CN116982143A - 转印装置及转印方法 - Google Patents

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大谷义和
横田道也
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Shin Etsu Engineering Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种与第一板状部件的翘曲或凹凸等塑性变形无关地将微小结构物在不使其姿势变形的状态下从临时粘接层转移到第二板状部件的粘合层上的转印装置。所述转印装置的特征在于，具备：第一板状部件，经由临时粘接层装卸自如地保持有微小结构物；第二板状部件，与第一板状部件对置且具有能够向厚度方向弹性变形的粘合层；加压部，将第一板状部件或第二板状部件中的任一方朝向另一方以使临时粘接层及粘合层至少局部平行的方式向厚度方向压入；改性剥离部，使临时粘接层变质以使其粘接力降低；及控制部，对加压部及改性剥离部进行动作控制，控制部如下进行控制：通过加压部将微小结构物的表面压入粘合层中，在使微小结构物的表面咬入粘合层中的状态下，通过改性剥离部使临时粘接层变质。

Description

转印装置及转印方法
技术领域
本发明涉及一种用于转移由包括微型LED或微型芯片等微小元件的微小结构体和包括玻璃小片的微小绝缘片等构成的微小结构物的转印装置及使用了转印装置的转印方法。
背景技术
以往，作为这种转印装置及转印方法，有如下支撑体分离方法(例如，参照专利文献1)：在将圆形的基板和透光的支撑体经由粘接层和通过吸收光而变质的分离层层叠而成的圆形的层叠体中，包括经由支撑体向层叠于基板的半径方向上的规定区域中的分离层的至少一部分照射光的光照射工序及对照射了光的层叠体施加力以将支撑体从层叠体分离的分离工序。
基板的半径方向上的规定区域为包围基板的内周部的电路形成区域的整个周面，并且占比电路形成区域更靠外侧的非电路形成区域的半径方向上的宽度的65％以上且小于100％的区域的(环状的)区域。进而，规定区域由以层叠体的中心点为中心的规定角度将规定区域(沿周向)等分割而获得的分割规定区域(扇形的分割区域)构成。
在光照射工序中，交替反复从激光照射装置对每个分割区域照射激光的光照射阶段和使层叠体沿周向各转动规定角度的转动阶段，由此，向分割区域的整个区域照射激光以使分离层的一部分以环状变质、或者仅向沿周向以等间隔配置的多个分割区域的一部分照射激光以使分离层的一部分以扇形变质。
在分离工序中，通过将支撑体(支撑板)从层叠体分离以使力集中在变质的分离层的一部分上，变质的分离层的一部分被破坏之后，使力集中在未照射激光的区域中的分离层的其他部分上，从而能够将支撑板从层叠体分离。
并且，作为激光剥离，在通过向蓝宝石基板与区段之间的界面照射激光以使GaN层从蓝宝石基板分离的材料层的分离方法中，有通过光束均化器限制束斑(激光束)的形状的方法(例如，参照专利文献2)。
关于激光束的形状限制，通过进行如包围与LED管芯(芯片)对应而分离的区段的照射而实质上均匀地形成激光束。因此，由激光的照射引起的冲击波得到缓和，从而减少剥离工序中的LED芯片或GaN层的龟裂。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2017-084910号公报
专利文献2：日本特表2007-534164号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
然而，在使用激光作为从光照射部照射到层叠体上的光的情况下，不容易进行使激光的焦点位置对准产生了翘曲或凹凸等塑性变形的层叠体的分离层的调整，向分离层的整个面均匀地照射激光以使其分离(剥离)是非常困难的。
但是，在专利文献1的记载中，经由支撑体仅向层叠于基板的半径方向上的由分割规定区域构成的规定区域中的分离层的至少一部分照射激光，因此激光不会照射到分离层的全部。
因此，存在如下问题：相对于层叠体的分离层容易局部产生激光的照射不均匀，在分离层中对激光输出不足的部位或未照射部位造成局部剥离不良、或者相反地激光输出过强的部位对在搭载于基板上的芯片的电路基板上所形成的元件造成损坏、或者由激光的过度照射而产生烟灰等。
尤其，在层叠体即使稍微也有翘曲或凹凸等塑性变形的情况下，若从层叠体的一端连续地照射激光以使其依次剥离，则在连续的大范围的区域中局部释放由翘曲或凹凸等塑性变形引起的内部的应力，因此存在如下问题：在与尚未照射的区域的界面上出现裂纹、或者对在搭载于基板上的芯片的电路基板上所形成的元件造成损坏、或者最坏的情况是层叠体也有可能龟裂等。
并且，在专利文献2的记载中，使用与LED芯片的尺寸或配置对应的光束均化器，因此存在激光束的形状受到限制等问题。
用于解决技术课题的手段
为了解决这种课题，本发明的转印装置将安装于第一板状部件上的微小结构物从所述第一板状部件剥离，并接合到与所述第一板状部件对置的第二板状部件上而转移，该转印装置的特征在于，具备：所述第一板状部件，经由临时粘接层装卸自如地保持有所述微小结构物；所述第二板状部件，与所述第一板状部件对置且具有能够向厚度方向弹性变形的粘合层；加压部，将所述第一板状部件或所述第二板状部件中的任一方朝向另一方向厚度方向压入，使得所述临时粘接层及所述粘合层至少局部平行；改性剥离部，使所述临时粘接层变质以使所述临时粘接层的粘接力降低；及控制部，对所述加压部及所述改性剥离部进行动作控制，所述控制部如下进行控制：通过所述加压部将所述微小结构物的表面压入所述粘合层中，在使所述微小结构物的所述表面咬入所述粘合层中的状态下，通过所述改性剥离部使所述临时粘接层变质。
