CN117476821A - Led芯片巨量转移结构及方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种LED芯片巨量转移结构及方法。LED芯片巨量转移结构用于转移LED芯片,LED芯片的一侧设有焊料电极层,该LED芯片巨量转移结构包括:转移基板,在转移基板的一侧设有胶层,在胶层背离转移基板的一侧设有阻挡层,在转移LED芯片时,阻挡层背离胶层的一侧连接焊料电极层,以转移LED芯片。本申请能够在通过激光照射胶层分离LED芯片与转移基板时,通过阻挡层为焊料电极层阻挡激光的能量,以降低激光对焊料电极层的损伤,避免焊料电极层提前受热熔融产生损坏,进而改善转移效果。
Description
技术领域
本申请涉及显示技术领域,具体涉及一种LED芯片巨量转移结构及方法。
背景技术
Micro-LED(Micro Light Emitting Diode Display,微发光二极管显示器)因具有高色域、高对比度、低功耗等优点已成为未来显示的核心显示产品。现阶段Micro-LED芯片由于波长一致性、巨量转移、键合等方面的研究尚未成熟,因此市场应用仍受到较大的阻碍。
Micro-LED芯片的巨量转移主要将自带焊料的Micro-LED芯片预先转移至转移基板上,然后通过激光转移(Laser Transfer)的方式将Micro-LED芯片再转移到目标基板上。然而,在激光转移的过程中,Micro-LED芯片上的焊料容易因激光而提前受热产生熔融,影响转移效果。
发明内容
本申请的实施例提供一种LED芯片巨量转移结构及方法,以解决LED芯片巨量转移的过程中焊料容易受热损坏的技术问题。
为了解决上述技术问题,本申请的实施例公开了如下技术方案:
第一方面,提供了一种LED芯片巨量转移结构,用于转移所述LED芯片,所述LED芯片的一侧设有焊料电极层,所述LED芯片巨量转移结构包括:
转移基板,在所述转移基板的一侧设有胶层,在所述胶层背离所述转移基板的一侧设有阻挡层;在转移所述LED芯片时,所述阻挡层背离所述胶层的一侧连接所述焊料电极层,以转移所述LED芯片。
结合第一方面,沿所述转移基板的厚度方向,所述阻挡层在所述转移基板上具有第一正投影面积S1,所述胶层在所述转移基板上具有第二正投影面积S2,满足:S2≤S1。
结合第一方面,当所述LED芯片巨量转移结构置于激光中,所述激光自所述转移基板背离所述胶层的一侧入射,以形成有激光光斑;沿所述转移基板的厚度方向,所述激光光斑在所述转移基板上具有第三正投影面积S3,满足:S2≤S3≤S1。
结合第一方面,所述阻挡层的材质包括无机材料,所述无机材料包括SiO2气凝胶和PI材料。
结合第一方面,所述阻挡层具有刻蚀速率va,所述胶层具有刻蚀速率vb,满足:va:vb≤1:5。
第二方面,提供了一种LED芯片巨量转移方法,用于转移所述LED芯片,所述LED芯片的一侧设有焊料电极层,所述LED芯片巨量转移方法包括:
提供转移基板,在所述转移基板的一侧设有胶层,在所述胶层背离所述转移基板的一侧设有阻挡层;
通过所述阻挡层背离所述胶层的一侧连接所述焊料电极层,以转移所述LED芯片至衬底。
结合第二方面,提供转移基板的步骤中,包括:
形成所述阻挡层,所述阻挡层的材质包括无机材料,所述无机材料包括SiO2气凝胶和PI材料。
结合第二方面,转移所述LED芯片至衬底的步骤,包括:
对所述转移基板进行刻蚀,使所述胶层和所述阻挡层图案化;其中,所述阻挡层具有刻蚀速率va,所述胶层具有刻蚀速率vb,满足:va:vb≤1:5。
结合第二方面,转移所述LED芯片至衬底的步骤,包括:
提供所述衬底;
将所述转移基板转移至衬底,以使所述LED芯片背离所述焊料电极层的一侧靠近所述衬底;
采用激光自所述转移基板背离所述胶层的一侧照射所述转移基板,去除所述胶层,移除所述转移基板,使所述LED芯片转移至所述衬底朝向所述转移基板的一侧。
结合第二方面,转移所述LED芯片至衬底的步骤之后,所述阻挡层位于所述焊料电极层背离所述LED芯片的一侧,所述LED芯片巨量转移方法包括:
