KR102426709B1 - Apparatus and method for transferring light emitting diode - Google Patents

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Abstract

본 실시예들은 발광 다이오드를 트랜스퍼하는 장치 및 방법을 개시한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 트랜스퍼는, 회전 가능하고 베이스 기판 상의 발광 다이오드를 픽업하는 적어도 하나의 픽업부를 구비한 헤드바디부; 상기 헤드바디부와 이격되고, 상기 픽업부에 대응하는 위치의 컨택부 및 상기 컨택부에 인접한 광검출 소자를 구비한 검출부; 상기 헤드바디부 및 상기 검출부 중 적어도 하나를 선형 이동하여 상기 픽업부에 부착된 상기 발광 다이오드를 상기 컨택부에 컨택시키는 선형 구동부; 및 상기 발광 다이오드가 방출하는 광 강도에 대응하는 상기 광검출 소자의 출력을 기초로 상기 발광 다이오드의 광 특성을 측정하고, 상기 측정 광 특성에 따라 상기 발광 다이오드가 배치될 디스플레이 기판 상의 좌표를 산출하는 컨트롤러;를 포함한다. The present embodiments disclose an apparatus and method for transferring a light emitting diode.
A light emitting diode transfer according to an embodiment of the present invention includes: a rotatable head body unit having at least one pickup unit for picking up a light emitting diode on a base substrate; a detection unit spaced apart from the head body unit and including a contact unit positioned at a position corresponding to the pickup unit and a photodetector element adjacent to the contact unit; a linear driving unit which linearly moves at least one of the head body unit and the detection unit to bring the light emitting diode attached to the pickup unit into contact with the contact unit; and measuring optical characteristics of the light emitting diode based on the output of the photodetector corresponding to the light intensity emitted by the light emitting diode, and calculating coordinates on a display substrate on which the light emitting diode is to be disposed according to the measured optical characteristics controller; includes.

Description

발광 다이오드를 트랜스퍼하는 장치 및 방법{Apparatus and method for transferring light emitting diode}Apparatus and method for transferring light emitting diode

본 실시예들은 발광 다이오드를 트랜스퍼하는 장치 및 방법에 관한 것이다. The present embodiments relate to an apparatus and method for transferring a light emitting diode.

발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED)는 PN 접합 다이오드에 순방향으로 전압을 인가하면 정공과 전자가 주입되고, 그 정공과 전자의 재결합으로 생기는 에너지를 빛 에너지로 변환시키는 반도체 소자이다. In a light emitting diode (LED), when a voltage is applied to a PN junction diode in the forward direction, holes and electrons are injected, and the energy generated by the recombination of the holes and electrons is released. It is a semiconductor device that converts light energy.

LED는 무기 LED 또는 유기 LED로 형성되고, LCD TV의 백라이트, 조명, 전광판을 비롯하여 핸드폰과 같은 소형 전자기기로부터 대형 TV까지 사용되고 있다. LEDs are formed of inorganic LEDs or organic LEDs, and are used from small electronic devices such as cell phones to large TVs, including backlights, lighting, and electronic displays of LCD TVs.

베이스 기판 상의 발광 다이오드의 발광 효율 편차에 의해 발광 다이오드를 디스플레이 기판에 트랜스퍼한 후 제조된 표시 장치에서 얼룩이 발현되는 문제점이 있다. 본 발명의 실시예들은 베이스 기판 상의 발광 다이오드의 발광 효율 편차에 의한 영향을 최소화할 수 있는 트랜스퍼 장치 및 방법을 제공하고자 한다. There is a problem in that stains appear in the display device manufactured after the light emitting diode is transferred to the display substrate due to the variation in luminous efficiency of the light emitting diode on the base substrate. Embodiments of the present invention are to provide a transfer apparatus and method capable of minimizing the effect of the light emitting efficiency deviation of the light emitting diode on a base substrate.

본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 트랜스퍼는, 회전 가능하고 베이스 기판 상의 발광 다이오드를 픽업하는 적어도 하나의 픽업부를 구비한 헤드바디부; 상기 헤드바디부와 이격되고, 상기 픽업부에 대응하는 위치의 컨택부 및 상기 컨택부에 인접한 광검출 소자를 구비한 검출부; 상기 헤드바디부 및 상기 검출부 중 적어도 하나를 선형 이동하여 상기 픽업부에 부착된 상기 발광 다이오드를 상기 컨택부에 컨택시키는 선형 구동부; 및 상기 발광 다이오드가 방출하는 광 강도에 대응하는 상기 광검출 소자의 출력을 기초로 상기 발광 다이오드의 광 특성을 측정하고, 상기 측정 광 특성에 따라 상기 발광 다이오드가 배치될 디스플레이 기판 상의 좌표를 산출하는 컨트롤러;를 포함한다. A light emitting diode transfer according to an embodiment of the present invention includes: a rotatable head body unit having at least one pickup unit for picking up a light emitting diode on a base substrate; a detection unit spaced apart from the head body unit and including a contact unit positioned at a position corresponding to the pickup unit and a photodetector element adjacent to the contact unit; a linear driving unit which linearly moves at least one of the head body unit and the detection unit to bring the light emitting diode attached to the pickup unit into contact with the contact unit; and measuring the optical characteristic of the light emitting diode based on the output of the photodetector corresponding to the light intensity emitted by the light emitting diode, and calculating coordinates on a display substrate on which the light emitting diode is to be disposed according to the measured optical characteristic controller; includes.

본 실시예에서, 상기 픽업부는 복수개 구비되고, 상기 복수의 픽업부는 상기 헤드바디부의 길이 방향으로 이격 배치될 수 있다. In this embodiment, a plurality of pickup units may be provided, and the plurality of pickup units may be spaced apart from each other in a longitudinal direction of the head body portion.

본 실시예에서, 상기 헤드 바디부에 연결되어 상기 헤드 바디부를 회전시키는 회전 구동부;를 더 포함할 수 있다. In this embodiment, a rotation driving unit connected to the head body to rotate the head body; may further include.

본 실시예에서, 상기 컨트롤러는, 상기 발광 다이오드의 측정 광 특성이 상기 베이스 기판에서 상기 발광 다이오드의 좌표에 매칭된 기준 광 특성과 일치하면, 상기 발광 다이오드에 기 설정된 상기 디스플레이 기판에서의 좌표를 추출하고, 상기 발광 다이오드의 측정 광 특성이 상기 베이스 기판에서 상기 발광 다이오드의 좌표에 매칭된 기준 광 특성이 불일치하면, 상기 발광 다이오드의 상기 디스플레이 기판에서의 신규 좌표를 산출할 수 있다. In this embodiment, when the measured optical characteristic of the light emitting diode matches the reference optical characteristic matched to the coordinates of the light emitting diode on the base substrate, the controller extracts the coordinates from the display substrate preset in the light emitting diode and, when the measured optical characteristic of the light emitting diode does not match the reference optical characteristic matched with the coordinates of the light emitting diode on the base substrate, new coordinates of the light emitting diode on the display substrate may be calculated.

본 실시예에서, 상기 픽업부는 제1 배선을 포함하고, 상기 컨택부는 제2 배선을 포함할 수 있다. In this embodiment, the pickup unit may include a first wiring, and the contact unit may include a second wiring.

본 실시예에서, 상기 제2 배선은 한 쌍의 전극들을 포함할 수 있다. In this embodiment, the second wiring may include a pair of electrodes.

본 실시예에서, 상기 발광 다이오드가 제1 전극패드 및 상기 제1 전극패드와 대향하는 제2 전극패드를 구비하고, 상기 발광 다이오드의 제1 전극패드가 상기 제2 배선과 컨택하고, 상기 제2 전극패드가 상기 제1 배선과 컨택할 수 있다. In the present embodiment, the light emitting diode includes a first electrode pad and a second electrode pad facing the first electrode pad, the first electrode pad of the light emitting diode is in contact with the second wiring, and the second An electrode pad may be in contact with the first wiring.

본 실시예에서, 상기 발광 다이오드가 동일 방향을 향해 배치된 제1 전극패드 및 제2 전극패드를 구비하고, 상기 발광 다이오드의 제1 전극패드 및 제2 전극패드가 상기 제2 배선과 각각 컨택할 수 있다. In the present embodiment, the light emitting diode has a first electrode pad and a second electrode pad disposed in the same direction, and the first electrode pad and the second electrode pad of the light emitting diode are in contact with the second wiring, respectively. can

본 실시예에서, 상기 헤드바디부는 상기 픽업부에 인접 배치된 광원;을 더 포함할 수 있다. In this embodiment, the head body portion may further include a light source disposed adjacent to the pickup portion.

본 실시예에서, 상기 컨트롤러는, 상기 발광 다이오드의 측정 광 특성과 기준 광 특성의 비교에 의해 상기 발광 다이오드의 불량 여부를 판단하고, 상기 발광 다이오드가 정상이면 상기 발광 다이오드가 상기 디스플레이 기판 상에 플레이스될 때 상기 광원을 턴온 시키고, 상기 발광 다이오드가 불량이면 상기 발광 다이오드가 상기 디스플레이 기판 상에 플레이스될 때 상기 광원을 턴오프 시킬 수 있다. In this embodiment, the controller determines whether the light emitting diode is defective by comparing the measured optical characteristic and the reference optical characteristic of the light emitting diode, and if the light emitting diode is normal, the light emitting diode is placed on the display substrate The light source may be turned on when the light emitting diode is defective, and the light source may be turned off when the light emitting diode is placed on the display substrate.

본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드를 트랜스퍼에 의해 베이스 기판으로부터 디스플레이 기판으로 트랜스퍼하는 방법에 있어서, 상기 트랜스퍼는, 회전 가능하고 적어도 하나의 픽업부를 구비한 헤드바디부와, 상기 헤드바디부와 이격되고 상기 픽업부에 대응하는 위치의 컨택부 및 상기 컨택부에 인접한 광검출 소자를 구비한 검출부를 포함하고, 상기 트랜스퍼 방법은, 상기 헤드바디부의 픽업부에 의해 상기 베이스 기판으로부터 상기 발광 다이오드를 픽업하는 단계; 상기 헤드바디부를 회전하고, 상기 헤드바디부 및 상기 검출부 중 적어도 하나를 선형 이동하여 상기 픽업부에 부착된 상기 발광 다이오드를 상기 컨택부에 컨택시키는 단계; 상기 발광 다이오드를 발광시키는 단계; 상기 발광 다이오드가 방출하는 광 강도에 대응하는 상기 광검출 소자의 출력을 기초로 상기 발광 다이오드의 광 특성을 측정하는 단계; 및 상기 측정 광 특성에 따라 상기 발광 다이오드가 배치될 상기 디스플레이 기판 상의 좌표를 산출하는 단계;를 포함한다. In the method of transferring a light emitting diode from a base substrate to a display substrate by transfer according to an embodiment of the present invention, the transfer comprises: a rotatable head body part having at least one pickup part; and a detection unit having a contact unit spaced apart and having a position corresponding to the pickup unit and a photodetecting element adjacent to the contact unit, wherein the transfer method includes: removing the light emitting diode from the base substrate by the pickup unit of the head body unit picking up; rotating the head body part and linearly moving at least one of the head body part and the detection part so that the light emitting diode attached to the pickup part contacts the contact part; emitting light from the light emitting diode; measuring an optical characteristic of the light emitting diode based on an output of the photodetector corresponding to the light intensity emitted by the light emitting diode; and calculating coordinates on the display substrate on which the light emitting diode is to be disposed according to the measured light characteristic.

본 실시예에서, 상기 발광 다이오드가 제1 전극패드 및 상기 제1 전극패드와 대향하는 제2 전극패드를 구비하고, 상기 발광 다이오드 발광 단계는, 상기 발광 다이오드의 상기 제1 전극패드가 컨택하는 상기 컨택부와 상기 제2 전극패드가 컨택하는 상기 픽업부에 각각 전압 또는 전류를 인가하는 단계;를 포함할 수 있다. In the present embodiment, the light emitting diode includes a first electrode pad and a second electrode pad facing the first electrode pad, and the light emitting step of the light emitting diode includes the first electrode pad contacting the light emitting diode. and applying a voltage or current to each of the contact unit and the pickup unit in contact with the second electrode pad.

본 실시예에서, 상기 발광 다이오드가 동일 방향을 향해 배치된 제1 전극패드 및 제2 전극패드를 구비하고, 상기 발광 다이오드 발광 단계는, 상기 발광 다이오드의 제1 전극패드 및 상기 제2 전극패드가 컨택하는 상기 컨택부의 한 쌍의 전극들에 각각 전압 또는 전류를 인가하는 단계;를 포함할 수 있다. In this embodiment, the light emitting diode has a first electrode pad and a second electrode pad disposed in the same direction, and the light emitting step of the light emitting diode includes the first electrode pad and the second electrode pad of the light emitting diode. and applying a voltage or current to each of the pair of electrodes of the contact unit to be in contact with each other.

본 실시예에서, 상기 좌표 산출 단계는, 상기 발광 다이오드의 측정 광 특성이 상기 베이스 기판에서 상기 발광 다이오드의 좌표에 매칭된 기준 광 특성과 일치하면, 상기 발광 다이오드에 기 설정된 상기 디스플레이 기판에서의 좌표를 추출하는 단계; 및 상기 발광 다이오드의 측정 광 특성이 상기 베이스 기판에서 상기 발광 다이오드의 좌표에 매칭된 기준 광 특성과 불일치하면, 상기 발광 다이오드의 상기 디스플레이 기판에서의 신규 좌표를 산출하는 단계;를 포함할 수 있다. In the present embodiment, in the step of calculating the coordinates, when the measured optical characteristic of the light emitting diode matches the reference optical characteristic matched to the coordinates of the light emitting diode on the base substrate, the coordinates on the display substrate preset in the light emitting diode extracting; and calculating new coordinates of the light emitting diode on the display substrate when the measured optical characteristic of the light emitting diode does not match the reference optical characteristic matched with the coordinate of the light emitting diode on the base substrate.

