CN112185877A - 光器件的移设方法 - Google Patents

光器件的移设方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112185877A
CN112185877A CN202010629777.XA CN202010629777A CN112185877A CN 112185877 A CN112185877 A CN 112185877A CN 202010629777 A CN202010629777 A CN 202010629777A CN 112185877 A CN112185877 A CN 112185877A
Authority
CN
China
Prior art keywords
substrate
sheet
optical device
optical devices
buffer layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010629777.XA
Other languages
English (en)
Inventor
小柳将
李宰荣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Disco Corp
Original Assignee
Disco Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Disco Corp filed Critical Disco Corp
Publication of CN112185877A publication Critical patent/CN112185877A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6835—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the groups H01L21/18 - H01L21/326 or H10D48/04 - H10D48/07 e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/52—Mounting semiconductor bodies in containers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6835—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L21/6836—Wafer tapes, e.g. grinding or dicing support tapes
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/85—Packages
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2221/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
    • H01L2221/67—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L2221/683—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L2221/68304—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L2221/68318—Auxiliary support including means facilitating the separation of a device or wafer from the auxiliary support
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2221/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
    • H01L2221/67—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L2221/683—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L2221/68304—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L2221/68368—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support used in a transfer process involving at least two transfer steps, i.e. including an intermediate handle substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/01—Manufacture or treatment
