CN108538971A - 转移方法以及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种转移方法以及显示装置，其中，所述转移方法包括：提供转移结构，每一所述转移结构设有多个倒装芯片；提供设有多组焊盘的电路板，在所述多组焊盘上设置导电层；每一所述转移结构的所述多个倒装芯片的电极对位所述电路板的至少一部分焊盘后，将所述转移结构置于所述导电层上，而使每一所述倒装芯片的电极与一组所述焊盘电性导通。本发明转移方法提高了倒装芯片的转移效率，有利于降低固晶难度和生产成本。

Description

转移方法以及显示装置

技术领域

本发明涉及LED技术领域，尤其涉及一种转移方法以及显示装置。

背景技术

COB(Chip on Board,板上固晶)封装技术应用于LED显示设备，推动其朝更小的点间距发展。然而，现有的COB封装技术主要采取逐个固晶的方式，即固晶机逐个拾起LED芯片并固晶于电路板的焊盘上，其生产效率低，且随着点间距的逐渐缩小，LED芯片在单位面积内的密度越来越大，固晶的难度也越来越大，生产成本也越来越高。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种转移方法，旨在提高LED芯片的转移效率，降低固晶难度和生产成本。

为实现上述目的，本发明提供一种转移方法，包括步骤如下：

提供转移结构，每一所述转移结构设有多个倒装芯片；

提供设有多组焊盘的电路板，在所述多组焊盘上设置导电层；

每一所述转移结构的所述多个倒装芯片的电极对位所述电路板的至少一部分焊盘后，将所述转移结构置于所述导电层上，而使每一所述倒装芯片的电极与一组所述焊盘电性导通。

优选地，提供转移结构，每一所述转移结构设有多个倒装芯片的步骤，包括：

在载体上设置各向异性导电胶层；

将所述多个倒装芯片的电极插入所述各向异性导电胶层中；

预固化所述各向异性导电胶层而形成各向异性导电膜；

将所述各向异性导电膜与所述载体分离。

优选地，提供转移结构，每一所述转移结构设有多个倒装芯片的步骤，包括：

在载体上设置各向异性导电胶层；

将所述多个倒装芯片的电极插入所述各向异性导电胶层中；

预固化所述各向异性导电胶层而形成各向异性导电膜；

在所述各向异性导电膜上设置覆盖所述多个倒装芯片的封装层；

将所述各向异性导电膜与所述载体分离。

优选地，提供转移结构，每一所述转移结构设有多个倒装芯片的步骤，包括：

在载体上设置各向异性导电胶层；

将所述各向异性导电胶层预固化成凝胶状的各向异性导电膜；

将所述多个倒装芯片的电极插入所述各向异性导电膜中；

将所述各向异性导电膜与所述载体分离。

优选地，所述导电层为各向异性导电胶。

优选地，提供转移结构，每一所述转移结构设有多个倒装芯片的步骤，包括：

提供紫外光降解膜；

将所述多个倒装芯片的顶面粘附于所述紫外光降解膜上。

优选地，所述转移方法还包括如下步骤：

处理所述导电层而将每一所述倒装芯片的电极固接于所述焊盘后，紫外光照射而除去所述紫外光降解膜。

优选地，提供转移结构，每一所述转移结构设有多个倒装芯片的步骤，包括：

提供紫外光降解膜；

将所述多个倒装芯片的电极粘附于所述紫外光降解膜上；

在所述紫外光降解膜上设置覆盖所述多个倒装芯片的封装层；

紫外光照射除去所述紫外光降解膜。

优选地，所述导电层为金属焊接物、共晶化合物、导电银浆或者各向异性导电胶。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种显示装置，包括安装结构以及固定于所述安装结构上的显示单元板，所述显示单元板采用如上所述的转移方法制得。

本发明技术方案，通过将转移结构转移至电路板上，进而将转移结构设有的多个倒装芯片转移至导电层上，使倒装芯片的电极与焊盘电性导通，进而实现了倒装芯片的批量转移，无需逐个转移、固晶，极大地提高了倒装芯片的转移效率，有利于降低固晶难度和生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明转移方法第一实施例的制程示意图；

图2为图1中转移方法的转移结构的制程示意图；

图3a-图3d为图1中转移方法转移倒装芯片的原理示意图；

图4为本发明转移方法第四实施例的制程示意图；

图5a-图5c为图4中转移方法转移倒装芯片的原理示意图；

图6为本发明转移方法第五实施例的制程示意图；

图7为图6中转移方法的转移结构的制程示意图。

本发明目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提供一种转移方法，请参阅图1和图2，在第一实施例中，该转移方法包括如下步骤：