본 실시예에서, 상기 트랜스퍼 방법은, 상기 헤드바디부 및 상기 검출부 중 적어도 하나를 선형 이동하여 상기 발광 다이오드를 상기 컨택부로부터 이격시키는 단계; 및 상기 발광 다이오드를 상기 디스플레이 기판의 상기 산출된 좌표의 도전층 상에 플레이스하는 단계;를 더 포함할 수 있다. In this embodiment, the transfer method may include: separating the light emitting diode from the contact part by linearly moving at least one of the head body part and the detection part; and placing the light emitting diode on the conductive layer of the calculated coordinates of the display substrate.

본 실시예에서, 상기 트랜스퍼 방법은, 상기 발광 다이오드의 측정 광 특성과 기준 광 특성의 비교에 의해 상기 발광 다이오드의 불량 여부를 판단하는 단계; 상기 발광 다이오드를 상기 디스플레이 기판 상의 산출된 좌표의 도전층 상에 플레이스하는 단계; 상기 발광 다이오드가 정상이면 상기 정상인 발광 다이오드를 둘러싸는 본딩층에 광을 조사하고, 상기 발광 다이오드를 상기 픽업부로부터 릴리즈하는 단계; 및 상기 발광 다이오드가 불량이면 상기 불량인 발광 다이오드를 둘러싸는 본딩층에 광을 조사하지 않고, 상기 발광 다이오드를 상기 디스플레이 기판으로부터 픽업하는 단계;를 더 포함할 수 있다. In this embodiment, the transfer method may include: determining whether the light emitting diode is defective by comparing the measured optical characteristic and the reference optical characteristic of the light emitting diode; placing the light emitting diode on the conductive layer of the calculated coordinates on the display substrate; irradiating light to a bonding layer surrounding the normal light emitting diode when the light emitting diode is normal, and releasing the light emitting diode from the pickup unit; and picking up the light emitting diode from the display substrate without irradiating light to a bonding layer surrounding the defective light emitting diode when the light emitting diode is defective.

본 실시예들은 표시 장치에서의 얼룩 불량을 감소시켜 표시 품질을 향상시킬 수 있다. According to the present exemplary embodiments, display quality may be improved by reducing unevenness defects in the display device.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 트랜스퍼를 보여주는 정면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 발광 다이오드 트랜스퍼를 보여주는 측면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1에 도시된 발광 다이오드 트랜스퍼의 헤드부를 보여주는 사시도이다. ]
도 4는 도 3에 도시된 헤드부의 검출부의 일 면을 보여주는 도면이다.
도 5는 도 1에 도시된 발광 다이오드 트랜스퍼를 통하여 디스플레이 장치를 제조하는 공정을 보여주는 예이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드의 트랜스퍼 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 7a 내지 도 7d는 본 발명의 일 실시예에 따른 수직형 발광 다이오드의 광 특성을 측정하는 방법을 설명하는 헤드부의 예시 단면도이다.
도 8a 내지 도 8d는 본 발명의 일 실시예에 따른 수평형 발광 다이오드의 광 특성을 측정하는 방법을 설명하는 헤드부의 예시 단면도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도 1에 도시된 발광 다이오드 트랜스퍼의 헤드부를 보여주는 사시도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 다이오드의 트랜스퍼 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 11a 내지 도 11c는 도 10의 발광 다이오드 트랜스퍼 방법을 설명하는 헤드부의 예시 단면도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 13 및 도 14는 도 12의 디스플레이 장치의 A-A' 단면의 일 예를 개략적으로 도시한 단면도이다.1 is a front view showing a light emitting diode transfer according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side view illustrating the light emitting diode transfer shown in FIG. 1 .
3 is a perspective view showing a head of the light emitting diode transfer shown in FIG. 1 according to an embodiment of the present invention. ]
FIG. 4 is a view showing one surface of the detection unit of the head unit shown in FIG. 3 .
FIG. 5 is an example showing a process of manufacturing a display device through the light emitting diode transfer shown in FIG. 1 .
6 is a flowchart illustrating a method for transferring a light emitting diode according to an embodiment of the present invention.
7A to 7D are exemplary cross-sectional views of a head for explaining a method of measuring optical characteristics of a vertical light emitting diode according to an embodiment of the present invention.
8A to 8D are exemplary cross-sectional views of a head for explaining a method for measuring optical characteristics of a horizontal light emitting diode according to an embodiment of the present invention.
9 is a perspective view showing a head of the light emitting diode transfer shown in FIG. 1 according to another embodiment of the present invention.
10 is a flowchart illustrating a method of transferring a light emitting diode according to another embodiment of the present invention.
11A to 11C are exemplary cross-sectional views of a head for explaining the light emitting diode transfer method of FIG. 10 .
12 is a plan view schematically illustrating a display device manufactured according to an embodiment of the present invention.
13 and 14 are cross-sectional views schematically illustrating an example of a cross-section AA′ of the display device of FIG. 12 .

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다. Since the present invention can apply various transformations and can have various embodiments, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. Effects and features of the present invention, and a method for achieving them, will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and may be implemented in various forms.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and when described with reference to the drawings, the same or corresponding components are given the same reference numerals, and the overlapping description thereof will be omitted. .

이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다. In the following embodiments, terms such as first, second, etc. are used for the purpose of distinguishing one component from another, not in a limiting sense.

이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.In the following examples, the singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.

이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다. In the following embodiments, terms such as include or have means that the features or components described in the specification are present, and the possibility that one or more other features or components may be added is not excluded in advance.

이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다. In the following embodiments, when it is said that a part such as a film, region, or component is on or on another part, not only when it is directly on the other part, but also another film, region, component, etc. is interposed therebetween. Including cases where there is

도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.In the drawings, the size of the components may be exaggerated or reduced for convenience of description. For example, since the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily indicated for convenience of description, the present invention is not necessarily limited to the illustrated bar.

이하의 실시예에서, x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.In the following embodiments, the x-axis, the y-axis, and the z-axis are not limited to three axes on the Cartesian coordinate system, and may be interpreted in a broad sense including them. For example, the x-axis, y-axis, and z-axis may be orthogonal to each other, but may refer to different directions that are not orthogonal to each other.

어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.In cases where certain embodiments are otherwise practicable, a specific process sequence may be performed different from the described sequence. For example, two processes described in succession may be performed substantially simultaneously, or may be performed in an order opposite to the order described.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 트랜스퍼를 보여주는 정면도이다. 도 2는 도 1에 도시된 발광 다이오드 트랜스퍼를 보여주는 측면도이다. 1 is a front view showing a light emitting diode transfer according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a side view illustrating the light emitting diode transfer shown in FIG. 1 .

도 1 및 도 2를 참조하면, 발광 다이오드 트랜스퍼(100)(이하, '트랜스퍼'라 함)는 스테이지(110), 이동부(120), 헤드부(130), 비전부(140) 및 컨트롤러(150)를 포함할 수 있다. 발광 다이오드 트랜스퍼(100)는 챔버(미도시) 내부의 공간에 설치될 수 있다. 챔버 내부의 압력은 다양하게 형성될 수 있다. 예를 들면, 챔버 내부의 압력은 챔버 내부에서 하기에서 설명할 공정이 진행되는 동안 대기압 또는 진공과 동일 또는 유사하게 형성될 수 있다. 1 and 2, the light emitting diode transfer 100 (hereinafter referred to as 'transfer') includes a stage 110, a moving unit 120, a head unit 130, a vision unit 140, and a controller ( 150) may be included. The light emitting diode transfer 100 may be installed in a space inside the chamber (not shown). The pressure inside the chamber may be formed in various ways. For example, the pressure inside the chamber may be equal to or similar to atmospheric pressure or vacuum while a process to be described below is performed inside the chamber.

스테이지(110)는 챔버 내부에 고정된 상태일 수 있다. 스테이지(110)는 플레이트 형태로 형성될 수 있다. 이때, 스테이지(110)의 일면에는 디스플레이 기판(200) 및 베이스 기판(1)이 안착될 수 있다. 베이스 기판(1)은 발광 다이오드(20)들이 직접 형성된 웨이퍼이거나, 또는 웨이퍼로부터 발광 다이오드(20)들이 1차적으로 이송되어 재배열된 임시 기판일 수 있다.The stage 110 may be in a fixed state inside the chamber. The stage 110 may be formed in a plate shape. In this case, the display substrate 200 and the base substrate 1 may be seated on one surface of the stage 110 . The base substrate 1 may be a wafer in which the light emitting diodes 20 are directly formed, or a temporary substrate in which the light emitting diodes 20 are primarily transferred and rearranged from the wafer.

이동부(120)는 스테이지(110)에 슬라이딩 가능하도록 결합할 수 있다. 이때, 이동부(120)는 스테이지(110)의 측부에 설치되어 스테이지(110)를 일 방향(X축 방향)으로 선형 운동할 수 있다. The moving unit 120 may be slidably coupled to the stage 110 . In this case, the moving unit 120 may be installed on the side of the stage 110 to linearly move the stage 110 in one direction (X-axis direction).

헤드부(130)는 이동부(120)에 선형 운동 가능하도록 설치될 수 있다. 이때, 헤드부(130)는 이동부(120)에 대해 하중 방향(Z축 방향)으로 선형 운동할 수 있다. 또한 헤드부(130)는 이동부(120)에 대해 Y축 방향으로 선형 운동할 수 있다. 또는, 디스플레이 기판(200) 및 베이스 기판(1)이 헤드부(130)에 대해 Y축 방향으로 선형 운동할 수 있다. 또는, 디스플레이 기판(200) 및 베이스 기판(1)과, 헤드부(130)가 상호 Y축의 반대 방향으로 선형 운동할 수 있다.The head unit 130 may be installed to be capable of linear movement on the moving unit 120 . In this case, the head unit 130 may linearly move in the load direction (Z-axis direction) with respect to the moving unit 120 . Also, the head unit 130 may linearly move in the Y-axis direction with respect to the moving unit 120 . Alternatively, the display substrate 200 and the base substrate 1 may linearly move in the Y-axis direction with respect to the head unit 130 . Alternatively, the display substrate 200 , the base substrate 1 , and the head unit 130 may linearly move in opposite directions of the Y axis.

비전부(140)는 카메라를 포함하여 헤드부(130)와 베이스 기판(1) 및 디스플레이 기판(200) 중 적어도 하나의 위치를 촬영할 수 있다. 비전부(140)에서 촬영된 영상을 근거로 헤드부(130)의 위치를 조절할 수 있다. 비전부(140)는 이동부(120)에 설치될 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 다양한 위치에 설치될 수 있다. The vision unit 140 may include a camera to photograph the position of at least one of the head unit 130 , the base substrate 1 , and the display substrate 200 . The position of the head unit 130 may be adjusted based on the image captured by the vision unit 140 . The vision unit 140 may be installed in the moving unit 120 , but is not limited thereto, and may be installed in various locations.

컨트롤러(150)는 트랜스퍼(100)의 전반적인 구동을 제어할 수 있다. The controller 150 may control overall driving of the transfer 100 .

컨트롤러(150)는 발광 다이오드(20)가 베이스 기판(1)으로부터 픽업되어 디스플레이 기판(200)으로 이송되기 전에 발광 다이오드(20)의 광 특성을 측정하고, 측정 광 특성에 따라 발광 다이오드(20)가 배치될 디스플레이 기판(200) 상의 좌표를 산출할 수 있다. 또한, 컨트롤러(150)는 측정 광 특성에 따라 발광 다이오드(20)의 불량 여부를 판단하고, 정상 발광 다이오드는 디스플레이 기판(200) 상의 해당 좌표에 배치되고, 불량 발광 다이오드는 디스플레이 기판(200) 상에 배치되지 않도록 광원의 온오프를 제어할 수 있다. The controller 150 measures the optical characteristics of the light emitting diode 20 before the light emitting diode 20 is picked up from the base substrate 1 and transferred to the display substrate 200, and according to the measured optical characteristic, the light emitting diode 20 It is possible to calculate coordinates on the display substrate 200 to be disposed. In addition, the controller 150 determines whether the light emitting diode 20 is defective according to the measured light characteristics, the normal light emitting diode is disposed at the corresponding coordinates on the display substrate 200 , and the defective light emitting diode is located on the display substrate 200 . It is possible to control the on/off of the light source so as not to be placed in the .

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1에 도시된 발광 다이오드 트랜스퍼의 헤드부를 보여주는 사시도이다. 도 4는 도 3에 도시된 헤드부의 검출부의 일 면을 보여주는 도면이다. 3 is a perspective view showing a head of the light emitting diode transfer shown in FIG. 1 according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a view showing one surface of the detection unit of the head unit shown in FIG. 3 .

도 3 및 도 4를 참조하면, 헤드부(130)는 헤드바디부(160), 회전구동부(170), 검출부(180) 및 선형구동부(190)를 포함할 수 있다.3 and 4 , the head unit 130 may include a head body unit 160 , a rotation driving unit 170 , a detection unit 180 , and a linear driving unit 190 .

헤드바디부(160)는 입체 형상으로 형성될 수 있다. 헤드바디부(160)는 다양한 형태로 형성될 수 있다. 예를 들면, 헤드바디부(160)는 다각기둥, 원기둥 형태로 형성될 수 있다. The head body 160 may be formed in a three-dimensional shape. The head body 160 may be formed in various shapes. For example, the head body unit 160 may be formed in the form of a polygonal column or a cylinder.

