一种显示背板、显示模块、以及巨量转移装置的制作方法

本实用新型涉及microled显示装置的制备技术，特别是涉及显示背板、显示模块，以及将巨量microled芯片转移到显示背板的巨量转移装置。

背景技术：

microled显示装置上使用的microled芯片的数量是巨量的，因此microled显示装置的制备技术中巨量microled芯片的转移属于关键技术和难点技术。

目前microled显示装置的制备方法是：首先，将生长基板上的microled芯片借由转移头或其他方式转移至暂存基板；然后在精密对位设备的辅助下分批次将红色、绿色、蓝色microled芯片转移至显示背板，并且按一定规律排布。

现有这种巨量转移技术存在很多问题，例如：

1、由于制程中需使用暂存基板涂布胶材进行转移，可能会导致芯片陷入胶材内。或者显示背板上的导电胶粘附力不足导致无法转移至显示背板的问题。

2、转移完成后修补制程中，由于芯片尺寸较小，目前无法方便的去除异常芯片。

3、显示装置制作完成后，在使用过程中可能会存在散热问题影响显示装置寿命。

因此，如何对显示背板结构进行优化设计、如何对巨量转移装置进行设计是需要解决的关键技术问题之一。

技术实现要素：

基于上述现有技术的不足，本申请提供了一种显示背板、显示模块及巨量转移装置，用以解决现有技术中去处异常芯片不方便技术问题。

本实用新型提出的一种显示背板，其上表面分布有巨量的接触电极组；每个所述接触电极组包括一个n型接触电极和一个p型接触电极；在一个所述接触电极组中的所述n型接触电极和所述p型接触电极之间设置有至少一个通孔；所述通孔与焊接在所述n型接触电极和所述p型接触电极之间的倒装led芯片本体相对设置；一个所述通孔与托盘组件上的至少一个柔性气体微通道相对应。

本实用新型提出的一种显示模块，包括上述的显示背板，以及倒装led芯片；所述倒装led芯片焊接在显示背板的接触电极组上。

本申请还提供了一种巨量转移装置，用以解决上述现有技术中芯片转移不可靠等问题。

本实用新型提出的一种巨量转移装置，包括：托盘组件、气体管道和气泵；所述托盘组件包括柔性垫层，所述柔性垫层密布有微孔，所述柔性垫层的上表面与显示背板的下表面形成面接触；所述气体管道一段连接托盘组件，另一端连接气泵；所述微孔与所述气体管道配合形成柔性气体微通道，一个所述显示背板上的通孔与所述托盘组件上的至少一个柔性气体微通道相对应。

上述显示背板、显示模块以及巨量转移装置，通过在显示背板中的通孔与巨量转移装置中的柔性气体微通道的配合，实现了在芯片巨量转移制程中通过负压形成吸力，提高芯片从暂存基板中解胶的可靠性，同时还实现了在绑定之后通过正压吹气，将绑定失败的芯片有效的吹离显示背板。此外显示背板上的通孔中填充散热材料之后还可以提升工作状态时的散热效果。

附图说明

图1是本实用新型实施例的显示背板结构示意图；

图2是本实用新型实施例的显示装置结构示意图；

图3是本实用新型实施例的巨量转移装置结构示意图；

图4-1是本实用新型实施例中芯片转移到暂存基板的步骤一原理图；

图4-2是本实用新型实施例中芯片转移到暂存基板的步骤二原理图；

图4-3是本实用新型实施例中芯片转移到暂存基板的步骤三原理图；

图4-4是本实用新型实施例中芯片转移到暂存基板的步骤四原理图；

图4-5是本实用新型实施例中芯片转移到暂存基板的步骤五原理图；

图4-6是本实用新型实施例中芯片转移到暂存基板的步骤六原理图；

图5-1是本实用新型实施例中芯片转移到显示背板的步骤一原理图；

图5-2是本实用新型实施例中芯片转移到显示背板的步骤二对位贴合原理图；

图5-3是本实用新型实施例中芯片转移到显示背板的步骤二解胶原理图；

图5-4是本实用新型实施例中芯片转移到显示背板的步骤四原理图；

图5-5是本实用新型实施例中芯片转移到显示背板的步骤五原理图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳实施方式。但是，本申请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申请的公开内容理解的更加透彻全面。

