红光芯片承载结构及其制作方法与流程

1.本发明涉及一种芯片承载结构及其制作方法，特别是涉及一种红光芯片承载结构及其制作方法。


背景技术：

2.发光二极管芯片(led chip)通常利用吸嘴(nozzle)，以从一附加电路板上转移到一电路板上，但是此种芯片转移方式仍具有可改善空间。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种红光芯片承载结构及其制作方法。
4.为了解决上述的技术问题，本发明所采用的其中一技术方案是提供一种红光芯片承载结构，其包括：一芯片承载基板以及一红色发光群组。所述红色发光群组包括设置在所述芯片承载基板上的多个红色发光二极管芯片。其中，每一所述红色发光二极管芯片的一顶端残留有一多孔性材料。
5.为了解决上述的技术问题，本发明所采用的另外一技术方案是提供一种红光芯片承载结构的制作方法，其包括：提供一红色发光二极管晶圆，所述红色发光二极管晶圆包括一晶圆基底、设置在所述晶圆基底上的多个多孔性连接层以及分别设置在多个所述多孔性连接层上的多个红色发光二极管芯片；通过一承载装置，以将多个所述红色发光二极管芯片设置在一芯片承载基板上；通过一激光产生器所产生的一激光束，以投向多个所述多孔性连接层或者投向所述芯片承载基板；通过所述承载装置，以移除所述晶圆基底与每一所述多孔性连接层的一移除部分，而使得每一所述多孔性连接层的一残留部分被残留在相对应的所述红色发光二极管芯片上；以及，通过一清除装置，以清除残留在每一所述红色发光二极管芯片上的所述多孔性连接层的所述残留部分。
6.为了解决上述的技术问题，本发明所采用的另外再一技术方案是提供一种红光芯片承载结构的制作方法，其包括：提供一红色发光二极管晶圆，所述红色发光二极管晶圆包括一晶圆基底、设置在所述晶圆基底上的多个多孔性连接层以及分别设置在多个所述多孔性连接层上的多个红色发光二极管芯片；通过一承载装置，以将多个所述红色发光二极管芯片设置在一芯片承载基板上；通过所述承载装置，以移除所述晶圆基底与每一所述多孔性连接层的一移除部分，而使得每一所述多孔性连接层的一残留部分被残留在相对应的所述红色发光二极管芯片上；以及，通过一清除装置，以清除残留在每一所述红色发光二极管芯片上的所述多孔性连接层的所述残留部分。
7.本发明的其中一有益效果在于，本发明所提供的红光芯片承载结构及其制作方法，其能通过“通过一承载装置，以将多个所述红色发光二极管芯片设置在一芯片承载基板上”以及“通过所述承载装置，以移除所述晶圆基底与每一所述多孔性连接层的一移除部分，而使得每一所述多孔性连接层的一残留部分被残留在相对应的所述红色发光二极管芯
片上”的技术方案，以将多个所述红色发光二极管芯片从所述红色发光二极管晶圆转移到所述芯片承载基板的一芯片黏着层或者多个导电焊接材料上。
8.为使能进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所提供的附图仅用于提供参考与说明，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
9.图1为本发明所提供的红光芯片承载结构的制作方法的流程图。
10.图2为本发明所提供的红光芯片承载结构的制作方法的步骤s1、步骤s100与步骤s200的示意图。
11.图3为图2的a部分的其中一实施例的放大示意图。
12.图4为图2的a部分的另外一实施例的放大示意图。
13.图5为本发明所提供的红光芯片承载结构的制作方法的步骤s2与步骤s102的示意图。
14.图6为本发明所提供的红光芯片承载结构的制作方法的步骤s104与步骤s104(b)的示意图。
15.图7为本发明所提供的红光芯片承载结构的制作方法的步骤s3与步骤s106的示意图。
16.图8为本发明所提供的红光芯片承载结构的制作方法的步骤s4与步骤s108的示意图。
17.图9为本发明第一实施例所提供的红光芯片承载结构的示意图(当残留的多孔性材料被移除后)。
18.图10为本发明所提供的红光芯片承载结构的制作方法的步骤s104(a)的示意图。
19.图11为本发明所提供的红光芯片承载结构的制作方法的步骤s2与步骤s202的示意图。
20.图12为本发明所提供的红光芯片承载结构的制作方法的步骤s204与步骤s204(b)的示意图。
21.图13为本发明所提供的红光芯片承载结构的制作方法的步骤s3与步骤s206的示意图。
22.图14为本发明所提供的红光芯片承载结构的制作方法的步骤s4与步骤s208的示意图。
23.图15为本发明第二实施例所提供的红光芯片承载结构的示意图(当残留的多孔性材料被移除后)。
