KR20230156751A - Led 이송 재료들 및 프로세스들 - Google Patents

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호우 티. 응
나그 파티반들라
우마 스리다르
시바패키아 가나파티아판
밍웨이 주
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어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
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Abstract

백플레인 상에 LED 구조를 형성하는 예시적인 프로세싱 방법들은 제1 이송 기판을 LED 소스 기판과 커플링하는 단계를 포함할 수 있다. LED 소스 기판은 복수의 제조된 LED들을 포함할 수 있다. 제1 이송 기판의 커플링은 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED와 제1 이송 기판 사이에서 연장되는 제1 커플링 재료를 이용하여 생성될 수 있다. 방법들은 LED들로부터 LED 소스 기판을 분리하는 단계를 포함할 수 있다. 방법들은 제2 이송 기판을 제1 이송 기판과 커플링하는 단계를 포함할 수 있다. 제2 이송 기판의 커플링은 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED와 제2 이송 기판 사이에서 연장되는 제2 커플링 재료를 이용하여 생성될 수 있다. 방법들은 제2 이송 기판으로부터 제1 이송 기판을 분리하는 단계를 포함할 수 있다. 방법들은 복수의 제조된 LED들을 디스플레이 백플레인과 본딩하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

LED 이송 재료들 및 프로세스들
[0001] 본 출원은, 2021년 3월 16일에 "LED TRANSFER MATERIALS AND PROCESSES"라는 명칭으로 출원된 미국 가출원 제63/161,820호의 이익 및 우선권을 주장하며, 상기 출원의 내용은 모든 목적들을 위해 그 전체가 인용에 의해 본원에 포함된다.
[0002] 본 기술은 반도체 프로세싱 및 재료들에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 기술은 LED 컴포넌트들을 위한 이송 프로세스들 및 재료들에 관한 것이다.
[0003] LED 디스플레이 패널들은 디스플레이 상에서 픽셀들로서 동작하는 다수의 광원들로 형성될 수 있다. 픽셀들은 단색성 광원(monochromatic light source)들로 형성된 다음 컬러를 생성하도록 필터링될 수 있거나, 또는 픽셀들 각각에는 개별적인 적색, 청색 및 녹색 광원들이 형성될 수 있다. 어느 시나리오에서든, 수백만 개의 광원들이 형성되어 동작을 위해 백플레인(backplane)과 연결될 수 있다. 디바이스 사이즈들이 계속 증가하는 반면 픽셀들이 마이크로 또는 더 작은 스케일로 감소됨에 따라, 정렬 및 이송 동작들은 까다로워질 수 있으며, 이는 신뢰할 수 있는 디스플레이 디바이스들을 생성하는 능력에 영향을 미칠 수 있다.
[0004] 따라서, 고품질의 디바이스들 및 구조들을 생성하는 데 사용될 수 있는 개선된 시스템들 및 방법들에 대한 필요성이 존재한다. 이러한 그리고 다른 필요성들이 본 기술에 의해 다루어진다.
[0005] 백플레인 상에 LED 구조를 형성하는 예시적인 프로세싱 방법들은 제1 이송 기판을 LED 소스 기판과 커플링하는 단계를 포함할 수 있다. LED 소스 기판은 복수의 제조된 LED들을 포함할 수 있다. 제1 이송 기판의 커플링은 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED와 제1 이송 기판 사이에서 연장되는 제1 커플링 재료를 이용하여 생성될 수 있다. 방법들은 복수의 제조된 LED들로부터 LED 소스 기판을 분리하는 단계를 포함할 수 있다. 방법들은 제2 이송 기판을 제1 이송 기판과 커플링하는 단계를 포함할 수 있다. 제2 이송 기판의 커플링은 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED와 제2 이송 기판 사이에서 연장되는 제2 커플링 재료를 이용하여 생성될 수 있다. 방법들은 제2 이송 기판으로부터 제1 이송 기판을 분리하는 단계를 포함할 수 있다. 방법들은 복수의 제조된 LED들을 디스플레이 백플레인과 본딩하는 단계를 포함할 수 있다.
[0006] 일부 실시예들에서, 제2 이송 기판과 디스플레이 백플레인을 지지하는 기판은 약 20% 이하의 열팽창 계수 차이를 특징으로 할 수 있다. 제2 이송 기판 및 디스플레이 백플레인을 지지하는 기판 각각은 유리, 실리콘, 또는 중합체성 재료이거나 이를 포함할 수 있다. 복수의 제조된 LED들로부터 LED 소스 기판을 분리하는 단계는, 복수의 제조된 LED들로부터 LED 소스 기판을 디커플링하기 위해 LED 소스 기판의 후면을 통해 레이저를 지향시키는 단계를 포함할 수 있다. 제1 커플링 재료는 약 100 ℃ 이상의 개시(onset) 또는 릴리즈(release) 온도를 특징으로 할 수 있다. 제2 커플링 재료는 약 150 ℃ 이상의 개시 또는 릴리즈 온도를 특징으로 할 수 있다. 제2 커플링 재료는 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED 상의 콘택들의 용융 온도보다 더 높은 개시 또는 릴리즈 온도를 특징으로 할 수 있다. 제1 커플링 재료 및 제2 커플링 재료 각각은 접착제 재료, 중합체성 유기실리콘 재료, 또는 UV 릴리즈 중합체 중 하나일 수 있다. 제1 커플링 재료와 제2 커플링 재료는 동일한 재료일 수 있다. 제1 커플링 재료 및 제2 커플링 재료 중 적어도 하나는 아크릴 접착제 재료일 수 있다. 제1 커플링 재료 및 제2 커플링 재료의 두께는 약 100 ㎛ 이하일 수 있다.
[0007] 본 기술의 실시예들은 백플레인 상에 LED 구조를 형성하는 방법들을 포함할 수 있다. 방법들은 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED의 제1 표면과 제1 이송 기판을 제1 커플링 재료에 의해 커플링하는 단계를 포함할 수 있다. 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED의 제1 표면은 금속 콘택을 포함할 수 있다. 각각의 LED의 제1 표면 반대편의, 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED의 제2 표면은 LED 소스 기판과 커플링될 수 있다. 방법들은 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED의 제2 표면으로부터 LED 소스 기판을 분리하는 단계를 포함할 수 있다. 방법들은 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED의 제2 표면과 제2 이송 기판을 제2 커플링 재료에 의해 커플링하는 단계를 포함할 수 있다. 방법들은 제2 이송 기판으로부터 제1 이송 기판을 분리하는 단계를 포함할 수 있다. 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED는 제2 이송 기판과 함께 유지될 수 있다. 방법들은 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED의 제1 표면을 디스플레이 백플레인과 본딩하는 단계를 포함할 수 있다.
