CN117673213A - 一种显示芯片的玻璃键合方法及玻璃键合结构 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种显示芯片的玻璃键合方法及玻璃键合结构，涉及芯片玻璃键合技术领域，用于解决现有技术中显示芯片的显示区键合玻璃贴片效率较低的技术问题。所述方法包括提供一载板和一晶圆；所述晶圆包括多个显示芯片，所述显示芯片包括显示区；在所述载板的一侧设置多个玻璃贴片；使多个所述玻璃贴片与多个所述显示芯片的显示区一一对应，并将所述载板上的多个所述玻璃贴片压合在所述晶圆的多个所述显示芯片上；去除所述载板，以完成对多个所述显示芯片的玻璃键合。本申请可以一次性在多个显示芯片的显示区键合玻璃贴片，从而可以极大地提高在显示芯片的显示区键合玻璃贴片的效率。

Description

一种显示芯片的玻璃键合方法及玻璃键合结构

技术领域

本申请涉及芯片玻璃键合技术领域，具体而言，涉及一种显示芯片的玻璃键合方法及玻璃键合结构。

背景技术

硅基微显示芯片的显示区域容易受水汽和氧气等影响，在芯片封装过程中，通常采取在硅基微显示芯片表面进行键合玻璃贴片的方式来保护芯片的显示区，然后进行后续的封装流程。

然而，相关技术中在显示芯片的显示区键合玻璃贴片的效率较低。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种显示芯片的玻璃键合方法及玻璃键合结构，旨在解决现有技术中在显示芯片的显示区键合玻璃贴片的效率较低的技术问题。

为实现上述目的，本申请提供了一种显示芯片的玻璃键合方法，所述方法包括：

提供一载板和一晶圆；所述晶圆包括多个显示芯片，所述显示芯片包括显示区；

在所述载板的一侧设置多个玻璃贴片；

使多个所述玻璃贴片与多个所述显示芯片的显示区一一对应，并将所述载板上的多个所述玻璃贴片压合在所述晶圆的多个所述显示芯片上；

去除所述载板，以完成对多个所述显示芯片的玻璃键合。

在一种可能的实施方式中，在所述使多个所述玻璃贴片与多个所述显示芯片的显示区一一对应，并将所述载板上的多个所述玻璃贴片压合在所述晶圆的多个所述显示芯片上的步骤之前，还包括：

在所述显示芯片的显示区的一侧设置粘接层。

在一种可能的实施方式中，所述在所述显示芯片的显示区的一侧设置粘接层的步骤，包括：

在所述显示芯片的显示区的周围设置一圈围堰胶；

在所述显示区上涂布紫外光固化胶；所述围堰胶的粘度大于所述紫外光固化胶的粘度。

在一种可能的实施方式中，在所述使多个所述玻璃贴片与多个所述显示芯片的显示区一一对应，并将所述载板上的多个所述玻璃贴片压合在所述晶圆的多个所述显示芯片上的步骤之后，还包括：

使用紫外线光照射所述载板，以固化所述紫外光固化胶。

在一种可能的实施方式中，所述使多个所述玻璃贴片与多个所述显示芯片的显示区一一对应，并将所述载板上的多个所述玻璃贴片压合在所述晶圆的多个所述显示芯片上的步骤，包括：

