JPH0553511A - カラーデイスプレイ装置 - Google Patents
カラーデイスプレイ装置Info
- Publication number
- JPH0553511A JPH0553511A JP24444291A JP24444291A JPH0553511A JP H0553511 A JPH0553511 A JP H0553511A JP 24444291 A JP24444291 A JP 24444291A JP 24444291 A JP24444291 A JP 24444291A JP H0553511 A JPH0553511 A JP H0553511A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- led chip
- color display
- blue
- positive electrode
- green
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
- H01L24/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
- H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
- H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/45001—Core members of the connector
- H01L2224/45099—Material
- H01L2224/451—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
- H01L2224/45138—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
- H01L2224/45144—Gold (Au) as principal constituent
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48111—Disposition the wire connector extending above another semiconductor or solid-state body
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/49—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
- H01L2224/491—Disposition
- H01L2224/4911—Disposition the connectors being bonded to at least one common bonding area, e.g. daisy chain
- H01L2224/49113—Disposition the connectors being bonded to at least one common bonding area, e.g. daisy chain the connectors connecting different bonding areas on the semiconductor or solid-state body to a common bonding area outside the body, e.g. converging wires
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
- H01L2224/73265—Layer and wire connectors
Abstract
(57)【要約】
【目的】 薄型・自発光型でフルカラー表示が可能なカ
ラーディスプレイ装置を提供すること。 【構成】 プリント基板１０上には、青用正電極配線パ
ターン１１、赤用正電極配線パターン１２、緑用正電極
配線パターン１３及び共通負電極配線パターン１４が所
定のパターン形状にて各々引き回されている。そして、
各配線パターンのボンディング部を利用して、フリップ
チップタイプの青色ＬＥＤチップ１、赤色ＬＥＤチップ
２及び緑色ＬＥＤチップ３がそれぞれ接合されている。
そして、赤色ＬＥＤチップ２及び緑色ＬＥＤチップ３は
正電極側が金（Ａu)線２Ｗ、３Ｗにて、更に、各共通負
電極配線パターン１４同士も金（Ａu)線１４Ｗにて各々
ワイヤボンディングされている。このように、本発明に
係るカラーディスプレイ装置は、青色ＬＥＤチップ１、
赤色ＬＥＤチップ２及び緑色ＬＥＤチップ３から成る自
発光型であり、薄型でフルカラーによる表示が可能であ
る。
ラーディスプレイ装置を提供すること。 【構成】 プリント基板１０上には、青用正電極配線パ
ターン１１、赤用正電極配線パターン１２、緑用正電極
配線パターン１３及び共通負電極配線パターン１４が所
定のパターン形状にて各々引き回されている。そして、
各配線パターンのボンディング部を利用して、フリップ
チップタイプの青色ＬＥＤチップ１、赤色ＬＥＤチップ
２及び緑色ＬＥＤチップ３がそれぞれ接合されている。
そして、赤色ＬＥＤチップ２及び緑色ＬＥＤチップ３は
正電極側が金（Ａu)線２Ｗ、３Ｗにて、更に、各共通負
電極配線パターン１４同士も金（Ａu)線１４Ｗにて各々
ワイヤボンディングされている。このように、本発明に
係るカラーディスプレイ装置は、青色ＬＥＤチップ１、
赤色ＬＥＤチップ２及び緑色ＬＥＤチップ３から成る自