并且，为了解决这种课题，本发明的转印方法将安装于第一板状部件上的微小结构物从所述第一板状部件剥离，并接合到与所述第一板状部件对置的第二板状部件上而转移，该转印方法的特征在于，包括：设置工序，将具有临时粘接层的所述第一板状部件配置成与具有粘合层的所述第二板状部件对置；加压工序，将所述第一板状部件或所述第二板状部件中的任一方相对于另一方向厚度方向压入，使得所述临时粘接层及所述粘合层至少局部平行；及改性工序，使所述临时粘接层变质以使所述临时粘接层的粘接力降低；在所述加压工序中，通过加压部以将所述微小结构物的表面咬入所述粘合层中的方式压入，所述改性工序中，在所述微小结构物的所述表面咬入所述粘合层中的状态下，通过改性剥离部使所述临时粘接层变质。
其中，“至少局部平行”是指被压入的临时粘接层及粘合层的一部分局部平行等，并且也包括临时粘接层及粘合层的全部整体平行的情况。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式(第一实施方式)的转印装置的整体结构的说明图，图1的(a)是横剖俯视图，图1的(b)是同一部分切口主视图，图1的(c)是局部放大了主要部分的局部切口主视图。
图2是表示本发明的实施方式(第一实施方式)的转印方法的说明图，图2的(a)是搬入工序的局部切口主视图，图2的(b)是设置工序及加压工序的局部切口主视图。
图3中，图3的(a)是改性工序的局部切口主视图，图3的(b)是解除工序的局部切口主视图。
图4中，图4的(a)是一次搬出工序的局部切口主视图，图4的(b)是二次搬出工序的局部切口主视图。
图5是表示本发明的其他实施方式(第二实施方式)的转印装置的整体结构的说明图，并且是局部放大了主要部分的局部切口主视图。
图6是表示本发明的其他实施方式(第三实施方式)的转印装置的整体结构的说明图，并且是局部放大了主要部分的局部切口主视图。
图7是表示本发明的其他实施方式(第四实施方式)的转印装置的整体结构的说明图，并且是局部放大了主要部分的局部切口主视图。
图8是表示本发明的其他实施方式(第五实施方式)的转印装置的整体结构的说明图，并且是局部放大了主要部分的局部切口主视图。
图9是表示本发明的其他实施方式(第六实施方式)的转印装置的整体结构的说明图，并且是局部放大了主要部分的局部切口主视图。
图10是表示本发明的其他实施方式(第七实施方式)的转印装置的整体结构的说明图，并且是局部放大了主要部分的局部切口主视图。
具体实施方式
以下，根据附图对本发明的实施方式进行详细说明。
如图1～图10所示，本发明的实施方式的转印装置A及转印方法为用于将安装于彼此对置的第一板状部件1或第二板状部件2中的任一方上的微小结构物M进行剥离，并接合到另一方上而转移的微小结构物制造装置和使用了微小结构物制造装置的微小结构物制造方法。
这种转印装置A及转印方法用于厚度极薄的半导体晶片(超薄晶片)的处理工序、或者用于制造如WLP(wafer level packaging：晶片级封装)或PLP(panel levelpackaging：面板级封装)的半导体封装等。
另外，第一板状部件1和第二板状部件2收纳于空间部S中，并且在空间部S的内侧进行微小结构物M的剥离及接合而转移微小结构物M。通常，以使第一板状部件1和第二板状部件2在上下方向上对置的方式配置，并且以下将第一板状部件1及第二板状部件2的厚度方向称为“Z方向”。以下将与Z方向交叉且沿第一板状部件1及第二板状部件2的方向称为“XY方向”。
在图1～图9所示的例子的情况下，在上方配置作为转印源的第一板状部件1，并且在下方配置作为转印目的地的第二板状部件2。即，微小结构物M装卸自如地接合到转印源的第一板状部件1上并被保持。
并且，在图10所示的例子的情况下，在下方配置转印源的第一板状部件1，并且在上方配置第二板状部件2。
若进行详细说明，则本发明的实施方式的转印装置A作为主要的构成要素具备如下：第一板状部件1，以通过临时粘接层11装卸自如地保持微小结构物M的方式设置；第二板状部件2，以与第一板状部件1对置的方式设置；加压部3，以将第一板状部件1或第二板状部件2中的任一方朝向另一方向厚度方向(Z方向)按压的方式设置；及改性剥离部4，以使临时粘接层11变质(改性)的方式设置。
另外，转印装置A具备：搬运机构(未图示)，对装置主体B搬运第一板状部件1或第二板状部件2；支撑部5，支撑朝向装置主体B搬运的第一板状部件1及第二板状部件2；及控制部6，对加压部3或改性剥离部4等进行动作控制。
微小结构物M由包括微型LED或微型芯片等微小元件的微小结构体M1、包括玻璃小片的微小绝缘片及与它们类似的微小零件等构成。尤其，如图所示，微小结构体M1等大多设为在第一板状部件1上分别按规定间隔以并列状搭载多个的排列配置。
第一板状部件1由施体基板等构成，该施体基板由透明或半透明的玻璃、陶瓷、丙烯酸系树脂等硬质合成树脂或者不透明的硬质合成树脂等刚性材料等形成为板状。
第一板状部件1的整体形状形成为圆形的晶片形状或矩形(包括长方形及正方形的角为直角的四边形)的面板形状。
在第一板状部件1中，在厚度方向(Z方向)上与第二板状部件2对置的第一对置面1a整体形成为平滑状的面，并且具有装卸自如地接合微小结构物M的临时粘接层11。
临时粘接层11由具有适当的粘接力且以能够控制临时粘接层11的粘接力的方式改性(变质)的改性材料构成，并且沿第一板状部件1的第一对置面1a以均匀的厚度形成。
临时粘接层11的改性材料由光反应树脂等构成。作为控制改性材料的粘接力的方法，可以使用通过光L的吸收等使改性材料改性以使其粘接力降低，从而能够剥离微小结构物M的方法。作为使临时粘接层11的改性材料变质的光L，可以举出激光光线L1、热线(红外线)及其他光线，其中能够向对象物照射高能量密度的光线，因此优选使用激光光线L1。进而，作为临时粘接层11的改性材料，优选使用在微小结构物M的剥离后能够容易清洗去除的改性材料。