通过机械手将所述载板翻转；

通过光学识别设备，使多个所述玻璃贴片与多个所述显示芯片的显示区一一对应；

在真空腔体内，将所述载板上的多个所述玻璃贴片压合在所述晶圆的多个所述显示芯片上。

在一种可能的实施方式中，所述在所述载板的一侧设置多个玻璃贴片的步骤，包括：

在所述载板的一侧贴合紫外胶膜；

在所述紫外胶膜远离所述载板的一侧设置多个玻璃贴片。

在一种可能的实施方式中，所述去除所述载板，以完成对多个所述显示芯片的玻璃键合的步骤，包括：

通过紫外光照射所述载板，以降低所述紫外胶膜的粘度；

移除所述载板和所述紫外胶膜，以完成对多个所述显示芯片的玻璃键合。

在一种可能的实施方式中，在所述在所述紫外胶膜远离所述载板的一侧设置多个玻璃贴片的步骤之前，还包括：

提供与所述显示芯片的显示区尺寸匹配的多个玻璃贴片；

对所述玻璃贴片进行检测，以挑选符合预设规格的玻璃贴片；所述预设规格包括所述玻璃贴片的表面平整；

所述在所述紫外胶膜远离所述载板的一侧设置多个玻璃贴片的步骤，包括：

在所述紫外胶膜远离所述载板的一侧设置多个符合所述预设规格的玻璃贴片。

在一种可能的实施方式中，在所述去除所述载板，以完成对多个所述显示芯片的玻璃键合的步骤之后，还包括：

对所述玻璃贴片进行烘烤，以提高所述玻璃贴片与所述显示芯片的显示区间键合的稳定性。

在一种可能的实施方式中，本申请还提供了一种显示芯片的玻璃键合结构，所述玻璃键合结构由本申请中所述的显示芯片的玻璃键合方法制作。

相对于现有技术而言，本申请至少具有以下有益效果：

本申请实施例提出的显示芯片的玻璃键合方法及玻璃键合结构，通过在载板的一侧设置多个玻璃贴片，并使所述多个玻璃贴片与所述多个显示芯片的显示区一一对应，能够通过一次翻转载板的动作将多个玻璃贴片贴合在包括多个显示芯片的晶圆上，即在多个显示芯片的显示区键合玻璃贴片，极大地提高了在显示芯片的显示区键合玻璃贴片的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种显示芯片的玻璃键合方法的流程示意图之一；

图2为本申请实施例提供的晶圆的俯视示意图；

图3为本申请实施例提供的图2中A-A处的截面示意图；

图4为本申请实施例提供的在载板上涂覆紫外胶膜的俯视示意图；

图5为本申请实施例提供的图4中B-B处的截面示意图；

图6为本申请实施例提供的在紫外胶膜上贴合多个玻璃贴片的俯视示意图；

图7为本申请实施例提供的图6中C-C处的截面示意图；

图8为本申请实施例提供的在显示芯片的显示区涂布紫外光固化胶的截面示意图；

图9为本申请实施例提供的将带有多个玻璃贴片的载板贴合在晶圆上的截面示意图；

图10为本申请实施例提供的玻璃贴片键合在显示芯片上的截面示意图；

图11为本申请实施例提供的步骤S12的具体执行方法的流程示意图；

图12为本申请实施例提供的一种显示芯片的玻璃键合方法的流程示意图之二。

附图标记：1、晶圆；11、显示芯片；111、显示区；2、载板；3、紫外胶膜；4、玻璃贴片；5、粘接层；51、围堰胶；52、紫外光固化胶。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，“多个”指大于一的正整数，如二、三、四等。

相关技术中硅基微显示芯片的玻璃键合方式是以预切割的整片晶圆为主体，将划片后的单颗小尺寸玻璃贴片逐一键合至晶圆上已经预切割好的每颗芯片的显示区。以玻璃键合一片硅基微显示晶圆为例，提前将大尺寸玻璃划片至满足硅基微显示芯片的显示区覆盖要求的小尺寸玻璃贴片，然后在硅基微显示晶圆每颗芯片的显示区点胶，再将提前划片好的小尺寸玻璃贴片键合至硅基微显示晶圆的每颗显示芯片的显示区，每颗小尺寸玻璃贴片键合至显示芯片的显示区时，要确保胶水充分覆盖显示区且无气泡，直至整片硅基微显示晶圆上所有显示芯片都完成玻璃贴片键合。

综上，相关技术中每次只能在一颗显示芯片的显示区键合玻璃贴片，因此，相关技术中在显示芯片的显示区键合玻璃贴片所用时间较长，效率较低。

有鉴于此，本申请提供了一种可以提高在显示芯片的显示区键合玻璃贴片效率的方案，下面对本申请提供的方案进行详细阐述。

请参见图1-图6，本实施例提供了一种显示芯片的玻璃键合方法，该方法包括：

S10：提供一载板2和一晶圆1；晶圆1包括多个显示芯片11，显示芯片11包括显示区111。

载板2可以为透明的玻璃载板，晶圆1可以为硅基微显示晶圆，晶圆1包括多个显示芯片11，每个显示芯片11均包括显示区111。

S11：在载板2的一侧设置多个玻璃贴片4。

请参见图4和图5，在载板2的一侧贴合紫外胶膜3，紫外胶膜3的双面均具有粘性且透光性良好，紫外胶膜3的一面贴附在载板2上，另一面可以粘接玻璃贴片4，紫外胶膜3在紫外线的照射下，其粘度会降低。紫外胶膜3的厚度范围可以为80μm-120μm，比如，可以为80μm、90μm、100μm、110μm或120μm等。

