JP6807454B2 - 多層型キャリアフィルムおよびこれを用いた素子の転写方法とこの方法を用いて電子製品を製造する電子製品の製造方法 - Google Patents

多層型キャリアフィルムおよびこれを用いた素子の転写方法とこの方法を用いて電子製品を製造する電子製品の製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、多層型キャリアフィルムおよびこれを用いた素子の転写方法とこの方法を用いて電子製品を製造する電子製品の製造方法に関し、より詳しくは、半導体、ディスプレイ、太陽電池、センサなどに装着される素子をソース基板からターゲット基板に転写するための多層型キャリアフィルムおよびこれを用いた素子の転写方法とこの方法を用いて電子製品を製造する電子製品の製造方法に関する。
電子部品は、印刷回路基板（ＰＣＢ：Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）に多様な回路素子を搭載する工程により製造される。例えば、コンピュータに用いられるメモリカードは、多数のメモリ素子を基板に実装する工程により製造され、最近、注目されているマイクロＬＥＤを用いたディスプレイは、多数のＬＥＤ素子をモジュール化された基板に配列した形態で製造されている。
従来は、素子を基板のソルダー上に転写するために、真空チャックを用いてバラ単位で転写する方法を使用した。この時、使用する装備はｄｉｅ ｂｏｎｄｅｒあるいはｆｌｉｐ
ｃｈｉｐ ｂｏｎｄｅｒといい、真空チャックを装着したヘッド１つが秒あたり１〜３個の素子を基板上に転写することができる。
最近、ナノ技術が発展し、ＨＤ、ＵＨＤ、ＳＵＨＤなどの、画素数が非常に多いディスプレイパネルが求められるにつれ、マイクロＬＥＤ素子の大きさはますます小さくなり、素子の個数は大きく増加している。したがって、より高い生産性のために、多数の微小素子を一度に基板に転写できる技術が求められるのである。
従来の真空チャックを用いた転写方法は、素子の幅が０．５ｍｍ未満か、素子の厚さが２０μｍ未満の場合、真空チャックの設計的限界および真空吸着（ｓｕｃｔｉｏｎ）による素子損傷の問題によって素子を基板に円滑に転写しにくい問題点があった。
本発明の一側面は、ソース基板にある素子を多層型キャリアフィルムに一次的に粘着させ、多層型キャリアフィルムの硬度変化により多層型キャリアフィルムと素子との間の粘着力を調節して、多層型キャリアフィルムに粘着された素子を印刷回路基板のようなターゲット基板に二次的に粘着させることによって、大きさの微小な素子を基板に転写させることができ、粘着力を容易に調節可能な多層型キャリアフィルムを提供しようとする。
また、本発明の他の側面は、前述した多層型キャリアフィルムを用いた素子の転写方法を提供しようとする。
また、本発明のさらに他の側面は、前述した素子の転写方法を用いて電子製品を製造する電子製品の製造方法を提供しようとする。
本発明の一実施形態による多層型キャリアフィルムは、ベースフィルムと、前記ベースフィルムの一面に一定の厚さに形成され、第１硬度を有しかつ、エネルギーによって前記第１硬度より高い第２硬度を有するように変化する変形層と、前記変形層の一面に一定の厚さに形成され、前記変形層の第１硬度より高い硬度で構成される硬質層とを含み、前記変形層の硬度に反比例する粘着力を有する。
前記変形層の厚さが、前記硬質層の厚さより大きくてよい。
前記変形層は、アクリレート、シリコーンラバー、ニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、ポリエステル、エポキシのうちのいずれか１つの材質で形成され、前記硬質層は、金属、セラミック、ポリマー、またはこれらの複合体のうちのいずれか１つの材質で形成される。
