用于发光设备的制造装置和制造方法与流程



1.本公开涉及用于制造发光元件的装置和方法。


背景技术:



2.随着对信息显示的兴趣的增加和对使用便携式信息媒体的需求的增加,对显示设备的需求和商业化受到关注。


技术实现要素:



3.技术问题
4.本公开的目的是提供用于制造发光元件的方法和装置,该方法和装置能够将发光元件的分离表面缺陷和破碎缺陷最小化。
5.目的不限于上述目的,并且本领域的技术人员将从以下描述清楚地理解未描述的其它技术目的。
6.技术方案
7.根据用于解决上述目的的本公开的实施例,制造发光元件的方法包括在基板上设置多个发光图案,在发光图案之间设置软材料层,使软材料层变形,以及将发光图案与基板分离。
8.软材料层可以通过外部刺激来收缩或膨胀,并且可以改变软材料层的体积。
9.使软材料层变形可以包括向软材料层照射光。
10.软材料层可以包括光敏聚合物材料。
11.光敏聚合物材料可以包括反-顺光异构体。
12.使软材料层变形可以包括加热软材料层。
13.软材料层可以包括弹性体。
14.方法还可以包括在发光图案上形成绝缘层。
15.软材料层可以直接设置在绝缘层上。
16.软材料层可以通过狭缝涂覆、旋涂或喷墨打印来设置。
17.在使软材料层变形和分离发光图案之间,方法还可以包括去除软材料层。
18.设置发光图案可以包括在基板上设置发光堆叠,以及蚀刻发光堆叠。
19.发光堆叠可以包括第一半导体层、布置在第一半导体层上的第二半导体层、以及布置在第一半导体层和第二半导体层之间的有源层。
20.根据用于解决上述目的的本公开的实施例,用于制造发光元件的装置可以包括配置成在发光图案上设置软材料层的涂覆设备,以及配置成使软材料层变形的光照射设备或温度控制设备。
21.光照射设备可以通过向软材料层照射光来使软材料层收缩或膨胀。
22.温度控制设备可以加热或冷却软材料层以使软材料层收缩或膨胀。
23.温度控制设备可以包括电场施加设备。
24.温度控制设备可以包括热电元件。
25.其它实施例的细节包括在详细描述和附图中。
26.有益效果
27.根据实施例,由于在形成在多个发光图案之间的软材料层通过外部刺激而收缩和/或膨胀时,可以容易将多个发光图案与基板分离,所以发光元件的分离表面缺陷和破碎缺陷可以最小化。
28.根据实施例的效果不受上面所例示的内容限制,并且本说明书中包括了更多的各种效果。
附图说明
29.图1和图2是示出根据实施例的发光元件的立体图和剖视图。
30.图3是示出根据又一实施例的发光元件的立体图。
31.图4是示出根据又一实施例的发光元件的剖视图。
32.图5是示出根据又一实施例的发光元件的立体图。
33.图6至图16是根据实施例的针对每个工艺步骤的制造发光元件的方法的剖视图。
34.图17和图18是示出根据实施例的用于制造发光元件的装置的示意性结构图。
具体实施方式
35.参考下面结合附图详细描述的实施例,优点和特征以及实现它们的方法将变得显而易见的。然而,本公开不限于下面公开的实施例,可以以各种不同的形式实现,并且本公开仅由权利要求的范围来限定。
36.元件或层被称为“在”另一元件或层“上”的情况包括元件或层直接在其它元件上或者存在其它中间元件或层的情况。在整个说明书中,相同的附图标记指代相同的构成要素。
37.尽管第一、第二等用于描述各种部件,但是这些部件不受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个部件与另一部件区分开。因此,在技术精神内,下面描述的第一部件可以是第二部件。除非上下文明确地另有指示,否则单数表述包括复数表述。
38.在下文中,将参考附图详细描述实施例。
39.图1和图2是示出根据实施例的发光元件的立体图和剖视图。尽管在图1和图2中示出了圆柱形形状的杆形状发光元件ld,但是发光元件ld的类型和/或形状不限于此。
