JP2002368282A - Method of transferring element and method of arranging element using the same, and method of manufacturing image display - Google Patents
Method of transferring element and method of arranging element using the same, and method of manufacturing image displayInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体発光素子な
どの素子を転写する素子の転写方法に関するものであ
り、さらには、この転写方法を応用して微細加工された
素子をより広い領域に転写する素子の配列方法及び画像
表示装置の製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for transferring an element such as a semiconductor light-emitting element, and more particularly, to transferring a finely processed element to a wider area by applying this transfer method. The present invention relates to a method for arranging elements and a method for manufacturing an image display device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、発光素子をマトリクス状に配列し
て画像表示装置に組上げる場合には、液晶表示装置（Ｌ
ＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）
やプラズマディスプレイ（ＰＤＰ：Ｐｌａｓｍａ Ｄｉ
ｓｐｌａｙ Ｐａnｅｌ）のように基板上に素子を形成す
るか、あるいは発光ダイオードディスプレイ（ＬＥＤデ
ィスプレイ）のように単体のＬＥＤパッケージを配列す
ることが行われている。従来のＬＥＤ、ＰＤＰのごとき
画像表示装置においては、素子や画素のピッチとその製
造プロセスに関し、素子分離ができないために製造プロ
セスの当初から各素子はその画像表示装置の画素ピッチ
だけ間隔を空けて形成することが通常行われている。一
方、ＬＥＤディスプレイの場合には通常、ＬＥＤチップ
をダイシング後に取り出し、個別にワイヤーボンド若し
くはフリップチップによるバンプ接続により外部電極に
接続し、パッケージ化されることが行われている。この
場合、パッケージ化の前もしくは後に画像表示装置とし
ての画素ピッチに配列される。2. Description of the Related Art Conventionally, when assembling an image display device by arranging light emitting elements in a matrix, a liquid crystal display device (L
CD: Liquid Crystal Display)
And plasma displays (PDP: Plasma Di)
An element is formed on a substrate as in a display panel (spray panel), or a single LED package is arranged as in a light emitting diode display (LED display). In a conventional image display device such as an LED or a PDP, with respect to the pitch of elements and pixels and the manufacturing process thereof, since elements cannot be separated, from the beginning of the manufacturing process, each element is separated by the pixel pitch of the image display device. Forming is usually done. On the other hand, in the case of an LED display, the LED chips are usually taken out after dicing, individually connected to external electrodes by wire bonding or flip-chip bump connection, and packaged. In this case, the pixels are arranged at a pixel pitch as an image display device before or after packaging.
【０００３】発光素子であるＬＥＤ（発光ダイオード）
は高価であるため、一枚のウエハから数多くのＬＥＤチ
ップを製造することによりＬＥＤを用いた画像表示装置
を低コストに製造できる。すなわち、ＬＥＤチップの大
きさを従来約３００μｍのものを数十μｍ角のＬＥＤチ
ップにして、それを実装して画像表示装置を製造すれば
画像表示装置の価格を下げることができる。An LED (Light Emitting Diode) as a Light Emitting Element
Is expensive, so that by manufacturing many LED chips from one wafer, an image display device using LEDs can be manufactured at low cost. That is, if an LED chip having a size of about 300 μm is replaced with a LED chip having a size of several tens of μm, and the LED chip is mounted to manufacture an image display device, the price of the image display device can be reduced.
【０００４】そこで各素子を集積度高く形成し、各素子
を広い領域に転写などによって離間させながら移動さ
せ、画像表示装置などの比較的大きな表示装置を構成す
る技術があり、例えば米国特許No.５４３８２４１に記
載される薄膜転写法や、特開平１１−１４２８７８号公
報に記載される表示用トランジスタアレイパネルの形成
方法などの技術が知られている。米国特許No.５４３８
２４１では基板上に密に形成した素子が粗に配置し直さ
れる転写方法が開示されていおり、接着剤付の伸縮性基
板に素子を転写した後、各素子の間隔と位置をモニター
しながら伸縮性基板がｘ方向とｙ方向に伸張される。そ
して、伸張された基板上の各素子が所要のディスプレイ
パネル上に転写される。また、特開平１１−１４２８７
８号公報に記載される技術では、第一基板上の液晶表示
部を構成する薄膜トランジスタが第二基板上に全体転写
され、次にその第二基板から選択的に画素ピッチに対応
する第三の基板に転写する技術が開示されている。Therefore, there is a technique for forming a relatively large display device such as an image display device by forming each element with a high degree of integration and moving each element to a wide area while separating them by transfer or the like. Techniques such as a thin film transfer method described in US Pat. No. 5,438,241 and a method for forming a transistor array panel for display described in JP-A-11-142878 are known. U.S. Patent No. 5438
241 discloses a transfer method in which elements formed densely on a substrate are coarsely rearranged. After transferring the elements to a stretchable substrate provided with an adhesive, the elements are expanded and contracted while monitoring the intervals and positions of the elements. The flexible substrate is stretched in the x and y directions. Then, each element on the stretched substrate is transferred onto a required display panel. Also, JP-A-11-14287
According to the technique described in Japanese Patent Application Publication No. 8 (1994) -208, a thin film transistor constituting a liquid crystal display unit on a first substrate is entirely transferred onto a second substrate, and then a third transistor corresponding to a pixel pitch is selectively formed from the second substrate. A technique of transferring the image onto a substrate is disclosed.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】上述のような転写技術
により画像表示装置を製造する場合、転写対象となる素
子が選択的に、かつ確実に転写される必要がある。ま
た、効率の良い転写、精度の良い転写も要求される。微
細な電子部品や電子デバイス、更にはそれらをプラスチ
ックのような絶縁体に埋め込んだ電子部品を実装基板上
に搭載する方法としては、熱可塑性樹脂を接着剤として
用いる方法が一般的である。例えば、実装基板の必要箇
所に熱可塑性樹脂を塗布し、その上に電子部品を置く。
その後、基板ごと加熱して、接着剤を軟化させてその後
冷却して基板に固定する。あるいは他の方法として、基
板全面に熱可塑性樹脂を塗布して、その上に電子部品を
置き、基板ごと加熱して、次いで接着剤を軟化させ、冷
却して固定し、その後、エッチングやプラズマ処理によ
って露出している接着剤を除去して同様な構造を得る方
法も知られている。When an image display device is manufactured by the above-described transfer technique, it is necessary to selectively and reliably transfer elements to be transferred. In addition, efficient transfer and accurate transfer are also required. As a method for mounting fine electronic components and electronic devices, and further, electronic components in which they are embedded in an insulator such as plastic, on a mounting substrate, a method using a thermoplastic resin as an adhesive is generally used. For example, a thermoplastic resin is applied to necessary portions of a mounting board, and electronic components are placed thereon.
Thereafter, the entire substrate is heated to soften the adhesive, and then cooled and fixed to the substrate. Alternatively, as another method, a thermoplastic resin is applied to the entire surface of the substrate, electronic components are placed thereon, and the entire substrate is heated, then the adhesive is softened, cooled and fixed, and then etched or plasma treated. It is also known to obtain a similar structure by removing the adhesive which is exposed.
【０００６】しかし、このような方法を用いた場合、電
子部品を置くときには規則正しく１つずつ置いていく作
業が必要になり、極めて煩雑であるばかりか、基板の全
面加熱による他の部品の位置ずれや剥離なども問題にな
る。例えば、転写元の部品をそのままの配置で全て基板
に配置する場合には、基板から基板に転写するという方
法が可能であり、また熱可塑性樹脂を用いる場合には、
全面を高周波、もしくは所要の雰囲気にさらして加熱し
て、転写元の基板に対する接着力よりも強い接着力を発
生させて基板側に転写することが可能である。However, when such a method is used, it is necessary to regularly place electronic components one by one when placing them, which is not only complicated, but also causes misalignment of other components due to heating of the entire substrate. And peeling are also problems. For example, when all the components of the transfer source are arranged on the substrate in the same arrangement, a method of transferring from the substrate to the substrate is possible, and when using a thermoplastic resin,
By heating the entire surface by exposing it to a high frequency or a required atmosphere, it is possible to generate an adhesive force stronger than the adhesive force to the transfer source substrate and transfer it to the substrate side.
【０００７】しかしながら、これを応用して、転写した
い部品と転写したくない部品を選択的に転写することも
可能であるが、既存の技術では所望の部品を加熱するこ
とが困難であることから、実用には至っていない。さら
に、既存の全面加熱の場合、余分な部分に熱可塑性樹脂
を塗布すると加熱時に流動性によって部品の設置位置が
変わる可能性がある。したがって、一般的には予め部品
を置く位置に樹脂を塗布する必要が生じ、上記のように
１つずつ置いていくという煩雑さを解消することはでき
ない。同様に、吸着ヘッドなどを用いて転写元から一度
電子部品を取り出し、基板の上に置くという方法も考え
られるが、吸着ヘッドから基板に固定する場合、全面加
熱を施すと、既に接着されている別の部品が剥離する恐
れがある。However, it is possible to selectively transfer a part to be transferred and a part not to be transferred by applying this method. However, it is difficult to heat a desired part by the existing technology. , Not yet in practical use. In addition, in the case of existing heating of the entire surface, if a thermoplastic resin is applied to an extra portion, there is a possibility that the installation position of the component may change due to fluidity during heating. Therefore, in general, it is necessary to apply resin to positions where components are to be placed in advance, and it is not possible to eliminate the complexity of placing components one by one as described above. Similarly, it is conceivable to take out the electronic component once from the transfer source using a suction head or the like and place it on the substrate. However, when fixing the electronic component from the suction head to the substrate, if the entire surface is heated, it is already adhered. There is a risk that another part will peel off.
【０００８】また、レーザにより全面加熱する方法で
は、熱可塑性樹脂、部品ともにレーザ光の吸収率が高く
ない場合には、所望の程度に加熱されないという問題が
ある。また、加熱面が部品である場合では、部品自体に
耐熱性が必要とされるという問題がある。そして、レー
ザを用いて全面加熱すると、熱可塑性樹脂、部品、基板
上の配線のいずれかもしくは複数の部材について光吸収
率の高いレーザの波長を選択する必要性が生ずる。Further, in the method of heating the entire surface by a laser, there is a problem that the heating is not performed to a desired degree unless the absorptivity of the laser light is high for both the thermoplastic resin and the parts. Further, when the heating surface is a component, there is a problem that the component itself needs to have heat resistance. Then, when the entire surface is heated by using a laser, it becomes necessary to select a laser wavelength having a high light absorptivity for any one or a plurality of members of the thermoplastic resin, the component, and the wiring on the substrate.
【０００９】本発明は、かかる従来の実情に鑑みて提案
されたものであり、基板上の素子のうちで転写対象とな
る素子を確実に転写することができ、効率良くかつ精度
良く素子を転写することが可能な素子の転写方法を提供
することを目的とし、更には、素子の配列方法、画像表
示装置の製造方法を提供することを目的とする。The present invention has been proposed in view of such a conventional situation. Among the elements on a substrate, an element to be transferred can be reliably transferred, and the element can be transferred efficiently and accurately. It is another object of the present invention to provide a method for transferring an element which can be performed, and a method for arranging elements and a method for manufacturing an image display device.
【００１０】[0010]
【問題を解決するための手段】本発明の素子の転写方法
は、第一基板上に配列された素子に、接着層が形成され
た第二基板を介してレーザ光を照射して前記第二基板上
の前記接着層を選択的に加熱し、転写対象となる前記素
子を前記第二基板に接着する素子の転写方法において、
レーザ光に対する前記接着層の吸収率を高める光吸収材
を接着層に含有させ若しくは接着層の近傍に配設させる
ことを特徴とする。According to a method of transferring an element of the present invention, the elements arranged on a first substrate are irradiated with a laser beam through a second substrate having an adhesive layer formed thereon. The method for selectively heating the adhesive layer on a substrate and transferring the element to be transferred to the second substrate,
It is characterized in that a light absorbing material for increasing the absorptivity of the adhesive layer with respect to the laser beam is contained in the adhesive layer or disposed near the adhesive layer.
【００１１】本発明によれば、基板裏面側からレーザ光
を照射することによって、転写対象である素子以外の素
子近くの接着層を加熱することなく、直接的あるいは素
子や配線を介して間接的に転写対象である所望の素子の
ある接着層を選択的に加熱することができる。さらに、
レーザ光に対する接着層の吸収率を高める光吸収材を接
着層に含有させ又は接着層の近傍に配設させることによ
って、転写対象である所望の素子のある接着層にレーザ
光をより一層良く吸収させることができ、その接着層を
より一層良く加熱することができる。そのため、転写対
象である所望の素子のある接着層を効率良く選択的に加
熱することができる。According to the present invention, by irradiating a laser beam from the back side of the substrate, the adhesive layer near the element other than the element to be transferred is not heated, or directly or indirectly through the element or wiring. The adhesive layer with the desired element to be transferred can be selectively heated. further,
By incorporating a light absorbing material that increases the absorption rate of the adhesive layer with respect to the laser light in the adhesive layer or by disposing the light absorbing material in the vicinity of the adhesive layer, the laser light is better absorbed by the adhesive layer having a desired element to be transferred. And the adhesive layer can be heated even better. Therefore, the adhesive layer having the desired element to be transferred can be efficiently and selectively heated.
【００１２】さらに、レーザ光の吸収率が高い光吸収材
によってレーザ光が吸収され、レーザ光が転写対象とな
る素子に至ることがないため、レーザ光が転写対象とな
る素子を傷めるのを回避することができる。したがっ
て、レーザ光が素子を傷めることを考慮することなく、
素子の材料と関係のない種々のレーザの種類や波長を選
定することができる。Further, since the laser light is absorbed by the light absorbing material having a high absorptivity of the laser light and the laser light does not reach the element to be transferred, it is possible to prevent the laser light from damaging the element to be transferred. can do. Therefore, without considering that the laser beam damages the element,
Various types and wavelengths of lasers irrespective of the material of the element can be selected.
