用于转移发光二极管的设备及方法

相关申请案

本申请案主张来自2021年6月24日申请的第63/214,445号美国临时专利申请案的优先权的权利且所述美国临时专利申请案的全部内容以引用方式并入本文中。

技术领域

本发明的实施例一般针对一种用于转移发光二极管(LED)的设备及一种转移LED的方法，所述方法包含对空间抽吸真空，使得透明面板将多个LED试样压向背板。

背景技术

发光二极管(LED)用于电子显示器中，例如膝上型计算机或LED电视中的液晶显示器。然而，以高良率将LED安装到背板(例如显示器背板)具有挑战性。

发明内容

根据本公开的方面，一种用于转移发光二极管(LED)的设备包含：背衬板，其经配置以支撑背板；密封部件，其围绕所述背板的位置的外围定位于所述背衬板上；透明面板，其位于所述密封部件上，使得在所述背衬板与所述透明面板之间形成空间；真空源，其经配置以对所述空间抽吸真空；及激光辐射源，其经配置以引导激光辐射通过所述透明面板以照射所述空间中所述背板上的LED试样。

根据本公开的又一方面，一种转移发光二极管(LED)的方法包含：将背板放置于背衬板上，其中密封部件围绕所述背板的外围定位；将多个第一LED试样放置于所述背板上；将透明面板放置于所述密封部件上及所述多个第一LED试样上方，使得在所述背衬板与所述透明面板之间形成空间；对所述空间抽吸真空，使得所述透明面板将所述多个第一LED试样压向所述背板；及引导激光辐射通过所述透明面板以照射位于所述背板上的所述多个第一LED试样。

附图说明

图1说明根据一些实施例的含有包含LED 10的裸片的生长衬底8的LED试样(例如第一源试样)1的俯视图。

图2说明根据一些实施例的LED试样1的侧横截面图，

图3说明根据一些实施例的在准备将LED 10A、10B、10C从LED试样1转移到背板32时LED试样1的布置的侧横截面图。

图4A说明根据一些实施例的可用于将LED 10A、10B、10C从LED试样1转移到背板32的设备400的侧横截面图。

图4B说明根据一些实施例的在通过真空源440在空间S上抽引真空之后设备400的侧横截面图。

图5说明根据一些实施例的用于转移LED的设备450的侧横截面图。

图6A说明根据一些实施例的放置于背衬板410上的背板32、放置于背板32上的LED试样1及放置于LED试样1上的透明面板430的侧横截面图。

图6B说明根据一些实施例的经执行以用脱离激光束LD照射将转移到背板32的LED10A的缓冲层11的循序激光照射工艺的侧横截面图。

图6C说明根据一些实施例的在照射之后凝固成固态富镓材料部分(例如纯镓或富镓合金粒子或区域)211的富镓液滴111的侧横截面图。

图6D说明根据一些实施例的经彼此挤压以诱发接合材料部分(17、37)变形的背板32及LED试样1的侧横截面图。

图6E说明根据一些实施例的经执行以诱发LED 10A下方的二极管侧接合材料部分17及背板侧接合材料部分37的配合对回焊及接合的局部激光照射工艺的侧横截面图。

图6F说明根据一些实施例的真空源440停止在背板32与LED试样1之间的空间S上抽取真空使得透明面板430停止对LED试样1施加向下压力的侧横截面图。

图7说明根据一些实施例的转移LED的方法的流程图。

具体实施方式

本公开的实施例针对一种用于转移LED的设备及方法，其各种方面如下文所描述。在所有图式中，相同元件由相同参考数字描述。除非另有明确说明，否则具有相同参考数字的元件被认为具有相同材料组合物。图式未按比例绘制。元件的多个例子可在说明元件的单个例子时重复，除非另有明确描述或清楚指示元件不重复。例如“第一”、“第二”及“第三”的序数仅用于识别类似元件，且不同序数可用于本公开的整个说明书及权利要求书中。

