KR102004748B1 - Micro led transfer method - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a micro LED transfer method which transports a micro LED manufactured on a wafer to a target substrate. The micro LED transfer method comprises: a step of preparing a glass for transfer having a primary resin layer coated on a surface thereof; a step of covering a surface of a wafer having a buffer layer in an element and a plurality of LED modules manufactured thereon with the glass for transfer; a step of affixing the glass for transfer and the wafer, and then emitting a laser to the buffer layer to separate the plurality of LED modules from the wafer; a step of emitting a laser to the buffer layer between the LED modules to scribe the buffer layer; a step of preparing a target substrate of a glass or a transparent film having a UV-hardening secondary resin layer coated on a surface thereof; a step of covering the target substrate with the glass for transfer; a step of emitting an ultraviolet ray to the secondary resin layer by selecting a specific LED module, and then emitting a laser to the selected LED module to selectively separate the primary resin layer on the glass; a step of separating the glass for transfer and the target substrate; and a step of removing the primary resin layer on the target substrate. Accordingly, pickup stability during transfer, minimization of material damage, and stable selective pick-and-place can be achieved.

Description

마이크로 ＬＥＤ 전사 방법{MICRO LED TRANSFER METHOD}[0001] MICRO LED TRANSFER METHOD [0002]

본 발명은 실리콘 또는 사파이어의 웨이퍼 상에서 제작된 10~100㎛ 수준의 마이크로 LED를 목표기판(target substrate)에 이송하는 전사(transfer) 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 중간 매개체를 활용하는 전사 방법의 일종이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a transfer method for transferring micro LEDs on a silicon or sapphire wafer to a target substrate at a level of 10 to 100 μm and more particularly to a transfer method It is a kind.

최근 LED를 활용한 저전력 유연 디스플레이, 인체내 삽입형 광유전학 치료, 체외부착 피부치료, 섬유일체형 의류, 반도체 장비, 자율주행센서 및 빅데이터 서비스용 광원 등과 같이 다양한 LED 응용제품에서 기존 대비 수 배에서 수십 배 작은 크기의 LED를 새롭게 적용하려는 시도가 진행되고 있다.Recently, in various LED applications, such as low-power flexible display using LED, implantable photodynamic therapy in body, in vitro skin treatment, fiber integrated garment, semiconductor equipment, autonomous driving sensor and big data service light source, An attempt is being made to newly apply small size LEDs.

일반적으로 10~100㎛ 수준으로 정의되는 마이크로 LED에 대하여, 실리콘 또는 사파이어 웨이퍼 상에 제작된 것을 기존 LED 단일 칩을 이송하는 방법인 Pick & Place 장비를 활용하여 패키징 공정에 적용하기에 부적당한 관계로 이에 적합한 고정밀도로 이송 가능한 기술이 요구되었다. 이를 위해 웨이퍼 상의 마이크로 LED를 목표기판에 직접 접합하는 직접전사 기술과, 정전 또는 접합 스탬프(stamp)와 같은 중간 매개체를 활용하는 인쇄전사 기술이 제안되고 있다.Generally, micro LEDs, which are defined as 10 ~ 100㎛, are fabricated on silicon or sapphire wafers and are not suitable for applying to the packaging process by utilizing Pick & Place equipment which is a method of transferring a single LED chip And a technique capable of transporting the material with high precision is required. To this end, a direct transfer technique for directly bonding a micro LED on a wafer to a target substrate and a print transfer technique utilizing an intermediate medium such as an electrostatic or abutment stamp have been proposed.

특히, 본 발명과 연관성이 있는 전사 기술로서 종래 제안된 방법으로는, 우선 미국의 X-Celeprint社에서 개발한 방법으로서 도 1에 도시된 바와 같이 탄성이 있는 고분자 물질의 스탬프(Stamp)를 전사 헤드로 삼아 이를 매개로 하여 웨이퍼 상의 LED를 목표기판에 이송시키는 방법이다(상세한 방법은 하기의 선행기술문헌 참조). 그러나, 이러한 전사 방법은 스탬프가 갖는 탄성 재질의 특성상 전사 정밀도가 떨어지고 스탬프의 정밀한 가공 자체도 어렵다는 문제가 있다. 또한, 스탬프의 비교적 짧은 수명도 문제로 지적될 수 있다.Particularly, as a transcription technology conventionally proposed as a transfer technique related to the present invention, first, as a method developed by X-Celeprint, USA, a stamp of an elastic polymer material is transferred to a transfer head And the LED on the wafer is transferred to the target substrate through the LED (refer to the following prior art document for a detailed method). However, such a transfer method has a problem that transfer precision is lowered due to the nature of the elastic material of the stamp, and the stamping process itself is also difficult. The relatively short life span of the stamp can also be pointed out as a problem.

