微型半导体元件结构制造技术

本发明专利技术揭示一种微型半导体元件结构。在某些实施例中，微型半导体元件结构可包括：一基板、至少一支撑层以及、至少一微型半导体元件。支撑层设置于基板的一上表面，其中支撑层由至少一个上部分及一下部分所构成，其中上部分沿一第一方向延伸，且上部分在第一方向的长度L1大于下部分在第一方向的长度L2。此外，微型半导体元件的下表面与支撑层的上部分接触。

Micro semiconductor component structure

【技术实现步骤摘要】
微型半导体元件结构
本专利技术涉及半导体结构，尤其涉及微型半导体元件结构。
技术介绍
随着光电科技的进步，许多光电元件的体积逐渐往小型化发展。近几年来由于发光二极管(light-emittingdiode，LED)制作尺寸上的突破，目前将发光二极管以阵列排列制作的微型发光二极管(micro-LED)显示器在市场上逐渐受到重视。微型发光二极管显示器属于主动式微型半导体元件显示器，其除了相较于有机发光二极管(organiclight-emittingdiode，OLED)显示器而言更为省电以外，也具备更佳优异的对比度表现，而可以在阳光下具有可视性。此外，由于微型发光二极管显示器采用无机材料，因此其相较于有机发光二极管显示器而言具备更佳优良的可靠性以及更长的使用寿命。微型元件经常通过支撑结构来固定而使微型元件(例如微型发光二极管)较容易自临时载板转移至接收基板上。然而，一般支撑结构设置在微型元件的两侧，因此微型元件无法于临时载板上密集排列，导致微型元件的集积度(integrationdensity)降低。此外，如何更轻易且有效率地运输与转移微型元件于临时载板与接收基板之间，已成为目前业界相当重视的课题之一。
技术实现思路
本专利技术提供一种微型半导体元件结构。在某些实施例中，微型半导体元件结构可包括：一基板、至少一支撑层以及、至少一微型半导体元件。支撑层设置于基板的一上表面，其中支撑层由至少一个上部分及一下部分所构成，其中上部分沿一第一方向延伸，且上部分在第一方向的长度L1大于下部分在第一方向的长度L2。此外，微型半导体元件的下表面与支撑层的上部分接触。微型半导体元件具有一第一电极及一第二电极，其中第一电极及第二电极同时设置于微型半导体元件的一表面、或者第一电极设置于微型半导体元件的下表面而第二电极设置于微型半导体元件的一上表面。在本专利技术所述微型半导体元件结构中，支撑层(tether)设置于微型半导体元件的下表面，而非设置在微型半导体元件的两侧。如此一来，可在不降低微型半导体元件运输与转移的良率的前提下，增加设置于临时载板上的微型半导体元件数量。根据本专利技术实施例，支撑层的下部分在第一方向的长度L2与支撑层的上部分在第一方向的长度L1的比值(L2/L1)约大于或等于0.05且小于或等于0.5。根据本专利技术实施例，微型半导体元件的下表面与支撑层的上部分接触的区域是定义为一第一区域，且第一区域的面积A1与微型半导体元件的下表面的面积A2的比值(A1/A2)约大于或等于0.05且小于或等于0.5，例如为0.05至0.5、0.05至0.3、0.1至0.3、或0.2至0.5。根据本专利技术某些实施例，微型半导体元件的下表面设置有至少两个第一区域，其中该等第一区域彼此不接触。根据本专利技术实施例，第一区域在第一方向具有一长度L3、而第一区域与支撑层的下部分在第一方向具有一最小距离D1，其中长度L3与长度L3及最小距离D1的总合(L3+D1)的比值(L3/(L3+D1))可大于或等于0.2且小于或等于0.8。根据本专利技术某些实施例，长度L3约小于或等于5μm，例如为0.5μm至5μm、1μm至5μm、或1μm至3μm。最小距离D1约小于或等于25μm，例如为0.5μm至5μm、5μm至25μm、或10μm至15μm。根据本专利技术实施例，支撑层包含至少两个上部分设置于下部分之上，且该等上部分彼此不接触。根据本专利技术实施例，第一电极具有一厚度T1、第二电极具有一厚度T2、而支撑层的上部分具有一厚度T3，其中第一电极的厚度T1大于支撑层的上部分的厚度T3。根据本专利技术某些实施例，当第二电极设置于微型半导体元件的下表面时，第二电极的厚度T2大于支撑层的上部分的厚度T3。根据本专利技术实施例，支撑层的下部分具有一厚度T4，而支撑层的上部分及下部分的厚度总合(T3+T4)大于第一电极的厚度T1。根据本专利技术某些实施例，当第二电极设置于微型半导体元件的下表面时，其中支撑层的上部分及下部分的厚度总合(T3+T4)大于第二电极的厚度T2。根据本专利技术实施例，支撑层的上部分由一第一材质所构成，而支撑层的下部分由一第二材质所构成，根据本专利技术其他实施例，第一材质与第二材质不同，且第一材质的杨氏模量小于第二材质的杨氏模量。根据本专利技术实施例，微型半导体元件的下表面对基板的正投影不与支撑层的下部分对基板的正投影重叠。根据本专利技术实施例，第一电极及第二电极不与支撑层直接接触。根据本专利技术实施例，微型半导体元件具有一连接上表面与下表面的一周围表面，其中支撑层不与微型半导体元件的上表面或周围表面直接接触。根据本专利技术实施例，当第一电极及第二电极同时设置于微型半导体元件的下表面时，其中微型半导体元件的下表面具有一第二区域位于第一电极及第二电极之间，且支撑层不与第二区域直接接触。附图说明通过以下的详细描述配合附图，可以更加理解本专利技术实施例的内容。需强调的是，根据产业上的标准惯例，许多部件(feature)并未按照比例绘制。事实上，为了能清楚地讨论，各种部件的尺寸可能被任意地增加或减少。图1显示本专利技术一实施例所述微型半导体元件结构的俯视示意图；图2显示图1所述微型半导体元件结构沿A-A’剖线的剖面示意图；图3显示本专利技术另一实施例所述微型半导体元件结构的剖面示意图；图4显示图1所述微型半导体元件结构任一个微型半导体元件的仰视示意图；图5显示根据本专利技术实施例所述微型半导体元件的剖面示意图；图6A至图6C显示本专利技术某些实施例所述微型半导体元件结构的剖面示意图；图7显示本专利技术一实施例所述微型半导体元件结构的俯视示意图；图8显示图7所述微型半导体元件结构沿A-A’剖线的剖面示意图；图9显示图7所述微型半导体元件结构任一个微型半导体元件的仰视示意图；图10A及图10B显示根据本专利技术实施例所述微型半导体元件的剖面示意图；图11显示本专利技术一实施例所述微型半导体元件结构的俯视示意图；图12显示图11所述微型半导体元件结构沿A-A’剖线的剖面示意图；图13显示图11所述微型半导体元件结构任一个微型半导体元件的仰视示意图；图14A至图14C显示本专利技术某些实施例所述微型半导体元件结构的俯视示意图；图15显示本专利技术一实施例所述微型半导体元件结构的俯视示意图；图16显示图15所述微型半导体元件结构沿A-A’剖线的剖面示意图；图17显示图15所述微型半导体元件结构任一个微型半导体元件的仰视示意图；图18显示本专利技术一实施例所述微型半导体元件结构的俯视示意图；图19显示图18所述微型半导体元件结构任一个微型半导体元件的仰视示意图；图20显示本专利技术一实施例所述微型半导体元件结构的俯视示意图；图21显示图20所述微型半导体元件结构任一个微型半导体元件的仰视示意图；图22显示本专利技术一实施例所述微型半导体元件结构的俯视示意图；图23显本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微型半导体元件结构，包括：/n基板；/n至少一支撑层，设置于所述基板的上表面，其中所述支撑层由至少一个上部分及下部分所构成，其中所述上部分沿第一方向延伸，且所述上部分在第一方向的长度L1是大于所述下部分在第一方向的长度L2；以及/n至少一微型半导体元件，所述微型半导体元件具有第一电极及第二电极，其中所述第一电极及所述第二电极同时设置于所述微型半导体元件的下表面、或者所述第一电极设置于所述微型半导体元件的所述下表面而所述第二电极设置于所述微型半导体元件的上表面，且所述微型半导体元件的所述下表面与所述支撑层的所述上部分接触。/n

