DE112020007793T5 - Anzeigevorrichtung und verfahren zu deren herstellung - Google Patents

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Hwanjoon CHOI
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Abstract

Offenbart werden eine Anzeigevorrichtung, die ein lichtemittierendes Halbleiterelement verwendet, und ein Verfahren zu deren Herstellung. Um das obige Ziel zu erreichen, kann die Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung Folgendes umfassen: ein Verdrahtungssubstrat, Verdrahtungselektroden, die zumindest teilweise auf dem Verdrahtungssubstrat angeordnet sind, lichtemittierende Elemente, die jeweils elektrisch mit einer ihnen entsprechenden Verdrahtungselektrode unter den Verdrahtungselektroden verbunden sind, Klebemuster mit einer Klebeeigenschaft zum Verbinden der Verdrahtungselektroden und der lichtemittierenden Elemente und einer Übertragungseigenschaft, die zum Übertragen der lichtemittierenden Elemente auf die Verdrahtungselektroden erforderlich ist, wobei jedes der Klebemuster für mindestens ein kombiniertes Paar, das durch eine Verdrahtungselektrode und ein lichtemittierendes Element gebildet wird, die elektrisch miteinander verbunden sind, unter den Verdrahtungselektroden und den lichtemittierenden Elementen gebildet werden kann, und die Klebemuster so ausgebildet sind, dass sie voneinander beabstandet sind.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Anzeigevorrichtung und ein Verfahren zu deren Herstellung.
  • STAND DER TECHNIK
  • In jüngster Zeit wurden auf dem Gebiet der Anzeigetechnologie Anzeigevorrichtungen mit hervorragenden Eigenschaften wie Dünnheit, Flexibilität und dergleichen entwickelt. Andererseits sind derzeit die kommerzialisiert wichtigsten Displays durch eine LCD (Flüssigkristallanzeige) und eine OLED (organische Leuchtdiode) vertreten.
  • Andererseits wird, beginnend mit der Kommerzialisierung einer roten LED mit einem GaAsP-Verbindungshalbleiter im Jahr 1962, eine LED (Leuchtdiode), die eine bekannte lichtemittierende Halbleitervorrichtung ist, die elektrischen Strom in Licht umwandelt, als Lichtquelle für ein Anzeigebild einer elektronischen Vorrichtung einschließlich einer Informations- und Kommunikationsvorrichtung zusammen mit einer grünen LED auf GaP:N-Basis verwendet. Dementsprechend kann ein Verfahren zur Lösung der oben beschriebenen Probleme durch Implementierung eines Displays unter Verwendung der lichtemittierenden Halbleitervorrichtung vorgeschlagen werden.
  • Die lichtemittierende Halbleitervorrichtung wird auf verschiedene Weise auf ein Substrat übertragen. Allerdings wird die Anzahl der Übertragungen erhöht, um die lichtemittierende Halbleitervorrichtung und eine Verdrahtungselektrode elektrisch zu koppeln, was zu Problemen wie einem Rückgang der Produktionsausbeute und einem Anstieg der Produktionskosten führt.
  • OFFENBARUNG
  • Technisches Problem
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ist es, eine Anzeigevorrichtung, die in der Lage ist, die Produktionsausbeute zu verbessern und die Produktionskosten zu senken, indem die Anzahl der Übertragungen zum elektrischen Verbinden einer lichtemittierenden Vorrichtung und einer Verdrahtungselektrode reduziert wird, sowie ein Verfahren zu deren Herstellung bereitzustellen.
  • Technische Lösung
  • Um diese Aufgabe zu lösen, umfasst eine Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ein Verdrahtungssubstrat, Verdrahtungselektroden, von denen mindestens ein Teil auf dem Verdrahtungssubstrat positioniert ist, lichtemittierende Vorrichtungen, die jeweils elektrisch mit zugehörigen Verdrahtungselektroden unter den Verdrahtungselektroden verbunden sind, und Klebemuster mit Klebeeigenschaften zum Verbinden der Verdrahtungselektroden und der lichtemittierenden Vorrichtungen und Übertragungseigenschaften, die erforderlich sind, um die lichtemittierenden Vorrichtungen auf die Verdrahtungselektrode zu übertragen. Die Klebemuster können jeweils für mindestens ein Verbindungspaar gebildet werden, das eine Verdrahtungselektrode und eine lichtemittierende Vorrichtung umfasst, die elektrisch miteinander unter den Verdrahtungselektroden und den lichtemittierenden Vorrichtungen verbunden sind und voneinander beabstandet sind.
  • Die Klebemuster können sich jeweils auf die gleiche Anzahl von Verbindungspaaren unter den Verbindungspaaren beziehen.
  • Erste Untermuster unter den Klebemustern können sich jeweils auf eine erste Anzahl von Verbindungspaaren unter den Verbindungspaaren beziehen, und zweite Untermuster unter den Klebemustern können sich jeweils auf eine zweite Anzahl von Verbindungspaaren unter den Verbindungspaaren beziehen.
  • Jedes der Klebemuster kann so geformt sein, dass es im Klebemuster enthaltene Verbindungspaare vollständig umschließt.
  • Jedes der Klebemuster kann aus einer nicht leitfähigen Paste (NCP) bestehen, die in einen halbfesten Zustand überführt werden kann.
  • Die NCP kann eine ultraviolette (UV) B-Stufen-Zusammensetzung und eine wärmehärtende Zusammensetzung umfassen.
  • Der Gehalt der UV-B-Stufen-Zusammensetzung in der NCP kann 20 bis 50 % betragen.
  • Die NCP kann eine Viskosität von 10.000 bis 100.000 Centipoise (cps) aufweisen.
  • Die NCP kann ein Acrylat und/oder Epoxyacrylat umfassen.
  • Ein Klebemuster, das sich auf Verbindungspaare bezieht, die ein Pixel unter dem mindestens einen Verbindungspaar bilden, kann eine konstante Krümmung haben.
  • Die Verdrahtungselektroden können erste Verdrahtungselektroden und zweite Verdrahtungselektroden umfassen, die elektrisch mit zugehörigen Vorrichtungselektroden unter den ersten Vorrichtungselektroden bzw. den zweiten Vorrichtungselektroden der lichtemittierenden Vorrichtungen verbunden sind, und alle der ersten Verdrahtungselektroden und der zweiten Verdrahtungselektroden können auf einer Fläche des Verdrahtungssubstrats ausgebildet sein.
  • Die Verdrahtungselektroden können erste Verdrahtungselektroden und zweite Verdrahtungselektroden umfassen, die elektrisch mit zugehörigen Vorrichtungselektroden unter den ersten Vorrichtungselektroden bzw. den zweiten Vorrichtungselektroden der lichtemittierenden Vorrichtungen verbunden sind, und die ersten Verdrahtungselektroden können auf einer Fläche des Verdrahtungssubstrats ausgebildet sein, und die zweiten Verdrahtungselektroden können zu den ersten Verdrahtungselektroden weisend ausgebildet sein, wobei die lichtemittierenden Vorrichtungen zwischen den ersten Verdrahtungselektroden und den zweiten Verdrahtungselektroden angeordnet sind.
  • Jede der lichtemittierenden Vorrichtungen kann eine Mikro-Leuchtdiode (LED) umfassen.
  • Um die Aufgabe zu lösen, umfasst ein Verfahren zur Herstellung einer Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung das Aufwachsen von lichtemittierenden Vorrichtungen auf einem Wachstumssubstrat, das Ausbilden von zumindest einem Teil von Verdrahtungselektroden auf einem Verdrahtungssubstrat, das Strukturieren von Klebemustern, die voneinander beabstandet sind und Klebeeigenschaften zum Verbinden der Verdrahtungselektroden und der lichtemittierenden Vorrichtungen sowie Übertragungseigenschaften aufweisen, die zum Übertragen der lichtemittierenden Vorrichtungen auf die Verdrahtungselektrode erforderlich sind, und das Übertragen der lichtemittierenden Vorrichtungen auf die Verdrahtungselektroden, so dass Verbindungspaare, die jeweils eine zugehörige Verdrahtungselektrode und eine zugehörige lichtemittierende Vorrichtung unter den Verdrahtungselektroden und den lichtemittierenden Vorrichtungen umfassen, durch die Klebemuster verbunden werden.
  • Das Strukturieren der Klebemuster kann das Durchführen des Strukturierens durch Auftragen, Musterdrucken oder Tintenstrahldrucken eines Klebematerials auf das Verdrahtungssubstrat umfassen.
  • Das Strukturieren der Klebemuster umfasst mindestens einen der folgenden Schritte: Strukturieren der Klebemuster, so dass sie sich jeweils auf dieselbe Anzahl von Verbindungspaaren unter den Verbindungspaaren beziehen, oder Strukturieren von ersten Untermustern unter den Klebemustern, so dass sie sich jeweils auf eine erste Anzahl von Verbindungspaaren unter den Verbindungspaaren beziehen, und Strukturieren von zweiten Untermustern unter den Klebemustern, so dass sie sich jeweils auf eine zweite Anzahl von Verbindungspaaren unter den Verbindungspaaren beziehen.
  • Das Verfahren kann ferner die Phasenumwandlung der Klebemuster in einen halbfesten Zustand gleichzeitig mit der Übertragung der lichtemittierenden Vorrichtungen auf die Verdrahtungselektroden oder unmittelbar nach der Übertragung der lichtemittierenden Vorrichtungen auf die Verdrahtungselektroden umfassen.
  • Die Phasenumwandlung der Klebemuster in den halbfesten Zustand kann eine ultraviolette (UV) B-Stufe umfassen.
  • Das Verfahren kann ferner das Durchführen eines Laser-Lift-Off (LLO) auf dem Wachstumssubstrat nach der Phasenumwandlung der Klebemuster in den halbfesten Zustand umfassen.
  • Das Verfahren kann ferner das Wiederholen der Übertragung der lichtemittierenden Vorrichtungen auf die Verdrahtungselektroden, um die Übertragung für jedes Pixel abzuschließen, und das gleichzeitige thermische Komprimieren und Verbinden der lichtemittierenden Vorrichtungen jedes Pixels nach Abschluss der Übertragung jedes Pixels umfassen.
  • Vorteilhafte Effekte
  • Eine Anzeigevorrichtung und ein Verfahren zu deren Herstellung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können einen Prozess vereinfachen, die Kosten reduzieren und die Massenproduktivität sicherstellen, indem eine lichtemittierende Vorrichtung direkt von einem Wafer (einem Wachstumssubstrat) auf ein Verdrahtungssubstrat übertragen wird, wobei ein Klebemuster verwendet wird, das sowohl Klebeeigenschaften als auch Übertragungseigenschaften beim elektrischen Verbinden einer Elektrode der lichtemittierenden Vorrichtung und einer Verdrahtungselektrode aufweist.
  • Die Anzeigevorrichtung und das Verfahren zu deren Herstellung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eliminieren einen Prozess des Übertragens einer lichtemittierenden Vorrichtung von einem Wafer auf ein temporäres Substrat, wodurch eine Positionsverschiebung der lichtemittierenden Vorrichtung, die während des Übertragungsprozesses auftreten kann, verhindert und die Ausbeute verbessert wird.
  • Die Anzeigevorrichtung und das Verfahren zu deren Herstellung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung können die Stöße abmildern, die auf eine lichtemittierende Vorrichtung ausgeübt werden, wenn die lichtemittierende Vorrichtung von einem Wafer getrennt wird, weil ein Klebemuster die lichtemittierende Vorrichtung ausreichend umgibt.
  • Die Anzeigevorrichtung und das Verfahren zu deren Herstellung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung können einen Fließraum eines Klebematerials ausreichend sichern, indem sie ein Klebemuster für eine oder mehrere lichtemittierende Vorrichtungen getrennt von einem Klebemuster für andere lichtemittierende Vorrichtungen bereitstellen und so die Eigenschaften auch bei einem großflächigen Verfahren gleichmäßig aufrechterhalten. Zum Beispiel kann die Eigenschaft der Spaltfüllung und die Konsistenz (Planarisierung) der Klebedicke erfüllt werden.