本発明の一実施形態による素子の転写方法は、前記多層型キャリアフィルムを用い、前記変形層を前記第１硬度に維持しながら、前記多層型キャリアフィルムを多数の素子が配列されたソース基板側に密着して前記素子を前記多層型キャリアフィルムに粘着させるピッキング段階と、前記変形層を硬化させて、前記変形層の硬度を前記第１硬度から前記第２硬度に変形させる硬化段階と、前記変形層を前記第２硬度に維持しながら、前記多層型キャリアフィルムをターゲット基板側に密着して前記素子を前記ターゲット基板に粘着させるプレーシング段階とを含み、前記多層型キャリアフィルムと前記素子との間の粘着力は、前記変形層の硬度に反比例する。
前記多層型キャリアフィルムと前記素子との粘着力は、前記多層型キャリアフィルムを前記ソース基板または前記ターゲット基板から離型させる離型速度に比例し、前記ピッキング段階で前記多層型キャリアフィルムを前記ソース基板から離型させる第１離型速度は、前記プレーシング段階で前記多層型キャリアフィルムを前記ターゲット基板から離型させる第２離型速度より大きくてよい。
前記変形層の厚さが、前記硬質層の厚さより大きくてよい。
本発明の一実施形態による電子製品の製造方法は、前記素子の転写方法を用いて多数の素子を平板上に転写して電子製品を製造する。
本発明の一実施形態によれば、大きさの微小な素子を基板に容易かつ簡単に転写させることができる。
また、本発明の一実施形態によれば、ベースフィルムに硬度の異なる物質を順次に積層する構造として簡単に製作することができ、積層された物質の硬度変化により粘着力を容易に調節可能である。
また、本発明の一実施形態によれば、変形層が硬化する過程で変形層と素子との接触面積が減少することによって、多層型キャリアフィルムに粘着された素子をターゲット基板により容易に転写させることができる。
また、本発明の一実施形態によれば、変形層の厚さを硬質層の厚さより大きく形成することによって、ソース基板に配列された素子を多層型キャリアフィルムに円滑に粘着させることができる。
また、本発明の一実施形態によれば、ピッキング段階での多層型キャリアフィルムの離型速度をプレーシング段階での多層型キャリアフィルムの離型速度より速くすることによって、素子を多層型キャリアフィルムからより安定的に粘着させたり、または引き離すことができる。
本発明の一実施形態による多層型キャリアフィルムを概略的に示す断面図である。 図１の多層型キャリアフィルムの粘着力が変形層の硬度に応じて変化することを示すグラフである。 図１の多層型キャリアフィルムの粘着力が変形層の厚さに応じて差が生じることを示すグラフである。 本発明の一実施形態による多層型キャリアフィルムを用いた素子の転写方法の実行過程を概略的に示す図である。 図４の多層型キャリアフィルムを用いた素子の転写方法の実行過程を示すブロック図である。 図４の多層型キャリアフィルムを用いた素子の転写方法の実行過程で多層型キャリアフィルムと素子との間の粘着力が変形層の硬度に応じて変化することを示すグラフである。 本発明の一実施形態による多層型キャリアフィルムを用いた素子の転写方法を用いて電子製品が作られる過程を示す図である。
以下、添付した図面を参照して、本発明の実施形態について、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳しく説明する。本発明は種々の異なる形態で実現可能であり、ここで説明する実施形態に限定されない。
図面において、本発明を明確に説明するために説明上不必要な部分は省略し、明細書全体にわたって同一または類似の構成要素については同一の参照符号を付した。
また、図面に示された各構成の大きさおよび厚さは説明の便宜のために任意に示したので、本発明が必ずしも図示のところに限定されない。
明細書全体において、ある部分が他の部分に「連結」されているとする時、これは、「直接的に連結」されている場合のみならず、他の部材を挟んで「間接的に連結」されたものも含む。また、ある部分がある構成要素を「含む」とする時、これは、特に反対の記載がない限り、他の構成要素を除くのではなく、他の構成要素をさらに包含できることを意味する。
図１は、本発明の一実施形態による多層型キャリアフィルムを概略的に示す断面図である。