発光型であり、薄型でフルカラーによる表示が可能であ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、発光ダイオードを用い
たカラーディスプレイ装置に関する。
たカラーディスプレイ装置に関する。
【０００２】
【従来技術】従来、ブラウン管や液晶、ＥＬ（Ｅlectro
luminescence）、プラズマ及び発光ダイオード（以下、
ＬＥＤという）等を用いたディスプレイ装置が知られて
いる。
luminescence）、プラズマ及び発光ダイオード（以下、
ＬＥＤという）等を用いたディスプレイ装置が知られて
いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このうち、薄型ディス
プレイ装置を構成するにはブラウン管は適当でない。
又、ＥＬ、プラズマ及びＬＥＤを用いたディスプレイ装
置では光の三原色のうちの何れかの色が表示できなくて
フルカラー化ができなかった。そこで、液晶は自ら発光
しないためバックライトを必要とするが、薄型のフルカ
ラーディスプレイ装置を構成するには液晶を用いるしか
なかった。上述したように、薄型フルカラーディスプレ
イ装置を構成できる発光素子はなくその現出が望まれて
いた。
プレイ装置を構成するにはブラウン管は適当でない。
又、ＥＬ、プラズマ及びＬＥＤを用いたディスプレイ装
置では光の三原色のうちの何れかの色が表示できなくて
フルカラー化ができなかった。そこで、液晶は自ら発光
しないためバックライトを必要とするが、薄型のフルカ
ラーディスプレイ装置を構成するには液晶を用いるしか
なかった。上述したように、薄型フルカラーディスプレ
イ装置を構成できる発光素子はなくその現出が望まれて
いた。
【０００４】本発明は、上記の課題を解決するために成
されたものであり、その目的とするところは、薄型・自
発光型でフルカラー表示が可能なカラーディスプレイ装
置を構成することである。
されたものであり、その目的とするところは、薄型・自
発光型でフルカラー表示が可能なカラーディスプレイ装
置を構成することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の発明の構成は、光の三原色である赤色・緑色・青色を
それぞれ発光する３つのＬＥＤを単位として隣接させ組
み合わせてマトリックス状に配設したことを特徴とす
る。
の発明の構成は、光の三原色である赤色・緑色・青色を
それぞれ発光する３つのＬＥＤを単位として隣接させ組
み合わせてマトリックス状に配設したことを特徴とす
る。
【０００６】
【作用及び効果】光の三原色である赤色・緑色・青色を
それぞれ発光する３つのＬＥＤを単位として隣接させ組
み合わせてマトリックス状に配設される。このように構
成されたカラーディスプレイ装置は、薄型にて構成され
ると共にフルカラーにて自ら発光することが可能であ
る。
それぞれ発光する３つのＬＥＤを単位として隣接させ組
み合わせてマトリックス状に配設される。このように構
成されたカラーディスプレイ装置は、薄型にて構成され
ると共にフルカラーにて自ら発光することが可能であ
る。
【０００７】
【実施例】以下、本発明を具体的な実施例に基づいて説
明する。図１は本発明に係るカラーディスプレイ装置を
示した部分拡大平面図である。プリント基板１０は配線
パターン幅 0.1mm程度のファインピッチにて設計されて
いる。そのプリント基板１０上には、後述のフリップチ
ップタイプの青色ＬＥＤチップ（ＧaＮ)１の正電極のた
めの青用正電極配線パターン１１、赤色ＬＥＤチップ
（ＧaＡlＰ，ＧaＰ等)２の正電極のための赤用正電極配
線パターン１２、緑色ＬＥＤチップ３（ＧaＰ)の正電極
のための緑用正電極配線パターン１３及び共通負電極配
線パターン１４が所定のパターン形状にて各々引き回さ
れている。上記青用正電極配線パターン１１には青用正
電極ボンディング部１１ｐが形成されている。又、上記
共通負電極配線パターン１４には青用負電極ボンディン
グ部１１ｎ、赤用負電極ボンディング部１２ｎ、緑用負
電極ボンディング部１３ｎがそれぞれ形成されている。
上記青用正電極ボンディング部１１ｐ及び青用負電極ボ
ンディング部１１ｎを利用して青色ＬＥＤチップ１の正
電極及び負電極が接合されている。又、上記赤用負電極
ボンディング部１２ｎには赤色ＬＥＤチップ２の負電極
側及び上記緑用負電極ボンディング部１３ｎには緑色Ｌ
ＥＤチップ３の負電極側がそれぞれ接合されている。そ
して、赤色ＬＥＤチップ２の正電極側は赤用正電極配線
パターン１２上に金（Ａu)線２Ｗにて、又、緑色ＬＥＤ
チップ３の正電極側は緑用正電極配線パターン１３上に
金（Ａu)線３Ｗにて各々ワイヤボンディングされてい
る。更に、各共通負電極配線パターン１４同士も金（Ａ
u)線１４Ｗにて各々ワイヤボンディングされている。
明する。図１は本発明に係るカラーディスプレイ装置を
示した部分拡大平面図である。プリント基板１０は配線
パターン幅 0.1mm程度のファインピッチにて設計されて
いる。そのプリント基板１０上には、後述のフリップチ
ップタイプの青色ＬＥＤチップ（ＧaＮ)１の正電極のた
めの青用正電極配線パターン１１、赤色ＬＥＤチップ
（ＧaＡlＰ，ＧaＰ等)２の正電極のための赤用正電極配
線パターン１２、緑色ＬＥＤチップ３（ＧaＰ)の正電極
のための緑用正電極配線パターン１３及び共通負電極配
線パターン１４が所定のパターン形状にて各々引き回さ
れている。上記青用正電極配線パターン１１には青用正
電極ボンディング部１１ｐが形成されている。又、上記
共通負電極配線パターン１４には青用負電極ボンディン
グ部１１ｎ、赤用負電極ボンディング部１２ｎ、緑用負
電極ボンディング部１３ｎがそれぞれ形成されている。