40.参考图1和图2,发光元件ld可以包括第一半导体层11和第二半导体层13,以及插入第一半导体层11和第二半导体层13之间的有源层12。例如,发光元件ld可以配置成第一半导体层11、有源层12和第二半导体层13沿一个方向顺序地堆叠的堆叠件。
41.根据实施例,发光元件ld可以以沿一个方向延伸的杆形状设置。发光元件ld可以具有沿所述一个方向的一侧端和另一侧端。
42.根据实施例,第一半导体层11和第二半导体层13中的一个可以布置在发光元件ld的一侧端处,并且第一半导体层11和第二半导体层13中的另一个可以布置在发光元件ld的另一侧端处。
43.根据实施例,发光元件ld可以是以杆形状制造的杆形状发光二极管。这里,杆形状
包含在纵向方向上比宽度方向上长(即,具有大于1的纵横比)的杆状形状或条状形状,诸如圆柱体或多边形柱,并且其剖面的形状没有特别限制。例如,发光元件ld的长度l可以大于发光元件ld的直径d(或剖面的宽度)。
44.根据实施例,发光元件ld可以具有与纳米尺度至微米尺度(纳米级至微米级)一样小的尺寸,例如,约100nm至约10μm的范围的直径d和/或长度l。然而,发光元件ld的尺寸不限于此。例如,发光元件ld的尺寸可以根据使用发光元件ld作为光源的各种设备(例如,显示设备等)的设计条件而各种改变。
45.第一半导体层11可以包括至少一种n型半导体材料。例如,第一半导体层11可以包括inalgan、gan、algan、ingan、aln和inn之中的一种半导体材料,并且可以包括掺杂有诸如si、ge或sn的第一导电掺杂剂的n型半导体材料,但不限于此。
46.有源层12可以布置在第一半导体层11上,并且可以以单量子阱结构或多量子阱结构形成。在实施例中,可以在有源层12上和/或下形成掺杂有导电掺杂剂的覆盖层(未示出)。例如,覆盖层可以由algan或inalgan形成。根据实施例,algan、inalgan等的材料可以用于形成有源层12,并且除了上述材料之外的各种材料可以配置有源层12。有源层12可以布置在第一半导体层11和将在后面描述的第二半导体层13之间。
47.当大于或等于阈值电压的电压施加到发光元件ld的两端时,发光元件ld可以在电子-空穴对在有源层12中结合的同时发光。通过使用该原理控制发光元件ld的发光,发光元件ld可以用作包括显示设备的像素的各种发光元件的光源。
48.第二半导体层13可以布置在有源层12上,并且可以包括类型与第一半导体层11的类型不同的半导体材料。例如,第二半导体层13可以包括至少一种p型半导体材料。例如,第二半导体层13可以包括inalgan、gan、algan、ingan、aln和inn之中的至少一种半导体材料,并且可以包括掺杂有诸如mg的第二导电掺杂剂的p型半导体材料。然而,配置第二半导体层13的材料不限于此,并且除了上述材料之外的各种材料可以配置第二半导体层13。根据实施例,第一半导体层11的第一长度l1可以比第二半导体层13的第二长度l2长。
49.如上所述,当发光元件ld的半导体层11和13以及有源层12包括氮(n)时,发光元件ld可以发射中心波长带具有400nm至500nm的范围的蓝光或中心波长带具有500nm至570nm的范围的绿光。然而,应当理解,蓝光和绿光的中心波长带不限于上述范围,并且包括在本技术领域中可以被认为是蓝或绿的所有波长范围。
50.根据实施例,发光元件ld还可以包括设置在表面上的绝缘层inf。绝缘层inf可以形成在发光元件ld的表面上以包围有源层12的至少外圆周表面,并且还可以包围第一半导体层11和第二半导体层13的一个区域。