헤드바디부(160)의 표면에는 픽업부(161)가 배치될 수 있다. 픽업부(161)는 발광 다이오드(20)를 베이스 기판(1)으로부터 분리하여 디스플레이 기판(200)으로 이동시킬 수 있다. 이때, 픽업부(161)는 정전기력을 이용하거나 점착력을 이용하여 발광 다이오드(20)를 부착시킬 수 있다. 픽업부(161)는 상기에 한정되는 것은 아니며 발광 다이오드(20)를 부착시킬 수 있는 모든 장치 및 모든 구조를 포함할 수 있다. 픽업부(161)는 복수개 구비될 수 있다. 복수의 픽업부(161)는 헤드바디부(160)의 길이 방향(Y축 방향)으로 서로 이격 배치될 수 있다. 복수의 픽업부(161)는 헤드바디부(160)가 다각형인 경우 다각형의 각 면에 일렬로 배열될 수 있다. 복수의 픽업부(161)는 헤드바디부(160)가 원기둥 형태인 경우 헤드바디부(160)의 표면에 일정한 간격으로 이격 배열될 수 있다. A pickup unit 161 may be disposed on the surface of the head body unit 160 . The pickup unit 161 may separate the light emitting diode 20 from the base substrate 1 and move it to the display substrate 200 . In this case, the pickup unit 161 may attach the light emitting diode 20 using an electrostatic force or an adhesive force. The pickup unit 161 is not limited to the above, and may include all devices and all structures to which the light emitting diode 20 can be attached. A plurality of pickup units 161 may be provided. The plurality of pickup units 161 may be disposed to be spaced apart from each other in the longitudinal direction (Y-axis direction) of the head body unit 160 . The plurality of pickup units 161 may be arranged in a line on each side of the polygon when the head body unit 160 is a polygon. The plurality of pickup units 161 may be arranged to be spaced apart from each other at regular intervals on the surface of the head body unit 160 when the head body unit 160 has a cylindrical shape.

픽업부(161)는 제1 배선(162)을 포함할 수 있다. 제1 배선(162)은 하나의 전극으로 구성될 수도 있고, 상호 이격되고 절연된 한 쌍의 전극으로 구성될 수 있다. 도 3에서는 한 쌍의 전극으로 구성된 제1 배선(162)을 도시하고 있다. 발광 다이오드(20)가 수직형인 경우, 발광 다이오드(20)의 마주하는 두 전극패드 중 하나가 픽업부(161)에 부착되어 제1 배선(162)과 컨택할 수 있다. 발광 다이오드(20)가 수평형 또는 플립형인 경우, 픽업부(161)에는 전극패드가 형성되지 않은 발광 다이오드(20)의 일 측이 부착될 수 있다. The pickup unit 161 may include a first wiring 162 . The first wiring 162 may consist of one electrode or a pair of electrodes spaced apart and insulated from each other. 3 illustrates a first wiring 162 composed of a pair of electrodes. When the light emitting diode 20 is of a vertical type, one of the two electrode pads facing the light emitting diode 20 may be attached to the pickup unit 161 to make contact with the first wiring 162 . When the light emitting diode 20 is a horizontal type or a flip type, one side of the light emitting diode 20 on which an electrode pad is not formed may be attached to the pickup unit 161 .

발광 다이오드(20)는 마이크로 LED일 수 있다. 여기서 마이크로는 1 내지 100 ㎛의 크기를 가리킬 수 있으나, 본 발명의 실시예들은 이에 제한되지 않고, 그보다 더 크거나 더 작은 크기의 발광 다이오드에도 적용될 수 있다. The light emitting diode 20 may be a micro LED. Here, micro may refer to a size of 1 to 100 μm, but embodiments of the present invention are not limited thereto, and may be applied to a light emitting diode having a size larger or smaller than that.

회전구동부(170)는 헤드바디부(160)와 연결되어 헤드바디부(160)를 회전시킬 수 있다. 회전구동부(170)는 헤드바디부(160)의 길이 방향(Y축 방향)을 회전축으로 하여 헤드바디부(160)를 회전시킬 수 있다. The rotation driving unit 170 may be connected to the head body unit 160 to rotate the head body unit 160 . The rotation driving unit 170 may rotate the head body unit 160 using the longitudinal direction (Y-axis direction) of the head body unit 160 as a rotation axis.

회전구동부(170)는 헤드바디부(160)를 관통하도록 설치되는 회전샤프트(172) 및 회전샤프트(172)와 연결되는 회전모터(171)를 포함할 수 있다. 이때, 회전모터(171)와 회전샤프트(172)의 연결방법은 다양할 수 있다. 예를 들면, 회전모터(171)와 회전샤프트(172)는 회전샤프트(172) 및 회전모터(171)에 각각 설치되는 풀리와, 풀리를 연결하는 벨트로 연결될 수 있다. 다른 실시예로써 회전모터(171)와 회전샤프트(172)에는 각각 기어유닛이 설치되어 각 기어유닛이 서로 연결되는 것도 가능하다. 또 다른 실시예로써 회전모터(171)와 회전샤프트(172)는 서로 직접 연결되는 것도 가능하다. The rotation driving unit 170 may include a rotation shaft 172 installed to pass through the head body unit 160 and a rotation motor 171 connected to the rotation shaft 172 . At this time, the connection method of the rotary motor 171 and the rotary shaft 172 may be various. For example, the rotary motor 171 and the rotary shaft 172 may be connected to the rotary shaft 172 and the rotary motor 171 with a pulley respectively installed and a belt connecting the pulleys. As another embodiment, gear units are installed in the rotation motor 171 and the rotation shaft 172, respectively, so that each gear unit may be connected to each other. As another embodiment, the rotary motor 171 and the rotary shaft 172 may be directly connected to each other.

검출부(180)는 헤드바디부(160)와 유사하게 입체 형상으로 형성될 수 있다. 이때, 검출부(180)는 다양한 형태로 형성될 수 있다. 예를 들면, 검출부(180)는 다각기둥, 원기둥 형태로 형성될 수 있다. 검출부(180)는 헤드바디부(160)의 상부에 헤드바디부(160)와 이격 배치될 수 있다. The detection unit 180 may be formed in a three-dimensional shape similar to the head body unit 160 . In this case, the detection unit 180 may be formed in various shapes. For example, the detection unit 180 may be formed in the form of a polygonal prism or a cylinder. The detection unit 180 may be disposed on an upper portion of the head body unit 160 to be spaced apart from the head body unit 160 .

검출부(180)는 헤드바디부(160)에 대향하는 면(180a)에 컨택부(181) 및 광검출 소자(185)를 구비할 수 있다. The detection unit 180 may include a contact unit 181 and a photodetection device 185 on a surface 180a opposite to the head body unit 160 .

컨택부(181)는 헤드바디부(160)의 픽업부(161)에 대응하는 위치에 픽업부(161)와 대향하게 구비될 수 있다. 컨택부(181)는 제2 배선(182)을 포함할 수 있다. 제2 배선(182)은 상호 이격되고 절연된 한 쌍의 전극들로 구성될 수 있다. 제2 배선(182)이 한 쌍의 전극들을 포함함으로써 수직형 발광 다이오드 및 수평형/플립형 발광 다이오드의 이송에 모두 적합할 수 있다. 한 쌍의 전극 사이의 절연체(183)는 공기 또는 절연물질일 수 있다. 일 실시예로서 컨택부(181)는 검출부(180) 표면에 형성된 홈에 구비될 수 있다. 다른 실시예로서 컨택부(181)는 검출부(180)의 평평한 표면에 형성되어 검출부(180) 표면으로부터 돌출되게 구비될 수 있다. The contact unit 181 may be provided at a position corresponding to the pickup unit 161 of the head body unit 160 to face the pickup unit 161 . The contact unit 181 may include a second wiring 182 . The second wiring 182 may include a pair of electrodes spaced apart and insulated from each other. Since the second wiring 182 includes a pair of electrodes, both vertical light emitting diodes and horizontal/flip type light emitting diodes may be transported. The insulator 183 between the pair of electrodes may be air or an insulating material. As an embodiment, the contact unit 181 may be provided in a groove formed on the surface of the detection unit 180 . As another embodiment, the contact unit 181 may be formed on a flat surface of the detection unit 180 to protrude from the surface of the detection unit 180 .

발광 다이오드(20)가 수직형인 경우, 픽업부(161)에 부착된 전극패드와 대향하는 발광 다이오드(20)의 전극패드가 컨택부(181)의 제2 배선(182)과 컨택할 수 있다. 발광 다이오드(20)가 수평형 또는 플립형인 경우, 발광 다이오드(20)의 한 쌍의 전극패드와 컨택부(181)의 제2 배선(182)의 한 쌍의 전극이 각각 컨택할 수 있다. When the light emitting diode 20 is vertical, the electrode pad of the light emitting diode 20 opposite to the electrode pad attached to the pickup unit 161 may contact the second wiring 182 of the contact unit 181 . When the light emitting diode 20 is of a horizontal type or a flip type, a pair of electrode pads of the light emitting diode 20 and a pair of electrodes of the second wiring 182 of the contact unit 181 may contact each other.

광검출 소자(185)는 컨택부(181) 주변에 구비될 수 있다. 광검출 소자(185)는 광센서일 수 있다. 광검출 소자(185)는 컨택부(181)에 인접하게 하나 또는 하나 이상 구비될 수 있다. 광검출 소자(185)는 픽업부(161)와 컨택부(181)에 연결된 발광 다이오드(20)가 방출하는 광을 수신하고, 수신된 광의 광 강도(광량)를 검출하고, 광 강도에 대응하는 센서 값을 출력할 수 있다. The photodetector 185 may be provided around the contact portion 181 . The photodetector 185 may be a photosensor. One or more than one photodetector element 185 may be provided adjacent to the contact unit 181 . The photodetector 185 receives the light emitted by the light emitting diode 20 connected to the pickup unit 161 and the contact unit 181 , detects the light intensity (amount of light) of the received light, and corresponds to the light intensity. The sensor value can be output.

선형구동부(190)는 헤드바디부(160) 및 검출부(180)에 연결되어 헤드바디부(160) 및 검출부(180) 중 적어도 하나를 선형 운동시킬 수 있다. 선형구동부(190)에 의해 헤드바디부(160)의 픽업부(161)에 부착된 발광 다이오드(20)가 검출부(180)의 컨택부(181)에 컨택할 수 있다. The linear driving unit 190 may be connected to the head body unit 160 and the detection unit 180 to linearly move at least one of the head body unit 160 and the detection unit 180 . The light emitting diode 20 attached to the pickup unit 161 of the head body unit 160 by the linear driving unit 190 may contact the contact unit 181 of the detection unit 180 .

선형구동부(190)는 제1 부재(191)와 제2 부재(192)를 포함하여, 제1 부재(191)와 제2 부재(192)의 상호 구동에 의해 헤드바디부(160) 및 검출부(180) 중 적어도 하나를 하중 방향(Z축 방향)으로 선형 운동시킬 수 있다. 선형구동부(190)는 전술된 구조에 한정되지 않고, 다양한 장치 및 구조를 포함할 수 있다. 예를 들면, 선형구동부(190)는 위치가 가변하는 샤프트를 포함하는 실린더를 포함할 수 있다. 다른 실시예로서 선형구동부(190)는 리니어 모터를 포함할 수 있다. 또 다른 실시예로서 선형구동부(190)는 모터 및 모터와 연결되는 볼스크류를 포함할 수 있다. 또 다른 실시예로서 선형구동부(190)는 모터 및 모터와 연결되는 기어유닛을 포함할 수 있다. 선형구동부(190)는 전술된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 헤드바디부(160) 및 검출부(180) 사이에 설치되어 헤드바디부(160) 및 검출부(180) 중 적어도 하나를 일 방향으로 선형 운동시키는 모든 장치 및 구조를 포함할 수 있다. The linear driving unit 190 includes a first member 191 and a second member 192, and by mutual driving of the first member 191 and the second member 192, the head body unit 160 and the detection unit ( 180) may be linearly moved in the load direction (Z-axis direction). The linear driving unit 190 is not limited to the above-described structure, and may include various devices and structures. For example, the linear driving unit 190 may include a cylinder including a shaft having a variable position. As another embodiment, the linear driving unit 190 may include a linear motor. As another embodiment, the linear driving unit 190 may include a motor and a ball screw connected to the motor. As another embodiment, the linear driving unit 190 may include a motor and a gear unit connected to the motor. The linear driving unit 190 is not limited to the above-described embodiment, and is installed between the head body unit 160 and the detection unit 180 to linearly drive at least one of the head body unit 160 and the detection unit 180 in one direction. It may include any device and structure for exercising.

도 5는 도 1에 도시된 발광 다이오드 트랜스퍼를 통하여 디스플레이 장치를 제조하는 공정을 보여주는 예이다. FIG. 5 is an example showing a process of manufacturing a display device through the light emitting diode transfer shown in FIG. 1 .

도 5를 참조하면, 트랜스퍼(100)는 베이스 기판(1) 상의 발광 다이오드(20)를 디스플레이 기판(200)으로 이송하여 디스플레이 장치를 제조할 수 있다. Referring to FIG. 5 , the transfer 100 may manufacture a display device by transferring the light emitting diode 20 on the base substrate 1 to the display substrate 200 .

트랜스퍼(100)는 이동부(120)를 베이스 기판(1) 상에 배치시킨 후, 헤드부(130)를 하강시켜 베이스 기판(1) 상의 기 설정된 위치에 배치시킬 수 있다. 이때, 비전부(140, 도 2 참조)에서 촬영된 영상을 근거로 헤드부(130)와 베이스 기판(1)의 위치를 파악하고, 헤드부(130)의 위치를 변경할 수 있다.After disposing the moving unit 120 on the base substrate 1 , the transfer 100 may lower the head unit 130 to arrange it at a preset position on the base substrate 1 . In this case, the positions of the head unit 130 and the base substrate 1 may be determined based on the image captured by the vision unit 140 (refer to FIG. 2 ), and the positions of the head unit 130 may be changed.

트랜스퍼(100)는 헤드부(130)가 기 설정된 위치에 배치되면, 헤드부(130)를 하강시킨 후 발광 다이오드(20)를 픽업할 수 있다. When the head unit 130 is disposed at a preset position, the transfer 100 may lower the head unit 130 and pick up the light emitting diode 20 .

트랜스퍼(100)는 헤드부(130)를 상승시킬 수 있다. 또한, 회전구동부(170)가 작동하여 헤드바디부(160)를 일정 각도 회전시킬 수 있다. 헤드바디부(160)의 회전으로 인하여 발광 다이오드(20)가 부착되지 않은 면의 픽업부(161)가 다시 베이스 기판(1)과 대향하도록 배치될 수 있다. The transfer 100 may raise the head part 130 . In addition, the rotation driving unit 170 may be operated to rotate the head body unit 160 at a predetermined angle. Due to the rotation of the head body part 160 , the pickup part 161 of the surface to which the light emitting diode 20 is not attached may be disposed to face the base substrate 1 again.

