JP2022061868A - マイクロｌｅｄ表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】従来よりもマイクロＬＥＤ表示装置の配線基板の作製工程を簡略にすること。【解決手段】第１方向に延在する配線と該第１方向に交差する第２方向に延在する配線とが設けられた配線基板に複数のＬＥＤ素子が実装されたマイクロＬＥＤ表示装置であって、前記第１方向に延在する配線に接続する端子の各々が、第１領域と、前記第１領域と間隔を空けて設けられた第２領域と、を備え、前記第２方向に延在する配線が、前記第１領域と前記第２領域との間を通り、前記第１方向に延在する配線に接続する端子及び前記第２方向に延在する配線に接続する端子の各々には、自己凝集半田によりＬＥＤ素子の電極が接合される。【選択図】図３
Description
本発明は、マイクロＬＥＤ（Light Emitting Diode）表示装置に関する。
近年、マイクロＬＥＤディスプレイと呼ばれる、マトリクス状に配置されたＬＥＤ素子の発光を制御することで映像を表示するマイクロＬＥＤ表示装置が注目されている。
このようなマイクロＬＥＤ表示装置は、例えば、配線基板に設けられた、第１方向に延在する複数の縦配線と第２方向に延在する複数の横配線とで区画される画素領域にＬＥＤ素子を自己凝集半田（ＳＡＰ：self-assembly anisotropic conductive paste）により実装することで高精細化が実現される。
従来のマイクロＬＥＤ表示装置では、縦配線と横配線とが短絡しないように、縦配線と横配線との配線交差部に絶縁層が設けられ、該配線交差部においていずれかの配線をブリッジ接続する構造としている。
このようなマイクロＬＥＤ表示装置は、例えば、配線基板に設けられた、第１方向に延在する複数の縦配線と第２方向に延在する複数の横配線とで区画される画素領域にＬＥＤ素子を自己凝集半田（ＳＡＰ：self-assembly anisotropic conductive paste）により実装することで高精細化が実現される。
従来のマイクロＬＥＤ表示装置では、縦配線と横配線とが短絡しないように、縦配線と横配線との配線交差部に絶縁層が設けられ、該配線交差部においていずれかの配線をブリッジ接続する構造としている。
例えば、特許文献１の図１２には、タッチ駆動電極１１０Ｔ上に絶縁膜１１０Ｉを配置し、絶縁膜１１０Ｉ上にブリッジ１１０Ｂを配置するブリッジ構造が開示されている。
しかしながら、従来の技術では、配線交差部に絶縁層を形成し、該交差部においていずれかの配線をブリッジさせる構造を形成するために工程数及びフォトマスク数が増加する。
本発明は、上記に鑑み、従来よりもマイクロＬＥＤ表示装置の配線基板の作製工程を簡略にすることを目的とする。
上述の課題を解決して目的を達成する本発明は、第１方向に延在する配線と該第１方向に交差する第２方向に延在する配線とが設けられた配線基板に複数のＬＥＤ素子が実装されたマイクロＬＥＤ表示装置であって、前記第１方向に延在する配線に接続する端子の各々が、第１領域と、前記第１領域と間隔を空けて設けられた第２領域と、を備え、前記第２方向に延在する配線が、前記第１領域と前記第２領域との間を通り、前記第１方向に延在する配線に接続する端子及び前記第２方向に延在する配線に接続する端子の各々には、自己凝集半田によりＬＥＤ素子の電極が接合されるマイクロＬＥＤ表示装置である。
上記構成のマイクロＬＥＤ表示装置において、前記第２方向に延在する配線は、前記第１領域と前記第２領域との間では少なくとも上面の全部が難半田性材料により形成されていることが好ましい。
上記構成のマイクロＬＥＤ表示装置において、前記第２方向に延在する配線は、銅と、前記難半田性材料と、により形成され、前記難半田性材料は、アルミニウム、チタン、モリブデン又はＩＴＯ（Indium Tin Oxide）とするとよい。
上記構成のマイクロＬＥＤ表示装置において、前記第１方向に延在する配線に接続する端子と前記第２方向に延在する配線に接続する端子との間には絶縁性の隔壁が設けられていることが好ましい。