51.根据实施例,绝缘层inf可以暴露发光元件ld的具有不同极性的两端。例如,绝缘层inf可以不覆盖并且可以暴露在纵向方向上定位在发光元件ld的两端处的第一半导体层11和第二半导体层13中的每一个的一端,例如,圆柱体的两个平面(即,上表面和下表面)。在一些其它实施例中,绝缘层inf可以暴露发光元件ld的具有不同极性的两端和半导体层11和13的与所述两端相邻的侧部。
52.根据实施例,通过包括二氧化硅(sio2)、氮化硅(si3n4)、氧化铝(al2o3)和二氧化钛(tio2)之中的至少一种绝缘材料,绝缘层inf配置为单层或多层(例如,由氧化铝(al2o3)和二氧化硅(sio2)配置的双层),但不必限于此。
53.在实施例中,除了第一半导体层11、有源层12、第二半导体层13和/或绝缘层inf之外,发光元件ld还可以包括另外的部件。例如,发光元件ld可以另外包括布置在第一半导体层11、有源层12和/或第二半导体层13的一端侧上的一个或多个磷光层、有源层、半导体材料和/或电极层。
54.图3是示出根据又一实施例的发光元件的立体图。在图3中,为了便于描述,省略了绝缘层inf的一部分。
55.参考图3,发光元件ld还可以包括布置在第二半导体层13上的电极层14。电极层14可以是电连接至第二半导体层13的欧姆接触电极,但不必限于此。根据实施例,电极层14可以是肖特基接触电极。电极层14可以包括金属或金属氧化物,并且例如,cr、ti、al、au、ni、ito、izo、itzo及其氧化物或合金可以单独使用或结合使用。此外,电极层14可以是基本上透明的或半透明的。因此,在发光元件ld的有源层12中产生的光可以穿过电极层14并且可以发射到发光元件ld的外部。尽管未单独示出,但是在另一实施例中,发光元件ld还可以包括布置在第一半导体层11上的电极层。
56.图4是示出根据又一实施例的发光元件的剖视图。
57.参考图4,绝缘层inf可以在与电极层14相邻的角区域中具有弯曲形状。根据实施例,可以在发光元件ld的制造工艺中通过蚀刻来形成弯曲表面。
58.尽管未单独示出,但是同样在具有还包括布置在上述第一半导体层11上的电极层的结构的另一实施例的发光元件中,绝缘层inf可以在与电极层相邻的区域中具有弯曲形状。
59.图5是示出根据又一实施例的发光元件的立体图。在图5中,为了便于描述,省略了绝缘层inf的一部分。
60.参考图5,发光元件ld还可以包括布置在第一半导体层11和有源层12之间的第三半导体层15,以及布置在有源层12和第二半导体层13之间的第四半导体层16和第五半导体层17。图5的发光元件ld与图1的实施例的不同之处在于还布置了多个半导体层15、16和17以及电极层14a和14b,并且有源层12包括另一元件。此外,由于绝缘层inf的布置和结构与图1的布置和结构基本上相同,所以省略了重叠的内容并且主要描述了不同点。
61.在图5的发光元件ld中,有源层12和其它半导体层11、13、15、16和17中的每一个可以是至少包括磷(p)的半导体。即,根据实施例的发光元件ld可以发射中心波长带具有620nm至750nm范围的红光。然而,应当理解,红光的中心波长带不限于上述范围,并且包括在本技术领域中可以被认为是红的所有波长范围。
62.具体地,当发光元件ld发射红光时,第一半导体层11可以包括掺杂有n型的inalgap、gap、algap、ingap、alp和inp中的至少任何一种或多种。第一半导体层11可以掺杂有n型掺杂剂,并且例如,n型掺杂剂可以是si、ge、sn等。在示例性实施例中,第一半导体层11可以是掺杂有n型si的n-algainp。
63.当发光元件ld发射红光时,第二半导体层13可以是掺杂有p型的inalgap、gap、alganp、ingap、alp和inp中的任何一种或多种。第二半导体层13可以掺杂有p型掺杂剂,并且例如,p型掺杂剂可以是mg、zn、ca、se、ba等。在示例性实施例中,第二半导体层13可以是掺杂有p型mg的p-gap。
