中间结构及其制备方法、芯片转移方法与流程

本申请涉及半导体，特别是涉及一种中间结构及其制备方法、芯片转移方法。

背景技术：

1、micro-led技术(led微缩化和矩阵化技术)是新一代的显示技术，相对比常规的显示技术，以micro led技术为核心的显示具有响应速度快，自主发光、对比度高、使用寿命长、光电效率高等特点。

2、micro-led巨量转移技术是将成千上万颗micro-led芯片从基底上转移到驱动背板上的技术，是micro-led制造中极为重要的部分。随着现阶段micro-led芯片逐步走向市场化，在巨量转移方面，一种稳定高效的选择性转移显得尤为重要。

3、然而，目前芯片转移过程中，存在难以实现稳定高效地选择性转移芯片的问题。因此，如何提高芯片的选择性转移的良率是亟需解决的问题。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本申请的目的在于提供一种中间结构及其制备方法、芯片转移方法，旨在解决现有芯片转移制程中存在的选择性转移良率低的问题。

2、一种中间结构，包括：暂态基板，暂态基板的表面具有多个间隔排布的凹槽；多种填充胶层，分别位于不同的凹槽内，各种填充胶层于相同的去除条件下分别具有不同的去除速率；待转移芯片，键合于凹槽处，待转移芯片的正面形成有芯片电极，芯片电极插入至填充胶层内；支撑结构，位于待转移芯片相对的两侧，支撑结构自待转移芯片的背面经由待转移芯片的侧壁延伸至暂态基板的表面。

3、上述中间结构，凹槽中分别填充有不同的填充胶层，由于不同的填充胶层在相同的去除条件下分别具有不同的去除速率，因此，当不同的待转移芯片通过不同的填充胶层固定在暂态基板上时，通过调节环境条件，使得固定待拾取芯片的填充胶层达到去除条件，以将待拾取芯片从暂态基板脱离，达到准确选择性去除待转移芯片的目的。此外，当固定待拾取芯片的填充胶层达到去除条件被去除时，待转移芯片侧壁的支撑结构可以代替填充胶层对待转移芯片进行固定，以保证待转移芯片的相对位置不变，便于后续准确且稳定地拾取和转移待转移芯片。

4、在一些实施例中，各种填充胶层分别具有不同的去除温度。

5、上述中间结构，可以通过调节温度，选择性去除填充胶层，进而达到选择性去除待转移芯片的目的。在目标温度下，固定待拾取芯片的填充胶层可以被去除，而其他填充胶层无法被去除，如此，通过调节温度至目标温度，可以准确地将待拾取芯片从暂态基板脱离。

6、在一些实施例中，凹槽的尺寸小于待转移芯片的尺寸；和/或凹槽的深度大于4μm。

7、上述中间结构通过限定凹槽尺寸，一方面，可以保证待转移芯片通过填充胶层稳定固定在暂态基板上，另一方面，可以保证待转移芯片不会被填充胶层完全覆盖，便于后续待转移芯片的拾取和转移。

8、在一些实施例中，待转移芯片的尺寸与凹槽的尺寸差值范围包括：2μm～3μm。

9、基于同样的发明构思，本申请一些实施例还提供了一种中间结构的制备方法，包括：提供暂态基板；于暂态基板的表面形成多个间隔排布的凹槽；于凹槽内填充多种液态胶层，不同液态胶层分别位于不同的凹槽内；将多个待转移芯片分别键合于不同的凹槽处，待转移芯片的正面形成有芯片电极，芯片电极插入至液态胶层内；固化液态胶层以形成填充胶层；各种填充胶层于相同的去除条件下分别具有不同的去除速率；于待转移芯片相对的两侧形成支撑结构，支撑结构自待转移芯片的背面经由待转移芯片的侧壁延伸至暂态基板的表面。

10、上述中间结构的制备方法，通过在暂态基板的凹槽中分别填充不同的填充胶层，如此，可以利用不同的填充胶层固定不同待转移芯片，以实现选择性去除待转移芯片的目的。由于不同的填充胶层在相同的去除条件下分别具有不同的去除速率，如此，通过调节环境条件，使得固定待转移芯片的填充胶层达到去除条件，以将待转移芯片从暂态基板脱离，达到准确选择性去除待转移芯片的目的。此外，当固定待转移芯片的填充胶层达到去除条件被去除时，待转移芯片侧壁的支撑结构可以代替填充胶层对待转移芯片进行固定，以保证待转移芯片的相对位置不变，便于后续准确且稳定地拾取和转移待转移芯片。