이러한 X-Celeprint社의 스탬프 전사 방식과 유사한 기술로서 도 2에 도시된 바와 같이 한국기계연구원에 의해 제안된 방법이 있으나(세부 내용은 하기의 선행기술문헌 참조) 롤(Roll) 특성상 상기한 X-Celeprint社의 스탬프 전사 방식과 동일한 문제가 있음은 물론, 전사 시 롤링 접촉 시 위치 변형에 따른 LED의 픽업 위치오차 및 가압으로 인한 크랙 발생 및 틀어짐이 발생하는 문제가 있을 수 있다.As shown in FIG. 2, there is a method proposed by the Korea Institute of Machinery and Materials (refer to the following prior art documents) as a technique similar to the X-Celeprint stamp transfer method. However, There are the same problems as those of Celeprint's stamp transfer method, and there may be a problem that a pick-up position error of the LED due to positional deformation and a crack occurrence and a distortion due to pressurization occur during rolling contact during transfer.

한편, 정전 헤드(electrostatic head)를 이용한 인쇄전사 기술은 도 3에 도시된 바와 같이 미국의 LuxVue社에서 제안되었으며 실리콘 재질로 만들어진 헤드 부분에 전압을 인가함으로써 대전현상에 의해 마이크로 LED와 밀착력이 발생하는 원리를 이용한 것이다(상세한 방법은 하기의 선행기술문헌 참조). 이러한 방법에 의할 경우 원하는 영역 또는 단일 소자를 선택적으로 이송할 수 있는 장점이 있으나, 정전 유도 시 헤드에 인가된 전압에 의해 대전 현상에 의한 마이크로 LED 손상의 문제가 발생할 수 있다. 또한, 정전 헤드의 가공이 어렵다는 문제, 픽업 시 어레이가 틀어지는 문제가 있을 수 있다.
Meanwhile, as shown in FIG. 3, a printing transfer technique using an electrostatic head has been proposed by LuxVue, Inc. of the United States, and a voltage is applied to a head portion made of a silicon material, (For a detailed method, see the prior art document below). This method has an advantage of selectively transferring a desired region or a single element, but a micro LED damage due to a charging phenomenon may occur due to a voltage applied to the head during electrostatic induction. In addition, there is a problem that the electrostatic head is difficult to process, and there is a problem that the array is turned on during pickup.

[선행기술문헌][Prior Art Literature]

한국특허출원공개 제10-2017-0060043호 (공개일자: 2017.05.31.)Korean Patent Application Publication No. 10-2017-0060043 (Publication date: May 31, 2017)

한국특허등록 제10-1800367호 (공고일자: 2017.11.28.)Korean Patent Registration No. 10-1800367 (Publication Date: November 27, 2017)

한국특허등록 제10-1585818호 (공고일자: 2016.01.14.)
Korean Patent Registration No. 10-1585818 (Publication Date: January 14, 2014)