LED可为其中p侧及n侧接点位于结构的相对侧上的垂直结构(例如垂直LED)或其中p侧及n侧接点位于结构的同一侧上的横向结构。在本公开的实施例中，提供一种用于将LED(例如LED阵列)从生长衬底转移到目标衬底(例如背板)的方法。在说明性实例中，目标衬底可为背板，例如用于驱动LED的有源或无源矩阵背板衬底。如本文中所使用，“背板”是指经配置以在其上附装多个LED的任何衬底。

LED可包含不同“类型”，例如发射红光的红色LED、发射绿光的绿色LED及发射蓝光的蓝色LED。相同类型的LED可制造于相应生长衬底(例如初始生长衬底)上。特定来说，LED可在经处理以在其上或其中形成各种电子装置(包含LED、传感器装置(例如光电检测器)等)的生长衬底上制造为阵列。LED可例如为垂直LED、横向LED或其任何组合。

参考图1，说明含有包含LED 10的裸片的生长衬底8的LED试样(例如第一源试样)1。生长衬底8可在外围处包含其中不形成LED 10的边缘排除区域300。生长衬底8可包含布置成第一阵列100的相同类型的LED(例如红色LED、绿色LED、蓝色LED等)。即，LED 10可包含相同类型LED的多个例子，其可为例如发射相同峰值波长光的发光二极管。

第一阵列100沿相应主方向(即，第一阵列100的主方向)具有主方向节距Px1且沿相应次方向(即，第一阵列100的次方向)具有次方向节距Py1。如本文中所使用，阵列的主方向及次方向是指阵列的单位单元沿其重复的两个方向。在矩形阵列中，主方向及次方向可彼此垂直且被称为x方向及y方向。

生长背板8上的LED 10可转移到具有配置成第二阵列的接合位点的一或多个背板。预定转移模式及预定转移序列可用于转移LED 10。从不同生长衬底转移的不同类型的LED(例如绿色LED及蓝色LED)可与LED 10(例如红色LED)一起用于提供功能性直视LED组合件。

图2说明根据一些实施例的LED试样1的横截面图。如图2中所说明，LED试样1包含生长衬底8及位于生长衬底8上的多个LED 10A、10B、10C。生长衬底8可为其上可生长LED层的任何适合衬底，例如其上可生长LED半导体层的单晶衬底。例如，生长衬底8可包含蓝宝石衬底。

LED 10A、10B、10C可包含缓冲层11及第一导电型半导体层12。缓冲层11可包含非晶III到V族化合物半导体层，其包含镓及氮。第一导电型半导体层12可包含结晶III到V族化合物半导体材料层，其镓及氮。例如，缓冲层11可包含非晶氮化镓(GaN)、氮化铟镓(InGaN)、氮化铝镓(AlGaN)或氮化铝铟镓(AlInGaN)，而第一导电型半导体层12可包含单晶或多晶GaN、InGaN、AlGaN或AlInGaN。第一导电型半导体层12可具有第一类型的导电性，其可为n型或p型。例如，第一导电型半导体层12可包含n型半导体层。缓冲层11可未掺杂或也可具有第一导电类型。

缓冲层11位于第一导电型半导体层12与生长衬底8之间。缓冲层11可具有与第一导电型半导体层12相同的材料组合物。

例如，在一个实施例中，缓冲层11及第一导电型半导体层12两者可包括氮化镓。在此情况中，缓冲层11可在结晶氮化镓第一导电型半导体层12初始沉积于生长衬底8上期间形成，在此实施例中，生长衬底8可为图案化蓝宝石衬底(PSS)。即，缓冲层11可随着氮化镓生长条件从非晶转变到结晶氮化镓层生长而形成。缓冲层11的厚度可在从100nm到400nm的范围内，例如150nm到300nm，但也可采用更小及更大厚度。第一导电型半导体层12的厚度可从500nm到5微米，例如1微米到3微米，但也可采用更小及更大厚度。

