CN117747522A - 一种转移方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种转移方法，通过在第一基板承载的发光芯片上设置分解层和在第二基板上设置具有热收缩材料的支撑层，采用第二基板承载发光芯片并剥离第一基板，对分解层进行解粘以及对支撑层进行加热使支撑层收缩，以将分解层及部分支撑层与发光芯片分离，形成相应的弱化结构。通过形成该弱化结构，降低了发光芯片与支撑层之间的接触面积及结合力，后续转移过程中能够使得发光芯片顺利脱离第二基板，也减少对发光芯片造成的损伤，可避免发光芯片出现破裂，则本申请提供的转移方法降低了转移难度，提高了转移良率。

Description

一种转移方法

技术领域

本申请涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种转移方法。

背景技术

微型发光二极管(Micro LED)显示技术是新一代的显示技术，其与液晶显示技术相比具有更高的光电效率，更高的亮度，更高的对比度以及更低的功耗，还能结合柔性面板实现柔性显示，基于此，在显示领域中有着广泛的应用。

现有Micro LED制作过程中，需要对生长基板上的LED芯片进行多次转移，例如，先将生长基板上的LED芯片转移到暂态基板上，再将暂态基板上的LED芯片转移到背板上。在转移过程中，当利用转移头吸取LED芯片时，很难将LED芯片脱离暂态基板，还有可能导致LED芯片发生破裂。

因此，如何降低芯片转移难度是亟须解决的问题。

发明内容

鉴于上述相关技术的不足，本申请的目的在于提供一种转移方法，旨在解决现有转移过程中转移难度大及发光芯片易损坏的技术问题。

本申请提供一种转移方法，包括：提供承载有发光芯片的第一基板，至少在所述发光芯片的正面上设置分解层，其中，所述分解层覆盖所述正面的部分区域，所述正面为所述发光芯片远离所述第一基板的一面；提供第二基板，在所述第二基板上设置支撑层，所述支撑层的材料为热收缩材料；将所述发光芯片固定在所述支撑层上，并剥离所述第一基板；对所述分解层进行解粘，以减弱所述发光芯片与所述分解层之间的粘附力；并且同时对所述支撑层进行加热，使所述支撑层收缩，以将所述支撑层被所述分解层阻挡的部分与所述发光芯片分离；将所述发光芯片转移至背板上。

上述转移方法中，通过在第一基板承载的发光芯片上设置分解层和在第二基板上设置具有热收缩材料的支撑层，采用第二基板承载发光芯片并剥离第一基板，对分解层进行解粘，以及对支撑层进行加热使支撑层收缩，以将分解层及部分支撑层与发光芯片分离，形成相应的弱化结构。通过形成该弱化结构，降低了发光芯片与支撑层之间的接触面积及结合力，后续转移过程中能够使得发光芯片顺利脱离第二基板，也减少对发光芯片造成的损伤，可避免发光芯片出现破裂，则本申请提供的转移方法降低了转移难度，提高了转移良率。

附图说明

图1为本申请一可选实施例中转移方法的流程示意图；

图2为本申请一可选实施例中承载有发光芯片的第一基板的结构示意图一；

图3为本申请一可选实施例中承载有发光芯片的第一基板的结构示意图二；

图4为本申请一可选实施例中在一种发光芯片的正面上设置分解层后的结构示意图一；

图5为本申请一可选实施例中在一种发光芯片的正面上设置分解层后的结构示意图二；

图6为本申请一可选实施例中在一种发光芯片的正面和侧面上设置分解层后的结构示意图；

图7为本申请一可选实施例中在另一种发光芯片的正面上设置分解层后的结构示意图；

图8为本申请一可选实施例中在另一种发光芯片的正面和侧面上设置分解层后的结构示意图；

图9为本申请一可选实施例提供的在第二基板上设置支撑层后的结构示意图；

图10为本申请一可选实施例提供的将发光芯片固定在支撑层上，并剥离第一基板后的结构示意图；

图11为本申请一可选实施例提供的图案化支撑层以露出发光芯片的侧面后的结构示意图；

图12为本申请一可选实施例提供的对分解层进行解粘以及对支撑层进行加热后的结构示意图；

图13为本申请另一可选实施例提供的转移方法的流程示意图；

图14为本申请另一可选实施例提供的转移方法的制程示意图；

附图标记说明：

10-第一基板；11-发光芯片；101-第一电极；102-第二电极；12-分解层；20-第二基板；21-支撑层；30-背板。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳实施方式。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本申请的公开内容理解得更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。

