、喷涂、旋涂等方式在转移头图案上形成 设置预设材料6。本示例中预设材料6采用pdms材料,pdms材料可选用uv固化型有机 硅材料。
144.可选地,在本实施例中,在转移头图案上填充pdms材料之前,可先在转移头图案 上形成脱模剂层。
145.s1003:在预设材料层上压合支撑基板后,进行固化处理。
146.参见图10-2所示,在预设材料6上压合对应的支撑基板7。
147.s1004:将模版基板主体去除,得到图8-2所示的转移头。
148.又一可选实施例:
149.本实施例还提供了一种显示屏,包括框架和显示面板;显示面板固定在框架上;显 示面板包括显示背板,以及设置于显示背板上的若干微型发光芯片,其中该若干微型发 光芯片通过上述各实施例中的转移头转移至显示背板上,从而使得显示背板上的微型发 光芯片键合后一致性更好,进而可提升显示屏的显示效果。该显示屏可应用于但不限于 各种智能移动终端,车载终端、pc、显示器、电子广告板等。
150.本实施例还提供了一种拼接显示屏,包括该拼接显示屏可通过至少两个如上所示的 显示屏拼接而成,由于显示屏的微型发光芯片键合后一致性更好,因此可进一步保证拼 接后的显示屏之间的微型发光芯片键合后的一致性,提升视觉效果。
151.应当理解的是,本发明的应用不限于上述的举例,对本领域普通技术人员来说,可 以根据上述说明加以改进或变换,所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的 保护范围。
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