本発明によれば、従来よりもマイクロＬＥＤ表示装置の配線基板の作製工程を簡略にすることができる。
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態について説明する。
ただし、本発明は、以下の実施形態の記載によって限定解釈されるものではない。
ただし、本発明は、以下の実施形態の記載によって限定解釈されるものではない。
＜実施形態＞
図１は、本実施形態に係るマイクロＬＥＤ表示装置１の配線基板１０のブロック図である。
図１に示す配線基板１０は、制御部１１と、駆動部１２と、駆動部１３と、マトリクス部１００と、を備える。
制御部１１は、タイミングコントローラーを含み、タイミング同期信号及びデータ電流に基づいて、駆動部１２及び駆動部１３に各々制御信号を出力する。
駆動部１２は、第２方向（以下、Ｘ方向とする）に延在する複数の配線を介してマトリクス部１００に接続され、制御部１１からの制御信号に基づいて、当該複数の配線に駆動信号を出力する。
駆動部１３は、第２方向に交差する第１方向（以下、Ｙ方向とする）に延在する複数の配線を介してマトリクス部１００に接続され、制御部１１からの制御信号に基づいて、当該複数の配線に駆動信号を出力する。
なお、制御部１１、駆動部１２及び駆動部１３は、配線基板１０の外部に設けられていてもよい。
図１は、本実施形態に係るマイクロＬＥＤ表示装置１の配線基板１０のブロック図である。
図１に示す配線基板１０は、制御部１１と、駆動部１２と、駆動部１３と、マトリクス部１００と、を備える。
制御部１１は、タイミングコントローラーを含み、タイミング同期信号及びデータ電流に基づいて、駆動部１２及び駆動部１３に各々制御信号を出力する。
駆動部１２は、第２方向（以下、Ｘ方向とする）に延在する複数の配線を介してマトリクス部１００に接続され、制御部１１からの制御信号に基づいて、当該複数の配線に駆動信号を出力する。
駆動部１３は、第２方向に交差する第１方向（以下、Ｙ方向とする）に延在する複数の配線を介してマトリクス部１００に接続され、制御部１１からの制御信号に基づいて、当該複数の配線に駆動信号を出力する。
なお、制御部１１、駆動部１２及び駆動部１３は、配線基板１０の外部に設けられていてもよい。
図２は、図１に示すマトリクス部１００のＬＥＤ素子実装前における概略構成を示す上面図である。
図２に示すマトリクス部１００は、Ｘ方向に延在する配線１０１と、Ｙ方向に延在する配線１０２と、マトリクス状に配列されたサブ画素１１０と、を備える。
Ｘ方向に延在する配線１０１は、図１に示す駆動部１２に接続されている。
Ｙ方向に延在する配線１０２は、図１に示す駆動部１３に接続されている。
図２に示すマトリクス部１００は、Ｘ方向に延在する配線１０１と、Ｙ方向に延在する配線１０２と、マトリクス状に配列されたサブ画素１１０と、を備える。
Ｘ方向に延在する配線１０１は、図１に示す駆動部１２に接続されている。
Ｙ方向に延在する配線１０２は、図１に示す駆動部１３に接続されている。
図３は、本実施形態におけるＬＥＤ素子実装前のサブ画素１１０の構成を示す上面図である。
図３に示すサブ画素１１０には、Ｘ方向に延在する配線１０１に接続するＸ方向端子１１１と、Ｙ方向に延在する配線１０２に接続するＹ方向端子１１２と、Ｘ方向端子１１１とＹ方向端子１１２との間に配された隔壁１１３と、が設けられている。
図３に示すサブ画素１１０には、Ｘ方向に延在する配線１０１に接続するＸ方向端子１１１と、Ｙ方向に延在する配線１０２に接続するＹ方向端子１１２と、Ｘ方向端子１１１とＹ方向端子１１２との間に配された隔壁１１３と、が設けられている。
Ｘ方向端子１１１は、Ｘ方向に延在する配線１０１が拡大することにより形成されている。
Ｙ方向端子１１２は、第１の領域１１２ａと、第１の領域１１２ａと間隔を空けて設けられた第２の領域１１２ｂと、を備える。
すなわち、Ｙ方向端子１１２は、Ｙ方向に交差する方向で分断されている。
Ｘ方向に延在する配線１０１は、Ｙ方向端子１１２における第１の領域１１２ａと第２の領域１１２ｂとの間を通ることで、Ｘ方向に連続的に設けられている。
