一种LED芯片的转移方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111564393A(43)申请公布日2020.08.21(21)申请号202010434398.5(22)申请日2020.05.21(71)申请人厦门乾照半导体科技有限公司地址361001福建省厦门市火炬高新区（翔安）产业区翔天路267号(72)发明人赵斌曲晓东杨克伟林志伟陈凯轩(51)Int.Cl.H01L21/67(2006.01)H01L21/68(2006.01)H01L27/15(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图4页(54)发明名称一种LED芯片的转移方法(57)摘要本发明提供了一种LED芯片的转移方法，在芯片制备或晶圆级封装过程中，通过在目标基板设定若干个键合单元；各所述键合单元以单个LED芯粒的P型电极垫和N型电极垫的位置关系作为基准，分别形成第一键合区和第二键合区，并在所述第二键合区周边预留一备用区域。并通过定位所述晶圆上的LED芯粒的转移起点和所述目标基板上的键合单元起始点，确定预转移芯粒和预键合单元；所述预转移芯粒的P型电极垫和N型电极垫可分别与所述预键合单元的第一键合区和第二键合区对位重合；在所有预转移芯粒的P型电极垫和N型电极垫，或在所有预键合单元的第一键合区和第二键合区，形成金属键合层；然后，通过转移工艺对位键合实现所有LED芯粒的转移。CN111564393ACN111564393A权利要求书1/2页1.一种LED芯片的转移方法，其特征在于，所述转移方法包括如下步骤：S01、提供一含有若干个LED芯粒的晶圆，所述LED芯粒层叠于衬底；各所述LED芯粒呈阵列分布，且各所述LED芯粒包括外延层、层叠于所述外延层表面且呈水平布设的P型电极垫和N型电极垫；S02、提供一目标基板，所述目标基板包括若干个键合单元；各所述键合单元以单个LED芯粒的P型电极垫和N型电极垫的位置关系作为基准，分别形成第一键合区和第二键合区，并在所述第一键合区和第二键合区的至少一者的周边预留一备用区域；S03、定位所述晶圆上的LED芯粒的转移起点和所述目标基板上的键合单元起始点，确定预转移芯粒和预键合单元；所述预转移芯粒的P型电极垫和N型电极垫可分别与所述预键合单元的第一键合区和第二键合区对位重合；在所有预转移芯粒的P型电极垫和N型电极垫，或在所有预键合单元的第一键合区和第二键合区，形成金属键合层；S04、将所述预转移芯粒中的首位芯粒的P型电极垫和N型电极垫分别与所述第一键合单元的第一键合区和第二键合区进行对位；S05、通过转移工艺，将所述预转移芯粒对位键合至所述目标基板所对应的预键合单元；S06、对所述晶圆以一个LED芯粒为基准向后移位，对所述目标基板以一个键合单元为基准向后移位，并重新定位起点对所述LED芯粒和键合单元进行排列；S07、重复上述步骤S03至步骤S05，使所述目标基板的所有键合单元均已键合有所述LED芯粒；S08、提供另一目标基板，并执行步骤S02至步骤S06，完成所述晶圆上的所有LED芯粒的转移。2.根据权利要求1所述的LED芯片的转移方法，其特征在于，所述第一键合区和/或第二键合区的水平宽度是备用区域的水平宽度的整数倍；或所述备用区域的水平宽度是所述第一键合区和/或第二键合区的水平宽度的整数倍。3.根据权利要求2所述的LED芯片的转移方法，其特征在于，所述备用区域作为电极引出区，并与邻近的所述第一键合区或第二键合区电连接，用于与外部电路电性连接。4.根据权利要求1或2或3所述的LED芯片的转移方法，其特征在于，所述转移方法用于实现LED芯片的发光结构转移至目标基板，则所述步骤S05包括：S05-1、对所述预转移芯粒进行透光处理；S05-2、通过激光照射并剥离所述预转移芯粒，并将其键合至所述目标基板所对应的预键合单元。5.根据权利要求4所述的LED芯片的转移方法，其特征在于，所述步骤S05-1包括对所述晶圆上除预转移芯粒以外的其余LED芯粒进行掩膜。6.根据权利要求4所述的LED芯片的转移方法，其特征在于，所述步骤S05-1包括在所述衬底背离所述LED芯粒的一侧表面做挡光材料图形化，使所述预转移芯粒所在的衬底区域透光，所述衬底的其余区域均覆盖有所述挡光材料。7.根据权利要求4所述的LED芯片的转移方法，其特征在于，所述步骤S05-2包括：通过调节激光的功率密度和光斑尺寸，逐个剥离所述预转移芯粒，并依次将其键合至所述目标基板所对应的预键合单元。2CN111564393A权利要求书2/2页8.根据权利要求1至7任一项所述的LED芯片的转移方法，其特征在于，各所述LED芯粒包括沿所述衬底表面依次层叠设置的第一型半导体层、有源区和第二型半导体层，所述第一型半导体层与所述N型电极垫欧姆接触，所述第二型半导体层与所述P型电极垫欧姆接触。