KR102524797B1 - Electrical contacts improved nano-scale LED electrode assembly and method for fabricating thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전기적 컨택이 향상된 초소형 LED 전극 어셈블리 및 이의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전극과 초소형 LED 소자 간에 전도성을 증가시킬 뿐만 아니라 접촉저항을 감소시킬 수 있는 전기적 컨택이 향상된 초소형 LED 전극 어셈블리 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a subminiature LED electrode assembly with improved electrical contact and a manufacturing method thereof, and more particularly, to a subminiature LED electrode assembly with improved electrical contact capable of reducing contact resistance as well as increasing conductivity between an electrode and a subminiature LED element. and a method for producing the same.

Description

전기적 컨택이 향상된 초소형 LED 전극 어셈블리 및 이의 제조 방법{Electrical contacts improved nano-scale LED electrode assembly and method for fabricating thereof}Electrical contacts improved nano-scale LED electrode assembly and method for fabricating the same

본 발명은 전기적 컨택이 향상된 초소형 LED 전극 어셈블리 및 이의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전극과 초소형 LED 소자 간에 전도성을 증가시킬 뿐만 아니라 접촉저항을 감소시킬 수 있는 전기적 컨택이 향상된 초소형 LED 전극 어셈블리에 관한 것이다.The present invention relates to a subminiature LED electrode assembly with improved electrical contact and a manufacturing method thereof, and more particularly, to a subminiature LED electrode assembly with improved electrical contact capable of reducing contact resistance as well as increasing conductivity between an electrode and a subminiature LED element. It is about.

LED는 1992년 일본 니치아사의 나카무라 등이 저온의 GaN 화합물 완충층을 적용하여 양질의 단결정 GaN 질화물 반도체를 융합시키는데 성공함으로써 개발이 활발하게 이루어져 왔다. LED는 화합물 반도체의 특성을 이용하여 다수의 캐리어가 전자인 n형 반도체 결정과 다수의 캐리어가 정공인 p형 반도체 결정이 서로 접합된 구조를 갖는 반도체로써, 전기신호를 원하는 영역의 파장대역을 가지는 빛으로 변환시켜 표출되는 반도체 소자이다.In 1992, Nichia's Nakamura and others in Japan succeeded in fusing high-quality single-crystal GaN nitride semiconductors by applying a low-temperature GaN compound buffer layer, and development has been actively conducted. LED is a semiconductor having a structure in which n-type semiconductor crystals in which many carriers are electrons and p-type semiconductor crystals in which many carriers are holes are bonded to each other by using the characteristics of compound semiconductors. It is a semiconductor device that is converted into light and displayed.

이러한 LED 반도체는 광 변환 효율이 높기에 에너지 소비량이 매우 적으며 수명이 반영구적이고 환경 친화적이어서 그린 소재로서 빛의 혁명이라고 불린다. 최근에는 화합물 반도체 기술의 발달로 고휘도 적색, 주황, 녹색, 청색 및 백색 LED가 개발되었으며, 이를 활용하여 신호등, 핸드폰, 자동차 전조등, 옥외 전광판, LCD BLU(back light unit), 그리고 실내외 조명 등 많은 분야에서 응용되고 있으며 국내외에서 활발한 연구가 계속되고 있다. 특히 넓은 밴드갭을 갖는 GaN계 화합물 반도체는 녹색, 청색 그리고 자외선 영역의 빛을 방출하는 LED 반도체의 제조에 이용되는 물질이며, 청색 LED 소자를 이용하여 백색 LED 소자의 제작이 가능하므로 이에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다.These LED semiconductors have very low energy consumption due to their high light conversion efficiency, and are semi-permanent and environmentally friendly, so they are called the revolution of light as a green material. Recently, with the development of compound semiconductor technology, high-brightness red, orange, green, blue, and white LEDs have been developed, and these are used in many fields such as traffic lights, mobile phones, automobile headlights, outdoor signboards, LCD BLU (back light unit), and indoor and outdoor lighting. It has been applied in and active research is continuing at home and abroad. In particular, GaN-based compound semiconductors with a wide bandgap are materials used in the manufacture of LED semiconductors that emit light in the green, blue, and ultraviolet regions, and since white LED devices can be manufactured using blue LED devices, many studies have been conducted on this. is being done

또한, LED 반도체의 다양한 분야의 활용과 이에 대한 연구로 고출력의 LED 반도체가 요구되어지고 LED 반도체의 효율향상이 매우 중요하게 되었다. 하지만 고효율 고출력의 청색 LED 소자의 제작에는 여러 가지 어려움이 있다. In addition, due to the use of LED semiconductors in various fields and research on them, high-output LED semiconductors are required, and efficiency improvement of LED semiconductors has become very important. However, there are various difficulties in manufacturing a high-efficiency, high-output blue LED device.

청색 LED 소자의 효율향상에 있어 난점은 제조과정에서의 어려움과 제조된 청색 LED의 GaN계 반도체와 대기와의 높은 굴절율에 기인한다. Difficulties in improving the efficiency of blue LED devices are due to difficulties in the manufacturing process and high refractive index between the GaN-based semiconductor and the atmosphere of the manufactured blue LED.

먼저, 제조과정에서의 어려움은 GaN계 반도체와 동일한 격자상수를 갖는 기판을 갖기 어렵기 때문이다. 기판 위에 형성되는 GaN 에피층은 기판과 격자상수가 크게 불일치하는 경우 많은 결함이 생기게 되어 효율이 떨어지고 성능이 저하되는 문제점이 생기게 된다.First, the difficulty in the manufacturing process is that it is difficult to have a substrate having the same lattice constant as a GaN-based semiconductor. The GaN epitaxial layer formed on the substrate has many defects when the lattice constant of the substrate and the substrate do not match, resulting in reduced efficiency and reduced performance.

다음으로, 제조된 청색 LED의 GaN계 반도체와 대기와의 높은 굴절율에 기인하여 LED의 활성층 영역에서 방출된 빛이 외부로 빠져나가지 못하고 LED 내부에서 전반사하게 된다. 이렇게 전반사 하게 되는 빛은 내부에서 재흡수 되어 결국 LED의 효율이 떨어지는 문제점이 있다. 이러한 효율을 LED 소자의 광추출 효율이라고 하며 이를 해결하기 위해 많은 연구가 진행되고 있다.Next, due to the high refractive index of the GaN-based semiconductor of the fabricated blue LED and the atmosphere, the light emitted from the active layer region of the LED cannot escape to the outside and is totally reflected inside the LED. The total internal reflection of the light is reabsorbed internally, resulting in a decrease in the efficiency of the LED. This efficiency is called the light extraction efficiency of the LED device, and many studies are being conducted to solve this.

한편, LED 소자를 조명, 디스플레이에 등에 활용하기 위해서는 LED 소자와 상기 소자에 전원을 인가할 수 있는 전극이 필요하며, 활용목적, 전극이 차지하는 공간의 감소 또는 제조방법과 연관되어 LED 소자와 서로 다른 두 전극의 배치는 다양하게 연구되어 왔다.On the other hand, in order to utilize LED elements for lighting, displays, etc., LED elements and electrodes capable of applying power to the elements are required, and are different from LED elements in connection with the purpose of use, reduction of the space occupied by the electrodes, or manufacturing method. The placement of the two electrodes has been studied in various ways.

LED 소자와 전극의 배치에 관한 연구는 전극에 LED 소자를 성장시키는 것과 LED 소자를 별도로 독립성장 시킨 후에 전극에 배치하는 것으로 분류할 수 있다. Research on the arrangement of LED elements and electrodes can be classified into growing LED elements on electrodes and arranging them on electrodes after independently growing LED elements separately.

먼저, 전극에 LED 소자를 성장시키는 연구는 기판 위에 하부전극을 박막하고 그 위로 n형 반도체층, 활성층, p형 반도체층, 상부전극을 순차적으로 적층한 후 식각하거나 상부전극을 적층하기 전에 기 적층된 층들을 식각한 후 상부전극을 적층하는 방법 등을 통해 LED 소자와 전극을 일련의 제조과정에서 동시에 생성 및 배치시키는 bottom-up 방식이 있다.First, research on growing an LED element on an electrode is to thin a lower electrode on a substrate, sequentially stack an n-type semiconductor layer, an active layer, a p-type semiconductor layer, and an upper electrode on top of it, and then etch or laminate the upper electrode before stacking the upper electrode. There is a bottom-up method in which LED elements and electrodes are simultaneously created and placed in a series of manufacturing processes through a method of laminating an upper electrode after etching the removed layers.

다음으로, LED 소자를 별도로 독립성장 시킨 후에 전극에 배치하는 방법은 LED 소자를 별도의 공정을 통해 독립성장 제조한 각각의 LED 소자를 패터닝된 전극에 일일이 배치시키는 방법이다. Next, a method of independently growing an LED element and then disposing it on an electrode is a method of individually arranging each LED element manufactured through independent growth through a separate process on a patterned electrode.

상기 전자의 방법은 고결정성/고효율의 박막 및 LED 소자의 성장이 결정학적으로 매우 어렵다는 문제가 있고 후자의 방법의 경우 광추출 효율이 낮아져 발광효율이 떨어질 수 있다는 문제점이 있었다. The former method has a problem in that it is crystallographically very difficult to grow a high-crystalline/high-efficiency thin film and an LED device, and in the case of the latter method, there is a problem in that light extraction efficiency is lowered and thus luminous efficiency may be lowered.

또한, 후자의 방법의 경우 일반적인 LED 소자라면 3차원의 LED 소자를 직립하여 전극과 연결할 수 있지만 LED 소자가 나노단위 크기의 초소형일 경우 전극에 직립시키기가 매우 어렵다는 문제점이 있었다. 본 출원의 발명자에 의한 한국특허출원 제2011-0040174호는 나노단위 크기의 초소형 LED 소자를 전극에 3차원 직립하여 연결시키기 위해 초소형 LED 소자에 전극과 결합을 용이하게 하는 결합링커까지 구성하였으나 이를 실제 초소형 전극에 구현 시에 초소형 LED 소자가 전극과 3차원으로 직립하여 결합시키기 매우 어려운 문제점이 있었다. In addition, in the case of the latter method, if it is a general LED element, the three-dimensional LED element can be erected and connected to the electrode, but when the LED element is nano-sized, there is a problem that it is very difficult to erect it to the electrode. Korean Patent Application No. 2011-0040174 by the inventor of the present application consists of a bonding linker that facilitates coupling of a subminiature LED element to an electrode in order to connect a nanoscale subminiature LED element to an electrode in a three-dimensional upright manner. When implemented on a micro-electrode, there is a problem in that it is very difficult to combine the sub-miniature LED element upright with the electrode in three dimensions.

나아가 독립하여 제조된 LED 소자를 패터닝된 전극에 일일이 배치시켜야 하나 LED 소자의 크기가 나노단위로 초소형일 경우 초소형의 서로 다른 두 전극에 LED 소자를 목적한 범위 내로 배치하기 매우 어려우며, 초소형의 서로 다른 두 전극에 LED 소자를 배치한다 하더라도 전극과 초소형 LED의 전기적 연통에 단락에 따른 불량이 빈번하여 목적하는 전극 어셈블리가 구현되지 않는 문제점이 있었다.Furthermore, independently manufactured LED elements should be placed on the patterned electrodes one by one, but if the size of the LED elements is microscopic in nano units, it is very difficult to arrange the LED elements on two different microscopic electrodes within the intended range. Even if the LED element is disposed on the two electrodes, there is a problem in that the desired electrode assembly is not implemented due to frequent short-circuit electrical communication between the electrode and the subminiature LED.

한국특허출원 제2010-0042321호는 LED 모듈을 위한 어드레스 전극라인의 구조 및 제조방법을 개시하고 있다. 상기 출원의 경우 기판 위에 하부 전극을 박막하고 하부 전극 위로 절연층, 상부 전극을 차례로 적층한 후 식각하여 전극라인을 제조 후에 상부 전극상에 LED 칩을 실장하고 있다. 그러나 실장되는 LED 칩이 나노단위의 크기일 경우 3차원의 LED 칩을 상부 전극에 정확히 직립하여 실장하기 매우 어렵다는 문제점이 있으며, 실장한 후에도 실장된 나노단위 크기의 LED 칩과 하부전극을 연결하기 어려운 문제점이 있다. Korean Patent Application No. 2010-0042321 discloses a structure and manufacturing method of an address electrode line for an LED module. In the case of the above application, a lower electrode is thinned on a substrate, an insulating layer and an upper electrode are sequentially laminated on the lower electrode, and then an electrode line is manufactured by etching, and then an LED chip is mounted on the upper electrode. However, when the LED chip to be mounted is nano-sized, there is a problem in that it is very difficult to mount the three-dimensional LED chip accurately upright on the upper electrode, and it is difficult to connect the mounted nano-sized LED chip and the lower electrode even after mounting. There is a problem.

이 뿐만 아니라, 독립성장된 LED 소자를 전극에 배치하고 전극에 전원을 인가하게 되면, LED 소자와 전극 간에 접촉 저항이 발생하게 됨으로서 광추출 효율이 떨어진다는 문제점이 있다.In addition to this, when an independently grown LED element is disposed on an electrode and power is applied to the electrode, contact resistance is generated between the LED element and the electrode, thereby reducing light extraction efficiency.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 해결하려는 과제는 LED 소자와 전극 간에 접촉을 향상시키기 위해서, 전도성 물질을 LED 소자와 전극이 접촉되는 부분에 증착시킴으로서, LED 소자와 전극 간에 전도성을 증가시킬 뿐만 아니라 접촉저항을 감소시킬 수 있는 전기적 컨택이 향상된 초소형 LED 전극 어셈블리 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, and the problem to be solved by the present invention is to improve the contact between the LED element and the electrode, by depositing a conductive material on the part where the LED element and the electrode are in contact, the LED element It is to provide a subminiature LED electrode assembly with improved electrical contact capable of reducing contact resistance as well as increasing conductivity between electrodes and a method for manufacturing the same.

상술한 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 LED 전극 어셈블리의 제조 방법은 기판을 준비하고, 상기 기판 상에 서로 이격된 제1 전극 및 제2 전극을 형성하는 단계, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 상에 복수의 LED 소자들을 배치하는 단계, 상기 복수의 LED들 상에 배치되고 측면의 일부가 함몰된 리프트 오프층을 형성하는 단계, 상기 제1 전극 상에 배치되고 상기 LED 소자와 접촉하는 제1 컨택 전극, 및 상기 제2 전극 상에 배치되고 상기 LED 소자와 접촉하는 제2 컨택 전극을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 제1 컨택 전극과 상기 제2 컨택 전극은 각각 상기 리프트 오프층의 함몰된 측면을 채우도록 형성된다.Method for manufacturing an LED electrode assembly according to an embodiment for solving the above problems is to prepare a substrate, and form a first electrode and a second electrode spaced apart from each other on the substrate, the first electrode and the first electrode. Disposing a plurality of LED elements on two electrodes, forming a lift-off layer disposed on the plurality of LEDs and having a part of a side surface recessed, disposed on the first electrode and contacting the LED element forming a first contact electrode and a second contact electrode disposed on the second electrode and contacting the LED element, wherein the first contact electrode and the second contact electrode are respectively formed of the lift-off layer. It is formed to fill the recessed side.