有源层13可形成于第一导电型半导体层12上方。在一个实施例中，有源层13可包括选自GaN、InGaN、AlGaN及/或AlInGaN的至少一个块状、准块状或量子阱层。例如，有源层13可包括相应GaN及/或AlGaN势垒层之间的一或多个InGaN量子阱层的堆叠。一般来说，所属领域中已知的任何发光层堆叠可用于有源层13。

第二导电型半导体层14可形成于有源层13上方。第二导电型半导体层14可具有第二导电类型的掺杂。第二导电类型与第一导电类型相反。如果第一导电类型是n型，那么第二导电类型是p型，反之亦然。在一个实施例中，第一导电类型是n型，且第二导电类型是p型。每一第二导电型半导体层14可包括结晶(例如单晶或多晶)GaN、InGaN、AlGaN及/或AlInGaN层。因此，有源层13位于第一导电型半导体层12与第二导电型半导体层14之间。

接触级材料层15可形成于第二导电型半导体层14上方。接触级材料层15可包含用作电极(例如p型侧电极)的至少一个导电层。接触级材料层15可包含层堆叠，其从下到上包含透明导电氧化物层、反射体层及/或接合垫材料层。透明导电氧化物层可包含透明导电氧化物材料，例如氧化铟锡或掺铝的氧化锌。反射体层可包含金、银及/或铝。接合垫材料层可包含可用作接合垫的金属材料，例如金、铜、镍、钛、氮化钛、钨、氮化钨、具有比随后采用的焊接材料更高的熔点的另一金属、其合金及/或其层堆叠。

每一LED 10A、10B、10C内第二导电型半导体层14、有源层13及任选第一导电型半导体层12的堆叠可采用各种图案化方法来图案化以在相邻LED 10A、10B、10C之间形成凹槽19。介电基质层16可形成于第一LED 10A、10B、10C之间。凹槽19界定每一LED 10A、10B、10C的区域。具体来说，上覆于生长衬底8且由一组凹槽19横向围封的每一组连续图案化材料层可构成LED 10A、10B、10C。在一个实施例中，凹槽19可形成为晶格图案以提供LED阵列，LED阵列可为周期性LED阵列。LED 10A、10B、10C可发射第一峰值波长下的光，例如具有蓝光光谱范围内的第一峰值波长的蓝光。

尽管图2说明包含LED 10A、10B、10C的LED试样1的特定实施例，但本公开的实施例可用于采用任何配置的LED 10A、10B、10C，只要用于附接接合材料部分的结构可设置于背向生长衬底8的LED 10A、10B、10C的侧上即可。

图3说明根据一些实施例的在准备将LED 10A、10B、10C从LED试样1转移到背板32时LED试样1的布置。如图3中所说明，二极管侧接合材料部分17可形成于每一LED 10A、10B、10C中的接触级材料层15上。在一个实施例中，二极管侧接合材料部分17可为焊接材料部分，例如纯锡或锡及铟的合金。

背板32可为衬底38的单个大面板版本或经布置以适合大面板的空间的若干衬底38，且金属互连层325可形成于衬底38的前侧表面上。在一个实施例中，衬底38可包含塑料(例如聚合物)衬底、玻璃衬底或硅衬底。背板32还可具有大尺寸(例如8代或更高)。在一个实施例中，金属互连层325可包含多个金属互连结构，其位于衬底38的表面上及/或嵌入于至少一个绝缘材料中且在接合到背板32上的LED与背板32的输入/输出接针之间提供电连接。

接合垫34可形成于背板32的表面(例如衬底38的表面)上，其上覆于金属互连层325。在一个实施例中，接合垫34可布置为二维周期性阵列或一维周期性阵列。接合垫34可包含接合垫材料，例如金、铜、镍、钛、氮化钛、钨、氮化钨、具有比随后采用的焊接材料更高的熔点的另一金属、其合金及/或其层堆叠。