  • Die Anzeigevorrichtung und das Verfahren zu deren Herstellung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung übertragen einzeln lichtemittierende Vorrichtungen, die unterschiedliche Farben aufweisen, und führen dann gleichzeitig Verbindungsprozesse durch, wodurch ein Beleuchtungsausfallproblem vermieden wird, das durch Interferenz und Kollision verursacht wird, das durch eine zuerst verbundene lichtemittierende Vorrichtung und einen später durchgeführten Verbindungsprozess bei der Durchführung eines separaten Verbindungsprozesses für eine lichtemittierende Vorrichtung jeder Farbe verursacht wird.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
    • 1 ist ein konzeptionelles Diagramm, das eine Ausführungsform einer Anzeigevorrichtung mit einer lichtemittierenden Halbleitervorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt;
    • 2 ist ein teilweise vergrößertes Diagramm, das einen in 1 dargestellten Teil A zeigt, und 3A und 3B sind Querschnittsdiagramme entlang der Schnittlinien B-B und C-C in 2;
    • 4 ist ein konzeptionelles Diagramm, das die lichtemittierende Halbleitervorrichtung des Flip-Chip-Typs von 3 zeigt;
    • 5A bis 5C sind konzeptionelle Diagramme, die verschiedene Beispiele für die Farbimplementierung in Bezug auf eine lichtemittierende Halbleitervorrichtung des Flip-Chip-Typs zeigen;
    • 6 zeigt Querschnittsansichten eines Verfahrens zur Herstellung einer Anzeigevorrichtung unter Verwendung einer lichtemittierenden Halbleitervorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung;
    • 7 ist ein Querschnittsdiagramm entlang der in 6 dargestellten Schnittlinie D-D;
    • 8 ist ein konzeptionelles Diagramm, das eine in 7 gezeigte lichtemittierende Halbleitervorrichtung des vertikalen Typs zeigt;
    • 9 und 10 sind Diagramme, die jeweils eine Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigen;
    • 11 ist ein Flussdiagramm, das ein Herstellungsverfahren für eine Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
    • 12 ist ein Diagramm, das eine Ausführungsform des Herstellungsverfahrens von 11 zeigt;
    • 13 bis 15 sind Diagramme, die Klebemuster gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigen;
    • 16 ist ein Diagramm, das ein Herstellungsverfahren für eine Anzeigevorrichtung gemäß einem Vergleichsbeispiel im Vergleich zur vorliegenden Offenbarung zeigt;
    • 17 ist ein Diagramm, das ein Herstellungsverfahren für eine Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt; und
    • 18A ist ein Diagramm, das konzeptionell die Form eines Klebemusters nach Abschluss eines Verbindungsvorgangs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt, und 18B ist ein Diagramm, das konzeptionell die Form eines Klebemusters nach Abschluss eines Verbindungvorgangs gemäß einem mit der vorliegenden Offenbarung verglichenen Vergleichsbeispiel zeigt.
  • BESTE AUSFÜHRUNGSART
  • Es wird nun im Detail auf Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung Bezug genommen, von denen Beispiele in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind. Wo immer möglich, werden in den Zeichnungen dieselben Bezugszeichen verwendet, um sich auf gleiche oder ähnliche Teile zu beziehen, und redundante Beschreibungen werden weggelassen. Wie hierin verwendet, werden die Suffixe „Modul“ und „Einheit“ hinzugefügt oder austauschbar verwendet, um die Vorbereitung dieser Beschreibung zu erleichtern, und sind nicht dazu gedacht, unterschiedliche Bedeutungen oder Funktionen anzudeuten. Bei der Beschreibung von Ausführungsformen, die in dieser Beschreibung offenbart werden, werden relevante bekannte Technologien möglicherweise nicht im Detail beschrieben, um den Gegenstand der in dieser Beschreibung offenbarten Ausführungsformen nicht zu verschleiern. Darüber hinaus ist zu beachten, dass die beigefügten Zeichnungen nur zum leichteren Verständnis der in der vorliegenden Beschreibung offenbarten Ausführungsformen dienen und nicht als Einschränkung des in der vorliegenden Beschreibung offenbarten technischen Geistes verstanden werden sollten.
  • Wenn ein Element wie eine Schicht, ein Bereich oder ein Modul als „auf“ einem anderen Element liegend beschrieben wird, kann das Element direkt auf dem anderen Element liegen oder es kann ein Zwischenelement zwischen ihnen liegen.
  • Die hier beschrieben Anzeigevorrichtung ist ein Konzept, das ein Mobiltelefon, ein Smartphone, einen Laptop, ein digitales Rundfunkendgerät, einen persönlichen digitalen Assistenten (PDA), einen tragbaren Multimedia-Player (PMP), ein Navigationssystem, einen Slate PC, ein Tablet, ein Ultrabook, ein digitales Fernsehgerät, einen Desktop-Computer und dergleichen umfasst. Es wird jedoch für Fachleute leicht ersichtlich sein, dass die Konfiguration gemäß den hier beschriebenen Ausführungsformen auch auf ein neues Produkt anwendbar ist, das später als Anzeigegerät entwickelt wird.
  • 1 ist eine konzeptionelle Ansicht, die eine Ausführungsform einer Anzeigevorrichtung mit einer lichtemittierenden Halbleitervorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt.
  • Gemäß den Zeichnungen können Informationen, die von einer Steuerung (nicht dargestellt) einer Anzeigevorrichtung 100 verarbeitet werden, unter Verwendung eines flexiblen Displays angezeigt werden.
  • Das flexible Display kann z. B. ein Display sein, das durch äußere Kraft verformt, gebogen, verdreht, gefaltet oder gerollt werden kann. Das flexible Display kann z. B. ein Display sein, das auf einem dünnen und flexiblen Substrat hergestellt wird, das wie Papier verformt, gebogen, gefaltet oder gerollt werden kann, während die Anzeigeeigenschaften einer herkömmlichen Flachbildanzeige beibehalten werden.
  • Wenn sich das flexible Display in einem nicht gebogenen Zustand (z. B. einem Zustand mit unendlichem Krümmungsradius) befindet (im Folgenden als erster Zustand bezeichnet), bildet die Anzeigefläche des flexiblen Displays eine ebene Oberfläche. Wenn das Display im ersten Zustand durch eine äußere Kraft in einen gebogenen Zustand (z. B. einen Zustand mit einem endlichen Krümmungsradius) (im Folgenden als zweiter Zustand bezeichnet) geändert wird, kann der Anzeigebereich eine gekrümmte Oberfläche sein. Wie in 1 dargestellt, können die im zweiten Zustand angezeigten Informationen visuelle Informationen sein, die auf einer gekrümmten Oberfläche ausgegeben werden. Solche visuellen Informationen können durch unabhängige Steuerung der Lichtemission von Subpixeln, die in einer Matrixform angeordnet sind, implementiert werden. Das Einheitspixel kann zum Beispiel eine minimale Einheit für die Implementierung einer Farbe bedeuten.
  • Das Einheitspixel des flexiblen Displays kann durch eine lichtemittierende Halbleitervorrichtung realisiert werden. In der vorliegenden Offenbarung wird eine Leuchtdiode (LED) als ein Typ der lichtemittierenden Halbleitervorrichtung beschrieben, die so konfiguriert ist, dass sie elektrischen Strom in Licht umwandelt. Die LED kann in einer kleinen Größe gebildet werden, und kann daher als ein Einheitspixel auch im zweiten Zustand dienen.
  • Nachfolgend wird ein flexibles Display, das mit Hilfe der LED realisiert wurde, unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben.
  • 2 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht, die Teil A von 1 zeigt, 3A und 3B sind Querschnittsansichten entlang der Linien B-B und C-C in 2, 4 ist eine konzeptionelle Ansicht, die die lichtemittierende Halbleitervorrichtung des Flip-Chip-Typs von 3 zeigt, und 5A bis 5C sind konzeptionelle Ansichten, die verschiedene Beispiele der Implementierung von Farben in Bezug auf eine lichtemittierende Halbleitervorrichtung des Flip-Chip-Typs zeigen.
  • Wie in 2, 3A und 3B gezeigt, wird die Anzeigevorrichtung 100 mit einer lichtemittierenden Halbleitervorrichtung vom Passiv-Matrix (PM)-Typ als Beispiel der Anzeigevorrichtung 100 mit einer lichtemittierenden Halbleitervorrichtung beschrieben. Die im Folgenden beschriebenen Beispiele sind jedoch auch auf eine lichtemittierende Halbleitervorrichtung vom Aktiv-Matrix (AM)-Typ anwendbar.
  • Die Anzeigevorrichtung 100 kann ein Substrat 110, eine erste Elektrode 120, eine leitfähige Klebeschicht 130, eine zweite Elektrode 140 und mindestens eine lichtemittierende Halbleitervorrichtung 150 umfassen.
  • Das Substrat 110 kann ein flexibles Substrat sein. Zur Implementierung einer flexiblen Anzeigevorrichtung kann das Substrat 110 beispielsweise Glas oder Polyimid (PI) umfassen. Jedes isolierende und flexible Material wie Polyethylennaphthalat (PEN) oder Polyethylenterephthalat (PET) kann verwendet werden. Darüber hinaus kann das Substrat 110 entweder aus einem transparenten oder einem opaken Material hergestellt werden.
  • Das Substrat 110 kann ein Verdrahtungssubstrat sein, auf dem die erste Elektrode 120 angeordnet ist. So kann die erste Elektrode 120 auf dem Substrat 110 positioniert werden.
  • Gemäß den Zeichnungen kann eine Isolierschicht 160 auf dem Substrat 110, auf dem die erste Elektrode 120 positioniert ist, angeordnet sein und eine Hilfselektrode 170 kann auf der Isolierschicht 160 positioniert sein. In diesem Fall kann ein Stapel, in dem die Isolierschicht 160 auf das Substrat 110 laminiert ist, ein einzelnes Verdrahtungssubstrat sein. Genauer gesagt kann die Isolierschicht 160 aus einem isolierenden und flexiblen Material wie PI, PET oder PEN bestehen und mit dem Substrat 110 integriert werden, um ein einzelnes Substrat zu bilden.
  • Die Hilfselektrode 170, bei der es sich um eine Elektrode handelt, die die erste Elektrode 120 und die lichtemittierende Halbleitervorrichtung 150 elektrisch verbindet, ist auf der Isolierschicht 160 positioniert und ist so angeordnet, dass sie der Position der ersten Elektrode 120 entspricht. Die Hilfselektrode 170 kann beispielsweise die Form eines Punktes haben und mit der ersten Elektrode 120 durch ein durch die Isolierschicht 160 ausgebildetes Elektrodenloch 171 elektrisch verbunden sein. Das Elektrodenloch 171 kann durch Füllen eines Durchgangslochs mit einem leitfähigen Material gebildet werden.
  • Gemäß den Zeichnungen kann eine leitfähige Klebeschicht 130 auf einer Fläche der Isolierschicht 160 gebildet werden, aber die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung sind darauf nicht beschränkt. So kann beispielsweise eine Schicht, die eine bestimmte Funktion erfüllt, zwischen der Isolierschicht 160 und der leitfähigen Klebeschicht 130 gebildet werden, oder die leitfähige Klebeschicht 130 kann ohne die Isolierschicht 160 auf dem Substrat 110 angeordnet sein. In einer Struktur, in der die leitfähige Klebeschicht 130 auf dem Substrat 110 angeordnet ist, kann die leitfähige Klebeschicht 130 als eine Isolierschicht dienen.
  • Die leitfähige Klebeschicht 130 kann eine Schicht sein, die sowohl klebend als auch leitend ist. Zu diesem Zweck können in der leitfähigen Klebeschicht 130 ein leitfähiges Material und ein klebendes Material gemischt werden. Darüber hinaus kann die leitfähige Klebeschicht 130 dehnbar sein, wodurch die Anzeigevorrichtung flexibel gemacht werden kann.
  • Bei der leitfähigen Klebeschicht 130 kann es sich beispielsweise um einen anisotropen leitfähigen Film (ACF), eine anisotrope leitfähige Paste, eine Lösung mit leitfähigen Partikeln oder dergleichen handeln. Die leitfähige Klebeschicht 130 kann als eine Schicht konfiguriert sein, die eine elektrische Verbindung in Richtung der durch die Dicke verlaufenden Z-Achse ermöglicht, aber in der horizontalen X-Y-Richtung elektrisch isolierend ist. Dementsprechend kann die leitfähige Klebeschicht 130 als leitfähige Z-Achsen-Schicht bezeichnet werden (im Folgenden einfach als „leitfähige Klebeschicht“ bezeichnet).
  • Der ACF ist ein Film, in dem ein anisotropes leitfähiges Medium mit einem isolierenden Grundelement vermischt ist. Wenn der ACF Wärme und Druck ausgesetzt wird, wird nur ein bestimmter Teil davon durch das anisotrope leitfähige Medium leitfähig. Im Folgenden wird beschrieben, dass Wärme und Druck auf den ACF ausgeübt werden. Es kann jedoch auch eine andere Methode verwendet werden, um den ACF teilweise leitfähig zu machen. Die andere Methode kann zum Beispiel die Anwendung von nur einer der beiden Methoden Wärme und Druck oder UV-Härtung sein.
  • Darüber hinaus kann das anisotrope leitfähige Medium zum Beispiel aus leitfähigen Kugeln oder leitfähigen Partikeln bestehen. Der ACF kann zum Beispiel ein Film sein, in dem leitfähige Kugeln mit einem isolierenden Grundelement vermischt sind. Wenn also Wärme und Druck auf den ACF einwirken, kann nur ein bestimmter Teil des ACF durch die leitfähigen Kugeln leitfähig werden. Der ACF kann eine Vielzahl von Partikeln umfassen, die durch Beschichtung des Kerns eines leitfähigen Materials mit einem isolierenden Film aus einem Polymermaterial gebildet werden. In diesem Fall wird der isolierende Film in einem Abschnitt, auf den Wärme und Druck ausgeübt werden, zerstört, und der Abschnitt wird durch den Kern leitfähig gemacht. Zu diesem Zeitpunkt können die Kerne verformt werden, um Schichten zu bilden, die sich in der Dickenrichtung des Films gegenseitig berühren. Als spezifischeres Beispiel werden Wärme und Druck auf den gesamten ACF ausgeübt, und eine elektrische Verbindung in Richtung der Z-Achse wird teilweise durch den Höhenunterschied eines Gegenstücks gebildet, das durch den ACF angeklebt wird.