【００１３】また、接着層に含有させ又は接着層の近傍
に配設させるレーザ光に対する接着層の吸収率を高める
光吸収材の材料として、レーザ光の吸収特性が既知な材
料を選ぶことにより、加熱時の発熱量が予想することが
でき、素子の材料としてレーザ光の吸収特性と関係のな
い材料を選定することができる。Further, by selecting a material having a known laser light absorption characteristic as a material of a light absorbing material for increasing the absorptivity of the adhesive layer with respect to the laser light contained in or disposed near the adhesive layer, The amount of heat generated at the time of heating can be predicted, and a material having no relation to the laser light absorption characteristics can be selected as a material of the element.
【００１４】本発明の素子の配列方法は、第一基板上に
配列された複数の素子を第二基板上に再配列する素子の
配列方法において、前記第一基板上で前記素子が配列さ
れた状態よりは離間した状態となるように前記素子を転
写して一時保持用部材に該素子を保持させる第一転写工
程と、前記一時保持用部材に保持された前記素子を樹脂
で固めた後に素子毎に分離する工程と、前記第二基板上
にレーザ光の吸収率を高める光吸収材を含有した接着層
を形成若しくは前記光吸収材を接着層の近傍に配設させ
る工程と、前記素子に前記第二基板を介してレーザ光を
照射して前記第二基板上の前記接着層を選択的に加熱し
て、前記一時保持用基板に保持され樹脂で固められた転
写対象となる前記素子を前記第二基板に接着し転写する
第二転写工程とを有することを特徴とする。According to a method for arranging elements of the present invention, in the element arranging method for rearranging a plurality of elements arranged on a first substrate on a second substrate, the elements are arranged on the first substrate. A first transfer step of transferring the element so that the element is separated from the state and holding the element on a temporary holding member, and an element after the element held on the temporary holding member is solidified with resin. A step of forming an adhesive layer containing a light absorbing material for increasing the absorptivity of laser light on the second substrate or a step of disposing the light absorbing material near the adhesive layer on the second substrate; and The adhesive layer on the second substrate is selectively heated by irradiating a laser beam through the second substrate, and the element to be transferred, which is held on the temporary holding substrate and solidified with a resin, is transferred. A second transfer step of bonding and transferring to the second substrate. Characterized in that it.
【００１５】上記素子の配列方法において、上記転写方
法を用いて転写対象となる素子の近くにある接着層を効
率良くかつ確実に加熱することができるため、転写が効
率良くかつ確実に行われ、素子間の距離を大きくする拡
大転写を円滑に実施することができる。In the method of arranging the elements, the adhesive layer near the element to be transferred can be efficiently and reliably heated by using the transfer method, so that the transfer can be performed efficiently and reliably. Enlarged transfer for increasing the distance between elements can be performed smoothly.
【００１６】本発明の画像表示装置の製造方法は、発光
素子をマトリクス状に配置した画像表示装置の製造方法
において、前記第一基板上に前記発光素子が配列された
状態よりは離間した状態となるように前記発光素子を転
写して一時保持用部材に該発光素子を保持させる第一転
写工程と、前記一時保持用部材に保持された前記発光素
子を樹脂で固めた後に発光素子毎に分離する工程と、前
記第二基板上にレーザ光の吸収率を高める光吸収材を含
有した接着層を形成若しくは前記光吸収材を接着層の近
傍に配設させる工程と、前記発光素子に前記第二基板を
介してレーザ光を照射して前記第二基板上の前記接着層
を選択的に加熱して、前記一時保持用基板に保持され樹
脂で固められた転写対象となる前記発光素子を前記第二
基板に接着し転写する第二転写工程とを有することを特
徴とする。According to a method of manufacturing an image display device of the present invention, in the method of manufacturing an image display device in which light-emitting elements are arranged in a matrix, a state in which the light-emitting elements are arranged on the first substrate is separated from a state in which the light-emitting elements are arranged. A first transfer step of transferring the light emitting elements and holding the light emitting elements on a temporary holding member so that the light emitting elements held on the temporary holding member are separated from each other after the light emitting elements are solidified with resin. Forming an adhesive layer containing a light-absorbing material that increases the absorptance of laser light on the second substrate or disposing the light-absorbing material in the vicinity of the adhesive layer. The adhesive layer on the second substrate is selectively heated by irradiating a laser beam through the two substrates, and the light-emitting element to be transferred, which is held on the temporary holding substrate and solidified with resin, is Adhesed to second substrate and transferred And having a second transfer step that.
【００１７】上記画像表示装置の製造方法によれば、上
記転写方法、配列方法によって発光素子がマトリクス状
に配置され、画像表示部分が構成される。従って、転写
対象となる素子の近くにある接着層を効率良くかつ確実
に加熱することができるために転写が効率良くかつ確実
に行われ、密な状態すなわち集積度を高くして微細加工
を施して作成された発光素子を、効率良く離間して再配
置することができ、生産性が大幅に改善される。According to the method of manufacturing an image display device, light emitting elements are arranged in a matrix by the transfer method and the arrangement method, and an image display portion is formed. Therefore, since the adhesive layer near the element to be transferred can be efficiently and reliably heated, the transfer is efficiently and reliably performed, and the fine processing is performed in a dense state, that is, with a high degree of integration. The light-emitting elements prepared in this manner can be efficiently rearranged while being separated from each other, and the productivity is greatly improved.
【００１８】[0018]
【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した素子の転
写方法、配列方法、及び画像表示装置の製造方法につい
て、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本実施
形態においては接着層にレーザ光に対する接着層の吸収
率を高める光吸収材を含有させる場合について説明す
る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a method for transferring an element, an arrangement method, and a method for manufacturing an image display device to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings. Note that, in this embodiment, a case will be described in which the adhesive layer contains a light absorbing material that increases the absorptivity of the adhesive layer with respect to laser light.
【００１９】また、接着層に含有させ又は接着層の近傍
に配設させるレーザ光に対する接着層の吸収率を高める
光吸収材の材料として、例えば薄膜であるクロムやアル
ミニウムなどからなる金属膜、あるいはカーボンブラッ
クや炭酸カルシウムなどの粒子状材料がある。レーザ光
に対する接着層の吸収率を高める光吸収材が金属の薄膜
の場合、例えば転写対象となる素子の接着面や接着層の
表面などに形成しても良く、また粒子状材料の場合に
は、例えば接着層に含有させたり、素子の表面に形成さ
せたりしても良い。Further, as a material of a light absorbing material for increasing the absorptivity of the adhesive layer with respect to a laser beam contained in or disposed near the adhesive layer, for example, a thin metal film made of chromium, aluminum, or the like; There are particulate materials such as carbon black and calcium carbonate. When the light absorbing material that increases the absorption rate of the adhesive layer with respect to laser light is a metal thin film, it may be formed on, for example, the adhesive surface of the element to be transferred or the surface of the adhesive layer. For example, it may be contained in the adhesive layer or formed on the surface of the element.
【００２０】まず、基本となる素子の転写方法について
説明する。本発明により素子を転写するには、図１
（ａ）に示すように、転写元となる基板１上に接着層２
を形成し、この上に複数の素子３を配列形成する。First, a basic method of transferring an element will be described. To transfer an element according to the present invention, FIG.
As shown in (a), an adhesive layer 2 is formed on a substrate 1 as a transfer source.
Is formed, and a plurality of elements 3 are arranged and formed thereon.
【００２１】ここで、上記接着層２に、例えば比較的粘
着力の小さい粘着性の樹脂などを用いることにより、簡
単に他の基板に転写することが可能となる。Here, by using, for example, an adhesive resin having a relatively small adhesive force for the adhesive layer 2, it is possible to easily transfer the adhesive layer 2 to another substrate.
【００２２】また、素子３としては、任意の素子に適用
することができ、例示するならば、発光素子、液晶制御
素子、光電交換素子、圧電素子、薄膜トランジスタ素
子、薄膜ダイオード素子、抵抗素子、スイッチング素
子、微小磁気素子、微小光学素子などを挙げることがで
きる。The element 3 can be applied to any element, for example, a light emitting element, a liquid crystal control element, a photoelectric exchange element, a piezoelectric element, a thin film transistor element, a thin film diode element, a resistance element, and a switching element. An element, a micro magnetic element, a micro optical element, and the like can be given.
【００２３】次いで、図１（ｂ）に示すように、この基
板１と対向して転写の橋渡しとなる一時保持用基板（第
一基板）４を圧着し、この一時保持用基板４上に必要な
素子３を選択的に写し取る。Next, as shown in FIG. 1 (b), a temporary holding substrate (first substrate) 4 which bridges the transfer is pressed against the substrate 1 so that the temporary holding substrate 4 Element 3 is selectively copied.
【００２４】上記一時保持用基板４上には、転写対象と
なる素子３ａに対応して、選択的に接着層５が形成され
ており、この接着層５の粘着力を基板１上の接着層２の
粘着力よりも大きくしておく。このように接着層５の粘
着力を基板１上の接着層２の粘着力よりも大きくしてお
くことにより、素子３ａを簡単に転写することができ
る。図１（ｃ）は、一時保持用基板４を基板１から剥が
し取った状態を示すもので、選択的に形成された接着層
５上に素子３ａが転写されている。On the temporary holding substrate 4, an adhesive layer 5 is selectively formed corresponding to the element 3 a to be transferred, and the adhesive force of the adhesive layer 5 is applied to the adhesive layer on the substrate 1. Make it larger than the adhesive strength of 2. By making the adhesive strength of the adhesive layer 5 larger than the adhesive strength of the adhesive layer 2 on the substrate 1, the element 3a can be easily transferred. FIG. 1C shows a state in which the temporary holding substrate 4 is peeled off from the substrate 1, and the element 3 a is transferred onto the selectively formed adhesive layer 5.
【００２５】次に、図１（ｄ）に示すように、この素子
３ａを写し取った一時保持用基板４を転写基板（第二基
板）６と対向させて圧着し、素子３ａを転写基板６側へ
と移行する。上記転写基板６の表面には、レーザ光に対
する接着層の吸収率を高める光吸収材７ａを含有する接
着層７が全面に形成されており、素子３ａの近くにある
８が既に固定されている。レーザ光に対する接着層の吸
収率を高める７ａを含有する接着層７は、例えば、熱可
塑性接着樹脂を塗布することにより形成されている。ま
た、上記転写基板６は、素子３ａの転写時にレーザ光を
この転写基板６の裏面側から照射する必要があるので、
光透過性を有することが好ましい。Next, as shown in FIG. 1D, a temporary holding substrate 4 on which the element 3a has been copied is pressed against the transfer substrate (second substrate) 6 so that the element 3a is transferred to the transfer substrate 6 side. Move to. On the surface of the transfer substrate 6, an adhesive layer 7 containing a light-absorbing material 7a for increasing the absorptivity of the adhesive layer with respect to laser light is formed on the entire surface, and 8 near the element 3a is already fixed. . The adhesive layer 7 containing 7a for increasing the absorption rate of the adhesive layer with respect to laser light is formed by, for example, applying a thermoplastic adhesive resin. Further, the transfer substrate 6 needs to irradiate a laser beam from the back surface side of the transfer substrate 6 during the transfer of the element 3a.
It is preferable to have light transmittance.
【００２６】転写に際しては、上記転写基板６に一時保
持用基板４を重ね合わせた後、転写基板６の裏面側から
レーザ光Ｌを照射し、上記接着層７を選択的に硬化し、
その後、冷却硬化することによって素子３ａを接着層７
に固定する。At the time of transfer, the temporary holding substrate 4 is overlaid on the transfer substrate 6, and then the laser light L is irradiated from the back side of the transfer substrate 6 to selectively cure the adhesive layer 7,
Thereafter, the element 3a is cooled and cured to form the adhesive layer 7
Fixed to.
【００２７】例えば、図２に示すように、転写基板６の
裏面側からレーザ光Ｌを照射し、転写対象となる素子３
ａが接する部分の上記接着層７を選択的に加熱する。す
ると、熱可塑性接着樹脂からなる接着層７の加熱領域Ｈ
が硬化して素子３ａに対して接着力を発揮するのである
が、レーザ光Ｌに対する接着層７の吸収率を高める光吸
収材７ａを含有しているため、素子３ａのある接着層が
レーザ光Ｌをより良く吸収し、その接着層をより良く加
熱することができる。そのため、転写対象である所望の
素子３ａのある接着層を効率良く選択的に加熱すること
ができ、素子３ａのある接着層を効率良く選択的に加熱
することができる。For example, as shown in FIG. 2, a laser beam L is irradiated from the back side of the transfer
The portion of the adhesive layer 7 in contact with a is selectively heated. Then, the heating region H of the adhesive layer 7 made of a thermoplastic adhesive resin is formed.
Cures to exhibit an adhesive force to the element 3a. However, since the light-absorbing material 7a that increases the absorptivity of the adhesive layer 7 with respect to the laser light L is included, the adhesive layer with the element 3a is L can be better absorbed and the adhesive layer can be better heated. Therefore, the adhesive layer having the desired element 3a to be transferred can be efficiently and selectively heated, and the adhesive layer having the element 3a can be efficiently and selectively heated.
【００２８】また、レーザ光Ｌに対する接着層７の吸収
率を高める光吸収材７ａによってレーザ光Ｌが吸収さ
れ、素子３ａにレーザ光Ｌが至ることなく、レーザ光Ｌ
が素子３ａを傷めるのを回避することができる。The laser light L is absorbed by the light absorbing material 7a for increasing the absorptivity of the adhesive layer 7 with respect to the laser light L, so that the laser light L does not reach the element 3a.
Can avoid damaging the element 3a.
【００２９】その後、レーザ光Ｌの照射を止め、上記加
熱領域Ｈを冷却硬化すれば、素子３ａは、接着層７によ
って転写基板６に固定される。このとき、接着層７には
レーザ光Ｌに対する接着層７の光吸収率を高める光吸収
材７ａが含有されているため、その光吸収材７ａにレー
ザ光Ｌを吸収させて素子３ａのある接着層を効率良く選
択的に加熱することができる。そして、素子３ａのある
接着層の効率良い加熱により素子３ａにレーザ光Ｌが照
射される時間が短く、他の素子８のある接着層が加熱さ
れることがないため、他の素子８の固着状態に影響を及
ぼすこともなく、他の素子８に剥離や位置ずれが生ずる
こともない。After that, when the irradiation of the laser beam L is stopped and the heating area H is cooled and hardened, the element 3a is fixed to the transfer substrate 6 by the adhesive layer 7. At this time, since the adhesive layer 7 contains a light absorbing material 7a that increases the light absorption rate of the adhesive layer 7 with respect to the laser light L, the laser light L is absorbed by the light absorbing material 7a, and the bonding with the element 3a is performed. The layer can be efficiently and selectively heated. The time for which the element 3a is irradiated with the laser beam L is short due to the efficient heating of the adhesive layer with the element 3a, and the adhesive layer with the other element 8 is not heated. There is no influence on the state, and no separation or displacement occurs in the other elements 8.