背板侧接合材料部分37可形成于接合垫34上。在一个实施例中，背板侧接合材料部分37可为焊接材料部分，例如纯锡或锡及铟的合金。LED试样1及背板32可经对准使得一对二极管侧接合材料部分17及背板侧接合材料部分37在接合垫34的周期性阵列的每个晶格点处面向彼此。

图4A说明根据一些实施例的可用于将LED 10A、10B、10C从LED试样1转移到背板32的设备400。在下文中，方法可具体关于LED 10A描述，然而，LED 10B及10C可根据相同方法循序转移到同一背板32。

设备400可包含：背衬板410，其用于支撑背板32；密封部件420，其围绕背板32的外围形成于背衬板410上；透明面板430，其放置于密封部件420上，使得空间S形成于背衬板410与透明面板430之间；及真空源440，其用于对空间S抽吸真空。

设备400还可包含激光辐射源(即，激光器)450，其引导激光辐射L通过透明面板430以照射形成于空间S中的背板32上的LED试样1。在一个实施例中，激光辐射源450可发射激光辐射L，其照射LED 10A的缓冲层11以执行LED 10A的部分激光剥离工艺。

将LED转移到背板32的过程可例如在室温执行，且可通过将背板32放置于真空层压机445中的背衬板410(例如非顺应、刚性背衬板)上及接着将多个LED试样1放置于背板32上来开始。LED试样1可包含例如微型LED试样，其各自包含衬底(例如生长衬底)及形成于衬底上且将从衬底转移到背板32的多个微型LED。微型LED可具有一大小，其例如远小于约100微米且可小到1到20微米，例如2到10微米。然而，还可转移较大LED或单片LED阵列。

多个LED试样1可在背板32上布置成阵列，使得形成于LED 10A、10B、10C上的二极管侧接合材料部分17与接合垫34上的背板侧接合材料部分37对准，接合垫34在背板32上布置成阵列，例如图3中所展示。特定来说，LED试样1可“平铺”于背板32上以基本上覆盖整个背板32。LED试样1的对准可例如通过确定LED试样1的精确位置的光学传感器(未展示)及将LED试样1定位到精确位置中的机械臂(未展示)来执行。

接着，透明面板430可放置于多个LED试样1及密封部件420上方，使得空间S形成于背衬板410与透明面板430之间。接着，真空源440可对空间S抽吸真空，且对空间抽吸的真空可将透明面板430吸向背板32以引起透明面板430将LED试样1压向背板32。特定来说，透明面板压在多个LED试样上的压力可基本上均匀作用于多个LED试样上。

在一些实施例中，背衬板410可包含例如由金属或刚性聚合物材料制成的刚性背衬板。背衬板410可包含真空层压机背衬板且可包含一或多个狭缝411(例如通孔、通道等)用于允许真空源440接取空间S且允许真空源440通过狭缝411在空间S中抽吸真空。替代地，真空可通过或相邻于背衬板410的横向侧外加或替代通过狭缝411来抽吸。背衬板410还必须具有大尺寸(例如面积)来足够容纳大尺寸的背板32(例如8代或更高)且容纳可围绕背板32的外围形成的密封部件420。

密封部件420可为周边填隙片框架，其可消除边缘效应且提供与透明面板430的良好密封。在一些实施例中，密封部件420可包含O环型或垫片型密封部件，其可配置为接近背板32的形状的矩形形状。密封部件420可围绕背板32的外围连续形成，使得密封部件420与背板32的外围之间的间隙(例如，在图4A的X方向上)不超过约2厘米。密封部件420可例如由聚合物材料形成，例如聚胺基甲酸酯、硅酮、氯丁橡胶、丁腈橡胶、碳氟化合物、聚四氟乙烯(PTFE)或乙烯-丙烯二烯单体(EPDM)橡胶。密封部件420的厚度(例如，在图4A的Z方向上)应与背板32与LED试样1的厚度和基本上相同。如果密封部件420的厚度太小，那么透明面板430可能靠在LED试样1上且不接触密封部件420，使得围绕空间S无法形成密封。然而，如果密封部件430的厚度太大，那么透明面板430与背板32之间的距离可能太大以致不允许透明面板430在真空下将LED试样1推向背板32。因此，当背板与LED试样的厚度和给定为T