상기 리프트 오프층은 측면이 함몰되어 그 폭이 상기 LED 소자의 길이보다 작을 수 있다.A side surface of the lift-off layer may be recessed so that a width thereof may be smaller than a length of the LED device.

상기 리프트 오프층을 형성하는 단계는 상기 복수의 LED 소자들을 덮는 리프트 오프 물질층을 형성하는 단계, 및 상기 리프트 오프 물질층 상에 포토레지스트층을 형성하고, 상기 포토레지스트층과 상기 리프트 오프 물질층을 노광 및 현상하는 단계를 포함할 수 있다.Forming the lift-off layer may include forming a lift-off material layer covering the plurality of LED elements, and forming a photoresist layer on the lift-off material layer, the photoresist layer and the lift-off material layer. It may include the steps of exposing and developing.

상기 노광은 상기 기판의 상부 또는 배면에서 광이 조사될 수 있다.In the exposure, light may be irradiated from the upper or rear surface of the substrate.

상기 노광 및 현상 단계에서 상기 리프트 오프층은 상기 현상된 포토레지스트층보다 측면이 함몰되도독 형성될 수 있다.In the exposure and development steps, the lift-off layer may be formed so that a side surface of the developed photoresist layer is depressed.

상기 리프트 오프층은 상기 복수의 LED 소자 상부에 배치된 부분의 측면이 함몰될 수 있다.In the lift-off layer, a side surface of a portion disposed above the plurality of LED elements may be recessed.

상기 제1 컨택 전극 및 상기 제2 컨택 전극은 두께가 80~ 400 nm 일 수 있다.The first contact electrode and the second contact electrode may have a thickness of 80 to 400 nm.

상기 LED 소자는 외부면에 절연피막을 포함할 수 있다.The LED device may include an insulating film on an outer surface.

상기 LED 소자는 양 단부 중 적어도 어느 하나에 배치된 전극층을 포함할 수 있다.The LED device may include an electrode layer disposed on at least one of both ends.

상기 제1 컨택 전극 및 상기 제2 컨택 전극은 상기 제1 전극과 상기 제2 전극이 이격된 부분을 향하도록 돌출된 돌출부를 포함할 수 있다.The first contact electrode and the second contact electrode may include a protruding portion protruding toward a portion where the first electrode and the second electrode are spaced apart.

상기 제1 컨택 전극은 상기 LED 소자의 제1 단부와 접촉하고, 상기 제2 컨택 전극은 상기 LED 소자의 제2 단부와 접촉할 수 있다.The first contact electrode may contact a first end of the LED device, and the second contact electrode may contact a second end of the LED device.

상기 제1 컨택 전극은 상기 LED 소자의 상기 제1 단부의 외면과 접촉하고, 상기 제2 컨택 전극은 상기 LED 소자의 상기 제2 단부의 외면과 접촉할 수 있다.The first contact electrode may contact an outer surface of the first end of the LED device, and the second contact electrode may contact an outer surface of the second end of the LED device.

상기 제1 컨택 전극은 적어도 일부분이 상기 LED 소자의 상기 제1 단부 상에 배치되고, 상기 제2 컨택 전극은 적어도 일부분이 상기 LED 소자의 상기 제2 단부 상에 배치될 수 있다.At least a portion of the first contact electrode may be disposed on the first end of the LED element, and at least a portion of the second contact electrode may be disposed on the second end of the LED element.

상기 제1 전극과 상기 제2 전극은 각각 제1 방향으로 연장되고, 서로 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 이격될 수 있다.The first electrode and the second electrode may each extend in a first direction and may be spaced apart from each other in a second direction different from the first direction.

상기 제1 컨택 전극과 상기 제2 컨택 전극은 각각 상기 제1 방향으로 연장되고, 서로 상기 제2 방향으로 이격될 수 있다.The first contact electrode and the second contact electrode may each extend in the first direction and may be spaced apart from each other in the second direction.

기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Other embodiment specifics are included in the detailed description and drawings.

본 발명의 전기적 컨택이 향상된 초소형 LED 전극 어셈블리는 LED 소자와 전극 간의 접촉을 향상시키기 위해서, 전도성 물질을 LED 소자와 전극이 접촉되는 부분에 증착시킴으로서, LED 소자와 전극 간의 전도성을 증가시킬 뿐만 아니라 접촉저항을 감소시킬 수 있어, LED 소자의 광추출 효율을 향상시키는 효과를 제공한다.In order to improve the contact between the LED element and the electrode, the subminiature LED electrode assembly with improved electrical contact of the present invention deposits a conductive material on the part where the LED element and the electrode are in contact, thereby increasing the conductivity between the LED element and the electrode as well as increasing the contact between the LED element and the electrode. Resistance can be reduced, providing an effect of improving the light extraction efficiency of the LED device.

실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.Effects according to the embodiments are not limited by the contents exemplified above, and more various effects are included in this specification.

도 1은 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 전극라인의 제조공정을 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 베이스 기판 상에 형성된 제1 실장전극 및 제2 실장전극을 포함하는 전극라인 사시도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 베이스 기판 상에 형성된 제1 실장전극 및 제2 실장전극을 포함하는 전극라인 평면도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 베이스 기판 상에 형성된 제1 실장전극 및 제2 실장전극을 포함하는 전극라인 사시도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 초소형 LED 소자에 대한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 금속컨택층의 형성과정을 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 금속컨택층의 형성과정을 나타내는 단면도이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 금속컨택층의 형성과정을 나타내는 단면도이다.
도 9는 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 금속컨택층의 형성과정을 나타내는 단면도이다.
도 10은 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 현상된 포토레지스트층을 포함하는 초소형 LED 전극 어셈블리의 사시도이다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 제1 실장전극과 제2 실장전극에 연결된 초소형 LED 소자의 사시도이다.
도 12은 본 발명의 비교예 1에 따른 금속층이 형성된 초소형 LED 전극어셈블리의 SEM 사진이다.
1 is a perspective view showing a manufacturing process of an electrode line according to a preferred embodiment of the present invention.
2 is a perspective view of an electrode line including a first mounting electrode and a second mounting electrode formed on a base substrate according to a preferred embodiment of the present invention.
3 is a plan view of an electrode line including a first mounting electrode and a second mounting electrode formed on a base substrate according to a preferred embodiment of the present invention.
4 is a perspective view of an electrode line including a first mounting electrode and a second mounting electrode formed on a base substrate according to a preferred embodiment of the present invention.
5 is a perspective view of a subminiature LED device according to a preferred embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view showing a process of forming a metal contact layer according to a preferred embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view showing a process of forming a metal contact layer according to a preferred embodiment of the present invention.
8 is a cross-sectional view showing a process of forming a metal contact layer according to a preferred embodiment of the present invention.
9 is a cross-sectional view showing a process of forming a metal contact layer according to a preferred embodiment of the present invention.
10 is a perspective view of a subminiature LED electrode assembly including a developed photoresist layer according to a preferred embodiment of the present invention.
11 is a perspective view of a subminiature LED device connected to a first mounting electrode and a second mounting electrode according to an embodiment of the present invention.
12 is a SEM picture of a subminiature LED electrode assembly having a metal layer according to Comparative Example 1 of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다른 형태로 구현될 수도 있다. 즉, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. Advantages and features of the present invention, and methods of achieving them, will become clear with reference to the detailed description of the following embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and may be implemented in other forms. That is, the present invention is only defined by the scope of the claims.

소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다.When an element or layer is referred to as being "on" or "on" another element or layer, it is not only directly on the other element or layer, but also when another layer or other element is intervening therebetween. All inclusive. On the other hand, when an element is referred to as “directly on” or “directly on”, it indicates that another element or layer is not intervened.

본 발명에서 사용된 용어인 "제1실장전극"과"제2실장전극"은 초소형 LED 소자가 실질적으로 실장 될 수 있는 전극 영역 또는 상기 영역과 더불어 베이스 기판 상 전극을 배치하는 방법에 따라 더 포함될 수 있는 전극영역까지를 모두 포함한다. 다만, 본 발명의 초소형 LED 전극 어셈블리는 초소형 LED 소자가 실질적으로 실장될 수 있는 전극영역을 의미한다. The terms "first mounting electrode" and "second mounting electrode" used in the present invention are further included depending on the electrode area or the method of arranging the electrode on the base substrate together with the electrode area in which the subminiature LED element can be substantially mounted. It includes all possible electrode areas. However, the subminiature LED electrode assembly of the present invention means an electrode area in which a subminiature LED element can be substantially mounted.

본 발명에서 사용된 용어인 "단부"는 끝단과 이어지는 초소형 LED 소자의 외부면의 일부를 포함한다.The term "end" used in the present invention includes a part of the outer surface of the subminiature LED element that follows the end.

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참고하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

상술한 바와 같이 LED 전극 어셈블리 제조방법 중 하나인 LED 소자를 별도로 독립성장 시킨 후에 전극에 배치하는 방법은 LED 소자를 별도의 공정을 통해 독립성장 제조한 각각의 LED 소자를 패터닝된 전극에 일일이 배치시키는 방법이다. 이와 같은 제조방법의 경우, 독립성장된 LED 소자를 전극에 배치하고 전극에 전원을 인가하게 되면, LED 소자와 전극 간에 접촉저항이 발생하게 됨으로서, 광추출 효율이 낮아져 발광효율이 떨어질 수 있다는 문제점이 있었다.As described above, one of the LED electrode assembly manufacturing methods, a method of independently growing an LED element and then placing it on an electrode, is to arrange each LED element independently grown through a separate process on a patterned electrode. way. In the case of such a manufacturing method, when an independently grown LED element is placed on an electrode and power is applied to the electrode, contact resistance is generated between the LED element and the electrode, resulting in a problem in that the light extraction efficiency may be lowered and the luminous efficiency may be lowered. there was.

이에 본 발명에 따른 제1 구현예로서, (1) 베이스기판과 평행하게 상호 이격되어 형성된 제1 실장전극 및 제2 실장전극에 소자의 단부가 각각 연결되도록 초소형 LED 소자를 자기정렬시켜 초소형 LED 전극 어셈블리를 제조하는 단계, (2) 상기 초소형 LED 전극 어셈블리의 상부에 포토레지스트층을 형성시키는 단계, (3) 제1 실장전극 및 제2 실장전극 상부면이 노출되도록 상기 포토레지스트층을 현상시키는 단계 및 (4) 초소형 LED 전극 어셈블리의 상부를 금속증착 시켜 금속컨택층을 형성하는 단계를 포함하는 전기적 컨택이 향상된 초소형 LED 전극 어셈블리 제조방법을 제공하여 상술한 문제의 해결을 모색하였다. 이를 통해, 전도성 물질을 LED 소자와 전극이 접촉되는 부분에 증착시킴으로서, LED 소자와 전극 간의 전도성을 증가시킬 뿐만 아니라 저항값을 감소시킬 수 있어, LED 소자의 광추출 효율을 크게 향상시킬 수 있다.Therefore, as a first embodiment according to the present invention, (1) a subminiature LED electrode by self-aligning a subminiature LED element so that the ends of the element are respectively connected to the first mounting electrode and the second mounting electrode formed to be spaced apart in parallel with the base substrate. Manufacturing an assembly, (2) forming a photoresist layer on top of the subminiature LED electrode assembly, (3) developing the photoresist layer to expose upper surfaces of the first and second mounting electrodes. and (4) forming a metal contact layer by metal-depositing the upper part of the subminiature LED electrode assembly, and providing a method for manufacturing a subminiature LED electrode assembly with improved electrical contact to solve the above problems. Through this, by depositing a conductive material on the contact portion between the LED element and the electrode, the conductivity between the LED element and the electrode can be increased as well as the resistance value can be reduced, thereby greatly improving the light extraction efficiency of the LED element.

먼저, (1) 단계로서 베이스기판상에 평행하게 이격되어 형성된 제1 실장전극 및 제2 실장전극 각각에 일끝단부가 연결되도록 초소형 LED 소자를 자기정렬시켜 초소형 LED 전극 어셈블리를 제조한다. 구체적으로, 제1 실장전극과 제2 실장전극이 이격되어 형성된 전극라인의 형성된 베이스 기판의 일표면에 분산용매 및 초소형 LED 소자를 포함하는 분산용액을 투입하고, 상기 전극라인에 전원을 인가하여 초소형 LED 소자들을 자기정렬시켜 제1 실장전극과 제2 실장전극이 연결된 초소형 LED 전극 어셈블리를 제조한다.First, in step (1), a subminiature LED electrode assembly is manufactured by self-aligning a subminiature LED element so that one end is connected to each of the first and second mounting electrodes formed on the base substrate and spaced apart in parallel. Specifically, a dispersion solution containing a dispersion solvent and a subminiature LED element is injected into one surface of a base substrate on which an electrode line formed by separating the first and second mounting electrodes is formed, and power is applied to the electrode line to form a subminiature size. A subminiature LED electrode assembly in which the first mounting electrode and the second mounting electrode are connected is manufactured by self-aligning the LED elements.

우선, 베이스 기판의 일표면에 전극라인을 형성하는 방법을 설명한다. 구체적으로 도 1은 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 베이스 기판 상에 형성된 전극라인의 제조공정을 나타내는 사시도이다. 다만, 초소형 LED 소자용 전극라인의 제조공정이 후술되는 제조공정에 제한되는 것은 아니다.First, a method of forming an electrode line on one surface of a base substrate will be described. Specifically, FIG. 1 is a perspective view showing a manufacturing process of an electrode line formed on a base substrate according to a preferred embodiment of the present invention. However, the manufacturing process of the electrode line for a subminiature LED device is not limited to the manufacturing process described later.

먼저, 도 1a는 전극라인이 형성되는 베이스 기판(100)으로서 바람직하게는 유리기판, 수정기판, 사파이어 기판, 플라스틱 기판 및 구부릴 수 있는 유연한 폴리머 필름 중 어느 하나가 사용될 수 있다. 보다 더 바람직하게는 상기 베이스 기판(100)은 투명할 수 있다. 다만, 상기 종류에 한정되는 것은 아니며 통상 전극이 형성될 수 있는 베이스 기판의 경우 어느 종류나 사용될 수 있다. First, in FIG. 1A , any one of a glass substrate, a quartz substrate, a sapphire substrate, a plastic substrate, and a bendable flexible polymer film may be used as the base substrate 100 on which electrode lines are formed. More preferably, the base substrate 100 may be transparent. However, it is not limited to the above types, and in the case of a base substrate on which an electrode can be formed, any type may be used.