트랜스퍼(100)는 다시 헤드바디부(160)를 하강하여 픽업부(161)에 발광 다이오드(20)를 부착할 수 있다. 이와 같은 작업은 헤드바디부(160)의 모든 픽업부(161)에 발광 다이오드(20)가 부착될 때까지 반복하여 수행될 수 있다. The transfer 100 may lower the head body 160 again to attach the light emitting diode 20 to the pickup unit 161 . Such an operation may be repeatedly performed until the light emitting diodes 20 are attached to all the pickup units 161 of the head body unit 160 .

헤드바디부(160)의 모든 픽업부(161)에 발광 다이오드(20)가 부착되면, 트랜스퍼(100)는 이동부(120)를 베이스 기판(1)에서 디스플레이 기판(200)(X축 방향)으로 이동시킬 수 있다. When the light emitting diode 20 is attached to all the pickup units 161 of the head body unit 160, the transfer 100 moves the moving unit 120 from the base substrate 1 to the display substrate 200 (X-axis direction). can be moved to

트랜스퍼(100)는 이동 중 또는 이동 전에 회전구동부(170)를 작동시켜 특성을 검출하고자 하는 발광 다이오드(20)가 부착된 헤드바디부(160)의 면이 검출부(180)의 저면(180a)에 대향하도록 헤드바디부(160)를 회전시킬 수 있다. The transfer 100 operates the rotation driving unit 170 during or before movement so that the surface of the head body unit 160 to which the light emitting diode 20 is attached to detect characteristics is on the bottom surface 180a of the detection unit 180. The head body 160 may be rotated to face each other.

다음으로 트랜스퍼(100)는 선형구동부(190)를 작동시켜 헤드바디부(160)의 상승 및/또는 검출부(180)의 하강에 의해 픽업부(161)에 부착된 발광 다이오드(20)가 검출부(180)의 컨택부(181)와 컨택하도록 할 수 있다. Next, the transfer 100 operates the linear driving unit 190 so that the light emitting diode 20 attached to the pickup unit 161 by the rising of the head body unit 160 and/or the falling of the detecting unit 180 causes the detection unit ( It may be made to make contact with the contact unit 181 of 180 .

컨트롤러(150)는 전원부(미도시)로부터 픽업부(161) 및 컨택부(181)에 전압 또는 전류를 인가하여 발광 다이오드(20)를 발광시킬 수 있다. 광검출 소자(185)는 발광 다이오드(20)가 방출하는 광을 수신하고 광 강도에 대응하는 센서 값을 출력할 수 있다. The controller 150 may apply a voltage or current from a power supply unit (not shown) to the pickup unit 161 and the contact unit 181 to cause the light emitting diode 20 to emit light. The photodetector 185 may receive the light emitted by the light emitting diode 20 and output a sensor value corresponding to the light intensity.

컨트롤러(150)는 광검출 소자(185)가 출력하는 센서 값을 기초로 발광 다이오드(20)의 광 특성을 측정할 수 있다. 광 특성은 발광 다이오드(20)의 발광 효율을 포함할 수 있다. 컨트롤러(150)는 발광 다이오드(20)의 발광 효율을 기준 발광 효율과 비교하여 발광 다이오드(20)의 불량 여부 및/또는 디스플레이 기판(200)에 배치될 좌표(위치)를 산출할 수 있다. The controller 150 may measure the optical characteristic of the light emitting diode 20 based on the sensor value output from the photodetector 185 . The optical characteristic may include the luminous efficiency of the light emitting diode 20 . The controller 150 may compare the light emitting efficiency of the light emitting diode 20 with the reference light emitting efficiency to calculate whether the light emitting diode 20 is defective and/or a coordinate (position) to be disposed on the display substrate 200 .

트랜스퍼(100)는 선형구동부(190)를 다시 작동시켜 헤드바디부(160)의 하강 및/또는 검출부(180)의 상승에 의해 픽업부(161)에 부착된 발광 다이오드(20)를 검출부(180)의 컨택부(181)로부터 이격시킬 수 있다. The transfer 100 operates the linear driving unit 190 again to detect the light emitting diode 20 attached to the pickup unit 161 by the lowering of the head body unit 160 and/or the raising of the detecting unit 180 . ) may be spaced apart from the contact portion 181 .

이와 같은 작업은 헤드바디부(160)의 모든 픽업부(161)에 부착된 발광 다이오드(20)의 광 특성이 측정될 때까지 반복하여 수행될 수 있다. Such an operation may be repeatedly performed until the optical characteristics of the light emitting diodes 20 attached to all the pickup units 161 of the head body unit 160 are measured.

트랜스퍼(100)는 디스플레이 기판(200)으로 이동부(120)를 이동시킬 수 있다. 이때, 비전부(140)는 디스플레이 기판(200)과 헤드바디부(160)의 위치를 촬영하고, 촬영결과를 근거로 헤드바디부(160)의 위치가 조절될 수 있다. The transfer 100 may move the moving unit 120 to the display substrate 200 . In this case, the vision unit 140 may photograph the positions of the display substrate 200 and the head body unit 160 , and the position of the head body unit 160 may be adjusted based on the photographing result.

헤드바디부(160)의 위치가 설정된 위치에 오면, 트랜스퍼(100)는 헤드바디부(160)를 하강시켜 발광 다이오드(20)를 디스플레이 기판(200)의 해당 좌표에 배치시킬 수 있다. When the position of the head body unit 160 comes to the set position, the transfer 100 may lower the head body unit 160 to arrange the light emitting diode 20 at the corresponding coordinates of the display substrate 200 .

헤드바디부(160)의 모든 픽업부(161)의 발광 다이오드(20)의 이송이 완료되면, 트랜스퍼(100)는 이동부(120)를 베이스 기판(1)에 배치시키고 상기와 같은 작업을 반복하여 수행할 수 있다. When the transfer of the light emitting diodes 20 of all the pickup units 161 of the head body unit 160 is completed, the transfer 100 places the moving unit 120 on the base substrate 1 and repeats the above operations. can be done by

상기의 과정이 완료되면, 발광 다이오드(20)가 이송된 디스플레이 기판(200)은 챔버 외부로 이송되고, 후속 공정에 의해 디스플레이 장치가 제조될 수 있다.When the above process is completed, the display substrate 200 to which the light emitting diode 20 has been transferred is transferred to the outside of the chamber, and a display device may be manufactured by a subsequent process.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드의 트랜스퍼 방법을 설명하는 흐름도이다. 도 7a 내지 도 7d는 본 발명의 일 실시예에 따른 수직형 발광 다이오드의 광 특성을 측정하는 방법을 설명하는 헤드부의 예시 단면도이다. 도 8a 내지 도 8d는 본 발명의 일 실시예에 따른 수평형 발광 다이오드의 광 특성을 측정하는 방법을 설명하는 헤드부의 예시 단면도이다. 이하에서는 검출부(180)의 컨택부(181)가 검출부(180) 표면의 홈에 구비된 예로서 설명하며, 도 4에 도시된 바와 같이 컨택부(181)가 검출부(180)의 표면으로부터 돌출되게 구비된 예에도 동일하게 적용될 수 있다.6 is a flowchart illustrating a method for transferring a light emitting diode according to an embodiment of the present invention. 7A to 7D are exemplary cross-sectional views of a head for explaining a method of measuring optical characteristics of a vertical light emitting diode according to an embodiment of the present invention. 8A to 8D are exemplary cross-sectional views of a head for explaining a method for measuring optical characteristics of a horizontal light emitting diode according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, it will be described as an example in which the contact unit 181 of the detection unit 180 is provided in a groove on the surface of the detection unit 180 , so that the contact unit 181 protrudes from the surface of the detection unit 180 as shown in FIG. 4 . The same can be applied to the provided examples.

트랜스퍼(100)는 헤드바디부(160)의 픽업부(161)에 의해 베이스 기판(1) 상의 발광 다이오드(20)를 픽업할 수 있다(S61). 발광 다이오드(20)는 수직형 발광 다이오드(20a) 또는 수평형 또는 플립형 발광 다이오드(이하, '수평형 발광 다이오드'라 함)(20b)일 수 있다. The transfer 100 may pick up the light emitting diode 20 on the base substrate 1 by the pickup unit 161 of the head body unit 160 (S61). The light emitting diode 20 may be a vertical light emitting diode 20a or a horizontal or flip type light emitting diode (hereinafter, referred to as a 'horizontal light emitting diode') 20b.

일 실시예로서, 도 7a에 도시된 바와 같이, 트랜스퍼(100)는 헤드바디부(160)의 픽업부(161)에 의해 베이스 기판(1) 상의 수직형 발광 다이오드(20a)를 픽업할 수 있다. 이때 수직형 발광 다이오드(20a)의 제2 전극패드(237a)가 픽업부(161)의 제1 배선(162)과 컨택할 수 있다. 다른 실시예로서 도 8a에 도시된 바와 같이, 트랜스퍼(100)는 헤드바디부(160)의 픽업부(161)에 의해 베이스 기판(1) 상의 수평형 발광 다이오드(20b)를 픽업할 수 있다. 이때 수평형 발광 다이오드(20b)의 전극패드가 없는 일 측이 픽업부(161)에 부착될 수 있다. As an embodiment, as shown in FIG. 7A , the transfer 100 may pick up the vertical light emitting diode 20a on the base substrate 1 by the pickup unit 161 of the head body unit 160 . . In this case, the second electrode pad 237a of the vertical light emitting diode 20a may contact the first wiring 162 of the pickup unit 161 . As another embodiment, as shown in FIG. 8A , the transfer 100 may pick up the horizontal light emitting diode 20b on the base substrate 1 by the pickup unit 161 of the head body unit 160 . In this case, one side of the horizontal light emitting diode 20b without an electrode pad may be attached to the pickup unit 161 .

트랜스퍼(100)는 픽업된 발광 다이오드(20)의 광 특성을 측정할 수 있다(S63). 이를 위해 트랜스퍼(100)는 도 7b 및 도 8b에 도시된 바와 같이, 회전구동부(170)를 작동시켜 헤드바디부(160)를 180도 회전시킬 수 있다. 헤드바디부(160)의 픽업부(161)는 검출부(180)의 컨택부(181)를 마주한다. 그리고, 트랜스퍼(100)는 도 7c 및 도 8c에 도시된 바와 같이, 선형구동부(190)를 작동시켜 헤드바디부(160)를 상승시킬 수 있다. 다른 예로서, 검출부(180)를 하강시키거나, 검출부(180)의 하강과 헤드바디부(160)의 상승이 동시에 동작할 수 있다. 헤드바디부(160)의 픽업부(161)에 부착된 도 7c의 수직형 발광 다이오드(20a)의 제1 전극패드(235a)가 검출부(180)의 컨택부(181)의 제2 배선(182)과 컨택하고, 도 8c의 수평형 발광 다이오드(20b)의 제1 전극패드(235b)와 제2 전극패드(237b)가 검출부(180)의 컨택부(181)의 제2 배선(182)의 한 쌍의 전극들과 각각 컨택할 수 있다. The transfer 100 may measure the optical characteristics of the picked-up light emitting diode 20 (S63). To this end, the transfer 100 may rotate the head body unit 160 by 180 degrees by operating the rotation driving unit 170 as shown in FIGS. 7B and 8B . The pickup unit 161 of the head body unit 160 faces the contact unit 181 of the detection unit 180 . In addition, the transfer 100 may operate the linear driving unit 190 to raise the head body unit 160 as shown in FIGS. 7C and 8C . As another example, the detector 180 may be lowered, or the lowering of the detector 180 and the raising of the head body 160 may be simultaneously operated. The first electrode pad 235a of the vertical light emitting diode 20a of FIG. 7C attached to the pickup unit 161 of the head body unit 160 is connected to the second wiring 182 of the contact unit 181 of the detection unit 180 . ) and the first electrode pad 235b and the second electrode pad 237b of the horizontal light emitting diode 20b of FIG. Each of the pair of electrodes may be in contact.

트랜스퍼(100)는 수직형 발광 다이오드(20a)의 경우 픽업부(161)의 제1 배선(162)과 컨택부(181)의 제2 배선(182)에 각각 전압 또는 전류를 인가하여 수직형 발광 다이오드(20a)를 발광시킬 수 있다. 트랜스퍼(100)는 수평형 발광 다이오드(20b)의 경우 픽업부(161)의 제1 배선(162)에는 전압 또는 전류를 인가하지 않고, 컨택부(181)의 제2 배선(182)에만 전압 또는 전류를 인가하여 수평형 발광 다이오드(20b)를 발광시킬 수 있다. 제1 배선(162)에는 제2 배선(182)에 인가되는 전압 또는 전류와 다른 전압 또는 전류를 인가할 수 있다. In the case of the vertical light emitting diode 20a, the transfer 100 applies a voltage or current to the first wiring 162 of the pickup unit 161 and the second wiring 182 of the contact unit 181 to emit vertical light. The diode 20a may emit light. In the case of the horizontal light emitting diode 20b, the transfer 100 does not apply a voltage or current to the first wiring 162 of the pickup unit 161, and only applies a voltage or current to the second wiring 182 of the contact unit 181. The horizontal light emitting diode 20b may emit light by applying a current. A voltage or current different from the voltage or current applied to the second wire 182 may be applied to the first wire 162 .

