[发明专利]半导体微元件的转移方法及转移装置

说明书

本发明公开了半导体微元件的转移方法及转移装置，在基板上设置有键合层，键合层与半导体微元件相连接，连接的键合层部分具有柱状支撑结构，键合层柱状支撑结构的中间有用于吹气的通孔，通孔靠近半导体微元件的一端为电极或非电极区域，键合层材料为高聚物。

技术领域

本发明涉及用于显示的半导体微元件，更具体地，涉及一种用于半导体微元件的转移方法、一种半导体微元件装置以及一种包含半导体微元件装置的电子设备。

背景技术

半导体微元件技术是指在衬底上以高密度集成的微小尺寸的元件阵列。目前，半导体微元件中的一个重要代表微型发光二极管（Micro LED）技术已经成为研究热门，工业界亟待半导体微元件微型发光二极管产品能够迅速进入市场。未来微型发光二极管制作的显示屏产品可以实现超高分辨率，未来必将取代市场上已有的诸如LCD/OLED的传统显示屏产品。

在制造半导体微元件的过程中，首先在转移基板上形成半导体微元件，接着将半导体微元件转移到接收基板上。接收基板例如是显示屏。在制造半导体微元件过程中的一个困难在于：如何大量地将半导体微元件从施体基板上转移到接收基板上。衡量此技术最重要的指标就是转移良率。

传统转移半导体微元件的方法为借由基板键合（Wafer Bonding）将半导体微元件自转移基板转移至接收基板。转移方法的其中一种实施方法为直接转移，即直接将半导体微元件阵列自转移基板键合至接收基板，之后再将转移基板移除。另一种实施方法为间接转移。此方法包含两次接合/ 剥离的步骤，首先，转移基板自施体基板提取半导体微元件阵列，接着转移基板再将半导体微元件阵列键合至接收基板，最后再把转移基板移除。

衡量转移半导体微元件技术的重要指标就是转移良率，一般需求为100%。由于MLED尺寸在微米级别（100um），芯粒之间的微小差异就会导致芯粒在用转移胶带转移时所需要的粘附力量不同，导致转移良率小于100%。所以，提高转移良率是目前MLED的一个技术难点。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种半导体微元件的转移方法。

根据本发明的第一个方面，一种半导体微元件的转移方法，所述半导体微元件的转移方法包含步骤：

（1）在基板上设置键合层，键合层具有支撑结构；

（2）半导体微元件通过支撑结构与键合层相连接；

键合层的支撑结构中具有通孔，在移除半导体微元件时，从通孔向半导体微元件施加推力，让半导体微元件与键合层分离。

优选地，所述半导体微元件的数量为多个，其中步骤（2）仅向部分所述半导体微元件施加推力，以分离所需的半导体微元件。

优选地，所述通孔通过向半导体微元件注入流体，以产生所述推力。

优选地，所述通孔的孔径为1μm ~10μm。

优选地，所述支撑结构靠近半导体微元件一端的通孔孔径小于远离半导体微元件一端的通孔孔径。

优选地，所述支撑结构靠近半导体微元件一端的通孔孔径为1μm ~6μm。

优选地，所述键合层的材料为高分子材料。

优选地，所述键合层的材料包括BCB胶（Benzo Cyclo Butene,苯并环丁烯）、硅胶、聚酯树脂、聚亚胺酯或聚酰亚胺或人造橡胶或环氧树脂或聚二甲基硅氧烷或聚氨酯与对苯二甲酸乙二酯或聚甲基丙烯酸甲酯或多壁碳纳米管或前述任意组合。

优选地，所述半导体微元件表面具有绝缘层，所述半导体微元件上的绝缘层与支撑结构键合。

优选地，所述半导体微元件上的绝缘层与支撑结构键合的位置上设置有凹坑。