상기 베이스 기판(100)의 면적은 제한이 없으며, 베이스 기판(100) 상에 형성될 제1 실장전극의 면적, 제2 실장전극의 면적, 상기 제1 실장전극 및 제2 실장전극에 연통되는 초소형 LED 소자 사이즈 및 연통되는 초소형 LED 소자 개수를 고려하여 변할 수 있다. 바람직하게 상기 베이스 기판(100)의 두께는 100㎛ 내지 1mm일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. The area of the base substrate 100 is not limited, and the area of the first mounting electrode and the area of the second mounting electrode to be formed on the base substrate 100 are connected to the first mounting electrode and the second mounting electrode. It can be changed in consideration of the LED element size and the number of connected subminiature LED elements. Preferably, the base substrate 100 may have a thickness of 100 μm to 1 mm, but is not limited thereto.

이후 도 1b와 같이 베이스 기판(100) 상에 광 레지스트(PR, photo resist)를 코팅하여 광 레지스트층(101)을 형성할 수 있다. 상기 광 레지스트는 당업계에서 통상적으로 사용하는 광 레지스트일 수 있다. 상기 광 레지스트를 베이스 기판(100)상에 코팅하여 광 레지스트층(101)을 형성하는 방법은 스핀코팅, 스프레이코팅 및 스크린 프린팅 중 어느 하나 일 수 있고, 바람직하게는 스핀코팅일 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니며, 구체적인 방법은 당업계의 공지된 방법에 의할 수 있다. 상기 광 레지스트층(101)의 두께는 0.1 내지 10 ㎛ 일 수 있다. 다만, 광 레지스트층(101)의 두께는 이후 베이스 기판(100) 상에 증착될 전극의 두께를 고려하여 변할 수 있다.Subsequently, as shown in FIG. 1B , a photo resist layer 101 may be formed by coating photo resist (PR) on the base substrate 100 . The photoresist may be a photoresist commonly used in the art. The method of forming the photoresist layer 101 by coating the photoresist on the base substrate 100 may be any one of spin coating, spray coating and screen printing, preferably spin coating, but is limited thereto It is not, and the specific method may be by a method known in the art. The photoresist layer 101 may have a thickness of 0.1 to 10 μm. However, the thickness of the photoresist layer 101 may be changed in consideration of the thickness of an electrode to be deposited on the base substrate 100 thereafter.

상기와 같이 베이스 기판(100) 상에 광 레지스트층(101)을 형성시킨 이후 동일평면상에 제1 실장전극과 제2 실장전극이 상호 교번적 배치로 이격되어 있는 전극라인(도 3 참조)에 상응하는 패턴(102a, 102b)이 그려진 마스크(102)를 도 1c와 같이 광 레지스트층(101)에 올려놓고, 상기 마스크(102) 상부에서 자외선을 노광할 수 있다. After the photoresist layer 101 is formed on the base substrate 100 as described above, the first mounting electrode and the second mounting electrode are spaced alternately on the same plane on the electrode line (see FIG. 3) A mask 102 on which corresponding patterns 102a and 102b are drawn is placed on the photoresist layer 101 as shown in FIG.

이후 노광된 광 레지스트층(101)을 통상적인 광 레지스트 용매에 침지시켜 제거하는 단계를 거칠 수 있고, 이를 통해 도 1d와 같은 전극라인이 형성될 노광된 광 레지스트층 부분을 제거할 수 있다. 상기 전극라인에 대응하는 제1 실장전극라인에 상응하는 패턴(102a)의 폭은 100 nm 내지 50 ㎛, 제2 실장전극라인에 상응하는 패턴(102b)의 폭은 100 nm 내지 50 ㎛일 수 있으나 상기 기재에 한정되는 것은 아니다.Thereafter, the exposed photoresist layer 101 may be immersed in a conventional photoresist solvent to remove it, and through this, a portion of the exposed photoresist layer where an electrode line is to be formed as shown in FIG. 1D may be removed. The width of the pattern 102a corresponding to the first mounting electrode line corresponding to the electrode line may be 100 nm to 50 μm, and the width of the pattern 102b corresponding to the second mounting electrode line may be 100 nm to 50 μm. It is not limited to the above description.

이후 도 1e와 같이 전극라인 마스크의 형상으로 광 레지스트층이 제거된 부분에 전극 형성 물질(103)을 증착할 수 있다. 상기 전극 형성 물질(103)은 제1 실장전극과 상기 제1 실장전극과 이격되어 형성된 제2 실장전극을 포함하는 전극라인을 형성하는 물질로서, 제1 실장전극의 경우 알루미늄, 타이타늄, 인듐, 골드 및 실버로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 금속물질 또는 ITO(Indum Tin Oxide), ZnO:Al 및 CNT-전도성 폴리머(polmer) 복합체로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 투명물질일 수 있다. 상기 전극 형성 물질이 2종 이상일 경우 바람직하게는 제1 실장전극은 2종 이상의 물질이 적층된 구조일 수 있다. 보다 더 바람직하게는 제1 실장전극은 타이타늄/골드로 2종 물질이 적층된 전극일 수 있다. 다만 제1 실장전극은 상기 기재에 제한되는 것은 아니다. Subsequently, as shown in FIG. 1E , an electrode forming material 103 may be deposited in the form of an electrode line mask on the portion where the photoresist layer is removed. The electrode forming material 103 is a material for forming an electrode line including a first mounting electrode and a second mounting electrode formed to be spaced apart from the first mounting electrode, and in the case of the first mounting electrode, aluminum, titanium, indium, or gold. and at least one metal material selected from the group consisting of silver or at least one transparent material selected from the group consisting of indum tin oxide (ITO), ZnO:Al, and CNT-conductive polymer composite. When two or more types of electrode forming materials are used, the first mounting electrode may have a structure in which two or more types of materials are stacked. Even more preferably, the first mounting electrode may be an electrode in which two materials of titanium/gold are stacked. However, the first mounting electrode is not limited to the above description.

상기 전극 형성 물질(103)로 형성된 제2 실장전극의 경우 알루미늄, 타이타늄, 인듐, 골드 및 실버로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 금속물질 또는 ITO(Indum Tin Oxide), ZnO:Al 및 CNT-전도성 폴리머(polmer) 복합체로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 투명물질일 수 있다, 상기 전극 형성 물질(103)이 2종 이상일 경우 바람직하게는 제2 실장전극은 2종 이상의 물질이 적층된 구조일 수 있다. 보다 더 바람직하게는 제2 실장전극은 타이타늄/골드로 2종 물질이 적층된 전극일 수 있다. 다만 제2 실장전극은 상기 기재에 제한되는 것은 아니다. In the case of the second mounting electrode formed of the electrode forming material 103, at least one metal material selected from the group consisting of aluminum, titanium, indium, gold, and silver, or ITO (Indum Tin Oxide), ZnO:Al, and CNT-conductive polymer (polmer) It may be any one or more transparent materials selected from the group consisting of composites. When the electrode forming material 103 is two or more, preferably, the second mounting electrode may have a structure in which two or more materials are stacked. Even more preferably, the second mounting electrode may be an electrode in which two materials of titanium/gold are stacked. However, the second mounting electrode is not limited to the above description.

상기 제1 실장전극과 제2 실장전극을 형성하는 물질은 동일 또는 상이할 수 있다. Materials forming the first mounting electrode and the second mounting electrode may be the same or different.

상기 전극 형성 물질의 증착은 열증착법, e-빔 증착법, 스퍼터링 증착법 및 스크린 프린팅 방법 등의 방법 중 어느 하나의 방법으로 증착될 수 있으며 바람직하게는 열 증착 방법일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The electrode forming material may be deposited by any one of methods such as thermal evaporation, e-beam evaporation, sputtering evaporation, and screen printing, and may be preferably thermal evaporation, but is not limited thereto.

상기 전극 형성 물질을 증착하여 제1 실장전극과 상기 제1 실장전극과 이격되어 형성된 제2 실장전극을 포함하는 전극라인을 형성한 이후 도 1f와 같이 아세톤, N-메틸피롤리돈 (1-Methyl-2-pyrrolidone, NMP) 및 디메틸설폭사이드(Dimethyl sulfoxide, DMSO) 중 어느 하나의 광 레지스트 제거제를 이용하여 베이스기판(100)에 코팅된 광 레지스트층을 제거하면 베이스기판(100)상에 증착된 제1 실장전극(110a)과 상기 제1 실장전극(110a)과 이격되어 형성된 제2 실장전극(110b)을 포함하는 전극라인(110)을 제조할 수 있다.After depositing the electrode forming material to form an electrode line including a first mounting electrode and a second mounting electrode formed spaced apart from the first mounting electrode, as shown in FIG. 1F, acetone, N-methylpyrrolidone (1-Methyl -2-pyrrolidone, NMP) and dimethyl sulfoxide (Dimethyl sulfoxide, DMSO) when the photoresist layer coated on the base substrate 100 is removed using any one of the photoresist removers deposited on the base substrate 100 An electrode line 110 including a first mounting electrode 110a and a second mounting electrode 110b spaced apart from the first mounting electrode 110a may be manufactured.

상술한 방법을 통해 제조된 본 발명의 전극라인(110)에서 단위 전극 면적 즉, 초소형 LED 소자를 배열하여 독립적으로 구동 시킬 수 있는 두 전극이 배치된 배열 영역의 면적은 바람직하게는 1㎛2 내지 100 cm2 이고, 보다 더 바람직하게는 10㎛2 내지 100 mm2일 수 있으나, 단위 전극의 면적은 상기의 면적에 제한되는 것은 아니다. 또한, 상기 전극라인(110)은 단위 전극이 한 개 또는 복수개 포함될 수 있다. In the electrode line 110 of the present invention manufactured through the above-described method, the area of the unit electrode, that is, the area of the array area where the two electrodes that can arrange and drive the subminiature LED elements independently is preferably 1 μm 2 to 100 cm 2 , and more preferably 10 μm 2 to 100 mm 2 , but the area of the unit electrode is not limited to the above area. In addition, the electrode line 110 may include one or a plurality of unit electrodes.

나아가, 상기 전극라인(110)에서 제1 실장전극(110a)과 제2 실장전극(110b) 사이의 이격 간격은 초소형 LED 소자의 길이 이하일 수 있다. 이를 통해 제1 실장전극(110a)과 제2 실장전극(110b) 사이에 초소형 LED 소자가 누운 형태로 두 전극 사이에 끼거나 또는 두 전극에 걸쳐 연통될 수 있다.Furthermore, the distance between the first mounting electrode 110a and the second mounting electrode 110b in the electrode line 110 may be less than or equal to the length of the subminiature LED device. Through this, the subminiature LED element may lie between the first mounting electrode 110a and the second mounting electrode 110b and be sandwiched between the two electrodes or communicated across the two electrodes.

한편, 본 발명의 적용 가능한 전극라인(110)은 후술하는 제1 실장전극(110a)과 동일평면상에 이격되어 형성되는 제2 실장전극(110b)으로써 초소형 LED를 실장할 수 있는 것이면 적용가능하며 동일평면상에 이격된 제1 실장전극(110a)과 제2 실장전극(110b)의 구체적 배치는 목적에 따라 달라질 수 있다.On the other hand, the applicable electrode line 110 of the present invention is a second mounting electrode 110b formed spaced apart on the same plane as the first mounting electrode 110a to be described later, and can be applied as long as it can mount a subminiature LED, The specific arrangement of the first mounting electrode 110a and the second mounting electrode 110b spaced apart on the same plane may vary depending on the purpose.

다음으로, 도 2는 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 베이스 기판 상에 형성된 제1 실장전극 및 제2 실장전극에 대한 전극라인 사시도로서, 제1 실장전극(110a,110a') 및/또는 제2 실장전극(110b,110b') 은 베이스 기판(100) 상에 형성될 수 있다. 상기 "베이스 기판 상"의 의미는 제1 실장전극(110a,110a') 및 제2 실장전극(110b,110b') 중 어느 하나 이상의 전극이 베이스 기판(100) 표면에 직접적으로 형성 또는 베이스 기판(100) 상부에 이격하여 형성될 수 있음을 의미한다. Next, Figure 2 is a perspective view of the electrode lines for the first mounting electrode and the second mounting electrode formed on the base substrate according to a preferred embodiment of the present invention, the first mounting electrodes (110a, 110a') and / or The two mounting electrodes 110b and 110b' may be formed on the base substrate 100 . The term "on the base substrate" means that one or more of the first mounting electrodes 110a and 110a' and the second mounting electrodes 110b and 110b' are directly formed on the surface of the base substrate 100 or the base substrate ( 100) means that it can be formed spaced apart from the top.

더 구체적으로 도 2에서 제1 실장전극(110a, 110a')과 제2 실장전극(110b, 110b')이 모두 베이스기판(100) 표면에 직접적으로 형성되어 있으면서 제1 실장전극(110a')과 제2 실장전극(110b')이 상호 교번적으로 배치되어 동일평면상에 이격될 수 있다. More specifically, in FIG. 2, both the first mounting electrodes 110a and 110a' and the second mounting electrodes 110b and 110b' are directly formed on the surface of the base substrate 100, and the first mounting electrodes 110a' and The second mounting electrodes 110b' may be alternately disposed and may be spaced apart on the same plane.

도 3은 본 발명의 바람직한 일 구현예에 따른 베이스 기판 상에 형성된 제1 실장전극 및 제2 실장전극에 대한 전극라인 평면도로서, 제1 실장전극(110a, 110c)과 제2 실장전극(110b, 110c)이 모두 베이스기판(100) 표면에 직접적으로 형성되어 있으면서 제1 실장전극(110c)과 제2 실장전극(110d)이 소용돌이 배치되어 동일평면 상에 이격될 수 있다.Figure 3 is a plan view of the electrode lines for the first mounting electrode and the second mounting electrode formed on the base substrate according to a preferred embodiment of the present invention, the first mounting electrodes (110a, 110c) and the second mounting electrode (110b, 110c) may be directly formed on the surface of the base substrate 100, and the first mounting electrode 110c and the second mounting electrode 110d may be spaced apart on the same plane by swirling arrangement.

상기와 같이 전극라인을 상호 교번적 배치 또는 소용돌이 배치로 구성할 경우 한정된 면적의 베이스 기판(100)에 포함되는 초소형 LED 소자를 한 번에 배열하여 독립적으로 구동 할 수 있는 단위 전극의 구동 면적을 높일 수 있어 단위 전극에 실장되는 초소형 LED 소자의 수를 증가시킬 수 있다. 이는 단위 면적의 LED 발광의 세기를 증가시키므로 단위면적당 높은 밝기가 요구되는 여러 가지 광전소자의 응용에 활용할 수 있다.As described above, when the electrode lines are alternately arranged or swirled, the driving area of the unit electrodes that can be driven independently is increased by arranging the subminiature LED elements included in the base substrate 100 of a limited area at once. Therefore, the number of subminiature LED elements mounted on the unit electrode can be increased. Since this increases the intensity of LED light emission per unit area, it can be used for various photoelectric device applications requiring high brightness per unit area.

