JP2017168548A - ガラス配線基板及びその製造方法、部品実装ガラス配線基板及びその製造方法、並びに、表示装置用基板 - Google Patents
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Abstract
【課題】ガラス基板に比較的容易にスルーホール部(貫通電極)を形成し得る構成、構造のガラス配線基板を提供する。【解決手段】ガラス配線基板は、第1面10Aに第1の配線部20が形成され、第1面10Aと対向する第2面10Bに第2の配線部30が形成されたガラス基板10、第1の配線部20及び第2の配線部30が形成されていないガラス基板10の領域に形成され、第2面10B側の径が第1面10A側の径よりも大きな貫通孔40、及び、貫通孔40内に形成され、一端部42が第1の配線部20へと延び、他端部43が第2の配線部30へと延びるスルーホール部41を備えており、スルーホール部41近傍の第1の配線部20の配線ピッチP1は、スルーホール部41近傍の第2の配線部30の配線ピッチP2よりも狭い。【選択図】 図1
Description
本開示は、ガラス配線基板及びその製造方法、部品実装ガラス配線基板及びその製造方法、並びに、表示装置用基板に関する。
従来のプリント配線基板においては、プリント配線基板の第1面に形成された第1の配線部と、第1面と対向したプリント配線基板の第2面に形成された第2の配線部とは、スルーホール部によって接続されている。そして、スルーホール部近傍の第1の配線部の配線ピッチと、スルーホール部近傍の第2の配線部の配線ピッチとは、屡々、同じであり、また、第1面側のスルーホール部の径と第2面側のスルーホール部の径は同じ寸法である。
ガラス基板の片面のみに配線部が形成され、配線部に複数の発光素子、具体的には、発光ダイオード(LED)が実装された表示装置用基板が、例えば、特開2009−037164号公報から周知である。このような表示装置用基板において、配線部の高集積化は、配線部の微細化によって達成される。具体的には、この特許公開公報では配線ピッチ30μmが達成されている。そして、配線部は、表示装置の所謂額縁部において、外部の回路に接続される。しかしながら、このような構造では、狭額縁の表示装置の製造に制約を受ける場合があるし、表示装置用基板が、複数、配列されて成るタイリング形式の表示装置への適用が困難である。
従来の両面プリント配線基板と類似した構造を有する、ガラス基板から成る表示装置用基板を想定する。尚、両面プリント配線基板を用いた場合、基板自体の吸湿や熱による変形が大きく、例えば、画素ピッチが1mmあるいはそれ以下といった、表示装置の高精細化に対処することが困難である。即ち、ガラス基板の第1面に第1の配線部が形成され、第1面と対向するガラス基板の第2面に第2の配線部が形成され、第1の配線部に複数の発光素子、具体的には、発光ダイオード(LED)が実装された表示装置用基板を想定する。第1の配線部と第2の配線部とは、ガラス基板に設けられたスルーホール部(貫通電極)によって接続すればよい。そして、複数の発光素子、及び、これらの複数の発光素子を駆動する駆動用半導体装置を、第1の配線部に実装する。具体的には、駆動用半導体装置を、第1の配線部に設けられた駆動用半導体装置取付部に実装し、駆動用半導体装置取付部からスルーホール部を介して第2の配線部に接続する。また、複数の発光素子のそれぞれを、第1の配線部に設けられた発光素子取付部に実装し、第1の配線部を介して駆動用半導体装置に接続する。ここで、発光素子ユニット(例えば、赤色を発光する発光素子、緑色を発光する発光素子及び青色を発光する発光素子の3つの発光素子)によって1画素が構成される。
ところで、画素ピッチが1mmあるいはそれ以下といった表示装置にあっては、隣接する1画素が占める領域の間の距離は、例えば、0.5mm以下となる。そして、この隣接する1画素が占める領域の間にスルーホール部(貫通電極)を形成しなければならない。従って、スルーホール部の径は、例えば、0.25mmあるいはそれ以下となる。一方、表示装置用基板に充分な強度を付与するためには、ガラス基板の厚さを、例えば、0.5mm以上にする必要がある。従って、スルーホール部のアスペクト比は2以上となる。しかしながら、ガラス基板において、このような高アスペクト比のスルーホール部を形成することは技術的に困難であり、表示装置用基板の生産性の低下を招くといった問題がある。
従って、本開示の目的は、ガラス基板に比較的容易にスルーホール部(貫通電極)を形成し得る構成、構造のガラス配線基板及びその製造方法、部品実装ガラス配線基板及びその製造方法、並びに、表示装置用基板を提供することにある。
上記の目的を達成するための本開示のガラス配線基板の製造方法あるいは本開示の部品実装ガラス配線基板の製造方法は、
第1面に第1の配線部が形成されており、第1面と対向する第2面には配線部が形成されていないガラス基板を準備し、
第1の配線部が形成されていない領域に、第2面側からガラス基板に、第2面側の径が第1面側の径よりも大きな貫通孔を形成した後、
貫通孔内から第1の配線部に亙りスルーホール部を形成し、且つ、第2面上にスルーホール部から延びる第2の配線部を形成する、
各工程を備えている。そして、本開示の部品実装ガラス配線基板の製造方法は、その後、
第1の配線部に電子部品を実装する、
工程を備えている。
第1面に第1の配線部が形成されており、第1面と対向する第2面には配線部が形成されていないガラス基板を準備し、
第1の配線部が形成されていない領域に、第2面側からガラス基板に、第2面側の径が第1面側の径よりも大きな貫通孔を形成した後、
貫通孔内から第1の配線部に亙りスルーホール部を形成し、且つ、第2面上にスルーホール部から延びる第2の配線部を形成する、
各工程を備えている。そして、本開示の部品実装ガラス配線基板の製造方法は、その後、
第1の配線部に電子部品を実装する、
工程を備えている。
上記の目的を達成するための本開示のガラス配線基板あるいは本開示の部品実装ガラス配線基板は、
第1面に第1の配線部が形成され、第1面と対向する第2面に第2の配線部が形成されたガラス基板、
第1の配線部及び第2の配線部が形成されていないガラス基板の領域に形成され、第2面側の径が第1面側の径よりも大きな貫通孔、及び、
貫通孔内に形成され、一端部が第1の配線部へと延び、他端部が第2の配線部へと延びるスルーホール部、
を備えている。本開示の部品実装ガラス配線基板は、更に、
第1の配線部に実装された電子部品、
を備えている。そして、本開示のガラス配線基板あるいは本開示の部品実装ガラス配線基板にあっては、
スルーホール部近傍の第1の配線部の配線ピッチP1は、スルーホール部近傍の第2の配線部の配線ピッチP2よりも狭い。
第1面に第1の配線部が形成され、第1面と対向する第2面に第2の配線部が形成されたガラス基板、
第1の配線部及び第2の配線部が形成されていないガラス基板の領域に形成され、第2面側の径が第1面側の径よりも大きな貫通孔、及び、
貫通孔内に形成され、一端部が第1の配線部へと延び、他端部が第2の配線部へと延びるスルーホール部、
を備えている。本開示の部品実装ガラス配線基板は、更に、
第1の配線部に実装された電子部品、
を備えている。そして、本開示のガラス配線基板あるいは本開示の部品実装ガラス配線基板にあっては、
スルーホール部近傍の第1の配線部の配線ピッチP1は、スルーホール部近傍の第2の配線部の配線ピッチP2よりも狭い。
上記の目的を達成するための本開示の表示装置用基板は、
第1面に第1の配線部が形成され、第1面と対向する第2面に第2の配線部が形成されたガラス基板、
第1の配線部及び第2の配線部が形成されていないガラス基板の領域に形成され、第2面側の径が第1面側の径よりも大きな貫通孔、
貫通孔内に形成され、一端部が第1の配線部へと延び、他端部が第2の配線部へと延びるスルーホール部、及び、
第1の配線部に実装された電子部品、
を備えており、
スルーホール部近傍の第1の配線部の配線ピッチP1は、スルーホール部近傍の第2の配線部の配線ピッチP2よりも狭く、
電子部品は、複数の発光素子、及び、複数の発光素子を駆動する駆動用半導体装置から構成されており、
駆動用半導体装置は、第1の配線部に設けられた駆動用半導体装置取付部に実装され、駆動用半導体装置取付部からスルーホール部を介して第2の配線部に接続されており、
複数の発光素子のそれぞれは、第1の配線部に設けられた発光素子取付部に実装され、第1の配線部を介して駆動用半導体装置に接続されている。
第1面に第1の配線部が形成され、第1面と対向する第2面に第2の配線部が形成されたガラス基板、
第1の配線部及び第2の配線部が形成されていないガラス基板の領域に形成され、第2面側の径が第1面側の径よりも大きな貫通孔、
貫通孔内に形成され、一端部が第1の配線部へと延び、他端部が第2の配線部へと延びるスルーホール部、及び、
第1の配線部に実装された電子部品、
を備えており、
スルーホール部近傍の第1の配線部の配線ピッチP1は、スルーホール部近傍の第2の配線部の配線ピッチP2よりも狭く、
電子部品は、複数の発光素子、及び、複数の発光素子を駆動する駆動用半導体装置から構成されており、
駆動用半導体装置は、第1の配線部に設けられた駆動用半導体装置取付部に実装され、駆動用半導体装置取付部からスルーホール部を介して第2の配線部に接続されており、
複数の発光素子のそれぞれは、第1の配線部に設けられた発光素子取付部に実装され、第1の配線部を介して駆動用半導体装置に接続されている。
本開示のガラス配線基板及びその製造方法、部品実装ガラス配線基板及びその製造方法、並びに、表示装置用基板において、ガラス基板には第2面側の径が第1面側の径よりも大きな貫通孔が形成され、この貫通孔にスルーホール部が形成されるので、高アスペクト比のスルーホール部を比較的容易に形成することができ、表示装置用基板等の生産性の低下を招くことが無い。尚、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものでは無く、また、付加的な効果があってもよい。
以下、図面を参照して、実施例に基づき本開示を説明するが、本開示は実施例に限定されるものではなく、実施例における種々の数値や材料は例示である。尚、説明は、以下の順序で行う。
1.本開示のガラス配線基板及びその製造方法、部品実装ガラス配線基板及びその製造方法、並びに、表示装置用基板、全般に関する説明