【００３０】レーザ光Ｌに対する接着層７の吸収率を高
める光吸収材７ａを含有する接着層７の加熱は、上記の
例では、接着層７に直接レーザ光Ｌを照射して行った
が、接着層７をレーザ光Ｌで直接加熱することが難しい
場合などには、図３に示すように、接着層７を透過した
レーザ光Ｌを転写対象となる素子３ａに照射し、これを
加熱することにより間接的に接着層７を加熱することも
可能である。The heating of the adhesive layer 7 containing the light absorbing material 7a for increasing the absorptivity of the adhesive layer 7 with respect to the laser light L is performed by directly irradiating the adhesive layer 7 with the laser light L in the above example. When it is difficult to directly heat the adhesive layer 7 with the laser light L, as shown in FIG. 3, the laser light L transmitted through the adhesive layer 7 is irradiated to the element 3a to be transferred and heated. Thus, the adhesive layer 7 can be heated indirectly.
【００３１】このような場合、レーザ光Ｌに対する接着
層７の吸収率を高める光吸収材７ａのようなレーザ光に
対する接着層の吸収率を高める光吸収材を接着層７に含
有させ又は接着層７の近傍に配設させることにより、そ
のレーザ光Ｌの吸収率が高い光吸収材によってレーザ光
Ｌが吸収され、素子３ａにレーザ光Ｌが至ることなく、
レーザ光Ｌが素子３ａを傷めるのを回避することができ
る。In such a case, a light absorbing material such as a light absorbing material 7a for increasing the absorptivity of the adhesive layer 7 with respect to the laser light L is included in the adhesive layer 7, or a light absorbing material for increasing the absorptivity of the adhesive layer with respect to the laser light. 7, the laser light L is absorbed by the light absorbing material having a high absorption rate of the laser light L, and the laser light L does not reach the element 3a.
The laser beam L can be prevented from damaging the element 3a.
【００３２】転写対象となる素子３ａにレーザ光Ｌを照
射し、上記接着層７と接する部分Ｈを加熱すれば、その
熱が接着層７に伝わってこれを軟化する。後は、これを
冷却硬化すれば、素子３ａは上記接着層７によって転写
基板６に固定される。When the element 3a to be transferred is irradiated with a laser beam L and a portion H in contact with the adhesive layer 7 is heated, the heat is transmitted to the adhesive layer 7 to soften it. After that, if it is cooled and cured, the element 3a is fixed to the transfer substrate 6 by the adhesive layer 7.
【００３３】あるいは、転写基板６上に配線が形成され
ている場合には、これをレーザ照射によって加熱し、接
着層７を間接的に加熱することも可能であるが、Alternatively, when wiring is formed on the transfer substrate 6, the wiring can be heated by laser irradiation to indirectly heat the adhesive layer 7.
【００３４】このような場合もまた上述と同様に、その
レーザ光Ｌの吸収率が高い光吸収材によってレーザ光Ｌ
が吸収され、素子３ａや配線にレーザ光Ｌが至ることな
く、レーザ光Ｌが素子３ａや配線を傷めるのを回避する
ことができる。Also in such a case, the laser light L is absorbed by the light absorbing material having a high absorptance of the laser light L, as described above.
Is absorbed, and the laser light L does not reach the element 3a or the wiring, so that the laser light L can be prevented from damaging the element 3a or the wiring.
【００３５】図４は、転写基板６上に配線パターン９が
形成され、この上に素子３ａを転写する例を示すもので
ある。通常、素子３ａに対応して、当該素子３ａと回路
とを接続するための配線パターン９が形成されている。
配線パターン９は、銅やアルミニウムなどの金属からな
り、レーザ光Ｌにより容易に加熱することができる。FIG. 4 shows an example in which a wiring pattern 9 is formed on a transfer substrate 6 and the element 3a is transferred thereon. Usually, a wiring pattern 9 for connecting the element 3a and a circuit is formed corresponding to the element 3a.
The wiring pattern 9 is made of a metal such as copper or aluminum, and can be easily heated by the laser light L.
【００３６】そこで、図４に示すように、素子３ａに対
応して設けられた配線パターン９にレーザ光Ｌを照射
し、素子３ａに対応する領域Ｈを過熱する。すると、そ
の熱が接着層７に伝わってこれを軟化する。後は同様で
あり、これを冷却硬化すれば、素子３ａは接着層７によ
って転写基板６に固定される。Therefore, as shown in FIG. 4, the wiring pattern 9 provided corresponding to the element 3a is irradiated with a laser beam L to overheat the region H corresponding to the element 3a. Then, the heat is transmitted to the adhesive layer 7 to soften it. After that, the element 3a is fixed to the transfer substrate 6 by the adhesive layer 7 if the element is cooled and hardened.
【００３７】なお、上記図２乃至図４に示す加熱は、そ
れぞれ単独で行っても良いし、あるいはレーザ光Ｌの照
射により、これらが複合して最終的に接着層７が加熱、
軟化されるようにしても良い。The heating shown in FIGS. 2 to 4 may be performed independently, or may be combined by irradiation of a laser beam L to finally heat the adhesive layer 7.
You may make it soften.
【００３８】上記レーザ光照射による加熱軟化及び冷却
による硬化を経て、素子３ａを接着層７により転写基板
６に固着した後、一時保持用基板４を剥離する。After the element 3a is fixed to the transfer substrate 6 by the adhesive layer 7 after the heating and softening by the laser beam irradiation and the curing by the cooling, the temporary holding substrate 4 is peeled off.
【００３９】これにより、転写対象となる素子３ａが転
写基板６上に転写されるが、この状態では接着層７が全
面に形成されたままである。As a result, the element 3a to be transferred is transferred onto the transfer substrate 6, but in this state, the adhesive layer 7 is still formed on the entire surface.
【００４０】そこで、図１（ｅ）に示すようにエッチン
グを施し、接着層７の余分な部分を除去して選択転写プ
ロセスを完了する。これにより、図１（ｆ）に示すよう
な素子３ａが素子８間に選択転写された転写基板６を得
ることができる。Therefore, as shown in FIG. 1E, etching is performed to remove an excess portion of the adhesive layer 7, thereby completing the selective transfer process. Thus, a transfer substrate 6 in which the elements 3a are selectively transferred between the elements 8 as shown in FIG.
【００４１】上述のように、レーザ光Ｌを用いることに
よって、接着層７のごく狭い部分を短時間で加熱するこ
とが可能となり、隣接して既に接着された素子８を固着
している接着層７にまで熱を伝えることがないため、こ
れら隣接して接着素子８の固着状態に影響が及ぶことな
く、選択的に素子３ａを転写することが可能となる。As described above, by using the laser beam L, it is possible to heat a very narrow portion of the adhesive layer 7 in a short time, and the adhesive layer 7 to which the element 8 which has already been adhered is fixed. Since the heat is not transmitted to the element 7, the element 3a can be selectively transferred without affecting the fixed state of the adhesive element 8 adjacent to the element 3a.
【００４２】このように、レーザ光Ｌに対する接着層７
の吸収率を高める光吸収材７ａのようなレーザ光Ｌに対
し接着層７の吸収率を高める光吸収材を接着層７に含有
させることによって、素子３ａの近くの接着にレーザ光
Ｌをより一層良く吸収させることができる。したがっ
て、その接着層をより一層良く加熱することができ、素
子３ａのある接着層を効率良く選択的に加熱することが
できる。As described above, the adhesive layer 7 for the laser beam L
The laser light L such as the light absorbing material 7a for increasing the absorptivity of the adhesive layer 7 contains a light absorbing material for increasing the absorptivity of the adhesive layer 7 in the adhesive layer 7, so that the laser light L can be more closely adhered to the element 3a. It can be better absorbed. Therefore, the adhesive layer can be more efficiently heated, and the adhesive layer having the element 3a can be efficiently and selectively heated.
【００４３】さらに、レーザ光Ｌの吸収率が高い光吸収
材によってレーザ光Ｌが吸収され、素子３ａにレーザ光
Ｌが至ることなく、素子３ａをレーザ光Ｌが傷めるのを
回避することができる。このレーザ光Ｌの吸収率が高い
光吸収材はレーザ光Ｌが素子３ａに至るのを防ぎ、素子
３ａにレーザ光Ｌが至らないため、素子３ａがレーザ光
Ｌによって傷むことを考慮することなく、素子３ａの材
料と関係のない種々のレーザの種類や波長を選定するこ
とができる。Further, the laser light L is absorbed by the light absorbing material having a high absorption rate of the laser light L, and the laser light L can be prevented from being damaged by the laser light L without reaching the element 3a. . The light absorbing material having a high absorptance of the laser light L prevents the laser light L from reaching the element 3a, and does not reach the element 3a. Therefore, it is not necessary to consider that the element 3a is damaged by the laser light L. It is possible to select various laser types and wavelengths that are not related to the material of the element 3a.
【００４４】また、レーザ光Ｌに対し接着層７の吸収率
を高める光吸収材の材料として、レーザ光Ｌの吸収特性
が既知な材料を選ぶことにより、加熱時の発熱量が予想
することができ、素子３ａの材料としてレーザ光Ｌの吸
収特性と関係のない材料を選定することができる。Further, by selecting a material having a known absorption characteristic of the laser light L as a material of the light absorbing material for increasing the absorption rate of the adhesive layer 7 with respect to the laser light L, the amount of heat generated during heating can be expected. Thus, a material having no relation to the absorption characteristics of the laser beam L can be selected as the material of the element 3a.
【００４５】なお、以上の説明においては、接着層７を
構成する材料として、熱可塑性接着樹脂を例にして説明
したが、熱硬化性接着樹脂でも同様の手法により素子の
選択的転写が可能である。熱硬化性接着樹脂の場合に
は、レーザ光Ｌの照射により加熱された部分が熱硬化
し、素子を固着する。In the above description, a thermoplastic adhesive resin has been described as an example of a material constituting the adhesive layer 7, but it is also possible to selectively transfer elements by a similar method using a thermosetting adhesive resin. is there. In the case of a thermosetting adhesive resin, a portion heated by the irradiation of the laser beam L is thermoset to fix the element.
【００４６】また、図５はレーザ光Ｌに対する接着層７
の吸収率を高める光吸収材７ａを接着層７側表面に配設
させ、転写対象である素子７ａのある接着層７を加熱す
る場合である。この場合も接着層７にレーザ光Ｌに対す
る接着層７の吸収率を高める光吸収材７ａを含有させる
場合と同様に、レーザ光Ｌの吸収率が高い光吸収材によ
ってレーザ光Ｌが吸収され、素子３ａや配線にレーザ光
Ｌが至ることなく、素子３ａや配線をレーザ光Ｌが傷め
るのを回避することができる。FIG. 5 shows the bonding layer 7 for the laser beam L.
In this case, a light absorbing material 7a for increasing the absorptivity of the element is disposed on the surface of the adhesive layer 7 side, and the adhesive layer 7 having the element 7a to be transferred is heated. Also in this case, the laser light L is absorbed by the light absorbing material having a high absorption rate of the laser light L, as in the case where the adhesive layer 7 contains the light absorbing material 7a that increases the absorption rate of the bonding layer 7 for the laser light L. The laser light L does not reach the element 3a or the wiring, and it is possible to prevent the laser light L from damaging the element 3a or the wiring.
【００４７】上記転写方法は、例えばアクティブマトリ
クス方式の画像表示装置における素子転写などに応用す
ると、極めて有用である。アクティブマトリクス方式の
画像表示装置では、駆動素子であるＳｉトランジスタに
隣接して、Ｒ、Ｇ、Ｂの発光素子を配置する必要があ
る。これらＲ、Ｇ、Ｂの発光素子は、順次Ｓｉトランジ
スタの近い位置に転写する必要があるが、Ｓｉトランジ
スタは極めて熱伝導が良く、熱が加わると内部回路の破
損につながる。ここで、上記転写方法を利用することに
より、Ｓｉトランジスタに熱が伝わるのを回避すること
ができ、上記不都合を解消することができる。例えば、
上記Ｓｉトランジスタの大きさが５６０μｍ×１６０μ
ｍ×３５μｍ、各発光素子が一辺５〜１０μｍ程度の小
面積であり、接着層にエポキシ系熱硬化性樹脂を用い、
ＹＡＧ２倍レーザ（波長５３２nｍ）を照射する場合、
レーザ照射による加熱は４n秒、冷却は１０n秒程度であ
る。レーザ照射による加熱時間が１０n秒以下であれ
ば、隣接するＳｉトランジスタに熱の影響が及ぶことは
ない。The above transfer method is extremely useful when applied to, for example, element transfer in an active matrix type image display device. In an active matrix type image display device, it is necessary to arrange R, G, and B light emitting elements adjacent to a Si transistor which is a driving element. These R, G, and B light emitting elements must be sequentially transferred to a position close to the Si transistor. However, the Si transistor has extremely good heat conduction, and the application of heat leads to breakage of an internal circuit. Here, by using the above-described transfer method, it is possible to prevent heat from being transmitted to the Si transistor, and it is possible to solve the above-described inconvenience. For example,
The size of the Si transistor is 560 μm × 160 μ
m × 35 μm, each light emitting element has a small area of about 5 to 10 μm on a side, and an epoxy-based thermosetting resin is used for an adhesive layer,
When irradiating a YAG double laser (wavelength 532 nm),
Heating by laser irradiation is about 4 nsec, and cooling is about 10 nsec. If the heating time by laser irradiation is 10 nsec or less, the influence of heat on adjacent Si transistors will not be affected.
