FR3111234A1 - Dispositif optoélectronique pour affichage lumineux et procédé de fabrication - Google Patents
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Abstract
Dispositif optoélectronique (10) pour affichage lumineux, comprenant : un support (11); un élément lumineux (13) comprenant au moins une première électrode (13d) ; une pluralité d’éléments conducteurs primaires (22) ; des éléments conducteurs secondaires (12) ; un premier élément électriquement isolant (16), dans lequel pour ledit au moins un élément lumineux (13), au moins une première portion de mise en connexion (12a) d’au moins un des éléments conducteurs secondaires (12) correspondant audit élément lumineux (13) est formée dans tout ou partie d’une première empreinte (30) obtenue dans le premier élément électriquement isolant (16), la première portion de mise en connexion (12a) de l’élément conducteur secondaire (12) étant en contact de la première électrode (13d). Figure 2
Description
La présente invention concerne un dispositif optoélectronique pour affichage lumineux, comprenant :
un support délimitant une face de support,
au moins un élément lumineux présentant une épaisseur considérée suivant une direction transversale orientée transversalement au support, fixé à la face de support par l’intermédiaire d’un élément de fixation, et comprenant au moins une première électrode, au moins une deuxième électrode isolée électriquement de la première électrode, et au moins une partie d’émission de lumière apte à émettre de la lumière lorsqu’un courant traverse la partie d’émission de lumière et comprenant au moins une diode électroluminescente,
une pluralité d’éléments conducteurs primaires isolés électriquement entre eux, au moins un des éléments conducteurs primaires connectant électriquement au moins ladite deuxième électrode,
une pluralité d’éléments conducteurs secondaires isolés électriquement entre eux et isolés électriquement par rapport aux éléments conducteurs primaires, au moins un des éléments conducteurs secondaires connectant électriquement au moins ladite première électrode.
L’invention concerne également un procédé de fabrication d’un dispositif optoélectronique pour affichage lumineux.
ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE
Dans le domaine des écrans d’affichage lumineux à diodes électroluminescentes micrométriques, les éléments lumineux constituant l’écran doivent être agencés de façon matricielle. La précision nécessaire à la formation d’une telle matrice augmente au fur et à mesure que la résolution attendue pour les écrans croît.
Il est connu de produire les diodes électroluminescentes qui constituent les éléments lumineux sur un premier support, par exemple une galette de silicium ou de saphir, et de les reporter sur un second support destiné à faire partie intégrante de l’écran. Les connexions électriques qui permettent d’alimenter électriquement les diodes électroluminescentes ainsi transférées se font au niveau du second support.
Dans le cas où les diodes électroluminescentes sont séparées par une distance inférieure à une dizaine de microns, la connexion électrique de la partie supérieure des diodes électroluminescentes et la connexion électrique de leur partie inférieure restent difficiles à réaliser sans risque de court-circuit involontaire, du fait de la faible distance qui les sépare.
Dans le cas où les diodes électroluminescentes sont tridimensionnelles, typiquement de forme filaire qui est une forme très avantageuse, obtenir une connexion électrique de leur partie supérieure est difficile de par leurs dimensions micrométriques voire nanométriques. Une problématique supplémentaire rencontrée lors du report des éléments lumineux est que le positionnement précis des éléments lumineux au niveau du second support n’est pas garanti en raison des dimensions de plus en plus faibles des éléments lumineux et des connexions électriques pour obtenir la meilleure résolution possible pour l’affichage lumineux proposé par le dispositif optoélectronique. Les techniques usuelles pour reprendre les contacts électriques sur les éléments lumineux ne sont pas satisfaisantes car les défauts de positionnement sont aléatoires et selon une plage d’erreur trop élevée par rapport aux dimensions des éléments lumineux et des connexions électriques.
La présente invention a pour but de fournir un dispositif optoélectronique et un procédé de fabrication permettant de répondre à tout ou partie des problèmes présentés ci-avant.
Notamment, un but est de fournir une solution répondant à au moins l’un des objectifs suivants :
- permettre la fourniture d’un dispositif optoélectronique pour affichage lumineux limitant les risques de court-circuit ;
- permettre la fourniture d’un dispositif optoélectronique pour affichage lumineux à moindre coût ;
- permettre la fourniture d’un dispositif optoélectronique pour affichage lumineux ayant de grandes dimensions ;
- permettre la fourniture d’un dispositif optoélectronique pour affichage lumineux ayant des performances élevées et une résolution d’affichage la plus élevée possible ;
- permettre la fourniture d’un dispositif optoélectronique dont la majorité des éléments lumineux est connectée électriquement de manière satisfaisante.
Ce but peut être atteint grâce à un dispositif optoélectronique pour affichage lumineux, comprenant :
- un support délimitant une surface de support ;
- au moins un élément lumineux présentant une épaisseur H considérée suivant une direction transversale orientée transversalement au support, fixé à la surface de support par l’intermédiaire d’un élément de fixation, et comprenant au moins une première électrode, au moins une deuxième électrode isolée électriquement de la première électrode, et au moins une partie d’émission de lumière apte à émettre de la lumière lorsqu’un courant traverse la partie d’émission de lumière et comprenant au moins une diode électroluminescente ;
- une pluralité d’éléments conducteurs primaires isolés électriquement entre eux, au moins un des éléments conducteurs primaires connectant électriquement au moins ladite deuxième électrode ;
- une pluralité d’éléments conducteurs secondaires isolés électriquement entre eux et isolés électriquement par rapport aux éléments conducteurs primaires au moins un des éléments conducteurs secondaires connectant électriquement au moins ladite première électrode ;
chaque élément lumineux délimite extérieurement, suivant l’épaisseur H, au moins une paroi latérale qui s’étend latéralement autour de l’élément lumineux ;
le dispositif optoélectronique comprenant au moins un premier élément électriquement isolant agencé au moins en partie autour de ladite au moins une paroi latérale de l’élément lumineux et entre au moins l’un des éléments conducteurs secondaires et au moins l’un des éléments conducteurs primaires de sorte que ledit au moins un élément conducteur secondaire et ledit au moins un élément conducteur primaire séparés par le premier élément électriquement isolant soient isolés électriquement entre eux,
pour ledit au moins un élément lumineux, au moins une première portion de mise en connexion d’au moins un des éléments conducteurs secondaires correspondant audit élément lumineux est formée dans tout ou partie d’une première empreinte obtenue dans le premier élément électriquement isolant, au moins une partie de la première empreinte étant superposée à la première électrode de sorte qu’au moins la première portion de mise en connexion de l’élément conducteur secondaire soit en contact de la première électrode.