去除所述阻挡层。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果:
与现有技术相比,本申请的一种LED芯片巨量转移结构,用于转移LED芯片,LED芯片的一侧设有焊料电极层,该巨量转移结构包括:转移基板,转移基板的一侧设有胶层,胶层背离转移基板的一侧设有阻挡层,在转移LED芯片时,阻挡层背离胶层的一侧连接焊料电极层,以转移LED芯片。本申请提供的LED芯片巨量转移结构在通过激光照射胶层从而分离LED芯片与转移基板时,通过阻挡层为焊料电极层阻挡激光的能量,从而能够降低激光对焊料电极层的损伤,避免焊料电极层提前受热熔融产生损坏,进而改善转移的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获取其他的附图。
图1为本申请实施例的LED芯片的巨量转移场景示意图;
图2为本申请实施例的LED芯片巨量转移结构在转移LED芯片时的剖面结构示意图;
图3为本申请实施例的LED芯片巨量转移结构的一个示例结构示意图;
图4为本申请实施例的LED芯片巨量转移方法的整体流程示意图;
图5为本申请实施例的LED芯片巨量转移方法的第一步示意图;
图6为本申请实施例的LED芯片巨量转移方法的第二步示意图;
图7为本申请实施例的LED芯片巨量转移方法的第三步示意图;
图8为本申请实施例的LED芯片巨量转移方法的第四步示意图;
图9为本申请实施例的LED芯片巨量转移方法的第五步示意图;
图10为本申请实施例的LED芯片巨量转移方法的第六步示意图。
附图标记:
10-巨量转移结构;100-转移基板;110-胶层;120-阻挡层;200-LED芯片;210-焊料电极层;400-衬底;20-晶圆。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
请参阅图1,图1示意了本申请实施例的LED芯片的巨量转移场景。通常情况下,多个LED芯片200,例如Micro-LED芯片,是设于晶圆20上的,可以采用巨量转移结构10将晶圆20上的所有LED芯片200共同转移至衬底400上,然后执行显示装置的后续组装工序。在进行巨量转移时,首先将LED芯片200从晶圆20转移至巨量转移结构10上,然后利用激光转移的方式将LED芯片200从巨量转移结构10上转移到衬底400上。利用激光转移时,激光可以照射巨量转移结构10上的胶层110,胶层110分解后,LED芯片200即可从巨量转移结构10上转移到衬底400上。
LED芯片200上通常设有焊料电极层210,焊料电极层210用于在后续组装工序中将LED芯片200与其他部件键合,例如与驱动基板键合,LED芯片200通常为低温键合,键合温度小于或等于160℃。因此,焊料电极层210可包括Sn(锡)、In(铟)或Ni(镍)等合金,这些合金的熔点温度均低于160℃。然而在激光转移的过程中,激光的能量会部分作用于焊料电极层210,从而使焊料电极层210容易提前受热熔融,影响转移效果。
为了改善转移效果,本申请实施例提供一种LED芯片巨量转移结构,用于转移LED芯片200,LED芯片200的一侧设有焊料电极层210,该结构通过在胶层110与焊料电极层210之间增加阻挡层120,以在分离LED芯片200与转移基板100时可以为焊料电极层210阻挡激光的能量,从而降低激光对焊料电极层210的损伤,避免焊料电极层210提前受热熔融,从而可以解决上述技术问题的至少部分。
请参阅图2,图2示意了本申请实施例的LED芯片巨量转移结构在转移LED芯片时的剖面结构。该巨量转移结构10包括转移基板100。在转移基板100的一侧设有胶层110,在胶层110背离转移基板100的一侧设有阻挡层120。在转移LED芯片200时,阻挡层120背离胶层110的一侧连接焊料电极层210,以转移LED芯片200。也即是说,该巨量转移结构10在连接LED芯片200后,焊料电极层210位于LED芯片200和阻挡层120之间。示例性地,阻挡层120背离胶层110的一侧可粘接焊料电极层210。