【００４８】次に、上記転写方法の応用例として、二段
階拡大転写法による素子の配列方法および画像表示装置
の製造方法について説明する。本例の素子の配列方法及
び画像表示装置の製造方法は、高集積度をもって第一基
板上に作成された素子を第一基板上で素子が配列された
状態よりは離間した状態となるように一時保持用部材に
転写し、次いで一時保持用部材に保持された前記素子を
されに離間して第二基板上に転写する二段階の拡大転写
を行う。なお、本実施形態では転写を二段階としている
が、素子を離間して配置する拡大度に応じて転写を三段
階やそれ以上の多段階とすることもできる。Next, as an application example of the transfer method, a method of arranging elements by a two-step enlargement transfer method and a method of manufacturing an image display device will be described. The method of arranging the elements and the method of manufacturing the image display device of the present example are such that the elements formed on the first substrate with a high degree of integration are separated from the state in which the elements are arranged on the first substrate. A two-stage enlargement transfer is performed in which the image is transferred to a temporary holding member, and then the element held by the temporary holding member is separated and transferred to a second substrate. In the present embodiment, the transfer is performed in two stages. However, the transfer may be performed in three stages or more stages in accordance with the degree of enlargement in which the elements are spaced apart.
【００４９】図６はそれぞれ二段階拡大転写法の基本的
な工程を示す図である。まず、図６の（ａ）に示す第一
基板１０上に、例えば発光素子のような素子１２を密に
形成する。素子を密に形成することで、各基板当たりに
生成される素子の数を多くすることができ、製品コスト
を下げることができる。第一基板１０は例えば半導体ウ
エハ、ガラス基板、石英ガラス基板、サファイヤ基板、
プラスチック基板などの種々素子形成可能な基板である
が、各素子１２は第一基板１０上に直接形成したもので
あっても良く、他の基板上で形成されたものを配列した
ものであっても良い。FIG. 6 is a diagram showing the basic steps of the two-step enlargement transfer method. First, elements 12 such as light emitting elements are densely formed on a first substrate 10 shown in FIG. By forming the elements densely, the number of elements generated per substrate can be increased, and the product cost can be reduced. The first substrate 10 is, for example, a semiconductor wafer, a glass substrate, a quartz glass substrate, a sapphire substrate,
Although various elements such as a plastic substrate can be formed thereon, each element 12 may be formed directly on the first substrate 10 or may be formed by arranging elements formed on another substrate. Is also good.
【００５０】次に図６の（ｂ）に示すように、第一基板
１０から各素子１２が図中破線で示す一時保持用部材１
１に転写され、この一時保持用部材１１の上に各素子１
２が保持される。ここで隣接する素子１２は離間され、
図示のようにマトリクス状に配される。すなわち素子１
２はｘ方向にもそれぞれ素子の間を広げるように転写さ
れるが、ｘ方向に垂直なｙ方向にもそれぞれ素子の間を
広げるように転写される。このとき離間される距離は、
特に限定されず、一例として後続の工程での樹脂部形成
や電極パッドの形成を考慮した距離とすることができ
る。一時保持用部材１１上に第一基板１０から転写した
際に第一基板１０上の全部の素子が離間されて転写され
るようにすることができる。この場合には、一時保持用
部材１１のサイズはマトリクス状に配された素子１２の
数（ｘ方向、ｙ方向にそれぞれ）に離間した距離を乗じ
たサイズ以上であれば良い。また、一時保持用部材１１
上に第一基板１０上の一部の素子が離間されて転写され
るようにすることも可能である。Next, as shown in FIG. 6B, each element 12 is moved from the first substrate 10 to the temporary holding member 1 indicated by a broken line in the figure.
1 and each element 1 is placed on the temporary holding member 11.
2 is retained. Here, adjacent elements 12 are separated,
They are arranged in a matrix as shown. That is, element 1
2 are transferred so as to extend the space between the elements also in the x direction, but are also transferred so as to spread the space between the elements in the y direction perpendicular to the x direction. The distance separated at this time is
The distance is not particularly limited. For example, the distance can be set in consideration of the formation of the resin portion and the formation of the electrode pad in the subsequent process. When transferring from the first substrate 10 onto the temporary holding member 11, all the elements on the first substrate 10 can be separated and transferred. In this case, the size of the temporary holding member 11 only needs to be equal to or larger than the number obtained by multiplying the number of the elements 12 arranged in the matrix (in the x direction and the y direction) by the separated distance. In addition, the temporary holding member 11
It is also possible that some of the elements on the first substrate 10 are separated and transferred.
【００５１】このような第一転写工程の後、図６の
（ｃ）に示すように、一時保持用部材１１上に存在する
素子１２は離間されていることから、各素子１２ごとに
素子周りの樹脂の被覆と電極パッドの形成が行われる。
素子周りの樹脂の被覆は電極パッドを形成し易くし、次
の第二転写工程での取扱いを容易にするなどのために形
成される。電極パッドの形成は、後述するように、最終
的な配線が続く第二転写工程の後に行われるため、その
際に配線不良が生じないように比較的大き目のサイズに
形成されるものである。なお、図１の（ｃ）には電極パ
ッドは図示していない。各素子１２の周りを樹脂１３が
覆うことで樹脂形成チップ１４が形成される。素子１２
は平面上、樹脂形成チップ１４の略中央に位置するが、
一方の辺や角側に偏った位置に存在するものであっても
良い。After the first transfer step, as shown in FIG. 6C, the elements 12 existing on the temporary holding member 11 are separated from each other. Of resin and formation of electrode pads.
The resin coating around the element is formed to facilitate the formation of the electrode pad and to facilitate the handling in the next second transfer step. Since the electrode pads are formed after the second transfer step following the final wiring, as described later, the electrode pads are formed to have a relatively large size so that wiring defects do not occur. The electrode pads are not shown in FIG. The resin forming chip 14 is formed by covering the periphery of each element 12 with the resin 13. Element 12
Is located approximately at the center of the resin forming chip 14 on a plane,
It may exist at a position deviated to one side or a corner side.
【００５２】次に、図６の（ｄ）に示すように、第二転
写工程が行われる。この第二転写工程では一時保持用部
材１１上でマトリクス状に配される素子１２が樹脂形成
チップ１４ごとさらに離間するように第二基板１５上に
転写される。Next, as shown in FIG. 6D, a second transfer step is performed. In the second transfer step, the elements 12 arranged in a matrix on the temporary holding member 11 are transferred onto the second substrate 15 such that the elements 12 are further separated together with the resin-formed chips 14.
【００５３】この第二転写工程に上記図１に示す転写方
法を応用するが、これについては後ほど詳述する。The transfer method shown in FIG. 1 is applied to the second transfer step, which will be described later in detail.
【００５４】第二転写工程においても、隣接する素子１
２は樹脂形成チップ１４ごとに離間され、図示のように
マトリクス状に配される。すなわち素子１２はｘ方向に
もそれぞれ素子の間を広げるように転写されるが、ｘ方
向に垂直なｙ方向にもそれぞれ素子の間を広げるように
転写される。第二転写工程によって配置された素子の位
置が画像表示装置などの最終製品の画素に対応する位置
であるとすると、当初の素子１２間のピッチの略整数倍
が第二転写工程によって配置された素子１２のピッチと
なる。ここで第一基板１０から一時保持用部材１１での
離間したピッチの拡大率をnとし、一時保持用部材１１
から第二基板１５での離間したピッチの拡大率をｍとす
ると、略整数倍の値ＥはＥ=n(ｍで表される。拡大率n、
ｍはそれぞれ整数であっても良く、整数でなくともＥが
整数となる組み合わせ(例えばn=２.４でｍ=５)であれば
良い。Also in the second transfer step, the adjacent element 1
2 are spaced apart for each resin-formed chip 14 and are arranged in a matrix as shown. That is, the elements 12 are transferred so as to widen the space between the elements also in the x direction, but are also transferred so as to widen the spaces between the elements also in the y direction perpendicular to the x direction. Assuming that the position of the element arranged in the second transfer step is a position corresponding to a pixel of a final product such as an image display device, an approximately integral multiple of the initial pitch between the elements 12 is arranged in the second transfer step. This is the pitch of the element 12. Here, the enlargement ratio of the pitch at which the temporary holding member 11 is separated from the first substrate 10 is n, and the temporary holding member 11
, The magnification E of the pitch separated from the second substrate 15 is m, and a value E of substantially an integral multiple is represented by E = n (m.
Each of m may be an integer, and may be a combination in which E is an integer without being an integer (for example, n = 2.4 and m = 5).
【００５５】第二基板１５上に樹脂形成チップ１４ごと
に離間された各素子１２には、配線が施される。このと
き、先に形成した電極パッド等を利用して接続不良を極
力抑えながらの配線がなされる。この配線は例えば素子
１２が発光ダイオードなどの発光素子の場合には、ｐ電
極、n電極への配線を含み、液晶制御素子の場合は、選
択信号線、電圧線や、配向電極膜などの配線等を含む。Wiring is applied to each element 12 separated on the second substrate 15 for each resin-formed chip 14. At this time, wiring is performed by using the previously formed electrode pads and the like while minimizing poor connection. For example, when the element 12 is a light emitting element such as a light emitting diode, the wiring includes wiring to a p electrode and an n electrode. When the element 12 is a liquid crystal control element, the wiring includes a selection signal line, a voltage line, and an alignment electrode film. And so on.
【００５６】図６に示した二段階拡大転写法において
は、第一転写後の離間したスペースを利用して電極パッ
ドや樹脂固めなどを行うことができ、そして第二転写後
に配線が施されるが、先に形成した電極パッド等を利用
して接続不良を極力抑えながらの配線がなされる。した
がって、画像表示装置の歩留まりを向上させることがで
きる。また、本実施形態の二段階拡大転写法において
は、素子間の距離を離間する工程が二工程であり、この
ような素子間の距離を離間する複数工程の拡大転写を行
うことで、実際は転写回数が減ることになる。すなわ
ち、例えば、ここで第一基板１０から一部保持用部材１
１での離間したピッチの拡大率を２（n=２）とし、一時
保持用部材１１，１１ａから第二基板１５での離間した
ピッチの拡大率を２（ｍ=２）とすると、仮に一度の転
写で拡大した範囲に転写しようとしたときでは、最終拡
大率が２(２の４倍で、その二乗の１６回の転写すなわ
ち第一基板のアライメントを１６回行う必要が生ずる
が、本実施形態の二段階拡大転写法では、アライメント
回数は第一転写工程での拡大率２の二乗の４回と第二転
写工程での拡大率２の二乗の４回を単純に加えただけの
計８回で済むことになる。すなわち、同じ転写倍率を意
図する場合においては、(n+ｍ)２=n２+２nｍ+ｍ２であ
ることから、必ず２nｍ回だけ転写回数を減らすことが
できることになる。したがって、製造工程も回数分だけ
時間や経費の節約となり、特に拡大率の大きい場合に有
益となる。In the two-stage enlargement transfer method shown in FIG. 6, electrode pads and resin hardening can be performed using the space separated after the first transfer, and wiring is performed after the second transfer. However, wiring is performed using the previously formed electrode pads and the like while minimizing poor connection. Therefore, the yield of the image display device can be improved. Further, in the two-stage enlarged transfer method of the present embodiment, the step of separating the distance between the elements is two steps, and by performing such a plurality of steps of enlarged transfer of separating the distance between the elements, the transfer is actually performed. The number of times will be reduced. That is, for example, here, the first holding member 1
Assuming that the enlargement ratio of the separated pitch at 1 is 2 (n = 2), and the enlargement ratio of the separated pitch at the second substrate 15 from the temporary holding members 11 and 11a is 2 (m = 2), When the transfer is attempted to be performed in the range enlarged by the transfer, the final enlargement ratio is 2 (four times as large as 2 and it is necessary to perform 16 transfers of the square, that is, the alignment of the first substrate 16 times. In the two-stage enlargement transfer method of the embodiment, the number of alignments is a total of eight simply obtained by simply adding four times the square of the enlargement factor 2 in the first transfer step and four times the square of the enlargement rate 2 in the second transfer step. In other words, when the same transfer magnification is intended, since (n + m) 2 = n 2 +2 nm + m 2 , the number of times of transfer can be reduced by only 2 nm times. Therefore, the manufacturing process saves time and money by several times, This is particularly useful when the magnification is large.
【００５７】なお、図６に示した二段階拡大転写法にお
いては、素子１２を例えば発光素子としているが、これ
に限定されず、他の素子例えば液晶制御素子、光電変換
素子、圧電素子、薄膜トランジスタ素子、薄膜ダイオー
ド素子、抵抗素子、スイッチング素子、微小磁気素子、
微小光学素子から選ばれた素子もしくはその部分、これ
らの組み合わせなどであっても良い。In the two-stage enlargement transfer method shown in FIG. 6, the element 12 is, for example, a light emitting element, but is not limited to this, and other elements such as a liquid crystal control element, a photoelectric conversion element, a piezoelectric element, a thin film transistor Element, thin-film diode element, resistance element, switching element, micro magnetic element,
An element selected from micro optical elements or a part thereof, a combination thereof, or the like may be used.
【００５８】上記第二転写工程においては、樹脂形成チ
ップとして取り扱われ、一時保持用部材上から第二基板
に転写されるが、この樹脂形成チップについて図７及び
図８を参照して説明する。樹脂形成チップ２０は、離間
して配置されている素子２１の周りを樹脂２２で固めた
ものであり、このような樹脂形成チップ２０は、一時保
持用部材から第二基板に素子２１を転写する場合に使用
できるものである。In the second transfer step, the resin transfer chip is handled as a resin-formed chip and transferred to the second substrate from the temporary holding member. The resin-formed chip will be described with reference to FIGS. The resin-formed chip 20 is formed by solidifying the periphery of an element 21 that is spaced apart with a resin 22, and such a resin-formed chip 20 transfers the element 21 from the temporary holding member to the second substrate. It can be used in cases.
【００５９】樹脂形成チップ２０は略平板上でその主た
る面が略正方形状とされる。この樹脂形成チップ２０の
形状は樹脂２２を固めて形成された形状であり、具体的
には各素子２１を含むように未硬化の樹脂を全面に塗布
し、これを硬化した後で縁の部分をダイシング等で切断
することで得られる形状である。The main surface of the resin-formed chip 20 has a substantially square shape on a substantially flat plate. The shape of the resin-formed chip 20 is a shape formed by hardening the resin 22. Specifically, an uncured resin is applied to the entire surface so as to include the respective elements 21, and after being cured, an edge portion is formed. Is cut by dicing or the like.