Micro LED显示技术是新一代的显示技术，其与液晶显示技术相比具有更高的光电效率，更高的亮度，更高的对比度以及更低的功耗，还能结合柔性面板实现柔性显示，基于此，在显示领域中有着广泛的应用。现有Micro LED制作过程中，需要对生长基板上的LED芯片进行多次转移，例如，先将生长基板上的LED芯片转移到暂态基板上，再将暂态基板上的LED芯片转移到背板上。在转移过程中，当利用转移头吸取LED芯片时，很难将LED芯片脱离暂态基板，还有可能导致LED芯片发生破裂。因此，如何降低芯片转移难度是亟须解决的问题。

基于此，本申请希望提供一种能够解决上述技术问题的方案，其详细内容将在后续实施例中得以阐述。

本申请一可选实施例：

为了降低转移难度以及提高转移良率，本实施例提供一种转移方法，如图1所示，其至少包括以下步骤：

S101、提供承载有发光芯片的第一基板，至少在发光芯片的正面上设置分解层，其中，分解层覆盖正面的部分区域，正面为发光芯片远离第一基板的一面；

S102、提供第二基板，在第二基板上设置支撑层，支撑层的材料为热收缩材料；

S103、将发光芯片固定在支撑层上，并剥离第一基板；

S104、对分解层进行解粘，以减弱发光芯片与分解层之间的粘附力；

S105、对支撑层进行加热，使支撑层收缩，以将支撑层被分解层阻挡的部分与发光芯片分离；

S106、将发光芯片转移至背板上。

本实施例提供的转移方法中，通过在第一基板承载的发光芯片上设置分解层和在第二基板上设置具有热收缩材料的支撑层，采用第二基板承载发光芯片并剥离第一基板，对分解层进行解粘，以及对支撑层进行加热使支撑层收缩，以将分解层及部分支撑层与发光芯片分离，形成相应的弱化结构。通过形成该弱化结构，降低了发光芯片与支撑层之间的接触面积及结合力，后续转移过程中能够使得发光芯片顺利脱离第二基板，也减少对发光芯片造成的损伤，可避免发光芯片出现破裂，则本实施例提供的转移方法降低了转移难度，提高了转移良率。

为了便于理解，下面对转移方法中的各步骤进行详细说明：

在本实施中执行S101时，提供承载有发光芯片11的第一基板10，至少在发光芯片11的正面上涂覆或贴覆分解层12，其中，分解层12覆盖正面的部分区域，正面为发光芯片11远离第一基板10的一面。其中，第一基板10可以是生长基板，也可以是暂态基板，发光芯片11可为但不限于Micro LED。应当理解的是，发光芯片11具有正面，与正面相对的背面，和位于正面与背面之间的侧面，其中，背面为与第一基板10接触的一面，正面为远离第一基板10的一面。如图2所示，发光芯片11包括设置在正面上的第一电极101和第二电极102，如图3所示，发光芯片11包括设置在背面上的第一电极101和第二电极102。与此同时，本实施例还可按照实际需求灵活设置分解层12在发光芯片11上的分布位置，为了更好地理解，下面结合附图对分解层12的具体设置位置作示例说明，但本申请的应用不限于后续的示例。

在一些示例性实施方式中，提供承载有发光芯片11的第一基板10，发光芯片11包括设置在正面上的第一电极101和第二电极102，发光芯片11的正面为发光芯片11远离第一基板10的一面，还将发光芯片11的正面划分成第一区域和第二区域，其中，第一区域为正面的处于第一电极101与第二电极102之间的区域，第二区域为正面的包围第一区域的区域。