2.実施例1(本開示のガラス配線基板及びその製造方法、部品実装ガラス配線基板及びその製造方法、並びに、表示装置用基板)
3.その他
1.本開示のガラス配線基板及びその製造方法、部品実装ガラス配線基板及びその製造方法、並びに、表示装置用基板、全般に関する説明
2.実施例1(本開示のガラス配線基板及びその製造方法、部品実装ガラス配線基板及びその製造方法、並びに、表示装置用基板)
3.その他
〈本開示のガラス配線基板及びその製造方法、部品実装ガラス配線基板及びその製造方法、並びに、表示装置用基板、全般に関する説明〉
本開示の部品実装ガラス配線基板あるいはその製造方法において、
電子部品は、複数の発光素子、及び、複数の発光素子を駆動する駆動用半導体装置から構成されており、
駆動用半導体装置は、第1の配線部に設けられた駆動用半導体装置取付部に実装され、駆動用半導体装置取付部からスルーホール部を介して第2の配線部に接続され、
複数の発光素子のそれぞれは、第1の配線部に設けられた発光素子取付部に実装され、第1の配線部を介して駆動用半導体装置に接続されている形態とすることができる。そして、この場合、あるいは又、本開示の表示装置用基板にあっては、発光素子ユニットによって1画素が構成されており、
隣接する1画素が占める領域の間の距離をL0、貫通孔の第1面側の径をφ1としたとき、限定するものではないが、
0.1≦φ1/L0≦0.9
を満足する形態とすることができる。L0の値として、具体的には、限定するものではないが、0.2mm乃至0.9mmを例示することができる。
本開示の部品実装ガラス配線基板あるいはその製造方法において、
電子部品は、複数の発光素子、及び、複数の発光素子を駆動する駆動用半導体装置から構成されており、
駆動用半導体装置は、第1の配線部に設けられた駆動用半導体装置取付部に実装され、駆動用半導体装置取付部からスルーホール部を介して第2の配線部に接続され、
複数の発光素子のそれぞれは、第1の配線部に設けられた発光素子取付部に実装され、第1の配線部を介して駆動用半導体装置に接続されている形態とすることができる。そして、この場合、あるいは又、本開示の表示装置用基板にあっては、発光素子ユニットによって1画素が構成されており、
隣接する1画素が占める領域の間の距離をL0、貫通孔の第1面側の径をφ1としたとき、限定するものではないが、
0.1≦φ1/L0≦0.9
を満足する形態とすることができる。L0の値として、具体的には、限定するものではないが、0.2mm乃至0.9mmを例示することができる。
ここで、複数の発光素子の個数を「M」としたとき、Mの値は3以上とすることができる。1つの駆動用半導体装置に接続された発光素子の数Mの値の上限は、駆動用半導体装置がM個の発光素子の駆動を適切に行える限り、特に制限はない。また、1画素を構成する発光素子ユニットにおける発光素子の個数を「N」としたとき、次に述べるように、Nの値は3以上とすることができる。また、発光素子ユニットの数をU0としたとき、M=U0×Nの関係にある。
表示装置用基板を備えた表示装置(発光素子表示装置)の用途や機能、表示装置に要求される仕様等に応じて、発光素子ユニットを構成する発光素子の数、種類、実装(配置)、間隔等が決められる。カラー表示の表示装置とする場合、表示装置における1画素(1ピクセル)は、例えば、赤色発光素子(赤色発光副画素)、緑色発光素子(緑色発光副画素)及び青色発光素子(青色発光副画素)の組(発光素子ユニット)から構成されている。また、各発光素子によって副画素が構成される。そして、複数の発光素子ユニットが、第1の方向、及び、第1の方向と直交する第2の方向に2次元マトリクス状に配列されている。発光素子ユニットを構成する赤色発光素子の数をNR、発光素子ユニットを構成する緑色発光素子の数をNG、発光素子ユニットを構成する青色発光素子の数をNBとしたとき、NRとして1又は2以上の整数を挙げることができるし、NGとして1又は2以上の整数を挙げることができるし、NBとして1又は2以上の整数を挙げることができる。NRとNGとNBの値は、等しくともよいし、異なっていてもよい。NR,NG,NBの値が2以上の整数である場合、1つの発光素子ユニット内において、発光素子は直列に接続されていてもよいし、並列に接続されていてもよい。(NR,NG,NB)の値の組合せとして、限定するものではないが、(1,1,1)、(1,2,1)、(2,2,2)、(2,4,2)を例示することができる。3種類の副画素によって1画素を構成する場合、3種類の副画素の配列として、デルタ配列、ストライプ配列、ダイアゴナル配列、レクタングル配列を挙げることができる。そして、発光素子を、PWM駆動法に基づき、しかも、定電流駆動すればよい。あるいは又、3つのパネルを準備し、第1のパネルを赤色発光素子から成る発光部から構成し、第2のパネルを緑色発光素子から成る発光部から構成し、第3のパネルを青色発光素子から成る発光部から構成し、これらの3つのパネルからの光を、例えば、ダイクロイック・プリズムを用いて纏めるプロジェクタへ適用することもできる。
以上に説明した好ましい形態を含む本開示の部品実装ガラス配線基板の製造方法、本開示のガラス配線基板の製造方法にあっては、
ガラス基板の第1面上に物理的気相成長法(PVD法)に基づき金属層(合金層を含む)を形成した後、金属層をパターニングすることで、ガラス基板の第1面において第1の配線部を形成し、
スルーホール部及び第2の配線部を、メッキ法に基づき形成する形態とすることができる。そして、以上に説明した各種の好ましい形態を含む本開示の部品実装ガラス配線基板の製造方法、本開示のガラス配線基板の製造方法にあっては、スルーホール部近傍の第1の配線部の配線ピッチP1は、スルーホール部近傍の第2の配線部の配線ピッチP2よりも狭い形態とすることができ、具体的には、P2/P1≧10を満足する形態とすることができる。配線ピッチP1、配線ピッチP2は、スルーホール部近傍の第1の配線部、第2の配線部に実装される電子部品や各種部品の端子ピッチで決定される。一例として、100μmの大きさの電子部品が1つの端部に3つの端子を有する場合、端子ピッチは100/3=33μmであり、配線ピッチP1は33μmである。
ガラス基板の第1面上に物理的気相成長法(PVD法)に基づき金属層(合金層を含む)を形成した後、金属層をパターニングすることで、ガラス基板の第1面において第1の配線部を形成し、
スルーホール部及び第2の配線部を、メッキ法に基づき形成する形態とすることができる。そして、以上に説明した各種の好ましい形態を含む本開示の部品実装ガラス配線基板の製造方法、本開示のガラス配線基板の製造方法にあっては、スルーホール部近傍の第1の配線部の配線ピッチP1は、スルーホール部近傍の第2の配線部の配線ピッチP2よりも狭い形態とすることができ、具体的には、P2/P1≧10を満足する形態とすることができる。配線ピッチP1、配線ピッチP2は、スルーホール部近傍の第1の配線部、第2の配線部に実装される電子部品や各種部品の端子ピッチで決定される。一例として、100μmの大きさの電子部品が1つの端部に3つの端子を有する場合、端子ピッチは100/3=33μmであり、配線ピッチP1は33μmである。
ガラス基板の第1面上にPVD法に基づき金属層を形成するが、具体的には、スパッタリング法や真空蒸着法を例示することができる。金属層のパターニングは、ウエットエッチング法やドライエッチング法といった周知の方法に基づき行うことができる。第1の配線部は、1層に設けられていてもよいし、2層以上の複数層に設けられていてもよい。即ち、第1の配線部は、単層配線構造としてもよいし、多層配線構造としてもよい。
スルーホール部及び第2の配線部をメッキ法に基づき形成するが、具体的には、無電解メッキ法と電解メッキ法の組合せ、より具体的には、例えば、無電解銅メッキ法と電解銅メッキ法の組合せに基づき形成することができるし、PVD法と電解メッキ法の組合せに基づき形成することができる。但し、スルーホール部及び第2の配線部の形成は、これらの方法に限定するものではなく、スパッタリング法や真空蒸着法といったPVD法とエッチング法の組合せを採用することもできる。
以上に説明した好ましい形態を含む本開示の部品実装ガラス配線基板、ガラス配線基板、表示装置用基板にあっては、
第2の配線部とスルーホール部とは同じ材料から構成されており、
第1の配線部は、第2の配線部を構成する材料と異なる材料から構成されている形態とすることができる。また、以上に説明した好ましい形態を含む本開示の部品実装ガラス配線基板、ガラス配線基板、表示装置用基板にあっては、P2/P1≧10を満足する形態とすることができる。
第2の配線部とスルーホール部とは同じ材料から構成されており、
第1の配線部は、第2の配線部を構成する材料と異なる材料から構成されている形態とすることができる。また、以上に説明した好ましい形態を含む本開示の部品実装ガラス配線基板、ガラス配線基板、表示装置用基板にあっては、P2/P1≧10を満足する形態とすることができる。
以上に説明した各種の好ましい形態を含む本開示のガラス配線基板及びその製造方法、部品実装ガラス配線基板及びその製造方法、並びに、表示装置用基板(以下、これらを総称して、単に『本開示』と呼ぶ場合がある)にあっては、ガラス基板として、高歪点ガラス、ソーダガラス(Na2O・CaO・SiO2)、硼珪酸ガラス(Na2O・B2O3・SiO2)、フォルステライト(2MgO・SiO2)、鉛ガラス(Na2O・PbO・SiO2)を例示することができる。ガラス基板の厚さとして、0.1mm乃至1.1mmを例示することができる。第2の配線部及びスルーホール部を構成する材料として、銅(Cu)、ニッケル(Ni)、銀(Ag)、金(Au)、アルミニウム(Al)、あるいは、これらの金属を含む合金、更には、これらの金属等から成る金属層を下地に密着させる下地層としてニッケル(Ni)、チタン(Ti)、モリブデン(Mo)、クロム(Cr)、タンタル(Ta)、あるいは、これらの金属を含む合金を例示することができるし、第1の配線部を構成する材料を構成する材料として、アルミニウム(Al)、銅(Cu)、ニッケル(Ni)、銀(Ag)、金(Au)、あるいは、これらの金属を含む合金、更には、これらの金属等から成る金属層を下地に密着させる下地層としてニッケル(Ni)、チタン(Ti)、モリブデン(Mo)、クロム(Cr)、タンタル(Ta)、あるいは、これらの金属を含む合金を例示することができる。第1面に第1の配線部が形成され、第1面と対向する第2面には配線部が形成されていないガラス基板として、具体的には、例えば、液晶表示装置用のガラス基板に類似したガラス基板を例示することができる。