24.图16为本发明所提供的红光芯片承载结构的制作方法的步骤s204(a)的示意图。
25.图17为本发明所提供的红光芯片承载结构的制作方法的步骤s204(c)的示意图。
26.图18为本发明所提供的红光芯片承载结构的制作方法的步骤s204(d)的示意图。
具体实施方式
27.以下是通过特定的具体实施例来说明本发明所公开有关“红光芯片承载结构及其制作方法”的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本发明的优点与
效果。本发明可通过其他不同的具体实施例加以实行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不背离本发明的构思下进行各种修改与变更。另外，本发明的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘，事先声明。以下的实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容，但所公开的内容并非用以限制本发明的保护范围。另外，本文中所使用的术语“或”，应视实际情况可能包括相关联的列出项目中的任一个或者多个的组合。
28.配合图8或者图14所示，本发明提供一种红光芯片承载结构s，其包括：一芯片承载基板1以及一红色发光群组2。另外，红色发光群组2包括设置在芯片承载基板1上的多个红色发光二极管芯片20，并且每一红色发光二极管芯片20的一顶端残留有一多孔性材料(也就是残留部分m2)。
29.配合图1至图18所示，本发明提供一种红光芯片承载结构s的制作方法，其至少包括：首先，配合图1与图2所示，提供一红色发光二极管晶圆w，红色发光二极管晶圆w包括一晶圆基底b、设置在晶圆基底b上的多个多孔性连接层m以及分别设置在多个多孔性连接层m上的多个红色发光二极管芯片20(步骤s1)；接着，配合图1与图5(或图11)所示，通过一承载装置d1，以将多个红色发光二极管芯片20设置在一芯片承载基板1上(步骤s2)；然后，配合图1与图7(或图13)所示，通过承载装置d1，以移除晶圆基底b与每一多孔性连接层m的一移除部分m1(其中一部分)，而使得每一多孔性连接层m的一残留部分m2(另外一部分)被残留在相对应的红色发光二极管芯片20上(步骤s3)；接下来，配合图1、图8与图9(或图14与图15)所示，通过一清除装置d3，以清除残留在每一红色发光二极管芯片20上的多孔性连接层m的残留部分m2(步骤s4)。
30.[第一实施例]
[0031]
参阅图1至图10所示，本发明第一实施例提供一种红光芯片承载结构s的制作方法，其包括下列步骤：首先，配合图1与图2所示，提供一红色发光二极管晶圆w，红色发光二极管晶圆w包括一晶圆基底b、设置在晶圆基底b上的多个多孔性连接层m以及分别设置在多个多孔性连接层m上的多个红色发光二极管芯片20(步骤s100)；接着，配合图1与图5所示，通过一承载装置d1，以将多个红色发光二极管芯片20设置在一芯片承载基板1的一芯片黏着层11上(步骤s102)；然后，配合图1与图6所示，通过一激光产生器d2所产生的一激光束l，以投向多个多孔性连接层m(步骤s104)；接下来，配合图1与图7所示，通过承载装置d1，以移除晶圆基底b与每一多孔性连接层m的一移除部分m1，而使得每一多孔性连接层m的一残留部分m2被残留在相对应的红色发光二极管芯片20上(步骤s106)；然后，配合图1、图8与图9所示，通过一清除装置d3，以清除残留在每一红色发光二极管芯片20上的多孔性连接层m的残留部分m2(步骤s108)。然而，上述所举的例子只是其中一可行的实施例而并非用以限定本发明。
[0032]
进一步来说，配合图2与图7所示，本发明第一实施例还提供一种红光芯片承载结构s，其包括：一芯片承载基板1以及一红色发光群组2。另外，红色发光群组2包括设置在芯片承载基板1上的多个红色发光二极管芯片20，并且每一红色发光二极管芯片20的一顶端残留有一多孔性材料(也就是残留部分m2)。举例来说，芯片承载基板1包括一芯片承载本体10以及设置在芯片承载本体10上的一芯片黏着层11，并且多个红色发光二极管芯片20彼此分离地设置在芯片承载基板1的芯片黏着层11上。然而，上述所举的例子只是其中一可行的实施例而并非用以限定本发明。
[0033]