따라서, 본 발명의 목적은 LED 전사에 중간 매개체를 활용하는 마이크로 LED 전사 방법으로서 상기한 종래기술의 단점으로 지적될 수 있는 픽업 및 전사의 불안정성, 소재의 파손 우려, 전사 헤드의 가공 곤란성의 문제를 해소할 수 있는 마이크로 LED 전사 방법을 제공하는 데 있다.Therefore, it is an object of the present invention to provide a method of transferring micro LEDs using an intermediate medium to an LED transfer, which can be pointed out as a disadvantage of the above-mentioned prior arts, that is, problems in instability of pick- And a method for transferring micro LEDs.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 마이크로 LED 전사 방법에 있어서, 표면에 1차 레진층이 도포된 전사용 글라스(Glass)를 준비하는 제1 단계와; 소자 내 소정의 버퍼층이 구비되어 있고 다수의 LED 모듈이 제작된 웨이퍼의 표면에 상기 전사용 글라스를 덮어 상기 1차 레진층 내에 상기 다수의 LED 모듈이 수용되도록 하는 제2 단계와; 상기 전사용 글라스와 상기 웨이퍼를 접합시킨 다음, 상기 웨이퍼의 배면을 통해 상기 버퍼층에 레이저를 조사함으로써 상기 웨이퍼로부터 상기 다수의 LED 모듈 전체를 분리(Lift off)시키는 제3 단계와; 이웃하는 LED 모듈 사이의 버퍼층 부위에 레이저를 조사하여 절삭(Scribing)함으로써 상기 전사용 글라스 상에서 상기 다수의 LED 모듈을 서로 분리시키는 제4 단계와; 표면에 UV경화성 2차 레진층이 도포된 투명필름 또는 글라스로 이루어진 목표기판을 준비하는 제5 단계와; 상기 목표기판에 상기 전사용 글라스를 덮어 상기 2차 레진층 내에 상기 다수의 LED 모듈이 수용되도록 하는 제6 단계와; 상기 목표기판의 배면을 통해 상기 2차 레진층에 자외선을 조사하되 상기 다수의 LED 모듈 중에서 필요한 일부를 선택하여 조사한 다음, 선택된 LED 모듈에 대하여는 상기 전사용 글라스의 배면을 통해 레이저를 조사함으로써 상기 글라스 상에서 상기 선택된 LED 모듈을 수용하고 있던 상기 1차 레진층을 선택적으로 분리시키는 제7 단계와; 상기 전사용 글라스와 상기 목표기판을 서로 분리시킴으로써 상기 목표기판 상에 상기 선택된 LED 모듈만을 전사(Transfer)하는 제8 단계; 및 상기 목표기판 상에서 상기 선택된 LED 모듈을 수용하고 있던 상기 1차 레진층을 제거하는 제9 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 LED 전사 방법을 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of transferring micro-LED, comprising the steps of: preparing a transfer glass having a surface coated with a first resin layer; A second step of providing a predetermined buffer layer in the device and covering the transfer glass on the surface of a wafer on which a plurality of LED modules are fabricated to accommodate the plurality of LED modules in the first resin layer; A third step of bonding the transferring glass and the wafer and then removing the entire plurality of LED modules from the wafer by irradiating a laser beam onto the buffer layer through the backside of the wafer; A fourth step of separating the plurality of LED modules from each other on the transferring glass by irradiating a laser beam on a buffer layer between neighboring LED modules to scribe the transferred laser modules; A fifth step of preparing a target substrate made of a transparent film or glass coated with a UV curable secondary resin layer on its surface; A sixth step of covering the transfer substrate with the transfer substrate and accommodating the plurality of LED modules in the second resin layer; The second resin layer is irradiated with ultraviolet rays through a rear surface of the target substrate and a necessary portion of the plurality of LED modules is selected and irradiated. Then, the selected LED module is irradiated with laser through the back surface of the transfer glass, A first step of selectively separating the first resin layer that has received the selected LED module on the first resin layer; An eighth step of transferring only the selected LED module onto the target substrate by separating the transfer glass and the target substrate from each other; And a ninth step of removing the first resin layer accommodating the selected LED module on the target substrate.

여기서, 상기 1차 레진층은 아크릴, 에폭시 등의 수지 계열 점착제 또는 접착제를 사용하는 것이 바람직하고, 필요에 따라 UV 또는 열 등을 통하여 별도의 경화과정을 거치게 될 수도 있다.The first resin layer may be a resin-based adhesive or an adhesive such as acrylic or epoxy. If necessary, the primary resin layer may be subjected to a separate curing process through UV or heat.

그리고, 상기 2차 레진층은 선택적 경화가 필요하므로 광경화성 수지재료를 사용하는 것이 바람직하고, 아크릴 또는 에폭시 계열의 접착제를 사용할 수 있다.Since the second resin layer requires selective curing, it is preferable to use a photo-curing resin material, and acrylic or epoxy-based adhesives can be used.

그리고, 상기 제7 단계에서, 상기 투명필름 또는 글라스를 통과하도록 상기 2차 레진층에 자외선을 조사하되 상기 다수의 LED 모듈 중에서 필요한 일부를 선택하여 조사하는 단계는, 상기 2차 레진층의 선택적 경화를 위하여 선택적인 자외선 조사 또는 포토마스크(Photo mask)를 통한 자외선 조사를 이용하여 수행될 수도 있다.In the seventh step, ultraviolet rays are irradiated to the second resin layer so as to pass through the transparent film or glass, and the step of selecting and irradiating a necessary portion of the plurality of LED modules is performed by selectively curing the second resin layer For example, by using selective ultraviolet irradiation or ultraviolet irradiation through a photomask.

또한, 상기 제9 단계는 상기 목표기판의 2차 레진층에 자외선과 열을 가하여 경화시키는 과정을 더 포함할 수도 있다.The ninth step may further include a step of applying ultraviolet rays and heat to the second resin layer of the target substrate to cure the second resin layer.

또한, 상기 제3 단계에서, 상기 전사용 글라스와 상기 웨이퍼를 접합시키는 단계는, 상기 전사용 글라스의 배면을 통해 상기 1차 레진층에 자외선을 조사하여 경화시킴으로써 수행될 수도 있다.In the third step, the step of bonding the transferring glass and the wafer may be performed by irradiating ultraviolet rays to the primary resin layer through the backside of the transferring glass and curing the ultraviolet ray.