ガラス基板における貫通孔の内面(内壁)の形状(即ち、貫通孔の軸線を含む仮想平面でガラス基板を切断したときの貫通孔の内面(内壁)の形状)は、第2面側の径(φ2)が第1面側の径(φ1)よりも大きければ、如何なる形状であってもよく、例えば、テーパー形状、階段状の形状を挙げることができる。ガラス基板における貫通孔は、例えば、レーザを用いて形成することができる。具体的には、例えば、レーザを用いたトレパニング加工に基づきガラス基板に貫通孔を形成することができる。また、レーザを用いることで、テーパー形状、階段状の形状の貫通孔を形成することもできる。そして、レーザによる加工条件の最適化を図ることで、第2面側の径(φ2)が第1面側の径(φ1)よりも大きな貫通孔を形成することができる。あるいは又、ドリル加工を行うことで、階段状の形状の貫通孔を形成することができる。あるいは又、サンドブラスト法を採用することで、テーパー形状の貫通孔を形成することができる。φ1/φ2の値として、
0.1≦φ1/φ2<1.0
を例示することができる。
0.1≦φ1/φ2<1.0
を例示することができる。
駆動用半導体装置の第1の配線部に設けられた駆動用半導体装置取付部への実装、発光素子の第1の配線部に設けられた発光素子取付部への実装として、メッキ法を挙げることができるが、これに限定するものではなく、その他、例えば、ハンダ・ボールあるいはハンダ・バンプを用いる方法を挙げることもできる。
本開示において、発光素子は、発光ダイオード(LED)から成る構成とすることができるが、これに限定するものではなく、その他、半導体レーザ素子等から構成することもできる。発光ダイオードや半導体レーザ素子から発光素子を構成する場合、発光素子の大きさ(例えばチップサイズ)は特に制限されないが、典型的には微小なものであり、具体的には、例えば1mm以下、あるいは、例えば0.3mm以下、あるいは、例えば0.1mm以下、より具体的には0.03mm以下の大きさのものである。赤色を発光する赤色発光素子、緑色を発光する緑色発光素子及び青色を発光する青色発光素子の発光層を構成する材料として、例えば、III−V族化合物半導体を用いるものを挙げることができ、また、赤色発光素子の発光層を構成する材料として、例えば、AlGaInP系化合物半導体を用いるものを挙げることもできる。III−V族化合物半導体として、例えば、GaN系化合物半導体(AlGaN混晶あるいはAlGaInN混晶、GaInN混晶を含む)、GaInNAs系化合物半導体(GaInAs混晶あるいはGaNAs混晶を含む)、AlGaInP系化合物半導体、AlAs系化合物半導体、AlGaInAs系化合物半導体、AlGaAs系化合物半導体、GaInAs系化合物半導体、GaInAsP系化合物半導体、GaInP系化合物半導体、GaP系化合物半導体、InP系化合物半導体、InN系化合物半導体、AlN系化合物半導体を例示することができる。
発光層は、第1導電型を有する第1化合物半導体層、活性層、及び、第1導電型とは異なる第2導電型を有する第2化合物半導体層の積層構造を有する。尚、第1導電型をn型とする場合、第2導電型はp型であるし、第1導電型をp型とする場合、第2導電型はn型である。化合物半導体層に添加されるn型不純物として、例えば、ケイ素(Si)やセレン(Se)、ゲルマニウム(Ge)、錫(Sn)、炭素(C)、チタン(Ti)を挙げることができるし、p型不純物として、亜鉛(Zn)や、マグネシウム(Mg)、ベリリウム(Be)、カドミウム(Cd)、カルシウム(Ca)、バリウム(Ba)、酸素(O)を挙げることができる。活性層は、単一の化合物半導体層から構成されていてもよいし、単一量子井戸構造(SQW構造)あるいは多重量子井戸構造(MQW構造)を有していてもよい。活性層を含む各種化合物半導体層の形成方法(成膜方法)として、有機金属化学的気相成長法(MOCVD法、MOVPE法)や有機金属分子線エピタキシー法(MOMBE法)、ハロゲンが輸送あるいは反応に寄与するハイドライド気相成長法(HVPE法)、プラズマアシステッド物理的気相成長法(PPD法)、アトミック・レイヤー・デポジション法(ALD法、原子層堆積法)、マイグレーション・エンハンスト・エピタキシー法(Migration-Enhanced. Epitaxy、MEE法)を挙げることができる。赤色発光素子、緑色発光素子、青色発光素子を製造するためには、上記の化合物半導体やその組成を、適宜、選択すればよい。
第1導電型をn型、第2導電型をp型とする場合、第1電極はn側電極であり、第2電極はp側電極となる。一方、第1導電型をp型、第2導電型をn型とする場合、第1電極はp側電極であり、第2電極はn側電極となる。ここで、p側電極として、Au/AuZn、Au/Pt/Ti(/Au)/AuZn、Au/Pt/TiW(/Ti)(/Au)/AuZn、Au/AuPd、Au/Pt/Ti(/Au)/AuPd、Au/Pt/TiW(/Ti)(/Au)/AuPd、Au/Pt/Ti、Au/Pt/TiW(/Ti)、Au/Pt/TiW/Pd/TiW(/Ti)、Ti/Cu、Pt、Ni、Ag、Geを挙げることができる。また、n側電極として、Au/Ni/AuGe、Au/Pt/Ti(/Au)/Ni/AuGe、AuGe/Pd、Au/Pt/TiW(/Ti)/Ni/AuGe、Tiを挙げることができる。尚、「/」の前の層ほど、活性層から電気的に離れたところに位置する。あるいは又、第2電極を、ITO、IZO、ZnO:Al、ZnO:Bといった透明導電材料から構成することもできる。透明導電材料から成る層を電流拡散層として用いて、第2電極をn側電極とする場合、第2電極をp側電極とする場合に挙げた金属積層構造とを組み合わせてもよい。第1電極の上(表面)に第1パッド部を形成し、第2電極の上(表面)に第2パッド部を形成してもよい。パッド部は、Ti(チタン)、アルミニウム(Al)、Pt(白金)、Au(金)、Ni(ニッケル)から成る群から選択された少なくとも1種類の金属を含む、単層構成又は多層構成を有することが望ましい。あるいは又、パッド部を、Ti/Pt/Auの多層構成、Ti/Auの多層構成に例示される多層構成とすることもできる。
発光素子を製造するための発光素子製造用基板として、GaAs基板、GaP基板、AlN基板、AlP基板、InN基板、InP基板、AlGaInN基板、AlGaN基板、AlInN基板、GaInN基板、AlGaInP基板、AlGaP基板、AlInP基板、GaInP基板、ZnS基板、サファイア基板、SiC基板、アルミナ基板、ZnO基板、LiMgO基板、LiGaO2基板、MgAl2O4基板、Si基板、Ge基板、これらの基板の表面(主面)に下地層やバッファ層が形成されたものを挙げることができる。尚、赤色発光素子、緑色発光素子、青色発光素子を製造するためには、これらの基板から、適宜、選択すればよい。
発光素子には、発光素子から出射される光が不所望の領域を照射しないように、発光素子の所望の領域に遮光膜を形成してもよい。遮光膜を構成する材料として、チタン(Ti)やクロム(Cr)、タングステン(W)、タンタル(Ta)、アルミニウム(Al)、MoSi2等の光を遮光することができる材料を挙げることができる。
実施例1は、本開示のガラス配線基板及びその製造方法、部品実装ガラス配線基板及びその製造方法、並びに、表示装置用基板に関する。
模式的な一部端面図を図1に示すように、実施例1のガラス配線基板あるいは部品実装ガラス配線基板あるいは表示装置用基板は、
第1面10Aに第1の配線部20が形成され、第1面10Aと対向する第2面10Bに第2の配線部30が形成されたガラス基板10、
第1の配線部20及び第2の配線部30が形成されていないガラス基板10の領域に形成され、第2面側の径(φ2)が第1面側の径(φ1)よりも大きな貫通孔40、及び、
貫通孔40内に形成され、一端部42が第1の配線部20へと延び、他端部43が第2の配線部30へと延びるスルーホール部41、
を備えている。また、実施例1の表示装置用基板あるいは表示装置用基板は、更に、
第1の配線部20に実装された電子部品52,60、
を備えている。そして、実施例1のガラス配線基板あるいは部品実装ガラス配線基板あるいは表示装置用基板にあっては、スルーホール部41近傍の第1の配線部20の配線ピッチP1は、スルーホール部41近傍の第2の配線部30の配線ピッチP2よりも狭い。
第1面10Aに第1の配線部20が形成され、第1面10Aと対向する第2面10Bに第2の配線部30が形成されたガラス基板10、
第1の配線部20及び第2の配線部30が形成されていないガラス基板10の領域に形成され、第2面側の径(φ2)が第1面側の径(φ1)よりも大きな貫通孔40、及び、
貫通孔40内に形成され、一端部42が第1の配線部20へと延び、他端部43が第2の配線部30へと延びるスルーホール部41、
を備えている。また、実施例1の表示装置用基板あるいは表示装置用基板は、更に、
第1の配線部20に実装された電子部品52,60、
を備えている。そして、実施例1のガラス配線基板あるいは部品実装ガラス配線基板あるいは表示装置用基板にあっては、スルーホール部41近傍の第1の配線部20の配線ピッチP1は、スルーホール部41近傍の第2の配線部30の配線ピッチP2よりも狭い。
ここで、実施例1の表示装置用基板あるいは部品実装ガラス配線基板において、
電子部品は、複数の発光素子(具体的には、発光ダイオード、LED)52、及び、複数の発光素子52を駆動する駆動用半導体装置60から構成されており、
駆動用半導体装置60は、第1の配線部20に設けられた駆動用半導体装置取付部21に実装され、駆動用半導体装置取付部21からスルーホール部41を介して第2の配線部30に接続されており、
複数の発光素子52のそれぞれは、第1の配線部20に設けられた発光素子取付部22に実装され、第1の配線部20を介して駆動用半導体装置60に接続されている。また、第2の配線部30とスルーホール部41とは同じ材料(具体的には、銅)から構成されており、第1の配線部20は、第2の配線部30を構成する材料と異なる材料(具体的には、アルミニウム)から構成されている。そして、発光素子ユニット51によって1画素が構成されており、隣接する1画素が占める領域50の間の距離をL0、貫通孔40の第1面1の径をφ1としたとき、