64.有源层12可以布置在第一半导体层11和第二半导体层13之间。与图1的有源层12
相同,图5的有源层12也可以通过包括单量子阱结构材料或多量子阱结构材料来发射特定波长带的光。例如,当有源层12发射红波长带的光时,有源层12可以包括algap、alingap等的材料。具体地,当有源层12具有其中量子层和阱层交替地堆叠在多量子阱结构中的结构时,量子层可以包括诸如algap或alingap的材料,并且阱层可以包括诸如gap或alinp的材料。在示例性实施例中,通过包括作为量子层的algainp和作为阱层的alinp,有源层12可以发射具有620nm至750nm的中心波长带的红光。
65.图5的发光元件ld可以包括与有源层12相邻布置的覆盖层。如附图中所示,布置在第一半导体层11和第二半导体层13之间的、在有源层12上和下的第三半导体层15和第四半导体层16可以是覆盖层。
66.第三半导体层15可以布置在第一半导体层11和有源层12之间。第三半导体层15可以是与第一半导体层11相同的n型半导体,并且例如,第一半导体层11可以是n-algainp,并且第三半导体层15可以是n-alinp,但不必限于此。
67.第四半导体层16可以布置在有源层12和第二半导体层13之间。第四半导体层16可以是与第二半导体层13相同的n型半导体,并且例如,第二半导体层13可以是p-gap,并且第四半导体层16可以是p-alinp。
68.第五半导体层17可以布置在第四半导体层16和第二半导体层13之间。第五半导体层17可以是与第二半导体层13和第四半导体层16相同的p-掺杂半导体。在一些实施例中,第五半导体层17可以执行减小第四半导体层16和第二半导体层13之间的晶格常数差的功能。即,第五半导体层17可以是拉伸应变势垒减小(tsbr)层。例如,第五半导体层17可以包括p-gainp、p-alinp、p-algainp等,但不限于此。
69.第一电极层14a和第二电极层14b可以分别布置在第一半导体层11和第二半导体层13上。第一电极层14a可以布置在第一半导体层11的下表面上,并且第二电极层14b可以布置在第二半导体层13的上表面上。然而,本公开不限于此,可以省略第一电极层14a和第二电极层14b中的至少一个。例如,在发光元件ld中,第一电极层14a可以不布置在第一半导体层11的下表面上,并且仅一个第二电极层14b可以布置在第二半导体层13的上表面上。第一电极层14a和第二电极层14b中的每一个可以包括在图3的电极层14中例示的材料中的至少一种。
70.随后,描述制造根据上述实施例的发光元件的方法。在以下实施例中,主要描述图4中所示的发光元件ld的应用,但是本领域的技术人员可以应用各种形状的发光元件,包括图1至图5中所示的发光元件ld以及类似的实施例。
71.图6至图16是根据实施例的针对每个工艺步骤的制造发光元件的方法的剖视图。在下文中,与图1至图5的部件基本上相同的部件由相同的附图标记表示并且省略详细的附图标记。
72.参考图6,首先,准备配置成支承发光元件ld的基板1。基板1可以包括蓝宝石基板和诸如玻璃的透明基板。然而,本公开不限于此,并且可以由诸如gan、sic、zno、si、gap和gaas的导电基板形成。在下文中,作为示例描述其中基板1是蓝宝石基板的情况。基板1的厚度没有特别限制,但是作为示例,基板1的厚度可以是约400μm至1500μm。
73.参考图7,随后,在基板1上形成发光堆叠lds。可以通过外延法生长籽晶形成发光堆叠lds。根据实施例,可以通过电子束沉积、物理气相沉积(pvd)、化学气相沉积(cvd)、等
离子激光沉积(pld)、双型热蒸发、溅射或金属有机化学气相沉积(mocvd),优选mocvd,形成发光堆叠lds,但不必限于此。