- un support délimitant une surface de support ;
- au moins un élément lumineux présentant une épaisseur H considérée suivant une direction transversale orientée transversalement au support, fixé à la surface de support par l’intermédiaire d’un élément de fixation, et comprenant au moins une première électrode, au moins une deuxième électrode isolée électriquement de la première électrode, et au moins une partie d’émission de lumière apte à émettre de la lumière lorsqu’un courant traverse la partie d’émission de lumière et comprenant au moins une diode électroluminescente ;
- une pluralité d’éléments conducteurs primaires isolés électriquement entre eux, au moins un des éléments conducteurs primaires connectant électriquement au moins ladite deuxième électrode ;
- une pluralité d’éléments conducteurs secondaires isolés électriquement entre eux et isolés électriquement par rapport aux éléments conducteurs primaires au moins un des éléments conducteurs secondaires connectant électriquement au moins ladite première électrode ;
chaque élément lumineux délimite extérieurement, suivant l’épaisseur H, au moins une paroi latérale qui s’étend latéralement autour de l’élément lumineux ;
le dispositif optoélectronique comprenant au moins un premier élément électriquement isolant agencé au moins en partie autour de ladite au moins une paroi latérale de l’élément lumineux et entre au moins l’un des éléments conducteurs secondaires et au moins l’un des éléments conducteurs primaires de sorte que ledit au moins un élément conducteur secondaire et ledit au moins un élément conducteur primaire séparés par le premier élément électriquement isolant soient isolés électriquement entre eux,
pour ledit au moins un élément lumineux, au moins une première portion de mise en connexion d’au moins un des éléments conducteurs secondaires correspondant audit élément lumineux est formée dans tout ou partie d’une première empreinte obtenue dans le premier élément électriquement isolant, au moins une partie de la première empreinte étant superposée à la première électrode de sorte qu’au moins la première portion de mise en connexion de l’élément conducteur secondaire soit en contact de la première électrode.
Certains aspects préférés mais non limitatifs du dispositif optoélectronique sont les suivants.
Dans une mise en œuvre du dispositif, le support, au moins un des éléments conducteurs primaires et l’élément de fixation sont au moins en partie transparents à la lumière émise par la partie d’émission de lumière des éléments lumineux.
Dans une mise en œuvre du dispositif, ledit élément lumineux comporte une portion supérieure comprenant la partie d’émission de lumière et une portion inférieure incluant un dispositif de commande connecté à au moins l’une des diodes électroluminescentes de la partie d’émission de lumière et apte à moduler au moins un paramètre d’émission de la partie d’émission de lumière.
Dans une mise en œuvre du dispositif, la diode électroluminescente est de forme filaire avec des dimensions micrométriques et dont un axe principal d’extension est globalement parallèle à ladite direction transversale.
Dans une mise en œuvre du dispositif, la paroi latérale s’étend latéralement autour au moins de la portion inférieure et de la portion supérieure.
Dans une mise en œuvre du dispositif, tout ou partie de l’élément conducteur primaire est formé sur la surface de support.
Dans une mise en œuvre du dispositif, la deuxième électrode d’au moins l’un des éléments lumineux est formée du côté de la surface de support.
Dans une mise en œuvre du dispositif, la première empreinte est formée par une méthode de photolithographie adaptative.
Dans une mise en œuvre du dispositif le dispositif comprend une pluralité d’éléments lumineux fixés à la face de support, les premières portions de mise en connexion des éléments conducteurs secondaires formées dans les premières empreintes correspondantes, présentent des configurations spatiales respectives qui diffèrent d’une première portion de mise en connexion à l’autre et dans cette mise en œuvre, la configuration spatiale adoptée par chaque première portion de mise en connexion dépend du positionnement de l’élément lumineux auquel elle est en contact par rapport au support.
Dans une mise en œuvre du dispositif, au niveau d’au moins l’un des éléments lumineux, tout ou partie de l’élément conducteur primaire est formé dans une deuxième empreinte obtenue dans le premier élément électriquement isolant, au moins une partie de la deuxième empreinte étant superposée à l’emplacement de la deuxième électrode de sorte qu’une deuxième portion de connexion de l’élément conducteur primaire soit en contact avec la deuxième électrode.
Dans une mise en œuvre du dispositif, tout ou partie de la deuxième empreinte est formé par une méthode de photolithographie adaptative.
Dans une mise en œuvre du dispositif, pour les différents éléments lumineux de la pluralité, les deuxièmes portions de mise en connexion des éléments conducteurs primaires présentent des configurations spatiales respectives qui diffèrent d’une deuxième portion de mise en connexion à l’autre et dans cette mise en œuvre la configuration spatiale adoptée par chaque deuxième portion de mise en connexion dépend du positionnement de l’élément lumineux auquel elle est en contact par rapport au support.
Dans une mise en œuvre du dispositif, chaque élément conducteur secondaire comprend au moins une première portion principale en contact avec la première portion de mise en connexion, la première portion principale étant un organe dissocié de la première portion de mise en connexion,
et dans cette mise en œuvre, chaque élément conducteur primaire comprend au moins une deuxième portion principale en contact avec la deuxième portion de mise en connexion, la deuxième portion principale étant un organe dissocié de la deuxième portion de mise en connexion.
et dans cette mise en œuvre, chaque élément conducteur primaire comprend au moins une deuxième portion principale en contact avec la deuxième portion de mise en connexion, la deuxième portion principale étant un organe dissocié de la deuxième portion de mise en connexion.
Dans une mise en œuvre du dispositif, au moins une partie d’une portion choisie dans le groupe comprenant la première portion principale de l’un des éléments conducteurs secondaires et la deuxième portion principale de l’un des éléments conducteurs primaires est formée sur une surface supérieure du premier élément électriquement isolant agencée à l’opposé de la surface de support du support selon la direction transversale.
Dans une mise en œuvre du dispositif, au moins une partie de l’un des éléments conducteurs primaires est agencée en contact avec la surface de support du support.
Dans une mise en œuvre du dispositif, l’élément de fixation comprend un ensemble de particules métalliques enrobées dans un matériau isolant électriquement adaptés de sorte que le matériau électriquement isolant est apte à varier entre un premier état d’isolation électrique dans lequel le matériau isolant électriquement ne subit pas de pression d’écrasement et où une majorité des particules métalliques ne se touchent pas et un deuxième état de conductivité électrique anisotropique dans lequel une majorité des particules métalliques sont en contact électrique sous l’effet d’une pression d’écrasement appliquée suivant la direction transversale.
Dans une mise en œuvre du dispositif, l’élément de fixation est une colle ayant des propriétés de transparence pour la lumière émise par la partie d’émission de lumière de l’élément lumineux fixé par ledit élément de fixation.
Dans une mise en œuvre du dispositif, le ou les éléments lumineux sont obtenus sur un support externe différent du support préalablement à un transfert desdits éléments lumineux vers la surface support du support.
Dans une mise en œuvre du dispositif, l’élément de fixation est électriquement conducteur.
Dans une mise en œuvre du dispositif, ladite au moins une deuxième électrode est agencée en saillie par rapport à l’élément lumineux.