    • H10H20/036—Manufacture or treatment of packages

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Dicing (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)
  • Led Devices (AREA)

Abstract

提供光器件的移设方法，能够可靠地将光器件从基板转印到片上。从具有在基板的正面侧隔着缓冲层形成的多个光器件的光器件晶片移设多个光器件，其中，光器件的移设方法包含如下的步骤：片粘贴步骤，在基板的正面侧以覆盖多个光器件并且模仿光器件之间的间隙的方式粘贴片；缓冲层破坏步骤，在实施了片粘贴步骤之后，从基板的背面侧照射对于基板具有透过性并且对于缓冲层具有吸收性的脉冲激光束，从而破坏缓冲层；以及光器件转印步骤，在实施了缓冲层破坏步骤之后，将片从基板剥离而将多个光器件转印到片上。

Description

光器件的移设方法
技术领域
本发明涉及从光器件晶片移设多个光器件的光器件的移设方法。
背景技术
LED(Light Emitting Diode：发光二极管)所代表的光器件被应用在显示器、照明、汽车、医疗等各种领域中。例如，LED是通过在由蓝宝石或SiC制成的基板的正面上使构成pn结的n型半导体膜和p型半导体膜外延生长而形成的。
形成在基板上的光器件在从基板分离之后被安装于其他安装基板等。作为这样移设光器件的方法之一，公知有被称为激光剥离的技术。在该激光剥离中，首先，在基板的正面侧隔着缓冲层形成光器件。然后，从基板的背面侧照射激光束而使缓冲层变质，减弱基板与光器件的接合，之后，将光器件从基板分离并移送到作为移送目的地的基板(移送基板)上(参照专利文献1、2)。
并且，近年来，还开发了被称为微型LED的尺寸极小的LED的制造技术。例如微型LED是通过如下的方式形成的：在基板上形成包含构成LED的各种薄膜(半导体膜等)的层(光器件层)，然后，通过蚀刻将该光器件层分割成多个微细的芯片(参照专利文献3)。
专利文献1：日本特开2004-72052号公报
专利文献2：日本特开2016-21464号公报
专利文献3：日本特开2018-107421号公报
在将上述微型LED那样的光器件安装于移设基板的情况下，将各个分离状态的光器件从基板分离并移设到移设基板。具体来说，首先，在将形成在基板的正面侧的光器件层分割成多个微细的光器件之后，在基板的正面侧粘贴移设用(转印用)的片。该片以与形成在基板上的全部的光器件的上表面接触的方式粘贴。
然后，在实施了减弱基板与光器件的结合的处理(缓冲层的变质等)之后，将片从基板剥离。其结果是，多个光器件从基板分离并被转印到片上。然后，将转印了光器件的片粘贴在移设基板上，并将光器件与形成于移设基板的连接电极接合。这样，光器件被移设到移设基板上。
但是，即使实施上述光器件的转印工序，有时一部分光器件也残留在基板上而未转移到片上。该现象被认为是在基板上粘贴了片时，片没有与多个光器件适当地紧贴，片与光器件的粘接不充分的情况下产生的。例如，由于在片的粘贴时保持基板的保持工作台的意外的倾斜、基板或片的厚度的偏差，有时一部分光器件与片没有适当地粘接。在该情况下，即使将片从基板剥离，一部分光器件也不追随着带而是残留在基板上。
当一部分光器件未被适当地转印到片上时，需要重新进行转印工序或拾取残留于基板的光器件的作业等。其结果是，光器件的移设的作业效率降低。
发明内容
本发明是鉴于该问题而完成的，其目的在于，提供能够将光器件从基板可靠地转印到片上的光器件的移设方法。
根据本发明的一个方式，提供光器件的移设方法，从具有在基板的正面侧隔着缓冲层形成的多个光器件的光器件晶片移设多个该光器件，其中，该光器件的移设方法包含如下的步骤：片粘贴步骤，在该基板的正面侧以覆盖多个该光器件并且模仿该光器件之间的间隙的方式粘贴片；缓冲层破坏步骤，在实施了该片粘贴步骤之后，从该基板的背面侧照射对于该基板具有透过性并且对于该缓冲层具有吸收性的脉冲激光束，从而破坏该缓冲层；以及光器件转印步骤，在实施了该缓冲层破坏步骤之后，将该片从该基板剥离而将多个该光器件转印到该片上。
另外，优选在该片粘贴步骤中，通过热压接将该片粘贴于该基板。或者，优选该片具有树脂层和与该基板的未形成该光器件的区域对应的环状的粘接层，在该片粘贴步骤中，以该粘接层不与该光器件接触并且该树脂层模仿该光器件之间的间隙的方式将该片粘贴于该基板。