举例来说，如图3所示，在其中一实施例中，红色发光二极管芯片20可为一无基底的微发光二极管芯片，并且无基底的微发光二极管芯片包括接触多孔性连接层m(或接触多孔性材料)的一p型半导体层201、设置在p型半导体层201上的一发光层202以及设置在发光层202上的一n型半导体层203。另外，如图4所示，在另外一实施例中，红色发光二极管芯片20可为一次毫米发光二极管芯片，并且次毫米发光二极管芯片包括接触多孔性连接层m(或接触多孔性材料)的一半导体基底200、设置在半导体基底200上的一p型半导体层201、设置在p型半导体层201上的一发光层202以及设置在发光层202上的一n型半导体层203。值得注意的是，多孔性材料为可氧化物(例如氧化铝、氧化砷、氧化硅)、碳化物、氮化物、硼化物、硅化物、碳氧化硅、聚合物或者石墨烯。然而，上述所举的例子只是其中一可行的实施例而并非用以限定本发明。
[0034]
举例来说，配合图5至图8所示，承载装置d1可为一真空吸附装置、一对象夹取装置或者任何类型的承载装置。另外，依据不同的情况，激光产生器d2所提供的激光束l的光波长可随着使用者的需求而进行调整。此外，清除装置d3可为用于提供有机溶剂或者无机溶剂的一清洁装置或者是任何可清除多孔性材料的清洁装置。然而，上述所举的例子只是其中一可行的实施例而并非用以限定本发明。
[0035]
进一步来说，配合图1、图6与图10所示，在通过激光产生器d2所产生的激光束l以投向多个多孔性连接层m的步骤104中，红光芯片承载结构的制作方法进一步包括：如图10所示，通过一检测装置d4，以检测多个多孔性连接层m的位置，借此而得到每一多孔性连接层m的一位置信息(步骤s104(a))；接着，如图6所示，依据每一多孔性连接层m的位置信息，将激光产生器d2所产生的激光束l投向相对应的多孔性连接层m(步骤s104(b))，以降低多孔性连接层m在晶圆基底b与红色发光二极管芯片20之间的接合强度(利用激光束l破坏多孔性连接层m的结合强度或者结构强度)。值得注意的是，配合图6与图7所示，借由激光产生器d2所产生的激光束l，使得多孔性连接层m在晶圆基底b与红色发光二极管芯片20之间的接合强度会小于红色发光二极管芯片20与芯片黏着层11之间的接合强度(如图6所示)，借此以确保当晶圆基底b与每一多孔性连接层m的移除部分m1被移除后，多个红色发光二极管芯片20仍然持续被芯片黏着层11所黏附(如图7所示)。
[0036]
[第二实施例]
[0037]
参阅图1以及图11至图18所示，本发明第二实施例提供一种红光芯片承载结构s的制作方法，其包括下列步骤：首先，配合图1与图2所示，提供一红色发光二极管晶圆w，红色发光二极管晶圆w包括一晶圆基底b、设置在晶圆基底b上的多个多孔性连接层m以及分别设置在多个多孔性连接层m上的多个红色发光二极管芯片20(步骤s200)；接着，配合图1与图11所示，通过一承载装置d1，以将多个红色发光二极管芯片20设置在一芯片承载基板1的多个导电焊接材料14上(步骤s202)；然后，配合图1与图12所示，通过一激光产生器d2所产生的一激光束l，以投向芯片承载基板1的多个导电焊接材料14(步骤s204)；接下来，配合图1与图13所示，通过承载装置d1，以移除晶圆基底b与每一多孔性连接层m的一移除部分m1，而使得每一多孔性连接层m的一残留部分m2被残留在相对应的红色发光二极管芯片20上(步骤s206)；然后，配合图1、图14与图15所示，通过一清除装置d3，以清除残留在每一红色发光二极管芯片20上的多孔性连接层m的残留部分m2(步骤s208)。然而，上述所举的例子只是其中一可行的实施例而并非用以限定本发明。
[0038]
进一步来说，配合图11与图13所示，本发明第二实施例还提供一种红光芯片承载结构s，其包括：一芯片承载基板1以及一红色发光群组2。另外，红色发光群组2包括设置在芯片承载基板1上的多个红色发光二极管芯片20，并且每一红色发光二极管芯片20的一顶端残留有一多孔性材料(也就是残留部分m2)。举例来说，芯片承载基板1包括一电路基板本体12、设置在电路基板本体12上的多个导电焊接点13以及分别设置在多个导电焊接点13上的多个导电焊接材料14，并且每一红色发光二极管芯片20设置在相对应的两个导电焊接材料14上，以与相对应的两个导电焊接点13电性连接。另外，导电焊接材料14可为焊锡或者任何可进行焊接的材料。然而，上述所举的例子只是其中一可行的实施例而并非用以限定本发明。
[0039]
举例来说，在其中一实施例中，红色发光二极管芯片20可为一无基底的微发光二极管芯片，并且无基底的微发光二极管芯片包括接触多孔性连接层m(或接触多孔性材料)的一p型半导体层、设置在p型半导体层上的一发光层以及设置在发光层上的一n型半导体层。另外，在另外一实施例中，红色发光二极管芯片20可为一次毫米发光二极管芯片，并且次毫米发光二极管芯片包括接触多孔性连接层m(或接触多孔性材料)的一半导体基底、设置在半导体基底上的一p型半导体层、设置在p型半导体层上的一发光层以及设置在发光层上的一n型半导体层。值得注意的是，多孔性材料为可氧化物(例如氧化铝、氧化砷、氧化硅)、碳化物、氮化物、硼化物、硅化物、碳氧化硅、聚合物或者石墨烯。然而，上述所举的例子只是其中一可行的实施例而并非用以限定本发明。
