(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202111642293.X
(22)申请日 2021.12.29
(71)申请人 深圳鼎晶科技有限公司
地址 518108 广东省深圳市南山区西丽街
道阳光社区松白路1008号企航科创研
发产业园F栋101
(72)发明人 喻泷
(74)专利代理机构 深圳智汇远见知识产权代理
有限公司 44481
代理人 聂磊
(51)Int.Cl.
H01L 21/677(2006.01)
H01L 21/67(2006.01)
H01L 33/00(2010.01)
G01S 17/08(2006.01)
(54)发明名称
(57)摘要
本发明涉及一种晶圆翻转装置及巨量转移
设备。所述晶圆翻转装置包括晶圆载台、旋转驱
动机构和激光测距模块；所述晶圆载台的一侧具
有晶圆固定区，所述晶圆载台能装载并固定晶圆
于所述晶圆固定区；所述旋转驱动机构与所述晶
圆载台连接，用于驱动所述晶圆载台转动，以改
变所述晶圆固定区的朝向；所述激光测距模块安
装在被所述旋转驱动机构驱动旋转的转动体上，
用于测量所述晶圆载台上所装载的晶圆与目标
基板之间的距离。上述晶圆翻转装置通过设置激
光测距模块，可以测量晶圆与目标基板之间的距
离，根据晶圆和目标基板之间的距离，及时对晶
圆载台的翻转过程进行调整，避免晶圆载台和目
标基板及目标基板的固定设备之间发生碰撞，防
止因碰撞而产生破坏。权利要求书1页 说明书6页 附图7页CN 114361088 A 2022.04.15
C N 114361088
A
1.一种晶圆翻转装置，其特征在于，所述晶圆翻转装置包括晶圆载台、旋转驱动机构和激光测距模块；
所述晶圆载台的一侧具有晶圆固定区，所述晶圆载台能装载并固定晶圆于所述晶圆固定区；
所述旋转驱动机构与所述晶圆载台连接，用于驱动所述晶圆载台转动，以改变所述晶圆固定区的朝向；
所述激光测距模块安装在被所述旋转驱动机构驱动旋转的转动体上，用于测量所述晶圆载台上所装载的晶圆与目标基板之间的距离。
2.根据权利要求1所述的晶圆翻转装置，其特征在于，所述激光测距模块与所述转动体之间可拆卸连接。
3.根据权利要求1所述的晶圆翻转装置，其特征在于，所述晶圆翻转装置还包括抽真空机构；
所述晶圆载台的晶圆固定区上设置有负压吸附孔，所述负压吸附孔与所述抽真空机构连通。
4.根据权利要求1所述的晶圆翻转装置，其特征在于，所述晶圆翻转装置还具有止挡部，所述转动体上具有被挡部，所述止挡部设置在所述被挡部的转动路径上。
5.根据权利要求4所述的晶圆翻转装置，其特征在于，所述被挡部为设置在所述转动体上的挡块。
6.根据权利要求4所述的晶圆翻转装置，其特征在于，所述转动体上设置有弧形槽，所述止挡部插接在所述弧形槽内，所述被挡部为所述弧形槽的端部。
7.根据权利要求4～6中任意一项所述的晶圆翻转装置，其特征在于，所述晶圆翻转装置还包括光电传感器和感应器；所述感应器设置在转动体上，所述光电传感器设置在所述旋转驱动机构上的与所述感应器的转动路径对应的区域，且所述转动体处于所述感应器与光电传感器对应的位置时，所述止挡部与所述转动体之间的距离小于设定值。
8.根据权利要求1所述的晶圆翻转装置，其特征在于，所述转动体还包括安装座，所述晶圆载台设置在所述安装座上；
所述旋转驱动机构与所述安装座连接。
9.根据权利要求8所述的晶圆翻转装置，其特征在于，所述晶圆翻转装置还包括调节座，所述调节座设置在所述安装座上，所述晶圆载台安装在所述调节座上；
所述调节座的与所述晶圆载台相接的接触部的多个区域能够在靠近和远离所述晶圆载台的方向上移动。
10.一种巨量转移设备，其特征在于，所述巨量转移设备包括权利要求1～9中任意一项所述的晶圆翻转装置。
权 利 要 求 书1/1页CN 114361088 A
晶圆翻转装置及巨量转移设备
技术领域
[0001]本发明涉及Micro/Mini LED器件和设备相关的技术领域，尤其涉及一种晶圆翻转装置及巨量转移设备。
背景技术