트랜스퍼(100)는 발광 다이오드(20)의 발광에 의해 광 특성을 측정하고, 발광 다이오드(20)가 배치될 디스플레이 기판(200) 상의 좌표를 산출할 수 있다(S65). 광검출 소자(185)는 발광 다이오드(20)의 광 강도를 측정하고, 그에 대응하는 센서 값을 출력할 수 있다. 컨트롤러(150)는 광검출 소자(185)의 센서 값을 기초로 발광 다이오드(20)의 광 특성을 측정할 수 있다. 컨트롤러(150)는 측정된 광 특성을 기준 광 특성과 비교할 수 있다. 컨트롤러(150)는 베이스 기판(1)의 좌표별 발광 다이오드(20)의 광 특성을 기준 광 특성으로서 메모리 등의 저장 수단에 미리 저장할 수 있다. 컨트롤러(150)는 베이스 기판(1)의 좌표별 발광 다이오드(20)의 광 특성을 누적한 값을 기준 광 특성으로 할 수 있다. 컨트롤러(150)는 측정 광 특성을 기초로 기준 광 특성을 업데이트할 수 있다. 컨트롤러(150)는 베이스 기판(1)의 좌표에 매칭된 디스플레이 기판(200)의 좌표를 저장 수단에 함께 미리 저장할 수 있다. 컨트롤러(150)는 측정 광 특성이 기준 광 특성과 일치하면, 발광 다이오드(20)의 베이스 기판(1)의 좌표에 매칭된 디스플레이 기판(200)의 좌표를 저장 수단으로부터 추출할 수 있다. 컨트롤러(150)는 측정 광 특성이 기준 광 특성과 일치하지 않으면, 디스플레이 기판(200)에 배치될 좌표를 신규 산출할 수 있다. 컨트롤러(150)는 디스플레이 기판(200) 상에서 화상 얼룩이 발현되지 않도록 측정 광 특성을 기초로 발광 다이오드(20)를 그룹화하도록 좌표를 산출함으로써 그룹 간 발광 편차가 최소화되도록 할 수 있다. The transfer 100 may measure optical characteristics by light emission of the light emitting diode 20 and calculate coordinates on the display substrate 200 on which the light emitting diode 20 is to be disposed (S65). The photodetector 185 may measure the light intensity of the light emitting diode 20 and output a sensor value corresponding thereto. The controller 150 may measure the optical characteristic of the light emitting diode 20 based on the sensor value of the photodetector 185 . The controller 150 may compare the measured optical characteristic with a reference optical characteristic. The controller 150 may store the optical characteristic of the light emitting diode 20 for each coordinate of the base substrate 1 in advance in a storage means such as a memory as a reference optical characteristic. The controller 150 may use the accumulated optical characteristic of the light emitting diode 20 for each coordinate of the base substrate 1 as the reference optical characteristic. The controller 150 may update the reference optical characteristic based on the measured optical characteristic. The controller 150 may store the coordinates of the display substrate 200 matched to the coordinates of the base substrate 1 together in the storage means in advance. When the measured optical characteristic matches the reference optical characteristic, the controller 150 may extract the coordinates of the display substrate 200 matched with the coordinates of the base substrate 1 of the light emitting diode 20 from the storage means. If the measured optical characteristic does not match the reference optical characteristic, the controller 150 may newly calculate coordinates to be arranged on the display substrate 200 . The controller 150 may minimize the light emission deviation between groups by calculating coordinates to group the light emitting diodes 20 based on the measured light characteristics so that image spots do not appear on the display substrate 200 .

트랜스퍼(100)는 발광 다이오드(20)의 좌표가 산출되면, 선형구동부(190)를 작동시켜 헤드바디부(160)를 하강시키고, 회전구동부(170)를 작동시켜 헤드바디부(160)를 180도 회전시킬 수 있다. When the coordinates of the light emitting diode 20 are calculated, the transfer 100 operates the linear driving unit 190 to lower the head body unit 160, and operates the rotation driving unit 170 to move the head body unit 160 to 180. can also be rotated.

트랜스퍼(100)는 도 7d 및 도 8d에 도시된 바와 같이, 발광 다이오드(20)를 디스플레이 기판(200) 상의 정해진 좌표에 플레이스할 수 있다(S67). 트랜스퍼(100)는 발광 다이오드(20)를 픽업부(161)로부터 릴리즈함으로써 발광 다이오드(20)를 디스플레이 기판(200)에 이송할 수 있다(S69). 디스플레이 기판(200) 상에는 제1 전극(211), 제2 전극(213), 제1 전극(211) 및 제2 전극(213) 주변의 뱅크층(206), 뱅크층(206) 사이의 본딩층(207')이 구비될 수 있다. 본딩층(207')은 열이나 자외선 등에 의해 경화되는 액상의 절연 물질일 수 있다. 발광 다이오드(20)는 제1 전극(211) 및 제2 전극(213)과 컨택될 수 있다. The transfer 100 may place the light emitting diode 20 at predetermined coordinates on the display substrate 200 as shown in FIGS. 7D and 8D ( S67 ). The transfer 100 may transfer the light emitting diode 20 to the display substrate 200 by releasing the light emitting diode 20 from the pickup unit 161 ( S69 ). On the display substrate 200 , the first electrode 211 , the second electrode 213 , the bank layer 206 around the first electrode 211 and the second electrode 213 , and a bonding layer between the bank layers 206 . (207') may be provided. The bonding layer 207 ′ may be a liquid insulating material that is cured by heat or ultraviolet rays. The light emitting diode 20 may be in contact with the first electrode 211 and the second electrode 213 .

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도 1에 도시된 발광 다이오드 트랜스퍼의 헤드부를 보여주는 사시도이다. 9 is a perspective view showing a head of the light emitting diode transfer shown in FIG. 1 according to another embodiment of the present invention.

도 9에 도시된 헤드부(130')는 헤드바디부(160)에 광원(165)이 추가된 점에서 도 3에 도시된 헤드부(130)와 상이하다. 이하에서는 도 3과의 차이점을 중심으로 설명한다. The head portion 130 ′ illustrated in FIG. 9 is different from the head portion 130 illustrated in FIG. 3 in that a light source 165 is added to the head body portion 160 . Hereinafter, differences from FIG. 3 will be mainly described.

헤드바디부(160)는 픽업부(161) 주변에 광원(165)을 구비할 수 있다. 광원(165)은 디스플레이 기판(200) 상의 본딩층(207')을 경화할 수 있는 파장의 광을 출력할 수 있다. 예를 들어, 광원(165)은 자외선 대역의 광을 방출할 수 있다. The head body unit 160 may include a light source 165 around the pickup unit 161 . The light source 165 may output light having a wavelength capable of curing the bonding layer 207 ′ on the display substrate 200 . For example, the light source 165 may emit light in an ultraviolet band.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 다이오드의 트랜스퍼 방법을 설명하는 흐름도이다. 도 11a 내지 도 11c는 도 10의 발광 다이오드 트랜스퍼 방법을 설명하는 헤드부의 예시 단면도이다. 이하에서는 도 1 내지 도 8과 중복하는 내용의 상세한 설명은 생략한다. 10 is a flowchart illustrating a method of transferring a light emitting diode according to another embodiment of the present invention. 11A to 11C are exemplary cross-sectional views of a head for explaining the light emitting diode transfer method of FIG. 10 . Hereinafter, a detailed description of the content overlapping with FIGS. 1 to 8 will be omitted.

트랜스퍼(100)는 도 7a 및 도 8a에 도시된 바와 같이, 헤드바디부(160)의 픽업부(161)에 의해 베이스 기판(1) 상의 발광 다이오드(20)를 픽업할 수 있다(S101). As shown in FIGS. 7A and 8A , the transfer 100 may pick up the light emitting diode 20 on the base substrate 1 by the pickup unit 161 of the head body unit 160 ( S101 ).

트랜스퍼(100)는 도 7b, 도 7c, 도 8b 및 도 8c에 도시된 바와 같이, 픽업된 발광 다이오드(20)의 광 특성을 측정할 수 있다(S103). As shown in FIGS. 7B, 7C, 8B, and 8C, the transfer 100 may measure the optical characteristics of the picked-up light emitting diode 20 (S103).

트랜스퍼(100)는 발광 다이오드(20)를 발광시키고, 발광 다이오드(20)의 광 특성을 측정하고, 발광 다이오드(20)의 불량 여부를 판단할 수 있다(S105). 광검출 소자(185)는 발광 다이오드(20)의 광 강도를 측정하고, 그에 대응하는 센서 값을 출력할 수 있다. 컨트롤러(150)는 광검출 소자(185)의 센서 값을 기초로 발광 다이오드(20)의 광 특성을 측정할 수 있다. 컨트롤러(150)는 측정된 광 특성을 기준 광 특성과 비교할 수 있다. 컨트롤러(150)는 베이스 기판(1)의 좌표별 발광 다이오드(20)의 광 특성을 기준 광 특성으로서 메모리 등의 저장 수단에 미리 저장할 수 있다. 컨트롤러(150)는 측정 광 특성이 기준 광 특성 이상인 경우, 발광 다이오드(20)를 정상으로 판단할 수 있다. 컨트롤러(150)는 측정 광 특성이 기준 광 특성 미만인 경우(비발광 포함), 발광 다이오드(20)를 불량으로 판단할 수 있다. The transfer 100 may emit light from the light emitting diode 20 , measure optical characteristics of the light emitting diode 20 , and determine whether the light emitting diode 20 is defective ( S105 ). The photodetector 185 may measure the light intensity of the light emitting diode 20 and output a sensor value corresponding thereto. The controller 150 may measure the optical characteristic of the light emitting diode 20 based on the sensor value of the photodetector 185 . The controller 150 may compare the measured optical characteristic with a reference optical characteristic. The controller 150 may store the optical characteristic of the light emitting diode 20 for each coordinate of the base substrate 1 in advance in a storage means such as a memory as a reference optical characteristic. When the measured optical characteristic is equal to or greater than the reference optical characteristic, the controller 150 may determine that the light emitting diode 20 is normal. When the measured optical characteristic is less than the reference optical characteristic (including non-emission), the controller 150 may determine that the light emitting diode 20 is defective.

트랜스퍼(100)는 도 11a에 도시된 바와 같이, 정상 또는 불량이라고 판단된 발광 다이오드(20)를 디스플레이 기판(200) 상의 정해진 좌표에 플레이스할 수 있다(S111, S121). As shown in FIG. 11A , the transfer 100 may place the light emitting diode 20 determined to be normal or defective at predetermined coordinates on the display substrate 200 ( S111 and S121 ).

트랜스퍼(100)는 정상인 발광 다이오드(20) 주변의 광원(815)을 턴온시켜 정상인 발광 다이오드(20)를 둘러싸는 본딩층(207')에 광을 조사하여 경화시키고, 불량인 발광 다이오드(20) 주변의 광원(815)은 턴오프시켜 불량인 발광 다이오드(20)를 둘러싸는 본딩층(207')에는 광을 비조사할 수 있다(S113, S123). The transfer 100 turns on the light source 815 around the normal light emitting diode 20, irradiates light to the bonding layer 207' surrounding the normal light emitting diode 20, and cures it, and the defective light emitting diode 20 The light source 815 in the vicinity may be turned off so that light may not be irradiated to the bonding layer 207 ′ surrounding the defective light emitting diode 20 ( S113 and S123 ).

트랜스퍼(100)는 정상인 발광 다이오드(20)를 픽업부(161)로부터 릴리즈함으로써 발광 다이오드(20)를 디스플레이 기판(200)으로 이송할 수 있다(S115). 본딩층(207')은 광 조사에 의해 경화됨으로써 발광 다이오드(20)를 디스플레이 기판(200)에 결합시키고, 발광 다이오드(20)가 디스플레이 기판(200)에 잔류될 수 있다. The transfer 100 may transfer the light emitting diode 20 to the display substrate 200 by releasing the normal light emitting diode 20 from the pickup unit 161 ( S115 ). The bonding layer 207 ′ may be cured by light irradiation to couple the light emitting diode 20 to the display substrate 200 , and the light emitting diode 20 may remain on the display substrate 200 .

반면, 트랜스퍼(100)는 도 11b에 도시된 바와 같이, 불량인 발광 다이오드(20)를 픽업부(161)로부터 릴리즈하지 않고 픽업함으로써 발광 다이오드(20)를 디스플레이 기판(200)으로부터 분리할 수 있다(S125). 불량인 발광 다이오드(20)를 둘러싸는 본딩층(207')에는 광이 조사되지 않아 경화되지 않았기 때문에 픽업부(161)의 부착력에 의해 불량인 발광 다이오드(20)는 디스플레이 기판(200)으로부터 분리될 수 있다. On the other hand, the transfer 100 may separate the light emitting diode 20 from the display substrate 200 by picking up the defective light emitting diode 20 without releasing it from the pickup unit 161 as shown in FIG. 11B . (S125). Since the bonding layer 207' surrounding the defective light emitting diode 20 is not cured because light is not irradiated, the defective light emitting diode 20 is separated from the display substrate 200 by the adhesive force of the pickup unit 161. can be

트랜스퍼(100)는 도 11c에 도시된 바와 같이, 접착층(310)이 형성된 더미 플레이트(300)에 불량인 발광 다이오드(20)를 릴리즈함으로써 불량인 발광 다이오드(20)를 폐기할 수 있다.The transfer 100 may discard the defective light emitting diode 20 by releasing the defective light emitting diode 20 to the dummy plate 300 on which the adhesive layer 310 is formed, as shown in FIG. 11C .

도 11a 내지 도 11c에서는 수직형 발광 다이오드를 예로 설명하였으나, 수평형 발광 다이오드에도 동일하게 적용할 수 있음은 물론이다. Although a vertical light emitting diode has been described as an example in FIGS. 11A to 11C , it goes without saying that the same can be applied to a horizontal light emitting diode.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 디스플레이 장치를 개략적으로 도시한 평면도이다. 도 13 및 도 14는 도 12의 디스플레이 장치의 A-A' 단면의 일 예를 개략적으로 도시한 단면도이다.12 is a plan view schematically illustrating a display device manufactured according to an embodiment of the present invention. 13 and 14 are cross-sectional views schematically illustrating an example of a cross-section A-A' of the display device of FIG. 12 .

도 12 및 도 13을 참조하면, 디스플레이 장치(10)는 디스플레이 기판(200) 및 디스플레이 기판(200) 상의 발광 다이오드(20a)를 포함할 수 있다. 발광 다이오드(20a)는 수직형 발광 다이오드이다. 12 and 13 , the display device 10 may include a display substrate 200 and a light emitting diode 20a on the display substrate 200 . The light emitting diode 20a is a vertical light emitting diode.