11、在一些实施例中，将多个待转移芯片分别转移至不同凹槽处包括：提供生长基底，生长基底的表面形成有多个待转移芯片，待转移芯片的背面与生长基底的表面相接触；将待转移芯片转移至凹槽处，待转移芯片的正面形成有芯片电极，芯片电极插入至液态胶层内；固化液态胶层以形成填充胶层；去除生长基底。

12、在一些实施例中，于待转移芯片相对的两侧形成支撑结构包括：于暂态基板的表面形成支撑材料层，支撑材料层包覆待转移芯片裸露的部分；刻蚀去除部分支撑材料层，以得到支撑结构。

13、在一些实施例中，位于待转移芯片背面的支撑材料层的厚度范围包括：0.5μm～1μm。

14、上述中间结构的制备方法，待拾取芯片侧壁的支撑结构可以代替填充胶层对待拾取芯片进行固定，以保证待拾取芯片的相对位置不变，便于后续准确且稳定地拾取和转移待转移芯片。

15、基于同样的发明构思，本申请一些实施例还提供了一种芯片转移方法，其特征在于，包括：采用如上述实施例中任一项的中间结构的制备方法制备中间结构；执行拾取步骤，拾取步骤包括：自待转移芯片中选取待拾取芯片；去除与待拾取芯片对应的凹槽内的填充胶层；拾取待拾取芯片，并将待拾取芯片转移至背板的表面。

16、上述芯片转移方法，采用了上述实施例的方法制备的中间结构，如此，通过调节环境条件，使得固定待拾取芯片的填充胶层达到去除条件。此外，待拾取芯片侧壁的支撑结构可以代替填充胶层对待拾取芯片进行固定，以保证待拾取芯片的相对位置不变，便于准确且稳定地拾取和转移待拾取芯片，提高了芯片的选择性转移良率。

17、在一些实施例中，执行一次拾取步骤之后，还包括，重复拾取步骤若干次。

技术特征：

1.一种中间结构，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的中间结构，其特征在于，各种所述填充胶层分别具有不同的去除温度。

3.如权利要求1所述的中间结构，其特征在于，所述凹槽的尺寸小于待转移芯片的尺寸；和/或所述凹槽的深度大于4μm。

4.如权利要求3所述的中间结构，其特征在于，所述待转移芯片的尺寸与所述凹槽的尺寸差值范围包括：2μm～3μm。

5.一种中间结构的制备方法，其特征在于，包括：

6.如权利要求5所述的中间结构的制备方法，其特征在于，将多个所述待转移芯片分别转移至不同所述凹槽处包括：

7.如权利要求5所述的中间结构的制备方法，其特征在于，于所述待转移芯片相对的两侧形成支撑结构包括：

8.如权利要求7所述的中间结构的制备方法，其特征在于，位于所述待转移芯片背面的所述支撑材料层的厚度范围包括：0.5μm～1μm。

9.一种芯片转移方法，其特征在于，包括：

10.如权利要求9所述的芯片转移方法，其特征在于，执行一次所述拾取步骤之后，还包括，重复所述拾取步骤若干次。

技术总结
本申请涉及一种中间结构及其制备方法、芯片转移方法。一种中间结构，包括：暂态基板，暂态基板的表面具有多个间隔排布的凹槽；多种填充胶层，分别位于不同的凹槽内，各种填充胶层于相同的去除条件下分别具有不同的去除速率；待转移芯片，键合于凹槽处，待转移芯片的正面形成有芯片电极，芯片电极插入至填充胶层内；支撑结构，位于待转移芯片相对的两侧，支撑结构自待转移芯片的背面经由待转移芯片的侧壁延伸至暂态基板的表面。上述中间结构，可以通过调节环境条件，使得固定待拾取芯片的填充胶层达到去除条件，以将待拾取芯片从暂态基板脱离，达到准确选择性去除待转移芯片的目的。

技术研发人员：林清标,黄宗友
受保护的技术使用者：重庆康佳光电科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27