请参见图6-图7，在紫外胶膜3远离载板2的一侧设置多个玻璃贴片4。紫外胶膜3可以粘接玻璃贴片4，多个玻璃贴片4的排列方式与待键合玻璃贴片4的多个显示芯片11的显示区111一一对应，可以通过常规手段使玻璃贴片4与显示区111一一对应，比如，使用相应的光学识别设备等，使玻璃贴片4的矩阵与晶圆1的多个芯片11的显示区111的矩阵保持一致。如此，无需对每个玻璃贴片4进行点胶操作，从而节省了较长的工艺时间，进而有效提高了制程的效率，同时确保了每块玻璃贴片4的准确贴合。

相关技术中直接将玻璃贴片4键合在显示芯片11的显示区111，若玻璃贴片4键合产生偏移的现象，则不容易去除玻璃贴片4进行返工。本实施例中，若贴合在紫外胶膜3上的玻璃贴片4产生偏移，则可以将玻璃贴片4从紫外胶膜3上取下来，然后再重新进行贴合。如此，可以更能保证玻璃贴片4与显示芯片11的显示区111对位的准确性，从而可以提高显示芯片11键合玻璃贴片4的精度。

S12：使多个玻璃贴片4与多个显示芯片11的显示区111一一对应，并将载板2上的多个玻璃贴片4压合在晶圆1的多个显示芯片11上。

请参见图8，在显示芯片11的显示区111的一侧设置粘接层5，粘接层5具有一定的粘性，可以粘住玻璃贴片4。

请参见图9，使多个玻璃贴片4与多个显示芯片11的显示区111一一对应，然后将载板2上的多个玻璃贴片4压合在晶圆1的多个显示芯片11上，使显示区111上的粘接层5分别粘住对应的玻璃贴片4。如此，对多个显示芯片11只需要一次对位和一次压合，既能保证对玻璃贴片4键合的精度，又能极大地提高玻璃贴片4键合的效率。

S13：去除载板2，以完成对多个显示芯片11的玻璃键合。

请参见图10，可以通过紫外光照射载板2，紫外光照射载板2的时候也会照射到紫外胶膜3，紫外胶膜3在紫外线的照射下其粘度会降低，再从垂直方向通过拉力移除载板2和紫外胶膜3。如此，可以更容易移除载板2和紫外胶膜3，将载板2和紫外胶膜3移除后，多个玻璃贴片4便批量键合在多个显示芯片11的显示区111，从而可以大幅度缩短玻璃贴片4的键合时间，进而可以极大地提高对显示芯片11的玻璃贴片4的键合效率。

基于上述设计，本实施例通过在载板2的一侧设置多个玻璃贴片4，并使多个玻璃贴片4与多个显示芯片11的显示区111一一对应，能够通过一次翻转载板2的动作将多个玻璃贴片4贴合在包括多个显示芯片11的晶圆1上，即在多个显示芯片11的显示区111键合玻璃贴片4，极大地提高了在显示芯片11的显示区111键合玻璃贴片4的效率。

在一些实施例中，在显示芯片11的显示区111的一侧设置粘接层5的步骤包括：

请再次参见图8，先在显示芯片11的显示区111的周围设置一圈围堰胶51；然后在显示区111上涂布紫外光固化胶52；围堰胶51的粘度大于紫外光固化胶52的粘度。围堰胶51可以限制紫外光固化胶52的流动，使紫外光固化胶52不容易流出显示芯片11的其余位置，从而可以提高显示芯片11键合玻璃贴片4的质量。

在一些实施例中，在使多个玻璃贴片4与多个显示芯片11的显示区111一一对应，并将载板2上的多个玻璃贴片4压合在晶圆1的多个显示芯片11上的步骤之后，还包括：使用紫外线光照射载板2，以固化紫外光固化胶52。

