【技术实现步骤摘要】
用于控制可转印半导体结构的释放的系统及方法分案申请的相关信息本案是分案申请。该分案的母案是申请日为2015年6月18日、申请号为201580037702.X、专利技术名称为“用于控制可转印半导体结构的释放的系统及方法”的专利技术专利申请案。相关申请案本申请案主张以下申请案的优先权及权益：标题为“用于控制可转印半导体结构的释放的系统及方法(SystemsandMethodsforControllingReleaseofTransferableSemiconductorStructures)”的2014年6月18日提出申请的第62/014078号美国临时专利申请案及标题为“用于控制可转印半导体结构的释放的系统及方法(SystemsandMethodsforControllingReleaseofTransferableSemiconductorStructures)”的2014年7月27日提出申请的第62/029535号美国临时专利申请案，所述美国临时专利申请案中的每一者的内容以全文引用的方式并入本文中。
所揭示技术大体来说涉及用于使用系链来控制从同质衬底释放微型装置的系统及方法。
技术介绍
所揭示技术大体来说涉及可转印微型装置的形成。半导体芯片或裸片自动化组装装备通常使用真空操作放置头(例如真空抓持器或取放工具)以拾取装置并将装置施加到衬底。使用此技术来拾取及放置超薄或小微型装置通常是困难的。微转印印刷准许选择并应用这些超薄、易碎或小微型装置而不对微型装置本身造成损坏。微结构化印
【技术保护点】
1.一种微型装置阵列，所述阵列包括：/n源衬底，其具有工艺侧；/n牺牲层，其包括牺牲材料，位于所述源衬底的所述工艺侧上；/n多个可释放微型物件，其至少部分地形成在所述牺牲层上；/n多个锚结构，其位于所述源衬底的所述工艺侧上，其中所述锚结构在不存在所述牺牲材料的情况下保持刚性附接到所述源衬底；及/n多个系链，其中所述多个系链中的每一系链将所述多个可释放微型物件中的一可释放微型物件连接到所述锚结构中的一者的一部分，其中：/n所述系链所连接到的所述锚的所述一部分横向地分离邻近的可释放微型物件，/n每一可释放微型物件由单个系链连接到锚，/n所述源衬底是由衬底材料制成的生长衬底，所述微型物件形成在所述衬底材料上面或上方，且所述系链由系链材料制成，/n所述系链材料与所述衬底材料是相同的材料，或者所述系链材料未被放置在所述可释放微型物件与所述源衬底之间，且/n所述系链经塑形以响应于压力而断裂。/n
【技术特征摘要】
20140618 US 62/014,078;20140727 US 62/029,5351.一种微型装置阵列，所述阵列包括：
源衬底，其具有工艺侧；
牺牲层，其包括牺牲材料，位于所述源衬底的所述工艺侧上；
多个可释放微型物件，其至少部分地形成在所述牺牲层上；
多个锚结构，其位于所述源衬底的所述工艺侧上，其中所述锚结构在不存在所述牺牲材料的情况下保持刚性附接到所述源衬底；及
多个系链，其中所述多个系链中的每一系链将所述多个可释放微型物件中的一可释放微型物件连接到所述锚结构中的一者的一部分，其中：
所述系链所连接到的所述锚的所述一部分横向地分离邻近的可释放微型物件，
每一可释放微型物件由单个系链连接到锚，
所述源衬底是由衬底材料制成的生长衬底，所述微型物件形成在所述衬底材料上面或上方，且所述系链由系链材料制成，
所述系链材料与所述衬底材料是相同的材料，或者所述系链材料未被放置在所述可释放微型物件与所述源衬底之间，且
所述系链经塑形以响应于压力而断裂。
2.根据权利要求1所述的阵列，其中所述多个系链中的每一者经定大小及塑形以在对应微型物件由弹性体印模接触以用于从所述源衬底微转印印刷到不同于所述源衬底的目标衬底时断开。
3.根据权利要求1所述的阵列，其中所述牺牲材料是所述源衬底的一部分。
4.根据权利要求1所述的阵列，其中所述多个可释放微型物件中的至少两个或更多个由各个系链连接到所述多个锚结构的每一者。
5.根据权利要求1所述的阵列，其中所述多个锚中的每一者由局部凹拐角或内拐角表征，且所述多个可释放微型物件中的每一者由凸拐角或外拐角局部地表征。
6.根据权利要求1所述的阵列，其中所述多个系链中的每一者是宽度为10μm到40μm的系链。
7.根据权利要求1所述的阵列，其中所述多个系链中的每一者是具有狭窄形状及1μm到5μm、5μm到10μm、10μm到15μm、15μm到20μm或20μm到40μm的宽度的系链。
8.根据权利要求1所述的阵列，其中所述牺牲层具有各向异性晶体结构。
9.根据权利要求1所述的阵列，其中所述牺牲层包括选自由以下各项组成的群组的材料：硅(111)、InAlP、InP、GaAs、InGaAs、AlGaAs、GaSb、GaAlSb、AlSb、InSb、InGaAlSbAs、InAlSb及InGaP。
10.根据权利要求1所述的阵列，其中所述牺牲层包括硅(111)。
11.根据权利要求1所述的阵列，其中所述系链中的每一者包括一或多个凹口，所述一或多个凹口在相应可释放微型物件相对于所述锚结构移动时提供断裂点。
12.根据权利要求1所述的阵列，其中所述源衬底包括选自由以下各项组成的群组的部件：硅(111)、硅、磷化铟、砷化镓及蓝宝石。
13.根据权利要求1所述的阵列，其中所述系链中的每一者具有大于1.732的纵横比。