L’invention porte également sur la mise en œuvre d’un procédé de fabrication d’un dispositif optoélectronique pour affichage lumineux, le procédé de fabrication comprenant les étapes suivantes :
E1) fournir un support délimitant une surface de support ;
E2) former au moins un élément lumineux présentant une épaisseur considérée suivant une direction transversale orientée transversalement au support, fixé à la surface de support par l’intermédiaire d’un élément de fixation, et comprenant au moins une première électrode et au moins une deuxième électrode isolées électriquement entre elles, dans laquelle ledit au moins un élément lumineux délimite extérieurement, suivant l’épaisseur, au moins une paroi latérale qui s’étend latéralement autour de l’élément lumineux, ledit au moins un élément lumineux formé à l’étape E2) comportant au moins une partie d’émission de lumière apte à émettre de la lumière lorsqu’un courant traverse la partie d’émission de lumière et comprenant au moins une diode électroluminescente ;
E3) former une pluralité d’éléments conducteurs primaires isolés électriquement entre eux, au moins l’un des éléments conducteurs primaires étant électriquement connecté à au moins ladite deuxième électrode ;
E4) former au moins un premier élément électriquement isolant agencé au moins en partie autour de ladite au moins une paroi latérale,
E5) former une pluralité d’éléments conducteurs secondaires, isolés électriquement entre eux, au moins l’un des éléments conducteurs secondaires étant électriquement connecté à au moins ladite première électrode ;
E1) fournir un support délimitant une surface de support ;
E2) former au moins un élément lumineux présentant une épaisseur considérée suivant une direction transversale orientée transversalement au support, fixé à la surface de support par l’intermédiaire d’un élément de fixation, et comprenant au moins une première électrode et au moins une deuxième électrode isolées électriquement entre elles, dans laquelle ledit au moins un élément lumineux délimite extérieurement, suivant l’épaisseur, au moins une paroi latérale qui s’étend latéralement autour de l’élément lumineux, ledit au moins un élément lumineux formé à l’étape E2) comportant au moins une partie d’émission de lumière apte à émettre de la lumière lorsqu’un courant traverse la partie d’émission de lumière et comprenant au moins une diode électroluminescente ;
E3) former une pluralité d’éléments conducteurs primaires isolés électriquement entre eux, au moins l’un des éléments conducteurs primaires étant électriquement connecté à au moins ladite deuxième électrode ;
E4) former au moins un premier élément électriquement isolant agencé au moins en partie autour de ladite au moins une paroi latérale,
E5) former une pluralité d’éléments conducteurs secondaires, isolés électriquement entre eux, au moins l’un des éléments conducteurs secondaires étant électriquement connecté à au moins ladite première électrode ;
procédé de fabrication dans lequel à l’issue de l’étape E5) le premier élément électriquement isolant est agencé entre au moins l’un des éléments conducteurs primaires et au moins l’un des éléments conducteurs secondaires de sorte que ledit au moins un élément conducteur secondaire et ledit au moins un élément conducteur primaire séparés par le premier élément électriquement isolant sont isolés électriquement entre eux et dans lequel l’étape E5) comprend les sous-étapes suivantes :
E51) repérage d’une position actuelle de la première électrode dudit au moins un élément lumineux par un dispositif de repérage ;
E52) détermination de paramètres de photolithographie locaux par un dispositif d’ajustement en prenant en compte la position actuelle de la première électrode de l’élément lumineux déterminée à l’étape E51) ;
E53) formation, en utilisant au moins un faisceau de photolithographie réglé au moins en partie avec les paramètres de photolithographie locaux déterminés à l’étape E52), de tout ou partie d’une première empreinte dans le premier élément électriquement isolant, telle qu’au moins une partie de la première empreinte est superposée à la première électrode ;
E54) formation d’au moins une première portion de mise en connexion de l’élément conducteur secondaire dans ladite première empreinte de sorte qu’au moins la première portion de mise en connexion dudit au moins un élément conducteur secondaire est en contact avec la première électrode.
E51) repérage d’une position actuelle de la première électrode dudit au moins un élément lumineux par un dispositif de repérage ;
E52) détermination de paramètres de photolithographie locaux par un dispositif d’ajustement en prenant en compte la position actuelle de la première électrode de l’élément lumineux déterminée à l’étape E51) ;
E53) formation, en utilisant au moins un faisceau de photolithographie réglé au moins en partie avec les paramètres de photolithographie locaux déterminés à l’étape E52), de tout ou partie d’une première empreinte dans le premier élément électriquement isolant, telle qu’au moins une partie de la première empreinte est superposée à la première électrode ;
E54) formation d’au moins une première portion de mise en connexion de l’élément conducteur secondaire dans ladite première empreinte de sorte qu’au moins la première portion de mise en connexion dudit au moins un élément conducteur secondaire est en contact avec la première électrode.
Dans une mise en œuvre du procédé, l’étape E5) comprend une sous-étape E55) consistant à former une première empreinte principale dans le premier élément électriquement isolant et débouchant sur la première empreinte, par une méthode différente de la méthode utilisée lors des étapes E51) à E53).
Dans une mise en œuvre du procédé, l’étape E5) comprend une sous-étape supplémentaire E56) consistant à former dans la première empreinte principale une première portion principale de l’élément conducteur secondaire, en contact avec la première portion de mise en connexion.
Dans une mise en œuvre du procédé, l’étape E2) comporte une sous-étape E21) consistant à obtenir ledit au moins un élément lumineux sur un support externe différent du support préalablement à un transfert dudit élément lumineux vers la surface de support du support par fixation grâce à l’élément de fixation.
D’autres aspects, buts, avantages et caractéristiques de l’invention apparaîtront mieux à la lecture de la description détaillée suivante de modes de réalisation préférés de celle-ci, donnée à titre d’exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels :
EXPOSE DETAILLE DE MODES DE REALISATION PARTICULIERS
Sur les figures 1 à 9 annexées et dans la suite de la description, des éléments identiques ou similaires en terme fonctionnel sont repérés par les mêmes références. De plus, les différents éléments ne sont pas représentés à l’échelle de manière à privilégier la clarté des figures pour en faciliter la compréhension. Par ailleurs, les différents modes de réalisation et variantes ne sont pas exclusifs les uns des autres et peuvent, au contraire, être combinés entre eux.
Dans la suite de la description, sauf indication contraire, les termes « sensiblement », « environ », « globalement » et « de l'ordre de » signifient « à 10 % près ».
L’invention porte en premier lieu sur un dispositif optoélectronique pour affichage lumineux. Comme illustré sur les figures 1 à 6, le dispositif comprend un support 11 délimitant une surface de support 11a. Le support inférieur 11 est par exemple isolant électriquement et formé par une ou plusieurs plaques en verre. Le support 11 peut également être, sur des parties, conducteur d’électricité et formé sur ces parties par une ou plusieurs plaques métalliques. Le support 11 peut également comprendre des pistes conductrices isolées entre elles et formées à la surface de celui-ci ou à l’intérieur de celui-ci. Le support 11 peut être cristallin ou non cristallin et comprendre également des composants actifs ou passifs comme des transistors ou des mémoires. Le support 11 peut par exemple constituer un support pour un écran d’affichage lumineux.
Le dispositif comprend également au moins un élément lumineux 13. Il est possible de réaliser un affichage lumineux à partir d’un seul élément lumineux 13 comme montré sur les figures 1 et 2, mais pour par exemple réaliser un écran d’affichage, il est également possible de prévoir une pluralité d’éléments lumineux 13 arrangés par exemple en matrice agencée plus ou moins de façon régulière comme illustré sur les figures 7 à 9. Les éléments lumineux présentent une épaisseur H considérée suivant une direction transversale orientée transversalement au support 11 fixé à la surface de support 11a par l’intermédiaire d’un élément de fixation 17.