在一具体实施方式中，在正面的第一区域、第一电极101和第二电极102上设置分解层12。如图4所示，第一电极101的表面、第二电极102的表面和发光芯片11的正面的部分区域均设有分解层12。

在另一具体实施方式中，在正面的第二区域、第一电极101和第二电极102上设置分解层12。如图5所示，第一电极101的表面、第二电极102的表面和发光芯片11的正面的部分区域均设有分解层12。

在又一具体实施方式中，在发光芯片11的侧面和正面的部分区域、第一电极101和第二电极102上设置分解层12。其中，正面的部分区域可为前文阐述的第一区域或第二区域。如图6所示，第一电极101的表面、第二电极102的表面、发光芯片11的正面的部分区域和发光芯片11的侧面上均设有分解层12。

在另一些示例性实施方式中，提供承载有发光芯片11的第一基板10，发光芯片11包括设置在背面上的第一电极101和第二电极102，发光芯片11的背面为发光芯片11靠近第一基板10的一面，发光芯片11的正面与发光芯片11的背面相对设置。至少在发光芯片11的正面的部分区域设置分解层12，而对正面的部分区域的具体位置、形状及尺寸不做限定。作为举例，将正面划分为中央区域和包围中央区域的边缘区域，可以设置正面的部分区域为正面的中央区域，也可以设置正面的部分区域为正面的边缘区域。

在一具体实施方式中，仅在发光芯片11的正面的部分区域设置分解层12。如图7所示，发光芯片11的正面的中央区域设有分解层12。

在另一具体实施方式中，在发光芯片11的侧面和发光芯片11的正面的部分区域设置分解层12。如图8所示，发光芯片11的正面的边缘区域和发光芯片11的侧面均设有分解层12。

在本实施中执行S102时，提供第二基板20，并在第二基板20上涂布一定厚度的热收缩材料，以形成支撑层21。如图9所示，第二基板20上设有支撑层21。其中，第二基板20可为但不限于玻璃基板、蓝宝石基板或硅基板，支撑层21的材料可为但不限于聚乙烯或聚氯乙烯。可设置支撑层21的厚度大于等于发光芯片11的厚度，也可设置支撑层21的厚度小于发光芯片11的厚度。

应当理解的是，在本实施对执行S101和执行S102的时序不做限定，可以设置先执行S101后执行S102，也可以设置先执行S102后执行S101，还可以设置同步执行S101、S102。

在本实施中执行S103时，将第二基板20上设有支撑层21的一面与第一基板10上承载有发光芯片11的一面对位设置，通过施加压力，将第二基板20上设有支撑层21的一面与第一基板10上承载有发光芯片11的一面压合，使得发光芯片11嵌入支撑层21中，然后通过特定波长的激光照射第一基板10，减弱第一基板10与发光芯片11之间的结合力，以将第一基板10剥离。可以理解的是，剥离第一基板10过程中所产生的热量可被发光芯片11分离时吸收消耗掉，而不会使得置于发光芯片11下方的分解层12以及支撑层21有所变化。如图10所示，发光芯片11已与第一基板10分离，发光芯片11固定在支撑层21上，支撑层21的厚度大于发光芯片11的厚度，发光芯片11嵌入支撑层21中，发光芯片11的背面与支撑层21的表面齐平。

应当理解的是，本实施例中在执行S101时，若仅在发光芯片11的正面上设置分解层12，且在执行S103后，发光芯片11的侧面被支撑层21包覆，为了方便后续对发光芯片11进行转移，本实施例在执行S104、S105之前，还可以包括以下步骤：图案化支撑层21以露出发光芯片11的侧面。在执行该步骤时，采用干法刻蚀机对支撑层21处于发光芯片11的侧面的部分进行刻蚀，露出发光芯片11的侧面。此时，还能根据实际需求灵活设置刻蚀的深度，可以设置刻蚀的深度等于支撑层21的厚度，将处于发光芯片11的侧面的支撑层21全部去除，以形成相互独立的支撑体，每个支撑体与对应的发光芯片11固定连接；也可以设置刻蚀的深度大于等于发光芯片11中外延层的厚度且小于支撑层21，保证露出发光芯片11的侧面即可，缩短刻蚀时长，也能减少刻蚀过程中对发光芯片11造成的损伤。如图11所示，已将支撑层21处于发光芯片11的侧面的部分刻蚀掉，且刻蚀的深度等于所述支撑层21的厚度。