또한, 상기 제8단계를 통해 상기 선택된 LED 모듈이 분리된 상기 전사용 글라스에 대하여는 그 표면에 잔존하는 LED 모듈을 전사 대상으로 삼아 상기 제5 내지 제9 단계가 반복하여 수행될 수도 있다.In addition, the fifth through ninth steps may be repeatedly performed on the transferring glass from which the selected LED module is separated through the eighth step, with the LED module remaining on the surface of the transferred glass being transferred.

이상과 같이, 본 발명에 따른 마이크로 LED 전사 방법에 의하면, 전사용 글라스의 개념과 함께 광경화성 레진을 활용하여 웨이퍼 상의 LED 모듈을 목표기판으로 전사함으로써 픽업 안정성을 도모하고, 소재 파손의 최소화할 수 있는 안정적인 선택적 픽 앤 플레이스(Selective Pick and Place) 공정을 달성할 수 있다.As described above, according to the method of transferring micro LED according to the present invention, it is possible to transfer the LED module on the wafer to the target substrate by utilizing the photo-curing resin together with the concept of the transferring glass, thereby achieving the pickup stability and minimizing the material breakage A stable selective pick and place process can be achieved.

도 1 내지 도 3은 종래기술에 따른 마이크로 LED 전사 방법들을 설명하기 위한 개략도,
도 4a 내지 도 4l은 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 LED 전사 방법을 설명하기 위한 단계별 개략도이다.FIGS. 1 to 3 are schematic views for explaining micro LED transfer methods according to the related art,
4A to 4L are schematic diagrams for explaining a micro LED transfer method according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 마이크로 LED 전사 방법은 우선 도 4a에 도시된 바와 같이 사파이어(Sapphire) 웨이퍼(10) 표면에 형성된 소자는 별도의 버퍼층(11)이 소정의 두께로 확보되어있고 그 위에 패시베이션(Passivation)이 완료된 다수의 LED 모듈(12)을 전사(Transfer)의 대상으로 한다.As shown in FIG. 4A, a method of transferring micro LEDs according to an embodiment of the present invention is such that a buffer layer 11 is formed on a surface of a sapphire wafer 10 to have a predetermined thickness, The plurality of LED modules 12 having completed the passivation are subject to transfer.

이와 같이 구성되는 웨이퍼(10)에 대하여 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 LED 전사 방법은 우선 도 4b에 도시된 바와 같은 전사용 글라스(Glass)(20)를 이용하여 전사를 수행한다. 전사용 글라스(20)는 글라스(21) 표면에 1차 레진층(22)이 소정 두께로 도포된 상태로 준비된다(제1 단계). 전사용 글라스(20)의 기본 재질로서 글라스, 즉 유리를 사용하는 이유는 안정적인 정밀도 제어가 가능하고 또한 레이저 조사에 의한 선택적 분리(Selective Laser Lift Off)가 가능하기 때문이다. 또한, 상기 1차 레진층(22)은 전사용 글라스(20)에 1차적으로 전사되는 LED 모듈(12)의 어레이(Array) 이탈 방지 기능을 한다는 사용상 이점을 갖는다.In the micro-LED transfer method according to the embodiment of the present invention, the transfer is performed using the transfer glass 20 as shown in FIG. 4B. The transferring glass 20 is prepared in a state in which the primary resin layer 22 is coated on the surface of the glass 21 to a predetermined thickness (the first step). The reason why the glass, that is, the glass, is used as the basic material of the transferring glass 20 is that stable control of the precision can be achieved and selective laser lift off can be performed by laser irradiation. In addition, the primary resin layer 22 has an advantage in that the LED module 12, which is primarily transferred to the transferring glass 20, has an array deviation prevention function.

상기와 같이 준비된 전사용 글라스(20)는, 도 4c에 도시된 바와 같이, 상하 뒤집힌 상태로 상기한 웨이퍼(10)에 덮여져 웨이퍼(10) 상에 형성된 다수의 LED 모듈(12) 전체가 1차 레진층(22) 내에 수용되도록 한다(제2 단계).4C, the plurality of LED modules 12 formed on the wafer 10 are covered with the wafer 10 in a state of being turned upside down, So as to be accommodated in the car-resin layer 22 (second step).