図１を参照すれば、本実施形態による多層型キャリアフィルム１００は、半導体、ディスプレイ、太陽電池、センサなどに装着される素子Ｅをソース基板Ｗ１からターゲット基板Ｗ２（図４参照）に転写するために使用されるものであって、ベースフィルム１１０と、変形層１２０と、硬質層１３０とを含む。
素子の転写過程は、ソース基板からキャリアフィルムを用いて素子を引き離すピッキング（ｐｉｃｋｉｎｇ）工程と、キャリアフィルム上にある素子をターゲット基板に移すプレーシング（ｐｌａｃｉｎｇ）工程とに分けられる。キャリアフィルムとターゲット基板が同一の場合には、これら２つの工程が一つに合わされて行われてもよい。
前記ベースフィルム１１０は、素子Ｅに密着する過程で変形しない十分な強度および弾性係数を有し、変形層１２０の形成過程で固有の物性が維持できるように、耐熱性および耐薬品性を有する材質で形成されることが好ましく、通常、ＰＥＴ（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）フィルムやＰＩ（ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）フィルムなどがベースフィルムの材質として主に使用されるが、その材質は特に限定されない。
ベースフィルム１１０は、図１に示されるように、平板状に製作してソース基板Ｗ１の一定領域に配列された素子Ｅを個別的に粘着してターゲット基板Ｗ２に転写させてもよく、図示しないが、円筒状に製作して一般的な転写用ロールに巻いてソース基板Ｗ１に配列された素子Ｅを連続的に粘着してターゲット基板Ｗ２に転写させてもよい。
ベースフィルムが平板状の場合、ベースフィルム１１０は、線形駆動手段（図示せず）に結合されて高さが調節可能であり、ソース基板Ｗ１の表面に沿って前後左右に移動可能である。ベースフィルム１１０が円筒状の場合、ベースフィルム１１０は、回転駆動手段（図示せず）に結合されて回転可能であり、前記回転駆動手段は、昇降手段（図示せず）に結合されて高さが調節可能である。
前記変形層１２０は、ベースフィルム１１０の一面に一定の厚さに形成され、硬度が変化する性質を有する。より詳しくは、転写しようとする素子Ｅのピッキング（ｐｉｃｋｉｎｇ）時には、第１硬度Ｋ１が維持され、転写しようとする素子Ｅのプレーシング（ｐｌａｃｉｎｇ）時には、熱、ＵＶ、プラズマ、電場などのエネルギー源によって第１硬度Ｋ１より高い第２硬度Ｋ２に変化する。
図２は、図１の多層型キャリアフィルムの粘着力が変形層の硬度に応じて変化することを示すグラフである。図２を参照すれば、素子Ｅと多層型キャリアフィルム１００との粘着力Ｆは、変形層１２０の硬度Ｋに反比例する。つまり、変形層１２０が硬いほど、粘着力は減少する。
転写しようとする素子Ｅをソース基板Ｗ１からピッキングする時には、相対的に高い粘着力Ｆａが要求されるので、変形層１２０の硬度Ｋをソース基板Ｗ１と素子Ｅとの粘着力Ｆｓより大きい粘着力Ｆａが形成される第１硬度Ｋ１に維持し、転写しようとする素子Ｅをターゲット基板Ｗ２にプレーシングする時には、相対的に低い粘着力Ｆｂが要求されるので、変形層１２０の硬度Ｋをターゲット基板Ｗ２と素子Ｅとの粘着力Ｆｐより小さい粘着力Ｆｂが形成される第２硬度Ｋ２に維持する。
変形層１２０は、素子Ｅとの引力（電磁力またはファンデルワールス引力）が作用できる粘弾性物質で構成され、ローラに巻かれるようにフレキシブル（ｆｌｅｘｉｂｌｅ）な物質で製作される。
変形層１２０は、具体的には、アクリレート、シリコーンラバー、ニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、ポリエステル、エポキシなどのような基礎材料に、少量の粒子や化学添加剤を入れて形成される。シリコーンラバーは、温度抵抗性に優れているので、広範囲な温度で使用することができ、シリコーン（樹脂）とラバー（ゴム）との比率を変更して所望の粘着力が得られるという利点がある。アクリレートは、シリコーンラバーより耐熱性および耐候性がさらに優れ、比較的安価に獲得できるという利点がある。ニトリルブタジエンゴムは、他の弾性素材と比較できない安定した化学構造を有することによって、腐食性がなく酸化しない化合物であって、耐熱、耐寒、電気絶縁、化学的安全性、耐摩耗性、光沢性、豊富な弾性などを有している。ポリエステルは、相対的に軽く、難燃性、耐薬品性、耐候性に優れているという利点がある。エポキシは、硬化後にねじれや変形がなく、耐熱性、耐薬品性、耐水性、耐摩耗性に優れ、長期間保管が可能であるという利点がある。