还应当理解的是，本实施例中在执行S101时，若在发光芯片11的正面和侧面上设置分解层12，且在执行S103后，发光芯片11的侧面被支撑层21包覆，可以紧接着执行S104、S105，也可以在执行S104、S105之前，对支撑层21处于发光芯片11的侧面的目标区域进行刻蚀，刻蚀结束后，发光芯片11的侧面仍粘附有分解层12以及较薄的支撑层21，后续执行S104、S105时，发光芯片11的侧面上的分解层12以及支撑层21会与发光芯片11的侧面分离。

在本实施中执行S104时，可根据分解层12的具体材料采用不同的实施方式。

在一具体实施方式中，分解层12为热解胶材料层，通过对发光芯片11进行加热，热解胶材料层开始分解脱落，同时支撑层21(聚乙烯或聚氯乙烯膜由于其材料特性)向内收缩，分解脱落后发光芯片11的芯片电极与支撑层21的接触位置出现缝隙并分离开，分离后支撑层21继续向内侧收缩，以形成如图12所示的类似结构。

其中，当分解层12为热解胶材料层时，其加热温度为100-150℃，不限于为110℃、120℃或其他温度值。

在另一具体实施方式中，分解层12为光解胶层，通过激光照射发光芯片11，光解胶层开始光解脱落，同时支撑层21(聚乙烯或聚氯乙烯膜由于其材料特性)向内收缩，分解脱落后发光芯片11的芯片电极与支撑层21的接触位置出现缝隙并分离开，分离后支撑层21继续向内侧收缩，以形成如图12所示的类似结构。

需要说明的是，本实施例中的分解层12还可以是气化材料层，其在对支撑层21进行热收缩时进行分解，以避免支撑层21与发光芯片11的芯片电极接触。

在本实施中执行S105时，设定加热温度为100℃-125℃，不限于为110℃、120℃或其他温度值，并根据加热温度对支撑层21进行加热，使支撑层21收缩，以将支撑层21被分解层12阻挡的部分与发光芯片11分离。

应当理解的是，本实施例可以设置先执行S104再执行S105，也可以设置同时执行S104和S105，在一具体实施方式中，分解层12为光解胶层，先通过特定波长的激光照射发光芯片11，光解胶层便分解脱落，以解除光解胶层的粘性，再对发光芯片11及支撑层21进行加热，使得支撑层21(聚乙烯或聚氯乙烯膜由于其材料特性)向内收缩，由于光解胶层已提前分解脱落，随着支撑层21的收缩，发光芯片11的芯片电极与支撑层21的接触位置出现缝隙并分离开，分离后支撑层21继续向内侧收缩，以形成如图12所示的类似结构。在另一具体实施方式中，分解层12为热解胶材料层，通过对发光芯片11及支撑层21进行加热，并设定加热温度为110℃-120℃，热解胶材料层便开始分解脱落，以解除热解胶材料层的粘性，与此同时，支撑层21(聚乙烯或聚氯乙烯膜由于其材料特性)向内收缩，热解胶材料层分解脱落后发光芯片11的芯片电极与支撑层21的接触位置出现缝隙并分离开，分离后支撑层21继续向内侧收缩，以形成如图12所示的类似结构。在前述各实施方式中，形成了如图12所示的类似结构，即弱化结构，降低了发光芯片11与支撑层21之间的接触面积及结合力，进而降低后续转移难度。

在本实施中执行S106时，提供一转移头以及一背板，通过转移头吸取发光芯片11将发光芯片11与第二基板20分离，然后将转移头承载有发光芯片11的一面与背板上设有焊盘的一面对位贴合，并采用特定波长的激光照射转移头以减弱转移头与发光芯片11之间的结合力，移走转移头，实现将发光芯片21转移至背板上。在此步骤中，由于前述一系列步骤形成了弱化结构，转移头吸取发光芯片11时能够顺利将发光芯片11脱离第二基板20。