이러한 적층 상태에서 도 4c의 우측 그림에서와 같이 뒤집혀진 전사용 글라스(20)의 배면(즉, 상면)을 통해 자외선을 조사하여 1차 레진층(22)을 경화시킴으로써 이에 수용된 다수의 LED 모듈(12) 전체가 고정된 상태에서 상측의 전사용 글라스(20)와 하측의 웨이퍼(10)를 접합시킨다. 그 다음, 도 4d에 도시된 바와 같이 하측의 웨이퍼(10)의 배면(즉, 저면)을 통해 레이저를 조사하여 버퍼층(11)과 웨이퍼(10) 간을 분리시킨다. 이에 의해, 다수의 LED 모듈(12)은 웨이퍼(10)로부터 분리(Non-Selective Laser Lift Off)된다(제3 단계).In this laminated state, the primary resin layer 22 is cured by irradiating ultraviolet rays through the rear surface (i.e., upper surface) of the reversed transfer glass 20 as shown in the right side of FIG. 4C, The upper transfer glass 20 and the lower wafer 10 are bonded to each other in a state where the whole wafer is fixed. Then, as shown in Fig. 4D, a laser is irradiated through the back surface (i.e., bottom surface) of the lower wafer 10 to separate the buffer layer 11 from the wafer 10. [ Accordingly, the plurality of LED modules 12 are separated from the wafer 10 (Non-Selective Laser Lift Off) (third step).

웨이퍼(10)와 분리된 전사용 글라스(20)에 대하여는, 도 4e에 도시된 바와 같이 바로 돌려진 상태에서 이웃하는 LED 모듈(12) 사이의 버퍼층(11) 부위를 레이저 조사로 절삭(Cell Scribing)함으로써 전사용 글라스(20) 상에서 모든 LED 모듈(12)이 서로 간 분리되도록 한다(제4 단계). 그리고, 필요에 따라서는 분리된 LED 모듈(12)의 버퍼층(11) 상에 광학반사판(Back side reflect metal, 23)을 부착할 수도 있다.4E, the portion of the buffer layer 11 between the neighboring LED modules 12 is cut by laser irradiation (Cell Scribing) So that all the LED modules 12 are separated from each other on the transfer glass 20 (step 4). If necessary, an optical reflector (Back side reflect metal) 23 may be attached on the buffer layer 11 of the separated LED module 12.

한편, 이와 별도로 상기 LED 모듈(12)을 전사할 목표기판(30)을 도 4f에 도시된 바와 같이 준비한다(제5 단계). 본 실시예에서 목표기판(30)은 PET 등의 투명필름 또는 글라스(31)를 소재로 하며, 이 투명필름 또는 글라스(31)의 표면에는 UV경화성 2차 레진층(32)이 소정 두께로 도포된다. 상기 투명필름 또는 글라스(31)는 자외선 접착제(32 참조)의 광경화 특성을 감안하여 세부적으로 선정될 수 있다. 2차 레진층(32)에 에폭시 레진이 사용될 경우 빠른 경화속도와 열적 안정성 등이 확보될 수 있다.Meanwhile, the target substrate 30 to which the LED module 12 is to be transferred is separately prepared as shown in FIG. 4F (step 5). In this embodiment, the target substrate 30 is made of a transparent film such as PET or a glass 31, and a UV-curable secondary resin layer 32 is coated on the surface of the transparent film or the glass 31 to a predetermined thickness do. The transparent film or the glass 31 may be finely selected in consideration of the photocuring characteristics of the ultraviolet adhesive 32 (see FIG. When an epoxy resin is used for the second resin layer 32, a fast curing rate and thermal stability can be secured.

이와 같이 제공되는 목표기판(30)에 대하여, 도 4g에 도시된 바와 같이 앞서 설명된 전사용 글라스(20, 도 4d 참조)를 덮어 상기한 2차 레진층(32) 내에 서로 분리된 다수의 LED 모듈(12)이 수용되도록 한다(제6 단계).As shown in FIG. 4G, the target substrate 30 thus provided is covered with a plurality of LEDs (not shown) which are separated from each other in the second resin layer 32 by covering the transfer glass 20 (see FIG. 4D) So that the module 12 is accommodated (step 6).