한편 도 2, 3은 바람직한 일구현예이며, 이에 한정되지 않고 두 전극이 일정한 간격을 갖는 상상 가능한 모든 구조의 배치로 다양하게 변형하여 구현할 수 있다.On the other hand, FIGS. 2 and 3 are preferred embodiments, but are not limited thereto and can be variously modified and implemented with all conceivable arrangements of structures in which two electrodes are spaced apart.

또한, 상기 도 2에 나타난 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 전극라인과 다르게 본 발명의 또 다른 바람직한 일구현예에 따르면 제2 실장전극이 베이스 기판 상부에 이격되어 형성될 수 있다.In addition, unlike the electrode line according to the preferred embodiment of the present invention shown in FIG. 2, according to another preferred embodiment of the present invention, the second mounting electrode may be formed spaced apart from the top of the base substrate.

구체적으로 도 4는 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 베이스기판 상에 형성된 제1 실장전극 및 제2 실장전극에 대한 전극라인 사시도로서, 베이스 기판(200) 표면에 직접적으로 제1 실장전극(210a,210a')이 형성되나 제2 실장전극(210b,210b')은 베이스 기판(200) 상부에 이격되어 형성되어 있으며 제1 실장전극(210a')과 제2 실장전극(210b')이 동일평면상에 상호 교번적으로 배치되어 이격될 수 있다.Specifically, Figure 4 is a perspective view of electrode lines for the first mounting electrode and the second mounting electrode formed on the base substrate according to a preferred embodiment of the present invention, directly on the surface of the base substrate 200, the first mounting electrode (210a) , 210a') is formed, but the second mounting electrodes 210b and 210b' are formed spaced apart from the upper part of the base substrate 200, and the first mounting electrode 210a' and the second mounting electrode 210b' are on the same plane. It may be spaced apart from each other alternately arranged on the top.

이하 제1 실장전극과 제2 실장전극이 동일평면상에서 상호 교번적으로 배치된 형상을 중심으로 설명한다. 다만, 제1 실장전극과 제2 실장전극은 베이스기판 표면에 직접적으로 또는 베이스기판 표면에서 이격되어 형성될 수 있으며 제1 실장전극과 제2 실장전극은 동일평면이 아닐 수 있다. Hereinafter, a shape in which the first mounting electrode and the second mounting electrode are alternately disposed on the same plane will be described. However, the first mounting electrode and the second mounting electrode may be formed directly on the surface of the base substrate or spaced apart from the surface of the base substrate, and the first mounting electrode and the second mounting electrode may not be on the same plane.

다음으로, 전극라인의 일표면에 놓여진 복수개의 초소형 LED 소자를 설명하면 다음과 같다.Next, a plurality of subminiature LED elements placed on one surface of the electrode line will be described.

복수개의 초소형 LED 소자는 분산용액에 포함될 수 있는데, 복수개의 초소형 LED 소자 및 분산용매를 포함하는 분산용액은 복수개의 초소형 LED 소자를 분산용매에 혼합하여 제조할 수 있다. 상기 분산용매는 잉크 또는 페이스트 상일 수 있다. 바람직하게 상기 분산용매는 아세톤, 물, 알코올 및 톨루엔으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상일 수 있고, 보다 바람직하게는 아세톤일 수 있다. 다만, 분산용매의 종류는 상기의 기재에 제한되는 것은 아니며 초소형 LED 소자에 물리적, 화학적 영향을 미치지 않으면서 잘 증발할 수 있는 용매의 경우 어느 것이나 제한 없이 사용될 수 있다. A plurality of subminiature LED elements may be included in a dispersion solution. A dispersion solution including a plurality of subminiature LED elements and a dispersion solvent may be prepared by mixing a plurality of subminiature LED elements in a dispersion solvent. The dispersion solvent may be in the form of ink or paste. Preferably, the dispersion solvent may be at least one selected from the group consisting of acetone, water, alcohol, and toluene, and more preferably acetone. However, the type of dispersion solvent is not limited to the above description, and any solvent that can evaporate well without physical or chemical influence on the subminiature LED device can be used without limitation.

바람직하게 초소형 LED 소자는 분산용매 100 중량부에 대해 0.001 내지 100 중량부로 포함될 수 있다. 만일 0.001 중량부 미만으로 포함될 경우 전극에 연통되는 초소형 LED 소자의 수가 적어 초소형 LED 전극 어셈블리의 정상적 기능발휘가 어려울 수 있고, 이를 극복하기 위하여 여러번 분산용액을 적가해야 되는 문제점이 있을 수 있으며, 100 중량부를 초과하는 경우 복수의 초소형 LED 소자들 간에 정렬을 방해하는 문제점이 있을 수 있다. Preferably, the subminiature LED element may be included in an amount of 0.001 to 100 parts by weight based on 100 parts by weight of the dispersion solvent. If it is included in less than 0.001 parts by weight, the normal functioning of the subminiature LED electrode assembly may be difficult due to the small number of subminiature LED elements communicating with the electrode. If it exceeds the unit, there may be a problem of disturbing the alignment between the plurality of subminiature LED elements.

한편, 본 발명에 사용될 수 있는 초소형 LED 소자는 일반적으로 조명 또는 디스플레이에 사용되는 초소형 LED 소자이면 제한 없이 사용될 수 있으며, 바람직하게는 상기 초소형 LED 소자의 길이는 100 nm 내지 10㎛일 수 있고, 보다 더 바람직하게는 500 nm 내지 5㎛ 일 수 있다. 만일 초소형 LED 소자의 길이가 100 nm 미만인 경우 고효율의 LED 소자의 제조가 어려우며, 10 ㎛ 를 초과하는 경우 LED 소자의 발광 효율을 저하시킬 수 있다. 초소형 LED 소자의 형상은 원기둥, 직육면체 등 다양한 형상일 수 있고, 바람직하게는 원기둥 형상일 수 있으나 상기 기재에 한정되는 것은 아니다. On the other hand, as the subminiature LED element that can be used in the present invention, any subminiature LED element generally used for lighting or display may be used without limitation, and preferably, the length of the subminiature LED element may be 100 nm to 10 μm, and more More preferably, it may be 500 nm to 5 μm. If the length of the subminiature LED device is less than 100 nm, it is difficult to manufacture a high-efficiency LED device, and if the length exceeds 10 μm, the luminous efficiency of the LED device may be reduced. The shape of the subminiature LED device may be various shapes such as a cylinder or a rectangular parallelepiped, preferably a cylinder shape, but is not limited to the above description.

한편, 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 초소형 LED 소자는 본 발명의 발명자에 의한 한국특허출원 제2011-0040174호가 본 발명의 참조로서 삽입될 수 있다.On the other hand, for the subminiature LED device according to a preferred embodiment of the present invention, Korean Patent Application No. 2011-0040174 by the inventor of the present invention may be inserted as a reference for the present invention.

이하, 초소형 LED 소자의 설명에서 '위', '아래', '상', '하', '상부' 및 '하부'는 초소형 LED 소자에 포함된 각 층을 기준으로 하여 수직의 상, 하 방향을 의미한다.Hereinafter, in the description of the subminiature LED device, 'top', 'bottom', 'top', 'bottom', 'top' and 'bottom' refer to vertical up and down directions based on each layer included in the subminiature LED device. means

상기 초소형 LED 소자는 제1 실장전극층, 상기 제1 실장전극층상에 형성된 제1 도전성 반도체층, 상기 제1 도전성 반도체층상에 형성된 활성층, 상기 활성층상에 형성된 제2 도전성 반도체층 및 상기 제2 도전성 반도체층상에 형성된 제2 실장전극층을 포함할 수 있다.The subminiature LED device includes a first mounting electrode layer, a first conductive semiconductor layer formed on the first mounting electrode layer, an active layer formed on the first conductive semiconductor layer, a second conductive semiconductor layer formed on the active layer, and the second conductive semiconductor layer. A second mounting electrode layer formed on the layer may be included.

구체적으로 도 5는 본 발명이 포함하는 초소형 LED 소자의 일구현예를 나타내는 사시도로, 초소형 LED 소자(20)는 제1 실장전극층(21), 제1 실장전극층(21)상에 형성된 제1 도전성 반도체층(22), 상기 제1 도전성 반도체층(22) 상에 형성된 활성층(23), 상기 활성층(23)상에 형성된 제2 도전성 반도체층(24) 및 상기 제2 도전성 반도체층(24)상에 제2 실장전극층(25)을 포함한다.Specifically, FIG. 5 is a perspective view showing an embodiment of a subminiature LED element included in the present invention. The subminiature LED element 20 includes a first mounting electrode layer 21 and a first conductive layer formed on the first mounting electrode layer 21. On the semiconductor layer 22, the active layer 23 formed on the first conductive semiconductor layer 22, the second conductive semiconductor layer 24 formed on the active layer 23, and the second conductive semiconductor layer 24 Including the second mounting electrode layer (25).

먼저, 제1 실장전극층(21)에 대해 설명한다.First, the first mounting electrode layer 21 will be described.

제1 실장전극층(21)은 통상의 LED 소자의 전극으로 사용되는 금속 또는 금속산화물을 이용할 수 있으며, 바람직하게는 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 알루미늄(Al), 금(Au), 니켈(Ni), ITO 및 이들의 산화물 또는 합금, 전도성 유기물 등을 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있으나 이에 제한되지 않는다. 바람직하게 상기 제1 실장전극층(21)의 두께는 각각 1 ~ 100 nm 일 수 있으나 이에 제한되지 않는다.The first mounting electrode layer 21 may use a metal or metal oxide used as an electrode of a conventional LED device, and preferably chromium (Cr), titanium (Ti), aluminum (Al), gold (Au), nickel (Ni), ITO, oxides or alloys thereof, conductive organic materials, etc. may be used alone or in combination, but are not limited thereto. Preferably, the thickness of the first mounting electrode layer 21 may be 1 to 100 nm, but is not limited thereto.

다음으로 상기 제1 실장전극층(21)상에 형성되는 제1 도전성 반도체층(22)에 대해 설명한다. 상기 제1 도전성 반도체층(22)은 예컨대, n형 반도체층을 포함할 수 있다. 상기 초소형 LED 소자(20)가 청색 발광 소자일 경우에는, 상기 n형 반도체층은 InxAlyGa1-x-yN (0

Figure 112022046941709-pat00001
x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 재료 예컨대, InAlGaN, GaN, AlGaN, InGaN, AlN, InN 등에서 어느 하나 이상이 선택될 수 있으며, 제1 도전성 도펀트(예: Si, Ge, Sn 등)가 도핑될 수 있다. 바람직하게 상기 제1 도전성 반도체층(22)의 두께는 500 nm ~ 5㎛ 일 수 있으나 이에 제한되지 않는다. 상기 초소형 LED 소자(20)의 발광은 청색에 제한되지 않으므로, 발광색이 다른 경우 다른 종류의 III-V족 반도체 물질을 n형 반도체 층으로 사용하는데 제한이 없다.Next, the first conductive semiconductor layer 22 formed on the first mounting electrode layer 21 will be described. The first conductive semiconductor layer 22 may include, for example, an n-type semiconductor layer. When the subminiature LED device 20 is a blue light emitting device, the n-type semiconductor layer is In x Al y Ga 1-xy N (0
Figure 112022046941709-pat00001
x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1) may be any one or more selected from semiconductor materials having a composition formula, for example, InAlGaN, GaN, AlGaN, InGaN, AlN, InN, etc., and the first conductivity A dopant (eg, Si, Ge, Sn, etc.) may be doped. Preferably, the thickness of the first conductive semiconductor layer 22 may be 500 nm to 5 μm, but is not limited thereto. Since the light emission of the subminiature LED device 20 is not limited to blue, there is no limitation in using other types of III-V semiconductor materials as the n-type semiconductor layer when the light emission color is different.

다음으로, 상기 제1 도전성 반도체층(22)상에 형성되는 활성층(23)에 대해 설명한다. 상기 초소형 LED 소자(20)가 청색 발광 소자일 경우에는, 상기 활성층(23)은 상기 제 1도전성 반도체층(22) 위에 형성되며, 단일 또는 다중 양자 우물 구조로 형성될 수 있다. 상기 활성층(23)의 위 및/또는 아래에는 도전성 도펀트가 도핑된 클래드층(미도시)이 형성될 수도 있으며, 상기 도전성 도펀트가 도핑된 클래드층은 AlGaN층 또는 InAlGaN층으로 구현될 수 있다. 그 외에 AlGaN, AlInGaN 등의 물질도 활성층(23)으로 이용될 수 있음은 물론이다. 이러한 활성층(23)에서는 전계를 인가하였을 때, 전자-정공 쌍의 결합에 의하여 빛이 발생하게 된다. 바람직하게 상기 활성층(23)의 두께는 10 ~ 200 nm 일 수 있으나 이에 제한되지 않는다. 상기 활성층(23)의 위치는 초소형 LED 소자(20)의 종류에 따라 다양하게 위치하여 형성될 수 있다. 상기 초소형 LED 소자(20)의 발광은 청색에 제한되지 않으므로, 발광색이 다른 경우 다른 종류의 III-V족 반도체 물질을 활성층(23)으로 사용하는데 제한이 없다.Next, the active layer 23 formed on the first conductive semiconductor layer 22 will be described. When the subminiature LED device 20 is a blue light emitting device, the active layer 23 is formed on the first conductive semiconductor layer 22 and may have a single or multiple quantum well structure. A cladding layer (not shown) doped with a conductive dopant may be formed above and/or below the active layer 23, and the cladding layer doped with a conductive dopant may be implemented as an AlGaN layer or an InAlGaN layer. Of course, other materials such as AlGaN and AlInGaN may also be used as the active layer 23 . In this active layer 23, when an electric field is applied, light is generated by coupling of electron-hole pairs. Preferably, the active layer 23 may have a thickness of 10 to 200 nm, but is not limited thereto. The position of the active layer 23 may be formed in various positions according to the type of subminiature LED element 20 . Since the light emission of the subminiature LED device 20 is not limited to blue light, there is no limitation in using other types of III-V semiconductor materials as the active layer 23 when the light emission color is different.