然而，关于作为微小结构物M(微小结构体M1)的微型LED的制作方法，有激光剥离(LLO)，该激光剥离(LLO)从透射性部件向层叠于透射性部件(蓝宝石基板)上的元件层(氮化镓系化合物结晶层)照射激光光线L1以将透射性部件与元件层的界面部分进行剥离。
在使用LLO作为临时粘接层11的具体例的情况下，在蓝宝石基板(第一板状部件1)上生长氮化镓层(临时粘接层11)之后，通过从蓝宝石基板侧照射激光光线L1而氮化镓层吸收激光光线L1并分解为镓(Ga)和氮(N2)，氮化镓层与蓝宝石基板的界面部分剥离，从而能够从蓝宝石基板分离氮化镓系化合物结晶层(微小结构物M)。在这种情况下，第一板状部件1形成为如图示例子的圆形的晶片形状。
并且，作为临时粘接层11的另一例，可以举出在第一板状部件1的第一对置面1a上隔着临时粘接层11临时固定有微小结构物M(微小结构体M1或微小绝缘片或微小零件)，通过向临时粘接层11照射由激光光线L1、热线(红外线)及其他光线等构成的光L以使临时粘接层11变质，从而能够从第一对置面1a分离微小结构物M等。
第二板状部件2由释放基板等构成，该释放基板由不透明的硬质合成树脂或者透明或半透明的软质合成树脂等形成为板状。进而，作为透明或半透明的第二板状部件2，也包括由环状烯烃开环聚合/氢化产物(COP)或超薄型玻璃(UTG)等薄且刚性低而能够变形的软质材料构成的部件。
第二板状部件2的整体形状形成为圆形的晶片形状或矩形的面板形状。第二板状部件2的尺寸优选在宽度方向/长度方向(XY方向)及厚度方向(Z方向)上与第一板状部件1的尺寸大致相同，或者比第一板状部件1的尺寸大。
在第二板状部件2中，在Z方向上与第一板状部件1对置的第二对置面2a整体形成为平滑面，并且具有与微小结构物M的表面Ma对置的粘合层21。
粘合层21由具有粘合性且能够向Z方向弹性变形的材料沿第二对置面2a以均匀的厚度形成。粘合层21的厚度设定为使微小结构物M的表面Ma能够从粘合层21的外表面咬入至规定深度。
加压部3为将经由临时粘接层11装卸自如地接合到第一板状部件1的第一对置面1a上的微小结构物M朝向第二板状部件2的第二对置面2a的粘合层21并向厚度方向(Z方向)压入以使其相对接近的加压机。
加压部3具有按压部位3a，该按压部位3a与第一板状部件1或第二板状部件2中的任一方抵接并向另一方压入。
按压部位3a与第一板状部件1的第一非对置面1b的整个面或一部分抵接或者与第二板状部件2的第二非对置面2b的整个面或一部分抵接，以使第一板状部件1的第一对置面1a及临时粘接层11与第二板状部件2的第二对置面2a及粘合层21至少局部(整个面或局部)平行的方式向Z方向推动。
另外，在通过按压部位3a压入时，经由临时粘接层11接合有微小结构物M的第一板状部件1有时因翘曲或凹凸等而使第一对置面1a的整个面或一部分产生曲面等非平滑的塑性变形。在这种情况下，通过按压部位3a以使临时粘接层11及粘合层21的整个面或一部分平行的方式推动，从而沿平滑的第二对置面2a对第一板状部件1的塑性变形进行形状修正(矫正)或者沿第一板状部件1的塑性变形使第二对置面2a变形。
通过这种按压部位3a的动作，经由临时粘接层11装卸自如地接合到第一板状部件1的第一对置面1a上的微小结构物M至少在表面Ma整体相同的加压状态下压入粘合层21中，并在使表面Ma咬入粘合层21中的状态下粘合。
作为微小结构物M向粘合层21的压入方法、即按压部位3a的具体例，可以举出具有图1～图7所示的面状按压部位31的整个面加压方式、具有图8所示的框状按压部位35的局部加压方式及具有图9～图10所示的移动按压部位36、37的移动加压方式等。并且，分为使图1～图5、图8～图10所示的按压部位3a机械地移动而进行加压的机械加压型和使图6及图7所示的按压部位3a通过在空间部S的内侧与外侧产生的压力差移动而进行加压的差压型。
改性剥离部4为用于通过照射激光光线L1、热线(红外线)及其他光线等光L等使临时粘接层11变质(改性)以使粘接力降低，从而能够将微小结构物M从临时粘接层11剥离的剥离机构。
改性剥离部4具有：光照射部位41，透射透明或半透明的第一板状部件1或者第二板状部件2而朝向临时粘接层11照射光L；及相对移动部位42，使来自光照射部位41的光照射位置P相对于临时粘接层11的整个面在XY方向上相对移动。
在光照射部位41中，优选通过照射激光光线L1作为光L，使临时粘接层11变质，从而能够用轻微的外力剥离临时粘接层11。在这种情况下，可以设置光照射部位41作为将激光光线L1从作为光源的激光振荡器(未图示)相对于临时粘接层11朝向厚度方向(Z方向)引导的光学***(未图示)的一部分。
相对移动部位42为使临时粘接层11或光照射部位41中的任一方或者临时粘接层11及光照射部位41这两者移动的光轴移动机构，并且构成为至少向与来自光照射部位41的光L的照射方向(Z方向)交叉的两个方向(XY方向)相对移动。
在图1～图5等所示的例子的情况下，光照射部位41被固定配置，并且可以使用使第一板状部件1在XYθ方向上相对移动的XY载物台等作为相对移动部位42。
并且，作为其他例子虽未图示，但是也能够通过照射热线(红外线)或其他光线来代替激光光线L1使临时粘接层11变质而能够剥离、或者也能够变更为除了图示例以外的结构如仅使光照射部位41作为相对移动部位42相对移动等。进而，可以使用使激光光线L1的光轴(主轴)移动的激光扫描仪作为光照射部位41，并且通过与作为相对移动部位42的XY载物台等的并用，也能够使来自光照射部位41的光照射位置P在XY方向上相对移动。