【００６０】略平板上の樹脂２２の表面側と裏面側には
それぞれ電極パッド２３，２４が形成される。これら電
極パッド２３，２４の形成は全面に電極パッド２３，２
４の材料となる金属層や多結晶シリコン層などの導電層
を形成し、フォトリソグラフィー技術により所要の電極
形状にパターニングすることで形成される。これら電極
パッド２３，２４は発光素子である素子２１のｐ電極と
n電極にそれぞれ接続されるように形成されており、必
要な場合には樹脂２２にビアホールなどが形成される。Electrode pads 23 and 24 are formed on the front and back sides of the resin 22 on the substantially flat plate, respectively. The electrode pads 23, 24 are formed over the entire surface of the electrode pads 23, 2
The conductive layer is formed by forming a conductive layer such as a metal layer or a polycrystalline silicon layer as a material of No. 4 and patterning it into a required electrode shape by a photolithography technique. These electrode pads 23 and 24 are connected to the p-electrode of element 21 which is a light emitting element.
It is formed so as to be connected to each of the n electrodes, and a via hole or the like is formed in the resin 22 when necessary.
【００６１】ここで電極パッド２３，２４は樹脂形成チ
ップ２０の表面側と裏面側にそれぞれ形成されている
が、一方の面に両方の電極パッドを形成することも可能
であり、例えば、薄膜トランジスタの場合ではソース、
ゲート、ドレインの３つの電極があるため、電極パッド
を３つ或いはそれ以上形成しても良い。電極パッド２
３，２４の位置が平板状ずれているのは、最終的な配線
形成時に上側からコンタクトをとっても重ならないよう
にするためである。電極パッド２３，２４の形状も正方
形に限定されず他の形状としても良い。Here, the electrode pads 23 and 24 are formed on the front side and the back side of the resin-formed chip 20, respectively. However, it is also possible to form both electrode pads on one side. In case the source,
Since there are three electrodes, a gate and a drain, three or more electrode pads may be formed. Electrode pad 2
The reason why the positions of 3 and 24 are shifted from each other in the form of a flat plate is to prevent the contacts from being overlapped even when a contact is taken from the upper side at the time of final wiring formation. The shape of the electrode pads 23 and 24 is not limited to a square, but may be another shape.
【００６２】このような樹脂形成チップ２０を構成する
ことで、素子２１の周りが樹脂２２で被覆され平坦化に
よって精度良く電極パッド２３，２４を延在でき、次の
第二転写工程での転写を吸着治具で進める場合には取扱
いが容易になる。後述するように、最終的な配線が続く
第二転写工程の後に行われるため、比較的大き目のサイ
ズの電極パッド２３，２４を利用した配線を行うこと
で、配線不良が未然に防止される。By configuring such a resin-formed chip 20, the periphery of the element 21 is covered with the resin 22, and the electrode pads 23 and 24 can be extended with high precision by flattening. The transfer in the next second transfer step is performed. When the is carried out by the suction jig, the handling becomes easy. As will be described later, the wiring is performed after the second transfer step in which the final wiring is performed. Therefore, by performing wiring using the electrode pads 23 and 24 having a relatively large size, wiring defects are prevented beforehand.
【００６３】次に、図９に本例の二段階拡大転写方で使
用される素子の一例としての発光素子の構造を示す。図
９の（ａ）が素子断面図であり、図９の（ｂ）が平面図
である。この発光素子はＧａＮ系の発光ダイオードであ
り、例えばサファイヤ基板上に結晶成長される素子であ
る。このようなＧａＮ系の発光ダイオードでは、基板を
透過するレーザ照射によってレーザアブレーションが生
じ、ＧａＮ系の窒素が気化する現象にともなってサファ
イヤ基板とＧａＮ系の成長層との間の界面で膜剥がれが
生じ、素子分離を容易なものにできる特徴を有してい
る。Next, FIG. 9 shows the structure of a light emitting device as an example of a device used in the two-stage enlarged transfer method of this embodiment. FIG. 9A is a sectional view of the element, and FIG. 9B is a plan view. This light-emitting device is a GaN-based light-emitting diode, for example, a device that is grown on a sapphire substrate. In such a GaN-based light emitting diode, laser ablation occurs due to laser irradiation that passes through the substrate, and film peeling occurs at the interface between the sapphire substrate and the GaN-based growth layer due to the phenomenon that GaN-based nitrogen evaporates. This has the characteristic that element isolation can be easily performed.
【００６４】まず、その構造については、ＧａＮ系半導
体層からなる下地成長層３１上に選択成長された六角錐
形状のＧａＮ層３２が形成されている。なお、下地成長
層３１上には図示しない絶縁膜が存在し、六角錐形状の
ＧａＮ層３２はその絶縁膜を開口した部分にＭＯＣＶＤ
法などによって形成される。このＧａＮ層３２は、成長
時に使用されるサファイヤ基板の主面をＣ面とした場合
にＳ面（１−１０１面）で覆われたピラミッド型の成長
層であり、シリコンをドープさせた領域である。このＧ
ａＮ層３２の傾斜したＳ面の部分はダブルへテロ構造の
クラッドとして機能する。ＧａＮ層３２の傾斜したＳ面
を覆うように活性層であるＩnＧａＮ層３３が形成され
ており、その外側にマグネシウムドープのＧａＮ層３４
が形成される。このマグネシウムドープのＧａＮ層３４
もクラッドとして機能する。First, as for the structure, a hexagonal pyramid-shaped GaN layer 32 selectively grown on a base growth layer 31 made of a GaN-based semiconductor layer is formed. Note that an insulating film (not shown) exists on the base growth layer 31. The hexagonal pyramid-shaped GaN layer 32 is formed by MOCVD at a portion where the insulating film is opened.
It is formed by a method or the like. This GaN layer 32 is a pyramid-shaped growth layer covered with an S plane (1-101 plane) when the main surface of the sapphire substrate used at the time of growth is a C plane, and is a silicon-doped region. is there. This G
The inclined S-plane portion of the aN layer 32 functions as a double heterostructure cladding. An InGaN layer 33, which is an active layer, is formed so as to cover the inclined S-plane of the GaN layer 32, and a magnesium-doped GaN layer 34 is formed outside the InGaN layer 33.
Is formed. This magnesium-doped GaN layer 34
Also function as cladding.
【００６５】このような発光ダイオードには、ｐ電極３
５とn電極３６が形成されている。ｐ電極３５はマグネ
シウムドープのＧａＮ層３４上に形成されるNｉ／Ｐｔ
／ＡｕまたはNｉ（Ｐｄ）／Ｐｔ／Ａｕなどの金属材料
を蒸着して形成される。n電極３６は前述の図示しない
絶縁膜を開口した部分でＴｉ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕなどの
金属材料を蒸着して形成される。なお、図９に示すよう
に下地成長層３１の裏面側からn電極取り出しを行う場
合は、n電極３６の形成は下地成長層３１の表面側には
不要となる。Such a light emitting diode has a p electrode 3
5 and an n-electrode 36 are formed. The p-electrode 35 is formed of Ni / Pt formed on the magnesium-doped GaN layer 34.
/ Au or a metal material such as Ni (Pd) / Pt / Au. The n-electrode 36 is formed by depositing a metal material such as Ti / Al / Pt / Au at a portion where the above-mentioned insulating film (not shown) is opened. When the n-electrode is taken out from the back side of the base growth layer 31 as shown in FIG. 9, the formation of the n-electrode 36 is not required on the front side of the base growth layer 31.
【００６６】このような構造のＧａＮ系の発光ダイオー
ドは、青色発行も可能な素子であって、特にレーザアブ
レーションより比較的簡単にサファイヤ基板から剥離す
ることができ、レーザビームを選択的に照射することで
選択的な剥離が実現される。なお、ＧａＮ系の発光ダイ
オードとしては、平板状や帯状に活性層が形成される構
造であっても良く、上端部にＣ面が形成された角錐構造
のものであっても良い。また、他の窒化物系発光素子や
化合物半導体素子などであっても良い。The GaN-based light emitting diode having such a structure is an element that can emit blue light, and can be separated from the sapphire substrate relatively easily by laser ablation, and selectively irradiates a laser beam. Thereby, selective peeling is realized. Note that the GaN-based light emitting diode may have a structure in which an active layer is formed in a plate shape or a band shape, or may have a pyramid structure in which a C-plane is formed at an upper end. Further, other nitride-based light emitting devices, compound semiconductor devices, or the like may be used.
【００６７】次に、図１０から図１６までを参照しなが
ら、図６に示す発光素子の配列方法の具体的手法につい
て説明する。発行素子は図９に示したＧａＮ系の発光ダ
イオードを用いる。まず、図１０に示すように、第一基
板４１の主面上には複数の発光ダイオード４２がマトリ
クス状に形成されている。発光ダイオード４２の大きさ
は約２０μｍ程度とすることができる。第一基板４１の
構造材料としてはサファイヤ基板などのように発光ダイ
オード４２に照射するレーザ波長の透過率の高い材料が
用いられる。発光ダイオード４２にはｐ電極などまでは
形成されているが最終的な配線は未だなされておらず、
素子間分離の溝４２ｇが形成されていて、個々の発光ダ
イオード４２は分離できる状態にある。この溝４２ｇの
形成は例えば反応性イオンエッチングで行う。このよう
な第一基板４１を図１１に示すように一時保持用部材４
３に対峙させて選択的な転写を行う。Next, with reference to FIGS. 10 to 16, a specific method of the method for arranging the light emitting elements shown in FIG. 6 will be described. As a light emitting element, a GaN-based light emitting diode shown in FIG. 9 is used. First, as shown in FIG. 10, a plurality of light emitting diodes 42 are formed in a matrix on the main surface of the first substrate 41. The size of the light emitting diode 42 can be about 20 μm. As a structural material of the first substrate 41, a material having a high transmittance of a laser wavelength for irradiating the light emitting diode 42, such as a sapphire substrate, is used. Although the light-emitting diode 42 is formed up to the p-electrode and the like, the final wiring has not yet been made.
A groove 42g for element separation is formed, and the individual light emitting diodes 42 can be separated. The formation of the groove 42g is performed by, for example, reactive ion etching. As shown in FIG. 11, the first substrate 41 is
3. Selective transfer is performed in opposition to 3.
【００６８】一時保持用部材４３の第一基板４１に対峙
する面には剥離層４４と接着層４５が２層になって形成
されている。ここで一時保持用部材４１の例としては、
ガラス基板、石英ガラス基板、プラスチック基板などを
用いることができ、一時保持部材４１上の剥離層４４の
例としては、フッ素コート、シリコン樹脂、水溶性接着
剤（例えばＰＶＡ）、ポリイミドなどを用いることがで
きる。また一時保持用部材４３上の剥離層４５としては
紫外線（ＵＶ）硬化型接着剤、熱硬化性接着剤、熱可塑
性接着剤のいずれかからなる層を用いることができる。
一例としては一時保持用部材４３として石英ガラス基板
を用い、剥離層４４としてポリイミド膜約４μｍを形成
後、接着層４５としてのＵＶ硬化型接着剤を約２０μｍ
厚で塗布する。On the surface of the temporary holding member 43 facing the first substrate 41, a release layer 44 and an adhesive layer 45 are formed in two layers. Here, as an example of the temporary holding member 41,
A glass substrate, a quartz glass substrate, a plastic substrate, or the like can be used. As an example of the release layer 44 on the temporary holding member 41, a fluorine coat, a silicon resin, a water-soluble adhesive (for example, PVA), polyimide, or the like is used. Can be. Further, as the release layer 45 on the temporary holding member 43, a layer made of any one of an ultraviolet (UV) curable adhesive, a thermosetting adhesive, and a thermoplastic adhesive can be used.
As an example, a quartz glass substrate is used as the temporary holding member 43, a polyimide film of about 4 μm is formed as the release layer 44, and then a UV-curable adhesive as the adhesive layer 45 is applied to about 20 μm.
Apply thick.
【００６９】一時保持用部材４３の接着層４５は、硬化
した領域４５ｓと未硬化領域４５ｙが混在するように調
整され、未硬化領域４５ｙに選択転写にかかる発光ダイ
オード４２が位置するように位置合わせされる。硬化し
た領域４５ｓと未硬化領域４５ｙが混在するような調整
は、例えばＵＶ硬化型接着剤を露光機にて選択的に２０
０μｍピッチでＵＶ露光し、発光ダイオード４２を転写
するところは未硬化でそれ以上は硬化させてある状態に
すればよい。このようなアライメントの後、その位置の
発光ダイオード４２をレーザにて第一基板４１の裏面か
ら照射して発光ダイオード４２を第一基板４１からレー
ザアブレーションを利用して剥離する。ＧａN系の発光
ダイオード４２はサファイヤとの界面で金属のＧａと窒
素に分解することから、比較的簡単に剥離できる。照射
するレーザとしてはエキシマレーザ、高調波レーザなど
が用いられる。The adhesive layer 45 of the temporary holding member 43 is adjusted so that the cured region 45s and the uncured region 45y are mixed, and the alignment is performed so that the light emitting diode 42 for selective transfer is located in the uncured region 45y. Is done. Adjustment such that the cured region 45s and the uncured region 45y coexist is performed, for example, by selectively applying a UV-curable adhesive to an exposure machine.
The portion where the light-emitting diode 42 is transferred by UV exposure at a pitch of 0 μm may be in an uncured state and a cured state after that. After such alignment, the light emitting diode 42 at that position is irradiated from the back surface of the first substrate 41 with a laser, and the light emitting diode 42 is separated from the first substrate 41 using laser ablation. Since the GaN-based light-emitting diode 42 is decomposed into metallic Ga and nitrogen at the interface with sapphire, it can be relatively easily separated. An excimer laser, a harmonic laser, or the like is used as a laser for irradiation.
