JP7638650B2 - Chip transfer method and chip transfer device - Google Patents
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Description
本発明は、チップ転写方法及びチップ転写装置に係り、さらに詳しくは、パターンの形成されたマスクを用いて被転写基板上の定められた位置に複数のチップを転写することのできるチップ転写方法及びチップ転写装置に関する。 The present invention relates to a chip transfer method and a chip transfer device, and more specifically, to a chip transfer method and a chip transfer device that can transfer multiple chips to a specified position on a transfer substrate using a mask on which a pattern is formed.
マイクロ発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)ディスプレイ装置は、画面を構成する全てのピクセルがマイクロLEDチップからなるディスプレイ装置である。マイクロLEDディスプレイ装置は、液晶表示(LCD:Liquid Crystal Display)装置よりも電力の消耗が少なく、耐久性に優れており、発光効率が高く、軽量化及び小型化が可能であり、大面積化に有利であり、伸縮性を有する次世代ディスプレイ装置であると言われており、さかんな取り組みが行われている。 A micro light emitting diode (LED) display device is a display device in which all pixels that make up the screen are made of micro LED chips. Micro LED display devices consume less power than liquid crystal display (LCD) devices, are more durable, have high luminous efficiency, can be made lighter and smaller, are advantageous for large area display, and are said to be the next generation of stretchable display devices, and active efforts are being made in this field.
マイクロLEDディスプレイ装置を製造する工程は、エピ工程、チップ工程、転写工程及びボンディング工程を含む。中でも、転写工程は、例えば、各種の配線と薄膜トランジスタが形成された基板の上に多数のマイクロLEDチップを転写して、ピクセルを形成する工程である。 The manufacturing process of a micro LED display device includes an epitaxial process, a chip process, a transfer process, and a bonding process. Among them, the transfer process is, for example, a process of transferring a large number of micro LED chips onto a substrate on which various wiring and thin film transistors are formed to form pixels.
例えば、マイクロLEDチップが製造されたウェハの上に転写基板を設けた後、転写基板にマイクロLEDチップを取り付け、ウェハからマイクロLEDチップを引き離す。そして、各種の配線と薄膜トランジスタが形成された被転写基板の上に転写基板を位置させた後、転写基板からマイクロLEDチップを引き離して被転写基板上の定められた位置にマイクロLEDチップを転写する。 For example, a transfer substrate is provided on a wafer on which micro LED chips are manufactured, and then the micro LED chips are attached to the transfer substrate and detached from the wafer. The transfer substrate is then positioned on a transfer substrate on which various wiring and thin film transistors are formed, and the micro LED chip is then detached from the transfer substrate and transferred to a specified position on the transfer substrate.
マイクロLEDチップは、大きさが100マイクロメートル以下と極めて小さく、大きさが小さい分だけ取り扱い難い。したがって、転写基板から被転写基板へと、マイクロLEDチップを個別のチップ単位で、例えば、バラバラに転写することには多大な難点がある。 Micro LED chips are extremely small, measuring less than 100 micrometers, and are difficult to handle due to their small size. Therefore, there are significant difficulties in transferring micro LED chips individually, for example, from a transfer substrate to a transfer substrate.
本発明の背景となる技術は、下記の特許文献に掲載されている。 The technology behind this invention is described in the following patent documents:
本発明は、パターンの形成されたマスクを用いて、被転写基板上の定められた位置に複数のチップを一括して転写することのできるチップ転写装置及び方法を提供する。 The present invention provides a chip transfer device and method that can transfer multiple chips simultaneously to a specified position on a transfer substrate using a mask on which a pattern is formed.
本発明の実施形態に係るチップ転写方法は、複数のチップが与えられた転写基板を被転写基板の上に設ける手順と、ラインビームを放出する手順と、前記ラインビームの経路に設けられたマスクを用いて、前記ラインビームから複数のパターンビームを整形する手順と、前記パターンビームを前記転写基板に照射して、前記転写基板から複数のチップを引き離す手順と、前記転写基板から引き離された複数のチップを前記被転写基板に載置する手順と、を含む。 A chip transfer method according to an embodiment of the present invention includes the steps of providing a transfer substrate having a plurality of chips on a transferee substrate, emitting a line beam, shaping the line beam into a plurality of pattern beams using a mask provided in the path of the line beam, irradiating the transfer substrate with the pattern beam to detach the plurality of chips from the transfer substrate, and placing the plurality of chips detached from the transfer substrate on the transferee substrate.
前記複数のチップを引き離す手順は、前記転写基板から引き離すべき前記複数のチップに前記複数のパターンビームをそれぞれ対応させて照射する手順を含んでいてもよい。 The step of separating the plurality of chips may include a step of irradiating the plurality of pattern beams in correspondence with the plurality of chips to be separated from the transfer substrate.
前記チップ転写方法は、前記マスクに形成された複数のパターンのうち、前記複数のチップのそれぞれと大きさが対応するパターンに前記ラインビームを通過させて前記パターンビームに整形できるように、前記マスクの位置を変更するパターン取り替え手順をさらに含んでいてもよい。 The chip transfer method may further include a pattern replacement step of changing the position of the mask so that the line beam can pass through a pattern of the multiple patterns formed on the mask whose size corresponds to each of the multiple chips, and be shaped into the pattern beam.
前記チップ転写方法は、前記ラインビームの経路に設けられた前記マスクを用いて、前記ラインビームからマーカビームを整形する手順と、前記マーカビームを前記転写基板に照射し、前記転写基板上の前記マーカビームを撮影してマーカビーム画像を生成する手順と、前記マーカビーム画像を用いて、前記転写基板に対する前記マスクの位置をアラインする1次アライン手順と、を含んでいてもよい。 The chip transfer method may include a step of shaping a marker beam from the line beam using the mask provided in the path of the line beam, a step of irradiating the marker beam onto the transfer substrate and capturing an image of the marker beam on the transfer substrate to generate a marker beam image, and a primary alignment step of aligning the position of the mask relative to the transfer substrate using the marker beam image.
同じラインビームを用いて、前記パターンビームを整形する手順と、前記マーカビームを整形する手順と、を同時に行うが、前記ラインビームの一部分から前記マーカビームを整形し、その残りの部分から前記パターンビームを整形してもよい。 The steps of shaping the pattern beam and shaping the marker beam are performed simultaneously using the same line beam, but the marker beam may be shaped from a portion of the line beam and the pattern beam may be shaped from the remaining portion.
前記チップ転写方法は、前記パターンビームを前記転写基板に照射し、前記転写基板を透過した前記パターンビームを撮影してパターンビーム画像を生成する手順と、前記パターンビーム画像を用いて、前記マスクを通過して前記転写基板に照射されるパターンビームのフォーカシングのために前記転写基板に対する前記マスクの勾配及び距離をアラインする2次アライン手順と、を含んでいてもよい。 The chip transfer method may include a step of irradiating the pattern beam onto the transfer substrate and capturing an image of the pattern beam that has passed through the transfer substrate to generate a pattern beam image, and a secondary alignment step of using the pattern beam image to align the gradient and distance of the mask relative to the transfer substrate for focusing the pattern beam that passes through the mask and is irradiated onto the transfer substrate.
前記マーカビームを整形する手順は、前記複数のパターンの両側にそれぞれ形成された複数のアラインマーカのうち、前記複数のチップと大きさが合致するパターンの両側に形成された一対のアラインマーカに前記ラインビームを通過させて前記パターンビームの両側に一対のマーカビームを形成する手順を含んでいてもよい。 The step of shaping the marker beam may include a step of passing the line beam through a pair of alignment markers formed on both sides of a pattern whose size matches that of the multiple chips, among a plurality of alignment markers formed on both sides of the plurality of patterns, to form a pair of marker beams on both sides of the pattern beam.
前記マーカビーム画像を生成する手順は、前記転写基板の上側から下方へと前記転写基板に照射された前記一対のマーカビームにより前記転写基板に形成された一対の位置合わせマークを撮影する手順と、前記マーカビームに対応するように前記転写基板に表示された目安マークの座標を目安に、前記位置合わせマークを撮影した画像に前記目安マークを挿入する手順と、を含んでいてもよい。 The step of generating the marker beam image may include a step of photographing a pair of alignment marks formed on the transfer substrate by the pair of marker beams irradiated from above to below the transfer substrate, and a step of inserting the reference marks into the photographed image of the alignment marks using the coordinates of the reference marks displayed on the transfer substrate so as to correspond to the marker beams as a guide.
前記1次アライン手順は、前記マーカビーム画像から前記目安マークに対する前記位置合わせマークのオフセットを算出する手順と、前記位置合わせマークを前記目安マークに一致できるように、前記ラインビームの進行方向と交わる向きに、前記オフセットに見合う分だけ前記マスクの位置及び勾配を調節する手順と、を含んでいてもよい。 The primary alignment procedure may include a step of calculating an offset of the alignment mark relative to the reference mark from the marker beam image, and a step of adjusting the position and gradient of the mask by an amount corresponding to the offset in a direction intersecting with the line beam propagation direction so that the alignment mark can be aligned with the reference mark.
前記パターンビーム画像を生成する手順は、前記転写基板の上側から下方へと前記転写基板を透過した前記複数のパターンビームが並べられた方向に沿って前記転写基板をスキャンしながら前記複数のパターンビームの焦点画像を撮影する手順を含んでいてもよい。 The step of generating the pattern beam image may include a step of capturing a focal image of the multiple pattern beams while scanning the transfer substrate from above to below along the direction in which the multiple pattern beams that have passed through the transfer substrate are arranged.
前記2次アライン手順は、前記焦点画像から前記複数のパターンビームの特性を寄せ集め、寄せ集められた特性を目安特性と対比する手順と、前記寄せ集められた特性が前記目安特性と一致するように前記ラインビームの進行方向に前記マスクの位置及び勾配を調節する手順と、を含んでいてもよい。 The secondary alignment procedure may include a procedure of collecting characteristics of the multiple pattern beams from the focused image and comparing the collected characteristics with a target characteristic, and a procedure of adjusting the position and gradient of the mask in the direction of travel of the line beam so that the collected characteristics match the target characteristic.
本発明の実施形態に係るチップ転写装置は、転写基板から被転写基板へと複数のチップを転写するチップ転写装置であって、ラインビームを複数のパターンビームに整形して転写基板に照射できるようにパターンが形成されたマスクと、前記マスクを移動及び回転自在に支持するマスク支持部と、複数のチップを転写できるように前記マスクに向かってラインビームを放出するレーザ光源部と、を備える。 The chip transfer device according to an embodiment of the present invention is a chip transfer device that transfers multiple chips from a transfer substrate to a transferee substrate, and includes a mask on which a pattern is formed so that a line beam can be shaped into multiple pattern beams and irradiated onto the transfer substrate, a mask support unit that supports the mask so that it can be moved and rotated freely, and a laser light source unit that emits a line beam toward the mask so that multiple chips can be transferred.
前記マスクには、大きさの異なる複数のパターンが形成され、前記複数のパターンのうちのいずれか一つのパターンは、前記複数のチップのそれぞれと大きさが対応していてもよい。 The mask may have a plurality of patterns of different sizes formed thereon, and any one of the plurality of patterns may correspond in size to each of the plurality of chips.
前記チップ転写装置は、前記複数のパターンのうち、前記転写基板に取り付けられた前記複数のチップと大きさが合致するパターンに前記ラインビームを通過させるように前記マスク支持部を制御して前記マスクの位置を変更するパターン取り替え部をさらに備えていてもよい。 The chip transfer device may further include a pattern replacement unit that controls the mask support unit to change the position of the mask so that the line beam passes through one of the multiple patterns whose size matches that of the multiple chips attached to the transfer substrate.
前記複数のパターンは、それぞれ複数本のパターン孔を備え、前記ラインビームの幅方向に同一線の上に並べられたパターン孔は、形状、大きさ及び配列が同様であり、前記ラインビームの幅方向と交わる向きに並べられたパターン孔は、形状、大きさ及び配列が異なっていてもよい。 The multiple patterns each have multiple pattern holes, and the pattern holes arranged on the same line in the width direction of the line beam may have the same shape, size, and arrangement, and the pattern holes arranged in a direction intersecting the width direction of the line beam may have different shapes, sizes, and arrangements.
前記ラインビームの幅方向に前記複数のパターンの両側には複数のアラインマーカが形成され、前記複数のアラインマーカは、前記複数のパターンと前記ラインビームの幅方向に互いに同一線の上にそれぞれ並べられ、複数のマイクロLEDチップと大きさが合致するパターンを通過した前記複数のパターンビーム及び前記複数のマイクロLEDチップと大きさが合致するパターンの両側に位置する一対のアラインマーカを通過した一対のマーカビームが前記転写基板に同時に照射されてもよい。 A plurality of alignment markers are formed on both sides of the plurality of patterns in the width direction of the line beam, and the plurality of alignment markers are aligned on the same line as the plurality of patterns in the width direction of the line beam, and the plurality of pattern beams that have passed through a pattern whose size matches the plurality of micro LED chips and a pair of marker beams that have passed through a pair of alignment markers located on both sides of the pattern whose size matches the plurality of micro LED chips may be irradiated simultaneously onto the transfer substrate.