上記青用正電極ボンディング部１１ｐ及び青用負電極ボ
ンディング部１１ｎを利用して青色ＬＥＤチップ１の正
電極及び負電極が接合されている。又、上記赤用負電極
ボンディング部１２ｎには赤色ＬＥＤチップ２の負電極
側及び上記緑用負電極ボンディング部１３ｎには緑色Ｌ
ＥＤチップ３の負電極側がそれぞれ接合されている。そ
して、赤色ＬＥＤチップ２の正電極側は赤用正電極配線
パターン１２上に金（Ａu)線２Ｗにて、又、緑色ＬＥＤ
チップ３の正電極側は緑用正電極配線パターン１３上に
金（Ａu)線３Ｗにて各々ワイヤボンディングされてい
る。更に、各共通負電極配線パターン１４同士も金（Ａ
u)線１４Ｗにて各々ワイヤボンディングされている。
【０００８】図２は、上述の青色ＬＥＤチップ１及び緑
色ＬＥＤチップ３とプリント基板１０との接合状態を示
した部分縦断面図である。尚、赤色ＬＥＤチップ２も緑
色ＬＥＤチップ３と同様に接合されている。青色ＬＥＤ
チップ１の正電極側及び負電極側は、はんだバンプ５を
介してプリント基板１０上に形成された青用正電極配線
パターン１１の青用正電極ボンディング部１１ｐ及び共
通負電極配線パターン１４の青用ボンディング部負電極
１１ｎにそれぞれ接合されている。又、緑色ＬＥＤチッ
プ３はその負電極側が銀（Ａg)ペースト６を介してプリ
ント基板１０上に形成された共通負電極配線パターン１
４の緑用負電極ボンディング部１３ｎに接合される、そ
して、緑色ＬＥＤチップ３の正電極側は緑用正電極配線
パターン１３上に金（Ａu)線３Ｗにてワイヤボンディン
グされている。
色ＬＥＤチップ３とプリント基板１０との接合状態を示
した部分縦断面図である。尚、赤色ＬＥＤチップ２も緑
色ＬＥＤチップ３と同様に接合されている。青色ＬＥＤ
チップ１の正電極側及び負電極側は、はんだバンプ５を
介してプリント基板１０上に形成された青用正電極配線
パターン１１の青用正電極ボンディング部１１ｐ及び共
通負電極配線パターン１４の青用ボンディング部負電極
１１ｎにそれぞれ接合されている。又、緑色ＬＥＤチッ
プ３はその負電極側が銀（Ａg)ペースト６を介してプリ
ント基板１０上に形成された共通負電極配線パターン１
４の緑用負電極ボンディング部１３ｎに接合される、そ
して、緑色ＬＥＤチップ３の正電極側は緑用正電極配線
パターン１３上に金（Ａu)線３Ｗにてワイヤボンディン
グされている。
【０００９】本実施例に係るカラーディスプレイ装置
は、図３に示すように、上述の青色ＬＥＤチップ１、赤
色ＬＥＤチップ２及び緑色ＬＥＤチップ３をプリント基
板１０上に接合した後、ポッティング樹脂であるウレタ
ン樹脂、エポキシ樹脂等の透明樹脂７にてそれら発光表
面側を覆うように成形し、その上に保護ガラス８を配設
して構成されている。そして、青色ＬＥＤチップ１にお
いては、青用正電極配線パターン１１及び共通負電極配
線パターン１４に所定の電圧が印加されることにより、
後述のｉ層２５の電極２７の上部及びその近傍に位置し
ている発光領域から青色が照射される。又、赤色ＬＥＤ
チップ２又は緑色ＬＥＤチップ３においては、赤用正電
極配線パターン１２又は緑用正電極配線パターン１３に
所定の電圧が印加されることによりそれぞれの発光領域
から赤色又は緑色が照射される。尚、上記透明樹脂７に
ビーズ類などの光散乱材を混入することにより、各ＬＥ
Ｄチップの発光面を見かけ上大きくできるため光の混合
がより適切に行われる。このように、本発明に係るカラ
ーディスプレイ装置は、青色ＬＥＤチップ１、赤色ＬＥ
Ｄチップ２及び緑色ＬＥＤチップ３から成る自発光型で
あり、薄型でフルカラーによる表示が可能である。更
に、カラーディスプレイ装置は周辺に駆動回路を一体的
に形成することにより、配線構造が簡素化されると共に
極めて信頼性の高いものとすることができる。
は、図３に示すように、上述の青色ＬＥＤチップ１、赤
色ＬＥＤチップ２及び緑色ＬＥＤチップ３をプリント基
板１０上に接合した後、ポッティング樹脂であるウレタ
ン樹脂、エポキシ樹脂等の透明樹脂７にてそれら発光表
面側を覆うように成形し、その上に保護ガラス８を配設
して構成されている。そして、青色ＬＥＤチップ１にお
いては、青用正電極配線パターン１１及び共通負電極配
線パターン１４に所定の電圧が印加されることにより、
後述のｉ層２５の電極２７の上部及びその近傍に位置し
ている発光領域から青色が照射される。又、赤色ＬＥＤ
チップ２又は緑色ＬＥＤチップ３においては、赤用正電
極配線パターン１２又は緑用正電極配線パターン１３に
所定の電圧が印加されることによりそれぞれの発光領域
から赤色又は緑色が照射される。尚、上記透明樹脂７に
ビーズ類などの光散乱材を混入することにより、各ＬＥ
Ｄチップの発光面を見かけ上大きくできるため光の混合
がより適切に行われる。このように、本発明に係るカラ
ーディスプレイ装置は、青色ＬＥＤチップ１、赤色ＬＥ
Ｄチップ２及び緑色ＬＥＤチップ３から成る自発光型で
あり、薄型でフルカラーによる表示が可能である。更
に、カラーディスプレイ装置は周辺に駆動回路を一体的
に形成することにより、配線構造が簡素化されると共に
極めて信頼性の高いものとすることができる。
【００１０】図４は本発明に係るカラーディスプレイ装
置を構成する光の三原色の一つである青色発光の窒化ガ
リウム（ＧaＮ)系化合物半導体を用いた青色ＬＥＤチッ
プ１の層構造を示した縦断面図である。青色ＬＥＤチッ
プ１は、サファイヤ基板２１を有しており、そのサファ
イヤ基板２１に 500ÅのＡlＮ のバッファ層２２が形成
されている。そのバッファ層２２の下には、順に、膜厚
2.2μm のＧaＮ から成る高キャリヤ濃度ｎ+ 層２３と
膜厚 1.5μm のＧaＮから成る低キャリヤ濃度ｎ層２４