0.1≦φ1/L0≦0.9
を満足する。更には、P2/P1≧10を満足する。具体的には、P1,P2,φ1,φ2,L0の値として、以下の値を例示することができる。
P1=0.02mm
P2=0.2mm
φ1=0.3mm
φ2=0.6mm
L0=0.6mm
を例示することができる。ガラス基板10における貫通孔40の内面(内壁)の形状は、図示した例ではテーパー形状である。また、1つの駆動用半導体装置60に接続された複数の発光素子52の個数Mとして、例えば、U0=100、N=3、M=U0×N=300を例示することができる。第2の配線部30にも、種々の電子部品が実装されているが、それらの図示は省略した。上述したとおり、駆動用半導体装置60は、駆動用半導体装置取付部21からスルーホール部41を介して第2の配線部30に、更には、第2の配線部30に実装された表示装置駆動回路に接続されており、あるいは、第2の配線部30を介して外部に設けられた表示装置駆動回路に接続されている。
電子部品は、複数の発光素子(具体的には、発光ダイオード、LED)52、及び、複数の発光素子52を駆動する駆動用半導体装置60から構成されており、
駆動用半導体装置60は、第1の配線部20に設けられた駆動用半導体装置取付部21に実装され、駆動用半導体装置取付部21からスルーホール部41を介して第2の配線部30に接続されており、
複数の発光素子52のそれぞれは、第1の配線部20に設けられた発光素子取付部22に実装され、第1の配線部20を介して駆動用半導体装置60に接続されている。また、第2の配線部30とスルーホール部41とは同じ材料(具体的には、銅)から構成されており、第1の配線部20は、第2の配線部30を構成する材料と異なる材料(具体的には、アルミニウム)から構成されている。そして、発光素子ユニット51によって1画素が構成されており、隣接する1画素が占める領域50の間の距離をL0、貫通孔40の第1面1の径をφ1としたとき、
0.1≦φ1/L0≦0.9
を満足する。更には、P2/P1≧10を満足する。具体的には、P1,P2,φ1,φ2,L0の値として、以下の値を例示することができる。
P1=0.02mm
P2=0.2mm
φ1=0.3mm
φ2=0.6mm
L0=0.6mm
を例示することができる。ガラス基板10における貫通孔40の内面(内壁)の形状は、図示した例ではテーパー形状である。また、1つの駆動用半導体装置60に接続された複数の発光素子52の個数Mとして、例えば、U0=100、N=3、M=U0×N=300を例示することができる。第2の配線部30にも、種々の電子部品が実装されているが、それらの図示は省略した。上述したとおり、駆動用半導体装置60は、駆動用半導体装置取付部21からスルーホール部41を介して第2の配線部30に、更には、第2の配線部30に実装された表示装置駆動回路に接続されており、あるいは、第2の配線部30を介して外部に設けられた表示装置駆動回路に接続されている。
実施例1の表示装置用基板において、1画素(1ピクセル)は、例えば、1つの赤色発光素子52R、1つの緑色発光素子52G及び1つの青色発光素子52Bの組(発光素子ユニット51)から構成されている。即ち、NR=NG=NB=1である。各発光素子52によって副画素が構成される。そして、複数の発光素子ユニット51が、第1の方向、及び、第1の方向と直交する第2の方向に2次元マトリクス状に配列されている。1つの発光素子52の大きさとして、具体的には、30μm×30μmを例示することができるし、発光素子ユニット51の大きさとして、具体的には、0.1mm×0.1mmを例示することができるが、これらの値に限定するものでもない。図面においては、1つの赤色発光素子52R及び1つの緑色発光素子52Gを図示した。
模式的な一部端面図を図3Aあるいは図3Bに示すように、発光素子(具体的には、発光ダイオード)52は、発光層120、第1電極131、及び、発光層120に電気的に接続された第2電極132を備えている。ここで、発光層120は、第1導電型(具体的にはp型)を有する第1化合物半導体層121、活性層123、及び、第1導電型とは異なる第2導電型(具体的にはn型)を有する第2化合物半導体層122の積層構造を有する。活性層123において発光した光は、第2化合物半導体層122を介して外部に出射される。発光素子52は、赤色発光素子52R、緑色発光素子52Gあるいは青色発光素子52Bから構成されている。赤色発光素子52R、緑色発光素子52G及び青色発光素子52Bの具体的な構成は、例えば、以下の表1及び表2のとおりである。尚、図3Aに示した発光素子と、図3Bに示した発光素子とは、第2電極132を配置する位置が異なっている。また、次に述べる発光素子製造用基板210は最終的には除去される。
即ち、赤色発光素子52Rにおいて、n型の導電型を有する第2化合物半導体層122、活性層123、及び、p型の導電型を有する第1化合物半導体層121から成る発光層(積層構造体)120は、AlGaInP系化合物半導体から成る。赤色発光素子52Rを製造するための発光素子製造用基板210としてn−GaAs基板を用いた。第2化合物半導体層122が発光素子製造用基板210の上に形成される。活性層123は、GaInP層若しくはAlGaInP層から成る井戸層と、組成の異なるAlGaInP層から成る障壁層とが積層された多重量子井戸構造を有しており、具体的には、障壁層を4層、井戸層を3層とした。第2化合物半導体層122の光出射面122Bを除き、発光層120は第1絶縁膜124によって覆われている。第1電極131及び第1絶縁膜124の上には、第2絶縁膜125が形成されている。そして、第1化合物半導体層121の頂面の上方に位置する第2絶縁膜125の部分は除去されており、露出した第1電極131上から第2絶縁膜125上に亙り、第1パッド部133が形成されている。また、第2化合物半導体層122の頂面の上方に位置する第2絶縁膜125の部分は除去されており、露出した第2電極132上から第2絶縁膜125上に亙り、第2パッド部134が形成されている。第1絶縁膜は、例えば、窒化シリコン(SiNY)から成り、第2絶縁膜は、例えば、酸化シリコン(SiOX)から成る。
〈表1〉赤色発光素子52R
第1化合物半導体層
コンタクト層 p−GaAs:Znドープ
第2クラッド層 p−AlInP:Znドープ
第2ガイド層 AlGaInP
活性層
井戸層/障壁層 GaInP/AlGaInP
第2化合物半導体層
第1ガイド層 AlGaInP
第1クラッド層 n−AlInP:Siドープ
第1化合物半導体層
コンタクト層 p−GaAs:Znドープ
第2クラッド層 p−AlInP:Znドープ
第2ガイド層 AlGaInP
活性層
井戸層/障壁層 GaInP/AlGaInP
第2化合物半導体層
第1ガイド層 AlGaInP
第1クラッド層 n−AlInP:Siドープ
緑色発光素子52G及び青色発光素子52Bにおいて、n型の導電型を有する第2化合物半導体層122、活性層123、及び、p型の導電型を有する第1化合物半導体層121から成る発光層(積層構造体)120は、GaInN系化合物半導体から成る。緑色発光素子52G及び青色発光素子52Bを製造するための発光素子製造用基板210としてn−GaN基板を用いた。第2化合物半導体層122が発光素子製造用基板210の上に形成される。活性層123は、AlInGaN層から成る井戸層と、In組成の異なるAlInGaN層から成る障壁層とが積層された量子井戸構造を有し、あるいは又、InGaN層から成る井戸層と、GaN層から成る障壁層とが積層された量子井戸構造を有する。
〈表2〉緑色発光素子52G/青色発光素子52B
第1化合物半導体層
コンタクト層 p−GaN:Mgドープ
第2クラッド層 p−AlGaN:Mgドープ
第2ガイド層 InGaN
活性層
井戸層/障壁層 InGaN/GaN
第2化合物半導体層
第1ガイド層 InGaN
第1クラッド層 n−AlGaN:Siドープ
第1化合物半導体層
コンタクト層 p−GaN:Mgドープ
第2クラッド層 p−AlGaN:Mgドープ
第2ガイド層 InGaN
活性層
井戸層/障壁層 InGaN/GaN
第2化合物半導体層
第1ガイド層 InGaN
第1クラッド層 n−AlGaN:Siドープ
以下、ガラス基板との模式的な一部端面図である図5A,図5B、図6A、図6B、図7を参照して、実施例1のガラス配線基板の製造方法、部品実装ガラス配線基板の製造方法を説明する。
[工程−100]
第1面10Aに第1の配線部20が形成されており、第1面10Aと対向する第2面10Bには配線部が形成されていない、板厚0.5mmのガラス基板10を準備する。具体的には、ガラス基板10の第1面10A上にPVD法(例えば、スパッタリング法)に基づき、アルミニウム(Al)から成る金属層を形成した後、金属層をエッチング法に基づきパターニングすることで、ガラス基板10の第1面10Aに第1の配線部20を形成する。次いで、ガラス基板10の第1面10A上に絶縁層23を形成し、第1の配線部20の上方に位置する絶縁層23の部分に開口部を設け、開口部内を含む絶縁層23上に導電材料層を形成し、次いで、導電材料層をパターニングすることで、駆動用半導体装置取付部21、発光素子取付部22、第1の配線部20と駆動用半導体装置取付部21とを接続するコンタクトホール24、第1の配線部20と発光素子取付部22とを接続するコンタクトホール25を形成することができる。尚、第1の配線部20、駆動用半導体装置取付部21、発光素子取付部22の構成、構造は、図示した例に限定されず、第1の配線部20に、直接、駆動用半導体装置取付部21、発光素子取付部22を設けてもよいし、第1の配線部を多層配線構造としてもよい。図面において、第1の配線部20の一部やコンタクトホール24,25の一部を、途中で切れた状態で示しているが、実際には、これらは、適宜、相互に接続されている。こうして、図5Aに示す構造を得ることができる。