  • Gemäß einem weiteren Beispiel kann der ACF eine Vielzahl von Partikeln enthalten, die durch Beschichtung eines isolierenden Kerns mit einem leitfähigen Material gebildet werden. In diesem Fall wird das leitfähige Material in einem Bereich, auf den Wärme und Druck ausgeübt werden, verformt (gepresst), so dass der Bereich in Dickenrichtung des Films leitfähig wird. Als weiteres Beispiel kann das leitfähige Material durch das isolierende Basiselement in Richtung der Z-Achse angeordnet werden, um Leitfähigkeit in Dickenrichtung des Films zu erzeugen. In diesem Fall kann das leitfähige Material ein spitzes Ende haben.
  • Gemäß den Zeichnungen kann es sich bei dem ACF um einen ACF mit fester Anordnung handeln, bei dem leitfähige Kugeln in eine Oberfläche des isolierenden Basiselements eingesetzt sind. Genauer gesagt kann das isolierende Basiselement aus einem klebenden Material gebildet werden, und die leitfähigen Kugeln können intensiv auf dem unteren Abschnitt des isolierenden Basiselements angeordnet sein. Wenn das Basiselement Wärme und Druck ausgesetzt wird, kann es zusammen mit den leitfähigen Kugeln verformt werden und Leitfähigkeit in vertikaler Richtung aufweisen.
  • Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht notwendigerweise darauf beschränkt, und der ACF kann durch zufälliges Mischen von leitfähigen Kugeln in dem isolierenden Basiselement gebildet werden oder aus mehreren Schichten bestehen, wobei leitfähige Kugeln auf einer der Schichten angeordnet sind (als Doppel-ACF).
  • Die anisotrope leitfähige Paste kann eine Kombination aus einer Paste und leitfähigen Kugeln sein und kann eine Paste sein, in der leitfähige Kugeln mit einem isolierenden und klebenden Basismaterial vermischt sind. Auch kann die Lösung, die leitfähige Partikel enthält, eine Lösung sein, die beliebige leitfähige Partikel oder Nanopartikel enthält.
  • Zurück zu den Zeichnungen: Die zweite Elektrode 140 ist auf der Isolierschicht 160 positioniert und von der Hilfselektrode 170 beabstandet. Das heißt, die leitfähige Klebeschicht 130 ist auf der Isolierschicht 160 angeordnet, auf der sich die Hilfselektrode 170 und die zweite Elektrode 140 befinden.
  • Nachdem die leitfähige Klebeschicht 130 mit der Hilfselektrode 170 und der zweiten Elektrode 140 auf der Isolierschicht 160 ausgebildet ist, wird die lichtemittierende Halbleitervorrichtung 150 durch Anwendung von Wärme und Druck in Form eines Flip-Chips damit verbunden. Dabei ist die lichtemittierende Halbleitervorrichtung 150 elektrisch mit der ersten Elektrode 120 und der zweiten Elektrode 140 verbunden.
  • Gemäß 4 kann die lichtemittierende Halbleitervorrichtung eine lichtemittierende Vorrichtung des Flip-Chip-Typs sein.
  • Beispielsweise kann die lichtemittierende Halbleitervorrichtung eine p-Typ-Elektrode 156, eine p-Typ-Halbleiterschicht 155, auf der die p-Typ-Elektrode 156 ausgebildet ist, eine aktive Schicht 154, die auf der p-Typ-Halbleiterschicht 155 ausgebildet ist, eine n-Typ-Halbleiterschicht 153, die auf der aktiven Schicht 154 ausgebildet ist, und eine n-Typ-Elektrode 152, die auf der n-Typ-Halbleiterschicht 153 angeordnet und horizontal von der p-Typ-Elektrode 156 beabstandet ist, umfassen. In diesem Fall kann die p-Typ-Elektrode 156 mit der Hilfselektrode 170, die in 3 dargestellt ist, durch die leitfähige Klebeschicht 130 elektrisch verbunden sein, und die n-Typ-Elektrode 152 kann mit der zweiten Elektrode 140 elektrisch verbunden sein.
  • Zurück zu 2, 3A und 3B: Die Hilfselektrode 170 kann in einer Richtung verlängert sein. So kann eine Hilfselektrode elektrisch mit mehreren lichtemittierenden Halbleitervorrichtungen 150 verbunden sein. Beispielsweise können p-Typ-Elektroden der lichtemittierenden Halbleitervorrichtungen auf der linken und rechten Seite einer Hilfselektrode elektrisch mit einer Hilfselektrode verbunden sein.
  • Genauer gesagt kann die lichtemittierende Halbleitervorrichtung 150 durch Wärme und Druck in die leitfähige Klebeschicht 130 eingepresst werden. Dabei können nur die Abschnitte der lichtemittierenden Halbleitervorrichtung 150 zwischen der p-Typ-Elektrode 156 und der Hilfselektrode 170 und zwischen der n-Typ-Elektrode 152 und der zweiten Elektrode 140 Leitfähigkeit aufweisen, und die anderen Abschnitte der lichtemittierenden Halbleitervorrichtung 150 weisen keine Leitfähigkeit auf, da sie nicht eingepresst sind. Auf diese Weise verbindet die leitfähige Klebeschicht 130 die lichtemittierende Halbleitervorrichtung 150 und die Hilfselektrode 170 miteinander und elektrisch und verbindet die lichtemittierende Halbleitervorrichtung 150 und die zweite Elektrode 140 miteinander und elektrisch.
  • Die mehreren lichtemittierenden Halbleitervorrichtungen 150 können eine lichtemittierende Vorrichtungsanordnung bilden, und auf der lichtemittierenden Vorrichtungsanordnung kann eine Leuchtstoffkonversionsschicht 180 gebildet werden.
  • Die lichtemittierende Vorrichtungsanordnung kann mehrere lichtemittierende Halbleitervorrichtungen mit unterschiedlichen Leuchtdichtewerten umfassen. Jede lichtemittierende Halbleitervorrichtung 150 kann ein Einheitspixel darstellen und elektrisch mit der ersten Elektrode 120 verbunden sein. Beispielsweise können mehrere erste Elektroden 120 vorgesehen sein, und die lichtemittierenden Halbleitervorrichtungen können beispielsweise in mehreren Spalten angeordnet sein. Die lichtemittierenden Halbleitervorrichtungen in jeder Spalte können elektrisch mit einer beliebigen der mehreren ersten Elektroden verbunden sein.
  • Da die lichtemittierenden Halbleitervorrichtungen in einer Flip-Chip-Form verbunden sind, können auch lichtemittierende Halbleitervorrichtungen verwendet werden, die auf einem transparenten dielektrischen Substrat gewachsen sind. Bei den lichtemittierenden Halbleitervorrichtungen kann es sich zum Beispiel um Nitrid-Halbleitervorrichtungen handeln. Da die lichtemittierende Halbleitervorrichtung 150 eine ausgezeichnete Leuchtdichte hat, kann sie ein einzelnes Einheitspixel darstellen, selbst wenn sie eine kleine Größe hat.
  • Gemäß den Zeichnungen kann eine Trennwand 190 zwischen den lichtemittierenden Halbleitervorrichtungen 150 gebildet werden. In diesem Fall kann die Trennwand 190 dazu dienen, einzelne Einheitspixel voneinander zu trennen, und kann in die leitfähige Klebeschicht 130 integriert werden. Beispielsweise kann durch Einsetzen der lichtemittierenden Halbleitervorrichtung 150 in den ACF das Basiselement des ACF die Trennwand bilden.
  • Wenn das Grundelement des ACF schwarz ist, kann die Trennwand 190 auch ohne einen separaten schwarzen Isolator reflektieren und den Kontrast erhöhen.
  • Als weiteres Beispiel kann eine reflektierende Trennwand separat als die Trennwand 190 vorgesehen werden. In diesem Fall kann die Trennwand 190 je nach Zweck der Anzeigevorrichtung einen schwarzen oder weißen Isolator umfassen. Wenn eine Trennwand mit einem weißen Isolator verwendet wird, kann das Reflexionsvermögen erhöht werden. Wenn eine Trennwand mit einem schwarzen Isolator verwendet wird, kann sie reflektierend sein und den Kontrast erhöhen.
  • Die Leuchtstoffkonversionsschicht 180 kann auf der Außenfläche der lichtemittierenden Halbleitervorrichtung 150 angeordnet sein. Zum Beispiel kann die lichtemittierende Halbleitervorrichtung 150 eine blaue lichtemittierende Halbleitervorrichtung sein, die blaues (B) Licht emittiert, und die Leuchtstoffkonversionsschicht 180 kann dazu dienen, das blaue (B) Licht in eine Farbe eines Einheitspixels umzuwandeln. Die Leuchtstoffkonversionsschicht 180 kann ein roter Leuchtstoff 181 oder ein grüner Leuchtstoff 182 sein, der ein einzelnes Pixel bildet.
  • Das heißt, der rote Leuchtstoff 181, der in der Lage ist, blaues Licht in rotes (R) Licht umzuwandeln, kann auf eine blaue lichtemittierende Halbleitervorrichtung an einer Position eines Einheitspixels der roten Farbe laminiert werden, und der grüne Leuchtstoff 182, der in der Lage ist, blaues Licht in grünes (G) Licht umzuwandeln, kann auf die blaue lichtemittierende Halbleitervorrichtung an einer Position eines Einheitspixels der grünen Farbe laminiert werden. Nur die blaue lichtemittierende Halbleitervorrichtung kann allein in dem Abschnitt verwendet werden, der das Einheitspixel der blauen Farbe bildet. In diesem Fall können die Einheitspixel für Rot (R), Grün (G) und Blau (B) ein Pixel bilden. Genauer gesagt kann ein Leuchtstoff einer Farbe entlang jeder Zeile der ersten Elektrode 120 laminiert werden. Dementsprechend kann eine Zeile auf der ersten Elektrode 120 eine Elektrode zur Steuerung einer Farbe sein. Das heißt, dass Rot (R), Grün (G) und Blau (B) nacheinander entlang der zweiten Elektrode 140 angeordnet sein können, wodurch ein Einheitspixel entsteht.
  • Die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung sind jedoch nicht darauf beschränkt. Einheitspixel für Rot (R), Grün (G) und Blau (B) können durch Kombination der lichtemittierenden Halbleitervorrichtung 150 und des Quantenpunkts (QD) anstelle des Leuchtstoffs realisiert werden.
  • Außerdem kann eine schwarze Matrix 191 zwischen den Leuchtstoffkonversionsschichten angeordnet werden, um den Kontrast zu verbessern. Das heißt, die schwarze Matrix 191 kann den Kontrast von Licht und Dunkelheit verbessern.
  • Allerdings sind Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung nicht darauf beschränkt, und eine andere Struktur kann angewendet werden, um blaue, rote und grüne Farben zu implementieren.
  • Gemäß 5A kann jede lichtemittierende Halbleitervorrichtung als eine lichtemittierende Hochleistungsvorrichtung implementiert werden, die Licht in verschiedenen Farben einschließlich Blau emittiert, indem Galliumnitrid (GaN) als ein Hauptmaterial verwendet und Indium (In) und/oder Aluminium (Al) hinzugefügt wird.
  • In diesem Fall kann jede lichtemittierende Halbleitervorrichtung eine rote, grüne oder blaue lichtemittierende Halbleitervorrichtung sein, um ein Einheitspixel (Subpixel) zu bilden. Zum Beispiel können rote, grüne und blaue lichtemittierende Halbleitervorrichtungen R, G und B abwechselnd angeordnet sein, und Einheitspixel für Rot, Grün und Blau können ein Pixel durch die roten, grünen und blauen lichtemittierenden Halbleitervorrichtungen bilden. Auf diese Weise kann eine Vollfarbanzeige realisiert werden.
  • Gemäß 5B kann die lichtemittierende Halbleitervorrichtung 150a eine weißes Licht emittierende Vorrichtung W mit einer gelben Leuchtstoffkonversionsschicht umfassen, die für jede Vorrichtung vorgesehen ist. In diesem Fall können zur Bildung eines Einheitspixels eine rote Leuchtstoffkonversionsschicht 181, eine grüne Leuchtstoffkonversionsschicht 182 und eine blaue Leuchtstoffkonversionsschicht 183 auf der weißen lichtemittierenden Vorrichtung W angeordnet sein. Zusätzlich kann ein Einheitspixel unter Verwendung eines Farbfilters gebildet werden, der Rot, Grün und Blau auf der weißen lichtemittierenden Vorrichtung W wiederholt.