が形成されており、更に、低キャリヤ濃度ｎ層２４の下
に膜厚 0.1μm のＧaＮ から成るｉ層２５が形成されて
いる。そして、ｉ層２５に接続するアルミニウムで形成
された電極２７と高キャリヤ濃度ｎ+ 層２３に接続する
アルミニウムで形成された電極２８とが形成されてい
る。
置を構成する光の三原色の一つである青色発光の窒化ガ
リウム（ＧaＮ)系化合物半導体を用いた青色ＬＥＤチッ
プ１の層構造を示した縦断面図である。青色ＬＥＤチッ
プ１は、サファイヤ基板２１を有しており、そのサファ
イヤ基板２１に 500ÅのＡlＮ のバッファ層２２が形成
されている。そのバッファ層２２の下には、順に、膜厚
2.2μm のＧaＮ から成る高キャリヤ濃度ｎ+ 層２３と
膜厚 1.5μm のＧaＮから成る低キャリヤ濃度ｎ層２４
が形成されており、更に、低キャリヤ濃度ｎ層２４の下
に膜厚 0.1μm のＧaＮ から成るｉ層２５が形成されて
いる。そして、ｉ層２５に接続するアルミニウムで形成
された電極２７と高キャリヤ濃度ｎ+ 層２３に接続する
アルミニウムで形成された電極２８とが形成されてい
る。
【００１１】次に、上記層構造の青色ＬＥＤチップ１の
製造工程について、図５及び図６を参照して説明する。
上記青色ＬＥＤチップ１は、有機金属化合物気相成長法
( 以下、ＭＯＶＰＥと記す）による気相成長により製造
された。用いられたガスは、ＮＨ3 とキャリヤガスＨ2
とトリメチルガリウム（Ｇa(ＣＨ3)3)（以下、ＴＭＧと
記す）とトリメチルアルミニウム（Ａl(ＣＨ3)3)（以
下、ＴＭＡと記す）とシラン（ＳiＨ4）とジエチル亜鉛
（以下、ＤＥＺと記す）である。先ず、有機洗浄及び熱
処理により洗浄したａ面を主面とする単結晶のサファイ
ヤ基板２１をＭＯＶＰＥ装置の反応室に載置されたサセ
プタに装着する。次に、常圧でＨ2 を流速２ l／分で反
応室に流しながら温度1100℃でサファイヤ基板２１を気
相エッチングした。次に、温度を 400℃まで低下させ
て、Ｈ2 を20 l／分、ＮＨ3を10 l／分、ＴＭＡを 1.8
×10-5モル／分で供給して 500Åの厚さのＡlＮ から成
るバッファ層２２を形成した。次に、サファイヤ基板２
１の温度を1150℃に保持し、Ｈ2 を20 l／分、ＮＨ3 を
10 l／分、ＴＭＧを 1.7×10-4モル／分、Ｈ2 で0.86pp
m まで希釈したシラン（ＳiＨ4）を 200ml／分の割合で
30分間供給し、膜厚 2.2μm 、キャリヤ濃度 1.5×1018
／cm3 のＧaＮ から成る高キャリヤ濃度ｎ+ 層２３を形
成した。続いて、サファイヤ基板２１の温度を1150℃に
保持し、Ｈ2 を20 l／分、ＮＨ3 を10 l／分、ＴＭＧを
1.7 ×10-4モル／分の割合で20分間供給し、膜厚 1.5μ
m 、キャリヤ濃度 1×1015／cm3 のＧaＮ から成る低キ
ャリヤ濃度ｎ層２４を形成した。次に、サファイヤ基板
２１を 900℃にして、Ｈ2 を20 l／分、ＮＨ3 を10 l／
分、ＴＭＧを 1.7×10-4モル／分、ＤＥＺを 1.5×10-4
モル／分の割合で１分間供給して、膜厚 0.1μm のＧa
Ｎ から成るｉ層２５を形成した。このようにして、図
５(a) に示すような多層構造が得られた。次に、図５
(b) に示すように、ｉ層２５の上に、スパッタリングに
よりＳiＯ2層３１を2000Åの厚さに形成した。次に、そ
のＳiＯ2層３１上にフォトレジスト３２を塗布して、フ
ォトリソグラフィにより、そのフォトレジスト３２を高
キャリヤ濃度ｎ+ 層２３に対する電極形成部位のフォト
レジストを除去したパターンに形成した。次に、図５
(c) に示すように、フォトレジスト３２によって覆われ
ていないＳiＯ2層３１をフッ酸系エッチング液で除去し
た。
製造工程について、図５及び図６を参照して説明する。
上記青色ＬＥＤチップ１は、有機金属化合物気相成長法
( 以下、ＭＯＶＰＥと記す）による気相成長により製造
された。用いられたガスは、ＮＨ3 とキャリヤガスＨ2
とトリメチルガリウム（Ｇa(ＣＨ3)3)（以下、ＴＭＧと
記す）とトリメチルアルミニウム（Ａl(ＣＨ3)3)（以
下、ＴＭＡと記す）とシラン（ＳiＨ4）とジエチル亜鉛
（以下、ＤＥＺと記す）である。先ず、有機洗浄及び熱
処理により洗浄したａ面を主面とする単結晶のサファイ
ヤ基板２１をＭＯＶＰＥ装置の反応室に載置されたサセ
プタに装着する。次に、常圧でＨ2 を流速２ l／分で反
応室に流しながら温度1100℃でサファイヤ基板２１を気
相エッチングした。次に、温度を 400℃まで低下させ
て、Ｈ2 を20 l／分、ＮＨ3を10 l／分、ＴＭＡを 1.8
×10-5モル／分で供給して 500Åの厚さのＡlＮ から成
るバッファ層２２を形成した。次に、サファイヤ基板２
１の温度を1150℃に保持し、Ｈ2 を20 l／分、ＮＨ3 を
10 l／分、ＴＭＧを 1.7×10-4モル／分、Ｈ2 で0.86pp
m まで希釈したシラン（ＳiＨ4）を 200ml／分の割合で
30分間供給し、膜厚 2.2μm 、キャリヤ濃度 1.5×1018
／cm3 のＧaＮ から成る高キャリヤ濃度ｎ+ 層２３を形
成した。続いて、サファイヤ基板２１の温度を1150℃に
保持し、Ｈ2 を20 l／分、ＮＨ3 を10 l／分、ＴＭＧを
1.7 ×10-4モル／分の割合で20分間供給し、膜厚 1.5μ
m 、キャリヤ濃度 1×1015／cm3 のＧaＮ から成る低キ
ャリヤ濃度ｎ層２４を形成した。次に、サファイヤ基板
２１を 900℃にして、Ｈ2 を20 l／分、ＮＨ3 を10 l／
分、ＴＭＧを 1.7×10-4モル／分、ＤＥＺを 1.5×10-4
モル／分の割合で１分間供給して、膜厚 0.1μm のＧa