74.在通常可以选择用于形成目标材料的范围内,用于形成发光堆叠lds的前体材料没有特别限制。例如,前体材料可以是包括诸如甲基或乙基的烷基的金属前体。例如,前体材料可以是诸如三甲基镓(ga(ch3)3)、三甲基铝(al(ch3)3)或三乙基磷酸((c2h5)3po4)的化合物,但不必限于此。发光堆叠lds可以包括顺序地堆叠的第一半导体层11、有源层12、第二半导体层13和电极层14。由于参考图1至图5描述了第一半导体层11、有源层12、第二半导体层13和电极层14,因此省略了重叠的内容。
75.虽然未单独示出,但是缓冲层和/或牺牲层还可以布置在基板1和第一半导体层11之间。缓冲层可以用于减小基板1和第一半导体层11之间的晶格常数差。例如,缓冲层可以包括未掺杂的半导体,可以包括与第一半导体层11基本上相同的材料,并且可以是未掺杂n型或p型的材料。在示例性实施例中,缓冲层可以是未掺杂的inalgan、gan、algan、ingan、aln和inn中的至少一种,但不必限于此。牺牲层可以包括能够在随后的工艺中平滑地生长半导体层的晶体的材料。牺牲层可以包括绝缘材料和导电材料中的至少一种。例如,牺牲层可以包括作为绝缘材料的硅氧化物(siox)、硅氮化物(sinx)、硅氮氧化物(sioxny)等,并且可以包括作为导电材料的ito、izo、igo、zno、石墨烯、石墨烯氧化物等,但不必限于此。
76.参考图8,随后,在与基板1垂直的方向上蚀刻发光堆叠lds以形成多个发光图案ldp。蚀刻发光堆叠lds的工艺可以通过一般方法执行。例如,蚀刻工艺可以是干法蚀刻方法、湿法蚀刻方法、反应离子蚀刻(rie)、感应耦合等离子体反应离子蚀刻(icp-rie)等。在干法蚀刻方法的情况下,各向异性蚀刻是可能的,并且因此干法蚀刻方法可以适用于竖直蚀刻。当使用上述蚀刻方法时,蚀刻蚀刻剂可以是cl2、o2等,但不必限于此。
77.参考图9和图10,随后,形成包围多个发光图案ldp的外表面的绝缘层inf。绝缘层inf可以形成为包围多个发光图案ldp中的每一个的外表面,并且可以被部分去除以暴露电极层14的上表面。可以使用在发光图案ldp的外表面上涂覆或浸没绝缘材料的方法形成绝缘层inf,但不必限于此。例如,可以通过原子层沉积(ald)形成绝缘层inf。
78.参考图11,随后,在多个发光图案ldp之间的空间中形成软材料层sml。软材料层sml可以直接形成在上述绝缘层inf上。
79.可以通过在多个发光图案ldp之间涂覆软材料成分形成软材料层sml,并且涂覆成分的方法可以通过狭缝涂覆、旋涂或喷墨打印方法来执行,但不必限于此。
80.软材料层sml可以包括可以通过外部刺激来收缩或膨胀以改变其体积的软材料。在实施例中,软材料层sml可以包括光敏聚合物材料。例如,软材料层sml可以包括反-顺光异构体作为光敏聚合物材料。例如,软材料层sml可以包括重氮基或三氮基化合物,但不必限于此。当软材料层sml包括光敏聚合物材料时,通过照射能够使光敏聚合物材料顺-反异构化的波长的光来通过光异构化改变分子结构,可以引起软材料层sml的宏观体积改变。
81.根据实施例,软材料层sml可以包括弹性体。例如,软材料层sml可以包括苯乙烯基弹性体、烯烃基弹性体、聚烯烃基弹性体、聚氨酯基热塑性弹性体、聚酰胺、聚丁二烯、聚异丁烯、聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、聚(2-氯-1,3-丁二烯)(2-氯-1,3-丁二烯)、硅、热塑性聚氨酯(tpu)、聚氨酯(pu)、聚硅氧烷(pdms或h-pdms)、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)、聚醚醚酮(peek)、诸如超高分子量聚乙烯(uhmwpe)和硅橡胶的聚合物、共聚物、复合材料及其混合