支撑部5为将通过后述搬运机构(未图示)朝向装置主体B搬运的第一板状部件1和第二板状部件2以在厚度方向(Z方向)上对置的方式支撑的支撑机构。
在支撑部5的附近(在图示例子中为上方)形成有收纳第一板状部件1及第二板状部件2所需要的空间部S。
支撑部5具有第一板状部件1及第二板状部件2的支撑台51。支撑台51设置于装置主体B上，优选在其外表面上具有凹部52，具有以无法在XY方向上错位的方式载置第一板状部件1或第二板状部件2的凹部52。
在图1～图5所示的例子的情况下，由接收被搬入的转印前的第一板状部件1和第二板状部件2并向凹部52引导的升降销等构成的升降机构53贯通支撑台51而设置。凹部52形成为以无法在XY方向上移动的方式载置下方的作为转印目的地的第二板状部件2。能够将支撑台51相对于装置主体B通过XY载物台等相对移动部位42向XYθ方向移动。
并且，作为其他例子虽未图示，但是也能够将支撑部5变更为除了图示例以外的结构。
控制部6为具有分别与加压部3、改性剥离部4及支撑部5等电连接的控制电路(未图示)的控制器。
进而，控制部6除此以外也与搬运机构(未图示)等电连接，该搬运机构(未图示)用于将转印前的第一板状部件1和第二板状部件2朝向支撑部5搬入，并且将转印后的第一板状部件1和第二板状部件2从支撑部5搬出。
作为控制部6的控制器根据预先设定于控制电路中的程序，按预先设定的定时依次分别进行动作控制。
然而，将设定于控制部6的控制电路上的程序作为基于转印装置A的转印方法而进行说明。
使用了本发明的实施方式的转印装置A的转印方法作为主要工序包括如下：设置工序，将第一板状部件1配置成与第二板状部件2在厚度方向(Z方向)上对置；加压工序，将第一板状部件1或第二板状部件2中的任一方相对于另一方向厚度方向(Z方向)压入；及改性工序，使临时粘接层11变质以使临时粘接层11的粘接力降低。
进而，优选包括作为设置工序的前工序的第一板状部件1及第二板状部件2的搬入工序和作为改性工序的后工序的第一板状部件1及第二板状部件2的搬出工序。
若根据图1的(b)、图1的(c)及图2的(a)～图4的(b)对从搬入工序至搬出工序为止进行说明，则在比搬入工序之前的初始状态下，如图2的(a)所示，使加压部3移动至非加压的待机位置上而形成收纳第一板状部件1及第二板状部件2时所需要的空间部S。
在搬入工序中，在图示例子的情况下，通过由搬运机器人等构成的搬运机构(未图示)的动作，在使转印前的第一板状部件1和第二板状部件2重合的状态下朝向空间部S搬入。
并且，除了图示例以外，也能够将第一板状部件1和第二板状部件2分别朝向空间部S搬入。
在设置工序中，如图2的(b)所示，通过升降机构53接收转印前的第一板状部件1和第二板状部件2，并将其朝向支撑台51的凹部52引导。
在图示例子的情况下，通过使下方的作为转印目的地的第二板状部件2进入凹部52中，从而定位成无法在XY方向上移动。
在加压工序中，如图1的(b)、图1的(c)及图2的(b)所示，通过按压部位3a与第一板状部件1或第二板状部件2中的任一方抵接而向另一方压入以使临时粘接层11及粘合层21至少局部平行。
在这种情况下，如图2的(b)的一点虚线所示，优选通过摄影机等位置检测器C来检测第一板状部件1或微小结构物M等的位置，根据该检测值，并通过相对移动部位42进行微调整。
由此，经由临时粘接层11装卸自如地接合到第一板状部件1的第一对置面1a上的微小结构物M的表面Ma在整体相同的加压状态下压入粘合层21中，并咬入粘合层21中而粘合。
在图示例子的情况下，将作为微小结构物M(微小结构体M1)排列配置的微型LED芯片的表面Ma的连接端子以咬入粘合层21中的方式粘合。
在改性工序中，如图1的(b)及图3的(a)所示，通过改性剥离部4照射光L等使临时粘接层11变质(改性)以使粘接力降低，从而将微小结构物M的背面Mb从临时粘接层11剥离。
在这种情况下，在图示例子的情况下，在激光光线L1从光照射部位41透射透明或半透明的第一板状部件1而照射到临时粘接层11上的同时，通过作为相对移动部位42的XY载物台经由支撑台51使第一板状部件1及第二板状部件2在XYθ方向上相对移动，从而将激光光线L1照射到临时粘接层11的整个面上。
由此，在使微小结构物M的表面Ma咬入粘合层21中的状态下，微小结构物M从临时粘接层11转移至第二板状部件2的粘合层21上。
在改性工序结束之后，如图3的(b)所示，解除基于按压部位3a的压入。
在搬出工序中，如图4的(a)及图4的(b)所示，转印后的第一板状部件1和第二板状部件2依次从空间部S搬出。
其后，反复上述动作。
接着，对本发明的第一实施方式～第七实施方式的转印装置A进行说明。
图1～图4所示的第一实施方式的转印装置A1为加压部3的按压部位3a具有面状按压部位31的整个面加压方式，通过面状按压部位31将第一板状部件1整个面按压以使临时粘接层11与粘合层21相对接近。
面状按压部位31沿由无法变形的刚性材料成形成与第一板状部件1几乎相同的尺寸或比第一板状部件1大的尺寸的板状体3b的前端面平滑地形成，并且与第一非对置面1b整个面抵接而进行加压。
作为面状按压部位31的具体例，在图1的(a)、图1的(b)、图1的(c)～图4的(a)、图4的(b)所示的例子的情况下，具有由石英玻璃等透明或半透明的刚性材料构成的板状体3b和将板状体3b向Z方向按压的按压部件3c。来自光照射部位41的光L(激光光线L1)透射透明或半透明的板状体3b及第一板状部件1而照射到临时粘接层11上。
按压部件3c为通过板状体3b将第一板状部件1朝向第二板状部件2向Z方向机械地加压的机械加压型的治具。