  • Gemäß 5C können eine rote Leuchtstoffkonversionsschicht 181, eine grüne Leuchtstoffkonversionsschicht 185 und eine blaue Leuchtstoffkonversionsschicht 183 auf einer ultravioletten lichtemittierenden Vorrichtung vorgesehen werden. Im gesamten Bereich der lichtemittierenden Halbleitervorrichtung kann nicht nur sichtbares Licht, sondern auch ultraviolettes (UV) Licht verwendet werden. In einer Ausführungsform kann UV-Licht als eine Anregungsquelle für den oberen Leuchtstoff in der lichtemittierenden Halbleitervorrichtung verwendet werden.
  • In diesem Beispiel wird die lichtemittierende Halbleitervorrichtung auf der leitfähigen Klebeschicht positioniert, um ein Einheitspixel in der Anzeigevorrichtung zu bilden. Da die lichtemittierende Halbleitervorrichtung eine ausgezeichnete Leuchtdichte hat, können einzelne Einheitspixel konfiguriert werden, auch wenn die lichtemittierende Halbleitervorrichtung eine kleine Größe hat. Was die Größe einer solchen einzelnen lichtemittierenden Halbleitervorrichtung betrifft, so kann die Länge jeder Seite der Vorrichtung beispielsweise 80 µm oder weniger betragen, und die Vorrichtung kann eine rechteckige oder quadratische Form haben. Wenn die lichtemittierende Halbleitervorrichtung eine rechteckige Form hat, kann ihre Größe weniger als oder gleich 20 µm × 80 µm betragen.
  • Darüber hinaus kann selbst bei Verwendung einer quadratischen lichtemittierenden Halbleitervorrichtung mit einer Seitenlänge von 10 µm als Einheitspixel eine ausreichende Helligkeit zur Bildung einer Anzeigevorrichtung erzielt werden. Daher ist beispielsweise bei einem rechteckigen Pixel mit einer Einheitspixelgröße von 600 µm × 300 µm (d. h. eine Seite mal die andere Seite) der Abstand einer lichtemittierenden Halbleitervorrichtung relativ gesehen ausreichend groß. In diesem Fall ist es also möglich, eine flexible Anzeigevorrichtung mit hoher Bildqualität über HD-Bildqualität zu realisieren.
  • Das oben beschriebene Herstellungsverfahren oder die Struktur der Anzeigevorrichtung, die die lichtemittierende Halbleitervorrichtung verwendet, kann in verschiedenen Formen modifiziert werden. Zum Beispiel kann die oben beschriebene Anzeigevorrichtung eine vertikale lichtemittierende Halbleitervorrichtung verwenden. Nachfolgend wird die vertikale Struktur unter Bezugnahme auf 6 bis 9 beschrieben.
  • Darüber hinaus kann eine im Folgenden beschriebene Modifikation oder Ausführungsform dieselben oder ähnliche Bezugszeichen für dieselben oder ähnliche Konfigurationen des früheren Beispiels verwenden, und die frühere Beschreibung kann darauf zutreffen.
  • 6 ist ein perspektivisches Diagramm einer Anzeigevorrichtung, die eine lichtemittierende Halbleitervorrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung verwendet, 7 ist ein Querschnittsdiagramm entlang einer in 6 gezeigten Schnittlinie D-D, und 8 ist ein konzeptionelles Diagramm, das eine in 7 gezeigte lichtemittierende Halbleitervorrichtung des vertikalen Typs zeigt.
  • Gemäß den vorliegenden Zeichnungen kann eine Anzeigevorrichtung eine vertikale lichtemittierende Halbleitervorrichtung vom Passiv-Matrix (PM)-Typ verwenden.
  • Die Anzeigevorrichtung umfasst ein Substrat 210, eine erste Elektrode 220, eine leitfähige Klebeschicht 230, eine zweite Elektrode 240 und mindestens eine lichtemittierende Halbleitervorrichtung 250.
  • Das Substrat 210 ist ein Verdrahtungssubstrat, auf dem die erste Elektrode 220 angeordnet ist und das Polyimid (PI) enthalten kann, um eine flexible Anzeigevorrichtung zu implementieren. Außerdem kann das Substrat 210 jede beliebige Substanz verwenden, die isolierend und flexibel ist.
  • Die erste Elektrode 220 befindet sich auf dem Substrat 210 und kann als eine Stabelektrode ausgebildet sein, die in einer Richtung lang ist. Die erste Elektrode 220 kann so konfiguriert sein, dass sie als eine Datenelektrode fungiert.
  • Die leitfähige Klebeschicht 230 wird auf dem Substrat 210 gebildet, wo sich die erste Elektrode 220 befindet. Wie bei einer Anzeigevorrichtung, auf die eine lichtemittierende Vorrichtung des Flip-Chip-Typs aufgebracht wird, kann die leitfähige Klebeschicht 230 einen anisotropen leitfähigen Film (ACF), eine anisotrope leitfähige Paste, eine Lösung mit leitfähigen Partikeln und dergleichen enthalten. In der vorliegenden Ausführungsform wird die leitfähige Klebeschicht 230 jedoch mit einem anisotropen leitfähigen Film ausgeführt.
  • Nachdem die leitfähige Klebeschicht so angebracht wurde, dass sich die erste Elektrode 220 auf dem Substrat 210 befindet, wird, wenn die lichtemittierende Halbleitervorrichtung 250 verbunden wird, indem Wärme und Druck auf sie angewendet wird, die lichtemittierende Halbleitervorrichtung 250 mit der ersten Elektrode 220 elektrisch verbunden Dabei ist die lichtemittierende Halbleitervorrichtung 250 vorzugsweise so angeordnet, dass sie sich auf der ersten Elektrode 220 befindet.
  • Wenn Wärme und Druck auf einen anisotropen leitfähigen Film angewendet werden, wie oben beschrieben, wird die elektrische Verbindung hergestellt, da der anisotrope leitfähige Film teilweise in einer Dickenrichtung leitfähig ist. Daher ist der anisotrope leitfähige Film in einen leitfähigen Abschnitt und einen nicht leitfähigen Abschnitt unterteilt.
  • Da der anisotrope leitfähige Film außerdem eine Klebekomponente enthält, sorgt die leitfähige Klebeschicht 230 für eine mechanische Kopplung zwischen der lichtemittierenden Halbleitervorrichtung 250 und der ersten Elektrode 220 sowie für eine mechanische Verbindung.
  • So befindet sich die lichtemittierende Halbleitervorrichtung 250 auf der leitfähigen Klebeschicht 230, über die ein einzelnes Pixel in der Anzeigevorrichtung konfiguriert wird. Da die lichtemittierende Halbleitervorrichtung 250 eine ausgezeichnete Leuchtdichte hat, kann ein einzelnes Einheitspixel auch in kleiner Größe konfiguriert werden. Was die Größe der einzelnen lichtemittierenden Halbleitervorrichtung 250 betrifft, so kann die Länge einer Seite beispielsweise gleich oder kleiner als 80 µm sein, und die einzelne lichtemittierende Halbleitervorrichtung 250 kann eine rechteckige oder quadratische Vorrichtung umfassen. Die rechteckige Vorrichtung kann beispielsweise eine Größe von 20 µm X 80 µm oder weniger haben.
  • Die lichtemittierende Halbleitervorrichtung 250 kann eine vertikale Struktur aufweisen.
  • Unter den lichtemittierenden Halbleitervorrichtungen des vertikalen Typs sind mehrere zweite Elektroden 240, die jeweils elektrisch mit den lichtemittierenden Halbleitervorrichtungen des vertikalen Typs 250 verbunden sind, so angeordnet, dass sie in einer Richtung angeordnet sind, die sich mit einer Längsrichtung der ersten Elektrode 220 kreuzt.
  • Bezugnehmend auf 8 umfasst die lichtemittierende Halbleitervorrichtung 250 des vertikalen Typs eine p-Typ-Elektrode 256, eine p-Typ-Halbleiterschicht 255, die auf der p-Typ-Elektrode 256 ausgebildet ist, eine aktive Schicht 254, die auf der p-Typ-Halbleiterschicht 255 ausgebildet ist, eine n-Typ-Halbleiterschicht 253, die auf der aktiven Schicht 254 ausgebildet ist, und eine n-Typ-Elektrode 252, die auf der n-Typ-Halbleiterschicht 253 ausgebildet ist. In diesem Fall kann die p-Typ-Elektrode 256, die sich auf einer Unterseite befindet, durch die leitfähige Klebeschicht 230 elektrisch mit der ersten Elektrode 220 verbunden sein, und die n-Typ-Elektrode 252, die sich auf einer Oberseite befindet, kann elektrisch mit einer zweiten Elektrode 240 verbunden sein, die später beschrieben wird. Da eine solche lichtemittierende Halbleitervorrichtung 250 des vertikalen Typs die Elektroden an der Ober- und Unterseite anordnen kann, ist sie bei der Verringerung der Chipgröße äußerst vorteilhaft.
  • Wiederum Bezug nehmend auf 7 kann auf einer Seite der lichtemittierenden Halbleitervorrichtung 250 eine Leuchtstoffschicht 280 ausgebildet sein. Beispielsweise kann die lichtemittierende Halbleitervorrichtung 250 eine blaue lichtemittierende Halbleitervorrichtung 251 umfassen, die blaues (B) Licht emittiert, und eine Leuchtstoffschicht 280 zur Umwandlung des blauen (B) Lichts in eine Farbe eines Einheitspixels kann vorgesehen sein. In diesem Zusammenhang kann die Leuchtstoffschicht 280 einen roten Leuchtstoff 281 und einen grünen Leuchtstoff 282 enthalten, die ein einzelnes Pixel konfigurieren.
  • An einer Stelle, an der ein rotes Einheitspixel konfiguriert wird, kann der rote Leuchtstoff 281, der in der Lage ist, blaues Licht in rotes (R) Licht umzuwandeln, auf eine blaue lichtemittierende Halbleitervorrichtung gestapelt werden. An einer Stelle, an der ein grünes Einheitspixel konfiguriert wird, kann der grüne Leuchtstoff 282, der blaues Licht in grünes (G) Licht umwandeln kann, auf die blaue lichtemittierende Halbleitervorrichtung gestapelt werden. Außerdem kann die blaue lichtemittierende Halbleitervorrichtung für einen Abschnitt, der ein blaues Einheitspixel konfiguriert, einzeln verwendet werden. In diesem Fall können die Einheitspixel von Rot (R), Grün (G) und Blau (B) ein einzelnes Pixel bilden.
  • Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht durch die obige Beschreibung begrenzt. In einer Anzeigevorrichtung, bei der eine lichtemittierende Vorrichtung des Flip-Chip-Typs angewendet wird, wie oben beschrieben, kann eine andere Struktur für die Implementierung von Blau, Rot und Grün anwendbar sein.
  • Auch bei der vorliegenden Ausführungsform ist die zweite Elektrode 240 zwischen den lichtemittierenden Halbleitervorrichtungen 250 angeordnet und mit den lichtemittierenden Halbleitervorrichtungen elektrisch verbunden. Beispielsweise sind die lichtemittierenden Halbleitervorrichtungen 250 in mehreren Spalten angeordnet, und die zweite Elektrode 240 kann zwischen den Spalten der lichtemittierenden Halbleitervorrichtungen 250 angeordnet sein.
  • Da ein Abstand zwischen den lichtemittierenden Halbleitervorrichtungen 250, die das einzelne Pixel bilden, ausreichend lang ist, kann die zweite Elektrode 240 zwischen den lichtemittierenden Halbleitervorrichtungen 250 angeordnet werden.
  • Die zweite Elektrode 240 kann als eine Elektrode eines Stabtyps ausgebildet sein, die in einer Richtung lang ist und in einer Richtung senkrecht zur ersten Elektrode angeordnet ist.
  • Darüber hinaus können die zweite Elektrode 240 und die lichtemittierende Halbleitervorrichtung 250 durch eine aus der zweiten Elektrode 240 herausragende Verbindungselektrode elektrisch miteinander verbunden sein. Insbesondere kann die Verbindungselektrode eine n-Typ-Elektrode der lichtemittierenden Halbleitervorrichtung 250 umfassen. Beispielsweise ist die n-Typ-Elektrode als eine ohmsche Elektrode für den ohmschen Kontakt ausgebildet, und die zweite Elektrode bedeckt mindestens einen Abschnitt der ohmschen Elektrode durch Druck oder Ablagerung. Somit können die zweite Elektrode 240 und die n-Typ-Elektrode der lichtemittierenden Halbleitervorrichtung 250 elektrisch miteinander verbunden sein.
  • Gemäß den Zeichnungen kann die zweite Elektrode 240 auf der leitfähigen Klebeschicht 230 angeordnet sein. In einigen Fällen kann eine transparente Isolierschicht (nicht dargestellt), die Siliziumoxid (SiOx) und dergleichen enthält, auf dem Substrat 210 gebildet werden, auf dem die lichtemittierende Halbleitervorrichtung 250 ausgebildet ist. Wenn die zweite Elektrode 240 nach der Bildung der transparenten Isolierschicht angebracht wird, befindet sich die zweite Elektrode 240 auf der transparenten Isolierschicht. Alternativ kann die zweite Elektrode 240 so ausgebildet werden, dass sie von der leitfähigen Klebeschicht 230 oder der transparenten Isolierschicht beabstandet ist.