Ｎ から成るｉ層２５を形成した。このようにして、図
５(a) に示すような多層構造が得られた。次に、図５
(b) に示すように、ｉ層２５の上に、スパッタリングに
よりＳiＯ2層３１を2000Åの厚さに形成した。次に、そ
のＳiＯ2層３１上にフォトレジスト３２を塗布して、フ
ォトリソグラフィにより、そのフォトレジスト３２を高
キャリヤ濃度ｎ+ 層２３に対する電極形成部位のフォト
レジストを除去したパターンに形成した。次に、図５
(c) に示すように、フォトレジスト３２によって覆われ
ていないＳiＯ2層３１をフッ酸系エッチング液で除去し
た。
【００１２】次に、図６(d) に示すように、フォトレジ
スト３２及びＳiＯ2層３１によって覆われていない部位
のｉ層２５とその下の低キャリヤ濃度ｎ層２４と高キャ
リヤ濃度ｎ+ 層２３の上面一部を、真空度0.04Torr、高
周波電力0.44W／cm2、ＢＣl3ガスを10ml／分の割合で供
給しドライエッチングした後、Ａr でドライエッチング
した。次に、図６(e) に示すように、ｉ層２５上に残っ
ているＳiＯ2層３１をフッ酸で除去した。次に、図６
(f) に示すように、試料の上全面に、蒸着によりＡl 層
３３を3000Åの厚さに形成した。そして、そのＡl 層３
３の上にフォトレジスト３４を塗布して、フォトリソグ
ラフィにより、そのフォトレジスト３４が高キャリヤ濃
度ｎ+ 層２３及びｉ層２５に対する電極部が残るよう
に、所定形状にパターン形成した。次に、フォトレジス
ト３４をマスクとして下層のＡl 層３３の露出部を硝酸
系エッチング液でエッチングし、フォトレジスト３４を
アセトンで除去し、高キャリヤ濃度ｎ+ 層２３の電極２
８、ｉ層２５の電極２７を形成した。このようにして、
図４に示すＭＩＳ（Ｍetal Ｉnsulator Ｓemiconducto
r）構造の窒化ガリウム系発光素子を製造することがで
きる。
スト３２及びＳiＯ2層３１によって覆われていない部位
のｉ層２５とその下の低キャリヤ濃度ｎ層２４と高キャ
リヤ濃度ｎ+ 層２３の上面一部を、真空度0.04Torr、高
周波電力0.44W／cm2、ＢＣl3ガスを10ml／分の割合で供
給しドライエッチングした後、Ａr でドライエッチング
した。次に、図６(e) に示すように、ｉ層２５上に残っ
ているＳiＯ2層３１をフッ酸で除去した。次に、図６
(f) に示すように、試料の上全面に、蒸着によりＡl 層
３３を3000Åの厚さに形成した。そして、そのＡl 層３
３の上にフォトレジスト３４を塗布して、フォトリソグ
ラフィにより、そのフォトレジスト３４が高キャリヤ濃
度ｎ+ 層２３及びｉ層２５に対する電極部が残るよう
に、所定形状にパターン形成した。次に、フォトレジス
ト３４をマスクとして下層のＡl 層３３の露出部を硝酸
系エッチング液でエッチングし、フォトレジスト３４を
アセトンで除去し、高キャリヤ濃度ｎ+ 層２３の電極２
８、ｉ層２５の電極２７を形成した。このようにして、
図４に示すＭＩＳ（Ｍetal Ｉnsulator Ｓemiconducto
r）構造の窒化ガリウム系発光素子を製造することがで
きる。
【００１３】図７は、本発明に係るカラーディスプレイ
装置の他の実施例を示した部分縦断面図である。尚、上
述の実施例と同様の構成から成るものについては同じ符
号を付してその説明を省略する。上述の実施例における
サファイヤ基板をカラーディスプレイ装置の必要な表示
面の大きさとした。そのサファイヤ基板２１′上にマス
キング技術を用いて選択的にＭＯＶＰＥによる気相成長
により青色ＬＥＤ１′を形成した。次に、青色ＬＥＤ
１′に隣接してサファイヤ基板２１′上に透明電極４
２，４３を形成した。そして、赤色ＬＥＤチップ２及び
緑色ＬＥＤチップ３の発光面である正電極側を銀（Ａg)
ペースト６を介して透明電極４２，４３面と接合した。
更に、青色ＬＥＤ１′の正負電極、赤色ＬＥＤチップ２
及び緑色ＬＥＤチップ３の負電極に対応してサファイヤ
基板２１′上に蒸着等により配線パターンを形成した。
そして、各ＬＥＤの電極と配線パターンとを金（Ａu)線
にてボンディングした。尚、配線パターンのうち各ＬＥ
Ｄの負電極側の配線パターンは共通となる。このように
形成されたカラーディスプレイ装置においては、１つの
サファイヤ基板上に青色、赤色及び緑色発光のＬＥＤを
単位として隣接させ組み合わせてマトリックス状に配設
できる。このものにおいては、サファイヤ基板側が発光
面であり、薄型・自発光型でフルカラー表示が可能であ
る。
装置の他の実施例を示した部分縦断面図である。尚、上
述の実施例と同様の構成から成るものについては同じ符
号を付してその説明を省略する。上述の実施例における
サファイヤ基板をカラーディスプレイ装置の必要な表示
面の大きさとした。そのサファイヤ基板２１′上にマス
キング技術を用いて選択的にＭＯＶＰＥによる気相成長
により青色ＬＥＤ１′を形成した。次に、青色ＬＥＤ
１′に隣接してサファイヤ基板２１′上に透明電極４
２，４３を形成した。そして、赤色ＬＥＤチップ２及び
緑色ＬＥＤチップ３の発光面である正電極側を銀（Ａg)
ペースト６を介して透明電極４２，４３面と接合した。
更に、青色ＬＥＤ１′の正負電極、赤色ＬＥＤチップ２
及び緑色ＬＥＤチップ３の負電極に対応してサファイヤ
基板２１′上に蒸着等により配線パターンを形成した。
そして、各ＬＥＤの電極と配線パターンとを金（Ａu)線
にてボンディングした。尚、配線パターンのうち各ＬＥ
Ｄの負電極側の配線パターンは共通となる。このように
形成されたカラーディスプレイ装置においては、１つの
サファイヤ基板上に青色、赤色及び緑色発光のＬＥＤを
単位として隣接させ組み合わせてマトリックス状に配設