前記チップ転写装置は、前記転写基板に照射された前記一対のマーカビームを撮影してマーカビーム画像を生成する第1のアラインモニタリング部と、前記転写基板の上側から下方へと前記転写基板に照射された前記一対のマーカビームにより前記転写基板に形成された一対の位置合わせマークが、前記一対のマーカビームに対応するように前記転写基板に表示された目安マークと一致するように前記マスク支持部を制御して前記ラインビームの進行方向と交わる向きに前記マスクの位置及び勾配を変更する第1のアライン調節部と、を備えていてもよい。 The chip transfer device may include a first alignment monitoring unit that captures the pair of marker beams irradiated onto the transfer substrate to generate a marker beam image, and a first alignment adjustment unit that controls the mask support unit to change the position and gradient of the mask in a direction intersecting the traveling direction of the line beam so that a pair of alignment marks formed on the transfer substrate by the pair of marker beams irradiated onto the transfer substrate from above to below the transfer substrate coincide with guide marks displayed on the transfer substrate to correspond to the pair of marker beams.
前記チップ転写装置は、前記転写基板を透過した前記複数のパターンビームの焦点画像を撮影してパターンビーム画像として生成する第2のアラインモニタリング部と、前記転写基板の上側から下方へと前記転写基板を透過した前記複数のパターンビームの焦点画像から寄せ集められた前記複数のパターンビームの特性が目安特性と一致するように前記マスク支持部を制御して前記ラインビームの進行方向に前記マスクの位置及び勾配を変更する第2のアライン調節部と、を備えていてもよい。 The chip transfer device may also include a second alignment monitoring unit that captures focal images of the multiple pattern beams that have passed through the transfer substrate and generates them as a pattern beam image, and a second alignment adjustment unit that controls the mask support unit to change the position and gradient of the mask in the traveling direction of the line beam so that the characteristics of the multiple pattern beams collected from the focal images of the multiple pattern beams that have passed through the transfer substrate from above to below the transfer substrate match target characteristics.
本発明の実施形態によれば、パターンの形成されたマスクを用いて、被転写基板上の定められた位置に複数のチップを一括して転写することができる。 According to an embodiment of the present invention, a mask having a pattern formed thereon can be used to simultaneously transfer multiple chips to a predetermined position on a transfer substrate.
例えば、マイクロLEDチップの転写工程に適用される場合、大きさが100マイクロメートルと極めて小さなマイクロLEDチップを転写基板から被転写基板へと転写するとき、パターンを用いて整形される複数のパターンビームの本数に見合う分だけ複数のマイクロLEDチップを被転写基板に一括して転写することができる。 For example, when applied to the transfer process of micro LED chips, when extremely small micro LED chips measuring 100 micrometers in size are transferred from a transfer substrate to a transfer substrate, multiple micro LED chips can be transferred at once to the transfer substrate in an amount corresponding to the number of multiple pattern beams shaped using the pattern.
これにより、工程時間を短縮することができ、マイクロLEDチップの転写工程の生産性を向上させることができる。 This allows the process time to be shortened and the productivity of the micro LED chip transfer process to be improved.
以下、添付図面に基づいて、本発明の実施形態をより詳しく説明する。しかしながら、本発明は以下に開示される実施形態に何ら限定されるものではなく、異なる様々な形態に具体化され、単にこれらの実施形態は本発明の開示を完全たるものにし、通常の知識を有する者に発明の範囲を完全に知らせるために提供されるものである。本発明を説明するに当たって、同じ構成要素に対しては同じ参照符号を付し、図面は、本発明の実施形態を正確に説明するために大きさが部分的に誇張されてもよく、図中、同じ符号は、同じ構成要素を指し示す。 Hereinafter, the embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be embodied in various different forms, and these embodiments are provided merely to complete the disclosure of the present invention and to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. In describing the present invention, the same reference numerals are used for the same components, and the drawings may be partially exaggerated in size to accurately describe the embodiments of the present invention, and the same numerals in the drawings indicate the same components.
本発明の実施形態に係るチップ転写方法及び装置は、パターンの形成されたマスクを用いて、被転写基板上の定められた位置に複数のチップを一括して転写し得る技術的な特徴を提示する。 The chip transfer method and device according to the embodiment of the present invention provide the technical feature of being able to transfer multiple chips simultaneously to a specified position on a transfer substrate using a mask on which a pattern is formed.
また、本発明の実施形態に係るチップ転写方法及び装置は、互いに異なる複数のパターンが形成された一枚のマスクを用いて基板の上に互いに異なる複数の大きさのチップを転写し得る技術的な特徴を提示する。 In addition, the chip transfer method and apparatus according to an embodiment of the present invention presents a technical feature that allows for the transfer of multiple chips of different sizes onto a substrate using a single mask on which multiple different patterns are formed.
本発明の実施形態に係るチップ転写方法及び装置は、レーザビームを用いたマイクロLEDチップの転写工程に使用可能である。 The chip transfer method and apparatus according to an embodiment of the present invention can be used in the transfer process of micro LED chips using a laser beam.
言うまでもなく、本発明の実施形態に係るチップ転写方法及び装置は、レーザビームを用いて様々な電子素子を犠牲基板から狙いの基板へと転写する各種の工程にも活用可能である。 Needless to say, the chip transfer method and apparatus according to the embodiments of the present invention can also be used in various processes in which a laser beam is used to transfer various electronic elements from a sacrificial substrate to a target substrate.
以下、マイクロLEDチップの転写工程を基準として、本発明の実施形態に係るチップ転写方法及び装置について詳しく説明する。 Below, we will explain in detail the chip transfer method and device according to an embodiment of the present invention, based on the micro LED chip transfer process.
図1は、本発明の実施形態に係るチップ転写装置の概略図であり、図2は、本発明の実施形態に係る複数のパターンが形成されたマスクの概略図である。なお、図3から図7は、本発明の実施形態に係るチップ転写方法及び装置を用いたマイクロLEDチップの転写工程の工程手順図である。 Figure 1 is a schematic diagram of a chip transfer device according to an embodiment of the present invention, and Figure 2 is a schematic diagram of a mask on which multiple patterns are formed according to an embodiment of the present invention. Figures 3 to 7 are process flow diagrams of a micro LED chip transfer process using a chip transfer method and device according to an embodiment of the present invention.
図1から図7に基づいて、本発明の実施形態に係るチップ転写装置について説明する。一方、チップ転写装置をマイクロLEDチップの転写装置と称することがある。 A chip transfer device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to Figures 1 to 7. The chip transfer device may also be referred to as a micro LED chip transfer device.
本発明の実施形態に係るチップ転写装置は、転写基板S’から被転写基板Sへと複数のチップ、例えば、複数のマイクロLEDチップ1を転写するチップ転写装置であって、ラインビームLからパターンビームL’を整形して転写基板S’に照射できるようにパターンPが形成されるマスク10と、マスク10を移動及び回転自在に支持するマスク支持部20と、複数のマイクロLEDチップ1を転写できるようにマスク10に向かってラインビームLを放出するレーザ光源部30を備える。なお、チップ転写装置は、マスク10を通過しながら整形された複数のパターンビームL’を転写基板S’に反射させる反射ミラー部40を備えていてもよい。 The chip transfer device according to an embodiment of the present invention is a chip transfer device that transfers multiple chips, for example multiple micro LED chips 1, from a transfer substrate S' to a transfer substrate S, and includes a mask 10 on which a pattern P is formed so that a pattern beam L' can be shaped from a line beam L to be irradiated onto the transfer substrate S', a mask support unit 20 that supports the mask 10 so as to be movable and rotatable, and a laser light source unit 30 that emits a line beam L toward the mask 10 so that multiple micro LED chips 1 can be transferred. The chip transfer device may also include a reflection mirror unit 40 that reflects the multiple pattern beams L' shaped as they pass through the mask 10 onto the transfer substrate S'.
このとき、マスク10には、大きさの異なる複数のパターンPが形成されてもよい。さらに詳しくは、マスク10には、形状、大きさ及び配列が互いに異なる複数のパターンPが形成されてもよい。なお、複数のパターンPのうちのいずれか一つのパターンは、複数のマイクロLEDチップ1のそれぞれと大きさが対応していてもよい。 At this time, multiple patterns P of different sizes may be formed on the mask 10. More specifically, multiple patterns P of different shapes, sizes, and arrangements may be formed on the mask 10. Any one of the multiple patterns P may correspond in size to each of the multiple micro LED chips 1.
ここで、「大きさが対応していて」とは、マイクロLEDチップ10の一つの大きさと、パターンビームL’の一本の大きさと、が予め定められた所定の誤差値内において一致することをいう。このとき、マイクロLEDチップ10の一つの大きさよりも、パターンビームの一本の大きさの方が誤差値内において相対的にさらに大きくてもよい。一方、誤差値は、余裕もしくはマージンとも呼ばれる。 Here, "the sizes correspond" means that the size of one micro LED chip 10 and the size of one pattern beam L' match within a predetermined error value. In this case, the size of one pattern beam may be relatively larger than the size of one micro LED chip 10 within the error value. Meanwhile, the error value is also called a margin.
また、複数のパターンPのうちのいずれか一つのパターンは、複数のマイクロLEDチップ1のそれぞれと形状及び配列が一致してもよい。 In addition, any one of the multiple patterns P may have the same shape and arrangement as each of the multiple micro LED chips 1.
さらに、チップ転写装置は、複数のパターンPのうち、転写基板S’に取り付けられた複数のマイクロLEDチップ1と大きさが合致するパターンにラインビームLを通過させるようにマスク支持部20を制御してマスク10の位置を変更するパターン取り替え部50をさらに備えていてもよい。 The chip transfer device may further include a pattern replacement unit 50 that controls the mask support unit 20 to change the position of the mask 10 so that the line beam L passes through a pattern among the multiple patterns P that matches the size of the multiple micro LED chips 1 attached to the transfer substrate S'.
チップは、マイクロLEDチップ1であってもよい。いうまでもなく、チップは、マイクロLEDチップ1に加えて、様々な電子素子チップを備えていてもよい。 The chip may be a micro LED chip 1. Needless to say, the chip may include various electronic element chips in addition to the micro LED chip 1.
マイクロLEDチップ1は、サファイアもしくはシリコン基板の上にAl、Ga、N、P、As及びInなどの無機物材質の薄膜を成長させる方式により製造されてもよい。マイクロLEDチップ1は、例えば、10~100マイクロメートルの大きさであってもよい。マイクロLEDチップ1は、青色、緑色及び赤色のマイクロLEDチップを備えていてもよい。製造済みのマイクロLEDチップ1は、サファイアもしくはシリコン基板から引き離され、転写基板S’に取り付けられてもよい。一方、マイクロLEDチップ1は、転写基板S’の上にAl、Ga、N、P、As及びInなどの無機物材質の薄膜を成長させる方式により直接的に製造されてもよい。 The micro LED chip 1 may be manufactured by growing a thin film of inorganic materials such as Al, Ga, N, P, As, and In on a sapphire or silicon substrate. The micro LED chip 1 may have a size of, for example, 10 to 100 micrometers. The micro LED chip 1 may include blue, green, and red micro LED chips. The manufactured micro LED chip 1 may be detached from the sapphire or silicon substrate and attached to a transfer substrate S'. Alternatively, the micro LED chip 1 may be directly manufactured by growing a thin film of inorganic materials such as Al, Ga, N, P, As, and In on a transfer substrate S'.
転写基板S’は、複数のマイクロLEDチップ1がアレイ状に配置されて取り付けられたウェハであってもよい。いうまでもなく、転写基板S’において複数のマイクロLEDチップ1を直接的に成長させてもよい。転写基板S’を一時基板と称することもある。 The transfer substrate S' may be a wafer on which a plurality of micro LED chips 1 are attached in an array. Needless to say, the plurality of micro LED chips 1 may be grown directly on the transfer substrate S'. The transfer substrate S' may also be referred to as a temporary substrate.
以下では、説明のしやすさのために、被転写基板を略して基板Sと称することもある。 In the following, for ease of explanation, the transfer substrate will sometimes be referred to as substrate S for short.