在本发明的一个方式的光器件的移设方法中，以模仿形成于基板的光器件的间隙的方式粘贴带。由此，多个光器件被牢固地固定于片，在将片从基板剥离时，多个光器件从基板可靠地分离。由此，能够将光器件从基板可靠地转印到片上。
附图说明
图1是示出光器件晶片的立体图。
图2的(A)是示出光器件晶片的制造工序的剖视图，图2的(B)是示出光器件层被分割成多个光器件的状态的光器件晶片的剖视图。
图3的(A)是示出在基板上粘贴片的情形的剖视图，图3的(B)是示出粘贴有片的基板的剖视图。
图4的(A)示出在基板上粘贴其他片的情形的剖视图，图4的(B)是示出粘贴有其他片的基板的剖视图。
图5是示出缓冲层破坏步骤中的光器件晶片的剖视图。
图6是示出光器件转印步骤中的光器件晶片的立体图。
标号说明
11：光器件晶片；13：基板；13a：正面；13b：背面；15：间隔道；17：光器件；21：缓冲层；21a：缓冲层；23：光器件层；25：p型半导体膜；25a：p型半导体膜；27：n型半导体膜；27a：n型半导体膜；31：片(带、膜)；33：片(带、膜)；35：基材；37：树脂层；39：粘接层(糊层)；10：保持工作台；10a：保持面；10b：流路；12：框体；14：多孔部件；16：阀；18：吸引源；20：加热单元(加热构件)；22：发热体；24：金属板；26：隔热部件；30：保持工作台；30a：保持面；40：激光加工装置；42：保持工作台；42a：保持面；44：激光照射单元；46：激光振荡器；48：反射镜；50：聚光透镜；52：激光束。
具体实施方式
以下，参照附图对本实施方式进行说明。首先，对具有能够通过本实施方式的光器件的移设方法移设的多个光器件的光器件晶片的结构例进行说明。图1是示出光器件晶片11的立体图。
光器件晶片11具有圆盘状的基板13，该基板13具有正面13a和背面13b。基板13由排列成格子状的多条间隔道15划分成多个区域，在该多个区域的正面13a侧分别形成有光器件17。以下，作为一例，对光器件17是LED(Light Emitting Diode)的情况进行说明。其中，光器件17的种类、数量、形状、构造、大小、配置等没有限制。
图2的(A)是示出光器件晶片11的制造工序的剖视图。在光器件晶片11的制造工序中，首先，在基板13的正面13a侧隔着缓冲层21形成光器件层23。
光器件层23是包含构成光器件17(参照图1)的各种膜(半导体膜、导电膜、绝缘膜等)的层。例如，光器件层23包含：p型半导体膜25，其由空穴为多个载流子的p型半导体构成；以及n型半导体膜27，其由电子为多个载流子的n型半导体构成。但是，光器件层23的结构最终根据形成在基板13上的光器件17的构造或功能来适当选择。
缓冲层21是抑制产生由基板13和光器件层23的晶格不匹配引起的缺陷的层。缓冲层21的材料根据基板13的正面13a侧和光器件层23的下表面侧(p型半导体膜25的下表面侧)的晶格常数来适当选择。另外，缓冲层21可以由单层的膜构成，也可以由层叠起来的多个膜构成。
缓冲层21、p型半导体膜25、n型半导体膜27例如通过外延生长而形成在基板13上。在该情况下，作为基板13，使用能够在基板13上外延生长出期望的薄膜的外延基板。
例如，作为基板13，使用由蓝宝石、SiC等制成的单晶基板，在基板13上通过外延生长来依次形成由GaN制成的缓冲层21、由p型GaN制成的p型半导体膜25、由n型GaN制成的n型半导体膜27。另外，在各膜的形成中，可以使用MOCVD(Metal Organic Chemical VaporDeposition)法、MBE(Molecular Beam Epitaxy)法等。
接着，沿着间隔道15对缓冲层21和光器件层23进行分割。缓冲层21和光器件层23例如通过蚀刻来分割。具体来说，首先，在光器件层23上形成蚀刻用的掩模。该掩模被构图为光器件层23沿着间隔道15露出。
之后，隔着掩模向缓冲层21和光器件层23提供蚀刻液，对缓冲层21和光器件层23进行蚀刻。由此，光器件层23沿着间隔道15被分割成多个光器件17。
图2的(B)是示出光器件层23被分割成多个光器件17的状态的光器件晶片11的剖视图。当光器件层23沿着间隔道15被分割时，形成分别具有由p型半导体膜25单片化而成的p型半导体膜25a和由n型半导体膜27单片化而成的n型半导体膜27a的多个光器件17。由该p型半导体膜25a和n型半导体膜27a构成pn结，光器件17通过空穴与电子的再结合而发光。
并且，在基板13与光器件17之间配置有通过蚀刻使缓冲层21单片化而成的缓冲层21a。即，光器件17分别隔着缓冲层21a配置在基板13上。该缓冲层21a相当于在后述的缓冲层破坏步骤中通过激光束的照射而被破坏的层，作为用于使基板13与光器件17分离的分离层来发挥功能。
如上所述，当在光器件层23的分割中使用蚀刻时，可以进行光器件层23的微细的加工，能够形成微型LED等尺寸极小的光器件17。而且，当缓冲层21和光器件层23的蚀刻完成时，形成在光器件层23上的掩模被去除。