透明面板430可为顺应(例如柔韧或可弯曲)透明面板，其可足够大(例如，具有足够大面积)以围绕背板32的整个外围覆盖密封部件420。换句话说，透明面板430可具有比背衬板410更低的劲度(即，更低刚度及更低杨氏模量)。透明面板430还可具有足够透明度以不干扰引导通过透明面板430而到空间S中的LED试样1的激光辐射L。在一个实施例中，透明面板430可具有不大于几毫米的厚度(例如，小于约5毫米，例如0.1到2mm，例如0.5到1mm)。如果厚度太大，那么来自源450的激光辐射的焦点在随后激光照射步骤期间可能太远离LED试样1上的工作表面。透明面板430可由例如硼硅酸盐玻璃的玻璃形成，但可使用其它玻璃，只要其对由激光辐射源450发射的激光辐射透明即可。

真空源440可包含真空层压机445、用于抽吸真空的真空泵442及将真空泵442连接到真空层压机445上的一或多个真空口的管道444。真空泵442能够在空间S中抽吸足够真空，使得透明面板430挤压LED试样1的压力可容易且非常准确地控制到直高达大气压14.7psi的任何压力范围，且基本上均匀施加于整个透明面板430上。

激光辐射源450可包含一或多种类型的激光器用于以不同波长及功率产生激光辐射L。激光辐射源450可经配置以在背衬板410定位于垂直方向上(例如，在图4A的X方向上)时执行原位激光剥离(LLO)及激光扫描(LS)光栅(例如，在图4A的Y方向上)。特定来说，激光辐射源450可产生脱离激光束LD用于使LED 10在部分激光剥离工艺中脱离LED试样1。脱离激光束LD可具有紫外波长或可见光范围内的波长。在一些实施例中，激光辐射源450可包含具有248nm或193nm波长的准分子(UV)激光用于产生脱离激光束LD。激光辐射源450还可在接合激光照射工艺期间产生激光束LB(例如红外激光束)。在一些实施例中，激光辐射源450可包含CO

图4B说明根据一些实施例的在通过真空源440在空间S上抽引真空之后设备400的侧视图。如图4B中所说明，透明面板430可为柔韧的，使得其在由真空源440在由密封部件420密封的空间S中抽吸的真空下向下挠曲(例如，在图4B中的Z方向上)。由透明面板430施加于LED试样1上的向下压力的量可通过调节由真空源440抽吸的真空的量来调节，且因此可通过供应到真空泵442的电流的量来调节。即，向下压力可通过增加由真空源440抽吸的真空来增大，及可通过减少由真空源440抽吸的真空来减小。在一些实施例中，由透明面板430施加于LED试样1上的向下压力可为10到15psi，且可基本上均匀施加于整个透明面板430上。

图5说明根据一些实施例的用于转移LED的设备450的侧视图。如图5中所说明，设备450可包含图4A到4B中设备400的特征，只是真空源440可不同。在设备450中，真空源440可包含可形成于背衬板410、密封部件420及透明面板430上方的真空袋446。真空袋446可由塑料或对从激光辐射源450发射的激光辐射L透明且不受激光辐射L影响的另一材料制成。真空袋446还可包含可连接真空管道444的一或多个端口446a。在操作中，真空源440可通过对真空袋446抽吸真空来对空间S抽吸真空，其结果与由图4B中所说明的设备400提供的结果基本上相同。即，真空引起透明面板430将向下压力施加于LED试样1上，且所述向下压力可为10到15psi且基本上均匀施加于整个透明面板430上。