【００７０】このレーザアブレーションを利用した剥離
によって、選択照射に引っかかる発光ダイオード４２は
ＧａN層と第一基板４１の界面で分離し、反対側の接着
層４５の未硬化領域４５ｙに発光ダイオード４２のｐ電
極部分を突き刺すようにして転写される。他のレーザが
照射されない領域の発光ダイオード４２については、対
応する接着層４５の部分が硬化した領域４５ｓであり、
レーザも照射されていないために一時保持用部材４３側
に転写されることはない。なお、図１０では１つの発光
ダイオード４２だけが選択的にレーザ照射されている
が、nピッチ分だけ離間した領域においても同様に発光
ダイオード４２はレーザ照射されているものとする。こ
のような選択的な転写によって発光ダイオード４２は第
一基板４１上に配列されている時よりも離間して一時保
持用部材４３上に配列される。By the peeling using the laser ablation, the light emitting diode 42 caught by the selective irradiation is separated at the interface between the GaN layer and the first substrate 41, and the uncured region 45 y of the adhesive layer 45 on the opposite side has the p It is transferred so as to pierce the electrode portion. With respect to the light emitting diode 42 in a region not irradiated with another laser, the corresponding portion of the adhesive layer 45 is a cured region 45 s,
Since the laser is not irradiated, it is not transferred to the temporary holding member 43 side. In FIG. 10, only one light emitting diode 42 is selectively irradiated with laser. However, it is assumed that the light emitting diode 42 is similarly irradiated with laser even in a region separated by n pitches. By such selective transfer, the light emitting diodes 42 are arranged on the temporary holding member 43 at a greater distance than when arranged on the first substrate 41.
【００７１】発光ダイオード４２は一時保持用部材４３
の接着層４５に保持された状態で、発光ダイオード４２
の裏面がn電極側（カソード電極側）になっていて、発
光ダイオード４２の裏面には樹脂（接着剤）がないよう
に除去、洗浄されているため、図１１に示すように電極
パッド４６を形成した場合では、電極パッド４６は発光
ダイオード４２の裏面と電気的に接続されている。The light emitting diode 42 has a temporary holding member 43
The light emitting diode 42 is held by the adhesive layer 45 of FIG.
11 is on the n-electrode side (cathode electrode side), and the back surface of the light-emitting diode 42 is removed and cleaned so that there is no resin (adhesive). Therefore, as shown in FIG. When formed, the electrode pad 46 is electrically connected to the back surface of the light emitting diode 42.
【００７２】接着層４５の洗浄の例としては酸素プラズ
マで接着剤用樹脂をエッチング、ＵＶオゾン照射にて洗
浄する。かつ、レーザにてＧａN系発光ダイオードをサ
ファイヤ基板からなる第一基板４１から剥離したときに
は、その剥離面にＧａが析出しているため、そのＧａを
エッチングすることが必要であり、ＮａＯＨ水溶液もし
くは希硝酸で行うことになる。その後、電極パッド４６
をパターニングする。このときのカソード側の電極パッ
ドは約６０μｍ角とすることができる。電極パッド４６
としては透明電極（ＩＴＯ、ＺnＯ系など）もしくはＴ
ｉ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕなどの材料を用いる。透明電極の
場合は発光ダイオードの裏面を大きく覆っても発光を遮
ることがないので、パターニング精度が粗く、大きな電
極形成ができ、パターニングプロセスが容易になる。As an example of cleaning the adhesive layer 45, the resin for the adhesive is etched by oxygen plasma and washed by UV ozone irradiation. Further, when the GaN-based light emitting diode is peeled off from the first substrate 41 made of a sapphire substrate by laser, Ga is required to be etched because Ga is deposited on the peeled surface. It will be done with nitric acid. Then, the electrode pads 46
Is patterned. At this time, the electrode pad on the cathode side can be about 60 μm square. Electrode pad 46
As a transparent electrode (ITO, ZnO system, etc.) or T
A material such as i / Al / Pt / Au is used. In the case of a transparent electrode, even if the back surface of the light emitting diode is largely covered, light emission is not blocked, so that patterning accuracy is coarse, a large electrode can be formed, and the patterning process becomes easy.
【００７３】図１２は一時保持用部材４３から発光ダイ
オード４２を第二の一時用保持部材４７に転写して、ア
ノード電極（ｐ電極）側のビアホール５０を形成した
後、アノード側電極パッド４９を形成し、樹脂からなる
接着層４５をダイシングした状態を示している。このダ
イシングの結果、素子分離溝５１が形成され、発光ダイ
オード４２は素子ごとに区分けされたものになる。素子
分離溝５１はマトリクス状の各発光ダイオード４２を分
離するため、平面パターンとしては縦横に延長された複
数の平行線からなる。素子分離溝５１の底部では第二の
一時保持用部材４７の表面が臨む。FIG. 12 shows that the light emitting diode 42 is transferred from the temporary holding member 43 to the second temporary holding member 47 to form a via hole 50 on the anode electrode (p electrode) side. This shows a state in which the adhesive layer 45 made of resin is diced. As a result of the dicing, the element isolation grooves 51 are formed, and the light emitting diodes 42 are divided for each element. The element isolation groove 51 separates each of the light emitting diodes 42 in a matrix, so that the planar pattern is composed of a plurality of parallel lines extending vertically and horizontally. The surface of the second temporary holding member 47 faces the bottom of the element isolation groove 51.
【００７４】また、第二の一時保持用部材４７上には剥
離層４８が形成される。この剥離層４８は例えばフッ素
コート、シリコン樹脂、水溶性接着剤（例えばＰＶ
Ａ）、ポリイミドなどを用いて作成することができる。
第二の一時保持用部材４７は、一例としてプラスチック
基板にＵＶ粘着材が塗布してある、いわゆるダイシング
シートであり、ＵＶが照射されると粘着力が低下するも
のを利用できる。On the second temporary holding member 47, a release layer 48 is formed. The release layer 48 is made of, for example, a fluorine coat, a silicone resin, a water-soluble adhesive (for example, PV
A), it can be made using polyimide or the like.
The second temporary holding member 47 is, for example, a so-called dicing sheet in which a UV adhesive is applied to a plastic substrate, and a material whose adhesive strength decreases when UV is irradiated can be used.
【００７５】このような剥離層４８を形成した一時保持
用部材４７の裏面からエキシマレーザを照射する。これ
により、例えば剥離層４４としてポリイミドを形成した
場合では、ポリイミドと石英基板の界面でポリイミドの
アブレーションにより剥離が発生して、各発光ダイオー
ド４２は第二の一時保持用部材４７側に転写される。An excimer laser is irradiated from the back surface of the temporary holding member 47 on which the release layer 48 is formed. Thereby, for example, when polyimide is formed as the peeling layer 44, peeling occurs due to ablation of polyimide at the interface between the polyimide and the quartz substrate, and each light emitting diode 42 is transferred to the second temporary holding member 47 side. .
【００７６】このプロセスの例として、第二の一時保持
用部材４７の表面を酸素プラズマで発光ダイオード４２
の表面が露出してくるまでエッチングする。まずビアホ
ール５０の形成はエキシマレーザ、高調波ＹＡＧレー
ザ、炭酸ガスレーザを用いることができる。このとき、
ビアホールは約３〜７μｍの径を開けることになる。ア
ノード側電極パッドはNｉ／Ｐｔ／Ａｕなどで形成す
る。ダイシングプロセスは通常のブレードを用いたダイ
シング、２０μｍ以下の幅の狭い切り込みが必要のとき
には上記レーザを用いたレーザによる加工を行う。その
切り込み幅は画像表示装置の画素内の樹脂からなる接着
層４５で覆われた発光ダイオード４２の大きさに依存す
る。一例として、エキシマレーザにて幅約４０μｍ溝加
工を行い、チップの形状を形成する。As an example of this process, the surface of the second temporary holding member 47 is exposed to oxygen plasma by the light emitting diode 42.
Etch until the surface of the is exposed. First, the via hole 50 can be formed using an excimer laser, a harmonic YAG laser, or a carbon dioxide gas laser. At this time,
The via hole has a diameter of about 3 to 7 μm. The anode electrode pad is formed of Ni / Pt / Au or the like. In the dicing process, dicing using a normal blade is performed, and when a narrow notch having a width of 20 μm or less is required, processing using a laser using the above laser is performed. The cut width depends on the size of the light emitting diode 42 covered with the resin adhesive layer 45 in the pixel of the image display device. As an example, a groove having a width of about 40 μm is formed by an excimer laser to form a chip shape.
【００７７】次に、機械的手段を用いて発光ダイオード
４２が第二に一時保持用部材４７から剥離される。図１
３は、第二の一時保持用部材４７上に配列している発光
ダイオード４２を吸着装置５３でピックアップするとこ
ろを示した図である。このときの吸着孔５５は画像表示
装置の画素ピッチにマトリクス状に開口していて、発光
ダイオード４２を多数個、一括で吸着できるようになっ
ている。このときの開口径は、例えば約φ１００μｍで
６００μｍピッチのマトリクス状に開口されて、一括で
約３００個を吸着できる。このときの吸着孔５５の部材
は例えば、Nｉ電鋳により作製したもの、もしくはＳＵ
Ｓなどの金属板５２をエッチングで穴加工したものが使
用され、金属板５２の吸着孔５５の奥には、吸着チャン
バ５４が形成されており、この吸着チャンバ５４を負圧
に制御することで発光ダイオード４２の吸着が可能にな
る。発光ダイオード４２はこの段階で樹脂からなる接着
層４５で覆われており、その上面は略平坦化されてお
り、このために吸着装置５３による選択的な吸着を容易
に進めることができる。Next, the light emitting diode 42 is secondly separated from the temporary holding member 47 by using mechanical means. FIG.
FIG. 3 is a diagram showing that the light emitting diodes 42 arranged on the second temporary holding member 47 are picked up by the suction device 53. At this time, the suction holes 55 are opened in a matrix at the pixel pitch of the image display device, so that a large number of the light emitting diodes 42 can be collectively sucked. The opening diameter at this time is, for example, about φ100 μm, and the openings are formed in a matrix with a pitch of 600 μm, and about 300 pieces can be collectively adsorbed. At this time, the member of the suction hole 55 is, for example, one manufactured by Ni electroforming or SU.
A metal plate 52 of S or the like is formed by drilling a hole by etching, and a suction chamber 54 is formed behind the suction hole 55 of the metal plate 52. By controlling the suction chamber 54 to a negative pressure, The light emitting diode 42 can be attracted. At this stage, the light emitting diode 42 is covered with the adhesive layer 45 made of resin, and the upper surface thereof is substantially flattened, so that the selective suction by the suction device 53 can be easily promoted.
【００７８】図１４は発光ダイオード４２を第二基板６
０に転写するところを示した図である。この転写に、上
記図１から図４に示す転写方法を応用する。すなわち、
第二基板６０に装着する際に第二基板６０にあらかじめ
接着層５６を塗布しておき、その発光ダイオード４２下
面の接着層５６を硬化させ、発光ダイオード４２を第二
基板６０に固着して配列させる。この装着時には、吸着
装置５３の吸着チャンバ５４が圧力の高い状態となり、
吸着装置５３と発光ダイオード４２との吸着による結合
状態は解放される。FIG. 14 shows that the light emitting diode 42 is connected to the second substrate 6.
FIG. 7 is a diagram showing a state where the image is transferred to 0. The transfer method shown in FIGS. 1 to 4 is applied to this transfer. That is,
When the light emitting diode 42 is mounted on the second substrate 60, an adhesive layer 56 is applied to the second substrate 60 in advance, the adhesive layer 56 on the lower surface of the light emitting diode 42 is cured, and the light emitting diodes 42 are fixed to the second substrate 60 and arranged. Let it. At the time of this mounting, the suction chamber 54 of the suction device 53 is in a high pressure state,
The combined state of the suction device 53 and the light emitting diode 42 due to the suction is released.
【００７９】ここで、接着層５６は熱硬化性接着剤、熱
可塑性接着剤などによって構成することができ、レーザ
光７３に対する接着層５６の吸収率を高める光吸収材５
６ａを含有している。この接着層５６に含有させる光吸
収材５６ａとして、例えば炭酸カルシウムやカーボンの
ような材料がある。Here, the adhesive layer 56 can be made of a thermosetting adhesive, a thermoplastic adhesive, or the like.
6a. As the light absorbing material 56a contained in the adhesive layer 56, for example, there is a material such as calcium carbonate or carbon.
【００８０】発光ダイオード４２が配列される位置は、
一時保持用部材４３，４７上での配列よりも離間したも
のとなる。そのとき接着層５６の樹脂を硬化させるエネ
ルギーは第二基板６０の裏面から供給される。The position where the light emitting diodes 42 are arranged is as follows.
It is separated from the arrangement on the temporary holding members 43, 47. At that time, energy for curing the resin of the adhesive layer 56 is supplied from the back surface of the second substrate 60.
【００８１】先ほども述べたように、第二基板６０の裏
面からレーザ光７３を照射し、転写する樹脂形成チップ
（発光ダイオード４２及び接着層４５）に対応する部分
の接着層５６を加熱する。これにより、接着層５６が熱
可塑性接着剤の場合には、その部分の接着層５６が軟化
し、その後、冷却硬化することにより樹脂形成チップが
第二基板６０上に固着する。同様に、接着層５６が熱硬
化性接着剤の場合にも、レーザ光７３が照射された部分
の接着層５６が硬化して、樹脂形成チップが第二基板６
０上に固着される。As described above, the back surface of the second substrate 60 is irradiated with the laser beam 73 to heat the adhesive layer 56 corresponding to the resin-formed chip (the light emitting diode 42 and the adhesive layer 45) to be transferred. As a result, when the adhesive layer 56 is a thermoplastic adhesive, the adhesive layer 56 at that portion is softened, and then cooled and cured to fix the resin-formed chip on the second substrate 60. Similarly, when the adhesive layer 56 is a thermosetting adhesive, the portion of the adhesive layer 56 irradiated with the laser beam 73 is cured, and the resin-formed chip becomes the second substrate 6.
0.