Ｙ方向端子１１２は、第１の領域１１２ａと、第１の領域１１２ａと間隔を空けて設けられた第２の領域１１２ｂと、を備える。
すなわち、Ｙ方向端子１１２は、Ｙ方向に交差する方向で分断されている。
Ｘ方向に延在する配線１０１は、Ｙ方向端子１１２における第１の領域１１２ａと第２の領域１１２ｂとの間を通ることで、Ｘ方向に連続的に設けられている。
隔壁１１３は、ＬＥＤ素子実装時にＸ方向端子１１１とＹ方向端子１１２との間が短絡することを防止するために設けられた絶縁物である。
隔壁１１３は、無機材料又は有機材料により形成することができる。
無機材料としては、酸化シリコンを例示することができる。
有機材料としては、感光性のアクリル樹脂を例示することができる。
隔壁１１３は、無機材料又は有機材料により形成することができる。
無機材料としては、酸化シリコンを例示することができる。
有機材料としては、感光性のアクリル樹脂を例示することができる。
なお、Ｘ方向に延在する配線１０１は、第１の領域１１２ａと第２の領域１１２ｂの間に難半田性配線１０１ａを含む。
難半田性配線１０１ａは、Ｘ方向に延在する配線１０１の一部を形成し、少なくとも上面の全部が難半田付性材料で形成された配線である。
例えば、Ｘ方向に延在する配線１０１は銅により形成され、難半田性配線１０１ａはアルミニウム、チタン、モリブデン又はＩＴＯにより形成される。
なお、Ｙ方向に延在する配線１０２は、Ｘ方向に延在する配線１０１の難半田性配線１０１ａ以外の部分と同様に、銅により形成することができる。
難半田性配線１０１ａは、Ｘ方向に延在する配線１０１の一部を形成し、少なくとも上面の全部が難半田付性材料で形成された配線である。
例えば、Ｘ方向に延在する配線１０１は銅により形成され、難半田性配線１０１ａはアルミニウム、チタン、モリブデン又はＩＴＯにより形成される。
なお、Ｙ方向に延在する配線１０２は、Ｘ方向に延在する配線１０１の難半田性配線１０１ａ以外の部分と同様に、銅により形成することができる。
このようなマトリクス部１００を含む配線基板は、絶縁性基板上に導電性材料膜を形成してパターン形成することで配線１０１及び配線１０２を形成し、その後、難半田性材料膜を形成してパターン形成することで難半田性配線１０１ａを形成し、その後、絶縁性材料膜を形成してパターン形成することで隔壁１１３を形成することによって作製される。
このようにして作製したマトリクス部１００を含む配線基板にＬＥＤ素子２００が実装される。
このようにして作製したマトリクス部１００を含む配線基板にＬＥＤ素子２００が実装される。
図４Ａは、図３のＡ１－Ａ１’におけるＬＥＤ素子２００実装後の断面図である。
図４Ｂは、図３のＡ２－Ａ２’におけるＬＥＤ素子２００実装後の断面図である。
図５Ａは、図３のＢ１－Ｂ１’におけるＬＥＤ素子２００実装後の断面図である。
図５Ｂは、図３のＢ２－Ｂ２’におけるＬＥＤ素子２００実装後の断面図である。
ＬＥＤ素子２００は、互いに絶縁された第１のＬＥＤ電極２０１及び第２のＬＥＤ電極２０２を備える。
第１のＬＥＤ電極２０１は、第１の接合部２１１を介してＸ方向端子１１１に接続されている。
第２のＬＥＤ電極２０２は、第２の接合部２１２ａを介してＹ方向端子１１２の第１の領域１１２ａに接続され、第２の接合部２１２ｂを介してＹ方向端子１１２の第２の領域１１２ｂに接続されている。
すなわち、Ｙ方向に延在する配線１０２は、第１の領域１１２ａと第２の領域１１２ｂの間において、第２のＬＥＤ電極２０２、第２の接合部２１２ａ及び第２の接合部２１２ｂによって、ブリッジ接続されている。
図４Ｂは、図３のＡ２－Ａ２’におけるＬＥＤ素子２００実装後の断面図である。
図５Ａは、図３のＢ１－Ｂ１’におけるＬＥＤ素子２００実装後の断面図である。
図５Ｂは、図３のＢ２－Ｂ２’におけるＬＥＤ素子２００実装後の断面図である。
ＬＥＤ素子２００は、互いに絶縁された第１のＬＥＤ電極２０１及び第２のＬＥＤ電極２０２を備える。
第１のＬＥＤ電極２０１は、第１の接合部２１１を介してＸ方向端子１１１に接続されている。