第1面10Aに第1の配線部20が形成されており、第1面10Aと対向する第2面10Bには配線部が形成されていない、板厚0.5mmのガラス基板10を準備する。具体的には、ガラス基板10の第1面10A上にPVD法(例えば、スパッタリング法)に基づき、アルミニウム(Al)から成る金属層を形成した後、金属層をエッチング法に基づきパターニングすることで、ガラス基板10の第1面10Aに第1の配線部20を形成する。次いで、ガラス基板10の第1面10A上に絶縁層23を形成し、第1の配線部20の上方に位置する絶縁層23の部分に開口部を設け、開口部内を含む絶縁層23上に導電材料層を形成し、次いで、導電材料層をパターニングすることで、駆動用半導体装置取付部21、発光素子取付部22、第1の配線部20と駆動用半導体装置取付部21とを接続するコンタクトホール24、第1の配線部20と発光素子取付部22とを接続するコンタクトホール25を形成することができる。尚、第1の配線部20、駆動用半導体装置取付部21、発光素子取付部22の構成、構造は、図示した例に限定されず、第1の配線部20に、直接、駆動用半導体装置取付部21、発光素子取付部22を設けてもよいし、第1の配線部を多層配線構造としてもよい。図面において、第1の配線部20の一部やコンタクトホール24,25の一部を、途中で切れた状態で示しているが、実際には、これらは、適宜、相互に接続されている。こうして、図5Aに示す構造を得ることができる。
[工程−110]
そして、第1の配線部20が形成されていない領域に、第2面側からガラス基板10に、レーザを用いて、第2面側の径が第1面側の径よりも大きな貫通孔40を形成する。こうして、図5Bに示す構造を得ることができる。レーザを用いた孔開け加工は、周知の技術に基づき行うことができる。レーザを用いた孔開け加工の際、第1面10A及び第2面10Bを保護フィルムで覆い、孔開け加工の際に生じるガラス屑等が第1面10A及び第2面10Bに付着することを防止することが好ましい。その後、貫通孔40の内壁をフッ酸を用いて洗浄することが好ましい。
そして、第1の配線部20が形成されていない領域に、第2面側からガラス基板10に、レーザを用いて、第2面側の径が第1面側の径よりも大きな貫通孔40を形成する。こうして、図5Bに示す構造を得ることができる。レーザを用いた孔開け加工は、周知の技術に基づき行うことができる。レーザを用いた孔開け加工の際、第1面10A及び第2面10Bを保護フィルムで覆い、孔開け加工の際に生じるガラス屑等が第1面10A及び第2面10Bに付着することを防止することが好ましい。その後、貫通孔40の内壁をフッ酸を用いて洗浄することが好ましい。
[工程−120]
次いで、貫通孔40内を含む第1面10A及び第2面10Bにシード層71を形成する(図6A参照)。シード層71の形成は、例えば、無電解銅メッキ法に基づき行うことができるし、あるいは又、Ti層/Cu層から成るシード層71をスパッタリング法に基づき形成することで得ることができる。そして、銅メッキをすべきでない領域をメッキレジスト層で覆った後、電解銅メッキを行うことで、貫通孔40内から第1の配線部20に亙りスルーホール部41を形成し、且つ、第2面10B上にスルーホール部41から延びる第2の配線部30を形成する。その後、メッキレジスト層を除去し、更に、ソフトエッチングを行うことで、シード層71を除去する。こうして、図6Bに示す構造を得ることができる。尚、シード層71は、図6Aにのみ図示した。また、図面においては、第1の配線部20の側面とスルーホール部41の一端部42の側面が接するように図示しているが、実際には、スルーホール部41の一端部42が第1の配線部20の上に延びるように、スルーホール部41の一端部42は形成されている。一方、第2の配線部30の側面とスルーホール部41の他端部43の側面が接するように図示しているが、実際には、スルーホール部41の他端部43と第2の配線部30とは、一体に形成されている。
次いで、貫通孔40内を含む第1面10A及び第2面10Bにシード層71を形成する(図6A参照)。シード層71の形成は、例えば、無電解銅メッキ法に基づき行うことができるし、あるいは又、Ti層/Cu層から成るシード層71をスパッタリング法に基づき形成することで得ることができる。そして、銅メッキをすべきでない領域をメッキレジスト層で覆った後、電解銅メッキを行うことで、貫通孔40内から第1の配線部20に亙りスルーホール部41を形成し、且つ、第2面10B上にスルーホール部41から延びる第2の配線部30を形成する。その後、メッキレジスト層を除去し、更に、ソフトエッチングを行うことで、シード層71を除去する。こうして、図6Bに示す構造を得ることができる。尚、シード層71は、図6Aにのみ図示した。また、図面においては、第1の配線部20の側面とスルーホール部41の一端部42の側面が接するように図示しているが、実際には、スルーホール部41の一端部42が第1の配線部20の上に延びるように、スルーホール部41の一端部42は形成されている。一方、第2の配線部30の側面とスルーホール部41の他端部43の側面が接するように図示しているが、実際には、スルーホール部41の他端部43と第2の配線部30とは、一体に形成されている。
尚、前述したように、スルーホール部41近傍の第1の配線部20の配線ピッチP1は、スルーホール部41近傍の第2の配線部30の配線ピッチP2よりも狭く、具体的には、P2/P1≧10を満足する。
[工程−130]
その後、例えば、スクリーン印刷法に基づき、ガラス基板10の第2面10Bをソルダーレジスト層72で被覆し、また、スルーホール部41をソルダーレジスト層72で埋め込む(図7参照)。スクリーン印刷法に基づくソルダーレジスト層72の形成は、ガラス基板10の第2面側から行う。この際、ガラス基板10の第1面側を保護フィルムで覆い、ガラス基板10の第1面10Aを保護しておくことが好ましい。
その後、例えば、スクリーン印刷法に基づき、ガラス基板10の第2面10Bをソルダーレジスト層72で被覆し、また、スルーホール部41をソルダーレジスト層72で埋め込む(図7参照)。スクリーン印刷法に基づくソルダーレジスト層72の形成は、ガラス基板10の第2面側から行う。この際、ガラス基板10の第1面側を保護フィルムで覆い、ガラス基板10の第1面10Aを保護しておくことが好ましい。
[工程−140]
そして、第1の配線部20に電子部品52,60を実装する(図1参照)。
そして、第1の配線部20に電子部品52,60を実装する(図1参照)。
具体的には、ガラス基板10の第1面10Aの電子部品52,60を実装すべき領域であって、第1の配線部20(具体的には、駆動用半導体装置取付部21、発光素子取付部22)が形成されていない領域に、熱硬化型接着剤を塗布する。そして、熱硬化型接着剤の上に電子部品52,60のそれぞれを載置した後、熱硬化型接着剤を熱硬化させて、電子部品52,60をガラス基板10の第1面10Aに固定する。次いで、電解銅メッキ法に基づき、第1の配線部20と電子部品52,60とをメッキ層73によって接続する。具体的には、電解銅メッキ法に基づき、駆動用半導体装置取付部21と駆動用半導体装置60の接続端子部とをメッキ層73によって接続する。また、発光素子取付部22と発光素子52の第1電極131(より具体的には、第1パッド部133)、第2電極132(より具体的には、第2パッド部134)とをメッキ層73によって接続する。メッキ層73を形成すべきでない領域には、必要に応じて、予めレジストマスク層を形成しておけばよい。
あるいは又、ガラス基板10の第1面10A(具体的には、駆動用半導体装置取付部21及び発光素子取付部22の上を含む第1面10A)に紫外線硬化型接着剤層を塗布する。そして、紫外線硬化型接着剤の上に電子部品52,60のそれぞれを載置した後、ガラス基板10の第2面側から紫外線を照射することで、紫外線硬化型接着剤を硬化させて、電子部品52,60をガラス基板10の第1面10A(具体的には、駆動用半導体装置取付部21及び発光素子取付部22)に固定する。次いで、未硬化の紫外線硬化型接着剤を除去した後、電解銅メッキ法に基づき、第1の配線部20と電子部品52,60とをメッキ層73によって接続する。具体的には、電解銅メッキ法に基づき、駆動用半導体装置取付部21と駆動用半導体装置60の接続端子部とをメッキ層73によって接続する。また、発光素子取付部22と発光素子52の第1電極131(より具体的には、第1パッド部133)、第2電極132(より具体的には、第2パッド部134)とをメッキ層73によって接続する。メッキ層73を形成すべきでない領域には、必要に応じて、予めレジストマスク層を形成しておけばよい。尚、その後、硬化した紫外線硬化型接着剤を除去してもよい。
第1の配線部20に電子部品52,60を実装する工程を、以下、説明する。
[工程−200]
先ず、発光素子製造用基板210の上に、下地層、第2化合物半導体層122、活性層123、第1化合物半導体層121を、周知の方法で形成した後、第1化合物半導体層121の上に、周知の方法で第1電極131を形成した後、パターニングを行う。更には、発光素子の構造に依るが、第2電極132を形成する。こうして、図3Aに示す発光素子の製造途中品を得ることができる。以下、「発光素子の製造途中品」を、便宜上、『発光素子200』と呼ぶ。
先ず、発光素子製造用基板210の上に、下地層、第2化合物半導体層122、活性層123、第1化合物半導体層121を、周知の方法で形成した後、第1化合物半導体層121の上に、周知の方法で第1電極131を形成した後、パターニングを行う。更には、発光素子の構造に依るが、第2電極132を形成する。こうして、図3Aに示す発光素子の製造途中品を得ることができる。以下、「発光素子の製造途中品」を、便宜上、『発光素子200』と呼ぶ。
[工程−210]
次いで、第1電極131を介して発光素子を第1仮固定用基板221に仮固定する。具体的には、表面に未硬化の接着剤から成る接着層222が形成されたガラス基板から成る第1仮固定用基板221を準備する。そして、発光素子200と接着層222とを貼り合わせ、接着層222を硬化させることで、発光素子200を第1仮固定用基板221に仮固定することができる(図8A及び図8B参照)。
次いで、第1電極131を介して発光素子を第1仮固定用基板221に仮固定する。具体的には、表面に未硬化の接着剤から成る接着層222が形成されたガラス基板から成る第1仮固定用基板221を準備する。そして、発光素子200と接着層222とを貼り合わせ、接着層222を硬化させることで、発光素子200を第1仮固定用基板221に仮固定することができる(図8A及び図8B参照)。
[工程−220]