另外，在图2的(B)中示出了包含p型半导体膜25a和n型半导体膜27a的光器件17，但光器件17的结构并不限于此。例如，光器件17还可以在p型半导体膜25a与n型半导体膜27a之间具有发光层。在该情况下，在发光层中产生空穴与电子的再结合，从而从发光层发出光。并且，在光器件17的上表面侧或下表面侧也可以形成用于将光器件17与其他电极或端子连接的电极(连接电极)。
形成在基板13上的多个光器件17在从基板13分离之后，被安装于其他安装基板等。在该光器件17的移设中例如使用移设用(转印用)的片。以下，对使用片来移设光器件17的方法的具体例进行说明。
在本实施方式的光器件的移设方法中，首先，在形成有多个光器件17的基板13的正面13a侧以覆盖多个光器件17的方式粘贴片(片粘贴步骤)。图3的(A)是示出移设用(转印用)的片(带、膜)31向基板13粘贴的情形的剖视图。以下，作为一例，对通过热压接将片31粘贴于基板13的情况进行说明。
在片粘贴步骤中，首先，通过保持工作台10对光器件晶片11进行保持。例如，保持工作台10与光器件晶片11的形状对应地在俯视时形成为圆形，保持工作台10的上表面构成保持光器件晶片11的保持面10a。
具体来说，保持工作台10具有：框体12，其使用不锈钢(SUS)等金属形成为圆柱状；以及圆盘状的多孔部件14，其安装在框体12的上表面侧。多孔部件14由多孔陶瓷等制成，嵌入到形成于框体12的上表面侧的圆形的凹部中。并且，多孔部件14经由阀16和形成在保持工作台10的内部的流路10b而与喷射器等吸引源18连接。另外，多孔部件14的上表面相当于保持工作台10的保持面10a的一部分，构成对光器件晶片11进行吸引的吸引面。
在通过保持工作台10对光器件晶片11进行保持时，首先，将光器件晶片11配置在保持工作台10上。此时，光器件晶片11以基板13的背面13b侧覆盖多孔部件14的整个上表面(吸引面)的方式配置。在该状态下，当使吸引源18的负压经由阀16、流路10b以及多孔部件14作用于保持面10a时，光器件晶片11被保持工作台10吸引保持。
并且，保持工作台10在其内部具有用于对光器件晶片11进行加热的加热单元(加热构件)20。例如，加热单元20由加热器等构成，具有通过电力的提供而发热的圆盘状的发热体22。该发热体22被圆盘状的金属板24和圆盘状的隔热部件26夹持，其中，该金属板24设置在发热体22的上侧并由铝等金属制成，该隔热部件26设置在发热体22的下侧。
在通过保持工作台10保持着光器件晶片11的状态下，当向发热体22提供电力时，发热体22发热。然后，发热体22发出的热经由金属板24、框体12以及多孔部件14而传递到光器件晶片11，从而使光器件晶片11被加热。另外，从发热体22向保持工作台10的下部侧的热传递被隔热部件26隔断。
在保持工作台10所保持的光器件晶片11上粘贴有用于转印多个光器件17的片31。例如，片31由聚烯烃、聚酯等树脂制成，通过热压接而粘贴在形成有多个光器件17的基板13的正面13a侧。
具体来说，首先，以多个光器件17与片31重叠的方式将片31配置在基板13的正面13a的上方，并将片31向基板13的正面13a侧按压。由此，多个光器件17与片31接触。在该状态下，当通过加热单元20对保持工作台10进行加热时，保持工作台10的热经由基板13而被传递到片31，从而使片31软化。其结果是，多个光器件17埋没在片31中，多个光器件17与片31以互相紧贴的状态接合。
这样，在基板13上通过热压接来粘贴片31。另外，加热单元20的加热温度及时间根据片31的熔点等来适当设定。例如，在使用由聚烯烃制成的片31的情况下，加热温度可以设定为100℃左右，加热时间为1分钟左右。
图3的(B)是示出粘贴有片31的基板13的剖视图。当片31通过热压接粘贴于基板13时，多个光器件17被片31覆盖，并且片31以模仿(沿着)光器件17之间的间隙的方式变形。更具体来说，多个光器件17分别埋没在片31中，片31不仅与光器件17的上表面接触，还与光器件17的侧面及在光器件17之间露出的基板13的正面13a接触。
这样，当片31以模仿光器件17之间的间隙的方式被粘贴时，与片31仅与光器件17的上表面接触的情况相比，片31与光器件17的接触面积增大。其结果是，多个光器件17被牢固地固定于片31。
另外，片31的粘贴也可以在减压腔内实施。即，光器件晶片11也可以由设置在减压腔内的保持工作台10保持。在该情况下，片31被搬入到减压腔内，在减压下将片31粘贴在基板13上。
具体来说，首先，在对减压腔内进行了减压的状态下将片31按压在基板13上。通过该腔内的减压，能够防止气体(空气)进入到基板13与片31之间。
之后，将减压腔向大气开放，向减压腔内导入大气(空气)。由此，对片31作用大气压，片31沿着光器件17之间的间隙的形状发生变形，并且与基板13的正面13a侧紧贴。由此，能够以片31与光器件17的侧面之间以及片31与基板13的正面13a之间不形成间隙的方式将片31粘贴在基板13上。