在图示例子中，在板状体3b的外周部安装有加压框3d，优选在加压框3d上分别沿周向按规定间隔配置多个按压部件3c。
图示例子的按压部件3c为遍及加压框3d与支撑部5的支撑台51而摆动自如地设置的夹具3c1。夹具3c1通过其驱动部(未图示)的动作或基于作业者的预先作业使夹具3c1与加压框3d卡合，从而使板状体3b以将第一板状部件1的整个面朝向第二板状部件2向Z方向按压的方式接近移动。
能够通过按压部件3c(夹具3c1)的动作在板状体3b的面状按压部位31，将第一板状部件1朝向第二板状部件2以使临时粘接层11与粘合层21整个面平行的方式压入。因此，能够将通过临时粘接层11装卸自如地保持在第一板状部件1上的微小结构物M的表面Ma在整体相同的加压状态下压入粘合层21中。
并且，在图示例子中，具有由升降销等构成的加压释放机构3e，以使加压部3的板状体3b或加压框3d移动至非加压的待机位置上。
在图5所示的第二实施方式的转印装置A2中，遍及加压框3d和支撑部5的支撑台51设置升降杆3c2作为加压部3的按压部件3c的结构与上述第一实施方式不同，除此以外的结构与第一实施方式相同。
升降杆3c2刻设螺纹作为加压框3d的升降机构，通过其驱动部(未图示)的动作或基于作业者的预先作业使升降杆3c2旋转，从而使板状体3b以将第一板状部件1朝向第二板状部件2向Z方向按压的方式接近移动。
能够通过升降杆3c2的动作在板状体3b的面状按压部位31，将第一板状部件1朝向第二板状部件2以使临时粘接层11与粘合层21整个面平行的方式压入。
图6所示的第三实施方式的转印装置A3为加压部3的按压部位3a利用了在空间部S的内侧与外侧产生的压力差的差压型的结构与上述第一实施方式或第二实施方式不同，除此以外的结构与第一实施方式或第二实施方式相同。
差压型的按压部位3a具有以气密状态收纳第一板状部件1及第二板状部件2的密闭结构的空间部S和对空间部S的内压进行压力调整的调压部33。
密闭结构的空间部S构成为至少在加压工序中能够将第一板状部件1朝向第二板状部件2在Z方向上移动。在空间部S中形成有通道34，该通道34遍及收纳第一板状部件1及第二板状部件2的气密的内侧区域和形成于空间部S的外侧的外部空间T而连通。
调压部33例如具有真空泵或压缩机等调压用驱动源(未图示)，通过调压用驱动源的动作吸引空间部S内的气体(空气)并向外部空间T排气，从而空间部S的内压被减压而能够从大气气氛设定至真空或接近真空的低压气氛或规定的高压气氛。并且，通过与此相反的调压部33的动作等，也能够使空间部S的内压上升。
在图示例子中，与第一实施方式或第二实施方式同样地，可以使用具有面状按压部位31的整个面加压方式，在形成有面状按压部位31的板状体3b的前端面与支撑部5的支撑台51之间夹持O型环等能够弹性变形的密封部件54而使其密闭。
因此，通过基于调压部33的动作的空间部S的减压将板状体3b朝向支撑台51向Z方向接近移动，通过板状体3b的面状按压部位31将第一板状部件1整个面按压以使临时粘接层11与粘合层21相对接近。
由此，与机械加压型同样地，差压型的按压部位3a能够将第一板状部件1朝向第二板状部件2使临时粘接层11及粘合层21整个面平行地压入。因此，能够将通过临时粘接层11装卸自如地保持在第一板状部件1上的微小结构物M的表面Ma在整体相同的加压状态下压入粘合层21中。
进而，即使由于通过照射光L(激光光线L1)以使临时粘接层11变质而产生气体，也能够从通道34吸引空间部S内的气体并向外部空间T排气而去除。因此，第一板状部件1向第二板状部件2的压入压力难以变化，并且能够进行污染少的剥离。
图7所示的第四实施方式的转印装置A4为加压部3的按压部位3a具有壁厚较薄的板状体3b′的面状按压部位31的整个面加压方式的结构与上述第三实施方式不同，除此以外的结构与第三实施方式相同。
壁厚较薄的板状体3b′的面状按压部位31使用第三实施方式的转印装置A3中所说明的差压型，从而即使为厚度较薄的板状体3b′的面状按压部位31，也能够将第一板状部件1整个面按压以使临时粘接层11与粘合层21相对接近。
作为厚度较薄的板状体3b′，能够使用由COP或UTG等刚性低的透明或半透明的软质材料成形的薄型树脂板或者超薄型玻璃等。在这种厚度较薄的板状体3b′的外周部固定有加强用的框状部件3f，通过加强用的框状部件3f使无法变形的板状体3b′的外周部与配置有密封部件54的支撑台51的台表面51a对置而可靠地密闭。
来自光照射部位41的光L(激光光线L1)透射透明或半透明的厚度较薄的板状体3b′和第一板状部件1而照射到临时粘接层11上。
由此，与光L(激光光线L1)透射壁厚较厚的板状体3b及第一板状部件1而照射到临时粘接层11上的第一实施方式～第三实施方式相比，能够减少光L(激光光线L1)的能量损失，从而能够进行高效率的激光照射。
图8所示的第五实施方式的转印装置A5为加压部3的按压部位3a具有框状按压部位35的局部加压方式，通过框状按压部位35将第一板状部件1局部按压以使临时粘接层11与粘合层21相对接近的结构与上述第一实施方式～第四实施方式不同，除此以外的结构与第一实施方式～第四实施方式相同。
框状按压部位35沿由无法变形的刚性材料成形成比第一板状部件1大的尺寸的框状体3g的内侧前端面平滑地形成，并且与第一非对置面1b的外周部局部抵接而进行加压。
作为框状按压部位35的具体例，在图示例子的情况下，具有通过框状体3g将第一板状部件1朝向第二板状部件2向Z方向机械地加压的机械加压型的升降部件3h。来自光照射部位41的光L(激光光线L1)穿过在框状体3g的中央开设的开口部3g1，并且仅透射透明或半透明的第一板状部件1而照射到临时粘接层11上。