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申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请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，不是旨在于限制本申请。

现有技术中，显示背板的结构设计和巨量转移装置的结构设计二者是分离的，在显示背板上主要考虑的是自身的性能要求，几乎没有考虑到芯片的巨量转移工艺上的配合，导致在巨量转移中的可靠性不能有效的提升。

基于此，本申请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。

下面首先介绍本申请实施例的显示背板结构，如图1所示为显示背板的主视图，图中显示的为芯片绑定面。该显示背板的上表面分布有巨量的接触电极组；每个所述接触电极组包括一个n型接触电极5和一个p型接触电极6；需要说明的是接触电极的排布方式可以是横向的，也可以是纵向的，也可以是其他方向或者不同方向的组合，n型接触电极5和p型接触电极6是成对设置，位置未必是完全一致的。图1中为比较常见的横向排布方式，且n型接触电极5位于左边，p型接触电极6位于右边，这样设置方式方便于芯片的巨量转移。

在一个接触电极组中的n型接触电极5和所述p型接触电极6之间设置有至少一个通孔4；图1中所示为只设置有一个通孔，在其他实施方式中也可以设置多个通孔，通孔的形状图示中为圆形，也可以采用椭圆形、方形、矩形等。

通孔4与焊接在n型接触电极5和p型接触电极6之间的倒装led芯片本体(图1中未示出)相对设置，可参考图2所示。一个通孔4与托盘组件上的至少一个柔性气体微通道相对应。本申请的通孔设置是至关重要的，其有两个方面的作用：一是提供可以穿透显示背板厚度方向的气体流动通道，通过通孔可以负压对led芯片产生吸附力，一般使用在巨量转移过程中，也可以正压对led芯片产生使其与显示背板分离的力，一般使用在巨量转移之后对绑定失效的初步筛选中；二是可以在通孔中通过顶针将led芯片顶出，使其与显示背板分离，一般使用在修补制程中去除问题led芯片的处理上。

在通孔的设置上除了数量、形状、位置、大小的考虑之外，还需要尽量使得通孔位置绕开显示背板上的电路，也就是通孔与显示背板上的线路之间具有间隔，以确保显示背板的性能不受影响。

本申请实施例的显示装置，如图2所示，除了包括图1所示的显示背板之外，还包括倒装led芯片8，倒装led芯片8焊接在显示背板的接触电极组上，即一个引脚焊接在n型接触电极5上和另一个引脚焊接在p型接触电极6上。图中仅示意了两个led芯片8焊接在显示背板上，在实际的情况下，一般所有的接触电极组上都焊接有led芯片8。

焊接的方式是先在接触电极上涂敷焊料，然后通过绑定工艺将芯片的引脚焊接在接触电极上。

当led芯片8在显示背板上的焊接达到生产良率要求后，还可以对显示背板上的通孔进行填充，填充材料可选用绝缘导热材料帮助显示装置进行散热，绝缘材料可选用导热硅脂或导热灌封胶等。

如图3所示本申请实施例的巨量转移装置，包括：托盘组件1、气体管道2和气泵3；托盘组件包括柔性垫层11，即图中密集的点构成的结构层。

柔性垫层11密布有微孔，柔性垫层11的上表面与显示背板的下表面面接触，也即显示背板的芯片绑定面朝上，且平放于柔性垫层的上表面，形成面接触。

气体管道2一端连接托盘组件1，另一端连接气泵3；微孔与气体管道2配合形成柔性气体微通道，一个显示背板上的通孔与托盘组件1上的至少一个柔性气体微通道相对应。这样当气泵3向外吹气时，气体可以通过气体管道2、柔性气体微通道、显示背板上的通孔4对led芯片施加正压吹力，当气泵3吸气时，气体可以通过通孔4、柔性气体微通道、显示背板上气体管道2对led芯片施加负压吸力。

由于将显示背板放置在柔性垫层11置上，在巨量转移时气泵3需要负压吸气，在进行绑定失效的初步筛选时又需要正压吹气，为了更好的固定显示背板，托盘组件上还可以设置夹持单元，通过夹持单元将显示背板固定在柔性垫层11上。