できる。このものにおいては、サファイヤ基板側が発光
面であり、薄型・自発光型でフルカラー表示が可能であ
る。
【００１４】図８は、本発明に係るカラーディスプレイ
装置の他の実施例を示した部分縦断面図である。尚、上
述の実施例と同様の構成から成るものについては同じ符
号を付してその説明を省略する。図７の実施例と同様
に、サファイヤ基板をカラーディスプレイ装置の必要な
表示面の大きさとした。先ず、そのサファイヤ基板２
１′上にマスキング技術を用いて選択的にＭＯＶＰＥに
よる気相成長により青色ＬＥＤ１′を形成した。次に、
青色ＬＥＤ１′に隣接してサファイヤ基板２１′上に透
明電極４２，４３を形成した。それら透明電極４２，４
３上にマスキング技術を用いて選択的にＭＯＶＰＥによ
る気相成長により赤色ＬＥＤ２及び緑色ＬＥＤ３を形成
した。そして、その他の配線パターンなどは図７と同様
に形成して各ＬＥＤの電極と配線パターンとを金（Ａu)
線にてボンディングした。この場合には、図７に比べ
て、赤色ＬＥＤ２′及び緑色ＬＥＤ３′の正電極側の銀
（Ａg)ペースト６による透明電極４２，４３面との接合
を省略することができた。このように形成されたカラー
ディスプレイ装置においては、１つのサファイヤ基板上
に青色、赤色及び緑色発光のＬＥＤを単位として隣接さ
せ組み合わせてマトリックス状に配設できる。そして、
接合工程が少ないことにより信頼性が向上すると共に実
装密度を高めることができる。このものにおいても、サ
ファイヤ基板側が発光面であり、薄型・自発光型でフル
カラー表示が可能である。
装置の他の実施例を示した部分縦断面図である。尚、上
述の実施例と同様の構成から成るものについては同じ符
号を付してその説明を省略する。図７の実施例と同様
に、サファイヤ基板をカラーディスプレイ装置の必要な
表示面の大きさとした。先ず、そのサファイヤ基板２
１′上にマスキング技術を用いて選択的にＭＯＶＰＥに
よる気相成長により青色ＬＥＤ１′を形成した。次に、
青色ＬＥＤ１′に隣接してサファイヤ基板２１′上に透
明電極４２，４３を形成した。それら透明電極４２，４
３上にマスキング技術を用いて選択的にＭＯＶＰＥによ
る気相成長により赤色ＬＥＤ２及び緑色ＬＥＤ３を形成
した。そして、その他の配線パターンなどは図７と同様
に形成して各ＬＥＤの電極と配線パターンとを金（Ａu)
線にてボンディングした。この場合には、図７に比べ
て、赤色ＬＥＤ２′及び緑色ＬＥＤ３′の正電極側の銀
（Ａg)ペースト６による透明電極４２，４３面との接合
を省略することができた。このように形成されたカラー
ディスプレイ装置においては、１つのサファイヤ基板上
に青色、赤色及び緑色発光のＬＥＤを単位として隣接さ
せ組み合わせてマトリックス状に配設できる。そして、
接合工程が少ないことにより信頼性が向上すると共に実
装密度を高めることができる。このものにおいても、サ
ファイヤ基板側が発光面であり、薄型・自発光型でフル
カラー表示が可能である。
【図１】本発明の具体的な一実施例に係るカラーディス
プレイ装置を示した部分拡大平面図である。
プレイ装置を示した部分拡大平面図である。
【図２】同実施例に係る青色ＬＥＤチップ及び緑色ＬＥ
Ｄチップとプリント基板との接合状態を示した部分縦断
面図である。
Ｄチップとプリント基板との接合状態を示した部分縦断
面図である。
【図３】本発明に係るカラーディスプレイ装置における
全体的な断面構造を説明した部分縦断面図である。
全体的な断面構造を説明した部分縦断面図である。
【図４】本発明に係るカラーディスプレイ装置を構成す
る光の三原色の一つである青色発光の窒化ガリウム系化
合物半導体を用いた青色ＬＥＤチップの層構造を示した
縦断面図である。
る光の三原色の一つである青色発光の窒化ガリウム系化
合物半導体を用いた青色ＬＥＤチップの層構造を示した
縦断面図である。
【図５】同実施例に係る青色ＬＥＤチップの製造工程を
示した縦断面図である。
示した縦断面図である。
【図６】同実施例に係る青色ＬＥＤチップの製造工程を
示した図５に続く縦断面図である。
示した図５に続く縦断面図である。
【図７】本発明に係るカラーディスプレイ装置の第２の
実施例を示した部分縦断面図である。
実施例を示した部分縦断面図である。
【図８】本発明に係るカラーディスプレイ装置の第３の
実施例を示した部分縦断面図である。
実施例を示した部分縦断面図である。
１−青色ＬＥＤチップ ２−赤色ＬＥＤチップ ３
−緑色ＬＥＤチップ １０−プリント基板 １１−青用正電極配線パターン １１ｐ−青用正電極ボンディング部 １１ｎ−青用負
電極ボンディング部 １２−赤用正電極配線パターン １２ｎ−赤用負電極
ボンディング部 １３−緑用正電極配線パターン １３ｎ−緑用負電極
ボンディング部 １４−共通負電極配線パターン ２Ｗ，３Ｗ，１４Ｗ
−金（Ａu)線
−緑色ＬＥＤチップ １０−プリント基板 １１−青用正電極配線パターン １１ｐ−青用正電極ボンディング部 １１ｎ−青用負
電極ボンディング部 １２−赤用正電極配線パターン １２ｎ−赤用負電極
ボンディング部 １３−緑用正電極配線パターン １３ｎ−緑用負電極
ボンディング部 １４−共通負電極配線パターン ２Ｗ，３Ｗ，１４Ｗ
−金（Ａu)線
Claims (1)
- 【請求項１】 光の三原色である赤色・緑色・青色をそ
れぞれ発光する３つの発光ダイオードを単位として隣接
させ組み合わせてマトリックス状に配設したことを特徴