在一些实施例中，设备400及设备450可在极大面积面板(例如8代大小及以上(例如20英寸对角线或更大))上提供均匀夹紧压力用于微型LED批量转移，且可与多转移试样设计(例如不同色彩LED试样)同样地良好工作。特定来说，设备400及设备450可减小高度分布差且使中性应力点向上移位，使得间隙及应力分布跨整个微型LED阵列且从一个过程步骤到下一过程步骤保持在可接受的范围内。因此，背板及/或LED试样中的固有微米大小范围波纹度(例如，由于表面粗糙度或翘曲)可通过设备跨整个背板区域施加的均匀压力来减小或消除。这会提高接合质量及准确度且提高显示装置良率，因为相对于背板的不均匀试样高度妨碍批量LED转移且降低显示装置良率。

在设备400中，转移LED的方法可开始于将背板32(例如显示背板)放置于真空层压机445中的背衬板410(例如刚性背衬板)上，而在设备450中，方法可开始于将背板32(例如显示背板)放置于真空袋446中的背衬板410(例如刚性背衬板)上。LED试样可放置(例如，平铺)于背板32(例如显示面板、TV面板等)上，直到其覆盖整个背板32为止。密封部件420(例如填隙片框架)可围绕背板32的周边放置以消除边缘效应且提供良好密封。接着，透明面板430(例如盖玻片)可放置于LED试样1的顶部上以形成由密封部件420密封的空间S。接着，真空源440可用于在空间S中抽吸真空，直到达到期望真空(例如压力)水平为止。这些过程步骤可对含有不同色彩LED的LED试样1重复。

再次参考图式，图6A到6F说明根据一些实施例的将LED 10A从LED试样1转移到背板32的方法。如上文所提及，相同方法还可用于将LED 10B及10C转移到背板32。方法可通过使用上述设备400或设备450来实施。如图6A中所说明，根据一些实施例，背板32可放置于背衬板410上，LED试样1可放置于背板32上，且透明面板430可放置于LED试样1上。LED试样1的LED 10A、10B、10C可与背板32接触，使得每一面向对的二极管侧接合材料部分17及背板侧接合材料部分37彼此接触。二极管侧接合材料部分17中的每一者可具有与相应下伏背板侧接合材料部分37的面积重叠。在一个实施例中，重叠面积可为二极管侧接合材料部分17的面积的至少70％，例如超过80％及/或超过90％。在一个实施例中，每一二极管侧接合材料部分17的几何中心可上覆于下伏背板侧接合材料部分37的几何中心。

一般来说，至少一个接合材料部分(17、37)可安置于接合垫34的相应者及LED10A、10B、10C中的相应者的每一垂直相邻对之间。在一个实施例中，一对二极管侧接合材料部分17及背板侧接合材料部分37可设置于接合垫34中的相应者及LED 10A、10B、10C中的相应者的每一垂直相邻对之间。在一个实施例中，可省略二极管侧接合材料部分17。在另一实施例中，可省略背板侧接合材料部分37。

在一个实施例中，焊接助熔剂35可施加于背板32与LED 10A、10B、10C之间，使得焊接助熔剂35横向包围每一接合材料部分(17、37)。焊接助熔剂35可为与氧化锡反应以留下金属锡接合材料部分(17、37)的任何适合液体助熔剂。

如同图6A，当LED试样1形成于背板32上时，真空源440可经结合以引起透明面板430将第一压力(例如第一量的向下压力(例如向下力))施加于LED试样1以使LED试样1不横向滑移地保持于背板32上的适当位置中。特定来说，当向下力由透明面板430沿垂直方向施加于LED试样1、接合材料部分(17、37)及背板32时，背板32及LED试样1可保持于适当位置中。向下力的量值可经选择使得接合材料部分(17、37)不以显著方式变形，即，接合材料部分(17、37)使形状维持为在夹紧之前且不使相应接合材料部分17及37彼此接合时提供的形状。在说明性实例中，如果在4平方米大小的背板32与平铺式LED试样1之间存在2,000,000对的二极管侧接合材料部分17及背板侧接合材料部分37，那么由透明面板430施加的向下力的量值可在从250N到400N的范围内或每LED约0.1mN到约0.2mN。