[0008] 일부 실시예들에서, 제1 커플링 재료 및 제2 커플링 재료 각각은 접착제 재료, 중합체성 유기실리콘 재료, 또는 UV 릴리즈 중합체 중 하나일 수 있다. 제1 커플링 재료 및 제2 커플링 재료 중 적어도 하나는 금속 콘택의 용융 온도 미만의 릴리즈 온도를 특징으로 하는 열-팽창성(heat-expandable) 접착제 재료일 수 있다. 제1 커플링 재료 및 제2 커플링 재료 중 적어도 하나는 금속 콘택의 용융 온도 초과의 릴리즈 온도를 특징으로 하는 열-팽창성 접착제 재료일 수 있다. 제2 이송 기판과 디스플레이 백플레인을 지지하는 기판은 약 20% 이하의 열팽창 계수 차이를 특징으로 할 수 있다.
[0009] 본 기술의 일부 실시예들은 백플레인 상에 LED 구조를 형성하는 방법들을 포함할 수 있다. 방법들은 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED의 제1 표면과 제1 이송 기판을 제1 커플링 재료에 의해 커플링하는 단계를 포함할 수 있다. 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED의 제1 표면은 금속 콘택을 포함할 수 있다. 각각의 LED의 제1 표면 반대편의, 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED의 제2 표면은 사파이어 기판과 커플링될 수 있다. 방법들은 레이저 리프트-오프(laser lift-off) 프로세스를 이용하여 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED의 제2 표면으로부터 사파이어 기판을 분리하는 단계를 포함할 수 있다. 방법들은 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED의 제2 표면과 제2 이송 기판을 제2 커플링 재료에 의해 커플링하는 단계를 포함할 수 있다. 방법들은 제2 이송 기판으로부터 제1 이송 기판을 분리하는 단계를 포함할 수 있다. 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED는 제2 이송 기판과 함께 유지될 수 있다. 방법들은 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED의 제1 표면을 디스플레이 백플레인과 본딩하는 단계를 포함할 수 있다. 제2 이송 기판과 디스플레이 백플레인을 지지하는 기판은 약 20% 이하의 열팽창 계수 차이를 특징으로 할 수 있다. 방법들은 백플레인을 지지하는 기판으로부터 제2 이송 기판을 분리하는 단계를 포함할 수 있다.
[0010] 일부 실시예들에서, 제1 커플링 재료 및 제2 커플링 재료의 두께는 약 100 ㎛ 이하일 수 있다. 복수의 제조된 LED들로부터 사파이어 기판을 분리하는 단계는, 복수의 제조된 LED들로부터 사파이어 기판을 디커플링하기 위해 사파이어 기판의 후면을 통해 레이저를 지향시키는 단계를 포함할 수 있다. 제1 커플링 재료 및 제2 커플링 재료 각각은 접착제 재료, 중합체성 유기실리콘 재료, 또는 UV 릴리즈 중합체 중 하나일 수 있다.
[0011] 이러한 기술은 종래의 시스템들 및 기법들에 비해 다수의 이익들을 제공할 수 있다. 예를 들어, 본 기술은 대형 폼 팩터들로 용이하게 스케일링될 수 있는 백플레인에 LED들을 이송하기 위한 방법을 제공할 수 있다. 부가적으로, 본 기술의 실시예들에 따른 프로세스들은 LED 콘택들 사이의 수직 오프셋을 수용하기 위해 높은 이송 신뢰성을 제공할 수 있다. 이들 및 다른 실시예들은, 이들의 이점들 및 특징들 중 다수와 함께, 아래의 설명 및 첨부된 도면들과 함께 더 상세히 설명된다.
[0012] 개시되는 기술의 성질 및 이점들의 추가의 이해는 도면들 및 본 명세서의 나머지 부분들을 참조함으로써 실현될 수 있다.
[0013] 도 1은 본 기술의 일부 실시예들에 따른, 반도체 구조에 에어갭을 형성하는 방법의 선택된 동작들을 도시한다.
[0014] 도 2a 내지 도 2g는 본 기술의 일부 실시예들에 따라 수행되는 선택된 동작들 동안의 기판 재료들의 개략도들을 예시한다.
[0015] 도면들 중 몇몇 도면들은 개략도들로서 포함된다. 도면들은 예시적인 목적들을 위한 것이며, 실척대로인 것으로 구체적으로 명시되지 않는 한, 실척대로인 것으로 간주되지 않아야 한다는 것이 이해되어야 한다. 부가적으로, 개략도들로서, 도면들은 이해를 돕기 위해 제공되며, 현실적인 표현들과 비교하여 모든 양상들 또는 정보를 포함하지 않을 수 있고, 예시적인 목적들을 위해 과장된 자료를 포함할 수 있다.
[0016] 첨부된 도면들에서, 유사한 컴포넌트들 및/또는 피처들은 동일한 참조 라벨을 가질 수 있다. 추가로, 동일한 타입의 다양한 컴포넌트들은, 유사한 컴포넌트들 사이를 구별하는 문자가 참조 라벨을 뒤따르게 함으로써 구별될 수 있다. 본 명세서에서 제1 참조 라벨만이 사용되는 경우, 설명은, 문자와 무관하게, 동일한 제1 참조 라벨을 갖는 유사한 컴포넌트들 중 임의의 컴포넌트에 적용가능하다.