その後、発光素子200を発光素子製造用基板210から剥離する(図9A参照)。具体的には、発光素子製造用基板210を裏面からラッピング処理によって薄くし、次いで、発光素子製造用基板210及び下地層をウエットエッチングすることで、発光素子製造用基板210を除去し、第2化合物半導体層122を露出させることができる。
その後、発光素子200を発光素子製造用基板210から剥離する(図9A参照)。具体的には、発光素子製造用基板210を裏面からラッピング処理によって薄くし、次いで、発光素子製造用基板210及び下地層をウエットエッチングすることで、発光素子製造用基板210を除去し、第2化合物半導体層122を露出させることができる。
尚、第1仮固定用基板221を構成する材料として、ガラス基板の他、金属板、合金板、セラミックス板、プラスチック板を挙げることができる。発光素子の第1仮固定用基板221への仮固定方法として、接着剤を用いる方法の他、金属接合法、半導体接合法、金属・半導体接合法を挙げることができる。また、発光素子製造用基板210等を発光素子から除去する方法として、エッチング法の他、レーザ・アブレーション法、加熱法を挙げることができる。
[工程−230]
次に、発光素子の構造に依るが、露出した第2化合物半導体層122の光出射面122B上に、所謂リフトオフ法に基づき第2電極132を形成する。こうして、発光素子52を得ることができる。
次に、発光素子の構造に依るが、露出した第2化合物半導体層122の光出射面122B上に、所謂リフトオフ法に基づき第2電極132を形成する。こうして、発光素子52を得ることができる。
[工程−240]
シリコーンゴムから成る微粘着層232が形成された第2仮固定用基板231を準備する。そして、発光素子52がアレイ状(2次元マトリクス状)に残された第1仮固定用基板221上の発光素子52に、微粘着層232を押し当てる(図9B及び図10A参照)。第2仮固定用基板231を構成する材料として、ガラス板、金属板、合金板、セラミックス板、半導体基板、プラスチック板を挙げることができる。また、第2仮固定用基板231は、図示しない位置決め装置に保持されている。位置決め装置の作動によって、第2仮固定用基板231と第1仮固定用基板221との位置関係を調整することができる。次いで、実装すべき(ガラス基板10に取り付けるべき)発光素子52に対して、第1仮固定用基板221の裏面側から、例えば、エキシマレーザを照射する(図10B参照)。これによって、レーザ・アブレーションが生じ、エキシマレーザが照射された発光素子52は、第1仮固定用基板221から剥離する。その後、第2仮固定用基板231と発光素子52との接触を解くと、第1仮固定用基板221から剥離した発光素子52は、微粘着層232に付着した状態となる(図11A参照)。
シリコーンゴムから成る微粘着層232が形成された第2仮固定用基板231を準備する。そして、発光素子52がアレイ状(2次元マトリクス状)に残された第1仮固定用基板221上の発光素子52に、微粘着層232を押し当てる(図9B及び図10A参照)。第2仮固定用基板231を構成する材料として、ガラス板、金属板、合金板、セラミックス板、半導体基板、プラスチック板を挙げることができる。また、第2仮固定用基板231は、図示しない位置決め装置に保持されている。位置決め装置の作動によって、第2仮固定用基板231と第1仮固定用基板221との位置関係を調整することができる。次いで、実装すべき(ガラス基板10に取り付けるべき)発光素子52に対して、第1仮固定用基板221の裏面側から、例えば、エキシマレーザを照射する(図10B参照)。これによって、レーザ・アブレーションが生じ、エキシマレーザが照射された発光素子52は、第1仮固定用基板221から剥離する。その後、第2仮固定用基板231と発光素子52との接触を解くと、第1仮固定用基板221から剥離した発光素子52は、微粘着層232に付着した状態となる(図11A参照)。
次いで、発光素子52を、[工程−140]において説明した熱硬化型接着剤あるいは紫外線硬化型接着剤層(以下、『接着剤層26』と呼ぶ)の上に配置(移動あるいは転写)する(図11B参照)。尚、図11Bに図示したガラス基板10は、図1に示したガラス基板10の構成、構造を簡素化して表示している。
その後、実施例1の[工程−140]を実行すればよい。具体的には、ガラス基板10の第1面10Aの上に形成されたアライメントマークを基準に、発光素子52を第2仮固定用基板231からガラス基板10Aの第1面側に塗布された接着剤層26の上に配置する。発光素子52は微粘着層232に弱く付着しているだけなので、発光素子52を接着剤層26と接触させた(押し付けた)状態で第2仮固定用基板231をガラス基板10から離れる方向に移動させると、発光素子52は接着剤層26の上に残される。更には、必要に応じて、発光素子52をローラー等で接着剤層26に深く埋入させることで、発光素子52をガラス基板10の第1面10Aに取り付けることができる。
このような第2仮固定用基板231を用いた方式を、便宜上、ステップ転写法と呼ぶ。そして、このようなステップ転写法を所望の回数、繰り返すことで、所望の個数の発光素子52が、微粘着層232に2次元マトリクス状に付着し、ガラス基板10上に転写される。具体的には、例えば、1回のステップ転写において、160×120個の発光素子52を、微粘着層232に2次元マトリクス状に付着させ、ガラス基板10上に転写する。従って、(1920×1080)/(160×120)=108回のステップ転写法を繰り返すことで、1920×1080個の発光素子52を、ガラス基板10上に転写することができる。そして、以上のような工程を、都合、3回、繰り返すことで、所定の数の赤色発光素子52R、緑色発光素子52G、青色発光素子52Bを、所定の間隔、ピッチでガラス基板10に取り付けることができる。
以上のとおり、実施例1のガラス配線基板及びその製造方法、部品実装ガラス配線基板及びその製造方法、並びに、表示装置用基板にあっては、ガラス基板には第2面側の径が第1面側の径よりも大きな貫通孔が形成され、この貫通孔内にスルーホール部が形成される。それ故、高アスペクト比のスルーホール部を比較的容易に形成することができ、表示装置用基板等の生産性の低下を招くことが無い。即ち、デザインルールが微細な配線や実装自由度が低いアクティブ面であるガラス基板の第1面に、より小さい径を有するスルーホール部(貫通電極)を形成することができるし、隣接する1画素が占める領域の間にスルーホール部(貫通電極)を確実に形成することができる。また、レーザを用いた孔開け加工時、ガラス基板の第1面にはレーザが直接照射されないので、ガラス基板の第1面に形成された第1の配線部にダメージが発生することを抑制することができる。更には、[工程−130]において、スルーホール部をソルダーレジスト層で埋め込む際、ガラス基板の第2面側からソルダーレジスト層の埋め込みを行うので、例えば、スクリーン印刷装置のスキージの摺動面が第2面と接触する。従って、ガラス基板の第1面に形成された第1の配線部にダメージが発生することを抑制することができる。また、第2面側の径が第1面側の径よりも大きな貫通孔を形成するので、レーザを用いた孔開け加工後、ガラス基板が熱収縮するときの応力集中が緩和され、接続信頼性の向上を図ることができる。
以上、好ましい実施例に基づき本開示を説明したが、本開示はこの実施例に限定するものではない。実施例において説明したガラス配線基板、部品実装ガラス配線基板、表示装置用基板、発光素子の構成、構造は例示であるし、これらを構成する部材、材料等も例示であり、適宜、変更することができる。また、ガラス配線基板の製造方法、部品実装ガラス配線基板の製造方法も例示であり、適宜、変更することができる。例えば、発光素子における化合物半導体層の積層の順序は、逆であってもよい。
実施例1のガラス配線基板、部品実装ガラス配線基板及び表示装置用基板の変形例の模式的な一部端面図を図2に示すように、ガラス基板10における貫通孔40の内面(内壁)の形状を階段状とすることもできる。
ガラス基板10の第1面側の全面に保護層を形成してもよい。また、発光素子から光が出射される保護層の部分を除き、保護層上に光吸収層を形成してもよい。
図4Aあるいは図4Bに実施例1の発光素子の変形例を示すように、発光素子52には、発光素子から出射される光が不所望の領域を照射しないように、発光素子52の所望の領域(図示した例では、発光素子52の外面に近い領域)に遮光膜126を形成してもよい。遮光膜を構成する材料として、チタン(Ti)やクロム(Cr)、タングステン(W)、タンタル(Ta)、アルミニウム(Al)、MoSi2等の光を遮光することができる材料を挙げることができる。
発光素子ユニットを構成する発光素子として、第1発光素子、第2発光素子、第3発光素子に、更に、第4発光素子、第5発光素子・・・を加えてもよい。このような例として、例えば、輝度向上のために白色光を発光する副画素を加えた発光素子ユニット、色再現範囲を拡大するために補色を発光する副画素を加えた発光素子ユニット、色再現範囲を拡大するためにイエローを発光する副画素を加えた発光素子ユニット、色再現範囲を拡大するためにイエロー及びシアンを発光する副画素を加えた発光素子ユニットを挙げることができる。
また、表示装置用基板が、複数、配列されて成るタイリング形式の表示装置(発光素子表示装置)とすることもできる。あるいは又、表示装置用基板を、発光ダイオードを用いたバックライト、照明装置、広告媒体等に適用することもできる。
表示装置(発光素子表示装置)は、テレビジョン受像機やコンピュータ端末に代表されるカラー表示の平面型・直視型の画像表示装置だけでなく、人の網膜に画像を投影する形式の画像表示装置、プロジェクション型の画像表示装置とすることもできる。尚、これらの画像表示装置においては、限定するものではないが、例えば、第1発光素子、第2発光素子及び第3発光素子のそれぞれの発光/非発光状態を時分割制御することで画像を表示する、フィールドシーケンシャル方式の駆動方式を採用すればよい。
尚、本開示は、以下のような構成を取ることもできる。
[A01]《ガラス配線基板の製造方法》
第1面に第1の配線部が形成されており、第1面と対向する第2面には配線部が形成されていないガラス基板を準備し、
第1の配線部が形成されていない領域に、第2面側からガラス基板に、第2面側の径が第1面側の径よりも大きな貫通孔を形成した後、
貫通孔内から第1の配線部に亙りスルーホール部を形成し、且つ、第2面上にスルーホール部から延びる第2の配線部を形成する、