디스플레이 기판(200)은 기판(201), 기판(201) 상의 박막 트랜지스터(TFT), 박막 트랜지스터(TFT) 상의 평탄화층(205)을 포함할 수 있으며, 평탄화층(205) 상에는 비아홀을 통해 박막 트랜지스터(TFT)와 연결된 제1 전극(211)이 형성될 수 있다. 또한, 디스플레이 기판(200)은 제1 전극(211)의 일부를 덮도록 배치되는 뱅크층(206)을 포함할 수 있다. The display substrate 200 may include a substrate 201 , a thin film transistor (TFT) on the substrate 201 , and a planarization layer 205 on the thin film transistor (TFT), and a thin film transistor is formed on the planarization layer 205 through a via hole. A first electrode 211 connected to the TFT may be formed. In addition, the display substrate 200 may include a bank layer 206 disposed to cover a portion of the first electrode 211 .

기판(201) 상에는 표시 영역(DA)과 표시 영역(DA)의 외곽에 비표시 영역(NA)이 정의될 수 있다. 표시 영역(DA)에는 발광 다이오드(20a)가 배치되고, 비표시 영역(NA)에는 전원 배선 등이 배치될 수 있다. 또한, 비표시 영역(NA)에는 패드부(250)가 배치될 수 있다. On the substrate 201 , a display area DA and a non-display area NA may be defined outside the display area DA. The light emitting diode 20a may be disposed in the display area DA, and power wiring may be disposed in the non-display area NA. Also, the pad part 250 may be disposed in the non-display area NA.

기판(201)은 다양한 소재를 포함할 수 있다. 예를 들어, 기판(201)은 이산화규소(SiO2)를 주성분으로 하는 투명한 유리 재질로 이루어질 수 있다. 그러나, 기판(201)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 투명한 플라스틱 재질로 형성되어 가요성을 가질 수 있다. 플라스틱 재질은 절연성 유기물인 폴리에테르술폰(PES, polyethersulphone), 폴리아크릴레이트(PAR, polyacrylate), 폴리에테르 이미드(PEI, polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN, polyethyelenen napthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(PET, polyethyeleneterepthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide: PPS), 폴리아릴레이트(polyallylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(PC), 셀룰로오스 트리 아세테이트(TAC), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate: CAP)로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 유기물일 수 있다.The substrate 201 may include various materials. For example, the substrate 201 may be made of a transparent glass material containing silicon dioxide (SiO 2 ) as a main component. However, the substrate 201 is not necessarily limited thereto, and may be formed of a transparent plastic material to have flexibility. Plastic materials are insulating organic materials such as polyethersulfone (PES, polyethersulphone), polyacrylate (PAR, polyacrylate), polyetherimide (PEI, polyetherimide), polyethylene naphthalate (PEN, polyethyelenen napthalate), polyethylene terephthalate (PET, polyethyeleneterepthalate), polyphenylene sulfide (PPS), polyallylate, polyimide, polycarbonate (PC), cellulose triacetate (TAC), cellulose acetate propionate: CAP) may be an organic material selected from the group consisting of.

기판(201) 상에는 버퍼층(202)이 형성될 수 있다. 버퍼층(202)은 기판(201)의 상부에 평탄면을 제공할 수 있고, 이물 또는 습기가 기판(201)을 통하여 침투하는 것을 차단할 수 있다. 예를 들어, 버퍼층(202)은 실리콘 옥사이드, 실리콘 나이트라이드, 실리콘 옥시나이트라이드, 알루미늄옥사이드, 알루미늄나이트라이드, 티타늄옥사이드 또는 티타늄나이트라이드 등의 무기물이나, 폴리이미드, 폴리에스테르, 아크릴 등의 유기물을 함유할 수 있고, 예시한 재료들 중 복수의 적층체로 형성될 수 있다. A buffer layer 202 may be formed on the substrate 201 . The buffer layer 202 may provide a flat surface on the substrate 201 , and may block foreign matter or moisture from penetrating through the substrate 201 . For example, the buffer layer 202 may include an inorganic material such as silicon oxide, silicon nitride, silicon oxynitride, aluminum oxide, aluminum nitride, titanium oxide or titanium nitride, or an organic material such as polyimide, polyester, or acrylic. may be contained, and may be formed into a laminate of a plurality of the exemplified materials.

박막 트랜지스터(TFT)는 활성층(217), 게이트 전극(218), 소스 전극(219a) 및 드레인 전극(219b)을 포함할 수 있다.The thin film transistor TFT may include an active layer 217 , a gate electrode 218 , a source electrode 219a , and a drain electrode 219b .

이하에서는 박막 트랜지스터(TFT)가 활성층(217), 게이트 전극(218), 소스 전극(219a) 및 드레인 전극(219b)이 순차적으로 형성된 탑 게이트 타입(top gate type)인 경우를 설명한다. 그러나 본 실시예는 이에 한정되지 않고 바텀 게이트 타입(bottom gate type) 등 다양한 타입의 박막 트랜지스터(TFT)가 채용될 수 있다.Hereinafter, a case in which the thin film transistor TFT is a top gate type in which the active layer 217 , the gate electrode 218 , the source electrode 219a , and the drain electrode 219b are sequentially formed will be described. However, the present embodiment is not limited thereto, and various types of thin film transistors (TFTs) such as a bottom gate type may be employed.

활성층(217)은 반도체 물질, 예컨대 비정질 실리콘(amorphous silicon) 또는 다결정 실리콘(poly crystalline silicon)을 포함할 수 있다. 그러나 본 실시예는 이에 한정되지 않고 활성층(217)은 다양한 물질을 함유할 수 있다. 선택적 실시예로서 활성층(217)은 유기 반도체 물질, 산화물 반도체 물질 등을 함유할 수 있다. The active layer 217 may include a semiconductor material, for example, amorphous silicon or poly crystalline silicon. However, the present embodiment is not limited thereto, and the active layer 217 may contain various materials. In an alternative embodiment, the active layer 217 may contain an organic semiconductor material, an oxide semiconductor material, or the like.

게이트 절연막(203)은 활성층(217) 상에 형성된다. 게이트 절연막(203)은 활성층(217)과 게이트 전극(218)을 절연하는 역할을 한다. 게이트 절연막(203)은 실리콘산화물 및/또는 실리콘질화물 등의 무기 물질로 이루어진 막이 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다. The gate insulating film 203 is formed on the active layer 217 . The gate insulating layer 203 insulates the active layer 217 and the gate electrode 218 . The gate insulating layer 203 may be formed of a multilayer or a single layer of an inorganic material such as silicon oxide and/or silicon nitride.

게이트 전극(218)은 게이트 절연막(203)의 상부에 형성된다. 게이트 전극(218)은 박막 트랜지스터(TFT)에 온/오프 신호를 인가하는 게이트 라인(미도시)과 연결될 수 있다. 게이트 전극(218)은 저저항 금속 물질로 이루어질 수 있다. 게이트 전극(218)은 인접층과의 밀착성, 적층되는 층의 표면 평탄성 그리고 가공성 등을 고려하여, 예컨대 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 중 하나 이상의 물질로 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다.The gate electrode 218 is formed on the gate insulating film 203 . The gate electrode 218 may be connected to a gate line (not shown) that applies an on/off signal to the thin film transistor TFT. The gate electrode 218 may be formed of a low-resistance metal material. The gate electrode 218 may be formed of, for example, aluminum (Al), platinum (Pt), palladium (Pd), silver (Ag), or magnesium (Mg) in consideration of adhesion to an adjacent layer, surface flatness of the laminated layer, workability, and the like. , gold (Au), nickel (Ni), neodymium (Nd), iridium (Ir), chromium (Cr), lithium (Li), calcium (Ca), molybdenum (Mo), titanium (Ti), tungsten (W) , copper (Cu) may be formed as a single layer or a multi-layered material.

게이트 전극(218) 상에는 층간 절연막(204)이 형성된다. 층간 절연막(204)은 소스 전극(219a) 및 드레인 전극(219b)과 게이트 전극(218)을 절연한다. 층간 절연막(204)은 무기 물질로 이루어진 막이 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다. 예컨대 무기 물질은 금속 산화물 또는 금속 질화물일 수 있으며, 구체적으로 무기 물질은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNx), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 아연산화물(ZrO2) 등을 포함할 수 있다.An interlayer insulating film 204 is formed on the gate electrode 218 . The interlayer insulating layer 204 insulates the source electrode 219a and the drain electrode 219b and the gate electrode 218 . The interlayer insulating layer 204 may be formed as a multilayer or a single layer made of an inorganic material. For example, the inorganic material may be a metal oxide or a metal nitride, specifically, the inorganic material is silicon oxide (SiO 2 ), silicon nitride (SiNx), silicon oxynitride (SiON), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), titanium oxide ( TiO 2 ), tantalum oxide (Ta 2 O 5 ), hafnium oxide (HfO 2 ), or zinc oxide (ZrO2) may be included.

층간 절연막(204) 상에 소스 전극(219a) 및 드레인 전극(219b)이 형성된다. 소스 전극(219a) 및 드레인 전극(219b)은 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 중 하나 이상의 물질로 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다. 소스 전극(219a) 및 드레인 전극(219b)은 활성층(217)의 소스 영역 및 드레인 영역과 각각 접촉하도록 형성된다.A source electrode 219a and a drain electrode 219b are formed on the interlayer insulating film 204 . The source electrode 219a and the drain electrode 219b are aluminum (Al), platinum (Pt), palladium (Pd), silver (Ag), magnesium (Mg), gold (Au), nickel (Ni), and neodymium (Nd). ), iridium (Ir), chromium (Cr), lithium (Li), calcium (Ca), molybdenum (Mo), titanium (Ti), tungsten (W), copper (Cu) as a single or multi-layered material can be formed. The source electrode 219a and the drain electrode 219b are formed to contact the source region and the drain region of the active layer 217 , respectively.

평탄화층(205)은 박막 트랜지스터(TFT) 상에 형성된다. 평탄화층(205)은 박막 트랜지스터(TFT)를 덮도록 형성되어, 박막 트랜지스터(TFT)로부터 비롯된 단차를 해소하고 상면을 평탄하게 할 수 있다. 평탄화층(205)은 유기 물질로 이루어진 막이 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다. 유기 물질은 Polymethylmethacrylate(PMMA)나, Polystylene(PS)과 같은 일반 범용고분자, 페놀계 그룹을 갖는 고분자 유도체, 아크릴계 고분자, 이미드계 고분자, 아릴에테르계 고분자, 아마이드계 고분자, 불소계고분자, p-자일렌계 고분자, 비닐알콜계 고분자 및 이들의 블렌드 등을 포함할 수 있다. 또한, 평탄화층(205)은 무기 절연막과 유기 절연막의 복합 적층체로 형성될 수도 있다.The planarization layer 205 is formed on the thin film transistor (TFT). The planarization layer 205 may be formed to cover the thin film transistor TFT, so as to eliminate a step caused by the thin film transistor TFT and to make the top surface flat. The planarization layer 205 may be formed as a single layer or a multilayer film made of an organic material. Organic materials include general-purpose polymers such as Polymethylmethacrylate (PMMA) or Polystylene (PS), polymer derivatives with phenolic groups, acrylic polymers, imide-based polymers, arylether-based polymers, amide-based polymers, fluorine-based polymers, and p-xylene-based polymers. Polymers, vinyl alcohol-based polymers, and blends thereof may be included. Also, the planarization layer 205 may be formed of a composite laminate of an inorganic insulating film and an organic insulating film.

평탄화층(205) 상에는 제1 전극(211)과 뱅크층(206)이 배치될 수 있다. A first electrode 211 and a bank layer 206 may be disposed on the planarization layer 205 .

제1 전극(211)은 박막 트랜지스터(TFT)와 전기적으로 연결될 수 있다. 구체적으로, 제1 전극(211)은 평탄화층(205)에 형성된 비아홀을 통하여 드레인 전극(219b)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 전극(211)은 다양한 형태를 가질 수 있는데, 예를 들면 아일랜드 형태로 패터닝되어 형성될 수 있다. The first electrode 211 may be electrically connected to the thin film transistor TFT. Specifically, the first electrode 211 may be electrically connected to the drain electrode 219b through a via hole formed in the planarization layer 205 . The first electrode 211 may have various shapes, for example, may be patterned and formed in an island shape.

뱅크층(206)은 제1 전극(211) 및 평탄화층(205) 상에 배치되어 화소 영역을 정의할 수 있다. 뱅크층(206)은 발광 다이오드(20a)가 배치되는 공간(개구)을 형성할 수 있다. 이때, 뱅크층(206)은 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에테르설폰, 폴리비닐부티랄, 폴리페닐렌에테르, 폴리아미드, 폴리에테르이미드, 노보넨계(norbornene system) 수지, 메타크릴 수지, 환상 폴리올레핀계 등의 열가소성 수지, 에폭시 수지, 페놀 수지, 우레탄 수지, 아크릴수지, 비닐 에스테르 수지, 이미드계 수지, 우레탄계 수지, 우레아(urea)수지, 멜라민(melamine) 수지 등의 열경화성 수지, 혹은 폴리스티렌, 폴리아크릴로니트릴, 폴리카보네이트 등의 유기 절연 물질로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 다른 실시예로서 뱅크층(206)은 SiOx, SiNx, SiNxOy, AlOx, TiOx, TaOx, ZnOx 등의 무기산화물, 무기질화물 등의 무기 절연 물질로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또 다른 실시예로서 뱅크층(206)은 블랙 매트릭스(black matrix) 재료와 같은 불투명 재료로 형성될 수 있다. 예시적 절연 블랙 매트릭스 재료로는 유기 수지, 글래스 페이스트(glass paste) 및 흑색 안료를 포함하는 수지 또는 페이스트, 금속 입자, 예컨대 니켈, 알루미늄, 몰리브덴 및 그 합금, 금속 산화물 입자(예를 들어, 크롬 산화물), 또는 금속 질화물 입자(예를 들어, 크롬 질화물)이 포함될 수 있다. 뱅크층(206)은 상기의 물질에 한정되는 것은 아니며, 발광 다이오드(20)의 구조, 발광 다이오드(20)와 전극들의 연결 등에 따라 다향한 재질로 형성될 수 있다. The bank layer 206 may be disposed on the first electrode 211 and the planarization layer 205 to define a pixel area. The bank layer 206 may form a space (opening) in which the light emitting diode 20a is disposed. At this time, the bank layer 206 is polycarbonate (PC), polyethylene terephthalate (PET), polyether sulfone, polyvinyl butyral, polyphenylene ether, polyamide, polyetherimide, norbornene system resin, Thermosetting resins such as methacrylic resins, cyclic polyolefin-based thermoplastic resins, epoxy resins, phenolic resins, urethane resins, acrylic resins, vinyl ester resins, imide-based resins, urethane-based resins, urea resins, and melamine resins , or may be formed of an organic insulating material such as polystyrene, polyacrylonitrile, or polycarbonate, but is not limited thereto. In addition, as another embodiment, the bank layer 206 may be formed of an inorganic insulating material such as an inorganic oxide such as SiOx, SiNx, SiNxOy, AlOx, TiOx, TaOx, ZnOx, or an inorganic nitride, but is not limited thereto. In another embodiment, the bank layer 206 may be formed of an opaque material, such as a black matrix material. Exemplary insulating black matrix materials include organic resins, glass pastes and resins or pastes including black pigments, metal particles such as nickel, aluminum, molybdenum and their alloys, metal oxide particles (eg, chromium oxide). ), or metal nitride particles (eg, chromium nitride). The bank layer 206 is not limited to the above materials, and may be formed of various materials depending on the structure of the light emitting diode 20 and the connection between the light emitting diode 20 and electrodes.