由此，光L(激光光线L1)仅透射第一板状部件1而照射到临时粘接层11上，因此与透射壁厚较薄的板状体3b′及第一板状部件1而照射到临时粘接层11上的第四实施方式相比，能够进一步减少光L(激光光线L1)的能量损失而进行照射。
升降部件3h为构成为经由框状体3g将第一板状部件1朝向第二板状部件2向Z方向按压的升降机构，并且通过由片弹簧等弹性材料形成的隔膜3i连结形成为框状的升降部件3h和框状体3g。升降部件3h通过其驱动部(未图示)的动作或基于作业者的预先作业使升降部件3h升降移动，从而以经由隔膜3i使框状体3g将第一板状部件1朝向第二板状部件2向Z方向按压的方式接近移动。
能够通过升降部件3h的动作，并通过框状体3g的框状按压部位35将第一板状部件1朝向第二板状部件2以使临时粘接层11与粘合层21整个面平行的方式压入。
进而，在第五实施方式的转印装置A5中，与第三实施方式或第四实施方式同样地，收纳第一板状部件1及第二板状部件2的空间部S构成为密闭结构。图示例子的框状体3g在隔膜3i与支撑部5的支撑台51之间以包围第一板状部件1和第二板状部件2的周围的方式形成，并且开设有用O型环等密封材料3j密闭并连通空间部S和外部空间的通孔3k。因此，第一板状部件1向第二板状部件2的压入压力难以变化，并且能够进行污染少的剥离。
图9所示的第六实施方式的转印装置A6为加压部3的按压部位3a具有移动按压部位36的移动加压方式(机械加压型)，通过移动按压部位36将第一板状部件1局部按压以使临时粘接层11与粘合层21相对接近的结构与上述第一实施方式～第五实施方式不同，除此以外的结构与第一实施方式～第五实施方式相同。
移动按压部位36沿成形成比第一板状部件1的XY方向上的任一方的宽度大的尺寸的杆状的棒状体3m的前端平滑地形成，并且与第一非对置面1b局部抵接而进行加压。
作为移动按压部位36的具体例，在图示例子的情况下，具有形成为比第一板状部件1的宽度长的圆柱状(辊状)或棱柱状的棒状体3m和通过棒状体3m将第一板状部件1朝向第二板状部件2向Z方向机械地加压的机械加压型的按压结构(未图示)。关于棒状体3m的按压结构，通过将棒状体3m相对于第一板状部件1的第一非对置面1b在与XY方向的任一方交叉的方向上相对移动，从而以用棒状体3m的自重使第一板状部件1的整个面朝向第二板状部件2向Z方向按压的方式接近移动。
在图示例子中，棒状体3m为用由橡胶等能够弹性变形的材料构成的表皮层覆盖由无法变形的刚性材料构成的支撑轴的外周面的辊，通过使棒状体3m与来自光照射部位41的光L(激光光线L1)相对于第一板状部件1的相对照射移动同步地移动，从而光L(激光光线L1)照射到临时粘接层11的整个面上。
能够通过棒状体3m的动作，并通过移动按压部位36将第一板状部件1朝向第二板状部件2压入以使临时粘接层11与粘合层21局部平行。
由此，即使第一板状部件1或第二板状部件2的尺寸为大型(大面积)，也能够同时进行通过棒状体3m将微小结构物M向粘合层21的压入和通过照射光L(激光光线L1)将微小结构物M从临时粘接层11的剥离。因此，即使第一板状部件1或第二板状部件2的尺寸为大型(大面积)，微小结构物M的粘合状态及剥离状态也难以产生不均匀。
尤其，优选以夹着来自光照射部位41的光L(激光光线L1)的方式设置有一对棒状体3m，并且以使一对棒状体3m接近光L(激光光线L1)的光照射位置P的方式配置。
在这种情况下，能够在光L(激光光线L1)的照射定时在附近位置上进行微小结构物M的压入，因此即使在第一板状部件1中存在翘曲变形或凹凸变形，微小结构物M的粘合状态及剥离状态也更加难以产生不均匀。
在图10所示的第七实施方式的转印装置A7中，通过加压部3的按压部位3a将能够变形的第二板状部件2的粘合层21′朝向临时粘接层11′向厚度方向(Z方向)压入的结构与上述第六实施方式不同，除此以外的结构与第六实施方式相同。
第一板状部件1具有设置有临时粘接层11′的第一对置面1a′，第二板状部件2具有设置有粘合层21′的第二对置面2a′。
在图示例子中，在下方配置转印源的第一板状部件1，并且在上方配置由COP或UTG等薄且刚性低的软质材料构成的第二板状部件2。
进而，第七实施方式的按压部位3a可以使用具有与第六实施方式的移动按压部位36同样的结构的第二移动按压部位37的移动加压方式(机械加压型)，并且使棒状体3m相对于第二板状部件2的第二非对置面2b′相对移动，从而以用棒状体3m的自重使第二板状部件2的整个面朝向第一板状部件1向Z方向按压的方式接近移动。
能够通过棒状体3m的动作，并通过第二移动按压部位37将第二板状部件2朝向第一对置面1a′压入以使粘合层21′及临时粘接层11′局部平行。
在第七实施方式的改性剥离部4中，来自光照射部位41等的光L(激光光线L1)透射透明或半透明的第一板状部件1而照射到临时粘接层11上。
并且，作为其他例子虽未图示，但是也能够将加压部3的按压部位3a变更为具有面状按压部位31的整个面加压方式或具有框状按压部位33的局部加压方式。
根据这种本发明的实施方式的转印装置A及转印方法，首先通过加压部3将第一板状部件1或第二板状部件2中的任一方朝向另一方以使临时粘接层11及第二板状部件2的粘合层21至少局部平行的方式向厚度方向(Z方向)压入。
由此，经由临时粘接层11装卸自如地保持在第一板状部件1上的微小结构物M的表面Ma在整体相同的加压状态下压入粘合层21中，并咬入粘合层21中而粘合。
接着，一边保持微小结构物M的咬入状态，一边通过改性剥离部4使临时粘接层11变质，从而将微小结构物M(的背面Mb)从临时粘接层11剥离。与此同时，在微小结构物M的表面Ma咬入粘合层21中的状态下转移至第二板状部件2上。
因此，能够与第一板状部件1的翘曲或凹凸等塑性变形无关地将微小结构物M在不使姿势变形的状态下从临时粘接层11转移到第二板状部件2的粘合层21上。
