具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如背景技术所述，Micro-LED晶圆在生产中的一个重要步骤是采用激光剥离技术将芯片从外延层/蓝宝石基板上剥离再将芯片转移至暂时性载板(临时基板)上。参照图1所示，外延层/蓝宝石基板上涂覆有UV键合胶层，在UV键合胶层上间隔排列有多个芯片，芯片之间的间隙也就是刻蚀道处暴露出UV键合胶层。目前行业内对Micro-LED晶圆较主流的激光剥离方案之一，采用准分子激光器、激光波长248nm，脉宽：纳秒级ns为光源，使用尺寸为2*2mm的矩形聚焦光斑，进行光斑拼接覆盖晶圆整个幅面从而达到整片晶圆的激光剥离，然后剥离开蓝宝石衬底；不能避开Micro-LED晶圆刻蚀道内的UV键合胶。因此往往剥离后的芯片质量、形貌异常。

另一种Micro-LED晶圆激光剥离方案，采用半导体激光器(DPSS,Diode PumpedSolid State Laser)，采用激光波长266nm，脉宽：皮秒级ps，此方案一般采用直径为15～50um的圆形聚焦光斑，配合高速振镜系统和聚焦系统进行加工，通过以扫描的方式覆盖整面晶圆，从而分解GaN达到激光剥离目的。此方案也是采用整个幅面上的扫描，没办法有效避免走道中存在UV胶材的区域，但由于皮秒激光峰值功率高、外溢能量较少，对胶材的伤害小一些，所以此方案的效果对比上述准分子主流方案剥离效果好一点，但仍不能有效避免激光对UV键合胶的损伤导致的剥离后的芯片质量、形貌异常。

为解决以上问题，本发明提供一种晶圆激光剥离装置，采用光掩模版，可以有效且精准的遮挡作用在晶圆刻蚀道(晶圆上相邻芯片之间的走道)内的UV键合胶，从而有效消除激光束对胶材性质的破坏、改变；另外，设计的光掩模版上开设的通过口与晶圆上的芯片匹配，可有效的透射作用在Micro-LED芯片GaN缓冲层的激光，保证GaN有效分解达到剥离目的，从而高质量的完成对基于UV键合胶的Micro-LED晶圆产品的激光剥离。

实施例1：本实施例提供一种晶圆激光剥离装置，参照图1所示，该装置包括：用于提供激光束的光源机构4、用于承载待剥离晶圆1的承载机构(图未示)以及挡光机构，挡光机构设置于光源机构与承载机构之间；挡光机构包括光掩模版5，光掩模版5上开设有与承载机构上所承载的待剥离晶圆1芯片区域匹配的通光口51，光源机构发出的激光束通过通光口51落到所述待剥离晶圆1芯片区域。参照图1所示，待剥离晶圆1包括外延层1a、覆盖于外延层1a表面的UV键合胶层1c以及间隔排列在UV键合胶层1c上的芯片1b，光掩模版5遮挡射向待剥离晶圆1上的刻蚀道(相邻芯片1b之间的走道)的激光，防止激光射到芯片1b间暴露的UV键合胶层1c上损伤芯片1b之间的UV键合胶层，只容与待剥离晶圆1上芯片1b对应的激光从通光口51通过射到芯片1b上剥离芯片。

在一种较佳的实施方式中，挡光机构还包括用于安装光掩模版5的安装部6，光掩模版5可拆卸安装于安装部6。光掩模版5可拆卸安装在安装部6上，便于拆卸更换不同型号尺寸的晶圆所匹配的光掩模版5。示例性的，安装部6上开设有卡口，光掩模版5嵌于卡口内并且周边与卡口卡接。

在一种较佳的实施方式中，挡光机构还包括驱动件7，驱动件7的驱动端与安装部6连接并驱动安装部6以驱动端为中心在光掩模版5所在平面转动。优选的，驱动件7在垂直于安装部6方向上在安装部6上的投影位于光掩模版5之间，即光线垂直于安装部6照射时驱动件7在安装部6上的投影与光掩模版5无重合区域。示例性的，安装部6为圆形安装板，驱动件7为旋转电机，驱动件的驱动端即旋转电机的转动轴沿圆形安装板的中心轴穿设于圆形安装板与圆形安装板固定连接。

在一种较佳的实施方式中，光掩模版5有两个或两个以上时，光掩模版5与驱动件7的驱动端的间距相等。当需要对不同型号的晶圆进行激光剥离时，则需要设置相应数量的光掩模版5，光掩模版5与驱动件7的驱动端的间距相等，当承载机构上的待剥离晶圆更换型号后，驱动件7驱动安装部6旋转即可使下一工位上的光掩模版5与承载机构上的待剥离晶圆对应。