S10、提供转移结构1，每一转移结构1设有多个倒装芯片12；

S11、提供设有多组焊盘20的电路板2，在该多组焊盘20上设置导电层3；

S12、每一转移结构1的多个倒装芯片12的电极14对位电路板2的至少一部分焊盘20后，将转移结构1置于导电层3上，而使每一倒装芯片12的电极14与一组焊盘20电性导通。

本实施例转移方法通过将转移结构1转移至电路板2上，进而将转移结构1设有的多个倒装芯片12转移至导电层3上，使倒装芯片12的电极14与焊盘20电性导通，进而实现了倒装芯片12的批量转移，无需逐个转移、固晶，极大地提高了倒装芯片12的转移效率，有利于降低固晶难度和生产成本。

需要说明的是，本发明中，该转移结构1包括倒装芯片12和转移部件，该转移部件可以是PDMS(Polydimethylsiloxane,聚二甲基硅氧烷)传送头、转移基板或转移膜等等，倒装芯片12可以通过粘附、吸附等方式设置在转移部件上。倒装芯片12的电极14与电路板2的焊盘20的对位方式可以是标记对位或者定位对位等，标记对位具体为：转移结构1上预设多个第一标记，电路板2上预设多个第二标记，通过多个第一标记对准多个第二标记而实现准确对位，其中，该第一标记可以是通孔，第二标记可以是图案；定位对位具体为：转移结构1上设有多个第一定位部，电路板2上设有多个第二定位部，通过多个第一定位部和多个第二定位部定位配合而实现准确对位，如定位柱和定位孔。通常而言，一个倒装芯片12的电极对应一焊盘20，由于电路板2的焊盘20数量可以大于或等于一个转移结构1的所有倒装芯片12的电极14数量，即需要转移至少一个转移结构1的倒装芯片12至电路板2上，电路板2的所有焊盘20才能布满倒装芯片12，换言之，在电路板2上进行转移的次数不限于一次，即转移结构1的数量不限，需视电路板2的大小而定。转移结构1置于电路板2上，倒装芯片12的电极14可直接与导电层3接触而与焊盘20电性导通，也可通过导电介质与导电层3、焊盘20实现电性导通，即倒装芯片12的电极14可以不直接接触导电层3设置，该导电层3起到了固接和导电的作用，其可以为金属焊接物、共晶化合物、导电银浆、各向异性导电胶或者含有石墨烯材料的导电胶等。

在本实施例中，进一步地，转移部件为预固化的各向异性导电膜10，多个倒装芯片12的电极14嵌入固定于各向异性导电膜10中。而且，导电层3为设置在焊盘20上的各向异性导电胶，即将各向异性导电膜10放置在各向异性导电胶上而实现转移，通过各向异性导电胶粘接各向异性导电膜10和焊盘20。

各向异性导电胶(Anisotropic Conductive Adhesive,ACA)是一种新型电子封装材料，其具有互连密度高、工艺温度低、操作简便、绿色环保等特点，而且，更为重要的是，各向异性导电胶具有在垂直方向的电阻率(即垂直电阻率)较小而在平行方向的电阻率(即平行电阻率)较大(几乎绝缘)的特点；由于各向异性导电胶需加热固化，进而预固化的各向异性导电膜10和各向异性导电胶(导电层3)可以同时加热固化，节省工艺，且两者的连接性能好，连接稳固。优选地，各向异性导电膜10和各向异性导电胶(导电层3)的材质相同。

请参阅图2，在本实施例中，进一步地，步骤S10具体包括：

S100、在载体100上设置各向异性导电胶层102；

S101、将多个倒装芯片12的电极14插入各向异性导电胶层102中；

S102、预固化各向异性导电胶层102而形成各向异性导电膜10；

S103、将各向异性导电膜10与载体100分离。

通过在载体100上涂布、印刷或者模压各向异性导电胶而成型各向异性导电胶层102，此时，各向异性导电胶层102具有良好的粘接性，可以容易地将倒装芯片12的电极14插入粘接于其中，经过预固化后倒装芯片12的电极14固定于各向异性导电膜10中。该载体100可以是承载基板、承载膜，该承载基板可以是玻璃、PMMA板，该承载膜可以是聚丙烯膜、紫外光降解膜，当载体100为紫外光降解膜时，通过紫外光照射载体100而使其发生降解，进而与各向异性导电膜10分离。