  • Wenn eine transparente Elektrode aus Indium-Zinn-Oxid (ITO) oder ähnlichem verwendet wird, um die zweite Elektrode 240 auf der lichtemittierenden Halbleitervorrichtung 250 zu platzieren, besteht das Problem, dass die ITO-Substanz schlecht an einer n-Typ-Halbleiterschicht haftet. Da die zweite Elektrode 240 zwischen den lichtemittierenden Halbleitervorrichtungen 250 angeordnet ist, ist es daher gemäß der vorliegenden Offenbarung vorteilhaft, dass eine transparente Elektrode aus ITO nicht verwendet wird. Auf diese Weise kann die Effizienz der Lichtextraktion verbessert werden, wenn eine leitfähige Substanz verwendet wird, die gut an einer n-Typ-Halbleiterschicht als eine horizontale Elektrode haftet, ohne dass die Auswahl der transparenten Substanz eingeschränkt ist.
  • Gemäß den Zeichnungen kann eine Trennwand 290 zwischen den lichtemittierenden Halbleitervorrichtungen 250 angeordnet sein. Um nämlich die lichtemittierende Halbleitervorrichtung 250, die das einzelne Pixel konfiguriert, zu isolieren, kann die Trennwand 290 zwischen den lichtemittierenden Halbleitervorrichtungen 250 des vertikalen Typs angeordnet sein. In diesem Fall kann die Trennwand 290 eine Rolle bei der Trennung der einzelnen Einheitspixel voneinander spielen und mit der leitfähigen Klebeschicht 230 als integrales Teil gebildet werden. Zum Beispiel kann durch Einsetzen der lichtemittierenden Halbleitervorrichtung 250 in einen anisotropen leitfähigen Film ein Basiselement des anisotropen leitfähigen Films die Trennwand bilden.
  • Wenn das Basiselement des anisotropen leitfähigen Films schwarz ist, kann die Trennwand 290 außerdem reflektierende Eigenschaften haben und das Kontrastverhältnis kann erhöht werden, ohne dass ein separater Blockisolator erforderlich ist.
  • Gemäß einem weiteren Beispiel kann eine reflektierende Trennwand separat als die Trennwand 190 vorgesehen sein. Die Trennwand 290 kann je nach Verwendungszweck der Anzeigevorrichtung einen schwarzen oder weißen Isolator umfassen.
  • Falls die zweite Elektrode 240 direkt auf der leitfähigen Klebeschicht 230 zwischen den lichtemittierenden Halbleitervorrichtungen 250 angeordnet ist, kann die Trennwand 290 jeweils zwischen der lichtemittierenden Halbleitervorrichtung 250 und der zweiten Elektrode 240 angeordnet sein. Daher kann ein einzelnes Einheitspixel unter Verwendung der lichtemittierenden Halbleitervorrichtung 250 konfiguriert werden. Da ein Abstand zwischen den lichtemittierenden Halbleitervorrichtungen 250 ausreichend lang ist, kann die zweite Elektrode 240 zwischen den lichtemittierenden Halbleitervorrichtungen 250 platziert werden. Dadurch kann eine flexible Anzeigevorrichtung mit HD-Bildqualität realisiert werden.
  • Darüber hinaus kann gemäß den Zeichnungen eine schwarze Matrix 291 zwischen den jeweiligen Leuchtstoffen angeordnet werden, um das Kontrastverhältnis zu verbessern. Die schwarze Matrix 291 kann nämlich den Kontrast zwischen Licht und Schatten verbessern.
  • Wie oben beschrieben, befindet sich die lichtemittierende Halbleitervorrichtung 250 auf der leitfähigen Klebeschicht 230, um durch eine solche Konfiguration ein einzelnes Pixel in der Anzeigevorrichtung zu bilden. Da die lichtemittierende Halbleitervorrichtung 250 eine ausgezeichnete Leuchtdichte hat, kann die lichtemittierende Halbleitervorrichtung 250 sogar mit einer kleinen Größe ein einzelnes Einheitspixel bilden. Dementsprechend kann eine Vollfarbanzeige, bei der die Einheitspixel für Rot (R), Grün (G) und Blau (B) ein einzelnes Pixel bilden, durch die lichtemittierende Halbleitervorrichtung realisiert werden.
  • In der oben beschriebenen Anzeigevorrichtung wird ein ACF verwendet. Der ACF (im Folgenden als eine anisotrope leitfähige Schicht bezeichnet) besteht aus einer Mischung aus leitfähigen Kugeln (im Folgenden als leitfähige Teilchen bezeichnet) und einem isolierenden Material. Wenn ein Substrat, auf dem eine lichtemittierende Halbleitervorrichtung ausgebildet ist, thermisch auf ein mit der anisotropen leitfähigen Schicht beschichtetes Verdrahtungssubstrat gepresst wird, werden eine Verdrahtungselektrode und die lichtemittierende Halbleitervorrichtung durch die leitfähigen Teilchen elektrisch verbunden.
  • Während der thermischen Kompression werden die leitfähigen Partikel zwischen der lichtemittierenden Halbleitervorrichtung und der Verdrahtungselektrode komprimiert, um die lichtemittierende Halbleitervorrichtung und die Verdrahtungselektrode elektrisch zu verbinden. Damit die lichtemittierende Halbleitervorrichtung und die Verdrahtungselektrode elektrisch verbunden werden können, sollte ein vorbestimmter oder höherer Druck auf die leitfähigen Partikel ausgeübt werden.
  • Vorstehend wurde ein Beispiel beschrieben, bei dem die leitfähige Klebeschicht in Form eines Films oder einer Paste bereitgestellt wird, um die lichtemittierende Halbleitervorrichtung der Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zu übertragen und dann die lichtemittierende Halbleitervorrichtung mit der Verdrahtungselektrode elektrisch zu verbinden. Nachfolgend werden eine Anzeigevorrichtung, die in der Lage ist, einen Prozess zu vereinfachen, Kosten zu reduzieren und eine Massenproduktivität sicherzustellen, indem ein gemustertes Klebemuster bereitgestellt wird, das sowohl eine Übertragungseigenschaft als auch eine Klebeeigenschaft aufweist, und ein Herstellungsverfahren dafür unter Bezugnahme auf 9 beschrieben.
  • 9 und 10 sind Diagramme, die jeweils eine Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigen.
  • Gemäß 9 und 10 weist eine Anzeigevorrichtung 100 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ein Verdrahtungssubstrat WSUB, Verdrahtungselektroden WELT, lichtemittierende Vorrichtungen und Klebemuster APAT auf.
  • Das Verdrahtungssubstrat WSUB kann das oben beschriebene Substrat 110 aus 2 oder das Substrat 210 aus 6 sein. Mit anderen Worten, das Verdrahtungssubstrat WSUB ist ein flexibles Substrat und kann aus einem Material wie PEN oder PET bestehen, das isolierend und flexibel ist.
  • Zumindest einige der Verdrahtungselektroden WELT sind auf dem Verdrahtungssubstrat WSUB angeordnet. 9 und 10 zeigen, dass die Verdrahtungselektroden WELT aus der Oberfläche des Verdrahtungssubstrats WSUB herausragen. Die Verdrahtungselektroden WELT können zum Beispiel durch Aufbringen eines Metallmaterials auf die Oberfläche des Verdrahtungssubstrats WSUB und anschließendes Ätzen des Metallmaterials gebildet werden. Alternativ können die Verdrahtungselektroden WELT auch durch Oxidation eines Teilbereichs auf einer separaten Metallschicht und anschließendes Verbinden der Metallschicht mit dem Verdrahtungssubstrat WSUB gebildet werden. Die Verdrahtungselektroden WELT werden jedoch nicht ausschließlich durch das oben beschriebene Verfahren gebildet und können von der Oberfläche des Verdrahtungssubstrats WSUB nach innen positioniert werden. Beispielsweise können die Verdrahtungselektroden WELT durch Ätzen der Oberfläche des Verdrahtungssubstrats WSUB, Füllen der geätzten Oberfläche des Verdrahtungssubstrats WSUB mit einem Metallmaterial und anschließendes Sintern des Metallmaterials gebildet werden.
  • Jede der lichtemittierenden Vorrichtungen ist elektrisch mit einer entsprechenden Verdrahtungselektrode unter den Verdrahtungselektroden WELT verbunden. Die lichtemittierenden Vorrichtungen können als Leuchtdioden (LEDs) ausgeführt sein. Insbesondere kann jede der lichtemittierenden Vorrichtungen als eine rechteckige oder quadratische Mikro-LED mit einer Seitenlänge von 100 µm oder weniger, 80 µm oder weniger oder 10 µm oder weniger ausgeführt sein. Obwohl 9 und 10 vereinfachte lichtemittierende Vorrichtungen zeigen, können die lichtemittierenden Vorrichtungen identische oder ähnliche Strukturen wie die oben beschriebenen lichtemittierenden Halbleitervorrichtungen 150 und 250 aufweisen. Beispielsweise können die lichtemittierenden Vorrichtungen als die lichtemittierende Halbleitervorrichtung 150 des Flip-Chip-Typs von 4 oder als die vertikale lichtemittierende Halbleitervorrichtung 250 von 8 bereitgestellt werden.
  • Wenn die lichtemittierenden Vorrichtungen als die Struktur der lichtemittierenden Halbleitervorrichtung 150 des Flip-Chip-Typs von 4 implementiert sind, können die lichtemittierenden Vorrichtungen eine p-Typ-Halbleiterschicht, eine n-Typ-Halbleiterschicht, eine aktive Schicht, die zwischen der p-Typ-Halbleiterschicht und der n-Typ-Halbleiterschicht gebildet ist, und eine p-Typ-Elektrode und eine n-Typ-Elektrode, die auf der p-Typ-Halbleiterschicht bzw. der n-Typ-Halbleiterschicht gebildet sind und in horizontaler Richtung voneinander beabstandet sind, umfassen. Wenn die lichtemittierenden Vorrichtungen als die Struktur der vertikalen lichtemittierenden Halbleitervorrichtung 250 von 8 implementiert sind, können die lichtemittierenden Vorrichtungen eine p-Typ-Halbleiterschicht, eine n-Typ-Halbleiterschicht und eine aktive Schicht, die zwischen der p-Typ-Halbleiterschicht und der n-Typ-Halbleiterschicht ausgebildet ist, und eine p-Typ-Elektrode und eine n-Typ-Elektrode, die auf der p-Typ-Halbleiterschicht bzw. der n-Typ-Halbleiterschicht ausgebildet sind und einander zugewandt ausgebildet sind, wobei die p-Typ-Halbleiterschicht, die aktive Schicht und die n-Typ-Halbleiterschicht dazwischen angeordnet sind, umfassen. Im Folgenden werden die p-Typ-Elektrode und die n-Typ-Elektrode der lichtemittierenden Vorrichtung als eine erste Vorrichtungselektrode bzw. eine zweite Vorrichtungselektrode beschrieben.
  • Die Verdrahtungselektroden WELT können erste Verdrahtungselektroden und zweite Verdrahtungselektroden umfassen, die mit den entsprechenden Vorrichtungselektroden unter den ersten Vorrichtungselektroden bzw. zweiten Vorrichtungselektroden der lichtemittierenden Vorrichtungen elektrisch verbunden sind.
  • Wenn die lichtemittierenden Vorrichtungen in einer Flip-Chip-Form ausgeführt sind, können alle Verdrahtungselektroden WELT auf dem Verdrahtungssubstrat WSUB positioniert sein. Das heißt, dass sowohl die ersten Verdrahtungselektroden als auch die zweiten Verdrahtungselektroden auf dem Verdrahtungssubstrat WSUB ausgebildet sein können. Wenn beispielsweise die lichtemittierenden Vorrichtungen eine Flip-Chip-Form haben und die Anzeigevorrichtung 100 als die in 3A dargestellte Struktur implementiert ist, können die Verdrahtungselektroden WELT von 9 und 10 als ein Konzept interpretiert werden, das die erste Elektrode 120, die zweite Elektrode 140 und die Hilfselektrode 170 von 3A umfasst. Die Verdrahtungselektroden WELT sind jedoch nicht auf eine solche Struktur beschränkt. Im Gegensatz zu 3A können die Verdrahtungselektroden WELT von 9 und 10 die ersten Verdrahtungselektroden und die zweiten Verdrahtungselektroden mit unterschiedlichen Höhen haben, die der ersten Elektrode 120 bzw. der zweiten Elektrode 140 von 3A entsprechen, so dass die Hilfselektrode 170 von 3A nicht separat enthalten sein muss.