그리고 나서, 도 4h에 도시된 바와 같이 목표기판(30)의 배면(즉, 저면)을 통해 자외선을 조사하되 포토마스크(40)를 개재시키거나 선택적 레이저 조사 장치를 이용하여 자외선을 조사함으로써 전사하고자 하는 특정 LED 모듈(12)에 대해서만 자외선이 조사되도록 한다. 이에 의해, 상기 특정된 LED 모듈(12)에 해당하는 영역의 2차 레진층(32)이 경화(Cure)하여 해당 LED 모듈(12)을 목표기판(30) 상에 고정시키게 된다. 이어서, 상기 특정된 LED 모듈(12)에 대하여는 도 4i에 도시된 바와 같이 상측의 전사용 글라스(20)의 배면(즉, 상면)을 통해 선택적으로 레이저를 조사함으로써 해당 부분의 1차 레진층(22)과 글라스(21) 사이의 계면을 파괴시킨다. 즉, 1차 레진층(22)을 글라스(21) 상에서 부분적으로(선택적으로) 분리(Selective Laser Lift Off)시킨다(제7 단계).Then, as shown in FIG. 4H, ultraviolet rays are irradiated through the back surface (i.e., bottom surface) of the target substrate 30, and ultraviolet rays are irradiated through a photomask 40 or a selective laser irradiation apparatus So that the ultraviolet rays are irradiated only to the specific LED module 12 that performs the exposure. Thus, the secondary resin layer 32 in the area corresponding to the specified LED module 12 is cured to fix the LED module 12 on the target substrate 30. [ 4I, the specified LED module 12 is selectively irradiated with a laser beam through the back surface (that is, the upper surface) of the transfer glass 20 on the upper side so that the primary resin layer 22) and the glass (21). That is, the first resin layer 22 is partially (selectively) separated (Selective Laser Lift Off) on the glass 21 (step 7).

그리고 나서, 도 4j에 도시된 바와 같이 전사용 글라스(20)를 상부로 들어올리게 되면 하측의 목표기판(30) 상에는 상기와 같이 경화된 2차 레진층(32)에 의해 특정 LED 모듈(12)만이 잔존하게 되고, 상기한 자외선이나 레이저 조사가 이루어지지 않은 나머지 LED 모듈(12)은 전사용 글라스(20)에 그대로 붙은 채로 분리된다. 이에 의해, 특정 LED 모듈(12)에 대한 목표기판(30)으로의 전사(Transfer)가 이루어진다(제8 단계).4J, when the transfer glass 20 is lifted up to the upper side, a specific LED module 12 is formed on the lower target substrate 30 by the secondary resin layer 32 cured as described above, And the remaining LED module 12, which has not been irradiated with the ultraviolet rays or the laser, is separated from the transfer glass 20 while still being attached thereto. Thereby, transfer to the target substrate 30 is performed on the specific LED module 12 (Step 8).

목표기판(30)으로 전사된 LED 모듈(12)에 대하여는 도 4k에 도시된 바와 같이 기판(30)의 배면(즉, 저면)을 통해 자외선과 열을 가함으로써 잔류하는 2차 레진층(32)을 경화시킨다. 이에 의해, 마이크로 LED 모듈(12)을 포함하는 목표기판(30)의 열 및 구조적 안정성이 확보될 수 있다. 마지막으로, 목표기판(30) 상에서 각 LED 모듈(12)을 수용하고 있던 1차 레진층(22)을 화학적 세정 방법을 사용하여 도 4l에 도시된 바와 같이 제거한다(제9 단계).The LED module 12 transferred to the target substrate 30 is irradiated with ultraviolet rays and heat through the back surface (i.e., bottom surface) of the substrate 30 as shown in FIG. 4K to form the remaining secondary resin layer 32, . Thereby, heat and structural stability of the target substrate 30 including the micro LED module 12 can be secured. Finally, the first resin layer 22, which has received the LED modules 12 on the target substrate 30, is removed using a chemical cleaning method as shown in FIG. 41 (step 9).

이에 의해 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 LED 전사 방법의 모든 공정이 완료된다.Thereby completing the entire process of the micro LED transfer method according to the embodiment of the present invention.

한편, 상기 제8 단계(도 4j 참조)를 통해 특정 LED 모듈(12)이 분리된 전사용 글라스(20)는, 그 표면에 잔존하는 나머지 LED 모듈(12)을 전사 대상으로 삼아 상기한 제5 내지 제9 단계를 반복하여 수행함으로써 하나 이상의 새로운 목표기판(30, 도 4f 참조) 상에 마이크로 LED 모듈(12)을 전사하는데 계속 이용될 수 있다.Meanwhile, the transfer glass 20 from which the specific LED module 12 has been separated through the eighth step (see FIG. 4J) has the remaining LED module 12 remaining on the surface thereof as a transfer target, The micro LED module 12 can be continuously used to transfer the micro LED module 12 onto one or more new target substrates 30 (see FIG. 4F).

이상에서 설명된 마이크로 LED 전사 방법은 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 실시예에 불과하므로 본 발명의 권리범위 내지 기술적 범위가 상기 설명된 바에 한정되는 것으로 이해되어서는 곤란하다. 본 발명의 권리범위 내지 기술적 범위는 후술하는 특허청구범위 및 그 균등범위에 의해 정하여진다.The micro LED transfer method described above is only one embodiment for facilitating understanding of the present invention, and therefore it is difficult to understand that the scope of the present invention and the technical scope thereof are limited to those described above. The scope of the present invention is defined by the appended claims and their equivalents.