第２のＬＥＤ電極２０２は、第２の接合部２１２ａを介してＹ方向端子１１２の第１の領域１１２ａに接続され、第２の接合部２１２ｂを介してＹ方向端子１１２の第２の領域１１２ｂに接続されている。
すなわち、Ｙ方向に延在する配線１０２は、第１の領域１１２ａと第２の領域１１２ｂの間において、第２のＬＥＤ電極２０２、第２の接合部２１２ａ及び第２の接合部２１２ｂによって、ブリッジ接続されている。
第１の接合部２１１、第２の接合部２１２ａ及び第２の接合部２１２ｂは、自己凝集半田によって形成する。
第１の接合部２１１、第２の接合部２１２ａ及び第２の接合部２１２ｂは、熱硬化性樹脂中に、銅又はスズ等を含む半田合金材料からなる複数の半田粒子を均一に分散させたペースト状の材料をＸ方向端子１１１及びＹ方向端子１１２に塗布し、ペースト状の材料に第１のＬＥＤ電極２０１及び第２のＬＥＤ電極２０２を重ねることにより形成される。
ここで、複数の半田粒子を含むペースト状の材料の塗布は、スクリーン印刷法により行ってもよいし、メッシュマスクを用いた印刷法により行ってもよいし、インクジェット法により行ってもよい。
第１の接合部２１１、第２の接合部２１２ａ及び第２の接合部２１２ｂは、熱硬化性樹脂中に、銅又はスズ等を含む半田合金材料からなる複数の半田粒子を均一に分散させたペースト状の材料をＸ方向端子１１１及びＹ方向端子１１２に塗布し、ペースト状の材料に第１のＬＥＤ電極２０１及び第２のＬＥＤ電極２０２を重ねることにより形成される。
ここで、複数の半田粒子を含むペースト状の材料の塗布は、スクリーン印刷法により行ってもよいし、メッシュマスクを用いた印刷法により行ってもよいし、インクジェット法により行ってもよい。
そして、半田粒子を含むペースト状の材料が塗布されたＸ方向端子１１１及びＹ方向端子１１２には、所定の精度で位置合わせされた第１のＬＥＤ電極２０１及び第２のＬＥＤ電極２０２を含むＬＥＤ素子２００が密着される。
ここでは、異方性導電膜による接合法と同様の熱圧着装置が用いられ、サブ画素１１０とＬＥＤ素子２００とが互いに接近する方向に、所定の温度及び時間で加圧される。
ここで、加熱とともに加圧する場合には、加圧は、例えば１５０℃まで加熱して１５０℃で１５分間行う。
ただし、本発明はこれに限定されるものではなく、加熱前に加圧してもよい。
このように加熱して加圧されると、熱硬化性樹脂及び複数の半田粒子は溶融し、溶融した複数の半田粒子は凝集しつつ、Ｘ方向端子１１１及び第１のＬＥＤ電極２０１、並びにＹ方向端子１１２及び第２のＬＥＤ電極２０２に引き寄せられていく。
そして、最終的には、自己凝集して金属結合した半田によって、Ｘ方向端子１１１と第１のＬＥＤ電極２０１との間には第１の接合部２１１が形成され、Ｙ方向端子１１２と第２のＬＥＤ電極２０２との間には第２の接合部２１２ａ及び第２の接合部２１２ｂが形成される。
また、配線基板１０とＬＥＤ素子２００との間には溶融した熱硬化性樹脂が集まり、配線基板１０とＬＥＤ素子２００とが熱圧着により接着されて放冷される。
ここでは、異方性導電膜による接合法と同様の熱圧着装置が用いられ、サブ画素１１０とＬＥＤ素子２００とが互いに接近する方向に、所定の温度及び時間で加圧される。
ここで、加熱とともに加圧する場合には、加圧は、例えば１５０℃まで加熱して１５０℃で１５分間行う。
ただし、本発明はこれに限定されるものではなく、加熱前に加圧してもよい。
このように加熱して加圧されると、熱硬化性樹脂及び複数の半田粒子は溶融し、溶融した複数の半田粒子は凝集しつつ、Ｘ方向端子１１１及び第１のＬＥＤ電極２０１、並びにＹ方向端子１１２及び第２のＬＥＤ電極２０２に引き寄せられていく。
そして、最終的には、自己凝集して金属結合した半田によって、Ｘ方向端子１１１と第１のＬＥＤ電極２０１との間には第１の接合部２１１が形成され、Ｙ方向端子１１２と第２のＬＥＤ電極２０２との間には第２の接合部２１２ａ及び第２の接合部２１２ｂが形成される。
また、配線基板１０とＬＥＤ素子２００との間には溶融した熱硬化性樹脂が集まり、配線基板１０とＬＥＤ素子２００とが熱圧着により接着されて放冷される。
