[發(fā)明專利]一種Micro-LED巨量轉(zhuǎn)移的結(jié)構(gòu)及方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811491651.X
• 申請(qǐng)日: 2018-12-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109599354A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔成強(qiáng);賴韜;楊斌;楊冠南;劉強(qiáng);陳新
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): H01L21/67
• 分類號(hào): H01L21/67;H01L21/683;H01L33/48
• 代理公司: 佛山市禾才知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44379
• 代理人: 劉羽波;資凱亮

一種Micro?LED巨量轉(zhuǎn)移的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)是多層膜結(jié)構(gòu)，分為三層，包括保護(hù)膜層、臨時(shí)鍵合膠層和高分子透明薄膜拉伸層：所述臨時(shí)鍵合膠層為中間層；所述保護(hù)膜層覆蓋在臨時(shí)鍵合膠層的粘合面；臨時(shí)鍵合膠層設(shè)置在高分子透明薄膜拉伸層的表面；臨時(shí)鍵合膠層用于粘取晶圓上的芯片。本發(fā)明的目的在于提出一種Micro?LED巨量轉(zhuǎn)移的結(jié)構(gòu)及轉(zhuǎn)移方法，實(shí)現(xiàn)Micro?LED的巨量轉(zhuǎn)移和精準(zhǔn)放置。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體加工技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種Micro-LED巨量轉(zhuǎn)移的結(jié)構(gòu)及方法。

背景技術(shù)

Micro-LED技術(shù)，即LED微縮化和矩陣化技術(shù)。指的是在一個(gè)芯片上集成的高密度微小尺寸的LED陣列，如LED顯示屏每一個(gè)像素可定址、單獨(dú)驅(qū)動(dòng)點(diǎn)亮，可看成是戶外LED顯示屏的微縮版，將像素點(diǎn)距離從毫米級(jí)降低至微米級(jí)。而Micro-LED display，則是底層用正常的CMOS集成電路制造工藝制成LED顯示驅(qū)動(dòng)電路，然后再用MOCVD機(jī)在集成電路上制作LED陣列，從而實(shí)現(xiàn)了微型顯示屏，也就是所說(shuō)的LED顯示屏的縮小版。

Micro-LED優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)的很明顯，它繼承了無(wú)機(jī)LED的高效率、高亮度、高可靠度及反應(yīng)時(shí)間快等特點(diǎn)，并且具自發(fā)光無(wú)需背光源的特性，更具節(jié)能、機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)易、體積小、薄型等優(yōu)勢(shì)。而相比OLED，其色彩更容易準(zhǔn)確的調(diào)試，有更長(zhǎng)的發(fā)光壽命和更高的亮度以及具有較佳的材料穩(wěn)定性、壽命長(zhǎng)、無(wú)影像烙印等優(yōu)點(diǎn)，故為OLED之后另一具輕薄及省電優(yōu)勢(shì)的顯示技術(shù)。

同樣的，Micro-LED芯片通常在制作完成之后，需要將大量(幾萬(wàn)至幾千萬(wàn))的Micro-LED芯片轉(zhuǎn)移到驅(qū)動(dòng)電路板上形成LED陣列。目前主要的巨量轉(zhuǎn)移的技術(shù)分為幾個(gè)類別：1)FinePick/Place精準(zhǔn)抓取派，主要是a)靜電力：采用具有雙極結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)移頭，在轉(zhuǎn)移過(guò)程中分別施于正負(fù)電壓，當(dāng)從襯底上抓取LED時(shí)，對(duì)一硅電極通正電，LED就會(huì)吸附到轉(zhuǎn)移頭上，當(dāng)需要把LED放在既定位置時(shí)，對(duì)另外一個(gè)硅電極通負(fù)電，即可完成轉(zhuǎn)移；b)范德華力：使用彈性印模，結(jié)合高精度運(yùn)動(dòng)控制打印頭，利用范德華力，通過(guò)改變打印頭的速度，讓LED黏附在轉(zhuǎn)移頭上，或打印到目標(biāo)襯底片的預(yù)定位置上；c)磁力：在切割之前，在Micro-LED上混入諸如鐵鈷鎳等磁性材料，利用電磁吸附和釋放；2)Selective Release選擇性釋放：不經(jīng)過(guò)拾取環(huán)節(jié)，直接從原有襯底上將LED進(jìn)行轉(zhuǎn)移，主要技術(shù)有圖案化激光：使用準(zhǔn)分子激光，照射在生長(zhǎng)界面上的氮化鎵薄片上稀疏分散的模具大小區(qū)域，再通過(guò)紫外線曝光產(chǎn)生鎵金屬和氮?dú)猓龅狡叫修D(zhuǎn)移至襯底，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的光學(xué)陣列；3)Self-Assembly自組裝，主要使用流體力技術(shù)：利用刷桶在襯底上滾動(dòng)，使得LED置于液體懸浮液中，通過(guò)流體力，使LED落入襯底上的對(duì)應(yīng)井中；4)Roll Printing轉(zhuǎn)印，通過(guò)印刷的方式進(jìn)行轉(zhuǎn)移，將TFT元件拾起并放置在所需的基板上，再將LED元件拾起并放置在放有TFT元件的基板上，從而完成結(jié)合了兩大元素的有源矩陣型Micro-LED面板。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述缺陷，本發(fā)明的目的在于提出一種Micro-LED巨量轉(zhuǎn)移的結(jié)構(gòu)及轉(zhuǎn)移方法，實(shí)現(xiàn)Micro-LED的巨量轉(zhuǎn)移和精準(zhǔn)放置。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種Micro-LED巨量轉(zhuǎn)移的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)是多層膜結(jié)構(gòu)，分為三層，包括保護(hù)膜層、臨時(shí)鍵合膠層和高分子透明薄膜拉伸層；

所述臨時(shí)鍵合膠層為中間層；

所述保護(hù)膜層覆蓋在臨時(shí)鍵合膠層的粘合面；

臨時(shí)鍵合膠層設(shè)置在高分子透明薄膜拉伸層的表面；

臨時(shí)鍵合膠層用于粘取晶圓上的芯片。

較佳地，所述臨時(shí)鍵合膠層具有粘性；

所述臨時(shí)鍵合膠層的材料是聚烴基丙烯酸酯類、聚苯基乙烯類、聚酯類或者丙烯酸類熱塑型樹脂中的一種或數(shù)種；