其结果，与相对于层叠体的分离层容易局部产生激光的照射不均匀的以往的技术相比，即使存在第一板状部件1的翘曲或凹凸等塑性变形，微小结构物M的粘合状态也不会产生不均匀，从而能够防止微小结构物M的剥离不良。
进而，使微小结构物M的表面Ma咬入第二板状部件2的粘合层21中，因此在通过改性剥离部4使临时粘接层11变质而剥离微小结构物M时不会产生错位，从而能够实现高精度的转移。因此，可以提高成品率。
尤其，优选在第一板状部件1上经由临时粘接层11以并列状排列配置有多个微小结构物M。
在这种情况下，通过加压部3按压第一板状部件1，以在第一板状部件1上排列配置的多个微小结构物M的表面Ma相对于第二板状部件2的粘合层21分别平行的方式压入。因此，多个微小结构物M的表面Ma分别咬入粘合层21中而粘合。
随后，通过改性剥离部4使临时粘接层11变质，从而将多个微小结构物M(的背面Mb)分别从临时粘接层11剥离。与此同时，在多个微小结构物M的表面Ma咬入粘合层21中的状态下分别转移至第二板状部件2上。
因此，能够将多个微小结构物M从临时粘接层11均匀地转移至第二板状部件2的粘合层21上。
其结果，多个微小结构物M的粘合状态不会产生不均匀，能够分别防止多个微小结构物M的剥离不良。
进而，使多个微小结构物M的表面Ma咬入第二板状部件2的粘合层21中，因此在通过改性剥离部4使临时粘接层11变质而剥离多个微小结构物M时不会产生错位，从而能够实现高精度的转移。因此，可以更加提高成品率。
进而，改性剥离部4优选为包括激光光线L1的光L的照射机构。
在这种情况下，从改性剥离部4照射的激光光线L1等光L透射透明或半透明的第一板状部件1或者第二板状部件2而照射到临时粘接层11上。
由此，在使临时粘接层11变质以将微小结构物M从临时粘接层11剥离的同时，在微小结构物M的表面Ma咬入粘合层21中的状态下转移至第二板状部件2上。
因此，能够通过照射包括激光光线L1的光L以将微小结构物M从临时粘接层11可靠地剥离并转移至第二板状部件2的粘合层21上。
其结果，与相对于层叠体的分离层容易局部产生激光的照射不均匀的以往的技术相比，激光光线L1等光L的输出不会变得过强，也不会对形成于微小结构物M上的元件造成损坏、或者也不会因局部过度照射而产生烟灰。
因此，能够实现将微小结构物M从第一板状部件1向第二板状部件2高精度的转移，从而实现高性能且清洁的产品的制造。
进而，与使用和LED芯片的尺寸或配置对应的光束均化器的以往的技术相比，不需要准备均质仪，能够缓和激光光线L1等光L(激光束)的照射定位精度，并且能够实现照射节拍的高速化。
并且，在使微小结构物M的表面Ma咬入第二板状部件2的粘合层21中时，能够根据其压入量来控制由激光光线L1等光L的照射引起的冲击波的缓和程度。
在图1～图9所示的例子中，加压部3构成为将临时粘接层11朝向第二板状部件2的粘合层21向厚度方向(Z方向)压入，第一板状部件1具有设置有临时粘接层11的第一对置面1a，第二板状部件2具有设置有粘合层21的平滑的第二对置面2a。
根据这种第一实施方式～第六实施方式的转印装置A1、A2、A3、A4、A5、A6，通过加压部3将第一板状部件1的第一对置面1a朝向第二板状部件2的平滑的第二对置面2a按压，从而仿照平滑的第二对置面2a修正第一对置面1a的面形状，经由临时粘接层11装卸自如地保持的微小结构物M以与沿平滑的第二对置面2a的粘合层21至少局部平行的方式压入。
因此，即使在第一板状部件1中存在翘曲或凹凸等塑性变形，也能够通过加压部3压入而沿平滑的第二对置面2a的粘合层21矫正第一板状部件1的翘曲或凹凸等塑性变形，从而使微小结构物M仿照平滑的第二对置面2a的粘合层21咬入而粘合。
随后，在通过改性剥离部4使临时粘接层11变质以将微小结构物M(的背面Mb)剥离的同时，在微小结构物M的表面Ma咬入平滑的第二对置面2a的粘合层21中的状态下转移至第二板状部件2上。
因此，能够以第二板状部件2的平滑的第二对置面2a为基准面将微小结构物M从第一板状部件1的第一对置面1a的临时粘接层11转移至粘合层21上。
其结果，即使在第一板状部件1中存在翘曲或凹凸等塑性变形，也能够沿第二板状部件2的平滑的第二对置面2a进行矫正，从而能够进行不受翘曲或凹凸等塑性变形的影响的微小结构物M的转移。
尤其，在第一板状部件1上经由临时粘接层11以并列状排列配置有多个微小结构物M的情况下，能够不受翘曲或凹凸等塑性变形的影响地转移排列配置的多个微小结构物M。
在图6或图7所示的例子中，具备以气密状态收纳第一板状部件1及第二板状部件2的空间部S，加压部3具有按压部位3a，该按压部位3a通过空间部S的内侧与外侧的压力差将第一板状部件1或第二板状部件2中的任一方朝向另一方向厚度方向(Z方向)压入。
根据这种第三实施方式的转印装置A3或第四实施方式的转印装置A4，按压部位3a通过空间部S的内侧与外侧的压力差将第一板状部件1或第二板状部件2中的任一方朝向另一方向厚度方向(Z方向)压入。
由此，经由临时粘接层11装卸自如地保持在第一板状部件1上的微小结构物M的表面Ma在整体相同的加压状态下压入粘合层21中，并咬入粘合层21中而粘合。
因此，能够通过差压将微小结构物M从临时粘接层11仿照粘合层21均匀地压入。
其结果，即使在第一板状部件1中存在翘曲或凹凸等塑性变形，也能够使微小结构物M的粘合状态均匀，从而能够防止微小结构物M的剥离不良。
在图10所示的例子中，加压部3构成为将第二板状部件2的粘合层21′朝向临时粘接层11′向厚度方向(Z方向)压入，第一板状部件1具有设置有临时粘接层11′的第一对置面1a′，第二板状部件2具有由能够变形的材料构成且设置有粘合层21′的第二对置面2a′。