本实施例中，具体地，步骤S101中，通过控制各向异性导电胶层102的粘度保证其粘结性、成型性和硬度，防止倒装芯片12插入后在重力的作用下发生沉降、移位。同时，通过控制各向异性导电胶的膨胀系数以及预留收缩余量，防止各向异性导电胶预固化时发生收缩而导致倒装芯片12无法与焊盘20对位的现象。需要说明的是，在本发明的其他实施例中，步骤S102可以采用完全固化各向异性导电胶层102的处理方式。

在本实施例中，进一步地，步骤S11中，各向异性导电胶通过钢网印刷在电路板2的焊盘20上而形成导电层3。在其他实施例中，各向异性导电胶可通过注塑、灌胶等方式设置在电路板2的表面上而覆盖所有焊盘20，从而将导电层3设置在所有焊盘20上，由于导电层3(各向异性导电胶)与各向异性导电膜10为平面贴合，其粘接稳固性更好，导电性能更可靠。

在本实施例中，进一步地，步骤S12中，将电路板2上的所有焊盘20划分为若干部分，每一部分通过一转移结构1而完成倒装芯片12的转移，进而通过多个转移结构1完成倒装芯片12在电路板2的所有焊盘20上的转移。

请参阅图3a至图3d，图3a-图3d为本实施例转移方法转移倒装芯片的原理示意图。转移结构1的倒装芯片12以红光芯片、绿光芯片和蓝光芯片为一个像素单元，进而转移结构1的所有像素单元呈阵列分布。电路板2的所有焊盘20划分为4个部分，每一部分对应一转移结构1上的倒装芯片12。具体地，先将一转移结构1的倒装芯片12转移至电路板2的第一部分的焊盘20上的导电层3，如图3a所示，通过导电层3将该转移结构1粘接定位在电路板2；然后将另一转移结构1的倒装芯片12转移至电路板2的第二部分的焊盘20上的导电层3，如图3b所示；接着将再一转移结构1的倒装芯片12转移至电路板2的第三部分的焊盘20上的导电层3，如图3c所示；其次将又一转移结构1的倒装芯片12转移至电路板2的第四部分的焊盘20上的导电层3，如图3d所示；最后，加热固化该导电层3(各向异性导电胶)而固接各向异性导电膜10和焊盘20，该导电层3加热可以通过烘箱或烤箱进行，也可以通过超声波或红外光进行加热。

在本实施例中，进一步地，该转移方法还包括如下步骤：

S13、在所有各向异性导电膜10上设置覆盖所有倒装芯片12的封装层4，进而完成显示单元板的制作。

该封装层4既起到了保护芯片的作用，又起到了光学透镜的作用。

请参阅图1和图3d，在本实施例中，该封装层4可以是预固化形成的凝胶状封装胶，其覆盖在图3d中所示的所有倒装芯片12上，经进一步加热后固化成型；或者，该封装层4通过注塑或灌胶封装胶覆盖在图3d中所示的所有倒装芯片12而成型。

请参阅图2，本发明还提供转移方法的第二实施例，本第二实施例转移方法与上述第一实施例相比，具有如下不同之处：

步骤S10具体包括：

S110、在载体100上设置各向异性导电胶层102；

S111、将多个倒装芯片12的电极14插入各向异性导电胶层102中；

S112、预固化各向异性导电胶层102而形成各向异性导电膜10；

S113、在各向异性导电膜10上设置覆盖多个倒装芯片12的封装层4；

S114、将各向异性导电膜10与载体100分离。

本实施例转移方法直接在转移结构1上设置封装层4，随着转移结构1而同时转移倒装芯片12和封装层4，与第一实施例相比，无需在固接转移结构1后再设置封装层4。

本实施例中，具体地，该封装层4为凝胶状封装膜，处于预固化状态，其包封倒装芯片12。在所有转移结构1转移至电路板2后，此时，电路板2的所有焊盘20被转移结构1所覆盖，转移结构1的各向异性导电膜10通过导电层3(各向异性导电胶)粘接在电路板2的焊盘上，最后同时加热导电层3和封装层4，使两者同时固化，简化了工艺。需要说明的是，在本发明的其他实施例中，步骤S112可以采用完全固化各向异性导电胶层102的处理方式。

请参阅图1，本发明还提供转移方法的第三实施例，本第三实施例的转移方法与上述第一实施例相比，具有如下不同之处：

结合图2，步骤S10具体包括：

S120、在载体100上设置各向异性导电胶层102；

S121、将各向异性导电胶层102预固化成凝胶状的各向异性导电膜10；

S122、将多个倒装芯片12的电极14插入各向异性导电膜10中；

S123、将各向异性导电膜10与载体100分离。

本实施例转移方法先将各向异性导电胶层102预固化成凝胶状的各向异性导电膜10，然后在其中插入固定倒装芯片12，相较于第一实施例，避免了各向异性导电胶层102因预固化而收缩导致的倒装芯片12与焊盘20对位偏差，保证了倒装芯片12的电极14与焊盘20的对位精度。

