JP2012089572A5

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Publication number: JP2012089572A5
Application number: JP2010232752A
Authority: JP
Filing date: 2010-10-15
Publication date: 2013-11-14
Anticipated expiration: 2030-10-15

Description

次に、発光素子２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂを実装する配線基板１０を用意する（図１０（Ａ）または図１０（Ｂ））。続いて、配線基板１０のパッド電極１３上に、発光素子２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂを実装する。具体的には、仮固定用基板２００Ｒおよび配線基板１０を互いに貼り合わせたのち、レーザ照射により発光素子２０Ｒを仮固定用基板２００Ｒから剥離する。このとき、仮固定用基板２００Ｒ上の全ての発光素子２０Ｒに対して同時にレーザ照射するのではなく、仮固定用基板２００Ｒ上の一部の発光素子２０Ｒに対してレーザ照射する。簡単に言えば、間引き転写を行う。例えば、図１３に示したように、仮固定用基板２００Ｒ上の全ての発光素子２０Ｒを複数のブロックＢ１，Ｂ２，…ｉ，…（ｉは正の整数）に分け、ブロックＢｉごとに１つずつ、発光素子２０Ｒをレーザ照射により剥離する。このようにして、発光素子２０Ｒが、広いピッチで、配線基板１０に転写される。このとき、発光素子２０Ｒは、所定の位置のパッド電極１３の直上に配置される（図１４）。さらに、同様の方法によって、仮固定用基板２００Ｇ上の発光素子２０Ｇと、仮固定用基板２００Ｂ上の発光素子２０Ｂが配線基板１０の表面に転写される（図１５）。なお、図１４、図１５では、配線基板１０は、図１０（Ａ）に記載の態様のものだけでなく、図１０（Ｂ）に記載の態様のものも含まれる。

次に、仮固定用基板４００上の複数の発光素子２０Ｒのうち特定の発光素子２０Ｒ（図１８中で丸で囲んだ素子）だけを配線基板１０上の所定の領域ａ１内に転写する（図１９）。例えば、特定の列（例えば右から１，５）に含まれる複数の発光素子２０Ｒのうち３つの発光素子２０Ｒごとに１つずつ、配線基板１０上に転写する。次に、仮固定用基板４００を１８０°回転させて、仮固定用基板４００上の各発光素子２０Ｒの結晶軸の向きを１８０°回転させたのち、仮固定用基板４００上の複数の発光素子２０Ｒのうち特定の発光素子２０Ｒだけを配線基板１０上の所定の領域ａ１内に転写する（図２０）。例えば、既に転写の行われた列とは異なる列（例えば図１８において左から１，５列）に含まれる複数の発光素子２０Ｒのうち３つの発光素子２０Ｒごとに１つずつ、配線基板１０上の発光素子２０Ｒ同士の間に転写する。同様にして、配線基板１０上の他の領域ａ２，ａ３，ａ４，…に対しても、発光素子２０Ｒを転写する（図２１）さらに、同様にして、配線基板１０上に、発光素子２０Ｇ，２０Ｂを転写する（図２２）。

（その１）
まず、複数の発光素子１２０Ｒが形成されたウェハ５００を用意する（図２４）。このとき、各発光素子１２０Ｒの１つの結晶軸の向き（図中の矢印）が同一の方向を向いている。なお、図２４には、各素子の座標が、結晶軸の向きを示す矢印とともに記載されている。次に、ウェハ５００上の全ての発光素子１２０Ｒを仮固定基板６００に転写したのち、上述した方法と同様の方法を用いて発光素子２０Ｒを形成する（図２５）。仮固定用基板６００は、例えば、透明基板（例えば石英基板またはサファイア基板）上に、未硬化の接着層が配置されたものである。なお、転写に伴い図２５中の各素子の座標が図２４中の座標を左右反転させた状態になっている。