各工程を備えたガラス配線基板の製造方法。
[A02]ガラス基板の第1面上に物理的気相成長法に基づき金属層を形成した後、金属層をパターニングすることで、ガラス基板の第1面において第1の配線部を形成し、
スルーホール部及び第2の配線部を、メッキ法に基づき形成する[A01]に記載のガラス配線基板の製造方法。
[A03]スルーホール部近傍の第1の配線部の配線ピッチP1は、スルーホール部近傍の第2の配線部の配線ピッチP2よりも狭い[A01]又は[A02]に記載のガラス配線基板の製造方法。
[A04]P2/P1≧10を満足する[A03]に記載のガラス配線基板の製造方法。
[B01]《部品実装ガラス配線基板の製造方法》
第1面に第1の配線部が形成されており、第1面と対向する第2面には配線部が形成されていないガラス基板を準備し、
第1の配線部が形成されていない領域に、第2面側からガラス基板に、第2面側の径が第1面側の径よりも大きな貫通孔を形成した後、
貫通孔内から第1の配線部に亙りスルーホール部を形成し、且つ、第2面上にスルーホール部から延びる第2の配線部を形成し、次いで、
第1の配線部に電子部品を実装する、
各工程を備えた部品実装ガラス配線基板の製造方法。
[B02]電子部品は、複数の発光素子、及び、複数の発光素子を駆動する駆動用半導体装置から構成されており、
駆動用半導体装置は、第1の配線部に設けられた駆動用半導体装置取付部に実装され、駆動用半導体装置取付部からスルーホール部を介して第2の配線部に接続され、
複数の発光素子のそれぞれは、第1の配線部に設けられた発光素子取付部に実装され、第1の配線部を介して駆動用半導体装置に接続されている[B01]に記載の部品実装ガラス配線基板の製造方法。
[B03]発光素子ユニットによって1画素が構成されており、
隣接する1画素が占める領域の間の距離をL0、貫通孔の第1面側の径をφ1としたとき、
0.1≦φ1/L0≦0.9
を満足する[B02]に記載の部品実装ガラス配線基板の製造方法。
[B04]ガラス基板の第1面上に物理的気相成長法に基づき金属層を形成した後、金属層をパターニングすることで、ガラス基板の第1面において第1の配線部を形成し、
スルーホール部及び第2の配線部を、メッキ法に基づき形成する[B01]乃至[B03]のいずれか1項に記載の部品実装ガラス配線基板の製造方法。
[B05]スルーホール部近傍の第1の配線部の配線ピッチP1は、スルーホール部近傍の第2の配線部の配線ピッチP2よりも狭い[B01]乃至[B04]のいずれか1項に記載の部品実装ガラス配線基板の製造方法。
[B06]P2/P1≧10を満足する[B05]に記載の部品実装ガラス配線基板の製造方法。
[C01]《ガラス配線基板》
第1面に第1の配線部が形成され、第1面と対向する第2面に第2の配線部が形成されたガラス基板、
第1の配線部及び第2の配線部が形成されていないガラス基板の領域に形成され、第2面側の径が第1面側の径よりも大きな貫通孔、及び、
貫通孔内に形成され、一端部が第1の配線部へと延び、他端部が第2の配線部へと延びるスルーホール部、
を備えており、
スルーホール部近傍の第1の配線部の配線ピッチP1は、スルーホール部近傍の第2の配線部の配線ピッチP2よりも狭いガラス配線基板。
[C02]第2の配線部とスルーホール部とは同じ材料から構成されており、
第1の配線部は、第2の配線部を構成する材料と異なる材料から構成されている[C01]に記載のガラス配線基板。
[C03]P2/P1≧10を満足する[C01]又は[C02]に記載のガラス配線基板。
[D01]《部品実装ガラス配線基板》
第1面に第1の配線部が形成され、第1面と対向する第2面に第2の配線部が形成されたガラス基板、
第1の配線部及び第2の配線部が形成されていないガラス基板の領域に形成され、第2面側の径が第1面側の径よりも大きな貫通孔、
貫通孔内に形成され、一端部が第1の配線部へと延び、他端部が第2の配線部へと延びるスルーホール部、及び、
第1の配線部に実装された電子部品、
を備えており、
スルーホール部近傍の第1の配線部の配線ピッチP1は、スルーホール部近傍の第2の配線部の配線ピッチP2よりも狭い部品実装ガラス配線基板。
[D02]電子部品は、複数の発光素子、及び、複数の発光素子を駆動する駆動用半導体装置から構成されており、
駆動用半導体装置は、第1の配線部に設けられた駆動用半導体装置取付部に実装され、駆動用半導体装置取付部からスルーホール部を介して第2の配線部に接続されており、
複数の発光素子のそれぞれは、第1の配線部に設けられた発光素子取付部に実装され、第1の配線部を介して駆動用半導体装置に接続されている[D01]に記載の部品実装ガラス配線基板。
[D03]発光素子ユニットによって1画素が構成されており、
隣接する1画素が占める領域の間の距離をL0、貫通孔の第1面側の径をφ1としたとき、
0.1≦φ1/L0≦0.9
を満足する[D02]に記載の部品実装ガラス配線基板。
[D04]第2の配線部とスルーホール部とは同じ材料から構成されており、
第1の配線部は、第2の配線部を構成する材料と異なる材料から構成されている[D01]乃至[D03]のいずれか1項に記載の部品実装ガラス配線基板。
[D05]P2/P1≧10を満足する[D01]乃至[D04]のいずれか1項に記載の部品実装ガラス配線基板。
[E01]《表示装置用基板》
第1面に第1の配線部が形成され、第1面と対向する第2面に第2の配線部が形成されたガラス基板、
第1の配線部及び第2の配線部が形成されていないガラス基板の領域に形成され、第2面側の径が第1面側の径よりも大きな貫通孔、
貫通孔内に形成され、一端部が第1の配線部へと延び、他端部が第2の配線部へと延びるスルーホール部、及び、
第1の配線部に実装された電子部品、
を備えており、
スルーホール部近傍の第1の配線部の配線ピッチP1は、スルーホール部近傍の第2の配線部の配線ピッチP2よりも狭く、
電子部品は、複数の発光素子、及び、複数の発光素子を駆動する駆動用半導体装置から構成されており、
駆動用半導体装置は、第1の配線部に設けられた駆動用半導体装置取付部に実装され、駆動用半導体装置取付部からスルーホール部を介して第2の配線部に接続されており、
複数の発光素子のそれぞれは、第1の配線部に設けられた発光素子取付部に実装され、第1の配線部を介して駆動用半導体装置に接続されている表示装置用基板。
[A01]《ガラス配線基板の製造方法》
第1面に第1の配線部が形成されており、第1面と対向する第2面には配線部が形成されていないガラス基板を準備し、
第1の配線部が形成されていない領域に、第2面側からガラス基板に、第2面側の径が第1面側の径よりも大きな貫通孔を形成した後、
貫通孔内から第1の配線部に亙りスルーホール部を形成し、且つ、第2面上にスルーホール部から延びる第2の配線部を形成する、
各工程を備えたガラス配線基板の製造方法。
[A02]ガラス基板の第1面上に物理的気相成長法に基づき金属層を形成した後、金属層をパターニングすることで、ガラス基板の第1面において第1の配線部を形成し、
スルーホール部及び第2の配線部を、メッキ法に基づき形成する[A01]に記載のガラス配線基板の製造方法。
[A03]スルーホール部近傍の第1の配線部の配線ピッチP1は、スルーホール部近傍の第2の配線部の配線ピッチP2よりも狭い[A01]又は[A02]に記載のガラス配線基板の製造方法。
[A04]P2/P1≧10を満足する[A03]に記載のガラス配線基板の製造方法。
[B01]《部品実装ガラス配線基板の製造方法》
第1面に第1の配線部が形成されており、第1面と対向する第2面には配線部が形成されていないガラス基板を準備し、
第1の配線部が形成されていない領域に、第2面側からガラス基板に、第2面側の径が第1面側の径よりも大きな貫通孔を形成した後、
貫通孔内から第1の配線部に亙りスルーホール部を形成し、且つ、第2面上にスルーホール部から延びる第2の配線部を形成し、次いで、
第1の配線部に電子部品を実装する、
各工程を備えた部品実装ガラス配線基板の製造方法。
[B02]電子部品は、複数の発光素子、及び、複数の発光素子を駆動する駆動用半導体装置から構成されており、
駆動用半導体装置は、第1の配線部に設けられた駆動用半導体装置取付部に実装され、駆動用半導体装置取付部からスルーホール部を介して第2の配線部に接続され、
複数の発光素子のそれぞれは、第1の配線部に設けられた発光素子取付部に実装され、第1の配線部を介して駆動用半導体装置に接続されている[B01]に記載の部品実装ガラス配線基板の製造方法。
[B03]発光素子ユニットによって1画素が構成されており、
隣接する1画素が占める領域の間の距離をL0、貫通孔の第1面側の径をφ1としたとき、
0.1≦φ1/L0≦0.9
を満足する[B02]に記載の部品実装ガラス配線基板の製造方法。
[B04]ガラス基板の第1面上に物理的気相成長法に基づき金属層を形成した後、金属層をパターニングすることで、ガラス基板の第1面において第1の配線部を形成し、
スルーホール部及び第2の配線部を、メッキ法に基づき形成する[B01]乃至[B03]のいずれか1項に記載の部品実装ガラス配線基板の製造方法。
[B05]スルーホール部近傍の第1の配線部の配線ピッチP1は、スルーホール部近傍の第2の配線部の配線ピッチP2よりも狭い[B01]乃至[B04]のいずれか1項に記載の部品実装ガラス配線基板の製造方法。
[B06]P2/P1≧10を満足する[B05]に記載の部品実装ガラス配線基板の製造方法。
[C01]《ガラス配線基板》
第1面に第1の配線部が形成され、第1面と対向する第2面に第2の配線部が形成されたガラス基板、
第1の配線部及び第2の配線部が形成されていないガラス基板の領域に形成され、第2面側の径が第1面側の径よりも大きな貫通孔、及び、
貫通孔内に形成され、一端部が第1の配線部へと延び、他端部が第2の配線部へと延びるスルーホール部、
を備えており、
スルーホール部近傍の第1の配線部の配線ピッチP1は、スルーホール部近傍の第2の配線部の配線ピッチP2よりも狭いガラス配線基板。
[C02]第2の配線部とスルーホール部とは同じ材料から構成されており、
第1の配線部は、第2の配線部を構成する材料と異なる材料から構成されている[C01]に記載のガラス配線基板。
[C03]P2/P1≧10を満足する[C01]又は[C02]に記載のガラス配線基板。
[D01]《部品実装ガラス配線基板》