Dans un exemple, l’élément de fixation 17 est au moins en partie transparent à la lumière émise par la partie d’émission de lumière des éléments lumineux 13.
Dans un autre exemple combinable au précédent, l’élément de fixation 17 comprend un ensemble de particules métalliques enrobées dans un matériau isolant électriquement adaptés de sorte que le matériau électriquement isolant est apte à varier entre un premier état d’isolation électrique dans lequel le matériau isolant électriquement ne subit pas de pression d’écrasement et où une majorité des particules métalliques ne se touchent pas et un deuxième état de conductivité électrique anisotropique dans lequel une majorité des particules métalliques sont en contact électrique sous l’effet d’une pression d’écrasement appliquée suivant la direction transversale par exemple par l’intermédiaire ou au niveau de la deuxième électrode 13e décrite ci-après.
Dans un autre exemple combinable aux précédents, l’élément de fixation 17 est une colle ayant des propriétés de transparence pour la lumière émise par la partie d’émission de lumière de l’élément lumineux 13 fixé par ledit élément de fixation 17. Ladite colle peut par exemple contenir des nanotubes de carbone ou encore être une colle sensible à la pression ou à la température ou une colle photonique.
Dans un autre exemple combinable aux précédents, l’élément de fixation 17 est électriquement conducteur.
Le ou les éléments lumineux 13 comprennent au moins une première électrode 13d, au moins une deuxième électrode 13e isolée électriquement de la première électrode 13d, et au moins une partie d’émission de lumière apte à émettre de la lumière lorsqu’un courant traverse la partie d’émission de lumière et comprennent au moins une diode électroluminescente 15.
Ladite diode électroluminescente peut être de forme filaire ayant des dimensions micrométriques voire nanométriques et dont un axe principal d’extension est globalement parallèle à la direction transversale. Ladite diode électroluminescente peut également être de type bidimensionnelle avec une hauteur micrométrique. Dans un exemple, au moins deux diodes électroluminescentes 15 sont agencées dans la partie d’émission de lumière d’au moins l’un des éléments lumineux 13. Les deux diodes électroluminescentes peuvent être alors configurées pour émettre deux rayonnements lumineux ayant des longueurs d’onde différentes. Dans un autre exemple, au moins l’une des diodes électroluminescentes de la partie d’émission de lumière d’au moins l’un des éléments lumineux 13 est entourée au moins en partie par des matériaux photoluminescents aptes à transformer le rayonnement lumineux émis par la diode électroluminescente correspondante.
Dans un exemple, illustré sur la figure 2, la deuxième électrode 13e d’au moins un des éléments lumineux 13 est agencée en saillie par rapport à l’élément lumineux 13. Ceci est avantageux par exemple lorsque l’élément de fixation 17 comprend des particules métalliques. Ainsi la pression est appliquée sur l’élément lumineux 13 et donc sur la deuxième électrode 13e qui appuie à son tour sur les particules métalliques qui ainsi se touchent et créent un contact électrique notamment entre le support 11 et la deuxième électrode 13e de façon anisotropique et localisée.
Dans un exemple, le ou les éléments lumineux 13 sont obtenus sur un support externe distinct du support 11 préalablement à un transfert desdits éléments lumineux 13 vers ledit support 11. Ceci est avantageux car bien souvent les éléments lumineux 13 nécessitent des conditions de formation spécifiques comme des températures élevées supérieures à 500°C qui pourraient endommager le support 11.
Le dispositif comprend également une pluralité d’éléments conducteurs primaires 22 isolés électriquement entre eux. Au moins un des éléments conducteurs primaires 22 connecte électriquement au moins la deuxième électrode 13e. Dans le cas où plusieurs éléments lumineux 13 sont formés, les éléments conducteurs primaires 22 connectent électriquement entre elles les deuxièmes électrodes 13e d’au moins deux élément lumineux 13.
Le dispositif comprend en outre une pluralité d’éléments conducteurs secondaires 12 isolés électriquement entre eux et isolés électriquement par rapport aux éléments conducteurs primaires 22. Au moins un des éléments conducteurs secondaires 12 connecte électriquement, c’est-à-dire est connecté électriquement à, au moins ladite première électrode 13d. Dans le cas où le dispositif optoélectronique 10 comprend plusieurs éléments lumineux 13, les éléments conducteurs secondaires 12 peuvent connecter électriquement entre elles les premières électrodes 13d d’au moins deux éléments lumineux 13.
Dans l’ensemble du texte, par « connecter électriquement » il est entendu « connecté directement ou indirectement par l’intermédiaire d’une ou plusieurs couches ».
Dans une mise en œuvre illustrée sur les figures 1 à 4, tout ou partie de l’élément conducteur primaire 22 est formé sur la surface de support 11a.
Dans un exemple, au moins un des éléments conducteurs primaires 22 est transparent. Ceci a pour avantage de permettre une émission vers le support. Si l’élément de fixation 17 et le support 11 sont transparents au moins en partie à la lumière émise par l’élément lumineux 13 alors l’émission de lumière peut être diffusée à travers le support 11.
Les éléments conducteurs primaires et secondaires 12, 22 peuvent être formés en tout ou partie par exemple par photolithographie comme la photolithographie adaptative et/ou par gravure puis par des procédés de dépôts sous-vide ou par voie humide de métaux comme par exemple du cuivre ou des alliages de titane, d’argent, d’aluminium ou encore de tungstène.
Le ou les éléments lumineux 13 délimitent extérieurement, suivant l’épaisseur H, au moins une paroi latérale 13c qui s’étend latéralement autour de l’élément lumineux 13.
Le dispositif optoélectronique 10 comprend en outre au moins un premier élément électriquement isolant 16 agencé au moins en partie autour de ladite au moins une paroi latérale 13c de l’élément lumineux 13. Le premier élément électriquement isolant 16 est également agencé entre au moins l’un des éléments conducteurs primaire 22 et au moins l’un des éléments conducteurs secondaires 12 de sorte que ledit au moins un élément conducteur secondaires 12 et ledit au moins un élément conducteur primaire 22 séparés par le premier élément électriquement isolant 16 soient isolés électriquement entre eux. Dans le cas où plusieurs éléments lumineux 13 sont formés, le premier élément électriquement isolant 16 est agencé entre au moins une partie de ladite au moins une paroi latérale 13c d’au moins deux éléments lumineux 13 adjacents disposés côte à côte sur la surface de support 11a du support 11 de sorte à isoler électriquement entre elles les parois latérales 13c séparées par le premier élément électriquement isolant 16.
Le premier élément isolant électriquement 16 peut être formé par une résine ou un oxyde ou une colle. Il peut être également transparent au rayonnement lumineux émis par le ou les éléments lumineux 13 ce qui permet d’obtenir une émission de lumière vers le côté extérieur du substrat orienté du côté de la surface de support 11a. Le premier élément isolant électriquement 16 permet également de protéger mécaniquement les éléments lumineux 13. Cette mise en œuvre est avantageuse car elle permet d’avoir les éléments conducteurs secondaires 12 et les éléments conducteurs primaires 22 disposés sur deux plans différents par exemple parallèles à la surface support 11a ce qui limite les courts circuits et facilite les reprises de contacts.