请参阅图4，图4为本发明转移方法第四实施例的制程示意图。本实施例转移方法包括如下步骤：

S20、提供转移结构1，每一转移结构1设有多个倒装芯片12；

S21、提供设有多组焊盘20的电路板2，在该多组焊盘20上设置导电层3；

S22、每一转移结构1的多个倒装芯片12的电极14对位电路板2的至少一部分焊盘20后，将转移结构1置于导电层3上，而使每一倒装芯片12的电极14与一组焊盘20电性导通。

在本实施例中，进一步地，步骤S20具体包括：

S200、提供紫外光降解膜10'；

S201、将该多个倒装芯片12的顶面粘附于紫外光降解膜10'上。

本实施例转移方法通过将倒装芯片12的顶面预固定在紫外光降解膜10'上，并通过紫外光降解膜10'将倒装芯片12的电极14转移至导电层3上，由于该紫外光降解膜10'可紫外光照射而分离除去，从而实现倒装芯片12的批量转移，极大地提高了固晶效率，减小了固晶难度，同时降低了生产成本。

在本实施例中，进一步地，步骤S21中，该导电层3为金属焊接物，优选为锡膏。通过回流焊而将倒装芯片12的电极14固焊于电路板2的焊盘20上，从而实现倒装芯片12的固定。在其他实施例中，该导电层3还可以是共晶化合物、导电银浆或者各向异性导电胶，其中，共晶化合物优选为Au80Sn20、CuSn或PbSn。

在本实施例中，进一步地，该转移方法还包括如下步骤：

S23、处理导电层3而将每一倒装芯片12的电极14固接于焊盘20后，紫外光照射而除去紫外光降解膜10'。

处理导电层3而通过导电层3将倒装芯片12固定在焊盘20上，进而实现倒装芯片12的固晶，该处理方式可以是回流焊接、超声波加热等。

在本实施例中，进一步地，该转移方法还包括如下步骤：

S24、在电路板2上形成覆盖所有倒装芯片12的封装层4，从而制得显示单元板。该封装层4的成型方式为现有技术，在此不做赘述。

请参照图5a至图5c，通过3次转移而完成倒装芯片12在电路板2的所有焊盘20的安装。具体地，先采用设有红光芯片的紫外光降解膜10'转移至电路板2的焊盘20上的导电层3，如图5a所示；再采用设有绿光芯片的紫外光降解膜10'转移至电路板2的焊盘20上的导电层3，如图5b所示；接着采用设有绿光芯片的紫外光降解膜10'转移至电路板2的焊盘20上的导电层3，如图5c所示；最后采用回流焊将3张紫外光降解膜10'上的倒装芯片12固焊在焊盘20上，接着紫外光照射除去所有紫外光降解膜10'而露出所有倒装芯片12。其中，一红光芯片、一蓝光芯片和一绿光芯片组成一个像素单元，从而实现全彩显示。另外，由于三种单色芯片分三次转移，该转移方式可以降低倒装芯片12在紫外光降解膜10’上的排布密度，方便倒装芯片12在紫外光降解膜10’上的设置，且有利于在电路板2上布局更高密度、更小点间距的倒装芯片12。

请参阅图6及图7，图6为本发明转移方法第五实施例的制程示意图；图7为图6中转移方法的转移结构的制程示意图。本实施例转移方法包括如下步骤：

S30、提供转移结构1，每一转移结构1设有多个倒装芯片12；

S31、提供设有多组焊盘20的电路板2，在该多组焊盘20上设置导电层3；

S32、每一转移结构1的多个倒装芯片12的电极14对位电路板2的至少一部分焊盘20后，将转移结构1置于导电层3上，而使每一倒装芯片12的电极14与一组焊盘20电性导通。

在本实施例中，进一步地，步骤S30具体包括：

S300、提供紫外光降解膜10'；

S301、将多个倒装芯片12的电极14粘附于紫外光降解膜10'上；

S302、在紫外光降解膜10'上设置覆盖多个倒装芯片12的封装层4；

S303、紫外光照射除去紫外光降解膜10'。

本实施例转移方法通过将倒装芯片12的电极14预固定在紫外光降解膜10'上，并通过设置封装层4而将倒装芯片12转移到封装层4上，然后除去紫外光降解膜10'而露出倒装芯片12的电极14，最终通过封装层4转移至电路板2的焊盘20上的导电层3，从而实现倒装芯片12的批量转移，极大地提高了固晶效率，减小了固晶难度，同时降低了生产成本。