다음으로, 상기 활성층(23)상에 형성되는 제2 도전성 반도체층(24)에 대해 설명한다. 상기 초소형 LED 소자(20)가 청색 발광 소자일 경우에는, 상기 활성층(23) 상에는 제2 도전성 반도체층(24)이 형성되며, 상기 제2 도전성 반도체층(24)은 적어도 하나의 p형 반도체층으로 구현될 수 있는 데, 상기 p형 반도체층은 InxAlyGa1-x-yN (0

Figure 112022046941709-pat00002
x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질 예컨대, InAlGaN, GaN, AlGaN, InGaN, AlN, InN 등에서 어느 하나 이상이 선택될 수 있으며, 제2 도전성 도펀트(예: Mg)가 도핑될 수 있다. 여기서, 발광 구조물은 상기 제1 도전성 반도체층(222), 상기 활성층(23), 상기 제2 도전성 반도체층(24)을 최소 구성 요소로 포함하며, 각 층의 위/아래에 다른 형광체층, 활성층, 반도체층 및/또는 전극층을 더 포함할 수도 있다. 바람직하게 상기 제2 도전성 반도체층(24)의 두께는 50 nm ~ 500 nm 일 수 있으나 이에 제한되지 않는다. 상기 초소형 LED 소자(20)의 발광은 청색에 제한되지 않으므로, 발광색이 다른 경우 다른 종류의 III-V족 반도체 물질을 p형 반도체 층으로 사용하는데 제한이 없다.Next, the second conductive semiconductor layer 24 formed on the active layer 23 will be described. When the subminiature LED device 20 is a blue light emitting device, a second conductive semiconductor layer 24 is formed on the active layer 23, and the second conductive semiconductor layer 24 includes at least one p-type semiconductor layer. It can be implemented as, wherein the p-type semiconductor layer In x Al y Ga 1-xy N (0
Figure 112022046941709-pat00002
x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1) may be any one or more selected from semiconductor materials having a composition formula, for example, InAlGaN, GaN, AlGaN, InGaN, AlN, InN, etc., and the second conductivity A dopant (eg Mg) may be doped. Here, the light emitting structure includes the first conductive semiconductor layer 222, the active layer 23, and the second conductive semiconductor layer 24 as minimum components, and other phosphor layers and active layers above/below each layer. , a semiconductor layer and/or an electrode layer may be further included. Preferably, the second conductive semiconductor layer 24 may have a thickness of 50 nm to 500 nm, but is not limited thereto. Since the light emission of the subminiature LED device 20 is not limited to blue light, there is no limitation in using other types of III-V semiconductor materials as the p-type semiconductor layer when the light emission color is different.

다음으로 상기 제2 도전성 반도체층(24)상에 형성되는 제2 실장전극층(25)에 대해 설명한다.Next, the second mounting electrode layer 25 formed on the second conductive semiconductor layer 24 will be described.

상기 제2 실장전극층(25)은 통상의 LED 소자의 전극으로 사용되는 금속 또는 금속산화물을 이용할 수 있으며, 바람직하게는 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 알루미늄(Al), 금(Au), 니켈(Ni), ITO 및 이들의 산화물 또는 합금, 전도성 유기물 등을 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있으나 이에 제한되지 않는다. 바람직하게 상기 제2 실장전극층(25)의 두께는 각각 1 ~ 100 nm 일 수 있으나 이에 제한되지 않는다. The second mounting electrode layer 25 may use a metal or metal oxide used as an electrode of a conventional LED device, and preferably chromium (Cr), titanium (Ti), aluminum (Al), gold (Au), Nickel (Ni), ITO, oxides or alloys thereof, and conductive organic materials may be used alone or in combination, but are not limited thereto. Preferably, the second mounting electrode layer 25 may have a thickness of 1 to 100 nm, but is not limited thereto.

한편, 상기 초소형 LED 소자는 외부면에 절연피막을 포함할 수 있다. 구체적으로, 절연피막(26)은 활성층(23)의 외부면 전체를 덮도록 코팅될 수 있으며, 바람직하게는 반도체층의 외부 표면 손상을 통한 초소형 LED 소자의 내구성 저하를 방지하기 위해 제1 도전성 반도체층(22) 및 제2 도전성 반도체층(24) 중 어느 하나 이상의 외부면에도 절연피막(26)이 코팅될 수 있다.Meanwhile, the subminiature LED device may include an insulating film on an outer surface. Specifically, the insulating film 26 may be coated to cover the entire outer surface of the active layer 23, preferably the first conductive semiconductor to prevent degradation of durability of the subminiature LED device through damage to the outer surface of the semiconductor layer. An insulating film 26 may also be coated on the outer surface of at least one of the layer 22 and the second conductive semiconductor layer 24 .

제1 구현예에 따른 방법에서 상기 절연피막(26)은 상기 초소형 LED 소자(20)의 활성층(23)과 초소형 LED 전극 어셈블리에 포함되는 전극라인이 접촉되어 발생하는 단락을 방지할 수 있으며, 절연피막(26)은 초소형 LED 소자(20)의 활성층(23)의 외부면을 보호함으로서 활성층(23)의 표면 결함을 방지해 발광 효율 저하 및 내구성 저하를 방지하는 기능을 할 수 있다.In the method according to the first embodiment, the insulating film 26 can prevent a short circuit caused by contact between the active layer 23 of the subminiature LED element 20 and the electrode line included in the subminiature LED electrode assembly, and insulated. The film 26 may function to prevent surface defects of the active layer 23 by protecting the outer surface of the active layer 23 of the subminiature LED device 20 to prevent deterioration in luminous efficiency and durability.

다음, (2) 단계로서 상기 초소형 LED 전극 어셈블리의 상부에 포토레지스트층을 형성시킨다. Next, as step (2), a photoresist layer is formed on the subminiature LED electrode assembly.

우선, 초소형 LED 전극 어셈블리의 상부에 포토레지스트층을 형성하는 방법을 설명한다. 구체적으로 도 6은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 금속컨택층의 형성과정을 나타내는 단면도이다.First, a method of forming a photoresist layer on the subminiature LED electrode assembly will be described. Specifically, FIG. 6 is a cross-sectional view showing a process of forming a metal contact layer according to a preferred embodiment of the present invention.

도 6a는 베이스 기판(301) 상에 형성된 전극라인(302)에 연결된 초소형 LED 소자(303)를 포함하는 초소형 LED 전극 어셈블리(300)를 나타낸다. 도 6a와 같이 전극라인(302)에 연결된 초소형 LED 소자(303)를 포함하는 초소형 LED 전극 어셈블리(300)의 상부에 도 6c와 같이 포토레지스트층(320)을 형성할 수 있다. 6A shows a subminiature LED electrode assembly 300 including a subminiature LED element 303 connected to an electrode line 302 formed on a base substrate 301 . As shown in FIG. 6A, a photoresist layer 320 may be formed on the subminiature LED electrode assembly 300 including the subminiature LED element 303 connected to the electrode line 302, as shown in FIG. 6C.

포토레지스트는 빛을 조사하면 화학 변화를 일으키는 수지를 말하며, 양성 포토레지스트(Positive photoresist)와 음성 포토레지스트(Negative photoresist)로 나눌 수 있다. 양성 포토레지스트는 빛이 닿은 부분만 고분자가 가용화하여 레지스트가 사라지는 감광성 수지를 말하며, 음성 포토레지스트는 빛이 닿은 부분만 고분자가 불용화하여 레지스트가 남는 감광성 수지를 말한다.Photoresist refers to a resin that undergoes chemical change when irradiated with light, and can be divided into positive photoresist and negative photoresist. Positive photoresist refers to a photosensitive resin in which the polymer is solubilized only in the portion exposed to light and the resist disappears, and negative photoresist refers to a photosensitive resin in which the polymer is insoluble only in the portion exposed to light and the resist remains.

상기 포토레지스트층(320)은 양성 포토레지스트층 및 음성 포토레지스트층 중에서 선택된 어느 하나일 수 있으나, 바람직하게는 음성 포토레지스트(Negative photoresist)층인 것이 공정을 단순화하는데 더욱 유리하다.The photoresist layer 320 may be any one selected from a positive photoresist layer and a negative photoresist layer, but it is more advantageous to simplify the process if it is preferably a negative photoresist layer.

상기 포토레지스트층(320)은 통상적인 포토레지스트층(320)의 형성방법이라면 제한없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 300 ~ 4000 rpm으로 3 ~ 50 초 동안 스핀코팅방법으로 코팅할 수 있다. 만일 300 rpm 미만으로 수행할 경우 포토레지스트층(320)이 잘 코팅되지 않는 문제가 발생할 수 있고, 4000 rpm 을 초과하면 포토레지스트층의 두께가 너무 얇아지게 되므로 리프트오프가 완전히 진행되지 않는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 만일 3 초 미만으로 수행하면 포토레지스트층(320)이 균일하게 형성되지 않는 문제가 발생할 수 있고, 50 초를 초과하면 포토레지스트층의 두께가 너무 얇아지게 되므로 리프트오프가 완전히 진행되지 않는 문제가 발생할 수 있다. 다만 포토레지스트층의 스핀코팅 속도와 시간은 포토레지스트의 종류에 따라 다르므로 이에 제한되지 않는다.The photoresist layer 320 can be used without limitation as long as it is a conventional method of forming the photoresist layer 320, and preferably can be coated by spin coating at 300 to 4000 rpm for 3 to 50 seconds. If it is performed at less than 300 rpm, the photoresist layer 320 may not be coated well, and if it exceeds 4000 rpm, the thickness of the photoresist layer becomes too thin, so that the lift-off may not completely proceed. can In addition, if it is performed for less than 3 seconds, the photoresist layer 320 may not be formed uniformly, and if it exceeds 50 seconds, the thickness of the photoresist layer becomes too thin, so the lift-off does not completely proceed. may occur. However, since the spin coating speed and time of the photoresist layer vary depending on the type of photoresist, it is not limited thereto.

한편, 상기 포토레지스트층(320)을 코팅시킨 후, 코팅한 포토레지스트층(320)을 70 ~ 110

Figure 112022046941709-pat00003
에서 1 ~ 5 분 동안 소프트베이크(Soft bake) 하여 포토레지스트층(320)을 형성시킬 수 있다. 만일, 소프트베이크 온도가 70
Figure 112022046941709-pat00004
미만이면 형성된 포토레지스트층(320)에 포함된 잔류 용매에 의해 노광설비 및 마스크 오염 문제가 발생할 수 있고, 110
Figure 112022046941709-pat00005
를 초과하면 포토레지스트층(320)이 변성되거나 포토레지스트의 반응 특성이 일정하게 유지되지 않으므로 원하는 패턴을 형성할 수 없는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 만일 소프트베이크 시간이 1분 미만이면 형성된 포토레지스트층(320)에 포함된 잔류 용매에 의해 노광설비 및 마스크 오염 문제가 발생할 수 있고, 5분을 초과하면 포토레지스트층(320)이 변성되거나 포토레지스트의 반응 특성이 일정하게 유지되지 않으므로 원하는 패턴을 형성할 수 없는 문제가 발생할 수 있다. 다만 소프트베이크 온도와 시간은 포토레지스트의 종류에 따라 다르므로 이에 제한되지 않는다.On the other hand, after coating the photoresist layer 320, the coated photoresist layer 320 is 70 to 110
Figure 112022046941709-pat00003
The photoresist layer 320 may be formed by performing a soft bake for 1 to 5 minutes. If the soft bake temperature is 70
Figure 112022046941709-pat00004
If it is less than 110, exposure equipment and mask contamination problems may occur due to the residual solvent included in the formed photoresist layer 320.
Figure 112022046941709-pat00005
If it exceeds , the photoresist layer 320 may be denatured or the reaction characteristics of the photoresist may not be maintained constant, so that a desired pattern may not be formed. In addition, if the soft bake time is less than 1 minute, exposure equipment and mask contamination problems may occur due to the residual solvent included in the formed photoresist layer 320, and if the soft bake time exceeds 5 minutes, the photoresist layer 320 is denatured or Since the reaction characteristics of the photoresist are not constantly maintained, a problem in which a desired pattern cannot be formed may occur. However, since the soft bake temperature and time vary depending on the type of photoresist, it is not limited thereto.

상기 소프트베이크를 마친 포토레지스트층(320)의 두께는 소자의 직경에 대하여 1 : 1.5 ~ 20의 두께일 수 있다. 만일 상기 포토레지스트층의 두께가 소자의 직경에 대하여 1 : 1.5 미만이면 후술할 금속컨택층이 포토레지스트 패턴을 덮어 리프트오프가 완전히 진행되지 않는 문제가 발생할 수 있고, 1 : 20 을 초과하면 금속컨택층을 형성하기 어려운 문제가 발생할 수 있다.The thickness of the soft-baked photoresist layer 320 may be 1:1.5 to 20 with respect to the diameter of the device. If the thickness of the photoresist layer is less than 1:1.5 with respect to the diameter of the device, a metal contact layer to be described later may cover the photoresist pattern and cause a problem in that lift-off does not completely proceed. If the ratio exceeds 1:20, the metal contact layer A problem of difficulty in forming a layer may occur.

한편 상기 (2) 단계는 상기 초소형 LED 전극 어셈블리의 상부와 포토레지스트층 사이에 리프트오프층 더 형성시킬 수 있다. 구체적으로 초소형 LED 전극 어셈블리(300)의 상부에 도 6b와 같이 리프트오프층(310)을 형성할 수 있다. 상기 리프트오프층은 후술되는 (3)단계 이후에 상술한 포토레지스트층과 단차를 형성함에 따라서 실장전극의 측면에 연결된 초소형 LED 소자까지 전기적 컨택을 향상될 수 있다. 이에 대한 구체적인 설명은 후술하는 (4) 단계에서 설명한다. 또한 상기 리프트오프층(310)은 단차가 발생함에 따라, 후술하는 (4) 단계에서 더욱 용이하게 리프트오프층을 리프트오프할 수 있다.Meanwhile, in step (2), a lift-off layer may be further formed between the upper portion of the subminiature LED electrode assembly and the photoresist layer. Specifically, a lift-off layer 310 may be formed on the subminiature LED electrode assembly 300 as shown in FIG. 6B. As the lift-off layer forms a step with the photoresist layer described above after step (3) described later, electrical contact to the subminiature LED element connected to the side surface of the mounting electrode can be improved. A detailed description of this will be given in step (4) to be described later. In addition, as the lift-off layer 310 has a step difference, the lift-off layer can be more easily lifted off in step (4) described later.

상기 리프트오프층(310)은 통상적인 리프트오프층(310)의 코팅방법이라면 제한없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 300 ~ 5000 rpm 으로 3 ~ 50 초 동안 스핀코팅방법으로 코팅할 수 있다. 만일 300 rpm 미만으로 수행할 경우 리프트오프층(310)이 잘 코팅되지 않는 문제가 발생할 수 있고, 5000 rpm 을 초과하면 리프트오프층의 두께가 너무 얇아지는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 만일 3 초 미만으로 수행하면 리프트오프층(310)이 균일하게 코팅되지 않는 문제가 발생할 수 있고, 50 초를 초과하면 리프트오프층의 두께가 너무 얇아지는 문제가 발생할 수 있다.The lift-off layer 310 can be used without limitation as long as it is a conventional coating method of the lift-off layer 310, and preferably can be coated by spin coating at 300 to 5000 rpm for 3 to 50 seconds. If the speed is less than 300 rpm, the lift-off layer 310 may not be well coated, and if the speed exceeds 5000 rpm, the thickness of the lift-off layer may be too thin. Also, if the time is less than 3 seconds, the lift-off layer 310 may not be uniformly coated, and if the time exceeds 50 seconds, the thickness of the lift-off layer may be too thin.