このようにして、Ｘ方向端子１１１と第１のＬＥＤ電極２０１とが、第１の接合部２１１によって選択的に金属結合されることで電気的に接続され、Ｙ方向端子１１２と第２のＬＥＤ電極２０２とが、第２の接合部２１２ａ，２１２ｂによって選択的に金属結合されることで電気的に接続される。
また、配線基板１０とＬＥＤ素子２００とは、Ｘ方向端子１１１と第１の接合部２１１との間の金属結合と、第１のＬＥＤ電極２０１と第１の接合部２１１との間の金属結合と、Ｙ方向端子１１２と第２の接合部２１２ａ，２１２ｂとの間の金属結合と、第２のＬＥＤ電極２０２と第２の接合部２１２ａ，２１２ｂとの間の金属結合と、熱硬化性樹脂による接着と、により、機械的に接合される。
このように、自己凝集半田を用いることで、接合を高精度に行うことができるため、高精細なマイクロＬＥＤ表示装置を実現することができ、実装工程を簡略化することができる。
また、配線基板１０とＬＥＤ素子２００とは、Ｘ方向端子１１１と第１の接合部２１１との間の金属結合と、第１のＬＥＤ電極２０１と第１の接合部２１１との間の金属結合と、Ｙ方向端子１１２と第２の接合部２１２ａ，２１２ｂとの間の金属結合と、第２のＬＥＤ電極２０２と第２の接合部２１２ａ，２１２ｂとの間の金属結合と、熱硬化性樹脂による接着と、により、機械的に接合される。
このように、自己凝集半田を用いることで、接合を高精度に行うことができるため、高精細なマイクロＬＥＤ表示装置を実現することができ、実装工程を簡略化することができる。
なお、このような自己凝集半田としては、例えば、商品名「リフロー実装異方性導電ペーストエポウェル ＡＰシリーズ」（積水化学工業株式会社製）又は商品名「Low-Temperature-Curable conductive」（日立化成株式会社製）等を用いることができる。
なお、本実施形態において、難半田性配線１０１ａ上にも隔壁１１４が設けられていてもよい。
図６は、本実施形態におけるＬＥＤ素子実装前のサブ画素１１０Ａの構成を示す他の例の上面図である。
図６に示すサブ画素１１０Ａは、図３に示すサブ画素１１０に対して、難半田性配線１０１ａ上に隔壁１１４が設けられた点が異なり、その他の構成は図３に示すサブ画素１１０と同じである。
図６は、本実施形態におけるＬＥＤ素子実装前のサブ画素１１０Ａの構成を示す他の例の上面図である。
図６に示すサブ画素１１０Ａは、図３に示すサブ画素１１０に対して、難半田性配線１０１ａ上に隔壁１１４が設けられた点が異なり、その他の構成は図３に示すサブ画素１１０と同じである。
図７は、図６のＡ－Ａ’におけるＬＥＤ素子２００実装後の断面図である。
図８は、図６のＢ－Ｂ’におけるＬＥＤ素子２００実装後の断面図である。
図７，８に示すように、第１の領域１１２ａと第２の領域１１２ｂとの間に設けられた隔壁１１４によれば、第２の接合部２１２ａと第２の接合部２１２ｂとの間の短絡を防止することができる。
図８は、図６のＢ－Ｂ’におけるＬＥＤ素子２００実装後の断面図である。
図７，８に示すように、第１の領域１１２ａと第２の領域１１２ｂとの間に設けられた隔壁１１４によれば、第２の接合部２１２ａと第２の接合部２１２ｂとの間の短絡を防止することができる。
隔壁１１４は、隔壁１１３と同一材料で同一工程により形成すればよい。
なお、隔壁１１４は、隔壁１１３に連続して上面においてＴ字状又は十字形状となるように設けられていてもよい。
なお、隔壁１１４は、隔壁１１３に連続して上面においてＴ字状又は十字形状となるように設けられていてもよい。
なお、上述の説明において、第１の接合部２１１及び第２の接合部２１２ａ，２１２ｂは、自己凝集半田によって形成されているが、本発明はこれに限定されるものではない。
配線基板とＬＥＤ素子との接合は、自己凝集半田ではない半田により行ってもよい。
ただし、配線基板とＬＥＤ素子との接合を自己凝集半田ではない半田により行う場合には、上述の隔壁１１４を設ける。
配線基板とＬＥＤ素子との接合は、自己凝集半田ではない半田により行ってもよい。