[0040]
举例来说，配合图11至图18所示，承载装置d1可为一真空吸附装置、一对象夹取装置或者任何类型的承载装置。另外，依据不同的情况，激光产生器d2所提供的激光束l的光波长可随着使用者的需求而进行调整。此外，清除装置d3可为用于提供有机溶剂或者无机溶剂的一清洁装置或者是任何可清除多孔性材料的清洁装置。然而，上述所举的例子只是其中一可行的实施例而并非用以限定本发明。
[0041]
进一步来说，配合图1、图12与图16所示，在通过激光产生器d2所产生的激光束l以投向芯片承载基板1的多个导电焊接材料14的步骤204中，红光芯片承载结构的制作方法进一步包括：如图16所示，通过一检测装置d4，以检测多个导电焊接材料14的位置，借此而得到每一导电焊接材料14的一位置信息(步骤s204(a))；接着，如图12所示，依据每一导电焊接材料14的位置信息，将激光产生器d2所产生的激光束l投向相对应的导电焊接材料14(步骤s204(b))，以增加红色发光二极管芯片20与导电焊接材料14之间的接合强度(由于每一红色发光二极管芯片20已固接在相对应的两个导电焊接材料14上)。值得注意的是，配合图12与图13所示，借由激光产生器d2所产生的激光束l，使得红色发光二极管芯片20与导电焊接材料14之间的接合强度会大于多孔性连接层m在晶圆基底b与红色发光二极管芯片20之间的接合强度(如图12所示)，借此以确保当晶圆基底b与每一多孔性连接层m的移除部分m1被移除后，每一红色发光二极管芯片20仍然持续被相对应的两个导电焊接材料14所黏附(如图13所示)。
[0042]
值得注意的是，配合图13、图17与图18所示，在步骤s204(b)之后，红光芯片承载结构的制作方法进一步包括：如图17所示，通过检测装置d4，以检测多个多孔性连接层m的位置，借此而得到每一多孔性连接层m的一位置信息(步骤s204(c))；接着，如图18所示，依据每一多孔性连接层m的位置信息，将激光产生器d2所产生的激光束l投向相对应的多孔性连
接层m(步骤s204(d))，以降低多孔性连接层m在晶圆基底b与红色发光二极管芯片20之间的接合强度(利用激光束l破坏多孔性连接层m的结合强度或者结构强度)。值得注意的是，配合图12、图13与图18所示，借由激光产生器d2所产生的激光束l，使得多孔性连接层m在晶圆基底b与红色发光二极管芯片20之间的接合强度会小于红色发光二极管芯片20与导电焊接材料14之间的接合强度(配合图12与图18所示)，借此以确保当晶圆基底b与每一多孔性连接层m的移除部分m1被移除后，每一红色发光二极管芯片20仍然持续被相对应的两个导电焊接材料14所黏附(如图13所示)。
[0043]
[实施例的有益效果]
[0044]
本发明的其中一有益效果在于，本发明所提供的红光芯片承载结构及其制作方法，其能通过“通过一承载装置d1，以将多个红色发光二极管芯片20设置在一芯片承载基板1上”以及“通过承载装置d1，以移除晶圆基底b与每一多孔性连接层m的一移除部分m1，而使得每一多孔性连接层m的一残留部分m2被残留在相对应的红色发光二极管芯片20上”的技术方案，以将多个红色发光二极管芯片20从红色发光二极管晶圆w转移到芯片承载基板1的一芯片黏着层11或者多个导电焊接材料14上。
[0045]
以上所公开的内容仅为本发明的优选可行实施例，并非因此局限本发明的申请专利范围，所以凡是运用本发明说明书及附图内容所做的等效技术变化，均包含于本发明的申请专利范围内。
[0046]
【符号说明】
[0047]
s：红光芯片承载结构
[0048]
1：芯片承载基板
[0049]
10：芯片承载本体
[0050]
11：芯片黏着层
[0051]
12：电路基板本体
[0052]
13：导电焊接点
[0053]
14：导电焊接材料
[0054]
w：红色发光二极管晶圆
[0055]
b：晶圆基底
[0056]
m：多孔性连接层
[0057]
m1：移除部分
[0058]
m2：残留部分
[0059]
2：红色发光群组
[0060]
20：红色发光二极管芯片
[0061]
200：半导体基底
[0062]
201：p型半导体层
[0063]
202：发光层
[0064]
203：n型半导体层
[0065]
d1：承载装置
[0066]
d2：激光产生器
[0067]
l：激光束
[0068]
d3：清除装置
[0069]
d4：检测装置。