【００８２】このとき、第二基板６０の裏面側からレー
ザ光７３を照射することによって、転写対象でない発光
ダイオードの近くの接着層を加熱することなく、直接的
あるいは発光ダイオード４２や電極層５７を介して間接
的に発光ダイオード４２のある接着層を選択的に加熱す
ることができる。さらに、レーザ光７３に対する接着層
５６の吸収率を高める光吸収材５６ａを含有させること
によって、発光ダイオード４２のある接着層５６にレー
ザ光７３をより一層良く吸収させることができ、その接
着層をより一層良く加熱することができる。そのため、
発光ダイオード４２のある接着層を効率良く選択的に加
熱することができる。At this time, by irradiating the laser beam 73 from the back surface side of the second substrate 60, the light emitting diode 42 and the electrode layer 57 can be directly or directly heated without heating the adhesive layer near the light emitting diode not to be transferred. Through this, the adhesive layer on which the light emitting diode 42 is provided can be selectively heated indirectly. Further, by including a light absorbing material 56a that increases the absorption rate of the adhesive layer 56 for the laser light 73, the laser light 73 can be more well absorbed by the adhesive layer 56 having the light emitting diode 42. Heating can be further improved. for that reason,
The adhesive layer with the light emitting diode 42 can be efficiently and selectively heated.
【００８３】また、第二基板６０上にシャドウマスクと
しても機能する電極層５７を配設して、レーザ光７３を
照射することによりこの電極層５７を加熱し、間接的に
接着層５６を加熱するようにしても良い。特に電極層５
７の画面側の表面すなわち当該画像表示装置を見る人が
いる側の面に黒クロム層５８を形成する。このようにす
ることで画像のコントラストを向上させることができる
ととともに、黒クロム層５８でのエネルギー吸収率を高
くして、選択的に照射されるレーザ光７３によって接着
層５６が早く硬化するようにすることができる。Further, an electrode layer 57 also functioning as a shadow mask is provided on the second substrate 60, and the laser beam 73 is applied to heat the electrode layer 57 and indirectly heat the adhesive layer 56. You may do it. Especially the electrode layer 5
A black chrome layer 58 is formed on the screen-side surface of 7, that is, on the side where the viewer is on the image display device. By doing so, the contrast of the image can be improved, and the energy absorption rate of the black chromium layer 58 is increased so that the adhesive layer 56 is quickly cured by the selectively irradiated laser light 73. Can be
【００８４】図１５はＲＧＢの三色の発光ダイオード４
２、６１、６２、を第二基板６０に配列させ絶縁層５９
を塗布した状態を示す図である。図１３および図１４で
用いた吸着装置５３をそのまま使用して、第二基板６０
にマウントする位置をその色の位置にずらすだけでマウ
ントすると、画素としてのピッチは一定のまま三色から
なる画素を形成できる。絶縁層５９としては透明エポキ
シ接着剤、ＵＶ硬化型接着剤、ポリイミドなどを用いる
ことができる。三色の発光ダイオード４２，６１，６２
は必ずしも同じ形状でなくとも良い。図１３では赤色発
光ダイオード６１が六角錐ＧａNの層を有しない構造と
され、他の発光ダイオード４２，６２とその形状が異な
っているが、この段階では各発光ダイオード４２，６
１，６２はすでに樹脂形成チップとして樹脂からなる接
着層４５で覆われており、素子構造の違いにもかかわら
ず同一の取扱いが実現される。FIG. 15 shows light emitting diodes 4 of three colors of RGB.
2, 61, 62 are arranged on the second substrate 60 and the insulating layer 59
FIG. 3 is a view showing a state where a is applied. The second substrate 60 is used by directly using the suction device 53 used in FIGS.
By simply shifting the mounting position to the position of the color, a pixel consisting of three colors can be formed with the pixel pitch kept constant. As the insulating layer 59, a transparent epoxy adhesive, a UV curable adhesive, polyimide, or the like can be used. Three color light emitting diodes 42, 61, 62
Need not necessarily have the same shape. In FIG. 13, the red light emitting diode 61 has a structure having no hexagonal pyramid GaN layer and has a different shape from the other light emitting diodes 42 and 62.
Reference numerals 1 and 62 are already covered with an adhesive layer 45 made of resin as a resin-formed chip, and the same handling is realized regardless of a difference in element structure.
【００８５】図１６は配線形成工程を示す図である。絶
縁層５９に開口部６５，６６，６７，６８，６９，７０
を形成し、発光ダイオード４２，６１，６２のアノー
ド、カソードの電極パッドと第二基板６０の配線用の電
極層５７を接続する配線６３，６４，７１を形成した図
である。このときに形成する開口部すなわちビアホール
は発光ダイオード４２，６１，６２の電極パッド４６，
４９の面積を大きくしているのでビアホール形状は大き
く、ビアホールの位置精度も各発光ダイオードに直接形
成するビアホールに比べて粗い精度で形成できる。この
ときのビアホールは約６０μｍ角の電極パッド４６，４
９に対し、約φ２０μｍのものを形成できる。また、ビ
アホールの深さは配線基板と接続するもの、アノード電
極と接続するもの、カソード電極と接続するものの３種
類の深さがあるのでレーザのパルス数で制御し、最適な
深さを開口する。その後、保護層を配線上に形成し、画
像表示装置のパネルは完成する。このとき保護層は図１
４の絶縁層５９と透明エポキシ接着剤などの同様の材料
が使用できる。この保護層は加熱硬化し配線を完全に覆
う。この後、パネル端部の配線からドライバーＩＣを接
続して駆動パネルを製作することになる。FIG. 16 is a diagram showing a wiring forming step. The openings 65, 66, 67, 68, 69, 70 are formed in the insulating layer 59.
And wirings 63, 64, 71 for connecting the anode and cathode electrode pads of the light emitting diodes 42, 61, 62 to the wiring electrode layer 57 of the second substrate 60. The openings, ie, via holes, formed at this time are the electrode pads 46 of the light emitting diodes 42, 61, 62,
Since the area of 49 is large, the shape of the via hole is large, and the positional accuracy of the via hole can be formed with coarser accuracy than the via hole formed directly in each light emitting diode. At this time, the via holes are about 60 μm square electrode pads 46 and 4.
In comparison with No. 9, those having a diameter of about 20 μm can be formed. In addition, there are three types of via hole depths, one that connects to the wiring substrate, one that connects to the anode electrode, and one that connects to the cathode electrode. . Thereafter, a protective layer is formed on the wiring, and the panel of the image display device is completed. At this time, the protective layer is as shown in FIG.
A similar material such as the fourth insulating layer 59 and a transparent epoxy adhesive can be used. This protective layer is cured by heating and completely covers the wiring. Thereafter, a driver panel is manufactured by connecting a driver IC from the wiring at the end of the panel.
【００８６】上述の発光素子の配列方法は、本発明の素
子の転写方法を用いるため、レーザ光７３に対する接着
層５６の吸収率を高める光吸収材５６ａを接着層５６に
含有させることによって、発光ダイオード４２のある接
着層を効率良く選択的に加熱することができ、発光ダイ
オード４２を効率良く配列することができる。In the above-described method for arranging the light emitting elements, the method for transferring the elements of the present invention is used. The adhesive layer having the diode 42 can be efficiently and selectively heated, and the light emitting diodes 42 can be efficiently arranged.
【００８７】さらに、レーザ光７３に対する接着層５６
の吸収率を高める光吸収材５６ａによってレーザ光７３
が吸収され、発光ダイオード４２にレーザ光７３が至る
ことがないため、発光ダイオード４２をレーザ光７３が
傷めるのを回避することができる。したがって、発光ダ
イオード４２をレーザ光７３により傷めることなく配列
することができる。Further, the adhesive layer 56 for the laser beam 73
The laser light 73 by the light absorbing material 56a that increases the absorptance of
Is absorbed, and the laser light 73 does not reach the light emitting diode 42. Therefore, it is possible to prevent the laser light 73 from damaging the light emitting diode 42. Therefore, the light emitting diodes 42 can be arranged without being damaged by the laser light 73.
【００８８】また、本発明の素子の転写方法では転写対
象である素子とレーザ光の材料との依存性がないため、
選定作業がなくなり簡便となり、レーザ光７３に対する
接着層５６の吸収率を高める光吸収材７ａを接着層５６
に含有させた上で接着層５６を全面塗布すればよいの
で、簡略なプロセスによって発光ダイオード４２を配列
することができる。In the method of transferring an element according to the present invention, since there is no dependence between the element to be transferred and the material of the laser beam,
Since the selection work is eliminated, the light absorbing material 7a for increasing the absorptivity of the adhesive layer 56 with respect to the laser beam 73 is added to the adhesive layer 56.
The light-emitting diodes 42 can be arranged by a simple process because the adhesive layer 56 may be applied over the entire surface after the light-emitting diodes 42 are contained.
【００８９】そして、発光ダイオード４２のある接着層
の効率良い加熱により発光ダイオード４２にレーザ光７
３が照射される時間が短く、他の発光ダイオードのある
接着層が加熱されないため、他の発光ダイオードの固着
状態に影響を及ぼすこともなく、転写対象である発光ダ
イオード以外の発光ダイオードに剥離や位置ずれが生ず
ることもなく、発光ダイオード４２を確実に精度良く配
列することができる。Then, the laser beam 7 is applied to the light emitting diode 42 by efficiently heating the adhesive layer having the light emitting diode 42.
3, the irradiation time of the light-emitting diode is short, and the adhesive layer with the other light-emitting diode is not heated, so that the light-emitting diode other than the light-emitting diode to be transferred is not peeled off without affecting the fixed state of the other light-emitting diode. The light-emitting diodes 42 can be reliably and accurately arranged without any displacement.
【００９０】上述の発光素子の配列方法において、拡大
転写を用いるため、一時保持用部材４３に発光ダイオー
ド４２を保持させた時点で既に広がった素子間の間隔を
利用して比較的サイズの大きい電極パッド４６，４９な
どを設けることが可能となり、それら比較的サイズの大
きな電極パッド４６，４９を利用した配線が行われるた
めに、素子サイズに比較して最終的な装置のサイズが著
しく大きな場合であっても容易に配線を形成できる。ま
た、発光素子の周囲が硬化した接着層４５で被覆され平
坦化によって精度良く電気パッド４６，４９を形成でき
るとともに素子に比べて広い領域に電気パッド４６，４
９を延在でき、次の第二転写工程での転写を吸着治具で
進める場合には取扱いが容易になる。In the method of arranging the light emitting elements described above, since the enlargement transfer is used, a relatively large electrode is used by utilizing the space between the elements which has already been spread when the light emitting diode 42 is held by the temporary holding member 43. It is possible to provide the pads 46, 49, etc., and wiring is performed using the relatively large electrode pads 46, 49. Therefore, when the size of the final device is significantly larger than the element size, Even if there is, wiring can be easily formed. In addition, the periphery of the light emitting element is covered with the cured adhesive layer 45, and the electric pads 46, 49 can be formed with high accuracy by flattening, and the electric pads 46, 4 can be formed in a wider area than the element.
9 can be extended, and handling is facilitated when the transfer in the next second transfer step is advanced by a suction jig.
【００９１】[0091]
【発明の効果】本発明の素子の転写方法によれば、基板
裏面側からレーザ光を照射することによって、転写対象
である素子以外の素子の近くにある接着層を加熱するこ
となく、直接的あるいは素子や配線を介して間接的に転
写対象である所望の素子の近くにある接着層を選択的に
加熱することができる。したがって、レーザ光に対する
接着層の吸収率を高める光吸収材を接着層に含有させ又
は接着層の近傍に配設させることによって、転写対象で
ある所望の素子の近くにある接着層にレーザ光をより一
層良く吸収させることができ、その接着層をより一層良
く加熱することができる。そのため、転写対象である所
望の素子のある接着層を効率良く選択的に加熱すること
ができる。According to the method for transferring an element of the present invention, a laser beam is irradiated from the back side of the substrate to directly heat an adhesive layer near an element other than the element to be transferred. Alternatively, the adhesive layer near the desired element to be transferred can be selectively heated indirectly via the element or wiring. Therefore, by including a light absorbing material that increases the absorption rate of the adhesive layer for laser light in the adhesive layer or by disposing the light absorbing material in the vicinity of the adhesive layer, the laser light is applied to the adhesive layer near the desired element to be transferred. It can be better absorbed and the adhesive layer can be better heated. Therefore, the adhesive layer having the desired element to be transferred can be efficiently and selectively heated.
【００９２】さらに、レーザ光の吸収率が高い光吸収材
によってレーザ光が吸収され、転写対象となる素子にレ
ーザ光が至ることなく、転写対象となる素子をレーザ光
が傷めるのを回避することができる。そのため、素子を
レーザ光により傷めることを考慮することなく、素子の
材料と関係のない種々のレーザの種類や波長を選定する
ことができる。Further, it is possible to prevent the laser light from being damaged by the light absorbing material having a high absorptivity of the laser light, so that the laser light does not reach the element to be transferred. Can be. Therefore, it is possible to select various types and wavelengths of lasers irrespective of the material of the element without considering that the element is damaged by the laser beam.
【００９３】そして、その光吸収材の材料として、レー
ザ光の吸収特性が既知な材料を選ぶことにより、加熱時
の発熱量が予想することができ、素子の材料としてレー
ザ光の吸収特性と関係のない材料を選定することができ
る。By selecting a material having a known laser light absorption characteristic as the material of the light absorbing material, the calorific value at the time of heating can be predicted, and the material of the element is related to the laser light absorption characteristic. Can be selected.
【００９４】このようにレーザ光と素子の材料との依存
性がなくなるため、選定作業がなくなり簡便となり、レ
ーザ光に対する接着層の吸収率を高める光吸収材を接着
層に含有させ又は接着層の近傍に配設させた上で接着層
を全面に形成すればよいので、プロセスの簡略化が可能
である。As described above, since there is no dependency between the laser light and the material of the element, the selection work is simplified and the light absorbing material for increasing the absorptivity of the adhesive layer with respect to the laser light is contained in the adhesive layer. Since the adhesive layer may be formed on the entire surface after being disposed in the vicinity, the process can be simplified.
【００９５】また、その光吸収材によって転写対象であ
る素子のある接着層を効率良くに加熱することができる
ため、素子へのレーザ光の照射時間が短く、転写対象で
ある素子の近くにある接着層が加熱されることがないか
ら、転写対象である素子以外の素子の固着状態に影響を
及ぼすこともなく、転写対象である素子以外の素子に剥
離や位置ずれが生ずることもない。Further, the adhesive layer with the element to be transferred can be efficiently heated by the light absorbing material. Therefore, the irradiation time of the laser beam to the element is short, and the element is located near the element to be transferred. Since the adhesive layer is not heated, it does not affect the fixed state of elements other than the element to be transferred, and does not cause separation or displacement of elements other than the element to be transferred.