[0017] 디스플레이 패널들의 제조는, LED들이 성장되는 기판으로부터, 별개의 기판 상에 있을 수 있는 디스플레이 백플레인으로 LED들을 이송하기 위한 다수의 동작들을 포함할 수 있다. LED들은, LED 기판으로부터 분리되어 백플레인과 커플링되기 전에, 사파이어 또는 일부 다른 베이스 재료와 같은 LED 기판 상에 형성될 수 있다. LED들을 이송하기 위한 이상적인 동작은 간단히, LED 기판을 반전시키고, LED들을 백플레인 상의 연관된 콘택들에 본딩하는 것일 수 있다. 콘택 재료들 및 콘택 재료들이 어떤 온도들에서 용융될 수 있는지에 따라, 본딩 프로세스는 100 ℃ 내지 200 ℃ 이상의 온도들에서 수행될 수 있다. 그러나, 백플레인이 형성되는 기판은 LED들이 형성되는 기판과 상이한 재료일 수 있고, 2개의 재료들은 상이한 열팽창 계수들을 특징으로 할 수 있다. 해결되지 않은 채로 남겨지면, 상이한 팽창들은 LED들의 오정렬을 야기할 수 있으며, 이는 수율 감소를 야기할 수 있고, 재료들의 폐기로 이어질 수 있다.
[0018] 종래의 기술들은 LED들을 백플레인에 이송하기 위한 대안적인 프로세스들을 수행할 수 있고, 하나 이상의 픽-앤-플레이스 동작들을 수행할 수 있다. 예를 들어, 일부 종래의 기술들은 LED들을 분리한 다음 LED들을 백플레인 상에 재적용하기 위해 스탬프(stamp) 또는 다른 전단 전사 프로세스를 사용할 수 있다. 그러나, 이러한 프로세스들은 종종, 기판들에 걸친 정렬을 보장하고 프로세스의 정밀도를 유지하기 위해, 감소된 스케일로 제한된다. 부가적으로, 이들 프로세스들 중 다수는 LED 기판 상의 LED들의 높이 오프셋들을 해결할 수 없으며, 이는 특정 LED들이 이송 동안에 백플레인과 적절히 커플링되지 않게 할 수 있다.
[0019] 본 기술은 유연한 재료들을 더 단단한 지지부들과 커플링함으로써 더 넓은 결함 허용오차들을 수용하도록 재료들을 활용하는 이중-전사 프로세스를 수행함으로써 이러한 문제들을 극복할 수 있으며, 이들 둘 모두는 처리량을 증가시키기 위해 큰 기판들로 스케일가능(scalable)하다. 나머지 개시내용은 개시된 기술을 활용하여 특정 LED 재료들 및 프로세스들을 일상적으로 식별할 것이지만, 시스템들 및 방법들이 디스플레이들을 생산하기 위해 발생할 수 있는 바와 같이 다양한 재료들 및 프로세스들에 동일하게 적용가능하다는 것이 용이하게 이해될 것이다. 따라서, 이 기술은 에칭 프로세스들에만 사용하기 위한 것으로 제한되는 것으로 간주되지 않아야 한다.
[0020] 도 1은 LED들을 백플레인과 커플링하기 위한 제조 방법(100)의 선택된 동작들을 예시한다. 방법(100)은, 프론트 엔드 프로세싱, 증착, 에칭, 폴리싱, 세정, 또는 설명된 동작들 전에 수행될 수 있는 임의의 다른 동작들을 포함하는, 방법의 개시 전의 하나 이상의 동작들을 포함할 수 있다. 방법은 본 기술에 따른 방법들의 일부 실시예들과 특정하게 연관될 수 있거나 또는 연관되지 않을 수 있는 다수의 선택적인 동작들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 동작들 중 다수는 더 광범위한 범위의 구조적 형성을 제공하기 위해 설명되지만, 본 기술에 중요한 것은 아니거나, 또는 아래에서 추가로 논의될 바와 같은 대안적인 방법에 의해 수행될 수 있다. 방법(100)은 도 2a 내지 도 2g에 개략적으로 도시된 동작들을 설명하며, 그 예시들은 방법(100)의 동작들과 함께 설명될 것이다. 도 2a 내지 도 2g는 단지 부분적인 개략도들만을 예시하며, 기판은 도면들에 예시된 바와 같은 양상들을 갖는 임의의 수의 LED 섹션들뿐만 아니라 본 기술의 양상들로부터 여전히 이익을 얻을 수 있는 대안적인 구조적 양상들을 포함할 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
[0021] 방법(100)은 특정 제조 동작에 대한 구조를 개발하기 위한 선택적인 동작들을 수반할 수 있다. 도 2a에 예시된 바와 같이, LED 소스 기판(205)은 기판 위에 형성되거나 또는 성장되는 복수의 LED들(210)을 가질 수 있다. 단지 2개의 LED들(210)이 예시되지만, 기판에는 수백, 수천, 수백만, 또는 그 초과의 LED들이 형성될 수 있으며, 본 기술이 임의의 다른 타입들의 LED 구조 중에서 마이크로LED들을 포함할 수 있기 때문에, LED들은 임의의 사이즈일 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 기판(205)은, 구조들이 형성될 수 있는 임의의 기판, 예컨대 실리콘 재료들, 사파이어를 포함하는 알루미늄 재료들, 또는 디스플레이 또는 반도체 제조에서 사용될 수 있는 바와 같은 임의의 다른 재료들일 수 있다. LED들(210)은 임의의 형상 또는 구조를 특징으로 할 수 있고, 단색성 LED 구조들, 또는 특정 RGB 또는 다른 LED 구조들로서 형성될 수 있다. 예시된 바와 같이, LED 구조들은 예시된 바와 같은 계단형 프로파일 또는 임의의 다른 구조를 가질 수 있다. 소스 기판(205)과 커플링된 제2 표면 반대편의 제1 표면을 따라, 하나 이상의 콘택들이 LED로부터 형성될 수 있거나 또는 연장될 수 있다. 예를 들어, N-콘택과 같은 제1 콘택(215) 및 P-콘택과 같은 제2 콘택(220)이 LED의 제1 표면으로부터 연장될 수 있다. 본 기술에 의해 포함되는 실시예들에서, 콘택들은 임의의 금속, 합금, 또는 전도성 재료로 제조될 수 있다. 콘택들은 실질적으로 유사한 높이로 형성될 수 있지만, 기판에 걸쳐 형성된 LED들 사이에서 변동이 발생할 수 있다.