在一些实施例中,阻挡层120的材质包括无机材料,无机材料包括SiO2(二氧化硅)气凝胶和PI(Polyimide,聚酰亚胺)材料。具体的,可以在SiO2气凝胶的制备过程中掺杂PI材料,从而得到阻挡层120,SiO2气凝胶掺杂PI材料后得到的纳米混合物可以被称作无机PI凝胶。
具体的,SiO2气凝胶是一种高效的节能隔热材料,SiO2气凝胶是采用溶胶凝胶法制备成纳米多孔的网络结构,并在空隙中充满分散介质的固态材料所得到的。SiO2气凝胶的隔热原理是其独立的结构所带来的无对流效应、无穷多遮挡板效应以及无穷长路径效应,其中,无对流效应是指气凝胶孔为纳米级,内部空气失去自由流动的能力;无穷多遮挡板效应是指纳米级气孔,气孔壁无穷多,辐射传热降到最低;无穷长路径效应是指热传导沿着气孔壁进行,而纳米级气孔壁无限长。因此,均匀致密的纳米孔及多级分形孔道微结构可以有效阻止空气对流,降低热辐射和热传导。
在一些示例中,SiO2气凝胶的导热系数为0.012(w/m.k)~0.024(w/m.k)。示例性地,SiO2气凝胶的导热系数为0.012(w/m.k)、0.013(w/m.k)、0.014(w/m.k)、0.015(w/m.k)、0.016(w/m.k)、0.017(w/m.k)、0.018(w/m.k)、0.019(w/m.k)、0.020(w/m.k)、0.021(w/m.k)、0.022(w/m.k)、0.023(w/m.k)、0.024(w/m.k)中的任意一者或任意两者的范围值。这样,相较于传统隔热材料,例如:铜的导热系数为400(w/m.k),玻璃的导热系数为0.712(w/m.k)~1.340(w/m.k),SiO2气凝胶比传统隔热材料的导热系数还低2~3个数量级,从而具备更优的隔热性能。
在一些示例中,SiO2气凝胶的膨胀系数可以为1×10-6(m/k),SiO2气凝胶的密度可以为3kg/m3。相较于传统的隔热材料,例如:铜的膨胀系数为1.7×10-5(m/k)、铜的密度为8.9×10kg/m3,玻璃的膨胀系数为4.5(m/k)、玻璃的密度为2.4kg/m3~2.8kg/m3,SiO2气凝胶的膨胀系数更低,不易变形。SiO2气凝胶中具有多个气凝胶孔,该气凝胶孔具有孔径h,满足:1nm≤h≤100nm,示例性地,气凝胶孔的孔径为1nm、2nm、3nm、4nm、5nm、8nm、10nm、15nm、20nm、25nm、30nm、35nm、40nm、45nm、50nm、60nm、70nm、80nm、90nm、100nm中的任意一者或任意两者的范围值。多个气凝胶孔的体积与SiO2气凝胶的总体积具有比率a,满足:80%≤a≤98.2%,示例性地,多个气凝胶孔的体积与SiO2气凝胶的总体积的比率为80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、98.1%、98.2%中的任意一者或任意两者的范围值。这样,SiO2气凝胶在制备过程中掺杂PI材料所制备出的阻挡层120能够具有更好的隔热特性,从而能够对焊料电极层210起到更好的保护作用。
在一些实施例中,胶层110的材料为PI(Polyimide,聚酰亚胺)材料。这样,在激光的烧蚀下,胶层110可以分解,从而起到将转移基板100与阻挡层120分离的作用。
请参阅图3,图3示意了本申请实施例的LED芯片巨量转移结构的一个示例结构。在一些实施例中,图3所示的巨量转移结构10可以是对图2所示的胶层110和阻挡层120进行一定时间的刻蚀后形成的。具体的,沿转移基板100的厚度方向Z,阻挡层120在转移基板100上具有第一正投影面积S1,胶层110在转移基板100上具有第二正投影面积S2,满足:S2≤S1。可以理解的是,LED芯片200在转移基板100上具有第四正投影面积S4,满足:S4≤S1。这样,沿转移基板100的厚度方向Z,阻挡层120与胶层110形成倒梯形的附着结构,阻挡层120能够完全遮挡住LED芯片200,胶层110的正投影面积小于阻挡层120的正投影面积,在进行激光烧蚀时可以使得阻挡层120尽快与转移基板100分离,避免激光长时间烧蚀所带来的能量积累。