変形層１２０は、一定の規格で予め製作され、公知の接着剤を介在してベースフィルム１１０に付着させてもよく、液状の変形層１２０を熱または機械的な振動を利用して液滴形態で供給するインクジェットプリンティング方式、液状の変形層１２０を流出させるように押し出す電場を利用するＥ−ｊｅｔプリンティング方式、液状の変形層１２０をロールやスロットダイ（ｓｌｏｔ ｄｉｅ）などの工具で一定の厚さにベースフィルム上にコーティングする方式など多様な方式で形成されてもよい。
変形層１２０の厚さｔ１は、少なくとも硬質層１３０の厚さｔ２より大きく形成されることが好ましい。図３は、図１の多層型キャリアフィルムの粘着力が変形層の厚さに応じて差が生じることを示すグラフである。図３に示されるように、多層型キャリアフィルム１００と素子Ｅとの粘着力Ｆは、多層型キャリアフィルムの離型速度ｖに比例して増加するが、変形層１２０の厚さｔ１が薄くなると、粘着力の離型速度への依存性が減少する。
つまり、図示のように、変形層１２０の厚さｔ１が硬質層１３０の厚さｔ２より大きい場合、素子Ｅをピッキングする時の粘着力Ｆａがソース基板Ｗ１と素子Ｅとの粘着力Ｆｓより大きく発生することによって、多層型キャリアフィルム１００に素子Ｅを円滑に粘着させることができる。逆に、変形層１２０の厚さｔ１が硬質層１３０の厚さｔ２より小さい場合、素子Ｅをピッキングする時の粘着力Ｆａがソース基板Ｗ１と素子Ｅとの粘着力Ｆｓより小さく発生することによって、素子Ｅが多層型キャリアフィルム１００に円滑に粘着されないことがある。
変形層１２０の厚さｔ１が必要以上に厚くても好ましくない。なぜならば、変形層１２０を形成する材料と、変形層１２０の硬度を変化させるためのエネルギーが過度に費やされかねないからである。
変形層１２０に硬化に必要なエネルギーを供給するエネルギー源２００（図４参照）は、通常のヒータ方式、レーザ方式、インダクション方式など多様な方式の加熱手段が適用可能であり、またはＵＶ照射機、プラズマ装置、電場形成機などが適用可能であり、変形層１２０の硬度Ｋを高められれば十分である。
前記硬質層１３０は、変形層１２０の一面に一定の厚さに形成され、変形層１２０の第２硬度Ｋ２より高い硬度で構成される。硬質層１３０は、変形層１２０に比べて相対的に変形抵抗力が大きい物質で構成されるが、具体的には、金属、セラミック、弾性係数が非常に大きいポリマー、またはこれら材料の複合体のうちのいずれか１つの材質で形成される。
硬質層１３０の形成方法は、変形層１２０の形成方法と同一にすることが製作設備の側面から有利であるが、硬質層の材料によって、真空蒸着方法（金属薄膜やシリコン酸化物／シリコン窒化物、アルミナなどのセラミック薄膜を化学気相蒸着法や、原子層蒸着法、スパッタリングのような物理的蒸着法）を用いて形成することもできる。
硬質層１３０の厚さｔ２は、少なくとも変形層１２０の厚さｔ１より薄く形成されるが、多層型キャリアフィルム１００と素子Ｅとの粘着力Ｆに影響を与えない一方で、素子Ｅと対向する変形層１２０の表面に十分な強度を提供できる厚さに形成されることが好ましい。例えば、金属薄膜の場合、５〜２０ｎｍ程度の厚さであれば十分である。
もし、硬質層１３０の厚さｔ２が必要以上に厚ければ、変形層１２０と素子Ｅとの間の距離が遠くなって、変形層１２０で形成される粘着力が素子Ｅにうまく伝達されないことがあり、硬質層１３０の厚さｔ２が薄すぎると、変形層１２０の表面強度が低くなるため、多層型キャリアフィルム１００をソース基板Ｗ１に加圧する過程で素子Ｅと密着する硬質層１３０の一部分が本来の形状を維持できず、変形層１２０側に凹みながら素子Ｅが変形層１２０に打ち込まれて束縛されることがある。