한편, 상기 리프트오프층(310)을 코팅시킨 후, 코팅된 리프트오프층(310)을 130 ~ 180

Figure 112022046941709-pat00006
에서 2 ~ 10분 동안 소프트베이크(Soft bake) 하여 리프트오프층(310)을 형성시킬 수 있다. 만일, 소프트베이크 온도가 130
Figure 112022046941709-pat00007
미만이면 코팅된 리프트오프층(310)이 잘 고화되지 않아 포토레지스트층의 현상 시 리프트오프층이 모두 제거될 수 있는 문제가 발생할 수 있고, 180
Figure 112022046941709-pat00008
를 초과하면 리프트오프층이 과하게 고화되거나 변성되어 현상액에 의해 리프트오프 패턴이 제대로 만들어지기 않는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 만일 소프트베이크 시간이 2분 미만이면 코팅된 리프트오프층(310)이 잘 고화되지 않아 포토레지스트층의 현상 시 리프트오프층이 모두 제거될 수 있는 문제가 발생할 수 있고, 10분을 초과하면 리프트오프층이 과하게 고화되거나 변성되어 현상액에 의해 리프트오프 패턴이 제대로 만들어지기 않는 문제가 발생할 수 있다.On the other hand, after coating the lift-off layer 310, the coated lift-off layer 310 is 130 to 180
Figure 112022046941709-pat00006
The lift-off layer 310 may be formed by performing a soft bake for 2 to 10 minutes. If the soft bake temperature is 130
Figure 112022046941709-pat00007
If it is less than 180, the coated lift-off layer 310 is not well solidified, so that the lift-off layer may be completely removed during the development of the photoresist layer.
Figure 112022046941709-pat00008
If it exceeds , the lift-off layer is excessively solidified or denatured, and a lift-off pattern may not be properly formed by the developer. In addition, if the soft bake time is less than 2 minutes, the coated lift-off layer 310 is not well solidified, so that the lift-off layer may be completely removed during the development of the photoresist layer. The lift-off layer may be excessively hardened or denatured, so that a lift-off pattern may not be properly formed by the developer.

상기 소프트베이크를 마친 리프트오프층(310)의 두께는 소자의 직경에 대하여 1 : 1 ~ 2 의 두께 일 수 있다. 만일 상기 리프트오프층의 두께가 소자의 직경에 대하여 1 : 1 미만이면 리프트오프층이 소자를 완전히 덮지 못하므로 리프트오프가 어려운 문제가 발생할 수 있고, 1 : 2 를 초과하면 후술할 후면노광 시 동일한 시간 동안 노광을 할지라도 포토레지스트 패턴이 제대로 형성되지 않는 한 문제가 발생할 수 있다.The thickness of the soft-baked lift-off layer 310 may be 1:1 to 2 with respect to the diameter of the device. If the thickness of the lift-off layer is less than 1:1 with respect to the diameter of the device, the lift-off layer does not completely cover the device, so lift-off may be difficult, and if it exceeds 1:2, the same Even if exposure is performed for a period of time, a problem may occur unless a photoresist pattern is properly formed.

한편, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상술한 (2) 단계의 수행 전 (1) 단계를 통해 제조된 초소형 LED 전극 어셈블리를 200 ~ 1000

Figure 112022046941709-pat00009
에서, 바람직하게는 300 ~ 800
Figure 112022046941709-pat00010
에서 1 ~ 5 분간 열처리하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 열처리 공정은 RTA(Rapid thermal anneling) 일 수 있는데, 상기 RTA 공정을 통하여 초소형 LED 소자의 도펀트(Dopant)를 활성화시킬 수 있고, 초소형 LED 소자가 끝단에 더 포함할 수 있는 전극의 저항을 낮추어 소자 전체저항을 낮출 수 있고, 이를 통해 전기적 컨택성이 더욱 향상된 초소형 LED 전극어셈블리를 제조할 수 있다. 한편, 반도체 소자는 도펀트의 공간 분포의 영향을 크게 받음에 따라 열처리 시간을 오래 하면 도펀트 원자들이 확산되어서 원하는 분포에서 벗어남에 따라서, 열처리 중에 반도체 내의 도펀트 원자가 이동하는 것을 최소화하기 위해서 열처리 공정으로 RTA 공정을 수행함이 바람직하다.On the other hand, according to a preferred embodiment of the present invention, the subminiature LED electrode assembly manufactured through step (1) before performing step (2) described above is 200 to 1000
Figure 112022046941709-pat00009
, preferably from 300 to 800
Figure 112022046941709-pat00010
A step of heat treatment for 1 to 5 minutes may be further included. The heat treatment process may be rapid thermal anneling (RTA). Through the RTA process, a dopant of the subminiature LED element may be activated, and the resistance of an electrode that may be further included at an end of the subminiature LED element may be lowered to lower the element. The total resistance can be lowered, and through this, a subminiature LED electrode assembly with further improved electrical contact can be manufactured. On the other hand, as the semiconductor device is greatly affected by the spatial distribution of dopants, if the heat treatment time is prolonged, the dopant atoms diffuse and deviate from the desired distribution. Therefore, in order to minimize the movement of dopant atoms in the semiconductor during heat treatment, the RTA process is a heat treatment process. It is desirable to perform

다음으로 본 발명에 따른 (3) 단계로서, 제1 실장전극 및 제2 실장전극 상부면이 노출되도록 상기 포토레지스트층을 현상시킨다.Next, as step (3) according to the present invention, the photoresist layer is developed so that upper surfaces of the first and second mounting electrodes are exposed.

상기 제1 실장전극 및 제2 실장전극 상부면이 노출되도록 상기 포토레지스트층은 후면노광(Back exposure) 및 직접 리소그래피(Direct lithography) 2가지방법으로 현상시킬 수 있다.The photoresist layer may be developed by two methods, back exposure and direct lithography, so that upper surfaces of the first and second mounting electrodes are exposed.

먼저, 후면노광(Back exposure) 방법에 대하여 설명한다. 구체적으로, 도 6d와 같이 후면노광(Back exposure) 방법으로 제1 실장전극 및 제2 실장전극 상부면이 노출되도록 상기 포토레지스트층을 현상시킬 수 있다. 보다 구체적으로 후면노광 방법을 사용 시, 상기 포토레지스트층은 음성포토레지스트층일 수 있고, 초소형 LED 전극 어셈블리(300) 하부에서 UV를 조사하여 리프트오프층(310) 및 포토레지스트층(320)의 노광된 영역을 불용화시킬 수 있다. 한편 상기 UV 조사는 3 ~ 30초 동안 조사할 수 있으며, 상기 UV를 조사한 이후 90 ~ 130

Figure 112022046941709-pat00011
에서 1 ~ 2 분 동안 열처리할 수 있다. 만일 상기 UV 조사 시간이 3초 미만이면 노광된 영역이 모두 불용성이 되지 않는 문제가 발생할 수 있고, 30초를 초과하면 제1 실장전극 및 제2 실장전극 상부의 포토레지스트층까지 노광 영역이 확장되어 전기적 컨택 향상 효과를 기대하기 어려운 문제가 발생할 수 있다. 다만 상기 UV 조사 시간은 조사되는 UV의 광량에 따라 다르므로 이에 제한되지 않는다. 또한, 상기 열처리 온도가 90
Figure 112022046941709-pat00012
미만이면 노광과 관계없이 현상액에 의해 포토레지스트층이 제거되는 문제가 발생할 수 있고, 130
Figure 112022046941709-pat00013
를 초과하면 포토레지스트층이 과하게 고화되거나 변성되어 현상이 어려운 문제가 발생할 수 있다. 또한, 상기 열처리 시간이 1분 미만이면 노광과 관계없이 현상액에 의해 포토레지스트층이 제거되는 문제가 발생할 수 있고, 2분을 초과하면 포토레지스트층이 과하게 고화되거나 변성되어 현상이 어려운 한 문제가 발생할 수 있다.First, a back exposure method will be described. Specifically, the photoresist layer may be developed to expose upper surfaces of the first mounting electrode and the second mounting electrode by a back exposure method as shown in FIG. 6D. More specifically, when using the back exposure method, the photoresist layer may be a negative photoresist layer, and exposure of the lift-off layer 310 and the photoresist layer 320 by irradiating UV from the bottom of the subminiature LED electrode assembly 300 area can be insolubilized. Meanwhile, the UV irradiation may be irradiated for 3 to 30 seconds, and after the UV irradiation, 90 to 130
Figure 112022046941709-pat00011
heat treatment for 1 to 2 minutes. If the UV irradiation time is less than 3 seconds, there may be a problem that the exposed area is not all insoluble, and if it exceeds 30 seconds, the exposure area is extended to the photoresist layer above the first mounting electrode and the second mounting electrode. A problem in which it is difficult to expect an electrical contact improvement effect may occur. However, the UV irradiation time is different depending on the amount of UV light to be irradiated, so it is not limited thereto. In addition, the heat treatment temperature is 90
Figure 112022046941709-pat00012
If it is less than 130, the photoresist layer may be removed by the developer regardless of exposure.
Figure 112022046941709-pat00013
If it exceeds , the photoresist layer may be excessively solidified or denatured, resulting in difficult development problems. In addition, if the heat treatment time is less than 1 minute, a problem in that the photoresist layer is removed by the developer regardless of exposure may occur, and if it exceeds 2 minutes, the photoresist layer is excessively solidified or denatured, causing problems as long as development is difficult. can

다음, 직접 리소그래피(Direct lithography) 방법에 대하여 설명한다. 구체적으로, 도 7은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 금속컨택층의 형성과정을 나타내는 단면도인데, 상술한 도 6d의 후면노광 방법과 다르게 도 7d와 같이 직접 리소그래피(Direct lithography) 방법으로 UV를 조사할 수 있다. 도 7d는 상기 포토레지스트층으로 음성포토레지스트를 사용하여 직접 리소그래피 방법으로 UV를 조사하는 단계로써, 상기 포토레지스트층(420)의 상부에 실장전극(402)의 폭과 동일 또는 미만의 폭을 가진 마스크(404)를 형성하여, 상기 마스크(404)의 상부에서 UV를 조사하여 리프트오프층(410) 및 포토레지스트층(420)의 노광된 영역을 불용화시킬 수 있다. 한편, 상기 포토레지스트층으로 양성포토레지스트를 사용하여 직접 리소그래피 방법으로 UV를 조사하는 경우, 도 7d에서와 다르게 마스크(미도시)가 포토레지스트층(미도시) 상부에 형성될 수 있고, 보다 구체적으로 포토레지스트층(미도시)의 상부에, 베이스 기판(미도시) 상에 형성된 제1 실장전극(미도시) 및 제2 실장전극(미도시)의 이격공간에 대응하는 마스크(미도시)를 형성시켜 상기 마스크(미도시)의 상부에서 UV를 조사하여 리프트오프층(미도시) 및 포토레지스트층(미도시)의 노광된 영역을 가용화시킬 수 있다.Next, a direct lithography method will be described. Specifically, FIG. 7 is a cross-sectional view showing a process of forming a metal contact layer according to a preferred embodiment of the present invention. Unlike the backside exposure method of FIG. 6D described above, as shown in FIG. can be investigated 7d is a step of directly lithographically irradiating UV using a negative photoresist as the photoresist layer, which has a width equal to or less than that of the mounting electrode 402 on top of the photoresist layer 420. A mask 404 may be formed, and exposed regions of the lift-off layer 410 and the photoresist layer 420 may be insolubilized by irradiating UV light on an upper portion of the mask 404 . On the other hand, when UV is directly irradiated by a lithography method using a positive photoresist as the photoresist layer, a mask (not shown) may be formed on the photoresist layer (not shown) differently from FIG. 7D, and more specifically A mask (not shown) corresponding to the separation space between the first mounting electrode (not shown) and the second mounting electrode (not shown) formed on the base substrate (not shown) on top of the photoresist layer (not shown). Formed and irradiated with UV from the top of the mask (not shown), the exposed regions of the lift-off layer (not shown) and the photoresist layer (not shown) may be solubilized.

상기 UV 조사는 3 ~ 30초 동안 조사할 수 있으며, 상기 UV를 조사한 이후 90 ~ 130

Figure 112022046941709-pat00014
에서 1 ~ 3 분 동안 열처리할 수 있다. 만일 상기 UV 조사 시간이 3초 미만이면 노광된 영역이 모두 불용성이 되지 않는 문제가 발생할 수 있고, 30초를 초과하면 제1 실장전극 및 제2 실장전극 상부의 포토레지스트층까지 노광 영역이 확장되어 전기적 컨택 향상 효과를 기대하기 어려운 문제가 발생할 수 있다. 다만 상기 UV 조사 시간은 조사되는 UV의 광량에 따라 다르므로 이에 제한하지 않는다. 또한, 상기 열처리 온도가 90
Figure 112022046941709-pat00015
미만이면 노광과 관계없이 현상액에 의해 포토레지스트층이 제거되는 문제가 발생할 수 있고, 130
Figure 112022046941709-pat00016
를 초과하면 포토레지스트층이 과하게 고화되거나 변성되어 현상이 어려운 문제가 발생할 수 있다. 또한, 상기 열처리 시간이 1분 미만이면 노광과 관계없이 현상액에 의해 포토레지스트층이 제거되는 문제가 발생할 수 있고, 3분을 초과하면 포토레지스트층이 과하게 고화되거나 변성되어 현상이 어려운 문제가 발생할 수 있다.The UV irradiation may be irradiated for 3 to 30 seconds, and after the UV irradiation, 90 to 130
Figure 112022046941709-pat00014
can be heat treated for 1 to 3 minutes. If the UV irradiation time is less than 3 seconds, there may be a problem that the exposed area is not all insoluble, and if it exceeds 30 seconds, the exposure area is extended to the photoresist layer above the first mounting electrode and the second mounting electrode. A problem in which it is difficult to expect an electrical contact improvement effect may occur. However, the UV irradiation time is different depending on the amount of UV light to be irradiated, so it is not limited thereto. In addition, the heat treatment temperature is 90
Figure 112022046941709-pat00015
If it is less than 130, the photoresist layer may be removed by the developer regardless of exposure.
Figure 112022046941709-pat00016
If it exceeds , the photoresist layer may be excessively solidified or denatured, resulting in difficult development problems. In addition, if the heat treatment time is less than 1 minute, a problem in that the photoresist layer is removed by the developer regardless of exposure may occur, and if it exceeds 3 minutes, the photoresist layer is excessively solidified or denatured, resulting in difficult development. there is.

이후, 도 6e와 같이 상기 리프트오프층(310) 및 포토레지스트층(320)을 현상할 수 있다. 구체적으로, 제1 실장전극 및 제2 실장전극 상부면이 노출되도록 상기 리프트오프층(311) 및 포토레지스트층(321)을 현상할 수 있으며, 현상 후 남아있는 포토레지스트층(321) 및 리프트오프층(311)의 측면은 상기 리프트오프층(311)의 측면이 함몰되어 포토레지스트층(321)과 리프트오프층(311) 간에 단차가 형성될 수 있다.Thereafter, the lift-off layer 310 and the photoresist layer 320 may be developed as shown in FIG. 6E. Specifically, the lift-off layer 311 and the photoresist layer 321 may be developed to expose upper surfaces of the first and second mounting electrodes, and the remaining photoresist layer 321 and lift-off A side surface of the layer 311 may be depressed to form a step between the photoresist layer 321 and the lift-off layer 311 .