[0002]Mini LED和Micro LED用于显示是近几年来在显示领域出现的新的技术发展方向。对于Mini LED和Micro LED显示产品而言，其生产和制备具有不同于既往的LCD和OLED 显示产品之处。其中最主要的是如何高效率和高质量地将大量的Micro/Mini LED芯片可以转移到目标基板上，该过程一般称之为巨量转移。
[0003]在进行巨量转移的过程中，存在着一些限制性问题。其中包括：
[0004]在进行晶圆翻转时，需要吸附住晶圆并带动晶圆翻转，在该过程中，会由于吸附力度不足或者吸附力度过大，导致被吸附的晶圆掉落或者造成被吸附的晶圆损伤；
[0005]在翻转装置上固定的晶圆和目标基板之间转移晶圆上的Micro/Mini LED芯片时，对于翻转装置上固定的晶圆和目标基板之间的距离难以确定，而如果晶圆和目标基板之间的距离不合适，例如过大，会降低Micro/Mini LED芯片向目标基板上转移的准确率，无法准确、顺利地完成晶圆上Micro/Mini LED芯片的转移。
发明内容
[0006]本发明提供了一种晶圆翻转装置及巨量转移设备，以解决上述现有技术中存在技术问题之一。
[0007]本发明提供的晶圆翻转装置，其包括晶圆载台、旋转驱动机构和激光测距模块；所述晶圆载台的一侧具有晶圆固定区，所述晶圆载台能装载并固定晶圆于所述晶圆固定区；所述旋转驱动机构与所述晶圆载台连接，用于驱动所述晶圆载台转动，以改变所述晶圆固定区的朝向；所述激光测距模块安装在被所述旋转驱动机构驱动旋转的转动体上，用于测量所述晶圆载台所装载的晶圆与目标基板之间的距离。
[0008]其中，所述激光测距模块与所述转动体之间可拆卸连接。
[0009]其中，所述晶圆翻转装置还包括抽真空机构；所述晶圆载台的晶圆固定区上设置有负压吸附孔，所述负压吸附孔与所述抽真空机构连通。
[0010]其中，所述晶圆翻转装置还具有止挡部，所述转动体上具有被挡部，所述止挡部设置在所述被挡部的转动路径上。
[0011]其中，所述被挡部为设置在所述转动体上的挡块。
[0012]其中，所述转动体上设置有弧形槽，所述止挡部插接在所述弧形槽内，所述被挡部为所述弧形槽的端部。
[0013]其中，所述晶圆翻转装置还包括光电传感器和感应器；所述感应器设置在转动体上，所述光电传感器设置在所述旋转驱动机构上的与所述感应器的转动路径对应的区域，且所述转动体处于所述感应器与光电传感器对应的位置时，所述止挡部与所述转动体之间
的距离小于设定值。
[0014]其中，所述转动体还包括安装座，所述晶圆载台设置在所述安装座上；所述旋转驱动机构与所述安装座连接。
[0015]其中，所述晶圆翻转装置还包括调节座，所述调节座设置在所述安装座上，所述晶圆载台安装在所述调节座上；所述调节座的与所述晶圆载台相接的接触部的多个区域能够在靠近和远离所述晶圆载台的方向上移动。
[0016]本发明提供的巨量转移设备，其包括上述的晶圆翻转装置。
[0017]本发明实施例提供的上述晶圆翻转装置及巨量转移设备与现有技术相比具有如下优点：
[0018]本发明实施例提供的晶圆翻转装置，其包括晶圆载台、旋转驱动机构和激光测距模块，其中，旋转驱动机构与晶圆载台连接，用于驱动晶圆载台旋转，以实现翻转功能。激光测距模块安装在被旋转驱动机构驱动旋转的转动体上，用于测量晶圆载台所装载的晶圆与目标基板之间的距离。通过设置激光测距模块，对晶圆载台所装载的晶圆和目标基板之间的距离进行测量，可以根据晶圆载台所装载的晶圆和目标基板之间的距离，及时对晶圆载台的翻转过程进行调整，避免晶圆载台和目标基板及目标基板的固定设备之间发生碰撞，防止因碰撞而产生破坏。
[0019]本发明实施例提供的巨量转移设备，其包括上述晶圆翻转装置，具有与上述晶圆翻转装置相同的有益效果，此处不再赘述。
附图说明
[0020]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