Pour au moins l’un des éléments lumineux 13, au moins une première portion de mise en connexion 12a de l’élément conducteur secondaire 12 correspondant à un des éléments lumineux 13 est formée dans tout ou partie d’une première empreinte 30 obtenue dans le premier élément électriquement isolant 16. La première empreinte 30 peut être obtenue en partie par photolithographie adaptative et gravure par exemple. Au moins une partie de la première empreinte 30 est superposée à la première électrode 13d. Cette partie de la première empreinte 30 superposée à la première électrode 13d est de préférence formée par photolithographie adaptative. Ainsi, lorsqu’au moins la première portion de mise en connexion 12a de l’élément conducteur secondaire 12 est formée dans la première empreinte 30 alors elle est en contact de la première électrode 13d. Un avantage tient en ce que, même si l’un des élément lumineux 13 présente un certain défaut de positionnement, par exemple suite à un léger décalage involontaire lors d’une phase précédente de transfert de cet élément lumineux 13 sur le support 11, ce décalage est compensé par l’adaptation des paramètres de la photolithographie adaptative aux paramètres réels de l’élément lumineux 13 et cet élément lumineux 13 pourra être connecté fonctionnellement.
Dans un exemple illustré sur la figure 4, au moins une partie supplémentaire de l’élément conducteur secondaire 12 est formée dans le premier élément électriquement isolant 16 par exemple par gravure et remplissage d’un via pour aller connecter électriquement une autre partie de l’élément conducteur secondaire 12 qui serait agencée sur la surface de support 11a. Cette architecture est avantageuse en ce que les traitements ultérieurs sont limités.
Dans un exemple illustré sur les figures 1 à 4 et 6 à 8, tout ou partie de l’élément conducteur primaire 22 est formé sur la surface de support 11a.
Dans un autre exemple qui peut être combiné au précédent et qui est illustré sur les figures 1 à 4 et 7-8, la deuxième électrode 13e d’au moins l’un des éléments lumineux 13 est formée du côté de la surface de support 11a. Ceci permet de réduire le temps où la photolithographie adaptative est utilisée.
Dans un exemple supplémentaire combinable avec les autres exemples, les premières portions de mise en connexion 12a des éléments conducteurs secondaires 12 formées dans les premières empreintes 30 correspondantes, présentent des configurations spatiales respectives qui diffèrent d’une première portion de mise en connexion 12a à l’autre. La configuration spatiale adoptée par chaque première portion de mise en connexion 12a dépend ainsi du positionnement des éléments lumineux 13 auxquels elle est en contact par rapport au support 11. La prise de contact électrique sur une des premières et/ou deuxièmes électrodes 13d, 13e d’un ou des éléments lumineux 13 est donc avantageusement réalisée même si le positionnement de ces éléments lumineux diffère d’une position prédéterminée prévu initialement. Ceci est avantageusement réalisé grâce à la technique de photolithographie adaptative. Les contraintes de positionnement sont ainsi relâchées.
Un avantage du dispositif optoélectronique de l’invention est que les éléments conducteurs secondaires 12 et les éléments conducteurs primaires 22 sont isolés électriquement de façon robuste et économique. Cet avantage peut être obtenu même si la topographie des éléments lumineux 13 est supérieure à une dizaine de microns.
Dans un exemple illustré sur les figures 5, 6 et 9, la deuxième électrode 13e d’au moins l’un des éléments lumineux 13 est formée du côté d’une surface supérieure du premier élément électriquement isolant 16 agencée à l’opposé de la surface de support 11a du support 11 selon la direction transversale. Les premières et deuxièmes électrodes peuvent ainsi être agencées en même temps sur la surface supérieure du premier élément électriquement isolant 16. Ceci permet avantageusement de protéger les éléments lumineux 13. Ceci permet également d’optimiser l’espacement entre les éléments lumineux 13 tout en garantissant une reprise de contact électrique sur les électrodes même si l’emplacement de l’élément lumineux est différent de celui initialement prévu pour constituer par exemple la matrice d’affichage.
De façon générale et comme illustré sur les figures 6 ou 9, si les éléments conducteurs secondaires 12 et les éléments conducteurs primaires 22 peuvent être formés tous en tout ou partie sur ou à partir de la surface supérieure du premier élément électriquement isolant 16. Dans ce cas-là, au niveau où les éléments conducteurs secondaires 12 et les éléments conducteurs primaires 22 se croisent, les uns ou les autres doivent se chevaucher ponctuellement. Il faudra alors prévoir un isolant électrique au niveau de ces chevauchements.
Dans un exemple illustré sur les figures 5 et 6, qui peut par exemple être combiné au précédent, au niveau d’au moins l’un des éléments lumineux 13, tout ou partie de l’élément conducteur primaire 22 est formé dans une deuxième empreinte 31 obtenue par exemple par photolithographie et/ou au moins en partie par photolithographie et gravure dans le premier élément électriquement isolant 16 et plus particulièrement du côté de la surface supérieure du premier élément électriquement isolant 16. Au moins une partie de la deuxième empreinte 31 est superposée à l’emplacement de la deuxième électrode 13e par photolithographie adaptative de sorte qu’une deuxième portion de connexion 22a de l’élément conducteur primaire 22 soit en contact, physique et électrique, avec la deuxième électrode 13e. Cette architecture est avantageuse en ce qu’elle évite de devoir créer des vias sur plus de 30 micromètres d’épaisseur à travers le premier élément électriquement 16. En combinaison avec l’exemple précédent, une partie de l’élément conducteur primaire 22 peut être formée du côté de la face supérieure du premier élément électriquement isolant 16 en connexion électrique avec la deuxième électrode 13e d’au moins un élément lumineux 13 mais une autre partie de l’élément conducteur primaire 22 est formée par exemple comme montré sur la figure 6.3 avec une gravure du premier élément électriquement isolant 16 débouchant sur une autre partie de l’élément conducteur primaire 22 agencée sur la surface de support 11a.
Le même principe est également possible pour la mise en œuvre de l’élément conducteur secondaire 12 comme montré sur la figure 4.
Dans une mise en œuvre du dispositif optoélectronique 10, le ou les éléments lumineux 13 comportent une portion supérieure 13b comprenant la partie d’émission de lumière et une portion inférieure 13a incluant un dispositif de commande 19 connecté à au moins l’une des diodes électroluminescentes 15 de la partie d’émission de lumière. Le dispositif de commande 19 est apte à moduler au moins un paramètre d’émission de la partie d’émission de lumière. Le dispositif de commande 19 peut ainsi comprendre un ou plusieurs transistors de technologie CMOS et/ou bipolaire et/ou de type transistor à film mince (« TFT » selon les acronymes anglais de thin film transistor) ou tout autre technologie comme GaN ou encore GaN sur Si. Il peut également comporter des mémoires ou des composants passifs. Il est par exemple alimenté par une tension ou un courant provenant des éléments conducteurs primaires et secondaires 12, 22 qui lui sont connectés, ou l’un des deux. Selon cette mise en œuvre, la paroi latérale 13c s’étend latéralement autour au moins de tout ou partie de la portion inférieure 13a et de la portion supérieure 13b.