需要说明的是,各个膜层通常为矩形或者圆形,各个膜层的正投影面积S单位可以为平方微米(μm2),正投影面积S在测量时可以在转移基板100上划定投影区域,然后根据投影区域沿第一方向X的尺寸d与沿第二方向Y的尺寸来确定,第一方向X和第二方向Y与厚度方向Z两两垂直。也即是说,图3中为了更好地标注各层的正投影面积S,设定各个膜层的正投影沿第二方向Y的尺寸相同,以沿第一方向X的尺寸d的大小来反映正投影面积S的大小。示例性地,沿第一方向X,阻挡层120在转移基板100上的正投影具有第一尺寸d1,胶层110在转移基板100上的正投影具有第二尺寸d2,LED芯片200在转移基板100上的正投影具有第四尺寸d4,满足:d2≤d1,d4≤d1。
在一些示例中,当巨量转移结构10置于激光中,激光自转移基板100背离胶层110的一侧入射,以形成有激光光斑。示例性地,激光的入射方向可以垂直于转移基板100背离胶层110的一侧。那么沿转移基板100的厚度方向Z,激光光斑在转移基板100上具有第三正投影面积S3,满足:S2≤S3≤S1。相应的,第三正投影面积S3在图3中是以激光的光斑在转移基板100上所具有的沿第一方向X的第三尺寸d3来表示的。这样,沿转移基板100的厚度方向Z,阻挡层120能够完全遮挡住LED芯片200,胶层110的正投影面积小于阻挡层120的正投影面积,如此倒梯形的结构使得在进行激光烧蚀时,激光并不会照射至阻挡层120以外,从而进一步降低激光对焊料电极层210的损失,改善转移效果。
在一些实施例中,阻挡层120具有刻蚀速率va,胶层110具有刻蚀速率vb,满足:va≤vb。这样,在制备巨量转移结构10的过程中,能够形成如图3所示的尺寸关系的巨量转移结构10,可以在激光转移LED芯片200时提供更好地隔热和保护作用,避免焊料电极层210损伤。
在一些示例中,阻挡层120的刻蚀速率va与胶层110的刻蚀速率vb的比值va:vb≤1:5。示例性地,阻挡层120的刻蚀速率va与胶层110的刻蚀速率vb的比值va:vb为1:5、1:6、1:7、1:8、1:9、1:10、1:20中的任意一者或任意两者的范围值。这样,能够尽快刻蚀出需要的倒梯形结构,提高刻蚀效率。
可以理解的是,本申请实施例提供的LED芯片巨量转移结构10,在通过激光照射胶层110从而分离LED芯片200与转移基板100时,阻挡层120可以为焊料电极层210阻挡激光的能量,从而能够降低激光对焊料电极层210的损伤,避免焊料电极层210提前受热熔融产生损坏,进而改善转移效果。
相应的,本申请实施例提供一种LED芯片巨量转移方法,用于转移LED芯片200,LED芯片200的一侧设有焊料电极层210。请参阅图4,图4示意了本申请实施例的LED芯片巨量转移方法的整体流程。具体的,包括如下步骤:
步骤401:提供转移基板100,在转移基板100的一侧设有胶层110,在胶层110背离转移基板100的一侧设有阻挡层120。
在一些实施例中,步骤401可以包括:
形成阻挡层120,阻挡层120的材质包括无机材料,无机材料包括SiO2气凝胶和PI材料。
具体的,转移基板100以及胶层110可以作为一个整体膜层结构,从而可以直接获取成品膜层结构。在此情况下,可以在胶层110上涂布无机PI凝胶,然后通过UV(Ultraviolet,紫外线)固化以及烘烤,得到阻挡层120。
请一并参阅图5和图6,图5示意了本申请实施例的LED芯片巨量转移方法的第一步,图6示意了本申请实施例的LED芯片巨量转移方法的第二步。在另一些实施例中,步骤401可以包括:
首先,形成胶层110。具体的,可以在转移基板100上涂布PI胶体,然后通过UV固化以及烘烤,得到胶层110。