상기 (3) 단계의 현상에 사용되는 현상용액은 통상적으로 현상에 사용되는 현상용액이라면 제한없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 수산화테트라메틸암모늄 (TMAH), 수산화테트라에틸암모늄, 수산화테트라프로필암모늄, 수산화테트라부틸암모늄, 수산화메틸트리에틸암모늄, 수산화트리메틸에틸암모늄, 수산화디메틸디에틸암모늄, 수산화트리메틸(2-히드록시에틸)암모늄, 수산화트리에틸(2-히드록시에틸)암모늄, 수산화디메틸디(2-히드록시에틸)암모늄, 수산화디에틸(2-히드록시에틸)암모늄, 수산화메틸트리(2-히드록시에틸)암모늄, 수산화에틸트리(2-히드록시에틸)암모늄, 수산화테트라(2-히드록시에틸)암모늄 및 수산화칼륨 (KOH) 중에서 선택된 어느 하나를 사용할 수 있으며, 보다 바람직하게는 수산화테트라메틸암모늄 (TMAH)을 사용할 수 있다.Any developing solution used in the development in step (3) may be used without limitation as long as it is a developing solution that is normally used for development, and preferably tetramethylammonium hydroxide (TMAH), tetraethylammonium hydroxide, tetrapropylammonium hydroxide, hydroxide Tetrabutylammonium, methyltriethylammonium hydroxide, trimethylethylammonium hydroxide, dimethyldiethylammonium hydroxide, trimethyl(2-hydroxyethyl)ammonium hydroxide, triethyl(2-hydroxyethyl)ammonium hydroxide, dimethyldi(2-hydroxyethyl)ammonium hydroxide Hydroxyethyl) ammonium, diethyl (2-hydroxyethyl) ammonium hydroxide, methyl tri (2-hydroxyethyl) ammonium hydroxide, ethyl tri (2-hydroxyethyl) ammonium hydroxide, tetra (2-hydroxyethyl) hydroxide ) Any one selected from ammonium and potassium hydroxide (KOH) may be used, and more preferably tetramethylammonium hydroxide (TMAH) may be used.

상기 (3) 단계는 상기 현상용액에서 30 ~ 300 초 동안 수행할 수 있으며, 바람직하게는 60 ~ 240 초 동안 수행할 수 있다. 만일 상기 현상시간이 30 초 미만이면 상기 리프트오프층(310) 및 포토레지스트층(320)이 잘 현상되지 않아 패턴을 형성하기 어려운 문제가 발생할 수 있고, 300초를 초과하면 노광과 관계없이 리프트오프층 및 포토레지스트층이 모두 현상되어 제거되는 문제가 발생할 수 있다.Step (3) may be performed in the developing solution for 30 to 300 seconds, preferably 60 to 240 seconds. If the development time is less than 30 seconds, the lift-off layer 310 and the photoresist layer 320 are not developed well, and a problem of difficulty in forming a pattern may occur. If the development time exceeds 300 seconds, lift-off regardless of exposure may occur. A problem may occur in which both the photoresist layer and the photoresist layer are developed and removed.

한편, 상기 (3) 단계는 초소형 LED 소자(303)의 양끝단부 상부가 더 노출되도록 포토레지스트층(321)이 현상될 수 있다. 구체적으로, 도 10은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 현상된 포토레지스트층을 포함하는 초소형 LED 전극 어셈블리의 사시도로써, (3) 단계 수행을 통해 베이스 기판(301)상에 이격되어 형성된 실장전극(302, 302') 사이 영역의 상부면에 남아있는 리프트오프층(311) 및 포토레지스트층(321a)을 나타낸다. 도 10에서 복수개의 초소형 LED 소자(303)이 실장전극(302)에 연결되어 있는데, 실장전극(302)에 초소형 LED 소자(303)가 연결된 영역의 상부의 포토레지스트층(321a)은 초소형 LED 소자(303)의 양끝단부가 더 노출되도록 현상된 것을 확인할 수 있다. 이는 후면노광(Back exposure)했을 때 UV가 포토레지스트층(321a)보다 초소형 LED 소자(303)에 먼저 도달하여 흡수가 이루어지므로 상대적으로 초소형 LED 소자(303)가 위치한 전극부분 상부에 위치한 포토레지스트층(321a)의 UV 조사량은 감소하여 불용화되지 않아 현상 시 제거되었기 때문이다. 이를 통해 이후 (4) 단계의 금속증착 시 금속컨택층을 형성하는데 더욱 유리할 수 있다.Meanwhile, in step (3), the photoresist layer 321 may be developed so that upper portions of both ends of the subminiature LED element 303 are further exposed. Specifically, FIG. 10 is a perspective view of a subminiature LED electrode assembly including a developed photoresist layer according to a preferred embodiment of the present invention, with mounting electrodes formed spaced apart on the base substrate 301 through the performance of step (3). The lift-off layer 311 and the photoresist layer 321a remaining on the upper surface of the region between 302 and 302' are shown. In FIG. 10, a plurality of subminiature LED elements 303 are connected to the mounting electrode 302, and the photoresist layer 321a on the top of the area where the subminiature LED element 303 is connected to the mounting electrode 302 is a subminiature LED element. It can be seen that both ends of 303 are developed to be further exposed. This is because UV reaches the subminiature LED element 303 earlier than the photoresist layer 321a during back exposure and is absorbed, so the photoresist layer located on the electrode part where the subminiature LED element 303 is relatively located. This is because the UV irradiation amount of (321a) was reduced and was not insolubilized and was removed during development. Through this, it may be more advantageous to form a metal contact layer during metal deposition in the subsequent step (4).

한편, 현상 후 남아있는 포토레지스트층(321a) 및 리프트오프층(311)의 측면은 상기 리프트오프층(311)의 측면이 함몰되어 포토레지스트층(321a)과 리프트오프층(311) 간에 단차(A)가 형성될 수 있다. 상기 단차(A)에 대해서는 후술하는 (4) 단계에서 설명한다. On the other hand, the side surfaces of the photoresist layer 321a and the lift-off layer 311 remaining after development are depressed so that there is a step ( A) can be formed. The step (A) will be described in step (4) to be described later.

상기 현상 후 남아있는 포토레지스트층 및 리프트오프층의 폭의 길이 비는 1 : 0.2 ~ 0.8일 수 있다.A length ratio between the widths of the photoresist layer remaining after the development and the width of the lift-off layer may be 1:0.2 to 0.8.

한편, 상기 현상 후 남아있는 포토레지스트층(321a) 및 단차(A)가 형성된 리프트오프층(311)의 폭의 길이 비는 1 : 0.2 ~ 0.8 일 수 있다. 만일 상기 현상 후 남아있는 포토레지스트층(321a) 및 단차(A)가 형성된 리프트오프층(311)의 폭의 길이 비가 1 : 0.2 미만이면 리프트오프층이 견디지 못하고 패턴이 무너지는 문제가 발생할 수 있고, 1 : 0.8을 초과하면 리프트오프가 잘 되지 않고, 측면에 끼어서 실장된 초소형 LED 소자의 컨택성을 향상시킬 수 없는 문제가 발생할 수 있다.Meanwhile, the ratio of the length to the width of the photoresist layer 321a remaining after the development and the lift-off layer 311 having the step A may be 1:0.2 to 0.8. If the ratio of the width to the length of the photoresist layer 321a remaining after the development and the lift-off layer 311 formed with the step A is less than 1:0.2, the lift-off layer cannot withstand and the pattern collapses. , 1: If the ratio exceeds 0.8, lift-off does not work well, and contact properties of the subminiature LED element mounted on the side may not be improved.

한편, 상기 리프트오프층의 폭의 길이는 단차(A)가 형성된 리프트오프층(311)의 최단폭일 수 있다.Meanwhile, the length of the width of the lift-off layer may be the shortest width of the lift-off layer 311 on which the step A is formed.

다음, (4) 단계로서 초소형 LED 전극 어셈블리의 상부를 금속증착 시켜 금속컨택층을 형성한다.Next, as step (4), a metal contact layer is formed by depositing metal on the top of the subminiature LED electrode assembly.

상기 (4) 단계는 (4-1) 포토레지스트층의 상부면을 포함하여 초소형 LED 전극어셈블리 상부를 금속증착시켜 금속컨택층을 형성하는 단계 및 (4-2) 상기 포토레지스트를 리프트오프 시키는 단계를 포함할 수 있다.Step (4) includes (4-1) forming a metal contact layer by metal-depositing the top of the subminiature LED electrode assembly including the upper surface of the photoresist layer, and (4-2) lifting off the photoresist. can include

먼저, 상기 포토레지스트층의 상부면을 포함하여 초소형 LED 전극어셈블리 상부를 금속증착시켜 금속컨택층을 형성하는 (4-1) 단계는, 도 6f와 같이 상기 리프트오프층(311) 함몰 부분의 일부를 매립하여 금속증착층(330)이 형성될 수 있다. 이는 상기 (3) 단계에서 도 10과 같이 상기 포토레지스트층(321a)과 리프트오프층(311) 간에 단차가 형성되기 때문이며, 이를 통해 포토레지스트층(321a)을 리프트오프층(311) 없이 단독으로 사용할 때 보다 서로 다른 실장전극의 측면에 끼워져 연결되는 초소형 LED 소자와 실장전극 간에 더욱 용이하게 금속컨택층을 형성할 수 있다. 만일, 리프트오프층(311)을 포함하지 않을 경우에는 단차(A)가 발생하지 않기 때문에 초소형 LED 전극어셈블리 상부를 금속증착할 때 실장전극의 이격된 측면에 연결된 초소형 LED 소자(303)의 양끝단부를 포함하여 금속증착층(미도시)이 형성되기 어려운 문제가 발생할 수 있다. First, in step (4-1) of forming a metal contact layer by metal-depositing the upper surface of the subminiature LED electrode assembly including the upper surface of the photoresist layer, a part of the recessed part of the lift-off layer 311 as shown in FIG. 6F The metal deposition layer 330 may be formed by burying it. This is because in step (3), a step is formed between the photoresist layer 321a and the lift-off layer 311 as shown in FIG. It is possible to more easily form a metal contact layer between the subminiature LED element and the mounting electrode, which are inserted into and connected to the side surfaces of the different mounting electrodes, than when in use. If the lift-off layer 311 is not included, since the level difference (A) does not occur, both ends of the subminiature LED element 303 connected to the spaced side surfaces of the mounting electrode when the upper part of the subminiature LED electrode assembly is metal-deposited. Including a metal deposition layer (not shown) may cause a difficult problem to form.

구체적으로, 상기 리프트오프층이 형성됨에 따라, 일부의 초소형 LED 소자가 아닌 실장전극의 측면에 연결된 초소형 LED 소자 또한 전기적 컨택이 향상될 수 있다.In detail, as the lift-off layer is formed, electrical contact of subminiature LED elements connected to side surfaces of mounting electrodes other than some subminiature LED elements may be improved.

도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 제1 실장전극과 제2 실장전극에 연결된 초소형 LED 소자의 사시도로써, 초소형 LED 전극 어셈블리에서 복수개의 초소형 LED 소자(703a ~ 703d)의 정렬성을 살펴보면, 제1 초소형 LED 소자(703a) 및 제4 초소형 LED 소자(703d)는 실장전극과 소자의 길이방향이 서로 수직이 되도록 가지런히 정렬되고 있으나, 제2 초소형 LED 소자(703b)는 실장전극의 측면에 비스듬히 끼워져 연결되고 있다. 또한, 제1 초소형 LED 소자(703a) 및 제2 초소형 LED 소자(703b)는 서로 다른 두 실장전극의 측면에 끼워져 연결되는데 반하여 제3 초소형 LED 소자(703c)는 일단은 전극의 측면에 일단은 전극의 상면에 연결되며, 제4 초소형 LED 소자(703d)는 소자 양단이 모두 서로 다른 두 실장전극 상면에 연결됨을 확인할 수 있고, 전극라인에 실장된 복수개의 초소형 LED 소자의 정렬성이 불규칙한 것을 확인할 수 있다. 이는 물리적으로 초소형임에 따라 기계나 사람의 손으로 일일이 낱개의 초소형 LED 소자를 전극라인상 정확히 원하는 위치에 원하는 방향으로 실장시킬 수 없고, 본 발명자에 의한 종래의 방법을 통해서도 초소형 LED 소자를 방향성이 있도록 모두 가지런히 실장시키기 매우 어렵기 때문이다.11 is a perspective view of a subminiature LED element connected to a first mounting electrode and a second mounting electrode according to an embodiment of the present invention. Looking at the alignment of a plurality of subminiature LED elements 703a to 703d in a subminiature LED electrode assembly, The first subminiature LED element 703a and the fourth subminiature LED element 703d are aligned so that the mounting electrode and the longitudinal direction of the device are perpendicular to each other, but the second subminiature LED element 703b is on the side of the mounting electrode. It is slanted and connected. In addition, the first sub-miniature LED element 703a and the second sub-miniature LED element 703b are inserted into and connected to the side surfaces of two different mounting electrodes, whereas the third sub-miniature LED element 703c has one end on the side of the electrode and one end on the electrode. connected to the upper surface of the fourth subminiature LED element 703d, both ends of the element are connected to the upper surfaces of two different mounting electrodes, and it can be confirmed that the alignment of the plurality of subminiature LED elements mounted on the electrode line is irregular. there is. Since this is physically subminiature, it is impossible to mount each subminiature LED element in a desired direction on the electrode line by machine or human hand, and even through the conventional method by the present inventor, the directionality of the subminiature LED element is It's because it's very difficult to fit everything neatly.

또한, 도 11과 같이 제1 실장전극(702a) 및 제2 실장전극(702b)의 상부에만 금속증착층(704)이 형성될 경우 실장전극(702)의 측면에 연결된 초소형 LED 소자(703a, 703b)의 양끝단부에는 금속컨택층(704)이 형성되지 않기 때문에 초소형 LED 소자의 양끝단부가 모두 실장전극(702)의 상부에 연결된 초소형 LED 소자(703d)만이 전기적 컨택이 향상될 수 있지만, 상술한 (3) 단계에서 리프트오프층이 함몰되어, 포토레지스트층 및 리프트오프층간에 단차가 발생함에 따라, (4) 단계에서 도 11과는 달리 실장전극의 측면에 연결된 초소형 LED 소자의 양끝단부에도 금속컨택층이 형성되는 효과를 얻을 수 있다.In addition, when the metal deposition layer 704 is formed only on the upper portions of the first mounting electrode 702a and the second mounting electrode 702b as shown in FIG. 11, the subminiature LED elements 703a and 703b connected to the side surfaces of the mounting electrode 702 Since the metal contact layer 704 is not formed at both ends of the subminiature LED element, only the subminiature LED element 703d, both ends of which are connected to the top of the mounting electrode 702, can improve electrical contact. In step (3), as the lift-off layer is depressed, and a step difference is generated between the photoresist layer and the lift-off layer, in step (4), unlike FIG. An effect of forming a contact layer can be obtained.