另外，在上述内容中，对热压接时的加热处理通过设置在保持工作台10的内部的加热单元20来进行的情况进行了说明，但加热的方法没有限制。例如，也可以通过另外设置在保持工作台10的上方的红外线加热器、热风加热器、灯等进行加热处理。
并且，在上述内容中，对通过热压接来粘贴片31的例子进行了说明，但只要能够以模仿光器件17之间的间隙的方式粘贴片31，则片31的材质或粘贴方法没有限制。图4的(A)是示出与片31不同的片(带、膜)33向基板13粘贴的情形的剖视图。
片33具有：圆形的基材35，其形成为直径与基板13大致相同；圆形的树脂层37，其形成在基材35的下表面侧；以及环状的粘接层(糊层)39，其与基板13粘接，由粘接剂制成，并且形成在树脂层37的外周部的下表面侧。另外，基材35的刚性比树脂层37的刚性高，树脂层37由比基材35柔软的树脂制成。例如，基材35由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等树脂制成，树脂层37由聚烯烃(PO)、聚氯乙烯(PVC)等柔软的树脂制成。
并且，粘接层39以与基板13中的未形成多个光器件17的外周区域(外周剩余区域)对应的方式形成。具体来说，当将片33以与基板13重叠的方式配置时，粘接层39被配置为仅与基板13的外周剩余区域重叠。
在将片33粘贴于光器件晶片11时，首先，通过保持工作台30对光器件晶片11进行保持。保持工作台30的上表面构成对光器件晶片11进行保持的保持面30a。然后，光器件晶片11以基板13的背面13b侧与保持工作台30的保持面30a对置的方式配置。另外，只要能够保持光器件晶片11，则保持工作台30的结构没有限制。例如，保持工作台30与图3的(A)和图3的(B)所示的保持工作台10同样地构成。
接着，在保持工作台30所保持的光器件晶片11上粘贴片33。具体来说，首先，将片33以粘接层39侧与基板13的正面13a侧(光器件17侧)对置的方式配置在基板13的上方。然后，将片33向基板13的正面13a侧按压而粘贴在基板13上。
此时，片33的粘接层39仅与基板13中的未形成多个光器件17的外周区域(外周剩余区域)接触并粘接在基板13上。并且，由柔软的树脂制成的树脂层37与多个光器件17的上表面接触，并且进入到光器件17之间的间隙。
关于片33的粘贴，与上述片31的粘贴(参照图3的(A)和图3的(B))的情况同样，优选在减压腔内实施。具体来说，光器件晶片11由设置在减压腔内的保持工作台30保持。然后，在对减压腔内进行了减压的状态下，一边对片33进行加热一边按压在基板13上。由此，以树脂层37与光器件17的侧面之间以及树脂层37与基板13的正面13a之间不形成间隙的方式使片33与基板13紧贴。
图4的(B)是示出粘贴有片33的基板13的剖视图。当将片33粘贴在基板13的正面13a侧时，多个光器件17被片33覆盖，并且片33以模仿(沿着)光器件17之间的间隙的方式变形。具体来说，片33的树脂层37发生变形而以模仿光器件17之间的间隙的方式与光器件17紧贴。
由此，多个光器件17分别埋没在树脂层37中，片33不仅与光器件17的上表面接触，还与光器件17的侧面以及在光器件17之间露出的基板13的正面13a接触。并且，树脂层37与光器件17的上表面及侧面紧贴，通过范德华力来结合。
另外，片33仅在与基板13的外周剩余区域对应的区域中具有粘接层39。因此，即使将片33粘贴于基板13，粘接层39也不与光器件17接触。由此，在之后的工序中最终将光器件17与片33分离时，能够防止粘接层39的一部分残留在光器件17上。
接着，从基板13的背面13b侧照射对于基板13具有透过性并且对于缓冲层21a具有吸收性的脉冲激光束，从而破坏缓冲层21a(缓冲层破坏步骤)。图5是示出缓冲层破坏步骤中的光器件晶片11的剖视图。
缓冲层破坏步骤例如使用激光加工装置40来实施。激光加工装置40具有：保持工作台42，其对光器件晶片11进行保持；以及激光照射单元44，其朝向保持工作台42所保持的光器件晶片11照射激光束。
保持工作台42例如与光器件晶片11的形状对应地在俯视时形成为圆形，保持工作台42的上表面构成保持光器件晶片11的保持面42a。并且，保持面42a经由形成在保持工作台42的内部的流路(未图示)而与喷射器等吸引源(未图示)连接。
光器件晶片11以基板13的正面13a侧(光器件17侧、片31侧)与保持面42a对置，基板13的背面13b侧向上方露出的方式配置在保持工作台42上。在该状态下，当使吸引源的负压作用于保持面42a时，光器件晶片11被保持工作台42吸引保持。
另外，保持工作台42与使保持工作台42沿着水平方向移动的移动机构(未图示)连接。通过该移动机构来控制保持工作台42的水平方向上的位置。并且，保持工作台42与使保持工作台42绕与铅垂方向大致平行的旋转轴进行旋转的旋转机构(未图示)连接。