基板Sは、ガラスであってもよい。基板Sには、各種の配線と薄膜トランジスタが形成されてもよい。チップ転写装置を用いて、転写基板S’から基板Sの画素領域へと青色、緑色及び赤色のマイクロLEDチップを転写してもよい。いうまでもなく、基板Sの種類と材質は種々に変更可能である。一方、基板Sをターゲット基板と称することもある。基板S及び基板Sの上に形成された各種の配線と薄膜トランジスタは、例えば、透明な材質であってもよい。 The substrate S may be glass. Various wiring and thin film transistors may be formed on the substrate S. Blue, green and red micro LED chips may be transferred from the transfer substrate S' to the pixel region of the substrate S using a chip transfer device. Needless to say, the type and material of the substrate S may be changed in various ways. Meanwhile, the substrate S may also be referred to as a target substrate. The substrate S and the various wiring and thin film transistors formed on the substrate S may be made of, for example, a transparent material.
転写基板S’は、第1のステージ(図示せず)に支持されてもよく、基板Sは、第2のステージ(図示せず)に支持されてもよい。第1及び第2のステージは、チャンバ(図示せず)の内部に収容されてもよく、上下方向Yに互いに対向してもよい。 The transfer substrate S' may be supported on a first stage (not shown), and the substrate S may be supported on a second stage (not shown). The first and second stages may be housed inside a chamber (not shown) and may face each other in the vertical direction Y.
第1のステージは、例えば、四角い板状もしくは円板状に形成されてもよく、中心部に開口が配備されてもよい。第1のステージの面積は、転写基板S’の面積よりも大きく形成され、開口の面積は、転写基板S’の面積よりも小さく形成されてもよい。 The first stage may be formed, for example, in the shape of a square plate or a disk, and may have an opening in the center. The area of the first stage may be formed to be larger than the area of the transfer substrate S', and the area of the opening may be formed to be smaller than the area of the transfer substrate S'.
第1のステージは、下部に吸着器(図示せず)が配備されてもよい。吸着器は、開口の周りに沿って並べられてもよい。転写基板S’は、吸着器により第1のステージの下部に吸着されて支持されてもよい。このとき、開口を介して転写基板S’の上部面の一部が外部に露出されてもよい。このため、開口を介してパターンビームL’が転写基板S’に照射されることが可能になる。一方、第1のステージの形状及び第1のステージが転写基板S’を支持する方式は種々に変更可能である。 The first stage may have a suction device (not shown) disposed at its bottom. The suction devices may be arranged along the periphery of the opening. The transfer substrate S' may be supported by being sucked to the bottom of the first stage by the suction device. At this time, a part of the upper surface of the transfer substrate S' may be exposed to the outside through the opening. This allows the pattern beam L' to be irradiated onto the transfer substrate S' through the opening. Meanwhile, the shape of the first stage and the manner in which the first stage supports the transfer substrate S' may be changed in various ways.
第2のステージは、第1のステージの下側に配置されてもよい。第2のステージは、基板Sを支持する役割を果たす。第2のステージは、例えば、四角い形状であってもよい。第2のステージの上面に基板Sが載置されて支持されてもよい。第2のステージの上面の面積は、基板Sの面積よりも大きく形成されてもよい。一方、第2のステージの構造と形状は種々に変更可能である。 The second stage may be disposed below the first stage. The second stage serves to support the substrate S. The second stage may be, for example, rectangular in shape. The substrate S may be placed on and supported on the upper surface of the second stage. The area of the upper surface of the second stage may be formed to be larger than the area of the substrate S. Meanwhile, the structure and shape of the second stage may be modified in various ways.
第1のステージに転写基板S’が載置され、第2のステージに基板Sが載置されることにより、転写基板S’と基板Sとが上下方向に互いに対向することができる。 The transfer substrate S' is placed on the first stage, and the substrate S is placed on the second stage, so that the transfer substrate S' and the substrate S face each other in the vertical direction.
チップ転写装置は、第1及び第2の駆動部(図示せず)をさらに備えていてもよい。第1及び第2の駆動部により第1及び第2のステージがそれぞれ別々に移動及び回転することができる。したがって、第1及び第2の駆動部を用いて第1及び第2のステージをそれぞれ別々に移動させて、転写基板S’と基板Sとを上下方向Yに位置合わせすることができる。 The chip transfer device may further include first and second drive units (not shown). The first and second drive units can move and rotate the first and second stages separately. Therefore, the first and second stages can be moved separately using the first and second drive units to align the transfer substrate S' and the substrate S in the vertical direction Y.
第1の駆動部は、第1のステージを前後方向Z、左右方向X及び上下方向Yに移動させることができ、上下方向Yを中心として回転させることができる。なお、第2の駆動部は、第2のステージを前後方向Z、左右方向X及び上下方向Yに移動させることができ、上下方向Yを中心として回転させることができる。このための第1及び第2の駆動部の構成と方式は種々に変更可能である。 The first drive unit can move the first stage in the forward/backward direction Z, the left/right direction X, and the up/down direction Y, and can rotate it around the up/down direction Y. The second drive unit can move the second stage in the forward/backward direction Z, the left/right direction X, and the up/down direction Y, and can rotate it around the up/down direction Y. The configurations and methods of the first and second drive units for this purpose can be modified in various ways.
マスク10は、マスク支持部20に支持されてもよく、反射ミラー部40とレーザ光源部30との間に配置されてもよい。このため、マスク10は、レーザ光源部30から反射ミラー部40へと進むラインビームLをマスク10に配備されたパターンPに通過させてパターンPの形状に整形することができる。パターンPの形状が整形されたパターンビームL’は、反射ミラー部40において反射されて転写基板S’に照射されることが可能になる。 The mask 10 may be supported by the mask support section 20, or may be disposed between the reflecting mirror section 40 and the laser light source section 30. Therefore, the mask 10 can shape the line beam L traveling from the laser light source section 30 to the reflecting mirror section 40 into the shape of the pattern P arranged on the mask 10 by passing the line beam L through the pattern P. The pattern beam L', which has been shaped into the shape of the pattern P, can be reflected by the reflecting mirror section 40 and irradiated onto the transfer substrate S'.
マスク10は、プレート状に形成されてもよい。マスク10には、パターンPが形成されてもよい。パターンPは、複数本のパターン孔を備えていてもよい。複数本のパターン孔は、ラインビームLの幅方向に並べられてもよく、一本の列をなしてもよく、ラインビームLを通過させてパターンPの形状に整形する役割を果たす。 The mask 10 may be formed in a plate shape. A pattern P may be formed on the mask 10. The pattern P may have a plurality of pattern holes. The plurality of pattern holes may be aligned in the width direction of the line beam L or may form a single row, and serve to pass the line beam L and shape it into the shape of the pattern P.
いうまでもなく、マスク10には、複数のパターンPが形成されてもよい。これらの複数のパターンPは、ラインビームLを通過させてパターンの形状に整形する役割を果たす。複数のパターンPは、上下方向Yに並べられてもよい。 Needless to say, multiple patterns P may be formed on the mask 10. These multiple patterns P serve to shape the line beam L into a pattern by passing it through. The multiple patterns P may be arranged in the vertical direction Y.
複数のパターンPを複数本の列rのパターンPと称することもある。ここで、複数本の列rは、例えば、第1の列r1、第2の列r2、第3の列r3、第4の列r4及び第5の列r5を含んでいてもよい。複数のパターンPは、各列に沿って形成され、第1の列パターンP1、第2の列パターンP2、第3の列パターンP3、第4の列パターンP4及び第5の列パターンP5を含んでいてもよい。いうまでもなく、複数本の列の本数は種々に変更可能である。 The multiple patterns P may also be referred to as a pattern P of multiple rows r. Here, the multiple rows r may include, for example, a first row r1, a second row r2, a third row r3, a fourth row r4, and a fifth row r5. The multiple patterns P are formed along each row, and may include a first row pattern P1, a second row pattern P2, a third row pattern P3, a fourth row pattern P4, and a fifth row pattern P5. Needless to say, the number of multiple rows can be changed in various ways.
複数のパターンPは、それぞれ複数本のパターン孔を備えていてもよい。左右方向Xに同一線の上に並べられた複数本のパターン孔が一本の列をなしながら一つのパターンPを形成してもよい。 Each of the multiple patterns P may have multiple pattern holes. A single pattern P may be formed by multiple pattern holes arranged on the same line in the left-right direction X forming a single row.
複数本のパターン孔は、ラインビームLを通過させ、ラインビームLの形状をパターン孔の形状に整形することができる。すなわち、マスク10に達したラインビームLの一部が複数本のパターン孔を通過してパターンビームL’に整形されることが可能であり、残りはマスク10を通過できないことがある。このため、複数本のパターン孔を通過したパターンビームL’は、転写基板S’の上に複数本のパターン孔の形状と同じパターンの形状に照射されることが可能になる。 The line beam L passes through the multiple pattern holes, and the shape of the line beam L can be shaped to the shape of the pattern holes. That is, a portion of the line beam L that reaches the mask 10 can pass through the multiple pattern holes and be shaped into a pattern beam L', and the remainder may not be able to pass through the mask 10. Therefore, the pattern beam L' that passes through the multiple pattern holes can be irradiated onto the transfer substrate S' in the same pattern shape as the multiple pattern holes.
ラインビームLの幅方向、例えば、左右方向Xに同一線の上に並べられて一つのパターンPを形成する複数本のパターン孔は、その形状、大きさ及び配列が互いに同一であってもよい。すなわち、同一の列rをなすパターン孔は、その形状と大きさと配列とが互いに同一である。ここで、配列とは、パターン孔同士の左右の間隔のことをいう。このように、左右方向Xに同一の形状、大きさ及び配列のパターン孔が並べられて一本のラインを形成することができる。 The pattern holes that are arranged on the same line in the width direction of the line beam L, for example in the left-right direction X, to form one pattern P may have the same shape, size, and arrangement. That is, the pattern holes that form the same row r have the same shape, size, and arrangement. Here, arrangement refers to the left-right spacing between the pattern holes. In this way, pattern holes of the same shape, size, and arrangement can be arranged in the left-right direction X to form one line.
また、ラインビームLの幅方向と交わる向き、例えば、高さ方向Yに並べられたパターン孔は、形状、大きさ及び配列のうちの少なくともいずれか一つが互いに異なっていてもよい。すなわち、列rが異なると、パターン孔の形状、大きさ及び配列のうちの少なくともいずれか一つが互いに異なっていてもよい。例えば、上下方向Yに互いに異なる形状や大きさや配列のパターン孔を有するラインが並べられてもよい。 In addition, the pattern holes arranged in a direction intersecting the width direction of the line beam L, for example, in the height direction Y, may differ from each other in at least one of the shape, size, and arrangement. In other words, when the rows r are different, at least one of the shape, size, and arrangement of the pattern holes may differ from each other. For example, lines having pattern holes of different shapes, sizes, and arrangements may be arranged in the vertical direction Y.
すなわち、第1の列r1に沿って形成された第1の列パターンP1のパターン孔と、第2の列r2に沿って形成された第2の列パターンP2のパターン孔は、その形状、大きさ及び配列のうちの少なくともいずれか一つが互いに異なる。これと同様に、第1の列パターンP1のパターン孔と第3の列パターンP3のパターン孔もまた、その形状、大きさ及び配列のうちの少なくともいずれか一つが互いに異なる。すなわち、各列rに沿って形成されたパターンのパターン孔は、その形状、大きさ及び配列のうちの少なくともいずれか一つが互いに異なる。このため、マスク10は、パターンPの数に見合う分だけ様々にパターンビームL’を整形することができる。すなわち、ラインビームLを通過させるパターンPの形状、大きさ及び配列に応じて、転写基板S’に照射されるパターンビームL’の形状、大きさ及び配列が決定され得る。 That is, the pattern holes of the first row pattern P1 formed along the first row r1 and the pattern holes of the second row pattern P2 formed along the second row r2 differ from each other in at least one of their shapes, sizes, and arrangements. Similarly, the pattern holes of the first row pattern P1 and the pattern holes of the third row pattern P3 also differ from each other in at least one of their shapes, sizes, and arrangements. That is, the pattern holes of the patterns formed along each row r differ from each other in at least one of their shapes, sizes, and arrangements. Therefore, the mask 10 can shape the pattern beam L' in various ways according to the number of patterns P. That is, the shape, size, and arrangement of the pattern beam L' irradiated to the transfer substrate S' can be determined according to the shape, size, and arrangement of the pattern P through which the line beam L passes.
ラインビームLの幅方向に複数のパターンPの両側には複数のアラインマーカMがそれぞれ形成されてもよい。複数のアラインマーカMは、例えば、第1の列アラインマーカM1、第2の列アラインマーカM2、第3の列アラインマーカM3、第4の列アラインマーカM4及び第5の列アラインマーカM5を含んでいてもよい。これらのアラインマーカMは、ラインビームの幅方向に複数のパターンPと互いに同一線の上にそれぞれ並べられてもよい。 A plurality of alignment markers M may be formed on both sides of the plurality of patterns P in the width direction of the line beam L. The plurality of alignment markers M may include, for example, a first row alignment marker M1, a second row alignment marker M2, a third row alignment marker M3, a fourth row alignment marker M4, and a fifth row alignment marker M5. These alignment markers M may be aligned on the same line as the plurality of patterns P in the width direction of the line beam.