紫外光固化胶52在紫外线的照射下粘度会增加，因此，将玻璃贴片4压合在显示芯片11的显示区111后，通过紫外线光照射紫外光固化胶52，可以使显示芯片11与玻璃贴片4之间进行初步键合。

在去除载板2和紫外胶膜3的步骤中，使用紫外线光照射载板2，可以增加紫外光固化胶52的粘度，降低紫外胶膜3的粘度，因此可以增加紫外光固化胶52与玻璃贴片4的粘接力，降低玻璃贴片4与紫外胶膜3的粘接力，从而可以更容易去除载板2和紫外胶膜3，并使玻璃贴片4更稳固地键合在显示芯片11的显示区111上。

在一些实施例中，请参见图11，使多个玻璃贴片4与多个显示芯片11的显示区111一一对应，并将载板2上的多个玻璃贴片4压合在晶圆1的多个显示芯片11上的步骤，包括：

S121：通过机械手将载板2翻转。

可以通过吸盘吸附住载板2，然后使用机械手将载板2翻转，使载板2上的玻璃贴片4对准晶圆1上的显示芯片11。如此，通过机械手，可以进一步提高显示芯片11键合玻璃贴片4的效率，并可以降低相应的劳动强度。

S122：通过光学识别设备，使多个玻璃贴片4与多个显示芯片11的显示区111一一对应。

通过常规的光学识别设备，使载板2上的玻璃贴片4与晶圆1上的显示芯片11的显示区111一一对应。如此，通过光学识别设备可以提高玻璃贴片4与显示芯片11的显示区111的对位精度，从而可以提高显示芯片11键合玻璃贴片4的精度和质量。

S123：在真空腔体内，将载板2上的多个玻璃贴片4压合在晶圆1的多个显示芯片11上。

可以采用真空泵在真空腔体内产生真空，并使玻璃贴片4与显示芯片11的压合区位于真空环境中，这样可以使压合过程中的气泡及时排出，从而可以进一步提高显示芯片11键合玻璃贴片4的质量。

在一些实施例中，在紫外胶膜3远离载板2的一侧设置多个玻璃贴片4的步骤之前，还包括：先提供与显示芯片11的显示区111尺寸匹配的多个玻璃贴片4；然后对玻璃贴片4进行检测，以挑选符合预设规格的玻璃贴片4；预设规格包括玻璃贴片4的表面平整。

提前划片的小尺寸玻璃贴片4与显示区111的尺寸完全匹配，比如，玻璃贴片4的尺寸刚好与显示区111的尺寸相同，或者玻璃贴片4的尺寸稍微大于显示区111的尺寸，以使玻璃贴片4能够完全覆盖住显示区111，从而可以对显示区111进行更好的保护。

玻璃贴片4经过检测后，将符合预设规格的玻璃挑选出来，然后在紫外胶膜3远离载板2的一侧设置多个符合预设规格的玻璃贴片4。其中，预设规格包括玻璃贴片4的表面平整，也就是将表面没有划痕、裂痕等的玻璃贴片4挑选出来。如此，可以保证玻璃贴片4的质量，从而可以进一步提高显示芯片11键合玻璃贴片4的质量。

在一些实施例中，请参见图12，在去除载板2，以完成对多个显示芯片11的玻璃键合的步骤之后，还包括：

S14：对玻璃贴片4进行烘烤，以提高玻璃贴片4与显示芯片11的显示区111间键合的稳定性。

将玻璃贴片4键合在显示芯片11上后，还可以对玻璃贴片4进行烘烤，从而可以使玻璃贴片4更牢固地键合在显示芯片11上，进而可以进一步提高显示芯片11键合玻璃贴片4的质量。

综上，本申请通过在载板2的一侧设置多个玻璃贴片4，并使多个玻璃贴片4与多个显示芯片11的显示区111一一对应，能够通过一次翻转载板2的动作将多个玻璃贴片4贴合在包括多个显示芯片11的晶圆1上，即在多个显示芯片11的显示区111键合玻璃贴片4，极大地提高在显示芯片11的显示区111键合玻璃贴片4的效率。

基于同样的发明构思，在一些实施例中，本申请还提供了一种显示芯片11的玻璃键合结构，该玻璃键合结构由本申请中的显示芯片11的玻璃键合方法制作。由于制作该显示芯片11的玻璃键合结构的效率更高，因此，该显示芯片11的玻璃键合结构的成本更低，同时显示芯片11的玻璃键合结构的质量更高，从而具有更高的市场竞争力。

以上所述，仅为本申请的各种实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种显示芯片的玻璃键合方法，其特征在于，所述方法包括：

提供一载板和一晶圆；所述晶圆包括多个显示芯片，所述显示芯片包括显示区；

在所述载板的一侧设置多个玻璃贴片；

使多个所述玻璃贴片与多个所述显示芯片的显示区一一对应，并将所述载板上的多个所述玻璃贴片压合在所述晶圆的多个所述显示芯片上；

去除所述载板，以完成对多个所述显示芯片的玻璃键合。

2.根据权利要求1所述的显示芯片的玻璃键合方法，其特征在于，在所述使多个所述玻璃贴片与多个所述显示芯片的显示区一一对应，并将所述载板上的多个所述玻璃贴片压合在所述晶圆的多个所述显示芯片上的步骤之前，还包括：

在所述显示芯片的显示区的一侧设置粘接层。

3.根据权利要求2所述的显示芯片的玻璃键合方法，其特征在于，所述在所述显示芯片的显示区的一侧设置粘接层的步骤，包括：

在所述显示芯片的显示区的周围设置一圈围堰胶；

在所述显示区上涂布紫外光固化胶；所述围堰胶的粘度大于所述紫外光固化胶的粘度。

4.根据权利要求3所述的显示芯片的玻璃键合方法，其特征在于，在所述使多个所述玻璃贴片与多个所述显示芯片的显示区一一对应，并将所述载板上的多个所述玻璃贴片压合在所述晶圆的多个所述显示芯片上的步骤之后，还包括：

使用紫外线光照射所述载板，以固化所述紫外光固化胶。

5.根据权利要求1所述的显示芯片的玻璃键合方法，其特征在于，所述使多个所述玻璃贴片与多个所述显示芯片的显示区一一对应，并将所述载板上的多个所述玻璃贴片压合在所述晶圆的多个所述显示芯片上的步骤，包括：

通过机械手将所述载板翻转；

通过光学识别设备，使多个所述玻璃贴片与多个所述显示芯片的显示区一一对应；

在真空腔体内，将所述载板上的多个所述玻璃贴片压合在所述晶圆的多个所述显示芯片上。

6.根据权利要求1所述的显示芯片的玻璃键合方法，其特征在于，所述在所述载板的一侧设置多个玻璃贴片的步骤，包括：

在所述载板的一侧贴合紫外胶膜；

在所述紫外胶膜远离所述载板的一侧设置多个玻璃贴片。

7.根据权利要求6所述的显示芯片的玻璃键合方法，其特征在于，所述去除所述载板，以完成对多个所述显示芯片的玻璃键合的步骤，包括：

通过紫外光照射所述载板，以降低所述紫外胶膜的粘度；

移除所述载板和所述紫外胶膜，以完成对多个所述显示芯片的玻璃键合。

8.根据权利要求6所述的显示芯片的玻璃键合方法，其特征在于，在所述在所述紫外胶膜远离所述载板的一侧设置多个玻璃贴片的步骤之前，还包括：

提供与所述显示芯片的显示区尺寸匹配的多个玻璃贴片；

对所述玻璃贴片进行检测，以挑选符合预设规格的玻璃贴片；所述预设规格包括所述玻璃贴片的表面平整；

所述在所述紫外胶膜远离所述载板的一侧设置多个玻璃贴片的步骤，包括：

在所述紫外胶膜远离所述载板的一侧设置多个符合所述预设规格的玻璃贴片。

9.根据权利要求1所述的显示芯片的玻璃键合方法，其特征在于，在所述去除所述载板，以完成对多个所述显示芯片的玻璃键合的步骤之后，还包括：

对所述玻璃贴片进行烘烤，以提高所述玻璃贴片与所述显示芯片的显示区间键合的稳定性。

10.一种显示芯片的玻璃键合结构，其特征在于，所述玻璃键合结构由权利要求1-9中任意一项所述的显示芯片的玻璃键合方法制作。