过渡性发光二极管以及制造发光二极管的方法技术

本发明专利技术公开了一种过渡性发光二极管以及制造发光二极管的方法。制造发光二极管的方法包含：在生长基板上磊晶成长至少一个发光二极管结构；在发光二极管结构上形成至少一个支撑层；通过粘着层，暂时性将支撑层与载体基板粘合，其中支撑层具有高于粘着层的杨氏系数；以及从发光二极管结构上移除生长基板。借此，本发明专利技术的制造发光二极管的方法，可以防止发光二极管结构遭受破坏与裂损。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种过渡性发光二极管以及制造发光二极管的方法。
技术介绍
近年来，发光二极管广泛地用于一般与商业上的照明应用。作为光源，发光二极管具有许多优点，包含较低的能量损耗、较长的寿命、较小的尺寸以及较快的开关速度，因此传统的照明，例如白炽灯，逐渐地被发光二极管取代。
技术实现思路
在发光二极管的制造过程中，磊晶层成长于生长基板上。在需要移除生长基板的部分应用中，可采用局部加热生长基板与磊晶层之间的介面或者化学剥离技术，来实现生长基板的移除。然而，这些分离过程有时候容易带来磊晶层裂损的问题。本专利技术的目的在于提供一种过渡性发光二极管以及制造发光二极管的方法，可以防止发光二极管结构遭受破坏与裂损。本专利技术的一实施例提供一种制造发光二极管的方法。此方法包含：在生长基板上磊晶成长至少一个发光二极管结构；在发光二极管结构上形成至少一个支撑层；通过粘着层，暂时性将支撑层与载体基板粘合，其中支撑层具有高于粘着层的杨氏系数；以及从发光二极管结构上移除生长基板。在一个或多个实施方式中，生长基板的移除是通过激光剥离、激光剥离与化学剥离的组合或激光剥离与机械剥离的组合而进行。在一个或多个实施方式中，此制造发光二极管的方法还包含通过支撑层，吸收由生长基板的移除所产生的至少一个振动波。在一个或多个实施方式中，此制造发光二极管的方法还包含将发光二极管结构切割为多个微型发光二极管结构。在一个或多个实施方式中，发光二极管结构的切割延伸至支撑层中，此制造发光二极管的方法还包含降低粘着层对该经切割的支撑层的粘着力，并将经切割的支撑层维持在粘着层上的可控位置内，且在降低粘着层的粘着力后，从粘着层上将至少一部分的微型发光二极管结构与经切割的支撑层转移至接收基板。在一个或多个实施方式中，此制造发光二极管的方法还包含在微型发光二极管结构转移至接收基板之后，形成经切割的支撑层与接收基板的接合电极的共晶系统(eutecticsystem)、焊接接面(solderingcontact)或过渡性液相烧结(transientliquidphasesintering；TLPS)系统。在一个或多个实施方式中，发光二极管结构包含至少一个电流控制结构，连接第一型半导体层与第二型半导体层其中的一个，且电流控制结构具有至少一个开口于其中。本专利技术的另一实施例提供一种过渡发光二极管。过渡发光二极管包含载体基板、至少一个发光二极管结构、支撑层以及粘着层。支撑层设置于发光二极管结构与载体基板之间。粘着层暂时性地将支撑层与发光二极管结构的组合粘合至载体基板，其中支撑层具有高于粘着层的杨氏系数。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术的一种过渡性发光二极管以及制造发光二极管的方法，可以防止发光二极管结构遭受破坏与裂损。附图说明图1为根据本专利技术的一实施方式制作发光二极管的方法的流程图。图2A为根据本专利技术的一实施方式绘示块状发光二极管基板的剖面侧视图。图2B为图2A中的发光二极管结构的放大图。图2C为根据本专利技术的一实施方式绘示将图案化电流控制结构形成于图2A中发光二极管结构上的剖面侧视图。图2D为根据本专利技术的一实施方式绘示将支撑层形成于图2C中图案化电流控制结构上的剖面侧视图。图2E为根据本专利技术的一实施方式绘示具有粘着层的载体基板的剖面侧视图。图2F为根据本专利技术的一实施方式绘示将图2D的结构与图2E的结构相互接合的剖面侧视图。图2G为根据本专利技术的一实施方式绘示图2F的接合结构中经移除程序处理的剖面侧视图。图2H为根据本专利技术的一实施方式绘示由图2F的接合结构中移除生长基板并薄化发光二极管结构的剖面侧视图。图2I为根据本专利技术的一实施方式绘示蚀刻图2H中的发光二极管结构与支撑层以形成多个微型发光二极管结构的剖面侧视图。图2J为根据本专利技术的一实施方式绘示转移头将微型发光二极管由图2I中载体基板拾取的剖面侧视图。图2K为根据本专利技术的一实施方式微型发光二极管配置于接收基板上的剖面图。图3为根据本专利技术的一实施方式微型发光二极管设置于接收基板上的剖面图。图4为根据本专利技术的一实施方式绘示接收基板的剖面图。图5为根据本专利技术的另一实施方式绘示接收基板的剖面图。图6为根据本专利技术的一实施方式的主动阵列显示器中具有2T1C电路的子像素的电路图。图7为根据本专利技术的一实施方式的子像素的电路图。具体实施方式以下将以图式公开本专利技术的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下实施方式中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制一个或多个实施方式。