[0022] 방법(100)은 동작(105)에서, 제1 이송 기판을 LED 소스 기판(205)과 커플링하는 단계를 포함할 수 있다. 도 2b에 예시된 바와 같이, LED 소스 기판(205)은 반전될 수 있지만, 그 반대가 발생할 수도 있다는 것이 이해되어야 한다. 배향에 관계없이, 제1 이송 기판(225)이 LED 소스 기판과 커플링될 수 있다. 제1 이송 기판(225)은 본 개시내용의 다른 곳에서 설명된 바와 같은 임의의 수의 기판 재료들일 수 있고, 일부 실시예들에서, 유리, 실리콘, 중합체성 재료, 또는 반도체 또는 디스플레이 기술에서 사용되는 임의의 다른 재료일 수 있다. 그러나, 제1 이송 기판이 매개체(intermediary)일 수 있기 때문에, 유리 또는 일부 다른 범용 기판으로 충분할 수 있다. 커플링을 생성하기 위해 제1 커플링 재료(230)가 사용될 수 있다. 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED(210)와 제1 이송 기판(225) 사이에 제1 커플링 재료(230)가 포함되어 연장될 수 있다. LED 소스 기판(205)까지 완전히 연장되는 것으로 예시되지만, 제1 커플링 재료(230)는 LED들(210)의 임의의 높이 또는 깊이까지 연장될 수 있지만, 일부 실시예들에서 모든 콘택들이 제1 커플링 재료에 의해 커버되는 것을 보장하기 위해 LED들 상에 포함될 때 스텝(step)을 넘어서 완전히 연장될 수 있다.
[0023] 제1 커플링 재료는, LED들(210) 주위로 연장되도록 유동가능하거나 또는 변형가능할 수 있는 다수의 재료들일 수 있거나 이들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 재료들은 재료의 유동성에 따라, 제1 이송 기판(225)을 따라, 또는 LED들(210) 및 LED 소스 기판(205)을 따라 적용될 수 있다. 예를 들어, 커플링 재료(230)는 임의의 접착제 재료 또는 임의의 중합체성 재료, 예컨대 임의의 수의 점탄성 재료들일 수 있거나 이를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제1 커플링 재료는 균일성 및 완전한 커버링을 보장하기 위해 LED 소스 기판에 걸쳐 형성될 수 있으며, 예컨대 블레이드 코팅, 스프레이 코팅, 또는 임의의 다른 적용 메커니즘에 의해 적용될 수 있다. 충분한 유동 특성들을 가질 수 있는 일부 재료들이 어느 하나의 기판에 적용될 수 있다. 예를 들어, 제1 커플링 재료(230)는, LED들에 걸친 적용 후에 제1 이송 기판과의 커플링/경화를 가능하게 하기 위해 LED 소스 기판에 걸쳐 충분히 유동할 수 있는 중합체성 유기실리콘 재료일 수 있다. 예시적인 재료들은, 예컨대 폴리디메틸실록산을 포함하는 임의의 수의 중합된 실록산 재료들을 포함할 수 있다.
[0024] 부가적인 재료들은 제1 이송 기판에 걸쳐 적용될 수 있는 UV 릴리즈 접착제들 또는 열-팽창성 접착제들을 포함할 수 있다. LED 소스 기판은 접착제를 LED들과 맞물리게 하기 위해 접착제 재료에 대해 압착될 수 있다. 재료들은, 아래에서 설명될 바와 같이, LED 소스 기판으로부터의 분리 동안 LED들의 맞물림을 유지하기 위한 접착제들로서 동작할 수 있는 임의의 수의 재료들을 포함할 수 있다. 부가적으로, 재료들은 자외선 광의 적용, 가열, 또는 전단력으로 릴리즈가능할 수 있다. 예시적인 재료들은 아크릴계 재료들, 고무 재료들, 실리콘 또는 실록산계 재료들뿐만 아니라, 폴리아미드, 폴리에스테르, 우레탄, 스티렌, 비닐, 또는 임의의 다른 모이어티들을 임의의 조합으로 혼입하는 재료들을 포함할 수 있는 임의의 수의 다른 중합체성 재료들을 포함할 수 있다. 재료들은 또한, 동작 동안의 접착력을 증가시킬 뿐만 아니라 릴리즈를 개선하기 위한 부가적인 제제들 또는 컴포넌트들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 재료들은 지정된 온도에서 용융되어 가스 또는 다른 팽창 재료를 릴리즈할 수 있는 쉘들 또는 열 팽창성 쉘들과 같은 발포제(foaming agent)를 포함할 수 있다.
[0025] 제1 커플링 재료는 임의의 두께로 적용될 수 있다. 비-제한적인 예들로서, 마이크로LED 구조들의 경우, 제1 커플링 재료는 약 1 ㎛ 이상의 두께로 적용될 수 있고, 약 3 ㎛ 이상, 약 5 ㎛ 이상, 약 10 ㎛ 이상, 약 20 ㎛ 이상, 약 30 ㎛ 이상, 약 40 ㎛ 이상, 약 50 ㎛ 이상, 약 60 ㎛ 이상, 약 70 ㎛ 이상, 약 80 ㎛ 이상, 약 90 ㎛ 이상, 약 100 ㎛ 이상, 또는 그 초과의 두께로 적용될 수 있다. 두께는, 일부 실시예들에서, 각각의 콘택이 커플링 재료 내에 맞물리는 것을 보장하기에 충분할 수 있다. 증가된 두께를 갖는 것은, 예컨대 아래에서 설명될 LED 소스 기판의 분리 동안, 커플링 재료의 벌크가 임계 온도 미만으로 유지될 수 있다는 것을 보장할 수 있다. 부가적으로, 더 두꺼운 애플리케이션들은 사파이어 기판들에 대해 발생할 수 있는 바와 같이 기판 휨을 수용할 수 있다. 그러나, 더 두꺼운 막들은 릴리즈 후에 동일-평면성을 잃을 가능성이 더 높을 수 있으며, 따라서 일부 실시예들에서, 제1 커플링 재료는 약 200 ㎛ 이하의 두께로 적용될 수 있고, 약 150 ㎛ 이하, 약 100 ㎛ 이하, 또는 그 미만의 두께로 적용될 수 있다.