然后,在胶层110背离转移基板100的一侧形成阻挡层120。具体的,可以在胶层110上涂布无机PI凝胶,然后通过UV固化以及烘烤,得到阻挡层120。
可以理解的是,在此实施例下,转移基板100作为一个单独的产品,可以获取转移基板100后,在转移基板100上依次制备胶层110和阻挡层120。
在其他实施例中,转移基板100以及转移基板上的胶层110和阻挡层130可以作为一个整体膜层结构,进而在需要进行LED芯片200的巨量转移时可以直接获取成品膜层结构。
此外,在一些实施例中,在粘取LED芯片200之前,本申请实施例的LED芯片巨量转移方法还可以包括:
对转移基板100进行刻蚀,使胶层110和阻挡层120图案化。其中,阻挡层120具有刻蚀速率va,胶层110具有刻蚀速率vb,满足:va:vb≤1:5。
具体的,可以利用相关技术的图案化处理方式来对胶层110和阻挡层120进行图案化,本申请实施例对图案化的方式不作具体限定。可以理解的是,图案化之后的阻挡层120和胶层110是与LED芯片200一一对应设置的。这样,可以将每个LED芯片200直接粘接至对应的阻挡层120区域,然后可单独对每个LED芯片200进行转移,提高了使用的灵活性。
需要说明的是,对转移基板100进行刻蚀,使胶层110和阻挡层120图案化的步骤,可以在形成胶层110和/或阻挡层120之后进行,也可以在直接获取到转移基板100、胶层110和阻挡层130所构成的整体膜层结构之后进行。
在其他实施例中,步骤401中所提供的转移基板100、胶层110和阻挡层120,是一个整体的成品,且胶层110和阻挡层120已经过刻蚀并已形成对应的图案。这样,无需再加工制备,从而更加方便使用。
在一些示例中,可以采用等离子体干法刻蚀(Plasma Dry Etch)的方式来对转移基板100进行刻蚀,具体对刻蚀的方式不作具体限定。
在一些示例中,刻蚀完成后,沿转移基板100的厚度方向Z,阻挡层120在转移基板100上具有第一正投影面积S1,胶层110在转移基板100上具有第二正投影面积S2,满足:S2≤S1。可以理解的是,LED芯片200在转移基板100上具有第四正投影面积S4,满足:S4≤S1。这样,沿转移基板100的厚度方向Z,阻挡层120与胶层110形成倒梯形的附着结构,阻挡层120能够完全遮挡住LED芯片200,胶层110的正投影面积小于阻挡层120的正投影面积,在进行激光烧蚀时可以使得阻挡层120尽快与转移基板100分离,避免激光长时间烧蚀所带来的能量积累。
可以理解的是,在形成图案化的阻挡层120后,阻挡层120具有多个连接部,多个连接部与多个LED芯片200的位置一一对应,然后可以将每个LED芯片200从晶圆20上激光剥离后粘接至对应的连接部,以实现将LED芯片200转移至转移基板100的动作。
步骤402:通过阻挡层120背离胶层110的一侧连接焊料电极层210,以转移LED芯片200至衬底400。
请参阅图7,图7示意了本申请实施例的LED芯片巨量转移方法的第三步。在一些实施例中,在形成如图6所示的未经过图案化的阻挡层120后,也可以先通过阻挡层120粘取从晶圆20上激光剥离后的LED芯片200,以使焊料电极层210连接于阻挡层20上,然后再执行后续刻蚀步骤。这样,能够更加方便LED芯片200从晶圆20上的转移,无需进行精准对位,从而更易于操作。
请参阅图8,图8示意了本申请实施例的LED芯片巨量转移方法的第四步。在一些实施例中,步骤402可以具体包括:对转移基板100进行刻蚀,使胶层110和阻挡层120图案化。其中,阻挡层120具有刻蚀速率va,胶层110具有刻蚀速率vb,满足:va:vb≤1:5。
具体的,可以采用等离子体干法刻蚀的方式对转移基板100进行刻蚀,在此情况下,基于LED芯片200的遮挡,以及胶层110和阻挡层120存在刻蚀速率差异,因此可以较容易地形成阻挡层120的尺寸大于胶层110尺寸的倒梯形的膜层结构,且工艺得到极大地简化。
请参阅图9,图9示意了本申请实施例的LED芯片巨量转移方法的第五步。在一些示例中,在对转移基板100进行刻蚀,并使胶层110和阻挡层120图案化之后,步骤402还可以包括如下步骤:
步骤一,提供衬底400。
具体的,衬底400朝向LED芯片200的一侧设有承接胶层,该承接胶层用于粘接LED芯片200。
步骤二,将转移基板100转移至衬底400,以使LED芯片200背离焊料电极层210的一侧靠近衬底400。
具体的,可以翻转巨量转移结构10,以使衬底400位于LED芯片200的重力方向,并靠近LED芯片200背离焊料电极层210的一侧。
可以理解的是,此时衬底400与LED芯片200之间可以是接触并为粘接状态,也可以是具有一定间隙且相互不存在粘接力,还可以是不存在间隙但是相互不存在粘接力,具体对靠近之后衬底400与LED芯片200之间的相互作用力状态不作限定。
步骤三,采用激光Laser自转移基板100背离胶层110的一侧照射转移基板100,去除胶层110,移除转移基板100,使LED芯片200转移至衬底400朝向转移基板100的一侧。
示例性地,在胶层110去除后,LED芯片200连同阻挡层120,由于失去与转移基板100之间的粘附,因此LED芯片200连同阻挡层120可在作用力下转移至衬底400上,那么LED芯片200背离焊料电极层210的一侧与衬底400接触,并粘接于衬底400上。然后,移除转移基板100,完成LED芯片200与转移基板100的分离。
在一些实施例中,激光Laser的入射方向可以垂直于转移基板100背离胶层110的一侧。那么沿转移基板100的厚度方向Z,刻蚀后残留的阻挡层120在转移基板100上具有第一正投影面积S1,刻蚀后残留的胶层110在转移基板100上具有第二正投影面积S2,激光光斑在转移基板100上具有第三正投影面积S3,满足:S2≤S3≤S1。如前述实施例所述,图9中是以沿第一方向X的尺寸d的大小来反映正投影面积S的大小,此处不再赘述。
通过上述方式,激光的光斑尺寸小于或等于芯片尺寸,同时大于或等于刻蚀后残留的胶层110的尺寸,因此在激光转移LED芯片200时能够与胶层110尺寸相适配,从而刻蚀后残留的阻挡层120能更好地阻挡激光损伤焊料电极层210,改善转移效果。
请参阅图10,图10示意了本申请实施例的LED芯片巨量转移方法的第六步。在一些实施例中,在执行步骤402之后,阻挡层120已位于焊料电极层210背离LED芯片200的一侧。该巨量转移方法还可以包括去除阻挡层120。如此,完成LED芯片200至衬底400的转移。
示例性地,可以采用溶液清洗或者等离子体(Plasma)处理等方式去除阻挡层120,具体不作限定。
在完成LED芯片200至衬底400的转移后,该巨量转移方法还可以包括:
首先,提供驱动基板,该驱动基板位于焊料电极层210背离LED芯片200的一侧。然后,通过衬底400将LED芯片200转移至驱动基板,其中,焊料电极层210与驱动基板焊接。最后,去除衬底400,完成LED芯片200与驱动基板的组装。具体可以通过debonding设备来去除衬底400。其中,debonding设备是指用于去除黏合剂或粘合物的设备,该设备通常用于分离两个粘结在一起的物体,debonding设备可以采用多种形式,包括机械方法(例如剥离、刮擦)或化学方法(例如溶解、软化),具体使用的方法可取决于黏合物的性质或具体需求而定,此处不再赘述。
可以理解的是,本申请实施例提供的LED芯片巨量转移方法,先粘取LED芯片200再进行图案化处理,不仅工艺极大地简化,易于实现,而且在通过激光照射胶层110分离LED芯片200与转移基板100时,胶层110易于剥离,且阻挡层120可以充分阻挡激光的能量,从而能够降低激光对焊料电极层210的损伤,避免焊料电极层210提前受热熔融产生损坏,进而改善转移效果。
最后,本申请提供的一种LED芯片巨量转移方法制备而成的显示面板,Micro LED芯片200巨量转移良率较高,且能与其他部件键合良好,可以较好地实现降本增效的目的。