ただし、配線基板とＬＥＤ素子との接合を自己凝集半田ではない半田により行う場合には、上述の隔壁１１４を設ける。
なお、上述の説明におけるＸ方向端子１１１とＹ方向端子１１２との間に配された隔壁１１３は、第１の接合部２１１と第２の接合部２１２ａ及び第２の接合部２１２ｂの双方との間の絶縁性を確保することができるのであれば、設けられていなくてもよい。
なお、上述の説明では、配線基板上にマトリクス状に配される素子としてＬＥＤ素子を例示して本実施形態に係るマイクロＬＥＤ表示装置について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
ミニＬＥＤ表示装置も本発明に含まれる。
また、配線基板上にＬＥＤ素子以外の素子がマトリクス状に配されるその他の装置も本発明に含まれる。
ミニＬＥＤ表示装置も本発明に含まれる。
また、配線基板上にＬＥＤ素子以外の素子がマトリクス状に配されるその他の装置も本発明に含まれる。
なお、上述の説明では、隔壁１１３は、上面図においてＹ方向に延在した形状であるが、本発明はこれに限定されるものではなく、隔壁１１３の上面形状は特定のものに限定されるものではない。
以上説明したように、本実施形態によれば、実装される素子の電極によりブリッジ接続を行うことで、ブリッジ接続を形成するための工程を省略することが可能となり、マトリクス状に素子が配置される配線基板の縦横の配線の短絡を防止可能な構造を簡略な作製工程で実現することができる。
（実施形態２）
実施形態１では、配線の一部を難半田性配線により形成した形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
本実施形態では、難半田性配線を用いない例について説明する。
実施形態１では、配線の一部を難半田性配線により形成した形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
本実施形態では、難半田性配線を用いない例について説明する。
図９は、本実施形態におけるＬＥＤ素子実装前のサブ画素１１０Ｂの構成を示す上面図である。
図９に示すサブ画素１１０Ｂは、配線１０１に代えて難半田性配線１０１ａを含まない配線１０１Ａが用いられ、サブ画素１１０において難半田性配線１０１ａが配置される部分の配線１０１Ａ上に配線１０１Ａを覆う絶縁物１１５が設けられている点が図３に示すサブ画素１１０と異なり、その他の構成は図３に示すサブ画素１１０と同じである。
図９に示すサブ画素１１０Ｂは、配線１０１に代えて難半田性配線１０１ａを含まない配線１０１Ａが用いられ、サブ画素１１０において難半田性配線１０１ａが配置される部分の配線１０１Ａ上に配線１０１Ａを覆う絶縁物１１５が設けられている点が図３に示すサブ画素１１０と異なり、その他の構成は図３に示すサブ画素１１０と同じである。
図１０は、図９のＡ－Ａ’におけるＬＥＤ素子２００実装後の断面図である。
図１１は、図９のＢ－Ｂ’におけるＬＥＤ素子２００実装後の断面図である。
図１０，１１に示すように、配線１０１Ａ上の第１の領域１１２ａと第２の領域１１２ｂとの間に設けられた絶縁物１１５によれば、配線１０１Ａへの半田の付着を防止することができるとともに、第２の接合部２１２ａと第２の接合部２１２ｂとの間の短絡を防止することができる。
図１１は、図９のＢ－Ｂ’におけるＬＥＤ素子２００実装後の断面図である。
図１０，１１に示すように、配線１０１Ａ上の第１の領域１１２ａと第２の領域１１２ｂとの間に設けられた絶縁物１１５によれば、配線１０１Ａへの半田の付着を防止することができるとともに、第２の接合部２１２ａと第２の接合部２１２ｂとの間の短絡を防止することができる。
絶縁物１１５は、実施形態１の隔壁１１３及び隔壁１１４と同様に形成すればよい。
ただし、絶縁物１１５は、配線１０１Ａへの半田の付着を防止するために、配線１０１ＡよりもＹ方向の幅を広くすることで、第１の領域１１２ａと第２の領域１１２ｂとの間における配線１０１Ａの全面を覆うように形成される。