とするカラーディスプレイ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24444291A JPH0553511A (ja) | 1991-08-28 | 1991-08-28 | カラーデイスプレイ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24444291A JPH0553511A (ja) | 1991-08-28 | 1991-08-28 | カラーデイスプレイ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0553511A true JPH0553511A (ja) | 1993-03-05 |
Family
ID=17118716
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24444291A Pending JPH0553511A (ja) | 1991-08-28 | 1991-08-28 | カラーデイスプレイ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0553511A (ja) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08288585A (ja) * | 1995-04-17 | 1996-11-01 | Nec Corp | 波長多重面発光半導体レーザアレイの作製方法 |
| WO1998015983A1 (en) * | 1996-10-09 | 1998-04-16 | Josuke Nakata | Semiconductor device |
| US6204545B1 (en) | 1996-10-09 | 2001-03-20 | Josuke Nakata | Semiconductor device |
| WO2003012884A1 (en) * | 2001-08-01 | 2003-02-13 | Nam-Young Kim | Display system |
| WO2003017320A1 (en) * | 2001-08-21 | 2003-02-27 | Nam-Young Kim | Lamp utilizing a light emitted diode |
| KR100459076B1 (ko) * | 2002-03-09 | 2004-12-03 | 주식회사 엘지이아이 | 발광 다이오드를 이용한 면 광원 |
| KR100523740B1 (ko) * | 2002-01-22 | 2005-10-27 | 남 영 김 | 발광다이오드를 이용한 램프 |
| JP2006221067A (ja) * | 2005-02-14 | 2006-08-24 | Idec Corp | 表示デバイス |
| JP2007027521A (ja) * | 2005-07-20 | 2007-02-01 | Hitachi Displays Ltd | 液晶表示装置 |
| US7385574B1 (en) | 1995-12-29 | 2008-06-10 | Cree, Inc. | True color flat panel display module |
| WO2009077105A1 (de) * | 2007-12-19 | 2009-06-25 | Bayer Materialscience Ag | Leuchtkörper mit led-dies und deren herstellung |
| WO2011021248A1 (ja) * | 2009-08-20 | 2011-02-24 | 国立大学法人東京大学 | 半導体基板、半導体層の製造方法、半導体基板の製造方法、半導体素子、発光素子、表示パネル、電子素子、太陽電池素子及び電子機器 |
| CN104465485A (zh) * | 2014-12-04 | 2015-03-25 | 中国科学院半导体研究所 | 一种制备小间距led全彩显示阵列的方法 |
| CN107705723A (zh) * | 2017-11-24 | 2018-02-16 | 山西高科华烨电子集团有限公司 | 全彩led表面贴装器件 |
| JP2019515489A (ja) * | 2016-04-22 | 2019-06-06 | グロ アーベーＧｌｏ Ａｂ | 狭ピッチ直視型ディスプレイおよびその製造方法 |
-
1991
- 1991-08-28 JP JP24444291A patent/JPH0553511A/ja active Pending
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08288585A (ja) * | 1995-04-17 | 1996-11-01 | Nec Corp | 波長多重面発光半導体レーザアレイの作製方法 |
| US8766885B2 (en) | 1995-12-29 | 2014-07-01 | Cree, Inc. | True color flat panel display module |
| US7385574B1 (en) | 1995-12-29 | 2008-06-10 | Cree, Inc. | True color flat panel display module |
| WO1998015983A1 (en) * | 1996-10-09 | 1998-04-16 | Josuke Nakata | Semiconductor device |
| US6204545B1 (en) | 1996-10-09 | 2001-03-20 | Josuke Nakata | Semiconductor device |