[0026] 제1 커플링 재료가 충분히 적용 및/또는 경화된 후에, 동작(110)에서, LED 소스 기판은 복수의 제조된 LED들로부터 분리될 수 있다. 도 2b 및 도 2c에 도시된 바와 같이, 일부 실시예들에서, 기판으로부터 베이스 LED 구조를 분리하기 위해, 분리는 LED 소스 기판의 후면을 통해 수행될 수 있다. 기계적 및 에너지-강화 분리를 포함하는 임의의 수의 분리 기법들이 수행될 수 있다. 하나의 비-제한적인 예로서, 일부 실시예들에서, 레이저 리프트-오프 프로세스가 수행될 수 있다. 예를 들어, 예컨대 LED 소스 기판(205)과 커플링된 제2 표면을 따라, LED들의 후면은 갈륨 질화물과 같은 또는 갈륨 질화물을 포함하는 임의의 수의 반도체 재료들일 수 있지만, LED 제조에 사용되는 임의의 다른 재료들이 유사하게 사용될 수 있다. 위에서 언급된 바와 같이, LED 소스 기판(205)은 임의의 수의 재료들일 수 있지만, 일부 실시예들에서, LED 소스 기판(205)은 사파이어일 수 있다. 분리 프로세스는 복수의 제조된 LED들을 LED 소스 기판으로부터 디커플링하기 위해 LED 소스 기판의 후면을 통해 레이저를 지향시키는 것을 포함할 수 있다. 동작 시에, 레이저는 갈륨 질화물의 부분들을 증발시킬 수 있으며, 이는 LED들을 분리할 수 있거나, 또는 최소의 전단력이 LED 소스 기판을 LED들로부터 분리할 수 있도록 콘택을 충분히 제한할 수 있다.
[0027] 제1 커플링 재료(230)는 동작 동안 레이저에 노출될 수 있으며, 이 레이저는 리프트-오프 동작 동안 500 ℃, 750 ℃, 또는 그 초과의 온도들을 초과할 수 있다. 제1 커플링 재료(230)는, 이전에 언급된 바와 같이, 일부 실시예들에서 폴리디메틸실록산 또는 열-팽창가능 재료와 같은 재료들일 수 있으며, 이 재료들은, 예컨대 중합체성 구조의 열화 또는 구성 재료들의 팽창을 포함한, 릴리즈의 개시가 발생할 수 있는 특정 임계치까지의 접착제 안정성을 특징으로 할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제1 커플링 재료의 릴리즈를 위한 개시 온도는 약 200 ℃ 이하일 수 있고, 약 190 ℃ 이하, 약 180 ℃ 이하, 약 170 ℃ 이하, 약 160 ℃ 이하, 약 150 ℃ 이하, 약 140 ℃ 이하, 약 130 ℃ 이하, 약 120 ℃ 이하, 약 110 ℃ 이하, 약 100 ℃ 이하, 또는 그 미만일 수 있다. 결과적으로, 레이저 리프트-오프 동작은 LED들 사이와 같은 제1 커플링 재료의 영역들을, 릴리즈의 개시를 초과하는 온도들에 노출시킬 수 있다.
[0028] 이러한 양상을 보상하는 것은 다수의 방식들로 달성될 수 있다. 예를 들어, 레이저 리프트-오프 동작은 임의의 위치에서의 제1 커플링 재료의 노출이 약 100 μsec 이하의 시간으로 제한될 수 있고, 약 75 μsec 이하, 약 50 μsec 이하, 약 25 μsec 이하, 약 10 μsec 이하, 또는 그 미만의 시간으로 제한될 수 있는 시간 기간 동안 수행될 수 있다. 부가적으로, 제1 커플링 재료의 두께를 약 10 ㎛ 이상으로(이는 약 50 ㎛ 이상일 수 있음) 유지함으로써, 제1 커플링 재료의 벌크 온도가 리프트-오프 프로세스 동안 릴리즈를 위한 개시 온도 미만으로 유지될 수 있다. 유사하게, 일부 재료들, 예컨대 폴리디메틸실록산 또는 다른 유기 실록산 재료들의 경우, 재료로부터 아웃개싱될 수 있고 프로세싱 환경 내의 산소의 존재로 인해 발생할 수 있는 이산화탄소의 형성으로 인해 열화가 적어도 부분적으로 발생할 수 있다. 결과적으로, 일부 실시예들에서, 분리 프로세스가 주변 환경에서 수행될 수 있지만, 일부 실시예들에서, 프로세스는 불활성 환경, 예컨대 질소-환경 또는 일부 다른 산소-결핍 환경에서 수행될 수 있으며, 이는 제1 커플링 재료의 열화를 추가로 제한하거나 방지할 수 있다.
[0029] 일단 LED 소스 기판이 LED들로부터 분리되면, 복수의 제조된 LED들(210)은, 도 2c에 예시된 바와 같이, 제1 이송 기판에 대해 반전될 수 있다. 따라서, 방법(100)은 동작(115)에서 제2 이송 기판을 제1 이송 기판과 커플링하는 단계를 포함할 수 있다. 도 2d에 도시된 바와 같이, 제2 이송 기판(235)은 제2 커플링 재료(240)를 포함할 수 있으며, 제2 커플링 재료(240)는 복수의 LED들(210)의 각각의 LED의 제2 표면 또는 후면을 따라 연장될 수 있고, 제2 이송 기판과 LED들 사이에서 연장될 수 있다. 제2 이송 기판(235)은, 유리, 실리콘-함유 재료, 중합체성 또는 플라스틱 재료, 또는 반도체 또는 디스플레이 프로세싱이 발생할 수 있는 임의의 다른 기판을 포함하여, 이전에 설명된 재료들 중 임의의 재료이거나 이를 포함할 수 있다. 아래에서 설명될 바와 같이, 제2 이송 기판(235)이 후속 본딩 프로세스 동안 포함될 수 있기 때문에, 제2 이송 기판(235)은 백플레인 기판과 열적으로 호환가능한 재료일 수 있다.
[0030] 제2 커플링 재료(240)는 이전에 설명된 커플링 재료들 중 임의의 것일 수 있고, 본 기술의 일부 실시예들에서 제1 커플링 재료와 동일한 재료, 제1 커플링 재료와 유사한 재료의 상이한 버전, 또는 제1 커플링 재료와 상이한 재료일 수 있다. 동작(120)에서, 제1 이송 기판이 제2 이송 기판으로부터 분리될 수 있으며, 이는 도 2e에 예시된 바와 같이 LED들(210) 상의 금속 콘택들을 노출시킬 수 있다. 도면에 도시된 바와 같이, LED들(210)은 제2 이송 기판(235)과 연관된 제2 커플링 재료(240) 상에 유지될 수 있다. 분리 동작 동안 제2 커플링 재료가 유지되는 것을 보장하기 위해, 일부 실시예들에서, 제2 커플링 재료는 제1 커플링 재료와 하나 이상의 특성 차이들을 포함할 수 있다.