例えば、第1の列に位置するパターンとアラインマーカとが左右方向Xに同一線の上に位置してもよい。残りの列も同様に、各列に位置するパターンとアラインマーカとが左右方向Xに同一線の上に位置してもよい。アラインマーカをアライン孔と称することがある。アラインマーカは、十字状に形成されてもよい。このため、アラインマーカを通過しながら整形されたマーカビームLM は、転写基板S’に十字状に表示されることが可能になる。いうまでもなく、アラインマーカの形状は種々に変更可能である。 For example, the pattern and the alignment marker in the first row may be located on the same line in the left-right direction X. Similarly, the patterns and the alignment marker in each of the remaining rows may be located on the same line in the left-right direction X. The alignment marker may be called an alignment hole. The alignment marker may be formed in a cross shape. Therefore, the marker beam L M shaped while passing through the alignment marker can be displayed in a cross shape on the transfer substrate S'. Needless to say, the shape of the alignment marker can be changed in various ways.
左右方向Xに延びた形状のラインビームLは、複数本の列のうちのいずれか一本の列に形成されたパターン孔及びアラインマーカを通過しながら複数のパターンビームL’とマーカビームLM に整形されることが可能であり、転写基板S’に複数の点状に照射され得る。このとき、ラインビームLが通過する列のパターン孔の形状及び大きさに応じて、転写基板Sに照射されるパターンビームの形状及び大きさが決定され得る。一方、転写基板S’に照射された十字状のマーカビームLM の形状及び位置を観察して、転写基板S’に対するマスク10の位置合わせ具合を確認してもよい。 The line beam L extending in the left-right direction X can be shaped into a plurality of pattern beams L' and marker beams L M while passing through pattern holes and alignment markers formed in any one of the plurality of rows, and can be irradiated in a plurality of dots onto the transfer substrate S'. At this time, the shape and size of the pattern beam irradiated onto the transfer substrate S can be determined according to the shape and size of the pattern holes in the row through which the line beam L passes. Meanwhile, the shape and position of the cross-shaped marker beam L M irradiated onto the transfer substrate S' may be observed to check the alignment of the mask 10 with respect to the transfer substrate S'.
マスク支持部20は、マスク10を移動及び回転自在に支持してもよい。例えば、マスク支持部20は、マスク10を左右方向X、前後方向Z及び上下方向Yに移動自在に支持してもよい。このとき、マスク支持部20は、マスク10の上下左右の4つの隅角部を前後方向Zに互いに異なる距離だけそれぞれ移動自在に支持してもよい。なお、マスク支持部20は、マスク10を前後方向Zを中心として回転可能なように支持してもよい。 The mask support part 20 may support the mask 10 so that it can move and rotate freely. For example, the mask support part 20 may support the mask 10 so that it can move freely in the left-right direction X, the front-back direction Z, and the up-down direction Y. In this case, the mask support part 20 may support the four upper, lower, left, and right corner parts of the mask 10 so that they can each move by different distances in the front-back direction Z. In addition, the mask support part 20 may support the mask 10 so that it can rotate around the front-back direction Z.
マスク支持部20は、転写基板S’が支持された第1のステージから上側へと離れてもよく、レーザ光源部30と反射ミラー部40との間に位置してもよい。マスク支持部20は、上下方向Y及び左右方向Xに延びて所定の面積を有していてもよく、前後方向Zに所定の厚さを有していてもよい。マスク支持部20は、例えば、中心部が開口された四角いプレート状であってもよい。いうまでもなく、マスク支持部20の形状は種々に変更可能である。マスク支持部20は、マスク10を支持する役割を果たす。 The mask support section 20 may be separated upward from the first stage on which the transfer substrate S' is supported, or may be located between the laser light source section 30 and the reflection mirror section 40. The mask support section 20 may extend in the up-down direction Y and the left-right direction X and have a predetermined area, and may have a predetermined thickness in the front-back direction Z. The mask support section 20 may be, for example, a square plate with an opening in the center. Needless to say, the shape of the mask support section 20 can be changed in various ways. The mask support section 20 plays a role in supporting the mask 10.
マスク支持部20は、マスク10の周縁を支持してもよい。マスク支持部20の中心部の開口を介して、マスク10の中心部に形成された複数のパターンP及びアラインマーカMがレーザ光源部30に露出されてもよい。 The mask support part 20 may support the periphery of the mask 10. Through an opening in the center of the mask support part 20, the multiple patterns P and alignment markers M formed in the center of the mask 10 may be exposed to the laser light source part 30.
マスク支持部20には、駆動体(図示せず)が配備されてもよい。駆動体は、前後駆動体(図示せず)、左右駆動体(図示せず)、上下駆動体(図示せず)及び回転駆動体(図示せず)のうちの少なくとも一つを備えていてもよい。駆動体にマスク10が支持されてもよい。マスク支持部20は、駆動体を用いて、マスク10の位置及び勾配を複数の方向に調節してもよい。 The mask support section 20 may be provided with a driver (not shown). The driver may include at least one of a front-rear driver (not shown), a left-right driver (not shown), a top-bottom driver (not shown), and a rotation driver (not shown). The mask 10 may be supported by the driver. The mask support section 20 may use the driver to adjust the position and gradient of the mask 10 in multiple directions.
マスク支持部20は、転写基板Sに取り付けられたマイクロLEDチップ1の大きさ、形状及び配列に合致するパターンPをラインビームLが通過できるように、マスク10の位置を変更してもよい。すなわち、マスク支持部20は、複数のパターンPのうち、ラインビームLを通過させるべきパターンPを選択できるように、複数の方向にマスク10を移動及び回転させてもよい。したがって、マスク10は、複数のパターンPのうち、転写基板S’に取り付けられた複数のマイクロLEDチップ1と形状、大きさ及び配列が合致するいずれか一本の列のパターンにラインビームLを通過させることができる。このため、転写基板S’に照射すべきパターンビームL’の形状、大きさ及び配列をマイクロLEDチップ1と形状、大きさ及び配列に合致するように選択することができる。 The mask support unit 20 may change the position of the mask 10 so that the line beam L can pass through the pattern P that matches the size, shape, and arrangement of the micro LED chips 1 attached to the transfer substrate S. That is, the mask support unit 20 may move and rotate the mask 10 in multiple directions so that the pattern P through which the line beam L should pass can be selected from among the multiple patterns P. Thus, the mask 10 can pass the line beam L through any one row pattern among the multiple patterns P whose shape, size, and arrangement match those of the multiple micro LED chips 1 attached to the transfer substrate S'. Therefore, the shape, size, and arrangement of the pattern beam L' to be irradiated to the transfer substrate S' can be selected to match those of the micro LED chips 1.
レーザ光源部30は、マスク10と、例えば、前後方向Zに互いに離れていてもよく、マスク10に向かってレーザビームを、例えば、ラインビームLの形状に放出してもよい。ラインビームLは、左右方向Xに延びてもよく、前後方向Zに放出されてもよい。レーザ光源部30のレーザ源は種々に変更可能である。 The laser light source unit 30 may be separated from the mask 10, for example, in the front-to-back direction Z, and may emit a laser beam toward the mask 10, for example, in the shape of a line beam L. The line beam L may extend in the left-to-right direction X, or may be emitted in the front-to-back direction Z. The laser source of the laser light source unit 30 may be changed in various ways.
反射ミラー部40は、転写基板S’の上側に離れ、マスク10と前後方向Zに向かい合っていてもよい。反射ミラー部40は、マスク10を通過しながら整形された複数のパターンビームL’を転写基板S’に反射させてもよい。反射ミラー部40は、パターンビームL’の進行方向とは45°だけ傾くように配置されてもよい。 The reflecting mirror unit 40 may be spaced above the transfer substrate S' and face the mask 10 in the front-to-rear direction Z. The reflecting mirror unit 40 may reflect the multiple pattern beams L' shaped as they pass through the mask 10 onto the transfer substrate S'. The reflecting mirror unit 40 may be positioned so that it is inclined at 45° to the traveling direction of the pattern beams L'.
反射ミラー部40は、複数のマイクロLEDチップと大きさが合致するパターンを通過した複数のパターンビームL’、及び複数のマイクロLEDチップと大きさが合致するパターンの両側に位置する一対のアラインマーカを通過した一対のマーカビームLM を転写基板S’に反射させてもよい。このため、複数のパターンビームL’及び一対のマーカビームLM が転写基板S’に同時に照射されることが可能になる。 The reflection mirror unit 40 may reflect the plurality of pattern beams L' that have passed through a pattern whose size matches the plurality of micro LED chips, and the pair of marker beams L M that have passed through a pair of align markers located on both sides of the pattern whose size matches the plurality of micro LED chips, to the transfer substrate S'. This makes it possible for the plurality of pattern beams L' and the pair of marker beams L M to be irradiated simultaneously onto the transfer substrate S'.
パターンビームL’及びマーカビームLM は、マスク10と反射ミラー部40との間において前後方向Zに進んでもよく、反射ミラー部40において下側に反射され、転写基板S’に向かって上下方向に進んでもよい。 The pattern beam L' and the marker beam L M may travel in the forward/backward direction Z between the mask 10 and the reflecting mirror section 40, or may be reflected downward at the reflecting mirror section 40 and travel in the upward/downward direction toward the transfer substrate S'.
パターン取り替え部50は、複数のパターンPのうち、転写基板S’に取り付けられた複数のマイクロLEDチップ1と大きさが合致するパターンにラインビームLを通過させるようにマスク支持部20を制御してマスク10の位置を変更してもよい。 The pattern replacement unit 50 may change the position of the mask 10 by controlling the mask support unit 20 so that the line beam L passes through a pattern among the multiple patterns P whose size matches that of the multiple micro LED chips 1 attached to the transfer substrate S'.
パターン取り替え部50は、マイクロLEDチップの転写工程を行う工程制御器(図示せず)から転写基板S’に取り付けられたマイクロLEDチップ1の大きさ、形状及び配列に関する情報を入力され、入力されたマイクロLEDチップ1の大きさ、形状及び配列に合致するパターンを選択し、選択したパターンにラインビームLを通過させるようにマスク支持部20を制御してマスク10の位置を変更してもよい。 The pattern replacement unit 50 may receive information regarding the size, shape, and arrangement of the micro LED chips 1 attached to the transfer substrate S' from a process controller (not shown) that performs the micro LED chip transfer process, select a pattern that matches the input size, shape, and arrangement of the micro LED chips 1, and change the position of the mask 10 by controlling the mask support unit 20 to pass the line beam L through the selected pattern.
一方、本発明の実施形態に係るマイクロLEDチップの転写装置は、第1のアラインモニタリング部60と、第1のアライン調節部70と、第2のアラインモニタリング部80及び第2のアライン調節部90を備えていてもよい。 Meanwhile, the micro LED chip transfer device according to an embodiment of the present invention may include a first alignment monitoring unit 60, a first alignment adjustment unit 70, a second alignment monitoring unit 80, and a second alignment adjustment unit 90.
第1のアラインモニタリング部60は、光学カメラであってもよい。第1のアラインモニタリング部60は、転写基板S’の上側に複数配置されてもよい。第1のアラインモニタリング部60は、転写基板S’に照射されたマーカビームLM を撮影してマーカビーム画像を生成してもよい。第1のアラインモニタリング部60で転写基板S’の上にマーカビームLM が照射される位置と形状を確認してもよい。 The first alignment monitoring unit 60 may be an optical camera. A plurality of first alignment monitoring units 60 may be arranged above the transfer substrate S'. The first alignment monitoring unit 60 may capture the marker beam L M irradiated onto the transfer substrate S' to generate a marker beam image. The first alignment monitoring unit 60 may check the position and shape of the marker beam L M irradiated onto the transfer substrate S'.
第1のアライン調節部70は、転写基板S’の上側から下方へと転写基板S’に照射された一対のマーカビームLM により転写基板S’に形成された一対の位置合わせマークが、マーカビームLM に対応するように転写基板S’に表示された目安マークと一致するようにマスク支持部20を制御してラインビームLの進行方向と交わる向きにマスクの位置及び勾配を変更してもよい。第1のアライン調節部70は、第1のアラインモニタリング部60からマーカビーム画像を入力されてもよく、マーカビーム画像に表示された位置合わせマークの位置と形状に応じてマスク支持部20を制御してマスク10の位置合わせ具合を調節してもよい。 The first alignment adjustment unit 70 may control the mask support unit 20 to change the position and gradient of the mask in a direction intersecting the traveling direction of the line beam L so that a pair of alignment marks formed on the transfer substrate S' by a pair of marker beams L M irradiated onto the transfer substrate S' from above to below coincide with a reference mark displayed on the transfer substrate S' corresponding to the marker beams L M. The first alignment adjustment unit 70 may receive a marker beam image from the first alignment monitoring unit 60, and may control the mask support unit 20 in accordance with the position and shape of the alignment mark displayed in the marker beam image to adjust the alignment of the mask 10.