Dans une mise en œuvre supplémentaire illustrée sur les figures 1 à 9, au moins un ou chaque élément conducteur secondaire 12 comprend au moins une première portion principale 12b en contact physique et électrique avec la première portion de mise en connexion 12a, la première portion principale 12b étant un organe dissocié de la première portion de mise en connexion 12a. De façon combinée ou non, au moins un ou chaque élément conducteur primaire 22 comprend au moins une deuxième portion principale 22b en contact avec la deuxième portion de mise en connexion 22a, la deuxième portion principale 22b étant un organe dissocié de la deuxième portion de mise en connexion 22a. Pour baisser les coûts de production, les premières et deuxièmes portions principales, 12b, 22b sont de préférence réalisées dans une technique différente des premières et deuxièmes portions de mise en connexion 12a, 22a. Ainsi les premières et deuxièmes portions principales, 12b, 22b peuvent être formées par photolithographie classique car ils peuvent être agencées sans contraintes forte vis-à-vis du placement des éléments lumineux 13. Au contraire, les premières et deuxièmes portions de mise en connexion 12a, 22a doivent être formées précisément et de façon adaptée à l’emplacement actuel ou réel des premières et deuxièmes électrodes 13d, 13e pour connecter électriquement les premières et deuxièmes électrodes 13d, et 13e une fois que les éléments lumineux 13 sont fixés au support 11.
Dans un exemple illustré sur la figure 5, au moins une partie d’une portion, choisie parmi la première portion principale 12b de l’un des éléments conducteurs secondaires 12 ou la deuxième portion principale 22b de l’un des éléments conducteurs primaires 22, est formée sur la surface supérieure du premier élément électriquement isolant 16.
L’invention concerne également un procédé de fabrication d’un dispositif optoélectronique 10 pour affichage lumineux.
Le procédé de fabrication illustré sur les figures 1 à 6 comprend les étapes suivantes :
E1) fournir un support 11 délimitant une surface de support 11a ;
E2) former au moins un élément lumineux 13 présentant une épaisseur H considérée suivant une direction transversale orientée transversalement au support 11, fixé à la surface de support 11a par l’intermédiaire d’un élément de fixation 17, et comprenant au moins une première électrode 13d et au moins une deuxième électrode 13e isolées électriquement entre elles, dans laquelle ledit au moins un élément lumineux 13 délimite extérieurement, suivant l’épaisseur H, au moins une paroi latérale 13c qui s’étend latéralement autour de l’élément lumineux 13, ledit au moins un élément lumineux 13 formé à l’étape E2) comportant au moins une partie d’émission de lumière apte à émettre de la lumière lorsqu’un courant traverse la partie d’émission de lumière et comprenant au moins une diode électroluminescente 15 ;
E3) former une pluralité d’éléments conducteurs primaires 22 isolés électriquement entre eux, au moins l’un des éléments conducteurs primaires étant électriquement connecté à au moins ladite deuxième électrode 13e ;
E4) former au moins un premier élément électriquement isolant 16 agencé au moins en partie autour de ladite au moins une paroi latérale 13c,
E5) former une pluralité d’éléments conducteurs secondaires 12, isolés électriquement entre eux, au moins l’un des éléments conducteurs secondaires 12 étant électriquement connecté à au moins ladite première électrode 13d.
E1) fournir un support 11 délimitant une surface de support 11a ;
E2) former au moins un élément lumineux 13 présentant une épaisseur H considérée suivant une direction transversale orientée transversalement au support 11, fixé à la surface de support 11a par l’intermédiaire d’un élément de fixation 17, et comprenant au moins une première électrode 13d et au moins une deuxième électrode 13e isolées électriquement entre elles, dans laquelle ledit au moins un élément lumineux 13 délimite extérieurement, suivant l’épaisseur H, au moins une paroi latérale 13c qui s’étend latéralement autour de l’élément lumineux 13, ledit au moins un élément lumineux 13 formé à l’étape E2) comportant au moins une partie d’émission de lumière apte à émettre de la lumière lorsqu’un courant traverse la partie d’émission de lumière et comprenant au moins une diode électroluminescente 15 ;
E3) former une pluralité d’éléments conducteurs primaires 22 isolés électriquement entre eux, au moins l’un des éléments conducteurs primaires étant électriquement connecté à au moins ladite deuxième électrode 13e ;
E4) former au moins un premier élément électriquement isolant 16 agencé au moins en partie autour de ladite au moins une paroi latérale 13c,
E5) former une pluralité d’éléments conducteurs secondaires 12, isolés électriquement entre eux, au moins l’un des éléments conducteurs secondaires 12 étant électriquement connecté à au moins ladite première électrode 13d.
A l’issue de l’étape E5) le premier élément électriquement isolant 16 est agencé entre au moins l’un des éléments conducteurs primaires 22 et au moins l’un des éléments conducteurs secondaires 12 de sorte que ledit au moins un élément conducteur secondaire 12 et ledit au moins un élément conducteur primaire 22 séparés par le premier élément électriquement isolant 16 sont isolés électriquement entre eux.
Dans ce procédé, l’étape E5) comprend les sous-étapes suivantes :
E51) repérage d’une position actuelle ou réelle de la première électrode 13d dudit au moins un élément lumineux 13 par un dispositif de repérage 50, comme une caméra linéaire de type TDI;
E52) détermination de paramètres de photolithographie locaux par un dispositif d’ajustement 60 par exemple comprenant des éléments piézo-électriques en prenant en compte la position actuelle ou réelle de la première électrode 13d de l’élément lumineux 13 déterminée à l’étape E51) ;
E53) formation, en utilisant au moins un faisceau de photolithographie réglé au moins en partie avec les paramètres de photolithographie locaux déterminés à l’étape E52), de tout ou partie de la première empreinte 30, délimitée directement ou indirectement par l’intermédiaire de phases de gravure et/ou d’insolation de résine, dans le premier élément électriquement isolant 16, telle qu’au moins une partie de la première empreinte 30 est superposée à la première électrode 13d ;
E54) formation d’au moins une première portion de mise en connexion 12a de l’élément conducteur secondaire 12 dans ladite première empreinte 30 de sorte qu’au moins la première portion de mise en connexion 12a dudit au moins un élément conducteur secondaire 12 est en contact physique et électrique avec la première électrode 13d. Les étapes E51) à E53) sont compatibles avec des étapes de photolithographie adaptative.
E51) repérage d’une position actuelle ou réelle de la première électrode 13d dudit au moins un élément lumineux 13 par un dispositif de repérage 50, comme une caméra linéaire de type TDI;
E52) détermination de paramètres de photolithographie locaux par un dispositif d’ajustement 60 par exemple comprenant des éléments piézo-électriques en prenant en compte la position actuelle ou réelle de la première électrode 13d de l’élément lumineux 13 déterminée à l’étape E51) ;
E53) formation, en utilisant au moins un faisceau de photolithographie réglé au moins en partie avec les paramètres de photolithographie locaux déterminés à l’étape E52), de tout ou partie de la première empreinte 30, délimitée directement ou indirectement par l’intermédiaire de phases de gravure et/ou d’insolation de résine, dans le premier élément électriquement isolant 16, telle qu’au moins une partie de la première empreinte 30 est superposée à la première électrode 13d ;
E54) formation d’au moins une première portion de mise en connexion 12a de l’élément conducteur secondaire 12 dans ladite première empreinte 30 de sorte qu’au moins la première portion de mise en connexion 12a dudit au moins un élément conducteur secondaire 12 est en contact physique et électrique avec la première électrode 13d. Les étapes E51) à E53) sont compatibles avec des étapes de photolithographie adaptative.