[0031] 아래에서 설명될 바와 같은 후속 프로세싱은 상승된 온도들에서 수행될 수 있는 본딩 동작을 포함할 수 있다. 따라서, 제2 커플링 재료는, 제1 커플링 재료가 노출될 수 있는 온도들에 노출될 수 있다. 따라서, 일부 실시예들에서, 제2 커플링 재료는 제1 커플링 재료와 비교하여 본딩 프로세스에 더 적합할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 제2 커플링 재료는, 대략 본딩 프로세스가 발생할 수 있는 온도 이상의 온도들에서의 접착에 대한 안정성을 특징으로 하는 열-팽창성 접착제 또는 UV 릴리즈 중합체와 같은 더 탄력적인 재료이거나 이를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 커플링 재료는 약 100 ℃ 이상의 팽창 또는 릴리즈 개시 온도를 특징으로 할 수 있고, 앞서 언급된 온도들 또는 범위들 중 임의의 것을 포함한 약 130 ℃ 이상, 약 150 ℃ 이상, 약 170 ℃ 이상, 약 200 ℃ 이상, 또는 그 초과의 릴리즈 개시 온도를 특징으로 할 수 있다.
[0032] 따라서, 본 기술의 일부 실시예들에서, 상이한 릴리즈 온도들을 특징으로 하는 재료들을 활용함으로써, 열-팽창성 재료들이 제1 커플링 재료 및 제2 커플링 재료 각각에 대해 사용될 수 있다. 예를 들어, 제1 커플링 재료는, 약 100 ℃ 이상의, 그러나 약 150 ℃ 이하의 릴리즈 개시 온도를 특징으로 할 수 있다. 이는 레이저 리프트-오프 프로세스의 적용 동안 제1 커플링 재료를 유지하는 것을 가능하게 하면서, LED들의 금속 콘택들의 용융 온도보다 더 낮은 온도에서 제1 커플링 재료가 제거될 수 있게 할 수 있다. 부가적으로, 제2 커플링 재료는, 본딩 프로세스 동안 제2 커플링 재료를 유지하는 것을 가능하게 할 수 있는, 약 150 ℃ 이상, 약 170 ℃ 이상, 약 200 ℃ 이상, 또는 그 초과의 릴리즈 개시 온도를 특징으로 할 수 있다. 부가적인 비-제한적인 예들은, 제1 커플링 재료 또는 제2 커플링 재료에 대해 폴리디메틸실록산을 활용하는 것, 및/또는 제1 커플링 재료 또는 제2 커플링 재료에 대해 UV 릴리즈 중합체를 활용하는 것을 포함할 수 있다. 다양한 다른 재료들이 본 기술의 실시예들에서 사용될 수 있고, 그 다양한 다른 재료들은 제1 커플링 재료 또는 제2 커플링 재료에 대해 위에서 설명된 바와 같은 특성들 중 임의의 특성을 특징으로 할 수 있다.
[0033] 제1 이송 기판이 제2 이송 기판으로부터 분리된 후에, 동작(125)에서, 본딩 동작이 수행될 수 있다. 도 2f에 도시된 바와 같이, 제2 이송 기판(235)은, 기판(245) 상에 형성될 수 있는 디스플레이를 위한 백플레인(250)과 LED들(210)을 정렬시키는 데 사용될 수 있다. LED들의 콘택들(215 및 220)은 예시된 바와 같이 백플레인의 대응하는 콘택들과 정렬될 수 있다. 본딩 프로세스가 수행될 수 있으며, 본딩 프로세스는, 임의의 수의 본딩 동작들 중에서, 콘택 재료들(상이한 경우) 사이에 공융 본드를 형성하는 것, 또는 콘택들 사이에 고체 연결을 형성하는 것을 포함할 수 있다. 하나의 비-제한적인 예로서, LED 콘택들은 인듐일 수 있거나 인듐을 포함할 수 있으며, 인듐은 기판(245)에 열을 가함으로써 약 156 ℃에서 용융될 수 있으며, 콘택 연결부가 콘택들의 용융점 초과로 상승될 수 있으며, 이는 콘택들을 본딩할 수 있다. 이전에 언급된 바와 같이, 이는 백플레인 기판(245) 및 제2 이송 기판(235) 둘 모두가 가열되게 할 수 있다. 기판 재료들의 열 팽창 계수에 기초하여, 기판들은 상이한 정도로 팽창할 수 있으며, 이는 본딩 프로세스 동안 정렬에 영향을 미칠 수 있고, LED 연결들에 대한 수율을 감소시킬 수 있다. 유사하게, 본딩 프로세스 동안 하나 또는 둘 모두의 기판들에 압력이 가해질 수 있으며, 이는 콘택 재료들의 용융 온도를 낮출 수 있고, 제2 커플링 재료의 릴리즈 개시 온도 미만에서 본딩이 수행될 수 있음을 보장할 수 있다.
[0034] 따라서, 본 기술의 일부 실시예들에서, 제2 이송 기판과 백플레인 기판은 동일한 재료일 수 있거나, 또는 약 25% 이하의 열팽창 계수의 차이를 특징으로 하는 2개의 상이한 재료들일 수 있고, 약 20% 이하, 약 15% 이하, 약 12% 이하, 약 10% 이하, 약 9% 이하, 약 8% 이하, 약 7% 이하, 약 6% 이하, 약 5% 이하, 약 4% 이하, 약 3% 이하, 약 2% 이하, 약 1% 이하, 또는 그 미만의 차이를 특징으로 할 수 있다. 예를 들어, LED들이 형성되는 초기 사파이어 기판은 8 × 10-6 m/(m·K) 이상의 열팽창 계수를 특징으로 할 수 있는 한편, 백플레인이 형성되는 유리 기판은 6 × 10-6 m/(m·K) 이하의 열팽창 계수를 특징으로 할 수 있다. 결과적으로, 컴포넌트들이 가열됨에 따라, 콘택들 사이의 정렬이 시프트될 수 있다. 그러나, 백플레인 기판과 동일한 재료이거나 더 유사한 열팽창 계수를 특징으로 하는 재료인 제2 이송 기판을 활용함으로써, 정렬이 유지될 수 있고, 수율 증가를 제공할 수 있다.