物,但不必限于此。软材料层sml还可以包括分散在弹性体中的液体和/或气体状态的乙醇。在这种情况下,通过加热和/或冷却软材料层sml,软材料层sml的体积可以通过乙醇的蒸发和/或液化使包围乙醇分子的弹性体收缩和膨胀来改变。同时,尽管在本实施例中乙醇被例示为分散在弹性体中的材料,但是材料不受特别限制,只要该材料是具有可以不影响发光图案ldp的温度(约300℃或更低)的沸点的材料。
82.参考图12至图14,随后,通过使软材料层sml变形(收缩和/或膨胀),在多个发光图案ldp的一端处形成裂纹cr。
83.如上所述,当软材料层sml通过外部刺激(光或热)收缩或膨胀并且软材料层sml的体积改变时,可以在多个相邻的发光图案ldp的一端处形成裂纹cr。因此,可以容易将多个发光图案ldp与基板1分离。在这种情况下,当发光图案ldp通过软材料层sml的变形而分离时,与传统的超声分离工艺相比,大批量生产是可能的,并且发光图案ldp的分离表面缺陷和发光图案ldp的破碎缺陷可以最小化。
84.在实施例中,软材料层sml可以通过向软材料层sml照射光来收缩和/或膨胀。如上所述,当软材料层sml包括光敏聚合物材料时,通过照射具有能够使光敏聚合物材料顺-反异构化的波长的光,可以通过异构化改变分子结构来引起软材料层sml的宏观体积改变。
85.在另一实施例中,软材料层sml可以被加热和/或冷却以收缩和/或膨胀软材料层sml。如上所述,当软材料层sml包括弹性体和分散在弹性体中的液态和/或气态的乙醇时,软材料层sml可以被加热和/或冷却以通过蒸发和/或液化使包围乙醇分子的弹性体的体积收缩和膨胀来改变软材料层sml的体积。
86.参考图15,随后,去除软材料层sml。软材料层sml可以通过清洗或蒸发来去除。在清洗软材料层sml的工艺中,可以将发光图案ldp与基板1分离。在这种情况下,由于可以省略另外的分离工艺,所以可以简化制造工艺。
87.参考图16,随后,可以通过将多个发光图案ldp与基板1分离来制造多个发光元件ld。根据制造发光元件ld的方法,由于通过形成在多个发光图案ldp之间的软材料层sml的收缩和/或膨胀,可以容易地将多个发光图案ldp与基板1分离,所以发光元件ld的大量生产是可能的,并且发光元件ld的分离表面缺陷和破碎缺陷可以最小化。
88.随后,描述用于制造根据上述实施例的发光元件的装置。
89.图17和图18是示出根据实施例的用于制造发光元件的装置的示意性结构图。在下文中,与图1至图16的部件基本上相同的部件由相同的附图标记表示,并且省略了详细的附图标记。
90.参考图17和图18,根据实施例的用于制造发光元件的装置可以包括室ch、台st、涂覆设备cu、光照射设备lu和/或温度控制设备tcu和tu。
91.室ch可以是在其中执行发光元件的制造或分离的空间。尽管未单独示出,但是目标基板sub通过其进入和退出的闸阀可以布置在室ch的一侧处。当发光元件ld在室ch中制造或分离时,在目标基板sub的加热和/或冷却期间可以保持适当的工艺温度。然而,本公开不必限于此,并且根据实施例可以省略室。
92.台st可以提供其中布置目标基板sub的空间。台st的整体形状可以遵循目标基板sub的形状。例如,当目标基板sub具有矩形形状时,台st的整体形状可以是矩形,并且当目标基板sub具有圆形形状时,台st的整体形状可以是圆形。尽管未单独示出,但是台st可以
联接至台移动单元,并且可以通过台移动单元在水平或竖直方向上移动。
93.目标基板sub可以安置在台st上,用于发光元件的制造和/或分离。根据室ch和/或台st的尺寸,多个目标基板sub可以同时安置在台st上。尽管未单独示出,但是基板对准器可以安装在台st上以对准目标基板sub。基板对准器可以由石英或陶瓷材料形成,并且可以以静电卡盘的形式设置,但不限于此。在描述根据实施例的用于制造发光元件的装置时,目标基板sub可以与图6中所示的基板1基本上相同。或者,如图10中所示,目标基板sub可以在发光图案ldp形成在基板1上的状态下设置在室ch中。在下文中,主要描述目标基板sub是如图10中所示的其上形成有发光图案ldp的基板1的情况。