第1のアラインモニタリング部60及び第1のアライン調節部70を用いて、転写基板S’上の目安マークの位置と位置合わせマークの位置とを確認して位置合わせマークが目安マークの位置に移動するようにマスク10の位置合わせ具合を調節することにより、転写基板S’に対するマスク10の位置を1次アラインすることができる。 The position of the mask 10 relative to the transfer substrate S' can be primarily aligned by using the first alignment monitoring unit 60 and the first alignment adjustment unit 70 to check the positions of the reference mark and the alignment mark on the transfer substrate S' and adjust the alignment of the mask 10 so that the alignment mark moves to the position of the reference mark.
第2のアラインモニタリング部80は、ビームプロファイルカメラであってもよい。第2のアラインモニタリング部80は、基板Sの下側に移動自在に設けられてもよい。第2のアラインモニタリング部80は、転写基板S’を透過したパターンビームL’の焦点画像を撮影してパターンビーム画像として生成してもよい。第2のアラインモニタリング部80で転写基板S’の上に照射されたパターンビームL’の焦点の形状及び特性を確認してもよい。ここで、パターンビームL’の特性は、パターンビームL’の焦点のエネルギープロファイル及びコントラストを含んでいてもよい。このとき、エネルギープロファイルからパターンビームL’のエネルギー密度及び均一度を確認してもよく、パターンビームL’のコントラストから鮮明度を確認してもよい。 The second alignment monitoring unit 80 may be a beam profile camera. The second alignment monitoring unit 80 may be movably provided below the substrate S. The second alignment monitoring unit 80 may capture a focal image of the pattern beam L' that has passed through the transfer substrate S' and generate it as a pattern beam image. The second alignment monitoring unit 80 may check the shape and characteristics of the focal point of the pattern beam L' irradiated onto the transfer substrate S'. Here, the characteristics of the pattern beam L' may include the energy profile and contrast of the focal point of the pattern beam L'. In this case, the energy density and uniformity of the pattern beam L' may be checked from the energy profile, and the sharpness may be checked from the contrast of the pattern beam L'.
第2のアライン調節部90は、転写基板S’の上側から下方へと転写基板S’を透過した複数のパターンビームL’の焦点画像から寄せ集められたパターンビームの特性が目安特性と一致するようにマスク支持部20を制御してラインビームLの進行方向にマスク10の位置及び勾配を変更してもよい。このために、第2のアライン調節部90は、第2のアラインモニタリング部80からパターンビーム画像を入力されてもよく、パターンビーム画像から確認されるパターンビームのエネルギープロファイル及びコントラストのうちの少なくともいずれか一方が目安エネルギープロファイル及び目安コントラストのうちの少なくともどちらか一方と一致するようにマスク支持部20を制御してマスク10の位置合わせ具合を調節してもよい。 The second alignment adjustment unit 90 may control the mask support unit 20 to change the position and gradient of the mask 10 in the traveling direction of the line beam L so that the characteristics of the pattern beam collected from the focal images of the multiple pattern beams L' that have passed through the transfer substrate S' from above to below match the target characteristics. For this purpose, the second alignment adjustment unit 90 may receive a pattern beam image from the second alignment monitoring unit 80, and may control the mask support unit 20 to adjust the alignment of the mask 10 so that at least one of the energy profile and contrast of the pattern beam confirmed from the pattern beam image matches at least one of the target energy profile and target contrast.
第2のアラインモニタリング部80及び第2のアライン調節部90を用いて、転写基板S’の上にパターンビームL’が照射された具合を確認して、パターンビームのエネルギープロファイルが目安エネルギープロファイルに一致し、かつ、パターンビームのコントラストが目安コントラストに一致するように、マスク10の位置合わせ具合を調節することにより、転写基板S’に対するマスク10の位置を2次アラインすることができる。このため、パターンビームL’の歪みを防ぐことができる。 The second alignment monitoring unit 80 and the second alignment adjustment unit 90 are used to check how the pattern beam L' is irradiated onto the transfer substrate S', and the position of the mask 10 can be secondarily aligned with respect to the transfer substrate S' by adjusting the alignment of the mask 10 so that the energy profile of the pattern beam matches the target energy profile and the contrast of the pattern beam matches the target contrast. This makes it possible to prevent distortion of the pattern beam L'.
転写基板S’に対するマスク10の位置がアラインされれば、転写基板S’に取り付けられたマイクロLEDチップ1と転写基板S’との接着面にパターンビームL’が正確に照射されることが可能であり、マイクロLEDチップ1を転写基板S’から円滑に引き離して基板S上の所望の位置にマイクロLEDチップ1を正確に落下させることができる。 If the position of the mask 10 relative to the transfer substrate S' is aligned, the pattern beam L' can be accurately irradiated onto the adhesive surface between the micro LED chip 1 attached to the transfer substrate S' and the transfer substrate S', and the micro LED chip 1 can be smoothly detached from the transfer substrate S' and accurately dropped onto the desired position on the substrate S.
上述したところによれば、本発明の実施形態に係るチップ転写装置は、パターンの形成されたマスクを用いて、被転写基板上の定められた位置に複数のチップを一括して転写することができる。 As described above, the chip transfer device according to an embodiment of the present invention can transfer multiple chips simultaneously to a specified position on a transfer substrate using a mask on which a pattern is formed.
すなわち、パターンの形成されたマスクを用いることにより、パターン単位でマイクロLEDチップの転写が行われることが可能になる。 In other words, by using a mask on which a pattern is formed, it becomes possible to transfer the micro LED chips on a pattern-by-pattern basis.
また、本発明の実施形態に係るチップ転写装置は、複数のパターンが形成されたマスクを用いて、被転写基板上の定められた位置に複数の大きさのマイクロLEDチップを転写することができる。より具体的に、本発明の実施形態によれば、複数の異なるパターンが形成された一枚のマスクを用いて、被転写基板上の定められた位置に複数の大きさのうち所望の大きさのマイクロLEDチップを簡単に転写することができる。 In addition, the chip transfer device according to an embodiment of the present invention can transfer micro LED chips of multiple sizes to a predetermined position on a transfer substrate using a mask on which multiple patterns are formed. More specifically, according to an embodiment of the present invention, a single mask on which multiple different patterns are formed can be used to easily transfer a micro LED chip of a desired size from among multiple sizes to a predetermined position on a transfer substrate.
すなわち、たとえ生産型番が変更されてマイクロLEDチップの大きさが変更されたとしても、マスクを取り替えなくても済み、単にマスクを移動させてレーザラインビームが通過するパターンを取り替えることにより、パターンを通過した複数のレーザパターンビームの大きさ、形状及び間隔をマイクロLEDチップの変更済みの大きさに合致するように調節して複数のマイクロLEDチップと転写基板との貼り合わせ面に照射することができるので、様々な大きさのマイクロLEDチップを被転写基板上の定められた位置に簡単に転写することができる。 In other words, even if the production model number is changed and the size of the micro LED chip is changed, there is no need to replace the mask. By simply moving the mask to replace the pattern through which the laser line beam passes, the size, shape and spacing of the multiple laser pattern beams that have passed through the pattern can be adjusted to match the changed size of the micro LED chips and irradiated onto the bonding surface between the multiple micro LED chips and the transfer substrate, so that micro LED chips of various sizes can be easily transferred to a specified position on the transfer substrate.
したがって、マスクの取り替えにかかる時間を節約して工程時間を短縮することができ、マスクの取り替えによる作業者の業務への負担を減らすことができ、マスクの取り替えの際に発生し得るアライン不良を根源的に防いで安定的なレーザビームの品質を確保することができる。これにより、マイクロLEDチップの転写工程の生産性を向上させることができる。 As a result, it is possible to reduce the time required for mask replacement and shorten the process time, reduce the burden on workers due to mask replacement, and fundamentally prevent alignment problems that may occur when replacing the mask, ensuring stable laser beam quality. This makes it possible to improve the productivity of the micro LED chip transfer process.
図8は、本発明の実施形態に係るチップ転写方法の手順図である。 Figure 8 is a flow chart of a chip transfer method according to an embodiment of the present invention.
以下、本発明の実施形態に係るチップ転写方法について説明する。 The following describes a chip transfer method according to an embodiment of the present invention.
本発明の実施形態に係るチップ転写方法は、複数のチップ、例えば、複数のマイクロLEDチップ1が与えられた転写基板S’を被転写基板(以下、基板Sと称する)の上に設ける手順と、ラインビームLを放出する手順と、ラインビームLの経路に設けられたマスク10を用いて、ラインビームLから複数のパターンビームL’を整形する手順と、パターンビームL’を転写基板S’に照射して、転写基板S’から複数のマイクロLEDチップ1を引き離す手順と、転写基板S’から引き離された複数のチップを基板Sに載置する手順と、を含む。 The chip transfer method according to an embodiment of the present invention includes the steps of providing a transfer substrate S' on a transfer substrate (hereinafter referred to as substrate S) on which multiple chips, for example multiple micro LED chips 1, are provided; emitting a line beam L; shaping multiple pattern beams L' from the line beam L using a mask 10 provided in the path of the line beam L; irradiating the pattern beam L' onto the transfer substrate S' to separate the multiple micro LED chips 1 from the transfer substrate S'; and placing the multiple chips separated from the transfer substrate S' on the substrate S.
また、転写基板S’を基板Sの上に設ける手順とラインビームLを放出する手順との間に、マスク10に形成された複数のパターンPのうち、複数のマイクロLEDチップ1のそれぞれと大きさが対応するパターンにラインビームLを通過させてパターンビームL’に整形できるようにマスク10の位置を変更するパターン取り替え手順をさらに含んでいてもよい。 In addition, between the step of providing the transfer substrate S' on the substrate S and the step of emitting the line beam L, a pattern replacement step may be further included in which the position of the mask 10 is changed so that the line beam L passes through a pattern among the multiple patterns P formed on the mask 10 whose size corresponds to each of the multiple micro LED chips 1, and is shaped into a pattern beam L'.
ここで、「大きさが対応する」とは、予め定められた所定の誤差値内において大きさが互いに一致することを意味する。例えば、マイクロLEDチップ1の一つの大きさ(「面積」とも称する)とパターンビームL’の一本の焦点の大きさとが所定の余裕、例えば、マージンをもって互いに一致してもよい。このとき、パターンビームの大きさの方が相対的にさらに大きくてもよい。したがって、パターンビームをマイクロLEDチップと転写基板S’との貼り合わせ面に照射するとき、貼り合わせ面の中心部から周縁までまんべんなく均一にパターンビームを照射することができる。 Here, "corresponding sizes" means that the sizes match each other within a predetermined error value. For example, the size (also called "area") of one micro LED chip 1 and the size of one focal point of the pattern beam L' may match each other with a predetermined margin, for example. In this case, the size of the pattern beam may be relatively larger. Therefore, when the pattern beam is irradiated onto the bonding surface between the micro LED chip and the transfer substrate S', the pattern beam can be irradiated evenly from the center to the periphery of the bonding surface.
さらに、ラインビームLを放出する手順とマイクロLEDチップ1を引き離す手順との間に、ラインビームLの経路に設けられたマスク10を用いてラインビームLからマーカビームLM を整形する手順と、マーカビームLM を転写基板S’に照射し、転写基板S’上のマーカビームLM を撮影してマーカビーム画像を生成する手順と、マーカビーム画像を用いて転写基板S’に対するマスク10の位置をアラインする1次アライン手順と、をさらに含んでいてもよい。このとき、マーカビームLM を整形する手順は、パターンビームL’を整形する手順と同時に行われてもよい。 Furthermore, between the step of emitting the line beam L and the step of separating the micro LED chip 1, the method may further include a step of shaping a marker beam L M from the line beam L using a mask 10 provided in the path of the line beam L, a step of irradiating the marker beam L M onto a transfer substrate S', photographing the marker beam L M on the transfer substrate S' to generate a marker beam image, and a primary alignment step of aligning the position of the mask 10 relative to the transfer substrate S' using the marker beam image. In this case, the step of shaping the marker beam L M may be performed simultaneously with the step of shaping the pattern beam L'.