[0035] 디스플레이 백플레인에 걸친 LED들에 대한 본딩이 완료된 후에, 방법(100)은 동작(130)에서, LED들로부터 제2 이송 기판을 분리하는 단계를 포함할 수 있다. 예시된 바와 같이, 도 2g에서, LED들의 제2 표면 또는 후면으로부터 제2 커플링 재료를 릴리즈함으로써, 제2 이송 기판이 복수의 LED들로부터 제거될 수 있다. 제2 커플링 재료에 대한 릴리즈 메커니즘에 따라, 프로세스는 제2 이송 기판의 후면을 통해 UV 또는 다른 에너지 또는 광을 지향시키는 것, 또는 제2 이송 기판의 릴리즈를 위한 개시 온도로 제2 이송 기판을 가열하는 것을 포함할 수 있다. 이전에 언급된 바와 같이, 본 기술의 일부 실시예들에서, 제2 이송 기판의 릴리즈를 위한 개시 온도는 LED 콘택들의 금속의 용융 온도보다 더 높을 수 있다. 따라서, 열-팽창성 접착제가 활용되는 일부 실시예들에서, LED 콘택들로의 열 전달을 제한하기 위해, 릴리즈를 위한 가열 동작이 제2 이송 기판 상에서 수행될 수 있다. 일단 제2 이송 기판이 릴리즈되면, LED 및 백플레인 구조는 완성될 수 있다. 본 기술의 실시예들에 따른 프로세스들 및 재료들을 활용함으로써, LED 본딩 동작들 동안 정렬이 더 양호하게 유지될 수 있으며, 이는 종래의 기술들에 비해 증가된 수율을 제공할 수 있다.
[0036] 이전의 설명에서, 설명의 목적들로, 본 기술의 다양한 실시예들의 이해를 제공하기 위해, 다수의 세부사항들이 제시되었다. 그러나, 이러한 세부사항 중 일부 없이 또는 부가적인 세부사항들과 함께, 특정 실시예들이 실시될 수 있다는 것이 당업자에게 명백할 것이다.
[0037] 몇몇 실시예들이 개시되었지만, 실시예들의 사상을 벗어나지 않으면서, 다양한 수정들, 대안적인 구성들, 및 등가물들이 사용될 수 있다는 것이 당업자들에 의해 인식될 것이다. 부가적으로, 본 기술을 불필요하게 모호하게 하는 것을 피하기 위해, 다수의 잘-알려진 프로세스들 및 엘리먼트들은 설명되지 않았다. 따라서, 위의 설명은 본 기술의 범위를 제한하는 것으로 간주되지 않아야 한다.
[0038] 값들의 범위가 주어진 경우, 그러한 값들의 범위의 상위 한계값과 하위 한계값 사이에 존재하는 각각의 값은, 문맥상 달리 명백히 표시되어 있지 않은 한 하위 한계값의 최소 자릿수의 단 단위 값의 10분의 1까지 또한 구체적으로 기재된 것으로 해석된다. 명시된 범위 내의 임의의 명시된 값들 또는 그 범위에 속하는 명시되지 않은 값들과 그러한 명시된 범위 내의 임의의 다른 명시된 값 또는 그 범위에 속하는 다른 값 사이에 존재하는 임의의 소범위가 포함된다. 이러한 소범위의 상위 한계값 및 하위 한계값은 독립적으로 그러한 범위에 포함되거나 그러한 범위에서 제외될 수 있고, 각각의 범위는, 상위 한계값과 하위 한계값 중 하나 또는 상위 한계값과 하위 한계값 둘 모두가 그러한 소범위들에 포함되든지, 상위 한계값과 하위 한계값 둘 모두가 그러한 소범위들에서 제외되는지 간에, 구체적으로 제외된 임의의 한계값이 명시된 범위에 있는 한, 또한 본 기술에 포함된다. 명시된 범위가 한계값들 중 하나 또는 둘 모두를 포함하는 경우, 그렇게 포함된 한계값들 중 하나 또는 둘 모두를 제외한 범위들이 또한 포함된다.
[0039] 본원 및 첨부된 청구항들에서 사용되는 바와 같이, 단수 형태들의 표현은 문맥상 명백히 달리 지시되지 않는 한, 복수의 지칭들을 포함한다. 따라서, 예를 들어, "층"이라는 지칭은 복수의 그러한 층들을 포함하고, "LED"라는 지칭은 당업자들에게 알려져 있는 하나 이상의 LED들 및 그 등가물들에 대한 지칭을 포함하는 식이다.