也就是说，在本专利技术部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些现有惯用的结构与元件在图式中将以简单示意的方式为之。本专利技术的多个实施方式描述微型半导体装置(例如微型发光二极管(micro-light-emittingdiodes；micro-LEDs))以及移除半导体晶圆的生长基板与形成微型半导体装置阵列的方法，以用于转移至接收基板。举例而言，接收基板可以是，但不限于，显示基板。在不同的实施方式中，相关描述可参照附图。然而，某些实施方式可不依这些特定细节中的一个或多个而实施，或可结合其他已知方法或配置而实施。在以下描述中将对许多特定细节进行阐述，例如特定的配置、尺寸与工艺等，以供彻底理解本专利技术。在其他实施例中，现有的半导体工艺与制造技术不会特别详细描述，以免不必要地模糊本专利技术的技术特征。本说明书中通篇所记载的一实施方式指的是在所述实施方式中所描述的特定特征、结构、配置或特点可包含于本专利技术的至少一个实施方式中。因此，本说明书中通篇的不同地方出现的在一实施方式中的用词并不必然指向本专利技术的同一实施方式。并且，特定的特征、结构、配置或特点可以任何适当的方式结合在一个或多个实施方式中。在此使用的上方、至、之间以及上等用词，指的是一层相对于其他层的相对位置。一层位于另一层上方或上或接合至另一层的描述，可能是直接接触另一层或隔着一个或多个中间层。一层位于多层之间的描述，可能是直接接触所述多层或隔着一个或多个中间层。在此使用的微型元件、微型PN二极管或微型发光二极管等用词，指的是根据本专利技术的实施方式的某些元件或结构的描述性尺寸。在此使用的微型元件或结构指的是尺度的范围为约1微米至100微米。然而，应当理解的是，本专利技术并未以此为限，且这些实施方式的某些范畴可应用至更大或更小的尺度。本专利技术的部分实施方式描述将块状发光二极管基板处理为微型发光二极管的阵列的方法，这些微型发光二极管是待拾取与转移至接收基板上。在这种方式之下，将这些微型发光二极管整合并组装进异质集成系统(heterogeneouslyintegratedsystem)是可能的。这些微型发光二极管可个别地、以群组的方式或以整个阵列的方式被拾取与转移。借此，阵列内的微型发光二极管可以较大的转移率被拾取并转移至例如显示基板的接收基板，而此显示基板的尺寸范围可由微型显示器至大面积显示器。在部分实施方式中，待拾取与转移的微型发光二极管的阵列被描述为具有微细间距，每一个微型发光二极管具有八角形形状，且间距尺寸(pitchsize)约为10微米。借此，4英寸的发光二极管磊晶晶圆(epiwafer)可分割为包含超过2700万个元件的微型发光二极管阵列。借此，高密集且具有特定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造发光二极管的方法，其特征在于，所述制造发光二极管的方法包含：在生长基板上磊晶成长至少一个发光二极管结构；在所述发光二极管结构上形成至少一个支撑层；通过粘着层，暂时性将所述支撑层与载体基板粘合，其中所述支撑层具有高于所述粘着层的杨氏系数；以及从所述发光二极管结构上移除所述生长基板。

【技术特征摘要】
2015.08.27 US 14/836,9741.一种制造发光二极管的方法，其特征在于，所述制造发光二极管的方法包含：在生长基板上磊晶成长至少一个发光二极管结构；在所述发光二极管结构上形成至少一个支撑层；通过粘着层，暂时性将所述支撑层与载体基板粘合，其中所述支撑层具有高于所述粘着层的杨氏系数；以及从所述发光二极管结构上移除所述生长基板。2.如权利要求1所述的制造发光二极管的方法，其特征在于，所述生长基板的移除是通过激光剥离、激光剥离与化学剥离的组合或激光剥离与机械剥离的组合而进行。3.如权利要求1所述的制造发光二极管的方法，其特征在于，所述制造发光二极管的方法还包含：通过所述支撑层，吸收由所述生长基板的移除所产生的至少一个振动波。4.如权利要求1所述的制造发光二极管的方法，其特征在于，所述支撑层是由金属、合金或透明导电材料所形成。5.如权利要求4所述的制造发光二极管的方法，其特征在于，所述支撑层由多个共同堆叠，其中所述多个支撑层是由相同或不同材料所形成。6.如权利要求1所述的制造发光二极管的方法，其特征在于，所述支撑层是具反射性的。7.如权利要求1所述的制造发光二极管的方法，其特征在于，所述支撑层具有厚度，所述厚度大于或等于大约2微米。8.如权利要求1所述的制造发光二极管的方法，其特征在于，所述制造
\t发光二极管的方法还包含：将所述发光二极管结构切割为多个微型发光二极管结构。9.如权利要求8所述的制造发光二极管的方法，其特征在于，所述发光二极管结构的切割是在所述生长基板的移除之前执行。10.如权利要求8所述的制造发光二极管的方法，其特征在于，所述发光二极管结构的切割是在所述生长基板的移除之后执行。11.如权利要求8所述的制造发光二极管的方法，其特征在于，所述发光二极管结构的切割延伸至所述支撑层中，且所述制造发光二极管的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈立宜，林师勤，李欣薇，张珮瑜，
申请(专利权)人：美科米尚技术有限公司，
类型：发明
国别省市：萨摩亚;WS