94.涂覆设备cu可以布置成和/或移动到与台st重叠。涂覆设备cu可以是用于在目标基板sub的多个发光图案ldp之间形成图11的软材料层sml的设备,并且可以是狭缝涂覆设备、旋涂设备、喷墨打印设备等,但不必限于此。在下文中,主要描述涂覆设备cu是喷墨打印设备的情况。涂覆设备cu可以包括打印头和多个喷嘴,其中,多个喷嘴提供墨水(例如,软材料成分smc)通过其可以从打印头喷射的路径。尽管未单独示出,但是打印头可以联接至打印头移动单元,并且可以通过打印头移动单元在水平或竖直方向上移动。由多个喷嘴喷射的软材料成分smc可以供应到目标基板sub的上表面。
95.软材料成分smc可以以溶液状态设置。如上所述,软材料成分smc可以包括可以通过外部刺激来收缩或膨胀以改变软材料的体积的软材料。软材料可以是在溶剂中以分散状态设置并且最终保留在目标基板sub上(即,在去除溶剂之后,保留在多个发光图案ldp之间)的固体材料。溶剂可以是通过室温或热量来蒸发或挥发的材料。溶剂可以是丙酮、水、乙醇、甲苯等。此外,由于参考图11至图13等描述了软材料的详细内容,因此省略了重叠的内容。
96.如上所述,用于制造发光元件ld的装置可以包括用于使目标基板sub的软材料层sml变形的光照射设备lu或温度控制设备tcu和tu。
97.参考图17,光照射设备lu在目标基板sub的一个表面上照射激光束,用于软材料层sml的光反应。从光照射设备lu发射的激光束可以具有能够使上述软材料层sml顺-反异构化的波长范围。因此,如上所述,通过软材料层sml的光敏聚合物材料的光异构化来改变分子结构,可以引起软材料层sml的宏观体积改变。
98.参考图18,温度控制设备tcu和tu可以用于冷却和/或加热目标基板sub以使软材料层sml变形。温度控制设备tcu和tu可以包括温度控制单元tcu和热电元件tu。考虑到上述软材料层sml的弹性体的弹性特性,温度控制单元tcu可以用于保持适当的工艺温度。热电元件tu可以根据所施加电流的极性吸收或辐射热。由于目标基板sub可以通过这种珀尔帖效应被冷却或加热,所以软材料层sml可能容易地变形。同时,在附图中,热电元件tu被例示为用于冷却和/或加热目标基板sub的设备,但本公开不限于此,并且用于加热目标基板sub的热源、用于冷却目标基板sub的冷却单元等可以单独设置。作为热源,可以应用诸如护套加热器的热传导、诸如护套/灯加热器的热辐射、通过激光的加热方法、通过电场施加设备的热量的加热方法等,本公开不必限于此。此外,作为冷却单元,可以应用具有高导热性的铜(cu)、铝(al)等的散热器,或者可以应用通过制冷剂的冷却方法。在这种情况下,冷却单元可以包括制冷剂供应设备、制冷剂循环设备等,但不必限于此。
99.根据上述实施例的用于制造发光元件的装置可以通过使用涂覆设备cu在目标基
板sub的多个发光图案ldp之间形成软材料层sml,并且通过使用光照射设备lu或温度控制设备tcu和tu来收缩和/或膨胀目标基板sub的软材料层sml。因此,由于多个发光元件可以通过形成在多个发光图案ldp之间的软材料层sml的收缩和/或膨胀而容易地分离,所以如上所述,发光元件的大量生产是可能的,并且发光元件的分离表面缺陷和破碎缺陷可以最小化。
100.本领域的技术人员可以理解,在不脱离上述基本特征的情况下,本公开可以以修改的形式实现。因此,所公开的方法应被认为是描述的观点而不是限制的观点。保护范围在权利要求中示出,而不在上面的描述中示出,并且该保护范围内的所有差异将被解释为包括在本公开中。