Dans une mise en œuvre du procédé, l’étape E5) comprend une sous-étape E55) consistant à former une première empreinte principale dans le premier élément électriquement isolant 16 et débouchant sur la première empreinte 30, par une méthode différente de la méthode utilisée lors des étapes E51) à E53).
Dans une mise en œuvre supplémentaire, l’étape E5) comprend une sous-étape supplémentaire E56) consistant à former dans la première empreinte principale une première portion principale 12b de l’élément conducteur secondaire 12, en contact physique et électrique avec la première portion de mise en connexion 12a.
Dans une mise en œuvre supplémentaire, l’étape E2) comporte une sous-étape E21) consistant à obtenir les éléments lumineux 13 sur un support externe différent du support 11 préalablement à un transfert desdits éléments lumineux 13 vers la surface de support 11a du support 11 par fixation grâce à l’élément de fixation 17.
Un avantage du procédé de fabrication de l’invention tient en ce que sa mise en œuvre peut être réalisée avec des techniques ne nécessitant pas de température et de pression élevées. Ces techniques sont également adaptées à des applications sur des grandes surfaces ce qui est avantageux pour réaliser des dispositifs d’affichage de grande dimension par exemple supérieure à celle d’une galette de silicium.
Un avantage supplémentaire de cette mise en œuvre tient en ce que, l’utilisation de la méthode de photolithographie adaptative permet de corriger localement, au niveau des premières et deuxièmes portions de mise en connexion, un éventuel décalage de placement de l’élément lumineux 13 intervenu lors d’une phase précédente de transfert. Le coût de l’utilisation de la photolithographie adaptative en est donc réduit et le temps de fabrication est limité.
Claims (24)
- Dispositif optoélectronique (10) pour affichage lumineux, comprenant :
- un support (11) délimitant une surface de support (11a) ;
- au moins un élément lumineux (13) présentant une épaisseur (H) considérée suivant une direction transversale orientée transversalement au support (11), fixé à la surface de support (11a) par l’intermédiaire d’un élément de fixation (17), et comprenant au moins une première électrode (13d), au moins une deuxième électrode (13e) isolée électriquement de la première électrode (13d), et au moins une partie d’émission de lumière apte à émettre de la lumière lorsqu’un courant traverse la partie d’émission de lumière et comprenant au moins une diode électroluminescente (15) ;
- une pluralité d’éléments conducteurs primaires (22) isolés électriquement entre eux, au moins un des éléments conducteurs primaires (22) connectant électriquement au moins ladite deuxième électrode (13e) ;
- une pluralité d’éléments conducteurs secondaires (12) isolés électriquement entre eux et isolés électriquement par rapport aux éléments conducteurs primaires (22), au moins un des éléments conducteurs secondaires (12) connectant électriquement au moins ladite première électrode (13d) ;
dans lequel chaque élément lumineux (13) délimite extérieurement, suivant l’épaisseur (H), au moins une paroi latérale (13c) qui s’étend latéralement autour de l’élément lumineux (13) ;
le dispositif optoélectronique (10) comprenant au moins un premier élément électriquement isolant (16) agencé au moins en partie autour de ladite au moins une paroi latérale (13c) de l’élément lumineux (13) et entre au moins l’un des éléments conducteurs secondaires (12) et au moins l’un des éléments conducteurs primaires (22) de sorte que ledit au moins un élément conducteur secondaire (12) et ledit au moins un élément conducteur primaire (22) séparés par le premier élément électriquement isolant (16) soient isolés électriquement entre eux,
dans lequel pour ledit au moins un élément lumineux (13), au moins une première portion de mise en connexion (12a) d’au moins un des éléments conducteurs secondaires (12) correspondant audit élément lumineux (13) est formée dans tout ou partie d’une première empreinte (30) obtenue dans le premier élément électriquement isolant (16), au moins une partie de la première empreinte (30) étant superposée à la première électrode (13d) de sorte qu’au moins la première portion de mise en connexion (12a) de l’élément conducteur secondaire (12) soit en contact de la première électrode (13d). - Dispositif optoélectronique (10) selon la revendication 1, dans lequel le support (11), au moins un des éléments conducteurs primaires (22) et l’élément de fixation (17) sont au moins en partie transparents à la lumière émise par la partie d’émission de lumière des éléments lumineux (13).
- Dispositif optoélectronique (10) selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel ledit élément lumineux (13) comporte une portion supérieure (13b) comprenant la partie d’émission de lumière et une portion inférieure (13a) incluant un dispositif de commande (19) connecté à au moins l’une des diodes électroluminescentes (15) de la partie d’émission de lumière et apte à moduler au moins un paramètre d’émission de la partie d’émission de lumière.
- Dispositif optoélectronique (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la diode électroluminescente (15) est de forme filaire avec des dimensions micrométriques et dont un axe principal d’extension (A) est globalement parallèle à ladite direction transversale.
- Dispositif optoélectronique (10) selon l’une quelconque des revendications 3 ou 4, dans lequel la paroi latérale (13c) s’étend latéralement autour au moins de la portion inférieure (13a) et de la portion supérieure (13b).
- Dispositif optoélectronique (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel tout ou partie de l’élément conducteur primaire (22) est formé sur la surface de support (11a).
- Dispositif optoélectronique (10) selon la revendication 6, dans lequel la deuxième électrode (13e) d’au moins l’un des éléments lumineux (13) est formée du côté de la surface de support (11a).
- Dispositif optoélectronique (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel la première empreinte (30) est formée par une méthode de photolithographie adaptative.
- Dispositif optoélectronique (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, comprenant une pluralité d’éléments lumineux (13) fixés à la face de support (11a), dans lequel les premières portions de mise en connexion (12a) des éléments conducteurs secondaires (12) formées dans les premières empreintes (30) correspondantes, présentent des configurations spatiales respectives qui diffèrent d’une première portion de mise en connexion (12a) à l’autre et dans lequel la configuration spatiale adoptée par chaque première portion de mise en connexion (12a) dépend du positionnement de l’élément lumineux (13) auquel elle est en contact par rapport au support (11).
- Dispositif optoélectronique (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel au niveau d’au moins l’un des éléments lumineux (13), tout ou partie de l’élément conducteur primaire (22) est formé dans une deuxième empreinte (31) obtenue dans le premier élément électriquement isolant (16), au moins une partie de la deuxième empreinte (31) étant superposée à l’emplacement de la deuxième électrode (13e) de sorte qu’une deuxième portion de connexion (22a) de l’élément conducteur primaire (22) soit en contact avec la deuxième électrode (13e).