さらに詳しくは、マーカビームLM を整形する手順とパターンビームL’を整形する手順は、同一のラインビームLを用いてラインビームLの幅方向に同一線の上において同時に行われてもよい。 More specifically, the procedure for shaping the marker beam L M and the procedure for shaping the pattern beam L' may be performed simultaneously on the same line in the width direction of the line beam L using the same line beam L.
すなわち、同一の一本のラインビームLからマーカビームLM とパターンビームL’とを同時に整形してもよい。このとき、ラインビームLの一部分をマーカビームLM に整形してもよく、ラインビームLの残りの部分をパターンビームL’に整形してもよい。すなわち、ラインビームLの両側の周縁の部分からマーカビームLM を整形し、ラインビームLの残りの部分からパターンビームL’を整形してもよい。 That is, the marker beam L M and the pattern beam L' may be simultaneously shaped from the same line beam L. In this case, a portion of the line beam L may be shaped into the marker beam L M , and the remaining portion of the line beam L may be shaped into the pattern beam L'. That is, the marker beam L M may be shaped from the peripheral portions on both sides of the line beam L, and the pattern beam L' may be shaped from the remaining portion of the line beam L.
さらにまた、1次アライン手順とマイクロLEDチップ1を引き離す手順との間に、パターンビームL’を転写基板S’に照射し、転写基板S’を透過したパターンビームL’を撮影してパターンビーム画像を生成する手順と、パターンビーム画像を用いて、マスク10を通過して転写基板S’に照射されるパターンビームのフォーカシングのために転写基板S’に対するマスク10の勾配及び距離をアラインする2次アライン手順と、を含んでいてもよい。 Furthermore, between the primary alignment step and the step of separating the micro LED chip 1, a step of irradiating the pattern beam L' onto the transfer substrate S', photographing the pattern beam L' transmitted through the transfer substrate S' to generate a pattern beam image, and a secondary alignment step of aligning the gradient and distance of the mask 10 relative to the transfer substrate S' using the pattern beam image in order to focus the pattern beam that passes through the mask 10 and is irradiated onto the transfer substrate S' may be included.
本発明の実施形態に係るチップ転写方法は、転写基板S’から基板Sへと複数のマイクロLEDチップ1を転写してもよい。本発明の実施形態に係るチップ転写方法をマイクロLEDチップの転写方法と称することもある。 The chip transfer method according to the embodiment of the present invention may transfer multiple micro LED chips 1 from a transfer substrate S' to a substrate S. The chip transfer method according to the embodiment of the present invention may also be referred to as a micro LED chip transfer method.
S100:まず、図1を参照すると、複数のマイクロLEDチップ1が与えられた転写基板S’を基板Sの上に設ける。このとき、複数のマイクロLEDチップ1は、転写基板S’上において製造された複数のマイクロLEDチップ1であってもよい。あるいは、別途の犠牲基板において製造された複数のマイクロLEDチップ1が転写基板S’に取り付けられてもよい。 S100: First, referring to FIG. 1, a transfer substrate S' having a plurality of micro LED chips 1 is provided on a substrate S. At this time, the plurality of micro LED chips 1 may be a plurality of micro LED chips 1 manufactured on the transfer substrate S'. Alternatively, a plurality of micro LED chips 1 manufactured on a separate sacrificial substrate may be attached to the transfer substrate S'.
上下方向Yに互いに対向した第1及び第2のステージ(図示せず)を用意し、第1のステージの下面に転写基板S’を支持させ、第2のステージの上面に基板Sを載置してもよい。このとき、第1及び第2の駆動部(図示せず)を用いて第1及び第2のステージをそれぞれ複数の方向に移動及び回転させて上下方向Yに転写基板S’と基板Sとを位置合わせしてもよい。 A first and second stage (not shown) facing each other in the vertical direction Y may be prepared, the transfer substrate S' may be supported on the lower surface of the first stage, and the substrate S may be placed on the upper surface of the second stage. At this time, the first and second stages may be moved and rotated in multiple directions using first and second drive units (not shown) to align the transfer substrate S' and the substrate S in the vertical direction Y.
このとき、上下方向Yに転写基板S’と基板Sとを位置合わせする方式は種々に変更可能である。転写基板S’と基板Sとを位置合わせすることを基板アライン手順と称することもある。 At this time, the method for aligning the transfer substrate S' and the substrate S in the vertical direction Y can be changed in various ways. The alignment of the transfer substrate S' and the substrate S is sometimes referred to as a substrate alignment procedure.
S200:次いで、マスク10に形成された複数のパターンPのうち、複数のマイクロLEDチップ1と大きさが合致するパターンにラインビームLを通過させてパターンビームL’に整形できるように、マスク10の位置を変更してパターンを取り替える。 S200: Next, the position of the mask 10 is changed to replace the pattern so that the line beam L can pass through a pattern of the multiple patterns P formed on the mask 10 that matches the size of the multiple micro LED chips 1 and be shaped into a pattern beam L'.
図3は、第3の列r3に形成されたパターンにラインビームLを通過させる様子を示すマイクロLEDチップの転写工程の工程手順図である。また、図4は、第1の列r1に形成されたパターンにラインビームLを通過させるためにマスク10を移動させる様子を示すマイクロLEDチップの転写工程の工程手順図である。 Figure 3 is a process flow diagram of the transfer process of the micro LED chip, showing how the line beam L is passed through the pattern formed in the third row r3. Also, Figure 4 is a process flow diagram of the transfer process of the micro LED chip, showing how the mask 10 is moved to pass the line beam L through the pattern formed in the first row r1.
図3及び図4を参照すると、マスク10を上下方向Yに移動させて複数本の列のパターンPのうちのいずれか一本の列のパターンにラインビームLが通過できるようにする。このとき、転写基板S’に対するマスク10のアラインメントがずれることもある。 Referring to Figures 3 and 4, the mask 10 is moved in the vertical direction Y so that the line beam L passes through one of the multiple row patterns P. At this time, the alignment of the mask 10 with respect to the transfer substrate S' may become misaligned.
S300:転写基板S’に向かってラインビームLを放出する。ラインビームLは、レーザ光源部30から転写基板S’に向かって放出され、レーザ光源部30と転写基板S’との間の経路に置かれたマスク10と反射ミラー部40とを経て転写基板S’に照射されてもよい。 S300: Emit a line beam L toward the transfer substrate S'. The line beam L may be emitted from the laser light source unit 30 toward the transfer substrate S' and irradiated onto the transfer substrate S' via a mask 10 and a reflecting mirror unit 40 placed on the path between the laser light source unit 30 and the transfer substrate S'.
S410:ラインビームLの経路に設けられたマスク10を用いて、ラインビームLからマーカビームLM を整形する。例えば、複数のパターンPの両側にそれぞれ形成された複数のアラインマーカMのうち、複数のマイクロLEDチップ1と大きさが合致するパターンの両側に形成された一対のアラインマーカにラインビームLを通過させてパターンビームL’の両側に一対のマーカビームLM を形成する。一対のマーカビームLM は、一対のアラインマーカを通過しながらアラインマーカの形状、例えば、十字状に整形され、反射ミラー部40に向かって前後方向Zに進んでもよい。 S410: A marker beam L M is shaped from the line beam L using a mask 10 provided on the path of the line beam L. For example, the line beam L is passed through a pair of alignment markers formed on both sides of a pattern whose size matches that of the multiple micro LED chips 1, among a plurality of alignment markers M formed on both sides of a plurality of patterns P, to form a pair of marker beams L M on both sides of the pattern beam L'. The pair of marker beams L M may be shaped into the shape of the alignment marker, for example, a cross shape, while passing through the pair of alignment markers, and proceed in the forward/backward direction Z toward the reflection mirror unit 40.
S420:次いで、マーカビームLM を転写基板S’に照射し、転写基板S’上のマーカビームLM を撮影してマーカビーム画像を生成する。すなわち、反射ミラー部40に向かって前後方向Zに進む一対のマーカビームLM を反射ミラー部40において反射させて転写基板S’に進ませ、転写基板S’の上側から下方へと転写基板S’に照射された一対のマーカビームLM により転写基板S’に形成された一対の位置合わせマークを第1のアラインモニタリング部60で撮影する。このとき、マーカビーム画像には、転写基板S’に予め表示された目安マークが一緒に撮影されてもよい。あるいは、マーカビームLM に対応するように転写基板S’に表示された目安マークの座標(0,0)を目安にして、位置合わせマークを撮影した画像に目安マークを挿入してもよい。 S420: Next, the marker beam L M is irradiated onto the transfer substrate S', and the marker beam L M on the transfer substrate S' is photographed to generate a marker beam image. That is, a pair of marker beams L M traveling in the forward and backward directions Z toward the reflection mirror unit 40 are reflected by the reflection mirror unit 40 and travel to the transfer substrate S', and a pair of alignment marks formed on the transfer substrate S' by the pair of marker beams L M irradiated onto the transfer substrate S' from the upper side to the lower side of the transfer substrate S' are photographed by the first alignment monitoring unit 60. At this time, a reference mark displayed in advance on the transfer substrate S' may be photographed together with the marker beam image. Alternatively, the reference mark may be inserted into the image of the alignment mark, using the coordinates (0, 0) of the reference mark displayed on the transfer substrate S' corresponding to the marker beam L M as a reference.
図5は、マスク10の1次アラインの際にマスク10の位置及び勾配を調節する様子を示すマイクロLEDチップの転写工程の工程手順図である。 Figure 5 is a process flow diagram of the micro LED chip transfer process showing how the position and gradient of the mask 10 are adjusted during the primary alignment of the mask 10.
S430:次いで、マーカビーム画像を用いて、転写基板S’に対するマスク10の位置を1次アラインする。具体的に、第1のアラインモニタリング部60から第1のアライン調節部70へと入力されたマーカビーム画像から目安マークに対する位置合わせマークのオフセット(Δx,Δy,Δθ)を算出し、第1のアラインモニタリング部60でマスク支持部20を制御して、転写基板S’上の位置合わせマークを目安マークに一致できるように、ラインビームLの進行方向と交わる向きである左右方向X及び上下方向Yに上述したオフセットに見合う分だけマスク10を移動及び回転させてマスク10の位置及び勾配を調節する(図4及び図5参照)。ここで、勾配とは、X-Z平面に対するマスク10の勾配もしくは回転角度のことをいう。 S430: Next, the position of the mask 10 relative to the transfer substrate S' is primarily aligned using the marker beam image. Specifically, the offset (Δx, Δy, Δθ) of the alignment mark relative to the reference mark is calculated from the marker beam image input from the first alignment monitoring unit 60 to the first alignment adjustment unit 70, and the first alignment monitoring unit 60 controls the mask support unit 20 to move and rotate the mask 10 by an amount corresponding to the above-mentioned offset in the left-right direction X and the up-down direction Y, which are directions intersecting with the traveling direction of the line beam L, so that the alignment mark on the transfer substrate S' can be aligned with the reference mark, thereby adjusting the position and gradient of the mask 10 (see Figures 4 and 5). Here, the gradient refers to the gradient or rotation angle of the mask 10 relative to the X-Z plane.
次いで、転写基板S’上において位置合わせマークが目安マークに一致するように上述したマーカビーム画像を生成する手順と1次アライン手順とを繰り返し行ってもよい。これらの手順によりマスク10の1次アラインが完了することができ、転写基板S’の上にマーカビームLM が所望の位置に照射されることが可能であり、このため、マーカビームLM の間に位置するパターンビームL’もまた転写基板S’上における所望の位置に正確に照射されることが可能になる。 Next, the above-mentioned procedure of generating a marker beam image and the primary alignment procedure may be repeated so that the alignment marks on the transfer substrate S' coincide with the reference marks. These procedures allow the primary alignment of the mask 10 to be completed, and the marker beams L M can be irradiated at desired positions on the transfer substrate S', so that the pattern beams L' located between the marker beams L M can also be accurately irradiated at desired positions on the transfer substrate S'.
S510:ラインビームLの経路に設けられたマスク10を用いて、ラインビームLから複数のパターンビームL’を整形する。このとき、この手順は、前述したラインビームLからマーカビームLM を整形する手順と並行して行われてもよい。例えば、ラインビームLがレーザ光源部30からマスク10に放出され、マスク10を通過しながらパターンビームL’に整形される。 S510: A mask 10 provided on the path of the line beam L is used to shape a plurality of pattern beams L' from the line beam L. At this time, this procedure may be performed in parallel with the above-mentioned procedure of shaping the marker beam L M from the line beam L. For example, the line beam L is emitted from the laser light source unit 30 to the mask 10, and is shaped into the pattern beam L' while passing through the mask 10.