本申请另一可选实施例：

在前述实施例的基础上，本实施例结合具体应用场景提供一种更为详细的转移方法，请一并参阅图13至图14，本实施例提供的转移方法具体包括以下步骤：

S201、提供承载有发光芯片11的第一基板10，在发光芯片11上设置分解层12。

应当理解的是，本实施例的第一基板10可为蓝宝石基板，第一基板10的一面生长有多个发光芯片11，发光芯片11可为但不限于Micro LED或Mini LED。发光芯片11具有正面，与正面相对的背面，和位于正面与背面之间的侧面，其中，背面为与第一基板10接触的一面，正面为远离第一基板10的一面。发光芯片11包括设置在正面上的第一电极101和第二电极102。本实施例采用对发光芯片11的正面的部分区域、第一电极101和第二电极102涂布一层热解胶，以形成分解层12。

S202、提供第二基板20，在第二基板20上设置支撑层21，支撑层21的材料为热收缩材料。

应当理解的是，本实施例采用在第二基板20上涂布目标厚度的热收缩材料，以形成支撑层21，其中，目标厚度大于发光芯片11的厚度，热收缩材料可为聚乙烯或聚氯乙烯，第二基板20可为但不限于玻璃基板、蓝宝石基板或硅基板。

还应当理解的是，本实施例可以同步执行S201和S202。

S203、将发光芯片11固定在支撑层21上，并剥离第一基板10。

应当理解的是，本实施例采用将第二基板20上设有支撑层21的一面与第一基板10上承载有发光芯片11的一面压合，使得发光芯片11嵌入支撑层21中，且发光芯片11的侧面被支撑层21包覆。还采用特定波长的激光照射第一基板10以将第一基板10剥离，同时保证了剥离工艺中所产生的热量没有使得置于发光芯片11下方的分解层12以及支撑层21有所变化。

S204、对支撑层21处于发光芯片11的侧面的部分进行刻蚀，露出发光芯片11的侧面。

应当理解的是，本实施例采用干法刻蚀机对支撑层21处于发光芯片11的侧面的部分进行刻蚀，形成图案化的支撑层21。其中，刻蚀的深度等于支撑层21的厚度，经刻蚀后剩余的支撑层21包括相互独立的多个支撑体，支撑体与发光芯片11一一对应，每个支撑体与发光芯片11的正面固定连接。

S205、对分解层12及支撑层21进行加热，以将支撑层21被分解层12阻挡的部分与发光芯片11分离。

应当理解的是，本实施例中设定加热温度为110℃-120℃，根据此加热温度对被承载于第二基板20上的发光芯片11进行加热。在加热期间，置于发光芯片11下方的支撑层21(聚乙烯或聚氯乙烯膜由于其材料特性)向内侧收缩，同时采用热解胶形成的分解层12的粘性开始减弱甚至消失，分解层12分解脱落后发光芯片11的芯片电极与支撑层21的接触位置出现缝隙并分离开，分离后支撑层21继续向内侧收缩，发光芯片11与支撑层21之间的接触面积及结合力变得更小，从而形成弱化结构。

S206、将发光芯片11转移至背板30上。

应当理解的是，本实施例通过转移头吸取发光芯片11，由于之前形成有弱化结构，转移头能够顺利将发光芯片11脱离第二基板20，同时不会使得发光芯片11出现破裂，然后将转移头承载有发光芯片11的一面与背板30上设有焊盘的一面对位贴合，最后移走转移头。

本实施例提供的转移方法，通过在第一基板承载的发光芯片上设置分解层和在第二基板上设置具有热收缩材料的支撑层，采用第二基板承载发光芯片并剥离第一基板，对分解层以及支撑层进行加热，使分解层失去粘性以及使支撑层收缩，从而分解层及部分支撑层与发光芯片分离而出现缝隙，形成相应的弱化结构。通过形成该弱化结构，降低了发光芯片与支撑层之间的接触面积及结合力，后续通过转移头吸取发光芯片时能够顺利将发光芯片脱离第二基板，也减少对发光芯片造成的损伤，可避免发光芯片出现破裂，则本实施例提供的转移方法降低了转移难度，提高了转移良率。