뱅크층(206) 사이의 공간에는 별도의 패시베이션층(207)이 배치될 수 있다. 패시베이션층(207)은 본딩층(207')이 광 조사에 의해 경화됨으로써 형성될 수 있다. 패시베이션층(207)은 발광 다이오드(20)와 뱅크층(206) 사이에 배치되어 제2 전극(212)이 제1 전극(211)과 접촉하는 것을 방지할 수 있다. A separate passivation layer 207 may be disposed in a space between the bank layers 206 . The passivation layer 207 may be formed by curing the bonding layer 207 ′ by light irradiation. The passivation layer 207 may be disposed between the light emitting diode 20 and the bank layer 206 to prevent the second electrode 212 from contacting the first electrode 211 .

패시베이션층(207)은 가시 파장에 대해 투명하거나, 또는 반투명하게 됨으로써 완성된 시스템의 광추출 효율을 현저히 열화시키지 않도록 할 수 있다. 패시베이션층(207)은 다양한 재료들, 예를 들어, 에폭시, 폴리(메틸 메타크릴레이트)(PMMA), 벤조사이클로부텐(BCB), 폴리이미드 및 폴리에스테르로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 일 실시예에서, 패시베이션층(207)은 발광 다이오드(230)들의 주변에 잉크 제팅에 의해 형성될 수 있다. The passivation layer 207 may be made transparent or semi-transparent with respect to visible wavelengths so as not to significantly deteriorate the light extraction efficiency of the finished system. The passivation layer 207 may be formed of a variety of materials, for example, but not limited to, epoxy, poly(methyl methacrylate) (PMMA), benzocyclobutene (BCB), polyimide, and polyester. . In one embodiment, the passivation layer 207 may be formed by ink jetting around the light emitting diodes 230 .

발광 다이오드(20a)는 적색, 녹색 또는 청색의 빛을 방출하며, 형광 물질을 이용하거나 색을 조합함으로써 백색광도 구현이 가능하다. 발광 다이오드(20a)는 제1 반도체층(231), 제2 반도체층(232) 및, 제1 반도체층(231)과 제2 반도체층(232) 사이의 중간층(233)을 포함할 수 있다.The light emitting diode 20a emits red, green, or blue light, and white light can also be implemented by using a fluorescent material or combining colors. The light emitting diode 20a may include a first semiconductor layer 231 , a second semiconductor layer 232 , and an intermediate layer 233 between the first semiconductor layer 231 and the second semiconductor layer 232 .

제1 반도체층(231)은 예를 들어, p형 반도체층으로 구현될 수 있다. p형 반도체층은 InxAlyGa1 -x- yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 재료, 예를 들어 GaN, AlN, AlGaN, InGaN, InN, InAlGaN, AlInN 등에서 선택될 수 있으며, Mg, Zn, Ca, Sr, Ba 등의 p형 도펀트가 도핑될 수 있다.The first semiconductor layer 231 may be implemented as, for example, a p-type semiconductor layer. The p-type semiconductor layer is a semiconductor material having a composition formula of In x Al y Ga 1 -x- y N (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1), for example, GaN, AlN , AlGaN, InGaN, InN, InAlGaN, AlInN, and the like, and may be doped with a p-type dopant such as Mg, Zn, Ca, Sr, or Ba.

제2 반도체층(232)은 예를 들어, n형 반도체층을 포함하여 형성될 수 있다. n형 반도체층은 InxAlyGa1 -x- yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 재료, 예를 들어 GaN, AlN, AlGaN, InGaN, InN, InAlGaN, AlInN 등에서 선택될 수 있으며, Si, Ge, Sn 등의 n형 도펀트가 도핑될 수 있다.The second semiconductor layer 232 may include, for example, an n-type semiconductor layer. The n-type semiconductor layer is a semiconductor material having a composition formula of In x Al y Ga 1 -x- y N (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1), for example, GaN, AlN , AlGaN, InGaN, InN, InAlGaN, AlInN, and the like, and may be doped with an n-type dopant such as Si, Ge, or Sn.

다만, 본 발명은 이에 한하지 않으며, 제1 반도체층(231)이 n형 반도체층을 포함하고, 제2 반도체층(232)이 p형 반도체층을 포함할 수도 있다.However, the present invention is not limited thereto, and the first semiconductor layer 231 may include an n-type semiconductor layer, and the second semiconductor layer 232 may include a p-type semiconductor layer.

중간층(233)은 전자와 정공이 재결합되는 영역으로, 전자와 정공이 재결합함에 따라 낮은 에너지 준위로 천이하며, 그에 상응하는 파장을 가지는 빛을 생성할 수 있다. 중간층(233)은 예를 들어, InxAlyGa1 -x- yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 가지는 반도체 재료를 포함하여 형성할 수 있으며, 단일 양자 우물 구조 또는 다중 양자 우물 구조(MQW: Multi Quantum Well)로 형성될 수 있다. 또한, 양자선(Quantum wire)구조 또는 양자점(Quantum dot)구조를 포함할 수도 있다. The intermediate layer 233 is a region in which electrons and holes recombine, and as the electrons and holes recombine, the intermediate layer 233 may transition to a low energy level and generate light having a corresponding wavelength. The intermediate layer 233 includes, for example, a semiconductor material having a compositional formula of In x Al y Ga 1 -x- y N (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1) It may be formed as a single quantum well structure or a multi quantum well structure (MQW: Multi Quantum Well). In addition, it may include a quantum wire structure or a quantum dot structure.

제1 반도체층(231)에는 제1 전극패드(235a)가 형성되며, 제2 반도체층(232)에는 제2 전극패드(237)가 형성될 수 있다. 제1 전극패드(235)는 제1 전극(211)과 컨택될 수 있다. 또한, 발광 다이오드(230)가 수직형의 구조를 가질 때, 제2 전극패드(237)는 제1 전극패드(235)와 반대측에 위치할 수 있고, 제2 전극(212)이 컨택될 수 있다.A first electrode pad 235a may be formed on the first semiconductor layer 231 , and a second electrode pad 237 may be formed on the second semiconductor layer 232 . The first electrode pad 235 may be in contact with the first electrode 211 . Also, when the light emitting diode 230 has a vertical structure, the second electrode pad 237 may be positioned on the opposite side to the first electrode pad 235 , and the second electrode 212 may be in contact with the light emitting diode 230 . .

제1 전극(211)은 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr 및 이들의 화합물 등으로 형성된 반사막과, 반사막 상에 형성된 투명 또는 반투명 전극층을 구비할 수 있다. 투명 또는 반투명 전극층은 인듐틴옥사이드(ITO; indium tin oxide), 인듐징크옥사이드(IZO; indium zinc oxide), 징크옥사이드(ZnO; zinc oxide), 인듐옥사이드(In2O3; indium oxide), 인듐갈륨옥사이드(IGO; indium gallium oxide) 및 알루미늄징크옥사이드(AZO; aluminum zinc oxide)를 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상을 구비할 수 있다.The first electrode 211 may include a reflective film formed of Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, and a compound thereof, and a transparent or semi-transparent electrode layer formed on the reflective film. The transparent or translucent electrode layer includes indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), zinc oxide (ZnO), indium oxide (In 2 O 3 ; indium oxide), and indium gallium. At least one selected from the group consisting of indium gallium oxide (IGO) and aluminum zinc oxide (AZO) may be included.

제2 전극(212)은 발광 다이오드(20a) 상에 전체적으로 형성될 수 있다. 제2 전극(212)은 투명 또는 반투명 전극일 수 있으며, Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Al, Ag, Mg 및 이들의 화합물을 포함하는 일함수가 작은 금속 박막으로 형성될 수 있다. 또한, 금속 박막 위에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3 등의 투명 전극 형성용 물질로 보조 전극층이나 버스 전극을 더 형성할 수 있다. 따라서, 제2 전극(212)은 발광 다이오드(20a)에서 방출된 광을 투과시킬 수 있다. The second electrode 212 may be entirely formed on the light emitting diode 20a. The second electrode 212 may be a transparent or translucent electrode, and may be formed of a metal thin film having a small work function including Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Al, Ag, Mg, and a compound thereof. . In addition, an auxiliary electrode layer or a bus electrode may be further formed on the metal thin film using a material for forming a transparent electrode, such as ITO, IZO, ZnO, or In 2 O 3 . Accordingly, the second electrode 212 may transmit the light emitted from the light emitting diode 20a.

본 실시예의 디스플레이 장치(10)는 전면 발광형으로 제한되지 않으며, 발광 다이오드(20a)에서 방출된 광이 기판(201) 측으로 방출되는 배면 발광형일 수도 있다. 이 경우, 제1 전극(211)은 투명 또는 반투명 전극으로 구성되고, 제2 전극(212)은 반사 전극으로 구성될 수 있다. 또한, 본 실시예의 디스플레이 장치(10)는 전면 및 배면 양 방향으로 광을 방출하는 양면 발광형일 수도 있다.The display device 10 of the present embodiment is not limited to a top emission type, and may be a bottom emission type in which light emitted from the light emitting diode 20a is emitted toward the substrate 201 . In this case, the first electrode 211 may be configured as a transparent or semi-transparent electrode, and the second electrode 212 may be configured as a reflective electrode. In addition, the display device 10 according to the present embodiment may be a double-sided emission type that emits light in both front and rear directions.

한편, 도 13에서는 제1 전극패드(235)와 제2 전극패드(237)가 반대측에 위치한 수직형 발광 다이오드(20a)에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한하지 않는다. 즉, 발광 다이오드(20b)는 제1 전극패드(235b)와 제2 전극패드(237b)가 같은 방향을 향해 배치된 수평형 또는 플립형 구조일 수 있다.Meanwhile, in FIG. 13 , the vertical light emitting diode 20a in which the first electrode pad 235 and the second electrode pad 237 are positioned on opposite sides has been described, but the present invention is not limited thereto. That is, the light emitting diode 20b may have a horizontal or flip-type structure in which the first electrode pad 235b and the second electrode pad 237b are disposed in the same direction.

도 14를 참조하면, 수평형 발광 다이오드(20b)는 제1 반도체층(231), 제2 반도체층(232) 및 이들 사이의 중간층(233)을 포함하며, 제1 반도체층(231)에는 제1 전극패드(235)가 형성되고, 제2 반도체층(232)에는 제2 전극패드(237)가 형성되는데, 제1 전극패드(235)와 제2 전극패드(237)는 모두 동일한 방향을 향하도록 배치될 수 있다.Referring to FIG. 14 , the horizontal light emitting diode 20b includes a first semiconductor layer 231 , a second semiconductor layer 232 , and an intermediate layer 233 therebetween, and the first semiconductor layer 231 includes a first semiconductor layer 231 . A first electrode pad 235 is formed, and a second electrode pad 237 is formed on the second semiconductor layer 232 , and both the first electrode pad 235 and the second electrode pad 237 face the same direction. can be arranged to do so.

제2 전극패드(237)와 접하는 제2 전극(213)은 제1 전극(211)과 마찬가지로 평탄화층(205) 상에 형성될 수 있다. 제2 전극(213)은 제1 전극(211)과 이격된 위치에 제1 전극(211)과 전기적으로 분리되도록 형성되며, 제1 전극(211)과 동일한 층에 형성될 수 있다. The second electrode 213 in contact with the second electrode pad 237 may be formed on the planarization layer 205 like the first electrode 211 . The second electrode 213 is formed to be electrically separated from the first electrode 211 at a position spaced apart from the first electrode 211 , and may be formed on the same layer as the first electrode 211 .

한편, 발광 다이오드(20a, 20b)를 산소 및 수분으로부터 차단시키기 위하여 별도의 봉지부(214)를 설치할 수 있다. 이때, 봉지부(214)는 기판(201)과 동일 또는 유사한 재질로 형성되는 봉지기판 또는 유기층 및 무기층 중 적어도 하나를 포함하는 박막 필름을 포함할 수 있다. Meanwhile, a separate encapsulation unit 214 may be installed to block the light emitting diodes 20a and 20b from oxygen and moisture. In this case, the encapsulation unit 214 may include an encapsulation substrate formed of the same or similar material as the substrate 201 or a thin film including at least one of an organic layer and an inorganic layer.

전술된 본 발명의 실시예들은 발광 다이오드를 베이스 기판으로부터 디스플레이 기판으로 트랜스퍼할 때 발광 다이오드의 광 특성을 측정하여 디스플레이 기판에 배치될 좌표를 산출함으로써 발광 다이오드의 광 특성 편차에 의한 표시 품질 열화를 최소화할 수 있다. In the above-described embodiments of the present invention, when the light emitting diode is transferred from the base substrate to the display substrate, the optical characteristics of the light emitting diode are measured to calculate the coordinates to be arranged on the display substrate, thereby minimizing display quality deterioration due to the deviation of the optical characteristics of the light emitting diode. can do.