図6は、第2のアラインモニタリング部80で転写基板S’をスキャンしながら転写基板S’を透過したパターンビームL’の焦点画像を撮影する様子を示すマイクロLEDチップの転写工程の工程手順図である。 Figure 6 is a process flow diagram of the micro LED chip transfer process, showing how the second alignment monitoring unit 80 captures a focused image of the pattern beam L' that has passed through the transfer substrate S' while scanning the transfer substrate S'.
S520:次いで、パターンビームL’を転写基板Sに照射し、転写基板Sを透過したパターンビームL’を撮影してパターンビーム画像を生成する。すなわち、マスク10を通過したパターンビームL’を反射ミラー部40に進ませ、反射ミラー部40において反射させて転写基板S’に照射する。そして、第2のアラインモニタリング部80で転写基板S’を透過して転写基板S’とマイクロLEDチップ1との貼り合わせ面の上に焦点が形成されたパターンビームL’を撮影してパターンビーム画像を生成する(図6参照)。 S520: Next, the pattern beam L' is irradiated onto the transfer substrate S, and the pattern beam L' that has passed through the transfer substrate S is photographed to generate a pattern beam image. That is, the pattern beam L' that has passed through the mask 10 is caused to travel to the reflecting mirror unit 40, where it is reflected and irradiated onto the transfer substrate S'. Then, the second alignment monitoring unit 80 photographs the pattern beam L' that has passed through the transfer substrate S' and has a focus formed on the bonding surface between the transfer substrate S' and the micro LED chip 1, to generate a pattern beam image (see FIG. 6).
このとき、転写基板S’の上側から下方へと転写基板S’を透過した複数のパターンビームL’が並べられた方向に沿って転写基板S’をスキャンしながら複数のパターンビームの焦点画像を撮影する。このような手順は、1次アライン手順と複数のマイクロLEDチップを引き離す手順との間に行う。すなわち、1次アラインが完了したマスク10を通過したパターンビームL’を撮影してパターンビーム画像を生成する。 At this time, the transfer substrate S' is scanned from the top to the bottom along the direction in which the multiple pattern beams L' that have passed through the transfer substrate S' are aligned, and a focused image of the multiple pattern beams is captured. This procedure is performed between the primary alignment procedure and the procedure of separating the multiple micro LED chips. In other words, the pattern beam L' that has passed through the mask 10 after the primary alignment is completed is captured to generate a pattern beam image.
図7は、マスク10の2次アラインの際にマスク10の位置及び勾配を調節する様子を示すマイクロLEDチップの転写工程の工程手順図である。 Figure 7 is a process flow diagram of the micro LED chip transfer process showing how the position and gradient of the mask 10 are adjusted during the secondary alignment of the mask 10.
S530:次いで、第2のアライン調節部90を用いて、パターンビーム画像を用いて、転写基板S’の上に照射されるパターンビームL’のフォーカシングのための転写基板S’に対するマスク10の勾配及び距離を2次アラインする。すなわち、第2のアラインモニタリング部80において撮影された焦点画像からパターンビームの特性を寄せ集める。焦点画像から寄せ集められるパターンビームの特性は、パターンビームのエネルギープロファイル及びコントラストのうちの少なくとも一方を含んでいてもよい。次いで、第2のアライン調節部90を用いて、寄せ集められた特性を目安特性と対比し、寄せ集められた特性が目安特性と一致するようにマスク支持部20を制御してラインビームLの進行方向、例えば、前後方向Zにマスク10の位置及び勾配を調節する。このとき、位置は、前後方向Zに対する位置であり、勾配は、X-Y平面に対する勾配を意味する。 S530: Next, using the second alignment adjustment unit 90, the gradient and distance of the mask 10 relative to the transfer substrate S' for focusing the pattern beam L' irradiated onto the transfer substrate S' is secondarily aligned using the pattern beam image. That is, the characteristics of the pattern beam are collected from the focus image captured in the second alignment monitoring unit 80. The characteristics of the pattern beam collected from the focus image may include at least one of the energy profile and contrast of the pattern beam. Next, using the second alignment adjustment unit 90, the collected characteristics are compared with the target characteristics, and the mask support unit 20 is controlled to adjust the position and gradient of the mask 10 in the traveling direction of the line beam L, for example, in the forward/backward direction Z, so that the collected characteristics match the target characteristics. At this time, the position refers to the position relative to the forward/backward direction Z, and the gradient refers to the gradient relative to the X-Y plane.
このとき、マスク10の上下左右の4つの隅角部を前後方向Zにそれぞれ互いに異なる距離ΔZ1~ΔZ4だけ移動させる、あるいは、互いに同じ距離で移動させるなどしてもよい(図7参照)。例えば、レーザ光源部30に向かって、マスク10を前後方向Zに引っ張ったり押したりすると、パターンビームL’の焦点が鮮やかになり、このとき、引っ張ったり押したりする方向に応じてエネルギープロファイルが増加もしくは減少しながら所望の値を有することができる。 At this time, the four corners of the mask 10 at the top, bottom, left, and right may be moved in the forward and backward direction Z by different distances ΔZ1 to ΔZ4, or may be moved by the same distance (see FIG. 7). For example, pulling or pushing the mask 10 in the forward and backward direction Z toward the laser light source unit 30 makes the focus of the pattern beam L' clearer, and at this time, the energy profile can increase or decrease depending on the direction of pulling or pushing to have the desired value.
このような手順で、パターンビームL’の焦点画像の乱れを補正することができ、焦点画像の乱れが所望のレベルまで補正できるように上述したパターンビーム画像を生成する手順と2次アライン手順とを繰り返し行ってもよい。このため、マスク10と転写基板S’とのアラインメントが完了することができる。 By using this procedure, the disturbance of the focal image of the pattern beam L' can be corrected, and the procedure for generating the pattern beam image and the secondary alignment procedure described above can be repeated so that the disturbance of the focal image can be corrected to a desired level. Thus, the alignment between the mask 10 and the transfer substrate S' can be completed.
S600:次いで、1次及び2次アラインが完了したマスク10を通過しながら整形されたパターンビームL’を転写基板S’に照射して、転写基板S’とマイクロLEDチップ1との貼り合わせ面に熱エネルギーを加え、転写基板S’から複数のマイクロLEDチップ1を引き離す。具体的に、転写基板S’から引き離すべき複数のマイクロLEDチップ1に複数のパターンビームをそれぞれ対応させながら同時に照射してもよい。ここで、「対応させながら照射して」とは、一つのマイクロLEDチップ1に一本のパターンビームを照射することを意味する。この手順において、パターン単位で複数のマイクロLEDチップ1を基板S、すなわち、被転写基板Sに一括して転写することができる。 S600: Next, the pattern beam L' shaped while passing through the mask 10 for which the primary and secondary alignments have been completed is irradiated onto the transfer substrate S', and thermal energy is applied to the bonding surface between the transfer substrate S' and the micro LED chip 1, and the multiple micro LED chips 1 are separated from the transfer substrate S'. Specifically, the multiple micro LED chips 1 to be separated from the transfer substrate S' may be irradiated simultaneously with multiple pattern beams while corresponding to each of them. Here, "irradiating while corresponding" means irradiating one micro LED chip 1 with one pattern beam. In this procedure, multiple micro LED chips 1 can be transferred collectively in pattern units onto the substrate S, i.e., the transfer substrate S.
このとき、マスク10と転写基板S’とのアラインメントがとられ、転写基板S’と基板Sとのアラインメントがとられた状態であるので、転写基板S’から複数のマイクロLEDチップ1を円滑に引き離すことができ、後述する手順において基板Sの上にマイクロLEDチップ1を正確な位置に載置することができる。 At this time, the mask 10 and the transfer substrate S' are aligned, and the transfer substrate S' and the substrate S are aligned, so that the multiple micro LED chips 1 can be smoothly detached from the transfer substrate S', and the micro LED chips 1 can be placed in accurate positions on the substrate S in the procedure described below.
次いで、転写基板S’から引き離された複数のマイクロLEDチップ1を基板S上の所望の位置に精度よく載置する。このとき、転写基板S’から引き離される複数のマイクロLEDチップ1の自重を用いて転写基板S’の下方に複数のマイクロLEDチップ1を落下させる。この手順において、マイクロLEDチップ1が基板Sに転写されることが可能になる。 Next, the multiple micro LED chips 1 detached from the transfer substrate S' are placed with precision at desired positions on the substrate S. At this time, the multiple micro LED chips 1 are dropped below the transfer substrate S' using their own weight as they are detached from the transfer substrate S'. In this procedure, the micro LED chips 1 can be transferred to the substrate S.
このとき、基板Sにおけるチップの貼り合わせ部分とマイクロLEDチップ1における基板の貼り合わせ部分とを貼り合わせながら電気的に接続できるように、基板Sには、上面にボンディング材質の薄膜層(図示せず)が配備されてもよい。 At this time, the substrate S may be provided with a thin film layer (not shown) of a bonding material on its upper surface so that the bonded portion of the substrate S and the bonded portion of the substrate of the micro LED chip 1 can be electrically connected while being bonded together.
ボンディング材質の薄膜層は、異方導電性フィルム(ACF:Anisotropically Conductive Film)層であってもよい。ボンディング材質の薄膜層は、その内部に多数の伝導性粒子が分散されることが可能であり、所定の粘着性を有することができる。ボンディング材質の薄膜層を導電物質層もしくは異方導電性フィルムと称することもある。 The thin film layer of the bonding material may be an anisotropically conductive film (ACF) layer. The thin film layer of the bonding material may have a large number of conductive particles dispersed therein and may have a certain adhesiveness. The thin film layer of the bonding material may also be called a conductive material layer or an anisotropically conductive film.
パターンビームL’を転写基板S’に沿って前後方向にスキャンしながらチップを引き離す手順と、引き離されたチップを被転写基板に転写する手順と、を繰り返し行い、転写基板S’から基板Sへと複数のマイクロLEDチップ1をいずれも引き離し、かつ、転写したら、次の転写基板S’を第1のステージに搬入して次回の転写工程を行ってもよい。 The procedure of separating the chips while scanning the pattern beam L' back and forth along the transfer substrate S' and the procedure of transferring the separated chips to the transfer substrate are repeated until all of the micro LED chips 1 have been separated from the transfer substrate S' to the substrate S and transferred. After that, the next transfer substrate S' may be loaded onto the first stage to perform the next transfer process.
次いで、基板S、例えば、被転写基板Sの所望のすべての位置に複数のマイクロLEDチップ1を転写して画素の形成を完了したら、基板Sを次の工程場所に運んで後続工程を行ってもよい。 Next, after multiple micro LED chips 1 are transferred to all desired positions on a substrate S, for example, a transfer substrate S, to complete the formation of pixels, the substrate S may be transported to a next process location for carrying out the subsequent process.
後続工程は、例えば、レーザビームを用いて、基板Sに転写されたマイクロLEDチップ1と基板Sとの貼り合わせ面に熱を加えることにより、基板Sの上に配備されたボンディング材質の薄膜層にマイクロLEDチップ1を貼り合わせ、これらを電気的に接続する工程であってもよい。 The subsequent process may be, for example, a process of bonding the micro LED chip 1 to a thin film layer of a bonding material disposed on the substrate S by applying heat to the bonding surface between the micro LED chip 1 transferred to the substrate S using a laser beam, thereby electrically connecting them.
上述したところによれば、本発明の実施形態に係るチップ転写方法及び装置が適用されたチップ転写工程においては、たとえ生産型番が変更されて転写基板S’上のマイクロLEDチップ1の大きさが異なっていたとしても、マスク10を取り替えることなく、マスク10を移動させてパターン位置のみを変更することができる。 As described above, in the chip transfer process to which the chip transfer method and device according to the embodiment of the present invention are applied, even if the production model number is changed and the size of the micro LED chip 1 on the transfer substrate S' is different, the mask 10 can be moved to change only the pattern position without replacing the mask 10.
具体的に、マイクロLEDディスプレイ装置は、生産型番に応じて、ピクセルを構成するマイクロLEDチップの大きさが異なっていてもよい。このため、工程設備において生産しようとするマイクロLEDディスプレイ装置の生産型番が変更される場合であっても、マスク10を取り替えることなく、マスク10を移動させてパターン位置のみを変更することができる。 Specifically, the size of the micro LED chips that make up the pixels of a micro LED display device may differ depending on the production model number. Therefore, even if the production model number of the micro LED display device to be produced in the process equipment is changed, the mask 10 can be moved to change only the pattern position without replacing the mask 10.
すなわち、本発明の実施形態によれば、たとえ生産型番が変更されたとしても、マスク10を取り替えることが不要になるので、作業者が工程設備を停止させて既存のマスクを変更済みのマイクロLEDチップの大きさに合致するパターンが形成された新たなマスクに取り替えた後、レーザパターンビームの大きさ、形状及び間隔を新たに調節しなくても済む。これにより、全体の工程時間を短縮することができる。 In other words, according to an embodiment of the present invention, even if the production model number is changed, there is no need to replace the mask 10, so the worker stops the process equipment and replaces the existing mask with a new mask on which a pattern matching the size of the changed micro LED chip is formed, and then there is no need to adjust the size, shape, and spacing of the laser pattern beam. This can shorten the overall process time.