このように構成される多層型キャリアフィルム１００は、ベースフィルム１１０上に硬度の異なる物質を順次に積層する構造であって、変形層１２０の硬度変化により粘着力を容易に調節可能であり、製作も容易であるという利点がある。
以下、前記のように構成された多層型キャリアフィルム１００を用いた素子の転写方法を詳しく説明する。図４は、本発明の一実施形態による多層型キャリアフィルムを用いた素子の転写方法の実行過程を概略的に示す図であり、図５は、図４の多層型キャリアフィルムを用いた素子の転写方法の実行過程を示すブロック図である。図４および図５を参照すれば、本発明による多層型キャリアフィルム１００を用いた素子の転写方法は、ピッキング段階Ｓ１と、硬化段階Ｓ２と、プレーシング段階Ｓ３とを含む。
前記ピッキング段階Ｓ１は、変形層１２０を第１硬度Ｋ１に維持しながら、多層型キャリアフィルム１００を多数の素子Ｅが配列されたソース基板Ｗ１側に密着してソース基板Ｗ１にある素子Ｅを多層型キャリアフィルム１００に粘着させる段階である。
この時、変形層１２０の厚さｔ１は、硬質層１３０の厚さｔ２より大きく、具体的には、変形層１２０の厚さｔ１をソース基板Ｗ１と素子Ｅとの粘着力Ｆｓに対応する基準厚さｔｏより大きくして素子Ｅを多層型キャリアフィルム１００に円滑に粘着させることが好ましい。
図６は、図４の多層型キャリアフィルムを用いた素子の転写方法の実行過程で多層型キャリアフィルムと素子との間の粘着力が変形層の硬度に応じて変化することを示すグラフである。図６を参照すれば、多層型キャリアフィルム１００と素子Ｅとの間の粘着力Ｆは、多層型キャリアフィルム１００を前記ソース基板Ｗ１から離型させる離型速度にも比例する。そのため、ピッキング段階Ｓ１で多層型キャリアフィルム１００をソース基板Ｗ１から離型させる第１離型速度ｖ１は、少なくともプレーシング段階Ｓ３で多層型キャリアフィルム１００をターゲット基板Ｗ２から離型させる第２離型速度ｖ２より大きくすることが好ましい。
正確には、多層型キャリアフィルム１００の第１離型速度ｖ１を相対的に速くして、ピッキング段階での多層型キャリアフィルム１００と素子Ｅとの粘着力Ｆａを、ソース基板Ｗ１と素子Ｅとの粘着力Ｆｓより大きくしなければならない。
このように、多層型キャリアフィルム１００を素子Ｅにしばらく付着後引き離す過程で、ソース基板Ｗ１に配列された素子Ｅが多層型キャリアフィルム１００に粘着されるので、素子Ｅの幅または厚さにかかわらず素子Ｅを容易かつ簡単にピッキングすることができる。
前記硬化段階Ｓ２は、変形層１２０に熱、プラズマなどのようなエネルギーを加えて変形層１２０を硬化させて、変形層１２０の硬度Ｋを第１硬度Ｋ１から第２硬度Ｋ２に変形させる段階である。
硬化段階Ｓ２は、上述したエネルギー源２００を利用して変形層１２０に直接硬化に必要なエネルギーを供給してもよく、ベースフィルム１１０または硬質層１３０を介して間接的にエネルギーを伝達してもよい。
変形層１２０が硬化するにつれ、多層型キャリアフィルム１００と素子Ｅとの間の粘着力Ｆは、変形層１２０の硬度Ｋに反比例して低くなる。
この時、変形層１２０の内部組織が一定比率で収縮しながら、変形層１２０上にある硬質層１３０の表面にシワが発生する。このようにシワが発生すると、硬質層１３０と素子Ｅとの間の接触面積が減少するにつれ、多層型キャリアフィルム１００と素子Ｅとの粘着力Ｆも減少する。したがって、後述するプレーシング段階Ｓ３で多層型キャリアフィルム１００に粘着された素子Ｅがターゲット基板Ｗ２により容易に転写可能になる。
前記プレーシング段階Ｓ３は、変形層１２０を第２硬度Ｋ２に維持しながら、多層型キャリアフィルム１００をターゲット基板Ｗ２側に密着して多層型キャリアフィルム１００に粘着された素子Ｅをターゲット基板Ｗ２に粘着させる段階である。
変形層１２０が硬化して第２硬度Ｋ２を維持することによって、多層型キャリアフィルム１００をターゲット基板Ｗ２に密着する過程で素子Ｅと金属電極Ｙ（図４参照）との間に十分な加圧力が形成される。
