[发明专利]一种Mini/micro芯片快速转移封装系统

说明书

本发明涉及Mini/Micro LED芯片转移封装领域，特别是一种Mini/micro芯片快速转移封装系统。飞行刺晶装置包括：驱动支撑板、安装座、第一刺晶驱动装置、第二刺晶驱动装置、第一柔性铰链、第二柔性铰链和刺针；所述第一刺晶驱动装置和所述第二刺晶驱动装置安装于所述驱动支撑板；所述第一刺晶驱动装置的驱动端水平向右穿过对应位置的所述第一柔性铰链；所述第二刺晶驱动装置的驱动端水平向左穿过对应位置的所述第一柔性铰链；所述安装座通过所述第二柔性铰链两个刺晶驱动装置的驱动端铰接；所述快速转移封装系统结构简单，应用成本更低，能实现续不间歇的刺晶操作，保证LED芯片的转移精度的前提下提高了转移封装效率。

技术领域

本发明涉及Mini/Micro LED芯片转移封装领域，特别是一种Mini/micro芯片快速转移封装系统。

背景技术

后摩尔时代，新一代芯片器件呈现高密度化、微型化、轻薄化、高集成化的变革趋势。尤为突出的是近期引起各大封装巨头关注的Mini/Micro阵列转移封装，需要把数百万甚至数千万颗微米级的LED晶粒正确且有效率的移动到电路基板上，以一个4K电视为例，需要转移的晶粒就高达2400万颗(4000×2000×R/G/B三色计算)，即使一次转移1万颗，也需要重复2400次。现有的设备、制程和工艺无法满足Mini/Micro LED量产化的需求，不仅制作成本高，同时生产效率也很低。把晶圆上密集芯片，规模化转移、并精准地放大间距至基板目标贴装位置，执行系统的大行程、高精度、高速度之困难也将呈倍数剧增。因此，如何实现Mini/Micro芯片高速高精高效转移是当前业界的关键技术瓶颈。

传统的芯片转移技术均采用PickPlace的方式，Mini/Micro LED由于其芯片尺寸小于200微米，而PickPlace模式下，吸嘴的孔径无法做到200um以内，加上Mini/Micro LED对超高速的要求，所有的传统芯片转移模式和设备都无法为工业量产服务。而倒装COB的刺晶转移技术，彻底抛弃吸嘴，大幅度提高芯片转移速度。现有的刺晶转移技术操作，顶针在垂直方向上往复运动。运动平台将目标芯片移动至顶针下方后停止运动，在平台静止状态下，顶针下压，将芯片推至PCB板上，实现Mini/Micro LED芯片的转移。再现有的刺晶转移技术中运动平台间歇运动，不仅影响转移精度，还限制了芯片的转移效率。

发明内容

针对上述缺陷，本发明的目的在于提出一种Mini/micro芯片快速转移封装系统，能实现续不间歇的刺晶操作，保证LED芯片的转移精度的前提下提高了转移效率。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种Mini/micro芯片快速转移封装系统，包括飞行刺晶装置；所述飞行刺晶装置包括：驱动支撑板、安装座、第一刺晶驱动装置、第二刺晶驱动装置、第一柔性铰链、第二柔性铰链和刺针；所述驱动支撑板的前侧水平凸起设有两个上铰接部和两个下铰接部；所述上铰接部和所述下铰接部上下正对设置成两组，且分别位于所述驱动支撑板的左侧和右侧；所述上铰接部与正下方的所述下铰接部通过所述第一柔性铰链连接；所述第一刺晶驱动装置安装于所述驱动支撑板左侧；所述第一刺晶驱动装置的驱动端水平向右穿过对应位置的所述第一柔性铰链；所述第二刺晶驱动装置安装于所述驱动支撑板右侧穿过对应位置的所述第一柔性铰链；所述第二刺晶驱动装置的驱动端水平向左；所述安装座的左侧和右侧通过所述第二柔性铰链与所述第一刺晶驱动装置的驱动端和所述第二刺晶驱动装置的驱动端铰接；所述刺针的上端竖直连接于安装座的底部。

优选地，一个所述第一刺晶驱动装置通过L型安装板固定安装于所述驱动支撑板的左侧；一个所述第一刺晶驱动装置通过L型安装板固定安装于所述驱动支撑板的右侧；所述第一刺晶驱动装置和所述第一刺晶驱动装置在水平方向上共线设置；位于所述驱动支撑板左侧和右侧所述第二柔性铰链，关于所述刺针在竖直方向上的延伸方向左右对称设置。

优选地，所述上铰接部与正下方的所述下铰接部之间平行设有两条所述第一柔性铰链；所述第一刺晶驱动装置和所述第一刺晶驱动装置与所述安装座之间均平行铰接设有所述第二柔性铰链。