参考图6B，可执行循序激光照射工艺以用从激光辐射源450发射的脱离激光束LD照射将转移到背板32的LED 10A的缓冲层11。脱离激光束LD可执行用于部分剥离LED 10A且在本文中被称为脱离激光照射工艺的部分激光剥离工艺。LED 10A、10B、10C的每一缓冲层11可逐一用脱离激光束LD循序照射。脱离激光束LD的横向尺寸(例如直径)可与LED 10A、10B、10C的横向尺寸大致相同。因此，每一缓冲层11可被个别照射且不引起相邻缓冲层11的显著组成变化。

脱离激光束LD可具有紫外波长或可见光范围内的波长，且可由含有经照射缓冲层11的III到V族化合物半导体材料的镓及氮吸收。在不希望受特定理论束缚的情况下，可认为将脱离激光束LD照射到缓冲层11上蒸发氮原子且不蒸发或极少蒸发镓原子。因此，照射降低剩余材料中氮的原子百分比。LED试样1及背板32可通过透明面板430在此步骤期间及此步骤之后施加于LED试样1上的压力来保持于适当位置中。

在一个实施例中且在不受特定理论束缚的情况下，可认为LED 10A的经照射缓冲层11可转换为富镓滴111。富镓滴111可由纯富镓液滴组成或可包含含有原子浓度大于55％(例如60％到99％)的镓的镓及氮的合金。

如图6C中所展示，如果LED试样1温度维持低于镓或其合金的熔融温度(例如29.76℃)，那么富镓液滴111可在照射之后凝固成固态富镓材料部分(例如纯镓或富镓合金粒子或区域)211。在一个实施例中，富镓材料部分211可包含原子浓度大于55％(例如60％到100％)的镓原子。富镓材料部分211可具有在从5nm到100nm(例如从10nm到50nm)的范围内的平均厚度，但也可采用更小及更大厚度。富镓材料部分211可包括连续材料层，或可包括球形材料部分的丛集。LED试样1上未用激光束LD照射的LED 10B、10C的缓冲层11保持为缓冲层11，例如具有约50原子％镓且因此具有比富镓材料部分211更高的熔点的氮化镓缓冲层。

由于每一相邻对内的背板侧接合材料部分37及二极管侧接合材料部分17仅在激光照射期间彼此接触且不彼此接合，因此来自激光照射的机械冲击不会被传输到可包含相对脆弱聚合物的背板32。因此，上文关于图6B及6C所描述的部分激光剥离(其形成富镓材料部分211)可对背板32及背板32上的导电元件(34、325)造成很少或没有损坏。此外，部分激光剥离工艺防止在后续处理步骤中损坏重新凝固的接合材料部分，因为接合回焊发生于部分激光剥离之后。

参考图6D，背板32及LED试样1可通过更大力彼此挤压以诱发接合材料部分(17、37)变形(即，精压接合材料部分以弄平任何粗糙接合表面)。因此，每一配合对的相应二极管侧接合材料部分17及相应背板侧接合材料部分37可在LED 10A的缓冲层11转换为富镓材料部分211之后以大于第一压力的第二压力彼此挤压。如图6D中所说明，第二压力可足以引起二极管侧接合材料部分17及背板侧接合材料部分37变形。在说明性实例中，如果背板32与LED试样1之间存在100,000对的二极管侧接合材料部分17及背板侧接合材料部分37，那么由透明面板430施加的压力的量值可在从500N到1,000N的范围内。

参考图6E，可执行局部激光照射工艺以诱发LED 10A下方的二极管侧接合材料部分17及背板侧接合材料部分37的配合对回焊及接合。激光照射诱发LED 10A接合到背板32，且在本文中被称为接合激光照射工艺。在接合激光照射工艺期间采用的激光束LB可具有小于LED 10A中III到V族化合物半导体材料(例如含镓及氮材料)的带隙的光子能且因此可通过LED 10A。例如，在接合激光照射工艺期间采用的激光束LB可为红外激光束，例如具有9.4微米或10.6微米波长的二氧化碳激光束。