第1面に第1の配線部が形成され、第1面と対向する第2面に第2の配線部が形成されたガラス基板、
第1の配線部及び第2の配線部が形成されていないガラス基板の領域に形成され、第2面側の径が第1面側の径よりも大きな貫通孔、
貫通孔内に形成され、一端部が第1の配線部へと延び、他端部が第2の配線部へと延びるスルーホール部、及び、
第1の配線部に実装された電子部品、
を備えており、
スルーホール部近傍の第1の配線部の配線ピッチP1は、スルーホール部近傍の第2の配線部の配線ピッチP2よりも狭い部品実装ガラス配線基板。
[D02]電子部品は、複数の発光素子、及び、複数の発光素子を駆動する駆動用半導体装置から構成されており、
駆動用半導体装置は、第1の配線部に設けられた駆動用半導体装置取付部に実装され、駆動用半導体装置取付部からスルーホール部を介して第2の配線部に接続されており、
複数の発光素子のそれぞれは、第1の配線部に設けられた発光素子取付部に実装され、第1の配線部を介して駆動用半導体装置に接続されている[D01]に記載の部品実装ガラス配線基板。
[D03]発光素子ユニットによって1画素が構成されており、
隣接する1画素が占める領域の間の距離をL0、貫通孔の第1面側の径をφ1としたとき、
0.1≦φ1/L0≦0.9
を満足する[D02]に記載の部品実装ガラス配線基板。
[D04]第2の配線部とスルーホール部とは同じ材料から構成されており、
第1の配線部は、第2の配線部を構成する材料と異なる材料から構成されている[D01]乃至[D03]のいずれか1項に記載の部品実装ガラス配線基板。
[D05]P2/P1≧10を満足する[D01]乃至[D04]のいずれか1項に記載の部品実装ガラス配線基板。
[E01]《表示装置用基板》
第1面に第1の配線部が形成され、第1面と対向する第2面に第2の配線部が形成されたガラス基板、
第1の配線部及び第2の配線部が形成されていないガラス基板の領域に形成され、第2面側の径が第1面側の径よりも大きな貫通孔、
貫通孔内に形成され、一端部が第1の配線部へと延び、他端部が第2の配線部へと延びるスルーホール部、及び、
第1の配線部に実装された電子部品、
を備えており、
スルーホール部近傍の第1の配線部の配線ピッチP1は、スルーホール部近傍の第2の配線部の配線ピッチP2よりも狭く、
電子部品は、複数の発光素子、及び、複数の発光素子を駆動する駆動用半導体装置から構成されており、
駆動用半導体装置は、第1の配線部に設けられた駆動用半導体装置取付部に実装され、駆動用半導体装置取付部からスルーホール部を介して第2の配線部に接続されており、
複数の発光素子のそれぞれは、第1の配線部に設けられた発光素子取付部に実装され、第1の配線部を介して駆動用半導体装置に接続されている表示装置用基板。
10・・・ガラス基板、10A・・・ガラス基板の第1面、10B・・・ガラス基板の第2面、20・・・第1の配線部、21・・・駆動用半導体装置取付部、22・・・発光素子取付部、23・・・絶縁層、24,25・・・コンタクトホール、26・・・接着剤層、30・・・第2の配線部、40・・・貫通孔、41・・・スルーホール部、42・・・スルーホール部の一端部、43・・・スルーホール部の他端部、51・・・発光素子ユニット、52,52R,52G,52B・・・電子部品(発光素子)、60・・・電子部品(駆動用半導体装置)、71・・・シード層、72・・・ソルダーレジスト層、73・・・メッキ層、120・・・発光層、121・・・第1化合物半導体層、122・・・第2化合物半導体層、122B・・・光出射面、123・・・活性層、124・・・第1絶縁膜、125・・・第2絶縁膜、126・・・遮光膜、131・・・第1電極、132・・・第2電極、133,134・・・パッド部、200・・・発光素子、210・・・発光素子製造用基板、221・・・第1仮固定用基板、222・・・接着層、231・・・第2仮固定用基板、232・・・微粘着層
Claims (19)
- 第1面に第1の配線部が形成されており、第1面と対向する第2面には配線部が形成されていないガラス基板を準備し、
第1の配線部が形成されていない領域に、第2面側からガラス基板に、第2面側の径が第1面側の径よりも大きな貫通孔を形成した後、
貫通孔内から第1の配線部に亙りスルーホール部を形成し、且つ、第2面上にスルーホール部から延びる第2の配線部を形成する、
各工程を備えたガラス配線基板の製造方法。 - ガラス基板の第1面上に物理的気相成長法に基づき金属層を形成した後、金属層をパターニングすることで、ガラス基板の第1面において第1の配線部を形成し、
スルーホール部及び第2の配線部を、メッキ法に基づき形成する請求項1に記載のガラス配線基板の製造方法。 - スルーホール部近傍の第1の配線部の配線ピッチP1は、スルーホール部近傍の第2の配線部の配線ピッチP2よりも狭い請求項1に記載のガラス配線基板の製造方法。
- P2/P1≧10を満足する請求項3に記載のガラス配線基板の製造方法。
- 第1面に第1の配線部が形成されており、第1面と対向する第2面には配線部が形成されていないガラス基板を準備し、
第1の配線部が形成されていない領域に、第2面側からガラス基板に、第2面側の径が第1面側の径よりも大きな貫通孔を形成した後、
貫通孔内から第1の配線部に亙りスルーホール部を形成し、且つ、第2面上にスルーホール部から延びる第2の配線部を形成し、次いで、
第1の配線部に電子部品を実装する、
各工程を備えた部品実装ガラス配線基板の製造方法。 - 電子部品は、複数の発光素子、及び、複数の発光素子を駆動する駆動用半導体装置から構成されており、
駆動用半導体装置は、第1の配線部に設けられた駆動用半導体装置取付部に実装され、駆動用半導体装置取付部からスルーホール部を介して第2の配線部に接続され、
複数の発光素子のそれぞれは、第1の配線部に設けられた発光素子取付部に実装され、第1の配線部を介して駆動用半導体装置に接続されている請求項5に記載の部品実装ガラス配線基板の製造方法。 - 発光素子ユニットによって1画素が構成されており、
隣接する1画素が占める領域の間の距離をL0、貫通孔の第1面側の径をφ1としたとき、
0.1≦φ1/L0≦0.9
を満足する請求項6に記載の部品実装ガラス配線基板の製造方法。 - ガラス基板の第1面上に物理的気相成長法に基づき金属層を形成した後、金属層をパターニングすることで、ガラス基板の第1面において第1の配線部を形成し、
スルーホール部及び第2の配線部を、メッキ法に基づき形成する請求項5に記載の部品実装ガラス配線基板の製造方法。 - スルーホール部近傍の第1の配線部の配線ピッチP1は、スルーホール部近傍の第2の配線部の配線ピッチP2よりも狭い請求項5に記載の部品実装ガラス配線基板の製造方法。
- P2/P1≧10を満足する請求項9に記載の部品実装ガラス配線基板の製造方法。
- 第1面に第1の配線部が形成され、第1面と対向する第2面に第2の配線部が形成されたガラス基板、
第1の配線部及び第2の配線部が形成されていないガラス基板の領域に形成され、第2面側の径が第1面側の径よりも大きな貫通孔、及び、
貫通孔内に形成され、一端部が第1の配線部へと延び、他端部が第2の配線部へと延びるスルーホール部、
を備えており、
スルーホール部近傍の第1の配線部の配線ピッチP1は、スルーホール部近傍の第2の配線部の配線ピッチP2よりも狭いガラス配線基板。 - 第2の配線部とスルーホール部とは同じ材料から構成されており、
第1の配線部は、第2の配線部を構成する材料と異なる材料から構成されている請求項11に記載のガラス配線基板。 - P2/P1≧10を満足する請求項11に記載のガラス配線基板。
- 第1面に第1の配線部が形成され、第1面と対向する第2面に第2の配線部が形成されたガラス基板、
第1の配線部及び第2の配線部が形成されていないガラス基板の領域に形成され、第2面側の径が第1面側の径よりも大きな貫通孔、
貫通孔内に形成され、一端部が第1の配線部へと延び、他端部が第2の配線部へと延びるスルーホール部、及び、
第1の配線部に実装された電子部品、
を備えており、
スルーホール部近傍の第1の配線部の配線ピッチP1は、スルーホール部近傍の第2の配線部の配線ピッチP2よりも狭い部品実装ガラス配線基板。 - 電子部品は、複数の発光素子、及び、複数の発光素子を駆動する駆動用半導体装置から構成されており、
駆動用半導体装置は、第1の配線部に設けられた駆動用半導体装置取付部に実装され、駆動用半導体装置取付部からスルーホール部を介して第2の配線部に接続されており、
複数の発光素子のそれぞれは、第1の配線部に設けられた発光素子取付部に実装され、第1の配線部を介して駆動用半導体装置に接続されている請求項14に記載の部品実装ガラス配線基板。 - 発光素子ユニットによって1画素が構成されており、
隣接する1画素が占める領域の間の距離をL0、貫通孔の第1面側の径をφ1としたとき、
0.1≦φ1/L0≦0.9
を満足する請求項15に記載の部品実装ガラス配線基板。 - 第2の配線部とスルーホール部とは同じ材料から構成されており、
第1の配線部は、第2の配線部を構成する材料と異なる材料から構成されている請求項14に記載の部品実装ガラス配線基板。 - P2/P1≧10を満足する請求項14に記載の部品実装ガラス配線基板。
- 第1面に第1の配線部が形成され、第1面と対向する第2面に第2の配線部が形成されたガラス基板、
第1の配線部及び第2の配線部が形成されていないガラス基板の領域に形成され、第2面側の径が第1面側の径よりも大きな貫通孔、
貫通孔内に形成され、一端部が第1の配線部へと延び、他端部が第2の配線部へと延びるスルーホール部、及び、
第1の配線部に実装された電子部品、
を備えており、
スルーホール部近傍の第1の配線部の配線ピッチP1は、スルーホール部近傍の第2の配線部の配線ピッチP2よりも狭く、
電子部品は、複数の発光素子、及び、複数の発光素子を駆動する駆動用半導体装置から構成されており、
駆動用半導体装置は、第1の配線部に設けられた駆動用半導体装置取付部に実装され、駆動用半導体装置取付部からスルーホール部を介して第2の配線部に接続されており、
複数の発光素子のそれぞれは、第1の配線部に設けられた発光素子取付部に実装され、第1の配線部を介して駆動用半導体装置に接続されている表示装置用基板。
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