多層型キャリアフィルム１００をターゲット基板Ｗ２から離型させる第２離型速度ｖ２は、少なくとも第１離型速度ｖ１より遅くすることが好ましい。正確には、多層型キャリアフィルム１００の第２離型速度ｖ２を相対的に遅くして、プレーシング段階Ｓ３での多層型キャリアフィルム１００と素子Ｅとの粘着力Ｆを、ターゲット基板（ここでは、金属電極Ｙに塗布されたソルダーＤ）と素子Ｅとの粘着力Ｆｐより小さくしなければならない。
もし、変形層１２０の硬化が十分に進んだ場合には、多層型キャリアフィルム１００と素子Ｅとの粘着力Ｆが第２離型速度ｖ２に依存する特性が弱くなったり、無くなる場合がよく発生し、この場合には、生産性向上のために第２離型速度ｖ２を遅くする必要はない。
このように、ソース基板Ｗ１にある素子Ｅを多層型キャリアフィルム１００に一次的に粘着させ、変形層１２０の硬度Ｋを第１硬度Ｋ１から第２硬度Ｋ２に変化させて多層型キャリアフィルム１００と素子Ｅとの粘着力Ｆを低くすることによって、多層型キャリアフィルム１００に粘着された素子Ｅをターゲット基板Ｗ２に粘着させることができる。
この後、多層型キャリアフィルム１００をターゲット基板Ｗ２から離隔させて、第１硬度Ｋ１の変形層１２０を有する新しい多層型キャリアフィルム１００に切り替えて転写工程に使用する。
以下、多層型キャリアフィルムを用いた素子の転写方法を用いて多数の素子を平板上に転写して電子製品を製造する電子製品の製造方法について詳しく説明する。図７は、本発明の一実施形態による多層型キャリアフィルムを用いた素子の転写方法を用いて電子製品が作られる過程を示す図である。
ここで、電子製品は、具体的には、回路基板のような部品型電子製品であるか、またはこの回路基板が内蔵される完成型電子製品であってもよい。回路基板としては、印刷回路基板、液晶回路基板、ディスプレイパネル回路基板、半導体チップ内の回路基板などの公知の多様な回路基板がこれに相当し、印刷回路基板としては、公知の軟性、硬性、または軟硬性回路基板がすべて含まれる。
本実施形態では、多層型キャリアフィルムを用いた素子の転写方法を用いてディスプレイ用ＬＥＤパネルを製作することを例に挙げて説明するが、素子の転写方法を用いた電子製品の製造方法は本実施形態に限定されない。
図７を参照すれば、本実施形態において、素子Ｅは、具体的には、ＲＧＢ（Ｒ：赤色、Ｇ：緑色、Ｂ：青色）発光ダイオード素子であり、基板Ｗは、配線層Ｗａおよび絶縁層Ｗｂを含む平板状の印刷回路基板（ＰＣＢ）であり、多層型キャリアフィルム１００がロールＲに巻かれて一定速度で回転しながら、素子Ｅを基板Ｗに連続的に転写させる。転写される過程中に、基板Ｗ上にある電気的連結素材（例えば、ソルダーペーストやＡＣＦなど）と素子Ｅとが接触し、基板Ｗと素子Ｅとが後のリフロー工程や熱加圧工程により相互電気的に連結されながら接合される。
このように製作されたＬＥＤパネルを冷却装置あるいは駆動ＩＣ素子が備えられた函体（図示せず）の一面に露出するように設け、露出した函体の一面を透明ガラスあるいは透明保護フィルムで遮蔽することによって、ディスプレイ用ＬＥＤパネルが製作される。
上述のように構成された本発明の多層型キャリアフィルムおよびこれを用いた素子の転写方法は、多層型キャリアフィルムを素子にしばらく付着後引き離す方式で転写させることによって、大きさの微小な素子を基板に容易かつ簡単に転写させることができる効果が得られる。
また、上述のように構成された本発明の多層型キャリアフィルムおよびこれを用いた素子の転写方法は、ベースフィルムに硬度の異なる物質を順次に積層する構造であって、硬度変化により粘着力を容易に調節可能であり、簡単に製作できる効果が得られる。
また、上述のように構成された本発明の多層型キャリアフィルムおよびこれを用いた素子の転写方法は、変形層が硬化する過程で変形層と素子との接触面積が減少するにつれ、多層型キャリアフィルムと素子との粘着力も減少することによって、多層型キャリアフィルムに粘着された素子をターゲット基板により容易に転写させることができる効果が得られる。