技术特征:


1.制造发光元件的方法,所述方法包括:在基板上设置多个发光图案;在所述发光图案之间设置软材料层;使所述软材料层变形;以及将所述发光图案与所述基板分离。2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述软材料层通过外部刺激来收缩或膨胀,并且改变所述软材料层的体积。3.根据权利要求1所述的方法,其中,使所述软材料层变形包括向所述软材料层照射光。4.根据权利要求3所述的方法,其中,所述软材料层包括光敏聚合物材料。5.根据权利要求4所述的方法,其中,所述光敏聚合物材料包括反-顺光异构体。6.根据权利要求1所述的方法,其中,使所述软材料层变形包括加热所述软材料层。7.根据权利要求6所述的方法,其中,所述软材料层包括弹性体。8.根据权利要求1所述的方法,还包括:在所述发光图案上形成绝缘层。9.根据权利要求8所述的方法,其中,所述软材料层直接设置在所述绝缘层上。10.根据权利要求1所述的方法,其中,所述软材料层通过狭缝涂覆、旋涂或喷墨打印来设置。11.根据权利要求1所述的方法,在使所述软材料层变形和分离所述发光图案之间还包括:去除所述软材料层。12.根据权利要求1所述的方法,其中,设置所述发光图案包括:在所述基板上设置发光堆叠;以及蚀刻所述发光堆叠。13.根据权利要求12所述的方法,其中,所述发光堆叠包括:第一半导体层;第二半导体层,布置在所述第一半导体层上;以及有源层,布置在所述第一半导体层和所述第二半导体层之间。14.用于制造发光元件的装置,所述装置包括:台,包括多个发光图案的目标基板布置在所述台上;涂覆设备,配置成在所述发光图案上设置软材料层;以及光照射设备或温度控制设备,配置成使所述软材料层变形。15.根据权利要求14所述的装置,其中,所述光照射设备通过向所述软材料层照射光来使所述软材料层收缩或膨胀。16.根据权利要求14所述的装置,其中,所述温度控制设备加热或冷却所述软材料层以使所述软材料层收缩或膨胀。17.根据权利要求16所述的装置,其中,所述温度控制设备包括电场施加设备。18.根据权利要求16所述的装置,其中,所述温度控制设备包括热电元件。

技术总结


提供了用于发光设备的制造方法和制造装置。用于发光设备的制造方法包括以下步骤:在基板上设置多个发光图案,在发光图案之间设置软材料层,使软材料层变形,以及将发光图案与基板分离。基板分离。基板分离。


技术研发人员:

柳济源 金东均 赵显敏

受保护的技术使用者:

三星显示有限公司

技术研发日:

2020.09.15

技术公布日:

2022/12/23

本文发布于:2024-09-23 21:31:02,感谢您对本站的认可!

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