10: 웨이퍼 11: 버퍼층
12: 마이크로 LED 모듈 20: 전사용 글라스
21: 글라스 22: 1차 레진층
23: 광학반사판 30: 목표기판
31: 투명필름 또는 글라스 32: 2차 레진층
40: 포토마스크10: wafer 11: buffer layer
12: Micro LED module 20: Transmission glass
21: glass 22: primary resin layer
23: optical reflector 30: target substrate
31: Transparent film or glass 32: Secondary resin layer
40: Photomask

Claims (6)

삭제delete 마이크로 LED 전사 방법에 있어서,
표면에 1차 레진층이 도포된 전사용 글라스(Glass)를 준비하는 제1 단계와;
소자 내 소정의 버퍼층이 구비되어 있고 다수의 LED 모듈이 제작된 웨이퍼의 표면에 상기 전사용 글라스를 덮어 상기 1차 레진층 내에 상기 다수의 LED 모듈이 수용되도록 하는 제2 단계와;
상기 전사용 글라스와 상기 웨이퍼를 접합시킨 다음, 상기 웨이퍼의 배면을 통해 상기 버퍼층에 레이저를 조사함으로써 상기 웨이퍼로부터 상기 다수의 LED 모듈 전체를 분리(Lift off)시키는 제3 단계와;
이웃하는 LED 모듈 사이의 버퍼층 부위에 레이저를 조사하여 절삭(Scribing)함으로써 상기 전사용 글라스 상에서 상기 다수의 LED 모듈을 서로 분리시키는 제4 단계와;
표면에 UV경화성 2차 레진층이 도포된 투명필름 또는 글라스로 이루어진 목표기판을 준비하는 제5 단계와;
상기 목표기판에 상기 전사용 글라스를 덮어 상기 2차 레진층 내에 상기 다수의 LED 모듈이 수용되도록 하는 제6 단계와;
상기 목표기판의 배면을 통해 상기 2차 레진층에 자외선을 조사하되 포토마스크(Photo mask)를 이용하여 상기 다수의 LED 모듈 중에서 필요한 일부를 선택하여 조사한 다음, 선택된 LED 모듈에 대하여는 상기 전사용 글라스의 배면을 통해 레이저를 조사함으로써 상기 글라스 상에서 상기 선택된 LED 모듈을 수용하고 있던 상기 1차 레진층을 선택적으로 분리시키는 제7 단계와;
상기 전사용 글라스와 상기 목표기판을 서로 분리시킴으로써 상기 목표기판 상에 상기 선택된 LED 모듈만을 전사(Transfer)하는 제8 단계; 및
상기 목표기판 상에서 상기 선택된 LED 모듈을 수용하고 있던 상기 1차 레진층을 제거하는 제9 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 LED 전사 방법.In the micro-LED transfer method,
A first step of preparing a transfer glass having a surface coated with a first resin layer;
A second step of providing a predetermined buffer layer in the device and covering the transfer glass on the surface of a wafer on which a plurality of LED modules are fabricated to accommodate the plurality of LED modules in the first resin layer;
A third step of bonding the transferring glass and the wafer and then removing the entire plurality of LED modules from the wafer by irradiating a laser beam onto the buffer layer through the backside of the wafer;
A fourth step of separating the plurality of LED modules from each other on the transferring glass by irradiating a laser beam on a buffer layer between neighboring LED modules to scribe the transferred laser modules;
A fifth step of preparing a target substrate made of a transparent film or glass coated with a UV curable secondary resin layer on its surface;
A sixth step of covering the transfer substrate with the transfer substrate and accommodating the plurality of LED modules in the second resin layer;
The second resin layer is irradiated with ultraviolet rays through a rear surface of the target substrate and a necessary part of the plurality of LED modules is selected and examined using a photomask. A seventh step of selectively separating the first resin layer accommodating the selected LED module on the glass by irradiating a laser through the back surface;
An eighth step of transferring only the selected LED module onto the target substrate by separating the transfer glass and the target substrate from each other; And
And a ninth step of removing the first resin layer accommodating the selected LED module on the target substrate. 마이크로 LED 전사 방법에 있어서,
표면에 1차 레진층이 도포된 전사용 글라스(Glass)를 준비하는 제1 단계와;
소자 내 소정의 버퍼층이 구비되어 있고 다수의 LED 모듈이 제작된 웨이퍼의 표면에 상기 전사용 글라스를 덮어 상기 1차 레진층 내에 상기 다수의 LED 모듈이 수용되도록 하는 제2 단계와;
상기 전사용 글라스와 상기 웨이퍼를 접합시킨 다음, 상기 웨이퍼의 배면을 통해 상기 버퍼층에 레이저를 조사함으로써 상기 웨이퍼로부터 상기 다수의 LED 모듈 전체를 분리(Lift off)시키는 제3 단계와;
이웃하는 LED 모듈 사이의 버퍼층 부위에 레이저를 조사하여 절삭(Scribing)함으로써 상기 전사용 글라스 상에서 상기 다수의 LED 모듈을 서로 분리시키는 제4 단계와;
표면에 UV경화성 2차 레진층이 도포된 투명필름 또는 글라스로 이루어진 목표기판을 준비하는 제5 단계와;
상기 목표기판에 상기 전사용 글라스를 덮어 상기 2차 레진층 내에 상기 다수의 LED 모듈이 수용되도록 하는 제6 단계와;