[0040] 또한, 본 명세서에서 그리고 다음의 청구항들에서 사용되는 경우, "포함한다(comprise)", "포함하는(comprising)", "함유한다(contain)", "함유하는(containing)", "포함한다(include)", 그리고 "포함하는(including)"이라는 단어들은 명시된 특징들, 인티저(integer)들, 컴포넌트들 또는 동작들의 존재를 특정하는 것으로 의도되지만, 이들은 하나 이상의 다른 특징들, 인티저들, 컴포넌트들, 동작들, 액트들 또는 그룹들의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

Claims (20)

  1. 백플레인 상에 LED 구조를 형성하는 방법으로서,
    제1 이송 기판을 LED 소스 기판과 커플링하는 단계 ― 상기 LED 소스 기판은 복수의 제조된 LED들을 포함하고, 상기 제1 이송 기판의 커플링은 상기 제1 이송 기판과 상기 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED 사이에서 연장되는 제1 커플링 재료를 이용하여 생성됨 ―;
    상기 복수의 제조된 LED들로부터 상기 LED 소스 기판을 분리하는 단계;
    제2 이송 기판을 상기 제1 이송 기판과 커플링하는 단계 ― 상기 제2 이송 기판의 커플링은 상기 제2 이송 기판과 상기 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED 사이에서 연장되는 제2 커플링 재료를 이용하여 생성됨 ―;
    상기 제2 이송 기판으로부터 상기 제1 이송 기판을 분리하는 단계; 및
    상기 복수의 제조된 LED들을 디스플레이 백플레인과 본딩하는 단계를 포함하는, 백플레인 상에 LED 구조를 형성하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 이송 기판과 상기 디스플레이 백플레인을 지지하는 기판은 약 20% 이하의 열팽창 계수 차이를 특징으로 하는, 백플레인 상에 LED 구조를 형성하는 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2 이송 기판 및 상기 디스플레이 백플레인을 지지하는 기판 각각은 유리, 실리콘, 또는 중합체성 재료를 포함하는, 백플레인 상에 LED 구조를 형성하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 제조된 LED들로부터 상기 LED 소스 기판을 분리하는 단계는, 상기 복수의 제조된 LED들로부터 상기 LED 소스 기판을 디커플링하기 위해 상기 LED 소스 기판의 후면을 통해 레이저를 지향시키는 단계를 포함하는, 백플레인 상에 LED 구조를 형성하는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 커플링 재료는 약 100 ℃ 이상의 개시(onset) 또는 릴리즈(release) 온도를 특징으로 하는, 백플레인 상에 LED 구조를 형성하는 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제2 커플링 재료는 약 150 ℃ 이상의 개시 또는 릴리즈 온도를 특징으로 하는, 백플레인 상에 LED 구조를 형성하는 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제2 커플링 재료는 상기 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED 상의 콘택들의 용융 온도보다 더 높은 개시 온도 또는 릴리즈 온도를 특징으로 하는, 백플레인 상에 LED 구조를 형성하는 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 커플링 재료 및 상기 제2 커플링 재료 각각은 접착제 재료, 중합체성 유기실리콘 재료, 또는 UV 릴리즈 중합체 중 하나인, 백플레인 상에 LED 구조를 형성하는 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 커플링 재료와 상기 제2 커플링 재료는 동일한 재료인, 백플레인 상에 LED 구조를 형성하는 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제1 커플링 재료 및 상기 제2 커플링 재료 중 적어도 하나는 아크릴 접착제 재료인, 백플레인 상에 LED 구조를 형성하는 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1 커플링 재료 및 상기 제2 커플링 재료의 두께는 약 100 ㎛ 이하인, 백플레인 상에 LED 구조를 형성하는 방법.
  12. 백플레인 상에 LED 구조를 형성하는 방법으로서,
    복수의 제조된 LED들의 각각의 LED의 제1 표면과 제1 이송 기판을 제1 커플링 재료에 의해 커플링하는 단계 ― 상기 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED의 제1 표면은 금속 콘택을 포함하고, 상기 각각의 LED의 제1 표면 반대편의, 상기 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED의 제2 표면은 LED 소스 기판과 커플링됨 ―;
    상기 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED의 제2 표면으로부터 상기 LED 소스 기판을 분리하는 단계;
    상기 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED의 제2 표면과 제2 이송 기판을 제2 커플링 재료에 의해 커플링하는 단계;
    상기 제2 이송 기판으로부터 상기 제1 이송 기판을 분리하는 단계 ― 상기 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED는 상기 제2 이송 기판과 함께 유지됨 ―; 및
    상기 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED의 제1 표면을 디스플레이 백플레인과 본딩하는 단계를 포함하는, 백플레인 상에 LED 구조를 형성하는 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 커플링 재료 및 상기 제2 커플링 재료 각각은 접착제 재료, 중합체성 유기실리콘 재료, 또는 UV 릴리즈 중합체 중 하나인, 백플레인 상에 LED 구조를 형성하는 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 커플링 재료 및 상기 제2 커플링 재료 중 적어도 하나는 상기 금속 콘택의 용융 온도 미만의 릴리즈 온도를 특징으로 하는 열-팽창성(heat-expandable) 접착제 재료인, 백플레인 상에 LED 구조를 형성하는 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 제1 커플링 재료 및 상기 제2 커플링 재료 중 적어도 하나는 상기 금속 콘택의 용융 온도 초과의 릴리즈 온도를 특징으로 하는 열-팽창성 접착제 재료인, 백플레인 상에 LED 구조를 형성하는 방법.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 제2 이송 기판과 상기 디스플레이 백플레인을 지지하는 기판은 약 20% 이하의 열팽창 계수 차이를 특징으로 하는, 백플레인 상에 LED 구조를 형성하는 방법.
  17. 백플레인 상에 LED 구조를 형성하는 방법으로서,
    복수의 제조된 LED들의 각각의 LED의 제1 표면과 제1 이송 기판을 제1 커플링 재료에 의해 커플링하는 단계 ― 상기 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED의 제1 표면은 금속 콘택을 포함하고, 상기 각각의 LED의 제1 표면 반대편의, 상기 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED의 제2 표면은 사파이어 기판과 커플링됨 ―;
    레이저 리프트-오프(laser lift-off) 프로세스를 이용하여 상기 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED의 제2 표면으로부터 상기 사파이어 기판을 분리하는 단계;
    상기 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED의 제2 표면과 제2 이송 기판을 제2 커플링 재료에 의해 커플링하는 단계;
    상기 제2 이송 기판으로부터 상기 제1 이송 기판을 분리하는 단계 ― 상기 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED는 상기 제2 이송 기판과 함께 유지됨 ―;
    상기 복수의 제조된 LED들의 각각의 LED의 제1 표면을 디스플레이 백플레인과 본딩하는 단계 ― 상기 제2 이송 기판과 상기 디스플레이 백플레인을 지지하는 기판은 약 20% 이하의 열팽창 계수 차이를 특징으로 함 ―; 및
    상기 백플레인을 지지하는 기판으로부터 상기 제2 이송 기판을 분리하는 단계를 포함하는, 백플레인 상에 LED 구조를 형성하는 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제1 커플링 재료 및 상기 제2 커플링 재료의 두께는 약 100 ㎛ 이하인, 백플레인 상에 LED 구조를 형성하는 방법.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 복수의 제조된 LED들로부터 상기 사파이어 기판을 분리하는 단계는, 상기 복수의 제조된 LED들로부터 상기 사파이어 기판을 디커플링하기 위해 상기 사파이어 기판의 후면을 통해 레이저를 지향시키는 단계를 포함하는, 백플레인 상에 LED 구조를 형성하는 방법.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 제1 커플링 재료 및 상기 제2 커플링 재료 각각은 접착제 재료, 중합체성 유기실리콘 재료, 또는 UV 릴리즈 중합체 중 하나인, 백플레인 상에 LED 구조를 형성하는 방법.
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