【技术特征摘要】
1.一种微型半导体元件结构，包括：
基板；
至少一支撑层，设置于所述基板的上表面，其中所述支撑层由至少一个上部分及下部分所构成，其中所述上部分沿第一方向延伸，且所述上部分在第一方向的长度L1是大于所述下部分在第一方向的长度L2；以及
至少一微型半导体元件，所述微型半导体元件具有第一电极及第二电极，其中所述第一电极及所述第二电极同时设置于所述微型半导体元件的下表面、或者所述第一电极设置于所述微型半导体元件的所述下表面而所述第二电极设置于所述微型半导体元件的上表面，且所述微型半导体元件的所述下表面与所述支撑层的所述上部分接触。


2.根据权利要求1所述的微型半导体元件结构，其中所述下部分在所述第一方向的长度L2与所述上部分在所述第一方向的长度L1的比值(L2/L1)大于或等于0.05且小于或等于0.5。


3.根据权利要求1所述的微型半导体元件结构，其中所述微型半导体元件的下表面与所述支撑层的上部分接触的区域定义为第一区域，且所述第一区域的面积A1与所述微型半导体元件的下表面的面积A2的比值(A1/A2)大于或等于0.05且小于或等于0.5。


4.根据权利要求3所述的微型半导体元件结构，其中所述第一区域在所述第一方向具有长度L3、而所述第一区域与所述支撑层的下部分在所述第一方向具有最小距离D1，其中所述长度L3与所述长度L3和所述最小距离D1的总合(L3+D1)的比值(L3/(L3+D1))大于或等于0.2且小于或等于0.8。


5.根据权利要求4所述的微型半导体元件结构，其中所述长度L3小于或等于5μm，且所述最小距离D1小于或等于25μm。


6.根据权利要求3所述的微型半导体元件结构，其中所述微型半导体元件的下表面设置有至少两个所述第一区域，其中所述至少两个第一区域彼此不接触。


7.根据权利要求1所述的微型半导体元件结构，其中所述支撑层包含至少两个上部分设置于所述下部分之上，且所述至少两个上部分...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘应苍，陈培欣，史诒君，陈奕静，李玉柱，张桓仆，林子旸，赖育弘，
申请(专利权)人：錼创显示科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71