（その２）
まず、複数の発光素子１２０Ｒが形成されたウェハ３００を用意したのち（図１７）、仮固定基板４００上に複数の発光素子２０Ｒを形成する（図１８）。次に、仮固定用基板４００上の複数の発光素子２０Ｒのうち特定の発光素子２０Ｒ（図３１中で丸で囲んだ素子）だけを配線基板１０上の所定の領域ａ１内に転写する（図３２）。例えば、特定の列（例えば図３２において右から１，３，５，７列）に含まれる複数の発光素子２０Ｒのうち６つの発光素子２０Ｒごとに１つずつ、配線基板１０上に転写する。このとき、図３２に示したように、各発光素子２０Ｒを互い違いに、配線基板１０上に転写する。次に、仮固定用基板４００を１８０°回転させて、仮固定用基板４００上の各発光素子２０の結晶軸の向きを１８０°回転させたのち、仮固定用基板４００上の複数の発光素子２０Ｒのうち特定の発光素子２０Ｒ（図３３中で丸で囲んだ素子）だけを配線基板１０上の所定の領域ａ１内に転写する（図３４）。例えば、特定の列（例えば図３３において右から１，３，５，７列）に含まれる複数の発光素子２０Ｒのうち一部の発光素子２０Ｒを互い違いに、配線基板１０上に転写する。同様にして、配線基板１０上の他の領域ａ２，ａ３，ａ４，…に対しても、発光素子２０Ｒを転写する（図３５）さらに、同様にして、配線基板１０上に、発光素子２０Ｇ，２０Ｂを転写する（図３６）。

次に、仮固定用基板８００上の複数の発光素子２０Ｒのうち特定の発光素子２０Ｒ（図３８中で丸で囲んだ素子）だけを配線基板１０上の所定の領域ａ１内に転写する（図３９）。例えば、特定の列（例えば右から１，４，７，１０列）に含まれる複数の発光素子２０Ｒのうち６つの発光素子２０Ｒごとに１つずつ、配線基板１０上に転写する。このとき、図３９に示したように、各発光素子２０Ｒを互い違いに、配線基板１０上に転写する。次に、仮固定用基板８００を９０°回転させて、仮固定用基板８００上の各発光素子２０Ｒの結晶軸の向きを９０°回転させたのち、仮固定用基板８００上の複数の発光素子２０Ｒのうち特定の発光素子２０Ｒ（図４０中で丸で囲んだ素子）だけを配線基板１０上の所定の領域ａ１内に転写する（図４１）。例えば、既に転写の行われた列とは異なる列（例えば図４０において左から１，４，７，１０列）に含まれる複数の発光素子２０Ｒのうち６つの発光素子２０Ｒごとに１つずつ、配線基板１０上の発光素子２０Ｒ同士の間に転写する。このとき、図４１に示したように、各発光素子２０Ｒを互い違いに、配線基板１０上に転写する。同様にして、配線基板１０上の他の領域ａ２，ａ３，ａ４，…に対しても、発光素子２０Ｒを転写する（図４２）さらに、同様にして、配線基板１０上に、発光素子２０Ｇ，２０Ｂを転写する（図４３）。

＜５．第３の実施の形態＞
[構成]
次に、本発明の第３の実施の形態に係る照明装置３について説明する。照明装置３は、上記実施の形態に係る発光装置１が照明パネル全面に配置されたものである。なお、照明装置３は、上記実施の形態に係る複数の発光装置１が、照明パネル全面にマトリクス状（格子状）またはハニカム状に配置されたものであってもよい。

＜６．第３の実施の形態の変形例＞
上記第３の実施の形態では、全ての色のＬＥＤの結晶軸の向きが面内で揃わないようにしていたが、例えば、３色のＬＥＤのうち１色のＬＥＤの結晶軸の向きだけが面内で揃わないようにしてもよい。例えば、赤色のＬＥＤの結晶軸の向きだけが面内で揃わないようにしてもよいし、緑色のＬＥＤの結晶軸の向きだけが面内で揃わないようにしてもよいし、青色のＬＥＤの結晶軸の向きだけが面内で揃わないようにしてもよい。また、例えば、３色のＬＥＤのうち２色のＬＥＤの結晶軸の向きだけが面内で揃わないようにしてもよい。例えば、赤色のＬＥＤと緑色のＬＥＤの結晶軸の向きだけが面内で揃わないようにしてもよいし、赤色のＬＥＤと青色のＬＥＤの結晶軸の向きだけが面内で揃わないようにしてもよいし、緑色のＬＥＤと青色のＬＥＤの結晶軸の向きだけが面内で揃わないようにしてもよい。