| WO2003012884A1 (en) * | 2001-08-01 | 2003-02-13 | Nam-Young Kim | Display system |
| WO2003017320A1 (en) * | 2001-08-21 | 2003-02-27 | Nam-Young Kim | Lamp utilizing a light emitted diode |
| KR100523740B1 (ko) * | 2002-01-22 | 2005-10-27 | 남 영 김 | 발광다이오드를 이용한 램프 |
| KR100459076B1 (ko) * | 2002-03-09 | 2004-12-03 | 주식회사 엘지이아이 | 발광 다이오드를 이용한 면 광원 |
| JP2006221067A (ja) * | 2005-02-14 | 2006-08-24 | Idec Corp | 表示デバイス |
| JP2007027521A (ja) * | 2005-07-20 | 2007-02-01 | Hitachi Displays Ltd | 液晶表示装置 |
| JP4575248B2 (ja) * | 2005-07-20 | 2010-11-04 | 株式会社 日立ディスプレイズ | 液晶表示装置 |
| US8487322B2 (en) | 2007-12-19 | 2013-07-16 | Bayer Intellectual Property Gmbh | Luminous body with LED dies and production thereof |
| WO2009077105A1 (de) * | 2007-12-19 | 2009-06-25 | Bayer Materialscience Ag | Leuchtkörper mit led-dies und deren herstellung |
| WO2011021248A1 (ja) * | 2009-08-20 | 2011-02-24 | 国立大学法人東京大学 | 半導体基板、半導体層の製造方法、半導体基板の製造方法、半導体素子、発光素子、表示パネル、電子素子、太陽電池素子及び電子機器 |
| JP5545576B2 (ja) * | 2009-08-20 | 2014-07-09 | 国立大学法人 東京大学 | 半導体基板、半導体層の製造方法、半導体基板の製造方法、半導体素子、発光素子、表示パネル、電子素子、太陽電池素子及び電子機器 |
| CN104465485A (zh) * | 2014-12-04 | 2015-03-25 | 中国科学院半导体研究所 | 一种制备小间距led全彩显示阵列的方法 |
| JP2019515489A (ja) * | 2016-04-22 | 2019-06-06 | グロ アーベーＧｌｏ Ａｂ | 狭ピッチ直視型ディスプレイおよびその製造方法 |
| CN107705723A (zh) * | 2017-11-24 | 2018-02-16 | 山西高科华烨电子集团有限公司 | 全彩led表面贴装器件 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10825962B2 (en) | Thin film light emitting diode | |
| US7420217B2 (en) | Thin film LED | |
| JP2666228B2 (ja) | 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子 | |
| JP3659098B2 (ja) | 窒化物半導体発光素子 | |
| JPH0553511A (ja) | カラーデイスプレイ装置 | |
| JP3627822B2 (ja) | 半導体発光素子、およびその製造方法 | |
| WO2002007132A1 (fr) | Unite d'affichage d'images et procede de fabrication correspondant | |
| JPH10107316A (ja) | ３族窒化物半導体発光素子 | |
| KR20080089859A (ko) | 질화물 반도체 발광소자 및 그 제조 방법 | |
| JP3675044B2 (ja) | ３族窒化物半導体発光素子 | |
| JP3136672B2 (ja) | 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子 | |
| CN113690267B (zh) | 一种贴片式hemt-led的单片集成方法 | |
| JPH051598U (ja) | 自動車用ルームライト | |
| JP2661009B2 (ja) | 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子 | |
| WO2019037429A1 (zh) | 发光二极管及其制作方法 | |
| JP2002151740A (ja) | 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子及びその製造方法 | |
| JP2003031852A (ja) | 半導体発光素子、およびその製造方法 | |
| JP2003142736A (ja) | 半導体発光素子のマウント方法 | |
| JP2006173534A (ja) | 発光装置 | |
| JPH051597U (ja) | 発光マーク | |
| JP2003031851A (ja) | 半導体発光素子、およびその製造方法 | |
| JP2006173533A (ja) | 発光装置 |