在本实施例中，进一步地，封装层4为凝胶状封装膜，处于预固化状态，具有良好的柔弹性，并通过其柔弹性包封倒装芯片12。

在本实施例中，进一步地，步骤S31中，该导电层3优选为各向异性导电胶。

转移结构1的倒装芯片12的电极14通过导电层3(各向异性导电胶)粘接在电路板2的焊盘上，最后同时加热导电层3和封装层4(预固化状态)，使两者同时固化而制得显示单元板，简化了工艺。在其他实施例中，该导电层3还可以是金属焊接物、共晶化合物或者导电银浆，其中，金属焊接物优选为锡膏，共晶化合物优选为Au80Sn20、CuSn或PbSn。

需要说明的是，本发明中，电路板上转移区域的划分、转移的次数、不同颜色芯片的组合以及不同颜色芯片的排布并不限于第一实施例和第四实施例所列举的情况，凡是根据本发明的转移方法合理推理得到的情况，均在本发明的转移方法保护的范围之内。

本发明还提供一种显示装置，请结合图1至图7，在一实施例中，该显示装置包括安装结构和显示单元板，该显示单元板的具体制作方法参照上述实施例，由于本实施例显示装置采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此同样具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，该显示装置可以并不限于LED显示模组、LED显示屏或者LED拼接屏等，以显示装置为LED显示模组为例，安装结构为壳体，多个显示单元板拼接设置在壳体上。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种转移方法，其特征在于，包括如下步骤：

提供转移结构，每一所述转移结构设有多个倒装芯片；

提供设有多组焊盘的电路板，在所述多组焊盘上设置导电层；

每一所述转移结构的所述多个倒装芯片的电极对位所述电路板的至少一部分焊盘后，将所述转移结构置于所述导电层上，而使每一所述倒装芯片的电极与一组所述焊盘电性导通。

2.根据权利要求1所述的转移方法，其特征在于，提供转移结构，每一所述转移结构设有多个倒装芯片的步骤，包括：

在载体上设置各向异性导电胶层；

将所述多个倒装芯片的电极插入所述各向异性导电胶层中；

预固化所述各向异性导电胶层而形成各向异性导电膜；

将所述各向异性导电膜与所述载体分离。

3.根据权利要求1所述的转移方法，其特征在于，提供转移结构，每一所述转移结构设有多个倒装芯片的步骤，包括：

在载体上设置各向异性导电胶层；

将所述多个倒装芯片的电极插入所述各向异性导电胶层中；

预固化所述各向异性导电胶层而形成各向异性导电膜；

在所述各向异性导电膜上设置覆盖所述多个倒装芯片的封装层；

将所述各向异性导电膜与所述载体分离。

4.根据权利要求1所述的转移方法，其特征在于，提供转移结构，每一所述转移结构设有多个倒装芯片的步骤，包括：

在载体上设置各向异性导电胶层；

将所述各向异性导电胶层预固化成凝胶状的各向异性导电膜；

将所述多个倒装芯片的电极插入所述各向异性导电膜中；

将所述各向异性导电膜与所述载体分离。

5.根据权利要求2、3或4所述的转移方法，其特征在于，所述导电层为各向异性导电胶。

6.根据权利要求1所述的转移方法，其特征在于，提供转移结构，每一所述转移结构设有多个倒装芯片的步骤，包括：

提供紫外光降解膜；

将所述多个倒装芯片的顶面粘附于所述紫外光降解膜上。

7.根据权利要求6所述的转移方法，其特征在于，还包括如下步骤：

处理所述导电层而将每一所述倒装芯片的电极固接于所述焊盘后，紫外光照射而除去所述紫外光降解膜。

8.根据权利要求1所述的转移方法，其特征在于，提供转移结构，每一所述转移结构设有多个倒装芯片的步骤，包括：

提供紫外光降解膜；

将所述多个倒装芯片的电极粘附于所述紫外光降解膜上；

在所述紫外光降解膜上设置覆盖所述多个倒装芯片的封装层；

紫外光照射除去所述紫外光降解膜。

9.根据权利要求1、6、7或8所述的转移方法，其特征在于，所述导电层为金属焊接物、共晶化合物、导电银浆或者各向异性导电胶。

10.一种显示装置，包括安装结构以及固定于所述安装结构上的显示单元板，其特征在于，所述显示单元板采用权利要求1至9任意一项所述的转移方法制得。