ただし、絶縁物１１５は、配線１０１Ａへの半田の付着を防止するために、配線１０１ＡよりもＹ方向の幅を広くすることで、第１の領域１１２ａと第２の領域１１２ｂとの間における配線１０１Ａの全面を覆うように形成される。
図１２は、本実施形態におけるＬＥＤ素子実装前のサブ画素１１０Ｃの構成を示す他の例の上面図である。
図１２に示すサブ画素１１０Ｃは、絶縁物１１５に代えて、配線１０１Ａを覆う絶縁物１１６が設けられた点が異なり、その他の構成は図１０に示すサブ画素１１０Ｂと同じである。
図１２に示すサブ画素１１０Ｃは、絶縁物１１５に代えて、配線１０１Ａを覆う絶縁物１１６が設けられた点が異なり、その他の構成は図１０に示すサブ画素１１０Ｂと同じである。
図１３は、図１２のＡ－Ａ’におけるＬＥＤ素子２００実装後の断面図である。
図１４は、図１２のＢ－Ｂ’におけるＬＥＤ素子２００実装後の断面図である。
図１３，１４に示すように、第１の領域１１２ａと第２の領域１１２ｂとの間及びＸ方向端子１１１とＹ方向端子１１２との間に設けられた上面において十字形状の絶縁物１１６によれば、第２の接合部２１２ａと第２の接合部２１２ｂとの間の短絡を防止することができるのみならず、実施形態１の隔壁１１３と同様に、第１の接合部２１１と第２の接合部２１２ａ又は第１の接合部２１１と第２の接合部２１２ｂとの間の短絡を防止することができる。
図１４は、図１２のＢ－Ｂ’におけるＬＥＤ素子２００実装後の断面図である。
図１３，１４に示すように、第１の領域１１２ａと第２の領域１１２ｂとの間及びＸ方向端子１１１とＹ方向端子１１２との間に設けられた上面において十字形状の絶縁物１１６によれば、第２の接合部２１２ａと第２の接合部２１２ｂとの間の短絡を防止することができるのみならず、実施形態１の隔壁１１３と同様に、第１の接合部２１１と第２の接合部２１２ａ又は第１の接合部２１１と第２の接合部２１２ｂとの間の短絡を防止することができる。
絶縁物１１６は、実施形態１の隔壁１１３及び隔壁１１４と同様に形成すればよい。
また、絶縁物１１６の形状はＸ方向における短絡とＹ方向における短絡の双方を防止することができれば、図示する形状に限定されるものではない。
また、絶縁物１１６の形状はＸ方向における短絡とＹ方向における短絡の双方を防止することができれば、図示する形状に限定されるものではない。
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、上述の構成に対して、構成要素の付加、削除又は転換を行った様々な変形例も含むものとする。
１０ 配線基板
１１ 制御部
１２，１３ 駆動部
１００ マトリクス部
１０１，１０１Ａ，１０２ 配線
１０１ａ 難半田性配線
１１０，１１０Ａ，１１０Ｂ，１１０Ｃ サブ画素
１１１ Ｘ方向端子
１１２ Ｙ方向端子
１１２ａ 第１の領域
１１２ｂ 第２の領域
１１３，１１４ 隔壁
１１５，１１６ 絶縁物
２００ ＬＥＤ素子
２０１ 第１のＬＥＤ電極
２０２ 第２のＬＥＤ電極
２１１ 第１の接合部
２１２ａ，２１２ｂ 第２の接合部
１１ 制御部
１２，１３ 駆動部
１００ マトリクス部
１０１，１０１Ａ，１０２ 配線
１０１ａ 難半田性配線
１１０，１１０Ａ，１１０Ｂ，１１０Ｃ サブ画素
１１１ Ｘ方向端子
１１２ Ｙ方向端子
１１２ａ 第１の領域
１１２ｂ 第２の領域
１１３，１１４ 隔壁
１１５，１１６ 絶縁物
２００ ＬＥＤ素子
２０１ 第１のＬＥＤ電極
２０２ 第２のＬＥＤ電極
２１１ 第１の接合部
２１２ａ，２１２ｂ 第２の接合部
Claims (4)
- 第１方向に延在する配線と該第１方向に交差する第２方向に延在する配線とが設けられた配線基板に複数のＬＥＤ素子が実装されたマイクロＬＥＤ表示装置であって、
前記第１方向に延在する配線に接続する端子の各々が、
第１領域と、
前記第１領域と間隔を空けて設けられた第２領域と、を備え、
前記第２方向に延在する配線が、前記第１領域と前記第２領域との間を通り、
前記第１方向に延在する配線に接続する端子及び前記第２方向に延在する配線に接続する端子の各々には、自己凝集半田によりＬＥＤ素子の電極が接合されるマイクロＬＥＤ表示装置。 - 前記第２方向に延在する配線は、前記第１領域と前記第２領域との間では少なくとも上面の全部が難半田性材料により形成されている請求項１に記載のマイクロＬＥＤ表示装置。