상기 목표기판의 배면을 통해 상기 2차 레진층에 자외선을 조사하되 선택적 레이저 조사 장치를 이용하여 상기 다수의 LED 모듈 중에서 필요한 일부를 선택하여 상기 자외선을 조사한 다음, 선택된 LED 모듈에 대하여는 상기 전사용 글라스의 배면을 통해 레이저를 조사함으로써 상기 글라스 상에서 상기 선택된 LED 모듈을 수용하고 있던 상기 1차 레진층을 선택적으로 분리시키는 제7 단계와;
상기 전사용 글라스와 상기 목표기판을 서로 분리시킴으로써 상기 목표기판 상에 상기 선택된 LED 모듈만을 전사(Transfer)하는 제8 단계; 및
상기 목표기판 상에서 상기 선택된 LED 모듈을 수용하고 있던 상기 1차 레진층을 제거하는 제9 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 LED 전사 방법.In the micro-LED transfer method,
A first step of preparing a transfer glass having a surface coated with a first resin layer;
A second step of providing a predetermined buffer layer in the device and covering the transfer glass on the surface of a wafer on which a plurality of LED modules are fabricated to accommodate the plurality of LED modules in the first resin layer;
A third step of bonding the transferring glass and the wafer and then removing the entire plurality of LED modules from the wafer by irradiating a laser beam onto the buffer layer through the backside of the wafer;
A fourth step of separating the plurality of LED modules from each other on the transferring glass by irradiating a laser beam on a buffer layer between neighboring LED modules to scribe the transferred laser modules;
A fifth step of preparing a target substrate made of a transparent film or glass coated with a UV curable secondary resin layer on its surface;
A sixth step of covering the transfer substrate with the transfer substrate and accommodating the plurality of LED modules in the second resin layer;
The second resin layer is irradiated with ultraviolet rays through a rear surface of the target substrate, and a necessary part of the plurality of LED modules is selected by using a selective laser irradiation device to irradiate the ultraviolet rays. Then, And selectively separating the first resin layer accommodating the selected LED module on the glass by irradiating a laser through a back surface of the first resin layer;
An eighth step of transferring only the selected LED module onto the target substrate by separating the transfer glass and the target substrate from each other; And
And a ninth step of removing the first resin layer accommodating the selected LED module on the target substrate. 제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 제9 단계는 상기 목표기판의 2차 레진층에 자외선과 열을 가하여 경화시키는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 LED 전사 방법.The method according to claim 2 or 3,
Wherein the ninth step further comprises a step of applying ultraviolet rays and heat to the second resin layer of the target substrate to cure the second resin layer. 제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 제3 단계에서,
상기 전사용 글라스와 상기 웨이퍼를 접합시키는 단계는, 상기 전사용 글라스의 배면을 통해 상기 1차 레진층에 자외선을 조사하여 경화시킴으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 마이크로 LED 전사 방법.The method according to claim 2 or 3,
In the third step,
Wherein the step of bonding the transferring glass to the wafer is performed by irradiating ultraviolet rays to the primary resin layer through the backside of the transferring glass and curing the ultraviolet ray. 제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 제8단계를 통해 상기 선택된 LED 모듈이 분리된 상기 전사용 글라스에 대하여는 그 표면에 잔존하는 LED 모듈을 전사 대상으로 삼아 상기 제5 내지 제9 단계가 반복하여 수행되는 것을 특징으로 하는 마이크로 LED 전사 방법.The method according to claim 2 or 3,
And the fifth through ninth steps are repeatedly performed on the transfer glass from which the selected LED module is separated through the eighth step, with the LED module remaining on the surface thereof being the object of transfer, Way.
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