在保持工作台42的上方设置有激光照射单元44。激光照射单元44具有脉冲振荡出规定的波长的激光束的激光振荡器46。作为激光振荡器46，例如使用YAG激光器、YVO4激光器、YLF激光器等。激光振荡器46所脉冲振荡出的激光束在被反射镜48反射之后入射到聚光透镜50，并由聚光透镜50聚光到规定的位置。
从上述激光照射单元44朝向保持工作台42所保持的光器件晶片11照射激光束52。另外，激光束52的波长被设定为激光束52相对于基板13具有透过性，并且相对于缓冲层21a具有吸收性。因此，从激光照射单元44向光器件晶片11照射透过基板13并且被缓冲层21a吸收的激光束52。
在缓冲层破坏步骤中，首先，将保持着光器件晶片11的保持工作台42定位在聚光透镜50的下方。然后，从激光照射单元44朝向基板13的背面13b侧照射激光束52。
激光束52透过基板13而照射到一个缓冲层21a上，并被缓冲层21a吸收。由此，缓冲层21a被破坏，与被破坏的缓冲层21a相接的光器件17与基板13的接合减弱。激光束52的照射条件(功率、光斑直径、重复频率、聚光位置等)被适当设定在能够破坏缓冲层21a的范围内。
另外，激光束52的聚光点被定位在例如缓冲层21a的内部或其附近。其中，关于激光束52的聚光位置，只要能够破坏缓冲层21a，则没有限制。
并且，在缓冲层破坏步骤中，不一定需要将缓冲层21a完全去除而使基板13与光器件17完全分离。具体来说，只要在后述的光器件转印步骤中将片31从基板13剥离时，光器件17与基板13的接合减弱到光器件17追随着片31从基板13分离的程度即可。
例如，在缓冲层破坏步骤中，通过向缓冲层21a照射激光束52，在缓冲层21a中形成变质的层(变质层)，光器件17与基板13的接合减弱。该变质层相当于在光器件17从基板13分离时作为分离的开端的层(分离层)。但是，缓冲层21a的破坏方式并不限定于此，也可以对激光束52的照射条件进行调节而使基板13与光器件17完全分离。
之后，对其他缓冲层21a也同样地照射激光束52。由此，全部的缓冲层21a被破坏，基板13与多个光器件17的结合减弱。
接着，将片31从基板13剥离而将多个光器件17转印到片31上(光器件转印步骤)。图6是示出光器件转印步骤中的光器件晶片11的立体图。在光器件转印步骤中，在将基板13固定的状态下，使片31向远离基板13的方向移动。由此，片31被从基板13的正面13a侧剥离。
在即将剥离片31之前，片31以模仿光器件17之间的间隙的方式被粘贴，并与光器件17的上表面和侧面紧贴(参照图3的(B)和图4的(B))。并且，通过上述缓冲层破坏步骤，缓冲层21a(参照图5等)被破坏而脆化，或者被去除。因此，当将片31从基板13剥离时，如图6所示，多个光器件17追随着片31从基板13分离，并转印到片31上。
另外，片31的剥离方法没有限制。例如，可以利用把持工具把持片31的端部而将片31剥离。并且，也可以在片31上粘贴剥离用的带而使片31和剥离用带一体化，之后，将该剥离用带与片31一起从基板13剥离。
并且，在将片31剥离时，也可以实施促进剥离的处理。例如，也可以通过对基板13赋予超声波振动而促进基板13与片31的剥离。并且，也可以向基板13与片31的界面插入切割器或镊子等锐利的工具，从而使基板13与片31局部地剥离。并且，也可以从基板13的侧方朝向基板13与片31的界面喷射空气等气体，从而促进基板13与片31的分离。
如上所述，在本实施方式的光器件的移设方法中，将片31(或片33)以模仿形成于基板13的光器件17之间的间隙的方式进行粘贴。由此，多个光器件17被牢固地固定于片31，在将片31从基板13剥离时，多个光器件17可靠地从基板13分离。由此，能够将光器件17从基板13可靠地转印到片31上。
转印到片31上的多个光器件17例如被移设并接合到预定安装光器件17的其他基板(移设基板)上。在本实施方式中，将转印了多个光器件17的片31粘贴在移设基板上，并将多个光器件17与移设基板接合(接合步骤)。由此，能够一并地进行多个光器件17的接合。
具体来说，首先，准备安装多个光器件17的基板(安装基板)。在该安装基板的正面形成有分别与光器件17连接的多个电极。这里，对安装基板所具有的多个电极的排列与埋没在片31中的多个光器件17(参照图6)的排列对应的情况进行说明。
在接合步骤中，首先，在埋没在片31中的多个光器件17的露出面和形成于安装基板的多个电极的露出面上涂布用于将光器件17与安装基板的电极接合起来的接合剂。另外，接合剂的材料没有限制，例如能够使用将光器件17与安装基板的电极电连接的Sn-Cu系的焊锡等。
接着，使安装基板的形成有电极的面与片31的光器件17露出的面对置，将片31粘贴在安装基板上。由此，多个光器件17分别经由接合剂而与安装基板的电极接合，多个光器件17被一并地接合。之后，当将片31从安装基板剥离时，多个光器件17在与安装基板接合的状态下从片31分离。
另外，在埋没在片31中的多个光器件17的排列与安装基板所具有的多个电极的排列不同的情况下，也可以通过对片31进行拉伸和扩展而对光器件17之间的间隔进行调节。具体来说，作为片31，使用能够通过外力的赋予来进行扩展(伸长)的带。然后，使用该片31来实施上述片粘贴步骤、缓冲层破坏步骤以及光器件转印步骤。