【００９６】本発明の素子の配列方法によれば、上記素
子の転写方法を応用しているため、素子がレーザ光によ
って傷むことなく、素子の転写を効率良く、確実に行う
ことができ、素子間の距離を大きくする拡大転写を円滑
に実施することが可能である。According to the element arranging method of the present invention, since the above-described element transfer method is applied, the element can be transferred efficiently and reliably without damaging the element by laser light. Enlarged transfer in which the distance between them is increased can be performed smoothly.
【００９７】同様に、本発明の画像表示装置の製造方法
によれば、密な状態すなわち集積度を高くして微細加工
を施して作成された発光素子を、上記素子の転写方法を
応用して効率良く離間して再配置することができ、した
がって精度の高い画像表示装置を生産性良く製造するこ
とが可能である。Similarly, according to the method of manufacturing an image display device of the present invention, a light-emitting element formed by performing fine processing with a high density state, that is, with a high degree of integration, is applied by applying the above-described element transfer method. The rearrangement can be efficiently performed while being separated from each other, so that a highly accurate image display device can be manufactured with high productivity.
【図１】本発明の転写方法による転写プロセスの一例を
示す概略断面図である。FIG. 1 is a schematic sectional view showing an example of a transfer process according to a transfer method of the present invention.
【図２】レーザ光に対する接着層の吸収率を高める光吸
収材を接着層に含有させレーザ光により接着層を加熱し
た様子を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a state in which a light absorbing material that increases the absorption rate of the adhesive layer with respect to laser light is contained in the adhesive layer and the adhesive layer is heated by the laser light.
【図３】レーザ光に対する接着層の吸収率を高める光吸
収材を接着層に含有させレーザ光により素子を加熱した
様子を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic view showing a state in which a light absorbing material for increasing the absorptivity of the adhesive layer with respect to laser light is contained in the adhesive layer and the element is heated by the laser light.
【図４】レーザ光に対する接着層の吸収率を高める光吸
収材を接着層に含有させレーザ光により配線パターンを
加熱した様子を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing a state in which a light absorbing material for increasing the absorptivity of the adhesive layer with respect to laser light is contained in the adhesive layer, and the wiring pattern is heated by the laser light.
【図５】レーザ光に対する接着層の吸収率を高める光吸
収材を配設させレーザ光により素子を加熱した様子を示
す模式図である。FIG. 5 is a schematic diagram showing a state in which a light absorbing material for increasing the absorptivity of the adhesive layer with respect to laser light is provided, and the element is heated by the laser light.
【図６】素子の配列方法を示す模式図である。FIG. 6 is a schematic view showing a method of arranging elements.
【図７】樹脂形成チップの概略斜視図である。FIG. 7 is a schematic perspective view of a resin-formed chip.
【図８】樹脂形成チップの概略平面図である。FIG. 8 is a schematic plan view of a resin-formed chip.
【図９】発光素子の一例を示す図であって、（ａ）は断
面図、（ｂ）は平面図である。9A and 9B are diagrams illustrating an example of a light-emitting element, wherein FIG. 9A is a cross-sectional view and FIG. 9B is a plan view.
【図１０】第一転写工程を示す概略断面図である。FIG. 10 is a schematic sectional view showing a first transfer step.
【図１１】電極パッド形成工程を示す概略断面図であ
る。FIG. 11 is a schematic sectional view showing an electrode pad forming step.
【図１２】第二基板の一時保持用部材への転写後の電極
パッド形成工程を示す概略断面図である。FIG. 12 is a schematic cross-sectional view showing an electrode pad forming step after transfer of the second substrate to a temporary holding member.
【図１３】吸着工程を示す概略断面図である。FIG. 13 is a schematic sectional view showing an adsorption step.
【図１４】第二転写工程を示す概略断面図である。FIG. 14 is a schematic sectional view showing a second transfer step.
【図１５】絶縁層の形成工程を示す概略断面図である。FIG. 15 is a schematic cross-sectional view showing a step of forming an insulating layer.
【図１６】配線形成工程を示す概略断面図である。FIG. 16 is a schematic sectional view showing a wiring forming step.
１ 基板 ３ 素子 ４ 一時保持用基板（第一基板） ６ 転写基板（第二の基板） ７ 接着層 ７ａ レーザ光吸収材 ４１ 第一基板 ４２ 発光ダイオード ４３ 一時保持用部材 ４５ 接着層 ５６接着層 ５６ａ レーザ光吸収材 ５７ 電極層 ６０ 第二基板 Reference Signs List 1 substrate 3 element 4 temporary holding substrate (first substrate) 6 transfer substrate (second substrate) 7 adhesive layer 7a laser light absorbing material 41 first substrate 42 light emitting diode 43 temporary holding member 45 adhesive layer 56 adhesive layer 56a Laser light absorbing material 57 Electrode layer 60 Second substrate
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩渕 寿章 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 大庭 央 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 Ｆターム(参考） 2H111 AA35 AA47 CA30 CA41 5F041 AA42 DA82 DA92 DC08 DC12 DC46 DC56 DC83 5F072 FF09 JJ12 KK24 YY06 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Toshiaki Iwabuchi 6-7-35 Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Inside Sony Corporation (72) Inventor Hiroshi Oba 6-7-35 Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Sony Corporation F term (reference) 2H111 AA35 AA47 CA30 CA41 5F041 AA42 DA82 DA92 DC08 DC12 DC46 DC56 DC83 5F072 FF09 JJ12 KK24 YY06
Claims (19)
が形成された第二基板を介してレーザ光を照射して前記
第二基板上の前記接着層を選択的に加熱し、転写対象と
なる前記素子を前記第二基板に接着する素子の転写方法
において、前記レーザ光に対する前記接着層の吸収率を
高める光吸収材を前記接着層に含有させ若しくは前記接
着層の近傍に配設させることを特徴とする素子の転写方
法。An element arranged on a first substrate is irradiated with laser light via a second substrate on which an adhesive layer is formed to selectively heat the adhesive layer on the second substrate, In the method of transferring an element to be transferred to the second substrate, a light absorbing material for increasing the absorption rate of the adhesive layer with respect to the laser beam is contained in the adhesive layer or is disposed in the vicinity of the adhesive layer. A method for transferring an element.
とを特徴とする請求項１記載の素子の転写方法。2. The method according to claim 1, wherein the light absorbing material is made of particles or a thin film.
子の接着面、前記接着層の前記転写対象となる素子側表
面、前記接着層の中途部、若しくは前記接着層の前記第
二基板側表面のいずれか若しくは複数に配設されること
を特徴とする請求項１記載の素子の転写方法。3. The light-absorbing material may be an adhesive surface of the element to be transferred, a surface of the adhesive layer on the element side to be transferred, an intermediate part of the adhesive layer, or the second substrate of the adhesive layer. 2. The method according to claim 1, wherein the element is provided on one or more of the side surfaces.
照射されることを特徴とする請求項１記載の素子の転写
方法。4. The method according to claim 1, wherein the laser beam is applied from the back side of the second substrate.
に対応した位置の接着層に照射し、該接着層を加熱する
ことを特徴とする請求項１記載の素子の転写方法。5. The method according to claim 1, wherein the adhesive layer is irradiated with the laser beam at a position corresponding to the element to be transferred, and the adhesive layer is heated.
に照射して加熱し、該素子に対応した位置の接着層を加
熱することを特徴とする請求項１記載の素子の転写方
法。6. The method according to claim 1, wherein the laser beam is applied to the element to be transferred and heated to heat an adhesive layer at a position corresponding to the element.
照射して加熱し、該配線上の接着層を加熱することを特
徴とする請求項１記載の素子の転写方法。7. The method according to claim 1, wherein the laser beam is irradiated on the second substrate to irradiate the wiring to heat the adhesive layer on the wiring.
硬化性接着樹脂からなることを特徴とする請求項１記載
の素子の転写方法。8. The method according to claim 1, wherein the adhesive layer is made of a thermoplastic adhesive resin or a thermosetting adhesive resin.
二基板上に再配列する素子の配列方法において、前記第
一基板上で前記素子が配列された状態よりは離間した状
態となるように前記素子を転写して一時保持用部材に該
素子を保持させる第一転写工程と、前記一時保持用部材
に保持された前記素子を樹脂で固めた後に素子毎に分離
する工程と、前記第二基板上にレーザ光の吸収率を高め
る光吸収材を含有した接着層を形成若しくは前記光吸収
材を接着層の近傍に配設させる工程と、前記素子に前記
第二基板を介してレーザ光を照射して前記第二基板上の
前記接着層を選択的に加熱して、前記一時保持用基板に
保持され樹脂で固められた転写対象となる前記素子を前
記第二基板に転写する第二転写工程とを有することを特
徴とする素子の配列方法。9. An element arrangement method for rearranging a plurality of elements arranged on a first substrate on a second substrate, wherein a state in which the elements are arranged on the first substrate is separated from a state in which the elements are arranged. A first transfer step of transferring the element so that the element is temporarily held by the temporary holding member, and a step of separating the element held by the temporary holding member with resin after separating the elements, A step of forming an adhesive layer containing a light absorbing material for increasing the absorptance of laser light on the second substrate or disposing the light absorbing material in the vicinity of the adhesive layer; and The adhesive layer on the second substrate is selectively heated by irradiating a laser beam to transfer the element to be transferred, which is held by the temporary holding substrate and solidified with resin, to the second substrate. Arrangement of elements characterized by having a second transfer step Method.
ことを特徴とする請求項９記載の素子の配列方法。10. The element arrangement method according to claim 9, wherein the light absorbing material is made of particles or a thin film.
素子の接着面、前記接着層の前記転写対象となる素子側
表面、前記接着層の中途部、若しくは前記接着層の前記
第二基板側表面のいずれか若しくは複数に配設されるこ
とを特徴とする請求項９記載の素子の配列方法。11. The light-absorbing material may be an adhesive surface of the element to be transferred, a surface of the adhesive layer on the element side to be transferred, an intermediate portion of the adhesive layer, or the second substrate of the adhesive layer. The method for arranging elements according to claim 9, wherein the element is arranged on one or more of the side surfaces.
ら照射されることを特徴とする請求項９記載の素子の配
列方法。12. The element arrangement method according to claim 9, wherein said laser beam is applied from the back side of said second substrate.
前記第一基板上に配列された素子のピッチの略整数倍に
なっており且つ前記第二転写工程で離間させる距離が前
記第一転写工程で前記一時保持用部材に配列させた素子
にピッチの略整数倍になっていることを特徴とする請求
項９記載の素子の配列方法。13. The distance to be separated in the first transfer step is substantially an integral multiple of the pitch of the elements arranged on the first substrate, and the distance to be separated in the second transfer step is the first transfer. 10. The element arrangement method according to claim 9, wherein the element arranged in the temporary holding member in the step is substantially an integral multiple of the pitch.
体素子であることを特徴とする請求項９記載の素子の配
列方法。14. The method according to claim 9, wherein the device is a semiconductor device using a nitride semiconductor.
光電交換素子、圧電素子、薄膜トランジスタ素子、薄膜
ダイオード素子、抵抗素子、スイッチング素子、微小磁
気素子、微小光学素子から選ばれた素子若しくはその部
分であることを特徴とする請求項９記載の素子の配列方
法。15. The light emitting device, a liquid crystal control device,
The element arrangement according to claim 9, wherein the element is an element selected from a photoelectric exchange element, a piezoelectric element, a thin film transistor element, a thin film diode element, a resistance element, a switching element, a micro magnetic element, a micro optical element, or a part thereof. Method.
像表示装置の製造方法において、前記第一基板上に前記
発光素子が配列された状態よりは離間した状態となるよ
うに前記発光素子を転写して一時保持用部材に該発光素
子を保持させる第一転写工程と、前記一時保持用部材に
保持された前記発光素子を樹脂で固めた後に発光素子毎
に分離する工程と、前記第二基板上にレーザ光の吸収率
を高める光吸収材を含有した接着層を形成若しくは前記
光吸収材を接着層の近傍に配設させる工程と、前記発光
素子に前記第二基板を介してレーザ光を照射して前記第
二基板上の前記接着層を選択的に加熱して、前記一時保
持用基板に保持され樹脂で固められた転写対象となる前
記発光素子を前記第二基板に転写する第二転写工程とを
有することを特徴とする画像表示装置の製造方法。16. A method for manufacturing an image display device in which light emitting elements are arranged in a matrix, wherein the light emitting elements are transferred on the first substrate so as to be separated from a state where the light emitting elements are arranged. A first transfer step of holding the light-emitting element on the temporary holding member, separating the light-emitting element held on the temporary holding member by resin, and separating the light-emitting element for each light-emitting element; Forming an adhesive layer containing a light absorbing material for increasing the absorptivity of laser light or disposing the light absorbing material near the adhesive layer, and irradiating the light emitting element with laser light through the second substrate. And selectively heating the adhesive layer on the second substrate, and transferring the light-emitting element to be transferred, which is held on the temporary holding substrate and solidified with resin, to the second substrate. Characterized by having a process Of manufacturing an image display device.
ことを特徴とする請求項１６記載の画像表示装置の製造
方法。17. The method according to claim 16, wherein the light absorbing material is made of particles or a thin film.
素子の接着面、前記接着層の前記転写対象となる素子側
表面、前記接着層の中途部、若しくは前記接着層の前記
第二基板側表面のいずれか若しくは複数に配設されるこ
とを特徴とする請求項１６記載の画像表示装置の製造方
法。18. The light-absorbing material may be an adhesive surface of the element to be transferred, a surface of the adhesive layer on the element side to be transferred, an intermediate portion of the adhesive layer, or the second substrate of the adhesive layer. 17. The method for manufacturing an image display device according to claim 16, wherein the image display device is provided on one or more of the side surfaces.
ら照射されることを特徴とする請求項１６記載の画像表
示装置の製造方法。19. The method according to claim 16, wherein the laser light is applied from the back side of the second substrate.
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