以上对本申请实施例所提供的一种LED芯片巨量转移结构及方法进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想;本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种LED芯片巨量转移结构,用于转移所述LED芯片(200),所述LED芯片(200)的一侧设有焊料电极层(210),其特征在于,所述LED芯片巨量转移结构包括:
转移基板(100),在所述转移基板(100)的一侧设有胶层(110),在所述胶层(110)背离所述转移基板(100)的一侧设有阻挡层(120);在转移所述LED芯片(200)时,所述阻挡层(120)背离所述胶层(110)的一侧连接所述焊料电极层(210),以转移所述LED芯片(200)。
2.根据权利要求1所述的一种LED芯片巨量转移结构,其特征在于,沿所述转移基板(100)的厚度方向(Z),所述阻挡层(120)在所述转移基板(100)上具有第一正投影面积S1,所述胶层(110)在所述转移基板(100)上具有第二正投影面积S2,满足:S2≤S1。
3.根据权利要求2所述的一种LED芯片巨量转移结构,其特征在于,当所述LED芯片巨量转移结构置于激光中,所述激光自所述转移基板(100)背离所述胶层(110)的一侧入射,以形成有激光光斑;沿所述转移基板(100)的厚度方向(Z),所述激光光斑在所述转移基板(100)上具有第三正投影面积S3,满足:S2≤S3≤S1。
4.根据权利要求1所述的一种LED芯片巨量转移结构,其特征在于,所述阻挡层(120)的材质包括无机材料,所述无机材料包括SiO2气凝胶和PI材料。
5.根据权利要求1所述的一种LED芯片巨量转移结构,其特征在于,所述阻挡层(120)具有刻蚀速率va,所述胶层(110)具有刻蚀速率vb,满足:va:vb≤1:5。
6.一种LED芯片巨量转移方法,用于转移所述LED芯片(200),所述LED芯片(200)的一侧设有焊料电极层(210),其特征在于,所述LED芯片巨量转移方法包括:
提供转移基板(100),在所述转移基板(100)的一侧设有胶层(110),在所述胶层(110)背离所述转移基板(100)的一侧设有阻挡层(120);
通过所述阻挡层(120)背离所述胶层(110)的一侧连接所述焊料电极层(210),以转移所述LED芯片(200)至衬底(400)。
7.根据权利要求6所述的一种LED芯片巨量转移方法,其特征在于,提供转移基板(100)的步骤中,包括:
形成所述阻挡层(120),所述阻挡层(120)的材质包括无机材料,所述无机材料包括SiO2气凝胶和PI材料。
8.根据权利要求6所述的一种LED芯片巨量转移方法,其特征在于,转移所述LED芯片(200)至衬底(400)的步骤,包括:
对所述转移基板(100)进行刻蚀,使所述胶层(110)和所述阻挡层(120)图案化;其中,所述阻挡层(120)具有刻蚀速率va,所述胶层(110)具有刻蚀速率vb,满足:va:vb≤1:5。
9.根据权利要求6所述的一种LED芯片巨量转移方法,其特征在于,转移所述LED芯片(200)至衬底(400)的步骤,包括:
提供所述衬底(400);
将所述转移基板(100)转移至所述衬底(400),以使所述LED芯片(200)背离所述焊料电极层(210)的一侧靠近所述衬底(400);
采用激光自所述转移基板(100)背离所述胶层(110)的一侧照射所述转移基板(100),去除所述胶层(110),移除所述转移基板(100),使所述LED芯片(200)转移至所述衬底(400)朝向所述转移基板(100)的一侧。
10.根据权利要求6所述的一种LED芯片巨量转移方法,其特征在于,转移所述LED芯片(200)至衬底(400)的步骤之后,所述阻挡层(120)位于所述焊料电极层(210)背离所述LED芯片(200)的一侧,所述LED芯片巨量转移方法包括:
去除所述阻挡层(120)。
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