此外，柔性垫层的选择上可以为柔性发泡层，具体的可以是epdm柔性发泡海绵。

如果不需要对绑定失效的led芯片进行初步筛选，气泵3可以为单向气泵，即只需要抽气就可以，如果需要对绑定失效的led芯片进行初步筛选，气泵应为送气和抽气双向气泵。

下面对本实用新型实施例的芯片转移到暂存基板的工艺流程进行详细说明，包括以下六个步骤，以下进行具体说明。

步骤一，如图4-1所示，led芯片40在初始状态为贴合在生长基板41上，且led芯片40的引脚42外露，led芯片40的发光面与生长基板41贴合。

步骤二，如图4-2所示，将涂敷有第一胶材43的第一暂存基板44贴合在引脚42外露面上，即第一胶材43与引脚42贴合。

步骤三，如图4-3所示，利用llo(laserliftoff激光剥离)技术将生长基板41进行剥离，此时led芯片40成功转移至第一暂存基板44上。图中黑色虚线条示意为llo技术剥离位置。

步骤四，如图4-4所示，由于激光剥离生长基板41后会残留黑色的金属镓，可以使用稀释后的盐酸进行清洗，也可以用其他清洗材料进行清洗，或者其他工艺清除残留。如果生长基板41剥离后没有残留，就不需要进行清洗。图示中箭头所示为稀释后的盐酸清洗的区域。

步骤五，如图4-5所示，将第一暂存基板44上led芯片40的发光面与涂敷有第二胶材45的第二暂存基板46进行贴合。

步骤六，如图4-6所示，对第一胶材43进行解胶，此时就完成了芯片转移到暂存基板的作业过程。此时，得到固定在第二暂存基板46的led芯片40，且led芯片40的引脚42外露。图中箭头所示为解胶操作。

上述第一暂存基板44和第二暂存基板46上对应的第一胶材43和第二胶材45可为光解胶或热解胶等材料，解胶方法可对应使用光或者热。

除了上述芯片转移到暂存基板的工艺之外，还可以采用其他工艺方法将芯片转移到暂存基板，本申请不局限于上述工艺，只要将芯片转移到暂存基板之后，就可以采用以下的工艺方法将芯片进一步转移到显示背板上，包括六个步骤，以下进行具体说明。

步骤一，如图5-1所示，在显示背板51的接触电极52上涂敷焊料53，焊料可为导电胶或者其他焊接材料，并将显示背板51放置于托盘组件54上；

步骤二，如图5-2所示，开启气泵55，并让气泵55产生负压，即气泵55吸气，将第二暂存基板46与显示背板51进行对位后贴合。如图5-3所示，利用激光或者热对第二暂存基板46上的第二胶材45进行解胶，由于负压的吸力和导电胶的黏附力大于此时led芯片40与第二胶材45的粘附力，led芯片40成功转移至显示背板51。图示中箭头为气体流动方向。

步骤三，取出全部转移完成的显示背板，将其进行绑定操作，可选用激光或加热的方式进行绑定作业。本步骤可采用现有的工艺步骤进行处理，不提供图示。

步骤四，如图5-4，对绑定完成的显示背板51重新放置于托盘组件54之上，开启气泵55吹气，让其产生正压，绑定失败的led芯片40会在正压下被吹离显示背板51，这一步对转移完成的led芯片40进行了初步筛选；图示中箭头为气体流动方向。

步骤五，如图5-5所示，初步筛选完成的显示背板51进行通电检测，若确认有异常led芯片40时需要对其进行移除，其方法可以为激光加热需要去除的led芯片40，使其下部导电胶53融化，导电胶53融化后还会存在一些粘附力，可用顶针56通过显示背板51的通孔56顶起led芯片，顶起后可附加一个类似吸尘器的装置将异常led芯片吸走。

步骤六，然后重新对显示背板上芯片缺失位置进行转移，直至显示背板达到生产良率要求，最后可对显示背板上的通孔进行填充，填充材料可选用绝缘导热材料帮助显示装置进行散热，绝缘材料可选用导热硅脂或导热灌封胶等。

应当理解的是，本实用新型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实用新型所附权利要求的保护范围。