之后，通过对片31进行扩展来扩大光器件17的间隔。此时的片31的扩展量被调节为多个光器件17的排列与形成于移设基板的多个电极的排列对应。然后，通过将扩展后的片31粘贴在安装基板上，多个光器件17被一并地安装在安装基板上。
另外，上述实施方式的构造、方法等能够在不脱离本发明的目的的范围内适当变更而实施。

Claims (3)

1.一种光器件的移设方法，从具有在基板的正面侧隔着缓冲层形成的多个光器件的光器件晶片移设多个该光器件，其特征在于，
该光器件的移设方法包含如下的步骤：
片粘贴步骤，在该基板的正面侧以覆盖多个该光器件并且模仿该光器件之间的间隙的方式粘贴片；
缓冲层破坏步骤，在实施了该片粘贴步骤之后，从该基板的背面侧照射对于该基板具有透过性并且对于该缓冲层具有吸收性的脉冲激光束，从而破坏该缓冲层；以及
光器件转印步骤，在实施了该缓冲层破坏步骤之后，将该片从该基板剥离而将多个该光器件转印到该片上。
2.根据权利要求1所述的光器件的移设方法，其特征在于，
在该片粘贴步骤中，通过热压接将该片粘贴于该基板。
3.根据权利要求1所述的光器件的移设方法，其特征在于，
该片具有树脂层和与该基板的未形成该光器件的区域对应的环状的粘接层，
在该片粘贴步骤中，以该粘接层不与该光器件接触并且该树脂层模仿该光器件之间的间隙的方式将该片粘贴于该基板。
CN202010629777.XA 2019-07-05 2020-07-03 光器件的移设方法 Pending CN112185877A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019125844A JP2021012936A (ja) 2019-07-05 2019-07-05 光デバイスの移設方法
JP2019-125844 2019-07-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112185877A true CN112185877A (zh) 2021-01-05

Family

ID=73919665

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010629777.XA Pending CN112185877A (zh) 2019-07-05 2020-07-03 光器件的移设方法

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP2021012936A (zh)
KR (1) KR20210004848A (zh)
CN (1) CN112185877A (zh)
TW (1) TWI849151B (zh)

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003218402A (ja) * 2002-01-17 2003-07-31 Sony Corp 素子の配列方法及び画像表示装置の製造方法
JP2004072052A (ja) * 2002-08-09 2004-03-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体装置及びその製造方法
JP2008060167A (ja) * 2006-08-29 2008-03-13 Nichia Chem Ind Ltd 半導体発光素子の製造方法及び半導体発光素子、並びにそれを用いた発光装置
CN101657912A (zh) * 2007-04-16 2010-02-24 罗姆股份有限公司 半导体发光元件及其制造方法
TW201331706A (zh) * 2012-01-31 2013-08-01 Hitachi Chemical Co Ltd 感光性樹脂組成物、感光性元件、抗蝕劑圖案的形成方法以及印刷配線板的製造方法
JP2013149717A (ja) * 2012-01-18 2013-08-01 Disco Abrasive Syst Ltd 光デバイスウエーハの加工方法
JP2015018890A (ja) * 2013-07-10 2015-01-29 株式会社ディスコ 樹脂シート貼着方法
JP2015204367A (ja) * 2014-04-14 2015-11-16 株式会社ディスコ 光デバイスウエーハの加工方法
JP2016021464A (ja) * 2014-07-14 2016-02-04 株式会社ディスコ リフトオフ方法及び超音波ホーン
CN108140609A (zh) * 2015-08-31 2018-06-08 卡尔·海因茨·普利瓦西尔 处理晶圆的方法以及用在该方法中的保护片材