또한 본 발명의 실시예들은 발광 다이오드의 광 특성을 측정하여 불량 여부를 판단하여, 발광되지 않거나 발광 효율이 낮은 발광 다이오드를 구분하여 정상 발광 다이오드만을 디스플레이 기판으로 트랜스퍼함으로써 표시 품질을 향상시킬 수 있다. In addition, embodiments of the present invention can improve display quality by measuring light characteristics of the light emitting diodes to determine whether there is a defect, classifying light emitting diodes that do not emit light or having low light emitting efficiency, and transferring only normal light emitting diodes to the display substrate.

본 발명의 실시예에 따른 발광 다이오드 트랜스퍼는 광 특성 측정 및 광 조사가 가능하여 별도의 장치 없이 발광 다이오드를 효율적으로 디스플레이 기판으로 트랜스퍼할 수 있다. The light emitting diode transfer according to an embodiment of the present invention enables measurement of optical characteristics and light irradiation, so that the light emitting diode can be efficiently transferred to the display substrate without a separate device.

이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.As such, the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, but this is merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and variations of the embodiments are possible therefrom. Accordingly, the true technical protection scope of the present invention should be defined by the technical spirit of the appended claims.

Claims (16)

회전 가능하고 베이스 기판 상의 발광 다이오드를 픽업하는 적어도 하나의 픽업부를 구비한 헤드바디부;
상기 헤드바디부와 이격되고, 상기 픽업부에 대응하는 위치의 컨택부 및 상기 컨택부에 인접한 광검출 소자를 구비한 검출부;
상기 헤드바디부 및 상기 검출부 중 적어도 하나를 선형 이동하여 상기 픽업부에 부착된 상기 발광 다이오드를 상기 컨택부에 컨택시키는 선형 구동부; 및
상기 발광 다이오드가 방출하는 광 강도에 대응하는 상기 광검출 소자의 출력을 기초로 상기 발광 다이오드의 광 특성을 측정하고, 상기 측정 광 특성에 따라 상기 발광 다이오드가 배치될 디스플레이 기판 상의 좌표를 산출하는 컨트롤러;를 포함하는 발광 다이오드 트랜스퍼.a head body portion rotatable and having at least one pickup portion for picking up a light emitting diode on a base substrate;
a detection unit spaced apart from the head body unit and including a contact unit positioned at a position corresponding to the pickup unit and a photodetector element adjacent to the contact unit;
a linear driving unit which linearly moves at least one of the head body unit and the detection unit to bring the light emitting diode attached to the pickup unit into contact with the contact unit; and
A controller that measures the optical characteristic of the light emitting diode based on an output of the photodetector corresponding to the light intensity emitted by the light emitting diode, and calculates coordinates on a display substrate on which the light emitting diode is to be disposed according to the measured optical characteristic ; Light-emitting diode transfer, including. 제1항에 있어서,
상기 픽업부는 복수개 구비되고,
상기 복수의 픽업부는 상기 헤드바디부의 길이 방향으로 이격 배치된, 발광 다이오드 트랜스퍼.According to claim 1,
A plurality of the pickup unit is provided,
The plurality of pickups are arranged to be spaced apart from each other in the longitudinal direction of the head body, a light emitting diode transfer. 제1항에 있어서,
상기 헤드 바디부에 연결되어 상기 헤드바디부를 회전시키는 회전 구동부;를 더 포함하는 발광 다이오드 트랜스퍼.According to claim 1,
The light emitting diode transfer further comprising; a rotation driving unit connected to the head body to rotate the head body. 제1항에 있어서, 상기 컨트롤러는,
상기 발광 다이오드의 측정 광 특성이 상기 베이스 기판에서 상기 발광 다이오드의 좌표에 매칭된 기준 광 특성과 일치하면, 상기 발광 다이오드에 기 설정된 상기 디스플레이 기판에서의 좌표를 추출하고,
상기 발광 다이오드의 측정 광 특성이 상기 베이스 기판에서 상기 발광 다이오드의 좌표에 매칭된 기준 광 특성이 불일치하면, 상기 발광 다이오드의 상기 디스플레이 기판에서의 신규 좌표를 산출하는, 발광 다이오드 트랜스퍼.According to claim 1, wherein the controller,
When the measured optical characteristic of the light emitting diode matches the reference optical characteristic matched to the coordinates of the light emitting diode on the base substrate, extracting coordinates on the display substrate preset in the light emitting diode,
When the measured optical characteristic of the light emitting diode does not match the reference optical characteristic matched with the coordinates of the light emitting diode on the base substrate, new coordinates of the light emitting diode are calculated on the display substrate. 제1항에 있어서,
상기 픽업부는 제1 배선을 포함하고, 상기 컨택부는 제2 배선을 포함하는, 발광 다이오드 트랜스퍼. According to claim 1,
The pickup unit includes a first wiring, and the contact unit includes a second wiring. 제5항에 있어서,
상기 제2 배선은 한 쌍의 전극들을 포함하는, 발광 다이오드 트랜스퍼. 6. The method of claim 5,
The second wiring includes a pair of electrodes. 제5항에 있어서,
상기 발광 다이오드가 제1 전극패드 및 상기 제1 전극패드와 대향하는 제2 전극패드를 구비하고,
상기 발광 다이오드의 제1 전극패드가 상기 제2 배선과 컨택하고, 상기 제2 전극패드가 상기 제1 배선과 컨택하는, 발광 다이오드 트랜스퍼. 6. The method of claim 5,
The light emitting diode includes a first electrode pad and a second electrode pad facing the first electrode pad,
A light emitting diode transfer, wherein a first electrode pad of the light emitting diode is in contact with the second wiring, and the second electrode pad is in contact with the first wiring. 제5항에 있어서,
상기 발광 다이오드가 동일 방향을 향해 배치된 제1 전극패드 및 제2 전극패드를 구비하고,
상기 발광 다이오드의 제1 전극패드 및 제2 전극패드가 상기 제2 배선과 각각 컨택하는, 광 다이오드 트랜스퍼. 6. The method of claim 5,
and a first electrode pad and a second electrode pad in which the light emitting diodes are disposed in the same direction,
The photodiode transfer, wherein the first electrode pad and the second electrode pad of the light emitting diode are in contact with the second wiring, respectively. 제1항에 있어서,
상기 헤드바디부는 상기 픽업부에 인접 배치된 광원;을 더 포함하는 발광 다이오드 트랜스퍼. According to claim 1,
The light emitting diode transfer further comprising a; light source disposed adjacent to the pickup unit in the head body unit. 제9항에 있어서, 상기 컨트롤러는,
상기 발광 다이오드의 측정 광 특성과 기준 광 특성의 비교에 의해 상기 발광 다이오드의 불량 여부를 판단하고,
상기 발광 다이오드가 정상이면 상기 발광 다이오드가 상기 디스플레이 기판 상에 플레이스될 때 상기 광원을 턴온 시키고,
상기 발광 다이오드가 불량이면 상기 발광 다이오드가 상기 디스플레이 기판 상에 플레이스될 때 상기 광원을 턴오프 시키는, 발광 다이오드 트랜스퍼. The method of claim 9, wherein the controller,
Determining whether the light emitting diode is defective by comparing the measured optical characteristic of the light emitting diode and the reference optical characteristic,
If the light emitting diode is normal, the light source is turned on when the light emitting diode is placed on the display substrate,
When the light emitting diode is defective, the light source is turned off when the light emitting diode is placed on the display substrate. 발광 다이오드를 트랜스퍼에 의해 베이스 기판으로부터 디스플레이 기판으로 트랜스퍼하는 방법에 있어서,
상기 트랜스퍼는, 회전 가능하고 적어도 하나의 픽업부를 구비한 헤드바디부와, 상기 헤드바디부와 이격되고 상기 픽업부에 대응하는 위치의 컨택부 및 상기 컨택부에 인접한 광검출 소자를 구비한 검출부를 포함하고,
상기 트랜스퍼 방법은,
상기 헤드바디부의 픽업부에 의해 상기 베이스 기판으로부터 상기 발광 다이오드를 픽업하는 단계;
상기 헤드바디부를 회전하고, 상기 헤드바디부 및 상기 검출부 중 적어도 하나를 선형 이동하여 상기 픽업부에 부착된 상기 발광 다이오드를 상기 컨택부에 컨택시키는 단계;
상기 발광 다이오드를 발광시키는 단계;
상기 발광 다이오드가 방출하는 광 강도에 대응하는 상기 광검출 소자의 출력을 기초로 상기 발광 다이오드의 광 특성을 측정하는 단계; 및
상기 측정 광 특성에 따라 상기 발광 다이오드가 배치될 상기 디스플레이 기판 상의 좌표를 산출하는 단계;를 포함하는 발광 다이오드의 트랜스퍼 방법.A method of transferring a light emitting diode from a base substrate to a display substrate by transfer, comprising:
The transfer may include a rotatable head body portion having at least one pickup portion, a contact portion spaced apart from the head body portion and positioned corresponding to the pickup portion, and a detection unit having a photodetector element adjacent to the contact portion. including,
The transfer method is
picking up the light emitting diode from the base substrate by a pickup unit of the head body;
rotating the head body part and linearly moving at least one of the head body part and the detection part so that the light emitting diode attached to the pickup part contacts the contact part;
emitting light from the light emitting diode;
measuring an optical characteristic of the light emitting diode based on an output of the photodetector corresponding to the light intensity emitted by the light emitting diode; and
and calculating coordinates on the display substrate on which the light emitting diode is to be disposed according to the measured light characteristic. 제11항에 있어서,
상기 발광 다이오드가 제1 전극패드 및 상기 제1 전극패드와 대향하는 제2 전극패드를 구비하고,
상기 발광 다이오드 발광 단계는,
상기 발광 다이오드의 상기 제1 전극패드가 컨택하는 상기 컨택부와 상기 제2 전극패드가 컨택하는 상기 픽업부에 각각 전압 또는 전류를 인가하는 단계;를 포함하는 발광 다이오드의 트랜스퍼 방법.12. The method of claim 11,
The light emitting diode includes a first electrode pad and a second electrode pad facing the first electrode pad,
The light emitting diode light emitting step,
and applying a voltage or current to each of the contact portion contacted by the first electrode pad of the light emitting diode and the pickup portion contacted by the second electrode pad. 제11항에 있어서,
상기 발광 다이오드가 동일 방향을 향해 배치된 제1 전극패드 및 제2 전극패드를 구비하고,
상기 발광 다이오드 발광 단계는,
상기 발광 다이오드의 제1 전극패드 및 상기 제2 전극패드가 컨택하는 상기 컨택부의 한 쌍의 전극들에 각각 전압 또는 전류를 인가하는 단계;를 포함하는 발광 다이오드의 트랜스퍼 방법.12. The method of claim 11,
and a first electrode pad and a second electrode pad in which the light emitting diodes are disposed in the same direction,
The light emitting diode light emitting step,
and applying a voltage or current to each of a pair of electrodes of the contact portion that the first electrode pad and the second electrode pad of the light emitting diode make contact with. 제11항에 있어서, 상기 좌표 산출 단계는,
상기 발광 다이오드의 측정 광 특성이 상기 베이스 기판에서 상기 발광 다이오드의 좌표에 매칭된 기준 광 특성과 일치하면, 상기 발광 다이오드에 기 설정된 상기 디스플레이 기판에서의 좌표를 추출하는 단계; 및
상기 발광 다이오드의 측정 광 특성이 상기 베이스 기판에서 상기 발광 다이오드의 좌표에 매칭된 기준 광 특성과 불일치하면, 상기 발광 다이오드의 상기 디스플레이 기판에서의 신규 좌표를 산출하는 단계;를 포함하는, 발광 다이오드의 트랜스퍼 방법.The method of claim 11, wherein the calculating of the coordinates comprises:
when the measured optical characteristic of the light emitting diode matches the reference optical characteristic matched to the coordinate of the light emitting diode on the base substrate, extracting coordinates from the display substrate preset in the light emitting diode; and
If the measured optical characteristic of the light emitting diode does not match the reference optical characteristic matched to the coordinates of the light emitting diode on the base substrate, calculating new coordinates of the light emitting diode on the display substrate; transfer method. 제11항에 있어서,
상기 헤드바디부 및 상기 검출부 중 적어도 하나를 선형 이동하여 상기 발광 다이오드를 상기 컨택부로부터 이격시키는 단계; 및
상기 발광 다이오드를 상기 디스플레이 기판의 상기 산출된 좌표의 도전층 상에 플레이스하는 단계;를 더 포함하는 발광 다이오드의 트랜스퍼 방법.12. The method of claim 11,
separating the light emitting diode from the contact part by linearly moving at least one of the head body part and the detection part; and
and placing the light emitting diode on a conductive layer of the calculated coordinates of the display substrate. 제11항에 있어서,
상기 발광 다이오드의 측정 광 특성과 기준 광 특성의 비교에 의해 상기 발광 다이오드의 불량 여부를 판단하는 단계;
상기 발광 다이오드를 상기 디스플레이 기판 상의 산출된 좌표의 도전층 상에 플레이스하는 단계;
상기 발광 다이오드가 정상이면 상기 정상인 발광 다이오드를 둘러싸는 본딩층에 광을 조사하고, 상기 발광 다이오드를 상기 픽업부로부터 릴리즈하는 단계; 및
상기 발광 다이오드가 불량이면 상기 불량인 발광 다이오드를 둘러싸는 본딩층에 광을 조사하지 않고, 상기 발광 다이오드를 상기 디스플레이 기판으로부터 픽업하는 단계;를 더 포함하는, 발광 다이오드의 트랜스퍼 방법. 12. The method of claim 11,
determining whether the light emitting diode is defective by comparing the measured optical characteristic of the light emitting diode with a reference optical characteristic;
placing the light emitting diode on the conductive layer of the calculated coordinates on the display substrate;
irradiating light to a bonding layer surrounding the normal light emitting diode when the light emitting diode is normal, and releasing the light emitting diode from the pickup unit; and
If the light emitting diode is defective, picking up the light emitting diode from the display substrate without irradiating light to a bonding layer surrounding the defective light emitting diode.
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