在一种较佳的实施方式中，光掩模版5的间距相等，驱动件7每次旋转固定角度即可变换下一工位上的光掩模版5。

在一种较佳的实施方式中，该装置还包括箱体(图未示)，光源机构、挡光机构以及承载机构均设置于箱体内，光源机构、挡光机构以及承载机构均通过安装件固定于箱体内壁上，便于安装和固定位置。

在一种较佳的实施方式中，该装置还包括用于对光源机构所发出的激光束进行能量均匀化的光束整形机构，光束整形机构将光源4所发出的激光束整形变为预设尺寸、能力均匀的激光束。

在一种较佳的实施方式中，光束整形机构包括聚光镜8、物镜9和聚焦透镜10；光源机构所发出的激光束顺序透过聚光镜8、物镜9和聚焦透镜10。具体的，光源4所发出的激光束顺序通过聚光镜8、物镜9和聚焦透镜10且垂直于聚光镜8、物镜9和聚焦透镜10。

在一种较佳的实施方式中，光掩模版5设置于物镜9与聚焦透镜10之间。光源4所发出的激光束垂直通过光掩模版5上的通光口51。

在一种较佳的实施方式中，光源机构还包括反光镜11，反光镜11设置于物镜9与聚焦透镜10之间。具体的，当待剥离晶圆1所在位置与光源4、光束整形机构不在同一直线上时，需要使用反光镜11来折射激光束改变光源4所射出的激光束的路线。反光镜11与光源4之间的角度根据待剥离晶圆1所在位置设置。

本实施例提供一种晶圆激光剥离装置，该装置包括：用于提供激光束的光源机构、用于承载待剥离晶圆的承载机构以及挡光机构，所述挡光机构设置于所述光源机构与所述承载机构之间；所述挡光机构包括光掩模版，所述光掩模版上开设有与所述承载机构上所承载的待剥离晶圆芯片区域匹配的通光口，所述光源机构发出的激光束通过所述通光口落到所述待剥离晶圆芯片区域；在光源机构的激光束光路上设置光掩模版，光掩模版上开设于待剥离晶圆上芯片区域匹配的通光口，激光束通过通光口射到带剥离晶圆芯片上剥离芯片，待剥离晶圆芯片区域之外的部分被光掩模版挡住避免被激光束照射，从而有效避免晶圆上芯片区域之外的UV胶被激光束照射吸收激光而导致质量、形貌异常，从而有效降低激光剥离带来的晶圆不良率。

实施例2：本实施例提供一种晶圆激光剥离方法，该方法使用如实施例1所提供的晶圆激光剥离装置，该方法包括：

S1、将挡光机构安装于光源机构与承载机构之间并将待剥离晶圆置于所述承载机构；

S2、调整所述挡光机构位置以使所述光源机构提供的激光束通过所述挡光机构中的光掩模版后与所述待剥离晶圆芯片区域匹配；

S3、打开所述光源机构发出激光光束以使激光光束穿过所述光掩模版得到与所述待剥离晶圆芯片排列一致的阵列聚焦光斑以对所述待剥离晶圆芯片进行激光剥离。

在一种较佳的实施方式中，该方法还包括：

在光源机构与承载机构之间安装对光源机构所发出的激光束进行能量均匀化的光束整形机构，具体包括：

安装聚光镜、物镜和聚焦透镜并使光源机构所发出的激光束顺序透过聚光镜、物镜和聚焦透镜，且将挡光机构安装于物镜和聚焦透镜之间。

在一种较佳的实施方式中，在物镜和聚焦透镜之间安装反光镜以改变光源机构发出的激光束的光路走向使得激光束能与承载机构上的待剥离晶圆匹配。

更优选的，将反光镜安装于光掩模版与聚焦透镜之间。

在一种较佳的实施方式中，该方法还包括：

调整光源机构与聚光镜、物镜和聚焦透镜位置以使激光中心与聚光镜、物镜和聚焦透镜中心位于同一直线。

在一种较佳的实施方式中，挡光机构还包括用于安装光掩模版的安装部，光掩模版可拆卸安装于安装部，该方法还包括：

在安装部上安装不同型号的光掩模版。

更优选的，挡光机构还包括驱动件，驱动件的驱动端与安装部连接并驱动所述安装部以驱动端为中心在光掩模版所在平面转动，该方法还包括:

控制驱动件驱动安装部转动以变换与光源机构发出的激光束匹配的光掩模版。

需要说明的是：上述实施例提供的晶圆激光剥离方法与实施例1所提供的晶圆激光剥离装置属于同一构思，其有益效果这里不再赘述。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

当然上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。