JP2018107421A (ja) * 2016-12-23 2018-07-05 ルーメンス カンパニー リミテッド マイクロｌｅｄモジュール及びその製造方法
JP2018190937A (ja) * 2017-05-11 2018-11-29 株式会社ディスコ ウェーハの加工方法
JP2018194718A (ja) * 2017-05-19 2018-12-06 株式会社ディスコ Ｌｅｄディスプレーパネルの製造方法

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003218402A (ja) * 2002-01-17 2003-07-31 Sony Corp 素子の配列方法及び画像表示装置の製造方法
JP2004072052A (ja) * 2002-08-09 2004-03-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体装置及びその製造方法
JP2008060167A (ja) * 2006-08-29 2008-03-13 Nichia Chem Ind Ltd 半導体発光素子の製造方法及び半導体発光素子、並びにそれを用いた発光装置
CN101657912A (zh) * 2007-04-16 2010-02-24 罗姆股份有限公司 半导体发光元件及其制造方法
JP2013149717A (ja) * 2012-01-18 2013-08-01 Disco Abrasive Syst Ltd 光デバイスウエーハの加工方法
TW201331706A (zh) * 2012-01-31 2013-08-01 Hitachi Chemical Co Ltd 感光性樹脂組成物、感光性元件、抗蝕劑圖案的形成方法以及印刷配線板的製造方法
JP2015018890A (ja) * 2013-07-10 2015-01-29 株式会社ディスコ 樹脂シート貼着方法
JP2015204367A (ja) * 2014-04-14 2015-11-16 株式会社ディスコ 光デバイスウエーハの加工方法
JP2016021464A (ja) * 2014-07-14 2016-02-04 株式会社ディスコ リフトオフ方法及び超音波ホーン
CN108140609A (zh) * 2015-08-31 2018-06-08 卡尔·海因茨·普利瓦西尔 处理晶圆的方法以及用在该方法中的保护片材
JP2018526826A (ja) * 2015-08-31 2018-09-13 プリーヴァッサー， カール ハインツＰＲＩＥＷＡＳＳＥＲ， Ｋａｒｌ Ｈｅｉｎｚ ウェーハを処理する方法および該方法で使用するための保護シート
JP2018107421A (ja) * 2016-12-23 2018-07-05 ルーメンス カンパニー リミテッド マイクロｌｅｄモジュール及びその製造方法
JP2018190937A (ja) * 2017-05-11 2018-11-29 株式会社ディスコ ウェーハの加工方法
JP2018194718A (ja) * 2017-05-19 2018-12-06 株式会社ディスコ Ｌｅｄディスプレーパネルの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
TWI849151B (zh) 2024-07-21
JP2021012936A (ja) 2021-02-04
KR20210004848A (ko) 2021-01-13
TW202103533A (zh) 2021-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111834278B (zh) 光器件层的移设方法
CN105097679B (zh) 剥离方法
TWI811437B (zh) 光元件晶圓加工方法
TWI785131B (zh) 剝離方法
CN110233129B (zh) 器件的移设方法
CN103378228B (zh) 剥离方法
TWI846906B (zh) 光元件之移設方法
CN102569056A (zh) 光器件晶片的加工方法
CN111063607B (zh) 晶片的加工方法
JP2012134420A (ja) 光デバイスウエーハの加工方法
TWI803712B (zh) 剝離方法
CN111063614B (zh) 晶片的加工方法
CN112185877A (zh) 光器件的移设方法
TW201711099A (zh) 光元件層的剝離方法
TWI818158B (zh) 晶圓的加工方法
JP4114196B2 (ja) 電子部品の剥離方法及びその実装方法
CN117497648A (zh) 浮脱方法
JP2021197537A (ja) デバイスの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination