[發明專利]一種Micro LED芯片的轉移方法和顯示設備

在審

• 申請號: 202111574520.X
• 申請日: 2021-12-21
• 公開（公告）號: CN114242640A
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 盛東洋;楊輝;李飛;莊勁草;郭建;張向飛;蘆玲
• 申請（專利權）人: 淮安澳洋順昌光電技術有限公司
• 主分類號: H01L21/683
• 分類號: H01L21/683;H01L25/075
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 宋南

本發明涉及半導體技術領域，具體而言，涉及一種Micro LED芯片的轉移方法和顯示設備。轉移方法包括：提供具有多個錫柱的陣列的臨時基板，將Micro LED芯片倒置于錫柱頂端，使錫柱卡在Micro LED芯片P型焊盤和N型焊盤之間，并使Micro LED芯片與錫柱完成鍵合；將Micro LED芯片襯底剝離后采用印章吸附，調節溫度，錫柱轉化為灰錫后與Micro LED芯片脫離，再將表面吸附有Micro LED芯片的印章轉移至目標基板上；錫柱的材料包括白錫和/或錫合金。該方法可減少轉移過程中微器件的損傷，且操作難度低，良率高，轉移后Micro LED芯片上無殘留。

技術領域

本發明涉及半導體技術領域，具體而言，涉及一種Micro LED芯片的轉移方法和顯示設備。

背景技術

Micro LED又稱微米發光二極管、微型LED。Micro LED顯示技術是指以自發光的微米量級的LED為發光像素單元，將其組裝到驅動面板上形成高密度LED陣列的顯示技術。Micro LED作為新一代顯示技術，相比于LCD、OLED技術，其具有亮度更高，發光效率更好，以及具有低功耗和長壽命等優點。

在微型發光二極管的制備工藝流程過程中，需要將數以千萬計的Micro LED從生長基板上剝離下來，然后將這些Micro LED轉移到目標基板上。巨量轉移作為技術突破關鍵點，其流程主要包含激光剝離、巨量轉移以及檢測修復過程。

目前現有技術中的巨量轉移方式包括靜電吸附技術，流體裝配技術，滾輪壓印技術，凡得瓦力轉印技術和鐳射轉移技術等。

但是，以上技術存在相對不夠成熟、轉移難度大、良率較低等問題，無法達到量產的需求。

有鑒于此，特提出本發明。

發明內容

本發明的第一目的在于提供一種Micro LED芯片的轉移方法，通過將Micro LED芯片倒置于錫柱的頂端，使錫柱卡在Micro LED芯片的P型焊盤和N型焊盤之間，并使MicroLED芯片與錫柱完成鍵合，之后在特定溫度下錫柱轉化為粉末狀灰錫，即可實現錫柱與Micro LED芯片脫離，這樣不僅能夠在轉移過程中減少微器件的損傷，提高良率，而且具有容易操作，難度小，以及轉移后Micro LED芯片上無殘留等優點。

本發明的第二目的在于提供一種顯示設備。該顯示設備具有制備成本低、操作難度小、良率高等優點。

為了實現本發明的上述目的，特采用以下技術方案：

本發明提供了一種Micro LED芯片的轉移方法，包括如下步驟：

(a)、提供具有多個錫柱的陣列的臨時基板，然后將所述Micro LED芯片倒置于所述錫柱的頂端，使所述錫柱卡在所述Micro LED芯片的P型焊盤和N型焊盤之間，并使所述Micro LED芯片與所述錫柱完成鍵合；

(b)、將所述Micro LED芯片的襯底剝離后采用印章對其進行吸附，然后調節溫度，錫柱轉化為粉末狀灰錫后與所述Micro LED芯片脫離，再將表面吸附有所述Micro LED芯片的印章轉移至目標基板上，得到表面具有多個Micro LED芯片的目標基板；

其中，所述錫柱的材料包括白錫和/或錫合金。

優選地，所述錫合金中除錫以外的金屬元素包括鉛、銻、鉍、鐵、鎘和鋁中的至少一種。

優選地，步驟(a)中，所述錫柱的寬度與所述Micro LED芯片的P型焊盤和N型焊盤之間的寬度之差小于2μm。

優選地，步驟(a)中，通過圖形化處理得到所述具有多個錫柱的陣列的臨時基板；

優選地，所述圖形化處理具體包括如下步驟：在所述臨時基板的表面涂覆光刻膠后進行曝光和顯影，然后采用鍍膜技術在其表面形成錫膜；再將光刻膠以及在所述光刻膠表面的錫膜剝離；