[0021]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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本发明实施例中的晶圆翻转装置在第一视角方向上的结构示意图；[0023]图2为本发明实施例中的晶圆翻转装置在第二视角方向上的结构示意图；[0024]图3为本发明实施例中的晶圆翻转装置在第三视角方向上的结构示意图；[0025]图4为本发明实施例中的晶圆翻转装置在第四视角方向上的结构示意图；[0026]图5为本发明实施例中的晶圆翻转装置在第五视角方向上的结构示意图；[0027]图6为本发明实施例中的晶圆翻转装置在第六视角方向上的结构示意图；[0028]图7为本发明实施例中的晶圆翻转装置在第七视角方向上的结构示意图；[0029]图8为本发明实施例中的晶圆翻转装置在第八视角方向上的结构示意图。[0030]图中：
[0031]10‑晶圆载台；11‑管路；
[0032]20‑旋转驱动机构；
[0033]30‑安装座；31‑第一安装板；32‑第二安装板；
[0034]40‑调节座；
[0035]50‑光电传感器；
[0036]60‑激光测距模块；
[0037]70‑止挡部；
[0038]80‑挡块。
具体实施方式
[0039]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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做出创造性劳动的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。[0040]下面结合附图对本发明提供的晶圆翻转装置及巨量转移设备的实施例进行说明。[0041](1)晶圆翻转装置的实施例
[0042]参看图1～图8，本实施例提供的晶圆翻转装置包括晶圆载台10、旋转驱动机构20、安装座30、调节座40、光电传感器50、激光测距模块60和止挡件70。
[0043]具体地，晶圆载台10的一侧具有晶圆固定区，晶圆载台10能装载并固定晶圆于晶圆固定区。晶圆翻转装置还包括抽真空机构，在晶圆固定区设置有负压吸附孔，该负压吸附孔通过管路11与抽真空机构(图中未示出)连通，用于在负压吸附孔处形成负压。晶圆置于晶圆固定区时，通过抽真空机构在负压吸附孔处产生负压，晶圆就会被吸附在晶圆固定区上。
[0044]晶圆载台10安装在调节座40上，调节座40安装在安装座30上，安装座30包括第一安装板31和第
二安装板32，其中，第一安装板31与旋转驱动机构20的输出端的方向垂直，第二安装板32与第一安装板31垂直。
[0045]在本实施例中，旋转驱动机构20直接与安装座30中的第一安装板31连接，并通过安装座30、调节座40和晶圆载台10之间实现间接连接。旋转驱动机构20能够带动上述安装座30、调节座40和晶圆载台10旋转，安装座30、调节座40和晶圆载台10组成一个共同转动的转动体。
[0046]在旋转驱动机构20驱动晶圆载台10转动的过程中，晶圆载台10的转动会使晶圆固定区的朝向发生改变。例如，晶圆固定区的朝向可以在转动的晶圆载台10的带动下由朝向上方变换为朝向下方，或者由朝向下方变换为朝向上方。从而，晶圆载台10可以在某一个转动角度下将晶圆吸附固定在晶圆固定区，之后，在旋转驱动机构20的带动下转动，在转动至另一个角度时，例如转动至面向目标基板、且位于与目标基板对应的位置时，可以基于激光扫描等方式，依次扫描晶圆上的多个Micro/Mini LED芯片，激光能够将Micro/Mini LED芯片和晶圆之间的粘结剂烧蚀掉，从而使晶圆上的Micro/Mini LED芯片能够被释放，脱离晶圆，并转移安装到目标基板上的相应的安装位置。
[0047]在本实施例中，激光测距模块60安装在被旋转驱动机构20驱动旋转的转动体上，用于测量晶圆载台10所装载的晶圆与目标基板之间的距离。通过设置激光测距模块60，对晶圆载台10所装载的晶圆和目标基板之间的距离进行测量，可以根据晶圆载台10所装载的晶圆和目标基板之间的距离，及时对
晶圆载台10的翻转过程进行调整，避免晶圆载台10和目标基板及用于固定目标基板的设备之间发生碰撞，防止因碰撞而产生破坏。
[0048]具体地，激光测距模块60与转动体之间可拆卸连接。将激光测距模块60设置为可
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