连接到LED 10A的二极管侧接合材料部分17及背板侧接合材料部分37的经照射对可加热到二极管侧接合材料部分17及背板侧接合材料部分37的对的接合材料(其可为焊接材料)回焊的回焊温度。在激光束LB终止照射到二极管侧接合材料部分17及背板侧接合材料部分37的配合对上之后，回焊材料重新凝固以提供重新凝固的接合材料部分47。因此，重新凝固的接合材料部分47接合到接合垫34及LED 10A的接触级材料层15。

因此，LED 10A可通过局部激光照射到相应下伏组的至少一个接合材料部分(17、37)上来接合到接合垫34的相应下伏者，相应下伏组的至少一个接合材料部分(17、37)经回焊及重新凝固以形成重新凝固的接合材料部分47。在用于转移LED 10A的局部激光照射期间，LED 10B、10C的二极管侧接合材料部分17及背板侧接合材料部分37的配合对可以第二压力彼此挤压。因此，LED 10A可接合到背板32，且LED试样1上的LED 10B、10C可保持不接合到背板32。富镓材料部分211在生长衬底8与第一导电型半导体层12之间提供弱粘着力。由于LED 10A通过富镓材料部分211保持于适当位置中，因此可使用比现有技术接合过程中更低的功率激光束LB。此进一步减少损坏背板32。焊接助熔剂35可在用激光束LB照射期间蒸发或可在此步骤之后流出。

参考图6F，真空源440可停止对背板32与LED试样1之间的空间S抽吸真空，使得透明面板430停止将向下压力施加于LED试样1上。接着，背板32可加热到高于富镓材料部分211的熔融温度但低于非晶缓冲层11的熔融温度(例如，低于氮化镓的熔融温度)的温度。例如，如果富镓材料部分211包括纯镓，那么温度可升高到至少30摄氏度(例如35到50摄氏度)以将富镓材料部分211熔融为富镓滴111。此可允许LED 10A在施加或不施加机械力的情况下与生长衬底8分离，而LED 10B、10C不受影响且保持固定到生长衬底8。富镓材料部分311(例如重新凝固的富镓滴111或部分211的残留物)可视情况位于第一导电型半导体层12的表面上。

相同方法可循序用于将LED 10B及10C转移到背板32。具体来说，释放真空且从设备400或450移除含有第一色彩LED 10A的LED试样1的剩余部分(即，在提起透明面板430之后远离背板32移动)，同时所接合LED 10A保持接合到背板。接着，将含有不同色彩LED 10B的不同LED试样1放置于背板32上。再次抽吸真空且对LED 10B重复图6A到6F的过程步骤。接着，对LED 10C重复相同步骤。

图7说明根据一些实施例的用于转移LED的方法的流程图。如图7中所说明，方法包含步骤610，其将背板放置于背衬板上且将多个LED试样放置于背板上。方法还包含步骤620，其围绕背板的外围提供密封部件。密封部件420可永久附接到背衬板或其可在步骤610之前或步骤610之后放入到设备中。方法还包含步骤630，其将顺应透明面板放置于密封部件上及多个LED试样上方，使得在背衬板与透明面板之间形成空间。方法还包含步骤640，其对空间抽吸真空，使得透明面板将多个LED试样压向背板。在抽吸真空之后，透明面板朝向背板弯曲以将多个LED试样压向背板。方法还包含步骤650，其引导激光辐射通过透明面板以照射位于背板上的多个第一LED试样。

尽管前文参考特定优选实施例，但应了解，本发明不限于此。所属领域的一般技术人员将想到，可对所公开实施例进行各种修改且此类修改希望在本发明的范围内。当本公开中说明采用特定结构及/或配置的实施例时，应了解，本公开可使用功能等效的任何其它兼容结构及/或配置来实践，只要此类替代没有被明确禁止或所属领域的一般技术人员没有认为是不可能的即可。