[發明專利]組裝可印刷半導體元件和制造電子器件的方法

有效

• 申請號: 201310435963.X
• 申請日: 2005-06-02
• 公開（公告）號: CN103646848B
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發明（設計）人: R·G·納佐;J·A·羅杰斯;E·梅納德;李建宰;姜達榮;孫玉剛;M·梅爾特;朱正濤
• 申請（專利權）人: 伊利諾伊大學評議會
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02;H01L31/18;H01L27/12;H01L29/786;H01L31/0392;H01L29/06
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司 11285
• 代理人: 鐘守期;唐鐵軍

1.一種將可印刷半導體元件組裝至基片的接受面上的方法，所述方法包括如下步驟：

提供含有無機半導體整體結構的所述可印刷半導體元件，所述無機半導體整體結構具有至少一個大于或等于500納米的橫截面尺寸且與至少一個選自導電層、介電層、電極和附加半導體結構的附加器件組件或結構可操作地連接；

使所述可印刷半導體元件與具有接觸面且包括彈性體印模的可適應轉印器件接觸，其中所述接觸面與所述可印刷半導體元件之間的接觸將所述可印刷半導體元件結合到所述接觸面上，從而形成其上置有所述可印刷半導體元件的所述接觸面；

使置于所述接觸面上的所述可印刷半導體元件與所述基片的所述接受面接觸；并且

使包括彈性體印模的所述可適應轉印器件的所述接觸面與所述可印刷半導體元件分離，其中所述可印刷半導體元件轉印到所述接受面上，從而將所述可印刷半導體元件組裝到所述基片的所述接受面上。

2.權利要求1的方法，其中所述可印刷半導體元件包括半導體器件。

3.權利要求1的方法，其中所述可印刷半導體元件包括晶體管。

4.權利要求1的方法，其中所述可印刷半導體元件包括二極管、p-n節或光電二極管。

5.權利要求1的方法，其中所述可印刷半導體元件包括太陽能電池。

6.權利要求1的方法，其中所述可印刷半導體元件包括全成形電路。

7.權利要求1的方法，其中所述可印刷半導體元件包括預成形的集成電路。

8.權利要求1的方法，其中在所述可適應轉印器件的接觸面與所述可印刷半導體元件的外表面之間建立共形接觸，且其中在其上置有所述可印刷半導體元件的所述接觸面與所述基片的所述接受面之間建立共形接觸。

9.權利要求1的方法，其中所述的使所述可印刷半導體元件與可適應轉印器件接觸、使置于所述接觸面上的所述可印刷半導體元件與所述基片的所述接受面接觸、并使所述可適應轉印器件的所述接觸面與所述可印刷半導體元件分離的步驟包括將所述可印刷半導體元件干式轉印到所述接受面上。

10.權利要求1的方法，其中所述的提供所述可印刷半導體元件的步驟包括在母片上以選定的取向提供所述半導體元件，其中通過將所述母片與所述可印刷半導體元件連接起來的排列保持元件，在與所述接觸面接觸的過程中保持所述半導體元件的所述選定的取向，且其中所述的使置于所述接觸面上的所述可印刷半導體元件與所述基片器件的所述接受面接觸的步驟使所述排列保持元件卸除，從而使所述可印刷半導體元件與所述母片脫離。

11.權利要求1的方法，還包括如下步驟：

提供附加的可印刷半導體元件，其中所述附加的可印刷半導體元件的每一個均包括無機半導體整體結構，所述無機半導體整體結構具有至少一個大于或等于500納米的橫截面尺寸且與至少一個選自導電層、介電層、電極和附加半導體結構的附加器件組件或結構可操作地連接；

使至少所述可印刷半導體元件的一部分與具有接觸面且包括彈性體印模的可適應轉印器件接觸，其中所述接觸面與所述可印刷半導體元件之間的接觸將至少所述附加的可印刷半導體元件的一部分結合到所述接觸面上，并形成其上置有至少所述附加的可印刷半導體元件的一部分的所述接觸面，所述至少所述附加的可印刷半導體元件的一部分處于包括多個所述可印刷半導體元件的選定圖案的相對取向；

使置于所述接觸面上的所述可印刷半導體元件與所述基片的所述接受面接觸；并且

使包括彈性體印模的所述可適應轉印器件的所述接觸面與所述可印刷半導體元件分離，其中將所述可印刷半導體元件以包括所述選定圖案的所述相對取向轉印到所述接受面上。

12.權利要求11的方法，其中以包括所述選定圖案的所述相對取向使所述可印刷半導體形成于母片上，并且其中在轉印至所述接受面的過程中，所述相對取向維持不變。