- Dispositif optoélectronique (10) selon la revendication 10, dans lequel tout ou partie de la deuxième empreinte (31) est formé par une méthode de photolithographie adaptative.
- Dispositif optoélectronique (10) selon l’une quelconque des revendications 10 ou 11, dans lequel pour les différents éléments lumineux (13) de la pluralité, les deuxièmes portions de mise en connexion (22a) des éléments conducteurs primaires (22) présentent des configurations spatiales respectives qui diffèrent d’une deuxième portion de mise en connexion (22a) à l’autre et dans lequel la configuration spatiale adoptée par chaque deuxième portion de mise en connexion (22a) dépend du positionnement de l’élément lumineux (13) auquel elle est en contact par rapport au support (11).
- Dispositif optoélectronique (10) selon l’une quelconque des revendications 10 à 12, dans lequel chaque élément conducteur secondaire (12) comprend au moins une première portion principale (12b) en contact avec la première portion de mise en connexion (12a), la première portion principale (12b) étant un organe dissocié de la première portion de mise en connexion (12a),
et dans lequel chaque élément conducteur primaire (22) comprend au moins une deuxième portion principale (22b) en contact avec la deuxième portion de mise en connexion (22a), la deuxième portion principale (22b) étant un organe dissocié de la deuxième portion de mise en connexion (22a). - Dispositif optoélectronique (10) selon la revendication 13, dans lequel au moins une partie d’une portion choisie dans le groupe comprenant la première portion principale (12b) de l’un des éléments conducteurs secondaires (12) et la deuxième portion principale (22b) de l’un des éléments conducteurs primaires (22) est formée sur une surface supérieure du premier élément électriquement isolant (16) agencée à l’opposé de la surface de support (11a) du support (11) selon la direction transversale.
- Dispositif optoélectronique (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 14, dans lequel au moins une partie de l’un des éléments conducteurs primaires (22) est agencée en contact avec la surface de support (11a) du support (11).
- Dispositif optoélectronique (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 15, dans lequel l’élément de fixation (17) comprend un ensemble de particules métalliques enrobées dans un matériau isolant électriquement adaptés de sorte que le matériau électriquement isolant est apte à varier entre un premier état d’isolation électrique dans lequel le matériau isolant électriquement ne subit pas de pression d’écrasement et où une majorité des particules métalliques ne se touchent pas et un deuxième état de conductivité électrique anisotropique dans lequel une majorité des particules métalliques sont en contact électrique sous l’effet d’une pression d’écrasement appliquée suivant la direction transversale.
- Dispositif optoélectronique (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 16, dans lequel l’élément de fixation (17) est une colle ayant des propriétés de transparence pour la lumière émise par la partie d’émission de lumière de l’élément lumineux (13) fixé par ledit élément de fixation (17).
- Dispositif optoélectronique (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 17, dans lequel le ou les éléments lumineux (13) sont obtenus sur un support externe différent du support (11) préalablement à un transfert desdits éléments lumineux (13) vers la surface support (11a) du support (11).
- Dispositif optoélectronique (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 18, dans lequel l’élément de fixation (17) est électriquement conducteur.
- Dispositif optoélectronique (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 19, dans lequel ladite au moins une deuxième électrode (13e) est agencée en saillie par rapport à l’élément lumineux (13).
- Procédé de fabrication d’un dispositif optoélectronique (10) pour affichage lumineux, le procédé de fabrication comprenant les étapes suivantes :
E1) fournir un support (11) délimitant une surface de support (11a) ;
E2) former au moins un élément lumineux (13) présentant une épaisseur (H) considérée suivant une direction transversale orientée transversalement au support (11), fixé à la surface de support (11a) par l’intermédiaire d’un élément de fixation (17), et comprenant au moins une première électrode (13d) et au moins une deuxième électrode (13e) isolées électriquement entre elles, dans laquelle ledit au moins un élément lumineux (13) délimite extérieurement, suivant l’épaisseur (H), au moins une paroi latérale (13c) qui s’étend latéralement autour de l’élément lumineux (13), ledit au moins un élément lumineux (13) formé à l’étape E2) comportant au moins une partie d’émission de lumière apte à émettre de la lumière lorsqu’un courant traverse la partie d’émission de lumière et comprenant au moins une diode électroluminescente (15) ;
E3) former une pluralité d’éléments conducteurs primaires (22) isolés électriquement entre eux, au moins l’un des éléments conducteurs primaires étant électriquement connecté à au moins ladite deuxième électrode (13e) ;
E4) former au moins un premier élément électriquement isolant (16) agencé au moins en partie autour de ladite au moins une paroi latérale (13c),
E5) former une pluralité d’éléments conducteurs secondaires (12), isolés électriquement entre eux, au moins l’un des éléments conducteurs secondaires (12) étant électriquement connecté à au moins ladite première électrode (13d);
procédé de fabrication dans lequel à l’issue de l’étape E5) le premier élément électriquement isolant (16) est agencé entre au moins l’un des éléments conducteurs primaires (22) et au moins l’un des éléments conducteurs secondaires (12) de sorte que ledit au moins un élément conducteur secondaire (12) et ledit au moins un élément conducteur primaire (22) séparés par le premier élément électriquement isolant (16) sont isolés électriquement entre eux et dans lequel l’étape E5) comprend les sous-étapes suivantes :
E51) repérage d’une position actuelle de la première électrode (13d) dudit au moins un élément lumineux (13) par un dispositif de repérage (50) ;
E52) détermination de paramètres de photolithographie locaux par un dispositif d’ajustement (60) en prenant en compte la position actuelle de la première électrode (13d) de l’élément lumineux (13) déterminée à l’étape E51) ;
E53) formation, en utilisant au moins un faisceau de photolithographie réglé au moins en partie avec les paramètres de photolithographie locaux déterminés à l’étape E52), de tout ou partie d’une première empreinte (30) dans le premier élément électriquement isolant (16), telle qu’au moins une partie de la première empreinte (30) est superposée à la première électrode (13d) ;
E54) formation d’au moins une première portion de mise en connexion (12a) de l’élément conducteur secondaire (12) dans ladite première empreinte (30) de sorte qu’au moins la première portion de mise en connexion (12a) dudit au moins un élément conducteur secondaire (12) est en contact avec la première électrode (13d). - Procédé de fabrication selon la revendication 21, dans lequel l’étape E5) comprend une sous-étape E55) consistant à former une première empreinte principale dans le premier élément électriquement isolant (16) et débouchant sur la première empreinte (30), par une méthode différente de la méthode utilisée lors des étapes E51) à E53).
- Procédé de fabrication selon la revendication 22, dans lequel l’étape E5) comprend une sous-étape supplémentaire E56) consistant à former dans la première empreinte principale une première portion principale (12b) de l’élément conducteur secondaire (12), en contact avec la première portion de mise en connexion (12a).
- Procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications 21 à 23, dans lequel l’étape E2) comporte une sous-étape E21) consistant à obtenir ledit au moins un élément lumineux (13) sur un support externe différent du support (11) préalablement à un transfert dudit élément lumineux (13) vers la surface de support (11a) du support (11) par fixation grâce à l’élément de fixation (17).
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Patent Citations (3)
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