根据这种第七实施方式的转印装置A7，通过加压部3将第一板状部件1的第一对置面1a′朝向第二板状部件2的第二对置面2a′按压，从而仿照第一对置面1a′修正第二对置面2a′的面形状，经由临时粘接层11′装卸自如地保持的微小结构物M以与沿第二对置面2a′的粘合层21至少局部平行的方式压入。
因此，即使在第一板状部件1中存在翘曲或凹凸等塑性变形，也能够通过加压部3压入以使第二对置面2a′及粘合层21′配合第一对置面1a′及临时粘接层11′的翘曲或凹凸等塑性变形而变形，从而使微小结构物M仿照临时粘接层11′的翘曲或凹凸等塑性变形咬入而粘合。
随后，在通过改性剥离部4使临时粘接层11′变质以将微小结构物M(的背面Mb)剥离的同时，在微小结构物M的表面Ma咬入第二对置面2a′的粘合层21′中的状态下转移至第二板状部件2上。
因此，能够以第一板状部件1的第一对置面1a′为基准面将微小结构物M从临时粘接层11′转移至第二板状部件2的第二对置面2a′的粘合层21′上。
其结果，即使在第一板状部件1中存在翘曲或凹凸等塑性变形，也能够使第二板状部件2的第二对置面2a′仿照第一板状部件1的翘曲或凹凸等塑性变形而变形，从而能够进行不受翘曲或凹凸等塑性变形的影响的微小结构物M的转移。
另外，在上述的实施方式(第一实施方式～第七实施方式)的图示例子中，将转印源设为了第一板状部件1，将转印目的地设为了第二板状部件2，但是并不限定于此，相反地，可以将转印源设为第二板状部件2，将转印目的地变更为第一板状部件1。
进而，作为微小结构物M向粘合层21的压入方法，例示出图1～图7的整个面加压方式、图8的局部加压方式及图9～图10的移动加压方式，但是并不限定于此，也可以使用除了图示例以外的加压方式。并且，仅将图6及图7设为了差压型，但是也可以将图1～图5或图8～图10所示的机械加压型变更为差压型。
尤其，在第一实施方式～第二实施方式的整个面加压方式中，通过按压部件3c(夹具3c1，升降杆3c2)按压了板状体3b及加压框3d，但是并不限定于此，也可以通过第五实施方式中所记载的升降部件3h或隔膜3i按压板状体3b及加压框3d。
并且，在第三实施方式～第五实施方式中，将空间部S设为了密闭结构，但是并不限定于此，在第一实施方式～第二实施方式及第六实施方式～第七实施方式中，也可以与第三实施方式～第五实施方式同样地将空间部S设为密闭结构。
符号说明
A-转印装置，1-第一板状部件，1a、1a′-第一对置面，11、11′-临时粘接层，2-第二板状部件，2a、2a′-第二对置面，21、21′-粘合层，3-加压部，3a-按压部位，4-改性剥离部，6-控制部，L-光，L1-激光光线，M-微小结构物，Ma-表面。

Claims (7)

1.一种转印装置，其将安装于第一板状部件上的微小结构物从所述第一板状部件剥离，并接合到与所述第一板状部件对置的第二板状部件上而转移，该转印装置的特征在于，具备：
所述第一板状部件，经由临时粘接层装卸自如地保持有所述微小结构物；
所述第二板状部件，与所述第一板状部件对置且具有能够向厚度方向弹性变形的粘合层；
加压部，将所述第一板状部件或所述第二板状部件中的任一方朝向另一方向厚度方向压入，使得所述临时粘接层及所述粘合层至少局部平行；
改性剥离部，使所述临时粘接层变质以使所述临时粘接层的粘接力降低；及
控制部，对所述加压部及所述改性剥离部进行动作控制，
所述控制部如下进行控制：通过所述加压部将所述微小结构物的表面压入所述粘合层中，在使所述微小结构物的所述表面咬入所述粘合层中的状态下，通过所述改性剥离部使所述临时粘接层变质。
2.根据权利要求1所述的转印装置，其特征在于，
在所述第一板状部件上经由所述临时粘接层以并列状排列配置有多个所述微小结构物。
3.根据权利要求1或2所述的转印装置，其特征在于，
所述改性剥离部为包括激光光线的光的照射机构。
4.根据权利要求1、2或3所述的转印装置，其特征在于，
所述加压部构成为将所述第一板状部件的所述临时粘接层朝向所述第二板状部件的所述粘合层向厚度方向压入，
所述第一板状部件具有设置有所述临时粘接层的第一对置面，
所述第二板状部件具有设置有所述粘合层的平滑的第二对置面。
5.根据权利要求1、2或3所述的转印装置，其特征在于，
具备空间部，该空间部以气密状态收纳所述第一板状部件及所述第二板状部件，
所述加压部具有按压部位，该按压部位通过所述空间部的内侧与外侧的压力差将所述第一板状部件或所述第二板状部件中的任一方朝向另一方向厚度方向压入。
6.根据权利要求1、2或3所述的转印装置，其特征在于，
所述加压部构成为朝向所述第一板状部件的所述临时粘接层将所述第二板状部件的所述粘合层向厚度方向压入，
所述第一板状部件具有设置有所述临时粘接层的第一对置面，
所述第二板状部件具有第二对置面，该第二对置面由能够变形的材料构成且设置有所述粘合层。
7.一种转印方法，其将安装于第一板状部件上的微小结构物从所述第一板状部件剥离，并接合到与所述第一板状部件对置的第二板状部件上而转移，该转印方法的特征在于，包括：
设置工序，将具有临时粘接层的所述第一板状部件配置成与具有粘合层的所述第二板状部件对置；
加压工序，将所述第一板状部件或所述第二板状部件中的任一方相对于另一方向厚度方向压入，使得所述临时粘接层及所述粘合层至少局部平行；及
改性工序，使所述临时粘接层变质以使所述临时粘接层的粘接力降低；
在所述加压工序中，通过加压部以将所述微小结构物的表面咬入所述粘合层中的方式压入，
所述改性工序中，在所述微小结构物的所述表面咬入所述粘合层中的状态下，通过改性剥离部使所述临时粘接层变质。
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