[发明专利]分立元件的选择性激光辅助的转移有效
申请号: | 201280027048.0 | 申请日: | 2012-04-11 |
公开(公告)号: | CN103597589B | 公开(公告)日: | 2017-02-15 |
发明(设计)人: | 瓦尔·马里诺夫;奥尔文·斯温森;马克·帕维契奇;罗斯·米勒;陈之刚;费尔杜斯·萨瓦尔;马修·塞姆勒 | 申请(专利权)人: | 北达科他州立大学研究基金会 |
主分类号: | H01L21/50 | 分类号: | H01L21/50 |
代理公司: | 北京天昊联合知识产权代理有限公司11112 | 代理人: | 丁业平,金小芳 |
地址: | 美国北*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 分立 元件 选择性 激光 辅助 转移 | ||
1.一种转移物体的方法,包括:
将物体附着到激光透明载体的粘附层上;
将低能激光束透过所述透明激光载体聚焦于所述载体中的发泡层上,从而在所述发泡层中形成气泡,该气泡使所述粘附层变形,其中所述发泡层与所述粘附层相邻;以及
随着所述气泡的膨胀所述物体发生分离,从而使所述物体由所述激光透明载体转移至靠近放置的接受基底上。
2.权利要求1所述的方法,其中在接收所述低能量激光束后,所述气泡膨胀至基本上固定的距离。
3.权利要求1所述的方法,其中所述发泡层包含聚合物、聚酰亚胺或无机材料,所述聚合物、聚酰亚胺或无机材料经过选择,从而在受到具有给定波长和脉冲能量的激光束照射时会发生非爆裂性的受控烧蚀,并且会表现出足够的弹性行为,使得能够形成气泡而不发生破裂。
4.权利要求1所述的方法,其中所述发泡层所经过的烧蚀限于非穿透性烧蚀,从而产生蒸汽并形成所述气泡,而不会使所述气泡破裂。
5.权利要求1所述的方法,其中通过响应于所述低能激光束而形成所述气泡,所述低能激光束使得所述发泡层的少量材料汽化,由此产生气体并在所述载体中形成气泡,该气泡使所述激光透明载体中的所述粘附层变形。
6.权利要求1所述的方法,其中所述低能激光束包含具有紫外线波长的激光束输出。
7.权利要求1所述的方法,其中所述低能激光束包含由激光器发出的单脉冲或系列脉冲。
8.权利要求1所述的方法,其中所述低能激光束的扫描模式具有高重复率以及经选择能够形成连续气泡的扫描速度。
9.权利要求8所述的方法,其中所述扫描模式选自由直线、曲线、封闭曲线、圆形、三角形、矩形和其他几何图形构成的扫描模式组。
10.权利要求1所述的方法,其中所述低能激光束含有小于1mJ的能量,从而确保所述气泡在所述物体的转移时不发生爆炸。
11.权利要求10所述的方法,其中所述低能激光束的每个脉冲具有大约20μJ的能量。
12.权利要求1所述的方法,其中通过所述低能激光束汽化的材料被限制在所述发泡层内的所述气泡的内部。
13.权利要求12所述的方法,其中所述超薄物体的厚度小于100μm。
14.权利要求12所述的方法,其中所述超薄物体的厚度小于50μm。
15.一种将超薄物体从载体转移至接受基底的装置,包括:
载体,其具有激光透明层、发泡层和粘附层,其中该粘附层上粘附有准备进行转移操作的超薄物体;
用于输出激光束的设备;
用于将所述激光束整形为一定形状的设备;以及
用于引导所述激光束的设备,该设备引导所述激光束通过所述激光透明层并到达与所述粘附层相邻的所述发泡层,从而在所述发泡层中形成气泡,该气泡使所述粘附层发生变形并引起所述超薄物体与所述载体分离,从而使该超薄物体被接收基底接收;
其中所述发泡层的厚度超出激光束吸收深度,从而防止所述发泡层发生破裂。
16.权利要求15所述的装置,其中所述超薄物体的厚度小于100μm。
17.权利要求15所述的装置,其中所输出的所述激光束具有紫外线波长。
18.权利要求15所述的装置,其中所述激光束包含由激光器发出的单脉冲或系列脉冲。
19.权利要求15所述的装置,其中所述用于输出激光束的设备包括至少一台输出激光束的激光器。
20.权利要求15所述的装置,其中所述的用于将所述激光束整形为一定形状的设备包括选自由半波片、偏光镜、扩束器、光束整形器和透镜构成的光学元器件组。
21.权利要求15所述的装置,其中所述的用于引导所述激光束的设备包括扫描头和/或位移平台,该扫描头和/或位移平台用于将所述激光束引导至所述载体的特定位置处,其中所述超薄物体将被转移离开所述载体。
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