- 前記第２方向に延在する配線は、銅と、前記難半田性材料と、により形成され、
前記難半田性材料は、アルミニウム、チタン、モリブデン又はＩＴＯである請求項２に記載のマイクロＬＥＤ表示装置。 - 前記第１方向に延在する配線に接続する端子と前記第２方向に延在する配線に接続する端子との間には絶縁性の隔壁が設けられている請求項１から３のいずれか一項に記載のマイクロＬＥＤ表示装置。
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012175066A (ja) * | 2011-02-24 | 2012-09-10 | Sony Corp | 発光装置、照明装置および表示装置 |
| JP2015198145A (ja) * | 2014-03-31 | 2015-11-09 | ソニー株式会社 | 実装基板および電子機器 |
| KR20170031969A (ko) * | 2015-09-14 | 2017-03-22 | 루미마이크로 주식회사 | 발광 패키지 및 이를 포함하는 투명 디스플레이 장치 |
| US20170186740A1 (en) * | 2015-12-23 | 2017-06-29 | X-Celeprint Limited | Matrix-addressed device repair |
| US20200194515A1 (en) * | 2018-12-17 | 2020-06-18 | Lg Display Co., Ltd. | Sensor package module and organic light-emitting display device having same |
| KR20200082629A (ko) * | 2018-12-31 | 2020-07-08 | 엘지디스플레이 주식회사 | 발광 다이오드 디스플레이 장치 및 이를 이용한 멀티 스크린 디스플레이 장치 |
| CN111627953A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-09-04 | 上海天马微电子有限公司 | 一种显示面板及其制备方法、显示装置 |
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012175066A (ja) * | 2011-02-24 | 2012-09-10 | Sony Corp | 発光装置、照明装置および表示装置 |
| JP2015198145A (ja) * | 2014-03-31 | 2015-11-09 | ソニー株式会社 | 実装基板および電子機器 |
| KR20170031969A (ko) * | 2015-09-14 | 2017-03-22 | 루미마이크로 주식회사 | 발광 패키지 및 이를 포함하는 투명 디스플레이 장치 |
| US20170186740A1 (en) * | 2015-12-23 | 2017-06-29 | X-Celeprint Limited | Matrix-addressed device repair |
| US20200194515A1 (en) * | 2018-12-17 | 2020-06-18 | Lg Display Co., Ltd. | Sensor package module and organic light-emitting display device having same |
| KR20200082629A (ko) * | 2018-12-31 | 2020-07-08 | 엘지디스플레이 주식회사 | 발광 다이오드 디스플레이 장치 및 이를 이용한 멀티 스크린 디스플레이 장치 |
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