また、上記第３の実施の形態およびその変形例では、照明装置３は、照明画素１７として３色のＬＥＤを備えていたが、４色のＬＥＤを備えていてもよいし、１色または２色のＬＥＤだけを備えていてもよい。

Claims

共通の配線基板上に行列状に実装された複数の第１の発光素子を備え、
各第１の発光素子は、単結晶からなる半導体積層構造を有し、かつ所定の波長帯の光を発するチップ状の半導体素子であり、
前記複数の第１の発光素子のうち所定の領域内に属する複数の第１の発光素子に着目したときに、行方向および列方向のうち少なくとも一方の方向に互いに近接する第１の発光素子同士の共通の結晶軸の向きが互いに異なる方向を向いている
発光装置。
前記結晶軸の向きは、前記結晶軸を矢印で表したときに、その矢印を平面上に投影したときの、その矢印の向きである
請求項１に記載の発光装置。
前記複数の第１の発光素子のうち所定の領域内に属する複数の第１の発光素子に着目したときに、行方向および列方向のうち少なくとも一方の方向に互いに近接する第１の発光素子同士の共通の結晶軸の向きが互いに９０°±５°の範囲内または１８０°±５°の範囲内で異なる方向を向いている
請求項２に記載の発光装置。
前記配線基板上に、前記複数の第１の発光素子と共に行列状に実装された複数の第２の発光素子を備え、
各第２の発光素子は、単結晶からなる半導体積層構造を有し、かつ前記第１の発光素子とは異なる波長帯の光を発するチップ状の半導体素子であり、
前記複数の第２の発光素子のうち前記所定の領域内に属する複数の第２の発光素子に着目したときに、行方向および列方向のうち少なくとも一方の方向に互いに近接する第２の発光素子同士の共通の結晶軸の向きが互いに異なる方向を向いている
請求項２または請求項３に記載の発光装置。
前記複数の第２の発光素子のうち所定の領域内に属する複数の第２の発光素子に着目したときに、行方向および列方向のうち少なくとも一方の方向に互いに近接する第２の発光素子同士の共通の結晶軸の向きが互いに９０°±５°の範囲内または１８０°±５°の範囲内で異なる方向を向いている
請求項４に記載の発光装置。
前記複数の第１の発光素子によって構成される行列のうち互いに近接する第１の列および第２の列に着目したときに、前記第１の列と前記第２の列とにおいて、共通の結晶軸の向きが互いに異なる方向を向いている
請求項２または請求項３に記載の発光装置。
前記第１の列と前記第２の列とにおいて、共通の結晶軸の向きが互いに１８０°±５°の範囲内で異なる方向を向いている
請求項６に記載の発光装置。
前記複数の第１の発光素子によって構成される行列のうち互いに近接する第１の列および第２の列に着目したときに、前記第１の列と前記第２の列とにおいて、共通の結晶軸の向きが互いに異なる方向を向いており、
前記複数の第２の発光素子によって構成される行列のうち互いに近接する第３の列および第４の列に着目したときに、前記第３の列と前記第４の列とにおいて、共通の結晶軸の向きが互いに異なる方向を向いている
請求項４に記載の発光装置。
前記第１の列と前記第２の列とにおいて、共通の結晶軸の向きが互いに１８０°±５°の範囲内で異なる方向を向いており、
前記第３の列と前記第４の列とにおいて、共通の結晶軸の向きが互いに１８０°±５°の範囲内で異なる方向を向いている
請求項８に記載の発光装置。
前記複数の第１の発光素子によって構成される行列のうち互いに近接する第１の列および第２の列に着目したときに、前記第１の列および前記第２の列に含まれる全ての第１の発光素子の共通の結晶軸の面内レイアウトにおいて、互いに隣り合う結晶軸の向きは互いに異なる方向を向いている