また、上述のように構成された本発明の多層型キャリアフィルムおよびこれを用いた素子の転写方法は、変形層の厚さを硬質層の厚さより大きく形成することによって、ソース基板に配列された素子を多層型キャリアフィルムに円滑に粘着させることができる効果が得られる。
また、上述のように構成された本発明の多層型キャリアフィルムおよびこれを用いた素子の転写方法は、ピッキング段階での多層型キャリアフィルムの離型速度をプレーシング段階での多層型キャリアフィルムの離型速度より速くすることによって、素子を多層型キャリアフィルムからより安定的に粘着させたり、または引き離すことができる効果が得られる。
本発明の権利範囲は、上述した実施形態および変形例に限定されるものではなく、添付した特許請求の範囲内で多様な形態の実施例で実現可能である。特許請求の範囲で請求する本発明の要旨を逸脱することなく当該発明の属する技術分野における通常の知識を有する者であれば誰でも変形可能な多様な範囲まで本発明の請求範囲に記載の範囲内にあると見なされる。
１００：多層型キャリアフィルム
１１０：ベースフィルム
１２０：変形層
１３０：硬質層
２００：エネルギー源
Ｄ：ソルダー
Ｅ：素子
Ｙ：金属電極
Ｗ１：ソース基板
Ｗ２：ターゲット基板

Claims (7)

  1. ベースフィルムと、
    前記ベースフィルムの一面に一定の厚さに形成され、第１硬度を有しかつ、エネルギーによって前記第１硬度より高い第２硬度を有するように変化する変形層と、
    前記変形層の一面に一定の厚さに形成され、前記変形層の第１硬度より高い硬度で構成される硬質層とを含む多層型キャリアフィルムであって、
    前記変形層は、前記多層型キャリアフィルムに粘着させる素子との間に引力が作用する物質で構成され、
    前記変形層の硬度が高くなると前記硬質層と前記素子との接触面積が減少することにより、前記変形層の硬度に反比例する粘着力を有する多層型キャリアフィルム。
  2. 前記変形層の厚さが、前記硬質層の厚さより大きい、請求項１に記載の多層型キャリアフィルム。
  3. 前記変形層は、アクリレート、シリコーンラバー、ニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、ポリエステル、エポキシのうちのいずれか１つの材質で形成され、
    前記硬質層は、金属、セラミック、ポリマー、またはこれらの複合体のうちのいずれか１つの材質で形成される、請求項１に記載の多層型キャリアフィルム。
  4. 請求項１に記載の多層型キャリアフィルムを用い、
    前記変形層を前記第１硬度に維持しながら、前記多層型キャリアフィルムを多数の素子が配列されたソース基板側に密着して前記素子を前記多層型キャリアフィルムに粘着させるピッキング段階と、
    前記変形層を硬化させて、前記変形層の硬度を前記第１硬度から前記第２硬度に変形させる硬化段階と、
    前記変形層を前記第２硬度に維持しながら、前記多層型キャリアフィルムをターゲット基板側に密着して前記素子を前記ターゲット基板に粘着させるプレーシング段階とを含み、
    前記多層型キャリアフィルムと前記素子との間の粘着力は、前記変形層の硬度に反比例する多層型キャリアフィルムを用いた素子の転写方法。
  5. 前記多層型キャリアフィルムと前記素子との粘着力は、前記多層型キャリアフィルムを前記ソース基板または前記ターゲット基板から離型させる離型速度に比例し、
    前記ピッキング段階で前記多層型キャリアフィルムを前記ソース基板から離型させる第１離型速度は、前記プレーシング段階で前記多層型キャリアフィルムを前記ターゲット基板から離型させる第２離型速度より大きい、請求項４に記載の多層型キャリアフィルムを用いた素子の転写方法。
  6. 前記変形層の厚さが、前記硬質層の厚さより大きい、請求項４に記載の多層型キャリアフィルムを用いた素子の転写方法。
  7. 請求項４に記載の多層型キャリアフィルムを用いた素子の転写方法を用いて多数の素子を平板上に転写して電子製品を製造する電子製品の製造方法。
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