  • Wenn die lichtemittierenden Vorrichtungen in einer vertikalen Form implementiert sind, werden die ersten Verdrahtungselektroden unter den Verdrahtungselektroden WELT auf dem Verdrahtungssubstrat WSUB gebildet, und die zweiten Verdrahtungselektroden unter diesen können zu den ersten Verdrahtungselektroden weisend gebildet werden, wobei die lichtemittierenden Vorrichtungen zwischen den ersten Verdrahtungselektroden und den zweiten Verdrahtungselektroden angeordnet sind. Die Verdrahtungselektroden WELT sind jedoch nicht auf die obige Struktur beschränkt. Wenn die Anzeigevorrichtung 100 beispielsweise als die in 6 dargestellte Struktur implementiert wird, obwohl die lichtemittierenden Vorrichtungen in einer vertikalen Form vorliegen, d. h. wenn die zweite Elektrode 240 auf der n-Typ-Elektrode ausgebildet ist, so dass die zweite Elektrode 240 nicht direkt mit der n-Typ-Elektrode verbunden ist, sondern die zweite Elektrode 240 mit der n-Typ-Elektrode durch eine Verbindungselektrode verbunden ist, die aus der zweiten Elektrode 240 herausragt, können sowohl die ersten Verdrahtungselektroden als auch die zweiten Verdrahtungselektroden der Verdrahtungselektroden WELT auf dem Verdrahtungssubstrat WSUB ausgebildet sein. In diesem Fall können die Verdrahtungselektroden WELT von 9 und 10 als ein Konzept interpretiert werden, das die erste Elektrode 220, die zweite Elektrode 240 und die Verbindungselektrode von 6 umfasst.
  • Immer noch gemäß 9 und 10 kann ein Pixel PX, das eine minimale Einheit darstellt, die ein Bild bildet, drei Einheitspixel, d. h. drei lichtemittierende Vorrichtungen, umfassen. Die Anzeigevorrichtung 100 kann jedoch die Anzahl der lichtemittierenden Vorrichtungen, die in jedem Pixel PX enthalten sind, bei Bedarf anders als die obige Konfiguration festlegen. Die lichtemittierenden Vorrichtungen können jeweils entsprechende Farben implementieren. Beispielsweise können die lichtemittierenden Vorrichtungen drei Primärfarben des Lichts darstellen, d.h. Rot (R), Grün (G) bzw. Blau (B). Die Anzeigevorrichtung 100 kann verschiedene Strukturen aufweisen, so dass die lichtemittierenden Vorrichtungen die entsprechenden Farben implementieren.
  • 9 zeigt ein Beispiel, in dem drei lichtemittierende Vorrichtungen, die ein Pixel PX bilden, alle als LEDs derselben Farbe (z. B. blaue LEDs) vorgesehen sind. In diesem Fall können andere Farben (z. B. rot und grün) durch eine Leuchtstoffschicht (z. B. die Leuchtstoffkonversionsschicht 180 von 3B), die auf den Außenflächen der blauen lichtemittierenden Vorrichtungen positioniert ist, implementiert werden.
  • Im Gegensatz zu diesem Fall zeigt 10 ein Beispiel, in dem drei lichtemittierende Vorrichtungen, die ein Pixel PX bilden, R, G und B jeweils selbst implementieren. Beispielsweise können die lichtemittierenden Vorrichtungen von 10 R, G und B durch Hinzufügen von In und/oder Al zu GaN selbst implementieren. Alternativ können die lichtemittierenden Vorrichtungen von 10 R, G und B selbst implementieren, indem sie die Partikelgröße der QDs anpassen.
  • Im Gegensatz zu 9 oder 10 können zwei der drei lichtemittierenden Vorrichtungen, die ein Pixel bilden, als blaue LEDs implementiert sein, und die verbleibende kann als eine grüne LED implementiert sein, so dass ein roter Leuchtstoff zu einer der beiden blauen LEDs hinzugefügt werden kann. Darüber hinaus kann die Anzeigevorrichtung 100 das Pixel mit der in 5B oder 5C dargestellten Struktur implementieren.
  • Die lichtemittierenden Vorrichtungen emittieren Licht, wenn Strom über die Verdrahtungselektroden WELT angelegt wird. Im Folgenden wird ein Paar aus einer Verdrahtungselektrode und einem lichtemittierenden Element, die elektrisch miteinander verbunden sind, unter den lichtemittierenden Vorrichtungen und den lichtemittierenden Vorrichtungen (die Verdrahtungselektroden WELT) als ein Verbindungspaar BPAR bezeichnet. Die Klebemuster APAT kleben die Verdrahtungselektroden WELT bzw. die lichtemittierenden Vorrichtungen an. In diesem Fall umfasst jedes der Klebemuster APAT mindestens ein Verbindungspaar BPAR und die Klebemuster APAT sind voneinander beabstandet.
  • Die Klebemuster APAT können jeweils die gleiche Anzahl von Verbindungspaaren BPAR umfassen. Wie in 9 dargestellt, kann beispielsweise jedes der Klebemuster APAT1 und APAT2 drei Verbindungspaare BPAR umfassen, oder wie in 10 dargestellt, kann jedes der Klebemuster APAT ein Verbindungspaar BPAR umfassen.
  • Die Klebemuster APAT gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung haben sowohl Klebeeigenschaften als auch Übertragungseigenschaften. Das heißt, die Klebemuster APAT gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung haben eine Klebeeigenschaft, die es ermöglicht, dass die lichtemittierenden Vorrichtungen und die Verdrahtungselektroden WELT aneinanderhaften, und eine Übertragungseigenschaft, die verhindert, dass die lichtemittierenden Vorrichtungen aufgrund eines durch Laser verursachten Stoßes beschädigt werden, wenn eine beschädigte lichtemittierende Vorrichtung auf die Verdrahtungselektrode WELT übertragen wird.
  • Die Klebemuster APAT gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung können aus einer nicht leitfähigen Paste (NCP) gebildet werden. Die NCP gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung umfasst eine wärmehärtende Zusammensetzung und eine UV-B-Stufen-Zusammensetzung zusammen. Beispielsweise kann die NCP gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine wärmehärtende Zusammensetzung, wie ein wärmehärtendes reaktives Harz, ein wärmehärtendes Härtungsmittel, einen wärmehärtenden Katalysator und ein Epoxid enthalten und eine UV-B-Stufen-Zusammensetzung (ein UV-reaktives Harz oder einen UV-Initiator), wie Acrylat und Epoxyacrylat, enthalten.
  • Wenn die lichtemittierende Vorrichtung auf die Verdrahtungselektrode (WELT) übertragen wird, werden die lichtemittierende Vorrichtung und die Verdrahtungselektrode WELT vorübergehend in einem halbfesten Zustand durch die UV-B-Stufen-Zusammensetzung verbunden. Daher können die Klebemuster APAT gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung selbst dann, wenn ein Wachstumssubstrat GSUB durch Laser-Lift-Off (LLO) entfernt wird, verhindern, dass die lichtemittierende Vorrichtung beschädigt wird, indem die Stoßfestigkeit der lichtemittierenden Vorrichtung verbessert wird.
  • Das heißt, die Anzeigevorrichtung 100 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung verursacht kein Problem, wie z. B. eine Beschädigung der lichtemittierenden Vorrichtung, selbst wenn die lichtemittierende Vorrichtung direkt von dem Wachstumssubstrat GSUB auf das Verdrahtungssubstrat WSUB übertragen wird, ohne die Notwendigkeit, ein flexibles temporäres Substrat wie Polydimethylsiloxan (PDMS) zu verwenden.
  • Wenn die lichtemittierende Vorrichtung durch einen Halbaushärtungsprozess für das Klebemuster APAT gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung auf die Verdrahtungselektrode WELT übertragen wird, können sich die lichtemittierende Vorrichtung und die Verdrahtungselektrode WELT in einem halbfesten Zustand befinden. Der Halbhärtungsprozess kann zum Beispiel ein UV-B-Stufen-Prozess sein.
  • Darüber hinaus kann der Gehalt der UV-B-Stufen-Zusammensetzung in der gesamten NCP auf der Grundlage der Beziehung zwischen der Wirkung der Verhinderung der Beschädigung der lichtemittierenden Vorrichtung durch die Absorption von Stößen, die durch Laser verursacht werden, wenn die lichtemittierende Vorrichtung vom Wachstumssubstrat GSUB getrennt wird, und der Wirkung der Sicherstellung der Haftfestigkeit und Leitfähigkeit des Klebemusters APAT in einem Verbindungsprozess bestimmt werden. Das heißt, der Gehalt der UV-B-Stufen-Zusammensetzung in der gesamten NCP kann je nach dem Grad eines halbfesten Zustands (dem Grad der Fließfähigkeit) des erforderlichen Klebemusters APAT variieren. Ist der Gehalt der UV-B-Stufen-Zusammensetzung beispielsweise unzureichend, ist die Fließfähigkeit des Klebemusters APAT zu hoch, so dass die vom Laser verursachten Stöße nicht ausreichend absorbiert werden. Ist der Gehalt der UV-B-Stufen-Zusammensetzung zu hoch, ist die Fließfähigkeit des Klebemusters APAT unzureichend, was zu einem Mangel an Klebkraft und einer schlechten Verpressung der leitfähigen Kugeln während des Verbindungsvorgangs führt.
  • Zum Beispiel kann der Gehalt der UV-B-Stufen-Zusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung 20 bis 50 % des Gehalts der gesamten NCP ausmachen. Wie in der folgenden Tabelle bestätigt, kann es bei einem Gehalt der UV-B-Stufen-Zusammensetzung von weniger als 20 % oder mehr als 50 % zu einer Beschädigung durch den Laser oder zu Defekten beim Pressen der leitfähigen Kugeln oder bei der Haftung kommen. [Tabelle 1]
    Ausführungsform 1 Ausführungsform 2 Ausführungsform 3 Vergleichsbeispiel 1 Vergleichsbeispiel 2 Vergleichsbeispiel 2
    Gehalt (%) der UV-Zusammensetzung 20 35 50 0 10 65
    Gehalt (%) der wärmehärtenden Zusammensetzung 80 65 50 100 90 35
    Durch Laser verursachte Beschädigung Unbeschädigt Unbeschädigt Unbeschädigt Beschädigt Beschädigt Unbeschädigt
    Pressen von leitfähigen Kugeln Gut Gut Gut Gut Gut Schlecht
    Haftung Gut Gut Gut Gut Gut Schlecht
  • In diesem Fall kann die NCP, die die Klebemuster APAT gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung bildet, eine Viskosität von 10.000 bis 100.000 Centipoise (cps) aufweisen, um den Druck für die Strukturierung durchzuführen und die Formeigenschaft für das Verbindungspaar BPAR nach der Strukturierung sicherzustellen.
  • Als solche sind die Klebemuster APAT gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung von der NCP eines flüssigen Zustands zu einem halbfesten Zustand durch einen halbhärtenden Prozess in einem Transferverfahren phasenverändert. Daher haben die Klebemuster APAT sowohl Klebeeigenschaften als auch Übertragungseigenschaften, selbst wenn die NCP allein verwendet wird.
  • Da ein Prozess der Übertragung der lichtemittierenden Vorrichtung vom Wachstumssubstrat GSUB auf ein temporäres Substrat wie PDMS entfällt, verhindert die Anzeigevorrichtung 100 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung das Problem der Positionsverschiebung der lichtemittierenden Vorrichtung aufgrund einer Verringerung der Anzahl der Übertragungen, so dass die Positionierungsgenauigkeit auf dem Wachstumssubstrat GSUB angewendet werden kann und eine Prozessvereinfachung, Kostensenkung und Sicherung der Massenproduktivität erreicht werden kann.
  • Wie oben beschrieben, können die Klebemuster APAT gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung nur mit der NCP allein gebildet werden, im Gegensatz zu der anisotropen leitfähigen Schicht, die in der Anzeigevorrichtung 100 von 2 verwendet wird. In diesem Fall können, bevor die Klebemuster APAT gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung in Bezug auf die lichtemittierende Vorrichtung oder die Verdrahtungselektrode WELT strukturiert werden, leitfähige Partikel wie leitfähige Kugeln auf dem Wachstumssubstrat GSUB oder dem Verdrahtungssubstrat WSUB angeordnet sein. Die Klebemuster APAT sind jedoch nicht auf die obige Konfiguration beschränkt, und die Klebemuster (APAT) gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung können aus einer leitfähigen Paste mit leitfähigen Kugeln gebildet werden.
  • Nachfolgend wird ein Herstellungsverfahren für die Anzeigevorrichtung 100 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beschrieben.
  • 11 ist ein Flussdiagramm, das ein Herstellungsverfahren einer Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt, und 12 ist ein Diagramm, das eine Ausführungsform des Herstellungsverfahrens von 11 zeigt.