請求項２に記載の発光装置。
前記互いに隣り合う結晶軸の向きは互いに９０°±５°の範囲内で異なる方向を向いている
請求項１０に記載の発光装置。
前記複数の第１の発光素子によって構成される行列のうち互いに近接する第１の列および第２の列に着目したときに、前記第１の列および前記第２の列に含まれる全ての第１の発光素子の共通の結晶軸の面内レイアウトにおいて、互いに隣り合う結晶軸の向きは互いに異なる方向を向いており、
前記複数の第２の発光素子によって構成される行列のうち互いに近接する第３の列および第４の列に着目したときに、前記第３の列および前記第４の列に含まれる全ての第２の発光素子の共通の結晶軸の面内レイアウトにおいて、互いに隣り合う結晶軸の向きは互いに異なる方向を向いている
請求項４に記載の発光装置。
前記互いに隣り合う結晶軸の向きは互いに９０°±５°の範囲内で異なる方向を向いている
請求項８に記載の発光装置。
各第１の発光素子および各第２の発光素子は、複数の電極を有し、
前記配線基板は、前記複数の電極のうち１つの電極に電気的に接続された第１配線と、
前記複数の電極のうち他の電極に電気的に接続された第２配線とを有し、
前記第１配線および前記第２配線のレイアウトは、前記所定の領域内に属する全ての第１の発光素子および複数の第２の発光素子との関係で互いに等しくなっている部分を有する
請求項４に記載の発光装置。
共通の配線基板上に行列状に実装された複数の第１の発光素子を有する表示パネルと、
映像信号に基づいて前記複数の第１の発光素子を駆動する駆動回路と
を備え、
各第１の発光素子は、単結晶からなる半導体積層構造を有し、かつ所定の波長帯の光を発するチップ状の半導体素子であり、
前記複数の第１の発光素子のうち所定の領域内に属する複数の第１の発光素子に着目したときに、行方向および列方向のうち少なくとも一方の方向に互いに近接する第１の発光素子同士の共通の結晶軸の向きが互いに異なる方向を向いている
表示装置。
前記配線基板上に、前記複数の第１の発光素子と共に行列状に実装された複数の第２の発光素子を備え、
各第２の発光素子は、単結晶からなる半導体積層構造を有し、かつ前記第１の発光素子とは異なる波長帯の光を発するチップ状の半導体素子であり、
前記複数の第２の発光素子のうち所定の領域内に属する複数の第２の発光素子に着目したときに、行方向および列方向のうち少なくとも一方の方向に互いに近接する第２の発光素子同士の共通の結晶軸の向きが互いに異なる方向を向いている
請求項１５に記載の表示装置。
各第１の発光素子および各第２の発光素子は、複数の電極を有し、
前記配線基板は、前記複数の電極のうち１つの電極に電気的に接続された第１配線と、
前記複数の電極のうち他の電極に電気的に接続された第２配線とを有し、
前記第１配線および前記第２配線のレイアウトは、前記所定の領域内に属する全ての第１の発光素子および複数の第２の発光素子との関係で互いに等しくなっている部分を有する
請求項１６に記載の表示装置。
前記第１の発光素子および前記第２の発光素子は、列方向に交互に配置されており、
前記複数の第１の発光素子および前記複数の第２の発光素子のうち前記所定の領域内に属する複数の第１の発光素子および複数の第２の発光素子を、列方向において互いに近接する第１の発光素子および第２の発光素子ごとにグループ分けしたときに、一のグループから発せられる光の偏光成分と、他のグループから発せられる光の偏光成分とが互いに異なっている
請求項１６に記載の表示装置。