[发明专利]功能区域的转移方法及LED阵列、打印机头和打印机

说明书

技术领域

本发明涉及用于制造半导体部件、半导体产品、半导体器件等的 功能区域的转移(transfer)方法。并且，本发明涉及通过转移方法制 造的发光二极管(LED)阵列、LED打印机头和LED打印机。

背景技术

将经由牺牲层在GaAs基板上形成的发光二极管的构成层转移到 硅基板的技术是已知的。美国专利No.6913985公开了这种技术。更 具体而言，经由牺牲层沉积在GaAs基板上的发光二极管的构成层首 先通过在其中形成沟槽而被分割成多个发光区域。牺牲层被暴露于沟 槽。然后，干膜抗蚀剂被附着于发光二极管的构成层，并且，在干膜 抗蚀剂上接合(bond)网状金属线的支撑部件。

然后，网状金属线正下方的部分以外的抗蚀剂的部分被去除。通 过网状支撑部件使牺牲层与蚀刻剂接触以蚀刻牺牲层。因此，GaAs 基板与复合结构分开。并且，在GaAs基板的分开之后，在具有构成 层的发光二极管上接合硅基板。具有构成层的发光二极管被转移到硅 基板。

日本专利公开No.2003-174041公开了将选自在基板上形成的多 个半导体芯片的芯片部分放置到另一基板上的技术。更具体而言，制 备在第一基板上形成的具有器件层的第一叠层结构，并且制备在第二 基板上形成的具有分离层(release layer)的第二叠层结构。然后，通 过使器件层和分离层相互面对，使第一叠层结构和第二叠层结构接合。 包含器件层和分离层的叠层结构以预定的图案被分割成多个部分。由 此，在第二基板上形成包含器件的多个芯片。选自所述多个芯片的预 定芯片被接合到第三基板上的预定位置。然后，第二基板在分离层处 与所选芯片分开，并且，所选芯片由此被放置在第三基板上。

在通过使用GaAs基板上的诸如GaAs的化合物半导体制造LED 阵列等的情况下，由于与硅基板相比较而言GaAs基板是昂贵的，因 此GaAs基板的有效使用是有益的。并且，在GaAs基板的尺寸(例 如，2英寸、4英寸、6英寸或8英寸基板)与硅基板的尺寸(例如， 4英寸、5英寸、6英寸、8英寸或12英寸基板)不同的情况下，当每 一基板单位集体地或一起执行转移时，可转移区域是较小基板的区域。 因此，为了获得有效的转移，要使两个基板的尺寸符合较小基板的尺 寸。

在以如美国专利No.6913985中公开的方式执行转移时，可用的 GaAs半导体层仅是与硅基板上形成的器件对应的部分。因此，与硅 基板上的器件之间的部分对应的GaAs半导体被废弃不用。

将参照图19A和图19B描述上述情形。图19A和图19B分别示 出在硅基板上形成的电路器件和在GaAs基板上形成的发光器件层。 附图标记11表示GaAs基板，附图标记12表示GaAs的发光器件层， 附图标记13表示硅基板，附图标记14表示在硅基板13上形成的电路 器件。可通过将发光器件层12转移到电路器件14上来获取发光器件。 发光器件层12被放置在电路器件14的一部分上或接近电路器件14 的一部分。例如，发光器件层12的尺寸约为10mm＊50μm。与此相 对照，例如，电路器件14的尺寸约为10mm＊0.3mm。因此，在发光 器件层12被集体转移到电路器件14上的情况下，发光器件层12的布 置和可转移数量由于电路器件14的布置而受到限制。因此，每GaAs 基板11单位面积的发光器件层12的可用面积倾向于是小的。

另一方面，根据日本专利公开No.2003-174041的技术，在第一基 板上形成大量的芯片，并且，芯片的一部分被选择性转移在第二基板 上。因此，可在第一基板上形成与多个第二基板上的转移部分对应的 芯片。因此，可在一定程度上有效使用第一基板。但是，根据这种技 术，当芯片被选择性转移时，粘合剂被沉积在用于转移的芯片上。因 此，存在出现以下情形的可能性。当芯片尺寸小(例如，宽度小于几 百微米)时，粘合剂可能从预计的(intended)芯片突起。在这种情 况下，非预计的芯片可能也被接合，并且，可出现不利的转移。结果， 产量可能降低。

并且，随着芯片尺寸减小，粘合剂的厚度要被设为是薄的，使得 粘合剂不从预计的芯片突起。如果在这种条件下执行接合处理，那么 可能使非预计的芯片与第二基板接触，并且因此可出现一些损伤。

发明内容