  • Gemäß 11 und 12 umfasst ein Verfahren 1100 zur Herstellung einer Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung das Aufwachsen von lichtemittierenden Vorrichtungen auf einem Wachstumssubstrat GSUB (S1100), das Ausbilden mindestens eines Teils von Verdrahtungselektroden WELT auf einem Verdrahtungssubstrat WSUB (S1120), das Strukturieren von Klebemustern APAT, die voneinander beabstandet sind und Klebeeigenschaften zum Verbinden der lichtemittierenden Vorrichtungen und der Verdrahtungselektroden WELT sowie Übertragungseigenschaften aufweisen, die zum Übertragen der lichtemittierenden Vorrichtungen auf die Verdrahtungselektrode WELT erforderlich sind (S1130), und das Übertragen der lichtemittierenden Vorrichtungen auf die Verdrahtungselektroden WELT, so dass Verbindungspaare BPAR, die jeweils aus einer entsprechenden Verdrahtungselektrode und einer entsprechenden lichtemittierenden Vorrichtung unter den Verdrahtungselektroden WELT und den lichtemittierenden Vorrichtungen bestehen, durch die Klebemuster APAR verbunden werden (S1140).
  • Der Vorgang (S1100) des Aufwachsens der lichtemittierenden Vorrichtungen auf dem Wachstumssubstrat GSUB kann die lichtemittierenden Vorrichtungen eines Chip-Typs durch Aufwachsen eines epitaktischen Materials auf dem Wachstumssubstrat GSUB aus einem Saphir- oder Siliziummaterial implementieren. Im Falle des Wachstumssubstrats (GSUB) aus dem Saphirmaterial können die lichtemittierenden Vorrichtungen aus GaN beispielsweise während einer Laufzeit von 6 bis 8 Stunden unter Verwendung verschiedener Quellen bei einer hohen Temperatur von 550°C oder höher aufgewachsen werden. Wenn die lichtemittierenden Vorrichtungen in einer Wafer-Einheit gebildet werden, können die lichtemittierenden Vorrichtungen so angepasst werden, dass sie den Abständen und Größen entsprechen, die in der Anzeigevorrichtung 100 verwendet werden, d.h. den Abständen oder Positionen der Verdrahtungselektrode WELT, so dass die Herstellungsfreundlichkeit der Anzeigevorrichtung 100 erhöht werden kann. Die gewachsenen lichtemittierenden Vorrichtungen können die oben beschriebenen Flip-Chip-Mikro-LEDs oder vertikalen Mikro-LEDs sein.
  • Während der Vorgang (S1120) des Bildens der Verdrahtungselektroden WELT auf dem Verdrahtungssubstrat WSUB durch den Prozess des Abscheidens eines Metallmaterials auf der Oberfläche des Verdrahtungssubstrats WSUB und des Ätzens des Metallmaterials wie oben beschrieben durchgeführt werden kann, ist der Vorgang des Bildens der Verdrahtungselektrode WELT nicht auf die obige Konfiguration beschränkt. Damit die Anzeigevorrichtung 100 flexibel implementiert werden kann, kann das Verdrahtungssubstrat WSUB Polyimid (PI) enthalten. Wenn die Anzeigevorrichtung 100 die Struktur von 2 aufweist, können die ersten Verdrahtungselektroden und die zweiten Verdrahtungselektroden unter den Verdrahtungselektroden WELT in einer zueinander orthogonalen Richtung angeordnet sein.
  • Die Klebemuster APAT können auf dem Wachstumssubstrat GSUB oder auf dem Verdrahtungssubstrat WSUB strukturiert werden. Wenn die Klebemuster APAT auf dem Wachstumssubstrat GSUB gebildet werden (S1130a), kann jedes der Klebemuster APAT mindestens eine lichtemittierende Vorrichtung umfassen. Wenn die Klebemuster APAT auf dem Verdrahtungssubstrat WSUB gebildet werden (S1130b), kann jedes der Klebemuster APAT mindestens eine Verdrahtungselektrode WELT umfassen.
  • Wie oben beschrieben, können die Klebemuster APAT so strukturiert werden, dass sie jeweils der gleichen Anzahl von Verbindungspaaren BPAR unter den Verbindungspaaren BPAR entsprechen. Beispielsweise können gemäß 13 und 14, die jeweils ein Klebemuster APAT gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigen, alle Klebemuster APAT so strukturiert sein, dass sie drei lichtemittierende Vorrichtungen umfassen, oder so strukturiert sein, dass sie eine lichtemittierende Vorrichtung umfassen.
  • Die Klebemuster APAT sind jedoch nicht auf die obige Konfiguration beschränkt. Einige der Klebemuster APAT können so strukturiert sein, dass sie einer anderen Anzahl von Verbindungspaaren BPAR entsprechen als andere Klebemuster. Beispielsweise kann gemäß 15 jedes der ersten Untermuster SPAT1 unter den Klebemustern APAT so strukturiert sein, dass es zwei lichtemittierende Vorrichtungen umfasst, während jedes der zweiten Untermuster SPAT2 so strukturiert sein kann, dass es zwei lichtemittierende Vorrichtungen (eine lichtemittierende Vorrichtung) umfasst. Obwohl in 15 dargestellt ist, dass zwei benachbarte lichtemittierende Vorrichtungen das erste Untermuster SPAT1 bilden, sind die ersten Untermuster SPAT1 nicht auf die obige Konfiguration beschränkt. So kann beispielsweise jedes der ersten Untermuster SPAT1 so strukturiert sein, dass es zwei voneinander beabstandete lichtemittierende Vorrichtungen umfasst.
  • Wie in 13 bis 15 gezeigt, kann jedes der Klebemuster APAT so strukturiert werden, dass es die darin enthaltenen lichtemittierenden Vorrichtungen einformt, d. h. einstückig umgibt, und von anderen Klebemustern beabstandet ist. Wenn die Klebemuster APAT in Bezug auf die lichtemittierenden Vorrichtungen strukturiert werden, wird für jedes Klebemuster APAT eine Menge der NCP verwendet, in der ein oder mehrere in einem Klebemuster APAR enthaltene Verbindungspaare BPAR eingeformt werden können, so dass sogar die Verdrahtungselektrode WELT, die das Verbindungspaar BPAR durch einen späteren Übertragungsprozess bildet, eingeformt werden kann.
  • Die Klebemuster APAT können in verschiedenen Formen strukturiert werden, ohne auf die Ausführungsformen der 13 bis 15 beschränkt zu sein. Beispielsweise kann jedes der Klebemuster APAT entsprechend einer farblichen Implementierungsstruktur der lichtemittierenden Vorrichtungen eine unterschiedliche Anzahl von Verbindungspaaren BPAR aufweisen. Wie oben beschrieben, können drei lichtemittierende Vorrichtungen, die ein Pixel bilden, dieselben blauen LEDs enthalten oder R, G bzw. B selbst implementieren. Im vorherigen Fall können die Klebemuster APAT gemäß der Ausführungsform von 13 implementiert werden, und im letzteren Fall können die Klebemuster APAT gemäß der Ausführungsform von 14 implementiert werden. Da lichtemittierende Vorrichtungen, die übertragen werden, und lichtemittierende Vorrichtungen, die zu keinem Zeitpunkt übertragen werden, in unterschiedlichen Klebemustern enthalten sind, werden die Bedingungen, die erforderlich sind, um die lichtemittierenden Vorrichtungen während der Übertragung vom Wachstumssubstrat (GSUB in 12) zu trennen, erleichtert, so dass die auf die lichtemittierenden Vorrichtungen ausgeübten Stöße weiter gemildert werden können.
  • Während 13 bis 15 ein Beispiel zeigen, bei dem die Klebemuster APAT auf dem Wachstumssubstrat GSUB ausgebildet sind, sind die Klebemuster APAT nicht auf die obige Konfiguration beschränkt. Wie in S1130b von 12 dargestellt, können die Klebemuster APAT auf dem Verdrahtungssubstrat WSUB gebildet werden, und in diesem Fall können sie in Bezug auf die Verdrahtungselektroden WELT auf die gleiche Weise wie in 13 bis 15 gebildet werden. Darüber hinaus kann, ähnlich wie bei der Bildung der Klebemuster APAT für die lichtemittierenden Vorrichtungen, jedes der Klebemuster APAT so gestaltet sein, dass es eine Verdrahtungselektrode WELT oder darin enthaltene Verdrahtungselektroden WELT einstückig umgibt und von anderen Klebemustern beabstandet ist. Wenn die Klebemuster APAT auf dem Verdrahtungssubstrat WSUB gebildet werden, können die Klebemuster APAT wie die Ausführungsform von 15 in Bezug auf die Ausführungsform implementiert werden, in der zwei der drei lichtemittierenden Vorrichtungen, die ein Pixel bilden, als blaue LEDs implementiert sind und eine als grüne LED implementiert ist. Die Menge der NCP, die für jedes Klebemuster APAT verwendet wird, ist die gleiche wie in dem Fall, in dem das oben beschriebene Klebemuster APAT auf dem Wachstumssubstrat GSUB gebildet wird.
  • Zurück zu 11 und 12: Der Vorgang (S1130) des Strukturierens der Klebemuster APAT kann durch Auftragen, Musterdrucken oder Tintenstrahldrucken eines Klebematerials durchgeführt werden. Als Klebstoffmaterial kann die NCP verwendet werden. Eine spezifische Konfiguration und Eigenschaft der NCP, die die Klebemuster APAT bildet, sind wie oben beschrieben.
  • Vor der Durchführung des Vorgangs (S1130) der Strukturierung der Klebemuster APAT kann ferner ein Vorgang der Platzierung von leitfähigen Teilchen auf dem Verdrahtungssubstrat WSUB oder dem Wachstumssubstrat GSUB erfolgen.
  • Nachdem die Klebemuster APAT auf das Wachstumssubstrat GSUB (S1130a) oder auf das Verdrahtungssubstrat WSUB (S1130b) aufgebracht wurden, werden die lichtemittierenden Vorrichtungen auf die Verdrahtungselektroden WELT (S1140) übertragen. Verbindungspaare BPAR der lichtemittierenden Vorrichtungen und der Verdrahtungselektroden WELT können nur durch einen einzigen Übertragungsvorgang durch die inselartigen Klebemuster APAT gebildet werden, die sowohl Klebeeigenschaften als auch Übertragungseigenschaften aufweisen.
  • Gleichzeitig mit dem Übertragungsvorgang oder unmittelbar nach dem Übertragungsvorgang kann ein Halbhärtungsprozess an den Klebemustern APAT eines flüssigen NCP-Typs durchgeführt werden, um eine Phase in einen halbfesten Zustand zu ändern. Der Halbhärtungsprozess kann zum Beispiel eine UV-B-Stufe sein. Durch den UV-Halbhärtungsprozess reagiert eine UV-B-Stufen-Zusammensetzung unter den Materialien, die die NCP bilden, so dass die Klebemuster APAT einen halbfesten Zustand haben und eine entsprechende lichtemittierende Vorrichtung und eine entsprechende Verdrahtungselektrode WELT des Verbindungspaars BPAR vorübergehend verbunden werden.
  • 16 ist ein Diagramm, das ein Herstellungsverfahren für eine Anzeigevorrichtung gemäß einem Vergleichsbeispiel im Vergleich zur vorliegenden Offenbarung zeigt.
  • 16 zeigt, dass wenn ein Verfahren 1600 zur Herstellung der Anzeigevorrichtung gemäß dem Vergleichsbeispiel das Beschichten einer NCP (S1610), das Verbinden von lichtemittierenden Vorrichtungen und Verdrahtungselektroden durch thermische Kompression (S1620) und das Durchführen einer thermischen Aushärtung (S1630) umfasst, und zwar unter Verwendung der NCP, die keine UV-B-Stufen-Zusammensetzung enthält, oder ohne einen UV-Halbaushärtungsprozess durchzuführen, um Klebeeigenschaften auszudrücken, eine Beschädigung der lichtemittierenden Vorrichtungen beim Entfernen eines Wachstumssubstrats durch LLO problematisch sein kann.
  • Hingegen können bei dem Herstellungsverfahren der Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung eine entsprechende lichtemittierende Vorrichtung und die Verdrahtungselektrode WELT eines Verbindungspaares BPAR vorübergehend in einem halb ausgehärteten Zustand verbunden werden, wodurch verhindert wird, dass die lichtemittierende Vorrichtung beschädigt wird.
  • 17 ist ein Diagramm, das ein Herstellungsverfahren für eine Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
  • Gemäß 12 und 17 kann das Verfahren 1100 zur Herstellung der Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ferner die Durchführung von LLO auf dem Wachstumssubstrat GSUB (S1150) nach der Übertragung der lichtemittierenden Vorrichtungen auf die Verdrahtungselektroden WELT (S1140) umfassen. Das heißt, das Wachstumssubstrat GSUB wird mit einem Laser (in Form von zwei in das Wachstumssubstrat GSUB eingeführten Stäben) bestrahlt (S1152), und das Wachstumssubstrat GSUB wird getrennt (S1154). Dadurch werden die lichtemittierenden Vorrichtungen von dem Wachstumssubstrat GSUB getrennt und zu den Verdrahtungselektroden WELT übertragen.