また、本発明の実施形態によれば、パターンの取り替え後に1次及び2次アラインを段階的に行うことにより、安定的なレーザ品質を確保することができる。したがって、マイクロLEDチップを転写する転写工程の生産性を均一に向上させることができる。 In addition, according to an embodiment of the present invention, by performing primary and secondary alignment in stages after replacing the pattern, stable laser quality can be ensured. Therefore, the productivity of the transfer process for transferring the micro LED chip can be uniformly improved.
さらに、転写基板S’からマイクロLEDチップ1を引き離すとき、レーザラインビームをマスク10のパターンPに通過させて互いに離れた複数のレーザパターンビームに加工し、加工された複数のレーザパターンビームL’を複数のマイクロLEDチップと転写基板との貼り合わせ面に照射することにより、複数のマイクロLEDチップを一括して引き離すことができ、複数のマイクロLEDチップ1を被転写基板S上の広い面積にわたって一括して転写することができる。このため、工程速度が速くなる。 Furthermore, when the micro LED chips 1 are to be separated from the transfer substrate S', the laser line beam is passed through the pattern P of the mask 10 to process it into multiple laser pattern beams spaced apart from each other, and the multiple processed laser pattern beams L' are irradiated onto the bonding surface between the multiple micro LED chips and the transfer substrate, so that the multiple micro LED chips can be separated all at once, and the multiple micro LED chips 1 can be transferred all at once over a wide area on the transfer substrate S. This increases the process speed.
本発明の前記実施形態は本発明の説明のためのものであり、本発明の制限のためのものではない。本発明の前記実施形態に開示されている構成と方式は、互いに結合したり交差したりして種々の形態に変形される筈であり、これらの変形例もまた、本発明の範囲に収まるものとみなせるということに留意すべきである。すなわち、本発明は、特許請求の範囲及びこれと均等な技術的思想の範囲内において互いに異なる種々の形態に具体化される筈であり、本発明が該当する技術分野における業者は、本発明の技術的思想の範囲内において種々の実施例が可能であるということが理解できる筈である。 The above-mentioned embodiments of the present invention are for the purpose of explaining the present invention, and are not intended to limit the present invention. It should be noted that the configurations and methods disclosed in the above-mentioned embodiments of the present invention may be modified into various forms by combining or intersecting with each other, and these modifications may also be considered to fall within the scope of the present invention. In other words, the present invention may be embodied in various different forms within the scope of the claims and the technical ideas equivalent thereto, and those skilled in the art to which the present invention pertains should be able to understand that various embodiments are possible within the scope of the technical ideas of the present invention.
1:マイクロLEDチップ
S:被転写基板
S’:転写基板
10:マスク
20:マスク支持部
30:レーザ光源部
50:パターン取り替え部
60:第1のアラインモニタリング部
80:第2のアラインモニタリング部
1: Micro LED chip S: Transferred substrate S': Transfer substrate 10: Mask 20: Mask support section 30: Laser light source section 50: Pattern replacement section 60: First alignment monitoring section 80: Second alignment monitoring section
Claims (16)
ラインビームを放出する手順と、
前記ラインビームの経路に設けられたマスクを用いて、前記ラインビームからマーカビームを整形する手順と、
前記マーカビームを前記転写基板に照射し、前記転写基板上の前記マーカビームを撮影してマーカビーム画像を生成する手順と、
前記マーカビーム画像を用いて、前記転写基板に対する前記マスクの位置をアラインする1次アライン手順と、
前記ラインビームの経路に設けられた前記マスクを用いて、前記ラインビームから複数のパターンビームを整形する手順と、
前記パターンビームを前記転写基板に照射して、前記転写基板から複数のチップを引き離す手順と、
前記転写基板から引き離された複数のチップを前記被転写基板に載置する手順と、
を含むチップ転写方法。 providing a transfer substrate having a plurality of chips on a transfer substrate;
a procedure for emitting a line beam;
shaping a marker beam from the line beam using a mask disposed in the path of the line beam;
A step of irradiating the marker beam onto the transfer substrate and capturing an image of the marker beam on the transfer substrate to generate a marker beam image;
a primary alignment step in which the marker beam image is used to align the position of the mask relative to the transfer substrate;
shaping a plurality of pattern beams from the line beam using the mask provided in a path of the line beam;
irradiating the pattern beam onto the transfer substrate to separate a plurality of chips from the transfer substrate;
placing the plurality of chips detached from the transfer substrate on the transfer substrate;
A chip transfer method comprising:
前記転写基板から引き離すべき前記複数のチップに前記複数のパターンビームをそれぞれ対応させて照射する手順を含む請求項1に記載のチップ転写方法。 The step of separating the plurality of chips includes:
2. The chip transfer method according to claim 1, further comprising the step of irradiating the plurality of pattern beams corresponding to the plurality of chips to be separated from the transfer substrate, respectively.
前記パターンビーム画像を用いて、前記マスクを通過して前記転写基板に照射される前記パターンビームのフォーカシングのために前記転写基板に対する前記マスクの勾配及び距離をアラインする2次アライン手順と、
を含む請求項1に記載のチップ転写方法。 a step of irradiating the transfer substrate with the pattern beam and capturing an image of the pattern beam transmitted through the transfer substrate to generate a pattern beam image;
a secondary alignment step of aligning the slope and distance of the mask with respect to the transfer substrate for focusing the pattern beam through the mask and onto the transfer substrate using the pattern beam image;
The chip transfer method according to claim 1 , comprising:
前記複数のパターンの両側にそれぞれ形成された複数のアラインマーカのうち、前記複数のチップと大きさが合致するパターンの両側に形成された一対のアラインマーカに前記ラインビームを通過させて前記パターンビームの両側に一対の前記マーカビームを形成する手順を含む請求項3に記載のチップ転写方法。 The step of shaping the marker beam includes:
4. The chip transfer method according to claim 3, further comprising the step of passing the line beam through a pair of alignment markers formed on both sides of a pattern whose size matches that of the plurality of chips, among a plurality of alignment markers formed on both sides of the plurality of patterns, to form a pair of the marker beams on both sides of the pattern beam .
前記転写基板の上側から下方へと前記転写基板に照射された一対の前記マーカビームにより前記転写基板に形成された一対の位置合わせマークを撮影する手順と、
前記マーカビームに対応するように前記転写基板に表示された目安マークの座標を目安に、前記位置合わせマークを撮影した画像に前記目安マークを挿入する手順と、
を含む請求項6に記載のチップ転写方法。 The step of generating the marker beam image includes:
a step of photographing a pair of alignment marks formed on the transfer substrate by the pair of marker beams irradiated onto the transfer substrate from above to below;
a step of inserting the reference mark into an image of the alignment mark using the coordinates of the reference mark displayed on the transfer substrate so as to correspond to the marker beam;
The chip transfer method according to claim 6 , comprising:
前記マーカビーム画像から前記目安マークに対する前記位置合わせマークのオフセットを算出する手順と、
前記位置合わせマークを前記目安マークに一致できるように、前記ラインビームの進行方向と交わる向きに、前記オフセットに見合う分だけ前記マスクの位置及び勾配を調節する手順と、
を含む請求項7に記載のチップ転写方法。 The primary alignment procedure comprises:
calculating an offset of the alignment mark relative to the fiducial mark from the marker beam image;
adjusting a position and a gradient of the mask in a direction intersecting a traveling direction of the line beam by an amount corresponding to the offset so that the alignment mark can be aligned with the reference mark;
The chip transfer method according to claim 7 , comprising:
前記転写基板の上側から下方へと前記転写基板を透過した前記複数のパターンビームが並べられた方向に沿って前記転写基板をスキャンしながら前記複数のパターンビームの焦点画像を撮影する手順を含む請求項5に記載のチップ転写方法。 The step of generating the pattern beam image includes:
The chip transfer method according to claim 5, further comprising the step of capturing a focused image of the multiple pattern beams while scanning the transfer substrate from above to below along a direction in which the multiple pattern beams that have passed through the transfer substrate are arranged.
前記焦点画像から前記複数のパターンビームの特性を寄せ集め、寄せ集められた特性を目安特性と対比する手順と、
前記寄せ集められた特性が前記目安特性と一致するように前記ラインビームの進行方向に前記マスクの位置及び勾配を調節する手順と、
を含む請求項9に記載のチップ転写方法。 The secondary alignment procedure comprises:
a step of collecting characteristics of the plurality of pattern beams from the focused image and comparing the collected characteristics with a reference characteristic;
adjusting a position and a gradient of the mask in a direction of travel of the line beam so that the collected characteristics match the target characteristics;
The chip transfer method according to claim 9 , comprising:
ラインビームを複数のパターンビームに整形して転写基板に照射できるようにパターンと、前記ラインビームをマーカビームに整形して転写基板に照射できるアラインマーカと、が形成されたマスクと、
前記マスクを移動及び回転自在に支持するマスク支持部と、
複数のチップを転写できるように前記マスクに向かって前記ラインビームを放出するレーザ光源部と、
前記転写基板に照射された前記マーカビームを撮影してマーカビーム画像を生成する第1のアラインモニタリング部と、
前記転写基板の上側から下方へと前記転写基板に照射された一対の前記マーカビームにより前記転写基板に形成された一対の位置合わせマークが前記マーカビームに対応するように前記転写基板に表示された目安マークと一致するように前記マスク支持部を制御して前記ラインビームの進行方向と交わる向きに前記マスクの位置及び勾配を変更する第1のアライン調節部と、
を備えるチップ転写装置。 A chip transfer apparatus that transfers a plurality of chips from a transfer substrate to a transferee substrate,
a mask on which a pattern is formed so that a line beam can be shaped into a plurality of pattern beams and irradiated onto a transfer substrate, and an alignment marker is formed so that the line beam can be shaped into a marker beam and irradiated onto the transfer substrate ;
a mask support section that supports the mask so as to be movable and rotatable;
a laser light source unit that emits the line beam toward the mask so as to transfer a plurality of chips;
a first alignment monitoring unit that captures the marker beam irradiated onto the transfer substrate to generate a marker beam image;
a first alignment adjustment unit that controls the mask support unit to change a position and a gradient of the mask in a direction intersecting a traveling direction of the line beam so that a pair of alignment marks formed on the transfer substrate by the pair of marker beams irradiated from above to below the transfer substrate coincide with a reference mark displayed on the transfer substrate so as to correspond to the marker beams;
A chip transfer device comprising:
前記複数のパターンのうちのいずれか一つのパターンは、前記複数のチップのそれぞれと大きさが対応する請求項11に記載のチップ転写装置。 A plurality of patterns having different sizes are formed on the mask,
The chip transfer device according to claim 11 , wherein any one of the plurality of patterns has a size corresponding to each of the plurality of chips.
複数の前記アラインマーカは、前記複数のパターンと前記ラインビームの幅方向に互いに同一線の上にそれぞれ並べられ、
複数のマイクロLEDチップと大きさが合致するパターンを通過した前記複数のパターンビーム及び前記複数のマイクロLEDチップと大きさが合致するパターンの両側に位置する一対の前記アラインマーカを通過した一対の前記マーカビームが前記転写基板に同時に照射される請求項13または請求項14に記載のチップ転写装置。 the alignment markers are formed on both sides of the patterns in a width direction of the line beam,
The alignment markers are aligned on the same line as the patterns in a width direction of the line beam,
15. The chip transfer apparatus according to claim 13 or 14, wherein the plurality of pattern beams that have passed through a pattern whose size matches the plurality of micro LED chips and the pair of marker beams that have passed through a pair of align markers located on both sides of the pattern whose size matches the plurality of micro LED chips are simultaneously irradiated onto the transfer substrate.
前記転写基板の上側から下方へと前記転写基板を透過した前記複数のパターンビームの焦点画像から寄せ集められた前記複数のパターンビームの特性が目安特性と一致するように前記マスク支持部を制御して前記ラインビームの進行方向に前記マスクの位置及び勾配を変更する第2のアライン調節部と、
を備える請求項15に記載のチップ転写装置。 a second alignment monitoring unit that captures focal images of the plurality of pattern beams that have passed through the transfer substrate and generates them as pattern beam images;
a second alignment adjustment unit that controls the mask support unit to change a position and a gradient of the mask in a traveling direction of the line beam so that characteristics of the plurality of pattern beams collected from focal images of the plurality of pattern beams that have passed through the transfer substrate from above to below the transfer substrate match target characteristics;
The chip transfer device according to claim 15 .
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