[发明专利]微型半导体元件结构

说明书

本发明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。

技术领域

本发明涉及半导体结构，尤其涉及微型半导体元件结构。

背景技术

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-emitting diode，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(organic light-emitting diode，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(integration density)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。

发明内容

本发明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。

在本发明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。

根据本发明实施例，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。

根据本发明实施例，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。

根据本发明某些实施例，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。

根据本发明实施例，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。

根据本发明某些实施例，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。

根据本发明实施例，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。