  • Da die Klebemuster APAT in einem halbfesten Zustand bereitgestellt werden, wenn die lichtemittierenden Vorrichtungen vom Wachstumssubstrat GSUB getrennt werden, können die durch den Laser auf die lichtemittierenden Vorrichtungen ausgeübten Stöße abgeschwächt werden. Da außerdem ein ausreichender Fließraum für ein Klebstoffmaterial aufgrund des getrennten Raums zwischen den inselförmigen (eingeformten) Klebemustern APAT gewährleistet ist, kann die Spaltfülleigenschaft oder die Klebeeigenschaft aufrechterhalten werden. Daher können Ausbeute und Leistung auch bei einem großflächigen Prozess verbessert werden.
  • Wie im Beispiel des LLO-Vorgangs (S1150) von 17, wird, wenn eine lichtemittierende Vorrichtung, die ein Einheitspixel ist, das jedes Pixel bildet, eine unterschiedliche Farbe aufweist, nur eine lichtemittierende Vorrichtung unter Pixeln vom Wachstumssubstrat GSUB durch einen einzigen LLO-Prozess getrennt. Wenn jedoch alle lichtemittierenden Vorrichtungen, von denen jede ein Einheitspixel ist, das jedes Pixel bildet, LEDs der gleichen Farbe (z. B. blaue LEDs) umfassen, werden alle lichtemittierenden Vorrichtungen, die jedes Pixel bilden, durch den einzigen LLO-Prozess vom Wachstumssubstrat GSUB getrennt.
  • Wenn eine lichtemittierende Vorrichtung, die jedes Pixel bildet, eine andere Farbe aufweist, kann der Vorgang (S1150) der Übertragung der lichtemittierenden Vorrichtungen auf die Verdrahtungselektroden WELT eine Anzahl von Malen wiederholt werden, die den von den lichtemittierenden Vorrichtungen implementierten Farben entsprechen, um die Übertragung für jedes Pixel abzuschließen (S1160).
  • Nachdem der Übertragungsvorgang für jedes Pixel abgeschlossen ist (S1160), werden die Verbindungspaare BPAR thermisch komprimiert und verbunden (S1170). In diesem Fall wird dieser Prozess in einem Zustand durchgeführt, in dem ein Verbindungssubstrat BSUB, das vorübergehend zum Schutz der Verbindungspaare BPAR während des thermischen Kompressionsverbindungsprozesses bereitgestellt wird, montiert ist, und das Verbindungssubstrat BSUB wird nach Beendigung des thermischen Kompressionsverbindungsprozesses entfernt.
  • So werden gemäß dem Verfahren 1100 zur Herstellung der Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung lichtemittierende Vorrichtungen, die unterschiedliche Farben aufweisen, einzeln übertragen und dann gleichzeitig verbunden, wodurch Beleuchtungsausfälle aufgrund von Interferenzen und Kollisionen, die beim sequenziellen Verbinden auftreten können, vermieden werden.
  • 18A ist ein Diagramm, das konzeptionell die Form eines Klebemusters nach Abschluss eines Verbindungsvorgangs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt, und 18B ist ein Diagramm, das konzeptionell die Form eines Klebemusters nach Abschluss eines Verbindungsvorgangs gemäß einem mit der vorliegenden Offenbarung verglichenen Vergleichsbeispiel zeigt.
  • Wie in 18A dargestellt, umfasst das Verfahren 1100 zur Herstellung der Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung das Übertragen jedes Pixels PX (S1160) und das anschließende thermische Komprimieren und Verbinden der Verbindungspaare BPAR (S1170), wie in 17 dargestellt, so dass ein Klebemuster APAT für das Pixel PX in einer Form mit einer konstanten Krümmung gebildet werden kann. Im Gegensatz dazu hat das Klebemuster APAT für das Pixel PX eine mit der Position variierende Krümmung, wie in 18B dargestellt, wenn ein Verbindungsvorgang für jede lichtemittierende Vorrichtung jedes Pixels PX einzeln durchgeführt werden muss, weil es keinen Halbaushärtungsprozess gibt. In 18A und 18B ist das Klebemuster APAT nach dem Verbinden zwar in einer elliptischen Form dargestellt, aber das Klebemuster APAT ist nicht auf eine solche Form beschränkt. Beispielsweise kann das Klebemuster APAT nach dem Verkleben in einer rechteckigen Form implementiert werden.
  • Gemäß 11 und 12 wird ein Beispiel für den Übertragungsvorgang (S1140) gezeigt, bei dem eine lichtemittierende Vorrichtung, die eines von R, G und B aufweist, die jedes Pixel bilden, übertragen wird, um ein Verbindungspaar BPAR zusammen mit einer entsprechenden Verdrahtungselektrode WELT zu bilden. Der Übertragungsvorgang ist jedoch nicht auf die obige Konfiguration beschränkt. In dem Fall, in dem die lichtemittierenden Vorrichtungen, die ein Pixel bilden, LEDs der gleichen Farbe (z.B. blaue LEDs) umfassen, kann der Vorgang der Übertragung der lichtemittierenden Vorrichtungen zu den Verdrahtungselektroden WELT (S1140) Verbindungspaare BPAR zusammen mit entsprechenden Verdrahtungselektroden WELT bilden, indem die lichtemittierenden Vorrichtungen, die jedes Pixel bilden, zusammen übertragen werden.
  • Die Anzeigevorrichtung, die die oben beschriebenen lichtemittierenden Halbleitervorrichtungen verwendet, ist nicht auf die Konfigurationen und Verfahren der oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Vielmehr können alle oder ein Teil der Ausführungsformen selektiv kombiniert und konfiguriert werden, so dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können.

Claims (20)

  1. Anzeigevorrichtung, die aufweist: ein Verdrahtungssubstrat, Verdrahtungselektroden, von denen mindestens ein Teil auf dem Verdrahtungssubstrat angeordnet ist, lichtemittierende Vorrichtungen, die jeweils elektrisch mit zugehörigen Verdrahtungselektroden unter den Verdrahtungselektroden verbunden sind, und Klebemuster mit Klebeeigenschaften zum Verbinden der Verdrahtungselektroden und der lichtemittierenden Vorrichtungen und Übertragungseigenschaften, die erforderlich sind, um die lichtemittierenden Vorrichtungen auf die Verdrahtungselektrode zu übertragen, wobei die Klebemuster jeweils für mindestens ein Verbindungspaar gebildet werden, das eine Verdrahtungselektrode und eine lichtemittierende Vorrichtung umfasst, die elektrisch miteinander unter den Verdrahtungselektroden und den lichtemittierenden Vorrichtungen verbunden sind und voneinander beabstandet sind.
  2. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Klebemuster sich jeweils auf die gleiche Anzahl von Verbindungspaaren unter den Verbindungspaaren beziehen.
  3. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, wobei erste Untermuster unter den Klebemustern sich jeweils auf eine erste Anzahl von Verbindungspaaren unter den Verbindungspaaren beziehen, und zweite Untermuster unter den Klebemustern sich jeweils auf eine zweite Anzahl von Verbindungspaaren unter den Verbindungspaaren beziehen.
  4. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, wobei jedes der Klebemuster so geformt ist, dass es im Klebemuster enthaltene Verbindungspaare vollständig umschließt.
  5. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, wobei jedes der Klebemuster aus einer nicht leitfähigen Paste (NCP) besteht, die in einen halbfesten Zustand überführt werden kann.
  6. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 5, wobei die NCP eine ultraviolette (UV) B-Stufen-Zusammensetzung und eine wärmehärtende Zusammensetzung umfasst.
  7. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 6, wobei der Gehalt der UV-B-Stufen-Zusammensetzung in der NCP 20% bis 50 % beträgt.
  8. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 6, wobei die NCP eine Viskosität von 10.000 bis 100.000 Centipoise (cps) aufweist.
  9. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 5, wobei die NCP ein Acrylat und/oder Epoxyacrylat umfasst.
  10. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, wobei ein Klebemuster, das sich auf Verbindungspaare bezieht, die ein Pixel unter dem mindestens einen Verbindungspaar bilden, eine konstante Krümmung hat.
  11. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Verdrahtungselektroden erste Verdrahtungselektroden und zweite Verdrahtungselektroden umfassen, die elektrisch mit zugehörigen Vorrichtungselektroden unter den ersten Vorrichtungselektroden bzw. den zweiten Vorrichtungselektroden der lichtemittierenden Vorrichtungen verbunden sind, und wobei alle der ersten Verdrahtungselektroden und der zweiten Verdrahtungselektroden auf einer Fläche des Verdrahtungssubstrats ausgebildet sind.
  12. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Verdrahtungselektroden erste Verdrahtungselektroden und zweite Verdrahtungselektroden umfassen, die elektrisch mit zugehörigen Vorrichtungselektroden unter den ersten Vorrichtungselektroden bzw. den zweiten Vorrichtungselektroden der lichtemittierenden Vorrichtungen verbunden sind, und wobei die ersten Verdrahtungselektroden auf einer Fläche des Verdrahtungssubstrats ausgebildet sind, und die zweiten Verdrahtungselektroden zu den ersten Verdrahtungselektroden weisend ausgebildet sind, wobei die lichtemittierenden Vorrichtungen zwischen den ersten Verdrahtungselektroden und den zweiten Verdrahtungselektroden angeordnet sind.
  13. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, wobei jede der lichtemittierenden Vorrichtungen eine Mikro-Leuchtdiode (LED) umfasst.
  14. Verfahren zur Herstellung einer Anzeigevorrichtung, wobei das Verfahren aufweist: Aufwachsen von lichtemittierenden Vorrichtungen auf einem Wachstumssubstrat, Ausbilden von zumindest einem Teil von Verdrahtungselektroden auf einem Verdrahtungssubstrat, Strukturieren von Klebemustern, die voneinander beabstandet sind und Klebeeigenschaften zum Verbinden der Verdrahtungselektroden und der lichtemittierenden Vorrichtungen sowie Übertragungseigenschaften aufweisen, die zum Übertragen der lichtemittierenden Vorrichtungen auf die Verdrahtungselektrode erforderlich sind, und Übertragen der lichtemittierenden Vorrichtungen auf die Verdrahtungselektroden, so dass Verbindungspaare, die jeweils eine zugehörige Verdrahtungselektrode und eine zugehörige lichtemittierende Vorrichtung unter den Verdrahtungselektroden und den lichtemittierenden Vorrichtungen umfassen, durch die Klebemuster verbunden werden.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Strukturieren der Klebemuster das Durchführen des Strukturierens durch Auftragen, Musterdrucken oder Tintenstrahldrucken eines Klebematerials auf das Verdrahtungssubstrat umfasst.
  16. Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Strukturieren der Klebemuster mindestens einen der folgenden Schritte umfasst: Strukturieren der Klebemuster, so dass sie sich jeweils auf dieselbe Anzahl von Verbindungspaaren unter den Verbindungspaaren beziehen, oder Strukturieren von ersten Untermustern unter den Klebemustern, so dass sie sich jeweils auf eine erste Anzahl von Verbindungspaaren unter den Verbindungspaaren beziehen, und Strukturieren von zweiten Untermustern unter den Klebemustern, so dass sie sich jeweils auf eine zweite Anzahl von Verbindungspaaren unter den Verbindungspaaren beziehen.
  17. Verfahren nach Anspruch 14, das ferner die Phasenumwandlung der Klebemuster in einen halbfesten Zustand gleichzeitig mit der Übertragung der lichtemittierenden Vorrichtungen auf die Verdrahtungselektroden oder unmittelbar nach der Übertragung der lichtemittierenden Vorrichtungen auf die Verdrahtungselektroden aufweist.
  18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei die Phasenumwandlung der Klebemuster in den halbfesten Zustand eine ultraviolette (UV) B-Stufe umfasst.
  19. Verfahren nach Anspruch 17, das ferner das Durchführen eines Laser-Lift-Off (LLO) auf dem Wachstumssubstrat nach der Phasenumwandlung der Klebemuster in den halbfesten Zustand aufweist.
  20. Verfahren nach Anspruch 14, das ferner aufweist: Wiederholen der Übertragung der lichtemittierenden Vorrichtungen auf die Verdrahtungselektroden, um die Übertragung für jedes Pixel abzuschließen, und gleichzeitiges thermisches Komprimieren und Verbinden der lichtemittierenden Vorrichtungen jedes Pixels nach Abschluss der Übertragung jedes Pixels.
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KR101038717B1 (ko) * 2008-07-07 2011-06-02 엘지이노텍 주식회사 반도체 패키징 방법
JP2017509721A (ja) * 2013-12-19 2017-04-06 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 導電性接着テープ及びそれから作製される物品
KR102330553B1 (ko) * 2019-03-27 2021-11-24 엘지전자 주식회사 마이크로 엘이디를 이용한 디스플레이 장치 및 그 제조방법
KR102659865B1 (ko) * 2019-03-29 2024-04-24 삼성전자주식회사 디스플레이 모듈 및 디스플레이 모듈의 제조 방법
KR20200002733A (ko) * 2019-12-19 2020-01-08 엘지전자 주식회사 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치 및 그 제조 방법

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