14.根据权利要求1所述的阵列，其中所述牺牲层包含InAlP。
15.一种使用(111)硅系统制成适于微转印印刷的薄且低成本的晶片封装微尺度装置的方法，所述方法包括：
提供多个微尺度装置；
个别地使用微转印印刷技术将所述微尺度装置组装到载体晶片上，其中所述载体晶片包括硅(111)及第一电介质层；
在将所述微尺度装置组装在所述载体晶片上之后，将所述经组装微尺度装置嵌入于所述微尺度装置上的、与所述载体晶片相对的一侧上的第二电介质层内；
图案化所述第一电介质层及所述第二电介质层以界定所述微尺度装置中的每一者的周界，所述微尺度装置具有锚及经塑形以响应于压力而断裂的系链，所述锚及系链在所述微尺度装置相对于所述载体晶片移动时保留所述微尺度装置相对于所述载体晶片的空间配置，借此提供具有适于微转印印刷到其它衬底的微尺度装置的晶片级薄晶片封装，其中所述系链所连接到的所述锚的所述一部分横向地分离邻近的可释放微型物件。
16.根据权利要求15所述的方法，其包括：
在所述微尺度装置的顶部表面或底部表面中的至少一者上形成衬垫结构，借此形成可表面安装装置。
17.根据权利要求15所述的方法，其中所述微尺度装置各自包括集成电路，所述集成电路与至少两个传感器及使用相同晶片级金属化产生的天线互连。
18.根据权利要求15所述的方法，其包括：
将所述微尺度装置微转印印刷到卷带上；及
使用带馈送高速射片机来将所述微尺度装置施加到目的地衬底。
19.根据权利要求15所述的方法，其包括：
使用晶片馈送裸片附接工具来预模制所述微尺度装置，借此形成引线框架上封装。
20.一种微型装置阵列，所述阵列包括：
硅(111)源衬底，其在所述硅(111)源衬底中具有多个锚定部分，所述多个锚定部分被所述硅(111)源衬底中的蚀刻部分横向地分离；
多个可释放微型物件，其每一者位于蚀刻部分上；以及
多个系链，其中所述多个系链中的每一系链将可释放微型物件连接到锚部分，其中所述系链连接到的所述锚部分横向地分离邻近的可释放微型物件，
其中所述可释放微型物件至少部分地形成在所述源衬底上。
21.根据权利要求20所述的阵列，其中每一可释放微型物件通过单个系链连接到锚部分。
22.根据权利要求20所述的阵列，其中所述源衬底是由衬底材料制成的生长衬底，所述微型物件形成在所述衬底材料上面或上方且所述系链由系链材料制成。
23.根据权利要求22所述的阵列，其中所述系链材料与所述衬底材料是相同的材料，或者所述系链材料未被放置在所述可释放微型物件与所述源衬底之间。
24.根据权利要求20所述的阵列，其中所述系链经塑形以响应于压力而断裂。
25.根据权利要求20所述的阵列，其中每一可释放微型物件通过单个系链连接到锚部分。
26.根据权利要求20所述的阵列，其中所述多个系链中的每一者经定大小及塑形以在对应微型物件由弹性体印模接触以用于从所述源衬底微转印印刷到不同于所述源衬底的目标衬底时断开。
27.根据权利要求20所述的阵列，其中所述多个锚中的每一者由局部凹拐角或内拐角表征，且所述多个可释放微型物件中的每一者由凸拐角或外拐角局部地表征。
28.根据权利要求20所述的阵列，其中所述多个系链中的每一者是具有狭窄形状及1μm到5μm、5μm到10μm、10μm到15μm、15μm到20μm或20μm到40μm的宽度的系链。
29.根据权利要求20所述的阵列，其中所述系链中的每一者包括一或多个凹口，所述一或多个凹口在相应可释放微型物件相对于所述锚结构移动时提供断裂点。
30.根据权利要求20所述的阵列，其中所述系链中的每一者具有大于1.732的纵横比。
31.根据权利要求20所述的阵列，其中所述可释放微型物件包含硅、硅(111)、硅(100)或者化合物半导体。
32.一种使用(111)硅系统制成适于微转印印刷的薄且低成本的晶片封装微尺度装置的方法，所述方法包括：
提供多个微尺度装置；
使用微组装技术将所述微尺度装置组装到载体晶片上，其中所述载体晶片包括硅(111)及第一电介质层；
将所述经组装微尺度装置嵌入于第二电介质层内；
图案化所述第一电介质层及所述第二电介质层以界定具有锚及系链的所述微尺度装置中的每一者的周界，所述锚及系链在所述微尺度装置相对于所述载体晶片移动时保留所述微尺度装置相对于所述载体晶片的空间配置，借此提供具有适于微转印印刷到其它衬底的微尺度装置的晶片级薄晶片封装。
33.根据权利要求32所述的方法，其包括：
使用晶片馈送裸片附接工具来形成所述微尺度装置的封装中封装装置。
34.根据权利要求32所述的方法，其包括：
使用晶片馈送裸片附接工具或晶片馈送微转印印刷机来从所述微尺度装置形成晶片级封装。
35.一种制作可印刷组件阵列的方法，所述方法包括：
提供源衬底，所述源衬底具有包括牺牲材料的牺牲层；
至少部分地在所述牺牲层上形成多个可释放微型物件；
在所述源衬底上形成锚结构，所述锚结构在不存在所述牺牲材料的情况下保持刚性...
【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯托弗·鲍尔，马修·迈托，
申请(专利权)人：艾克斯瑟乐普林特有限公司，
类型：发明
国别省市：爱尔兰;IE
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