应当理解的是，本申请的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本申请所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种转移方法，其特征在于，包括：

提供承载有发光芯片的第一基板，至少在所述发光芯片的正面上设置分解层，其中，所述分解层覆盖所述正面的部分区域，所述正面为所述发光芯片远离所述第一基板的一面；

提供第二基板，在所述第二基板上设置支撑层，所述支撑层的材料为热收缩材料；

将所述发光芯片固定在所述支撑层上，并剥离所述第一基板；

对所述分解层进行解粘，以减弱所述发光芯片与所述分解层之间的粘附力；

对所述支撑层进行加热，使所述支撑层收缩，以将所述支撑层被所述分解层阻挡的部分与所述发光芯片分离；

将所述发光芯片转移至背板上。

2.如权利要求1所述的转移方法，其特征在于，所述发光芯片包括设置在所述正面上的第一电极和第二电极，其中，所述正面包括第一区域和第二区域，所述第一区域为所述正面处于所述第一电极与所述第二电极之间的区域，所述第二区域包围所述第一区域设置；

所述至少在所述发光芯片的正面上设置分解层，其中，所述分解层覆盖所述正面的部分区域，所述正面为所述发光芯片远离所述第一基板的一面包括：

在所述正面的所述第一区域、所述第一电极和所述第二电极上设置所述分解层；

或，

在所述正面的所述第二区域、所述第一电极和所述第二电极上设置所述分解层。

3.如权利要求2所述的转移方法，其特征在于，所述支撑层的厚度大于所述发光芯片的厚度；

所述将所述发光芯片固定在所述支撑层上包括：将所述第二基板上设有所述支撑层的一面与所述第一基板上承载有所述发光芯片的一面压合，使得所述发光芯片嵌入所述支撑层中。

4.如权利要求3所述的转移方法，其特征在于，在所述对所述分解层进行解粘，以减弱所述发光芯片与所述分解层之间的粘附力之前，还包括：

图案化所述支撑层以露出所述发光芯片的侧面。

5.如权利要求4所述的转移方法，其特征在于，所述图案化所述支撑层以露出所述发光芯片的侧面包括：

对所述支撑层处于所述发光芯片的侧面的部分进行刻蚀，其中，刻蚀的深度等于所述支撑层的厚度。

6.如权利要求1所述的转移方法，其特征在于，所述至少在所述发光芯片的正面上设置分解层，其中，所述分解层覆盖所述正面的部分区域，所述正面为所述发光芯片远离所述第一基板的一面包括：

在所述发光芯片的侧面和所述正面的所述部分区域上设置所述分解层。

7.如权利要求1-6任一项所述的转移方法，其特征在于，所述分解层为热解胶材料层；

所述对所述分解层进行解粘，以减弱所述发光芯片与所述分解层之间的粘附力包括：

通过对所述发光芯片进行加热，解除所述热解胶材料层的粘性。

8.如权利要求1-6任一项所述的转移方法，其特征在于，所述分解层为光解胶层；

所述对所述分解层进行解粘，以减弱所述发光芯片与所述分解层之间的粘附力包括：

通过激光照射所述发光芯片，解除所述光解胶层的粘性。

9.如权利要求1-6任一项所述的转移方法，其特征在于，所述对所述支撑层进行加热，使所述支撑层收缩，以将所述支撑层被所述分解层阻挡的部分与所述发光芯片分离包括：

设定加热温度为110℃-120℃，并根据所述加热温度对所述支撑层进行加热，使所述支撑层收缩，以将所述支撑层被所述分解层阻挡的部分与所述发光芯片分离。

10.如权利要求1-6任一项所述的转移方法，其特征在于，所述支撑层的材料为聚乙烯或聚氯乙烯。