다음, 상기 포토레지스트를 리프트오프 시키는 (4-2) 단계는, 도 6g와 같이 리프트오프층(311) 및 상기 리프트오프층(311)상에 형성된 포토레지스트층(321)을 리프트오프 할 수 있다. 도 10과 같이 상기 (3) 단계에서 상기 포토레지스트층(321a)과 리프트오프층(311) 간에 단차가 형성됨에 따라 (4) 단계의 금속증착층(330) 형성 후 포토레지스트층(321a)을 리프트오프층 (311)없이 단독으로 사용할 때 보다 리프트오프층(311)을 리프트오프함에 있어서 더욱 용이하게 리프트오프층(311)을 리프트오프할 수 있다. 만일, 리프트오프층(311)을 포함하지 않을 경우에는 단차(A)가 발생하지 않기 때문에 포토레지스트층(321a) 및 상기 포토레지스트층(321a)의 상부면에 형성되는 금속증착층(미도시)을 리프트오프 하기 어려운 문제가 발생할 수 있다. 구체적으로, 리프트오프층(311) 없이 포토레지스트층(321a)을 리프트 오프하기 위해서는 포토레지스트층(321a)의 상부면에 비해 하부면의 폭이 짧은 역삼각형 형태가 되어야 하는데, 실질적으로 역삼각형의 형상을 가진 포토레지스트층을 형성하는 것은 무리가 있기 때문에 남아있는 포토레지스트층(321a)을 용이하게 리프트오프할 수 없는 문제가 발생할 수 있다.Next, in step (4-2) of lifting off the photoresist, the lift-off layer 311 and the photoresist layer 321 formed on the lift-off layer 311 can be lifted off as shown in FIG. 6G. . 10, as a step is formed between the photoresist layer 321a and the lift-off layer 311 in step (3), after forming the metallization layer 330 in step (4), the photoresist layer 321a is formed. When the lift-off layer 311 is lifted off, the lift-off layer 311 can be lifted off more easily than when the lift-off layer 311 is used alone. If the lift-off layer 311 is not included, since the step A does not occur, the photoresist layer 321a and a metal deposition layer (not shown) formed on the upper surface of the photoresist layer 321a A problem that is difficult to lift off may occur. Specifically, in order to lift off the photoresist layer 321a without the lift-off layer 311, the lower surface of the photoresist layer 321a should be in the form of an inverted triangle with a shorter width than the upper surface of the photoresist layer 321a. Since it is unreasonable to form a photoresist layer having a shape, a problem in that the remaining photoresist layer 321a cannot be easily lifted off may occur.

상기 (4-2) 단계에서 금속증착층(330)은 리프트오프층(311)을 리프트오프 함으로써, 포토레지스트층(321) 상부면에 형성된 금속증착층(330a)은 리프트오프층(311) 및 포토레지스트층(321)과 함께 제거되고, 도 6g와 같이 초소형 LED 소자(303)의 양끝단부를 포함하는 실장전극(302) 상부에 형성된 금속증착층(330b)만 남게된다.In step (4-2), the metallization layer 330 lifts off the lift-off layer 311, so that the metallization layer 330a formed on the upper surface of the photoresist layer 321 is formed on the lift-off layer 311 and It is removed together with the photoresist layer 321, and as shown in FIG. 6G, only the metallization layer 330b formed on the mounting electrode 302 including both ends of the subminiature LED element 303 remains.

한편, 본 발명에 따른 제2 구현예는 (1) 베이스기판과 평행하게 상호 이격되어 형성된 제1 실장전극과 제2 실장전극에 소자의 단부가 각각 연결되도록 초소형 LED 소자를 자기정렬시켜 초소형 LED 전극 어셈블리를 제조하는 단계, (2) 상기 초소형 LED 전극 어셈블리의 상부에 금속증착층을 형성시키는 단계, (3) 상기 금속증착층의 상부에 포토레지스트층을 형성하는 단계, (4) 제1 실장전극 및 제2 실장전극 사이의 이격공간에 대응되는 포토레지스트층 부분 중 적어도 일부가 제거되어 금속증착층의 상부면이 노출되도록, 상기 포토레지스트층을 현상시키는 단계 및 (5) 제거된 포토레지스트층 영역에 대응되는 금속증착층을 식각하여 금속컨택층을 형성하는 단계를 포함하는 전기적 컨택이 향상된 초소형 LED 전극어셈블리 제조방법을 제공한다.Meanwhile, in the second embodiment according to the present invention, (1) the subminiature LED electrode is self-aligned so that the ends of the element are connected to the first mounting electrode and the second mounting electrode formed to be spaced apart in parallel with the base substrate, respectively. Manufacturing an assembly, (2) forming a metallization layer on top of the subminiature LED electrode assembly, (3) forming a photoresist layer on top of the metallization layer, (4) first mounting electrode and (5) developing the photoresist layer so that at least a portion of the photoresist layer portion corresponding to the separation space between the second mounting electrodes is removed to expose the upper surface of the metallization layer, and (5) the removed photoresist layer area. It provides a method for manufacturing a micro LED electrode assembly with improved electrical contact, including the step of forming a metal contact layer by etching the metallization layer corresponding to .

도 8은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 금속컨택층의 형성과정을 나타내는 단면도이다. 도 8a의 상기 (1) 단계는 상기 상술한 제조방법의 (1) 단계의 설명과 동일하여 이하 구체적인 설명을 생략한다.8 is a cross-sectional view showing a process of forming a metal contact layer according to a preferred embodiment of the present invention. The step (1) of FIG. 8A is the same as the description of the step (1) of the above-described manufacturing method, so a detailed description thereof will be omitted.

다음, (2) 단계로서 상기 초소형 LED 전극 어셈블리의 상부에 금속증착층을 형성시킨다.Next, as step (2), a metal deposition layer is formed on the subminiature LED electrode assembly.

본 발명에 따른 제2구현예는 상술한 제1구현예와 다르게 (1) 단계이후에 전극어셈블리상에 포토레지스트층 등 없이 직접 금속증착층을 형성시키는데, 이는 (1) 단계에서 제조되는 초소형 LED 전극에셈블리의 실장전극 상 초소형 LED 의 배치, 정렬이 전원의 인가에 의한 소자의 자기정렬에 의존함에 따라서 기계적, 일률적인 배치가 되지 못하기 때문이며, 이에 따라 금속컨택층이 목적하는 부위에 정확히 형성되기 어렵기 때문이다.Unlike the first embodiment described above, the second embodiment according to the present invention directly forms a metallization layer without a photoresist layer on the electrode assembly after step (1), which is a subminiature LED manufactured in step (1). This is because the placement and alignment of the subminiature LEDs on the mounting electrodes of the electrode assembly depend on the self-alignment of the elements by the application of power, so mechanical and uniform arrangement cannot be achieved, and accordingly, the metal contact layer is accurately formed in the desired area. because it's hard to be

구체적으로 도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 제1 실장전극과 제2 실장전극에 연결된 초소형 LED 소자의 사시도로써, 초소형 LED 전극 어셈블리에서 초소형 LED 소자의 정렬성을 살펴보면, 전극라인에 실장된 복수개의 초소형 LED 소자의 정렬성이 불규칙한 것을 확인할 수 있다. 이는 물리적으로 초소형임에 따라 기계나 사람의 손으로 일일이 낱개의 초소형 LED 소자를 전극라인상 정확히 원하는 위치에 원하는 방향으로 실장시킬 수 없고, 본 발명자에 의한 종래의 방법을 통해서도 초소형 LED 소자를 방향성이 있도록 모두 가지런히 실장시키기 매우 어렵기 때문이다. Specifically, Figure 11 is a perspective view of a subminiature LED element connected to a first mounting electrode and a second mounting electrode according to an embodiment of the present invention, looking at the alignment of the subminiature LED element in the subminiature LED electrode assembly, mounted on the electrode line It can be confirmed that the alignment of the plurality of subminiature LED elements is irregular. Since this is physically subminiature, it is impossible to mount each subminiature LED element in a desired direction on the electrode line by machine or human hand, and even through the conventional method by the present inventor, the directionality of the subminiature LED element is It's because it's very difficult to fit everything neatly.

따라서, 상기와 같이 불규칙하게 정렬된 초소형 LED 소자들의 양끝단부에 금속컨택층을 형성하기 위해, 상기 (1) 단계를 수행한 후 초소형 LED 전극어셈블리 상부에 금속증착층을 형성한다. 만일 도 11과 같이 제1 실장전극(702a) 및 제2 실장전극(702b)의 상부에만 금속증착층(704)이 형성될 경우 초소형 LED 소자의 양 끝단부가 모두 실장전극(702)의 상부에 연결된 제4 초소형 LED 소자(703d)만이 전기적 컨택이 향상될 수 있고, 소자의 일끝단부 또는 양끝단부가 실장전극(702)의 측면에 연결된 제1 초소형 LED 소자(703a) 내지 제3 초소형 LED 소자(703c)의 경우 금속컨택층이 형성되지 않을 수 있는 문제가 있다.Therefore, in order to form the metal contact layer at both ends of the irregularly aligned subminiature LED elements as described above, after performing step (1), a metallization layer is formed on the subminiature LED electrode assembly. If the metal deposition layer 704 is formed only on the upper portions of the first mounting electrode 702a and the second mounting electrode 702b as shown in FIG. 11, both ends of the subminiature LED device are connected to the upper portion of the mounting electrode 702. Only the fourth subminiature LED element 703d can have improved electrical contact, and one end or both ends of the element is connected to the side surface of the mounting electrode 702. The first subminiature LED element 703a to the third subminiature LED element ( In the case of 703c), there is a problem that the metal contact layer may not be formed.

구체적으로 도 8b와 같이 베이스 기판(501) 상부에 이격되어 형성된 실장전극(502)에 연결된 초소형 LED 소자(503)을 포함하는 초소형 LED 전극 어셈블리(500)의 상부에 금속증착층(510)을 형성시킨다. 상기 금속증착층(510) 형성 시 사용될 수 있는 금속은 통상적으로 금속증착에 사용되는 금속이라면 제한없이 사용될 수 있으며, 바람직하게는 티타늄(Ti), 금(Au), 크롬(Cr) 및 알루미늄(Al) 중에서 선택된 어느 하나 이상을 사용하는 것이 초소형 LED 전극 어셈블리의 전기적 컨택을 향상시키는데 더욱 유리하다.Specifically, as shown in FIG. 8B, a metal deposition layer 510 is formed on the subminiature LED electrode assembly 500 including the subminiature LED element 503 connected to the mounting electrode 502 spaced apart from the top of the base substrate 501. let it Any metal that can be used in forming the metallization layer 510 may be used without limitation as long as it is a metal commonly used for metallization, and preferably titanium (Ti), gold (Au), chromium (Cr), and aluminum (Al). ), it is more advantageous to improve the electrical contact of the subminiature LED electrode assembly.

한편, 상기 (2) 단계로 인하여 초소형 LED 소자의 활성층을 포함하는 측면상에도 금속증착층이 형성되는데, 이후 제1 도전성 반도체층 및 제2 도전성 반도체층을 전기적으로 연결하는 잔여 금속이 있을 경우 쇼트가 발생하여 전극에 단락이 발생하게 되는 문제점이 발생할 수 있다. 이에 따라 상기 초소형 LED 소자는 절연피막을 포함하는 것이 바람직하다.Meanwhile, due to the above step (2), a metallization layer is also formed on the side surface including the active layer of the subminiature LED device, and then, when there is residual metal electrically connecting the first conductive semiconductor layer and the second conductive semiconductor layer, a short circuit is formed. may occur, resulting in a short circuit in the electrode. Accordingly, the subminiature LED device preferably includes an insulating film.

구체적으로, 도 5와 같이 본 발명에 따른 초소형 LED 소자(20)는 상기 초소형 LED 소자(20)의 양끝단부를 제외한 외부면에 절연피막(26)을 포함할 수 있다. 제2 구현예에 따른 제조방법에 포함되는 초소형 LED 소자의 절연피막(26)은 상기 제1 구현예에서 상술한 바와 같은 목적 이외에 상술한 (2) 단계를 통해 초소형 LED 소자의 외부면에 직접 형성된 금속증착층이 (5) 단계에서 목적하는 수준으로 식각이 되지 않음에 따라서 초소형 LED 소자의 외부면에 남아있을 만일의 경우에 발생할 수 있는 해당 초소형 LED 소자의 전기적 단락문제를 원천적으로 방지시킬 수 있다. 구체적으로, (5) 단계의 식각공정 이후 초소형 LED 소자의 제1 도전성 반도체층 및 제2 도전성 반도체층을 연결하는 잔여 금속이 있을 경우 쇼트가 발생하여 전극에 단락이 발생할 수 있는데, 상기 절연피막(26)을 포함함으로써 이를 방지할 수 있다.Specifically, as shown in FIG. 5 , the subminiature LED device 20 according to the present invention may include an insulating film 26 on an outer surface except for both ends of the subminiature LED device 20 . The insulating film 26 of the subminiature LED element included in the manufacturing method according to the second embodiment is directly formed on the outer surface of the subminiature LED element through the above-described step (2) in addition to the purpose described in the first embodiment. As the metallization layer is not etched to the desired level in step (5), it is possible to fundamentally prevent electrical short circuit problems of the subminiature LED element that may occur in case of emergency remaining on the outer surface of the subminiature LED element. . Specifically, after the etching process in step (5), when there is residual metal connecting the first conductive semiconductor layer and the second conductive semiconductor layer of the subminiature LED device, a short circuit may occur and a short circuit may occur in the electrode. The insulating film ( 26) can prevent this.

다음, (3) 단계로서 상기 금속증착층의 상부에 포토레지스트층(520)을 형성한다.Next, as step (3), a photoresist layer 520 is formed on top of the metallization layer.

도 8c와 같이 상기 포토레지스트층(520)은 상기 (2) 단계에서 형성시킨 금속증착층(510)의 상부에 형성된다.As shown in FIG. 8C, the photoresist layer 520 is formed on top of the metallization layer 510 formed in step (2).

상기 포토레지스트층(520)은 통상적인 포토레지스트층(520)의 코팅방법이라면 제한 없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 300 ~ 4000 rpm으로 3 ~ 50 초 동안 스핀코팅방법으로 코팅할 수 있다. 만일 300 rpm 미만으로 수행할 경우 포토레지스트층(320)이 잘 코팅되지 않는 문제가 발생할 수 있고, 4000 rpm 을 초과하면 포토레지스트층의 두께가 너무 얇아지게 되므로 리프트오프가 완전히 진행되지 않는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 만일 3 초 미만으로 수행하면 포토레지스트층(320)이 균일하게 코팅되지 않는 문제가 발생할 수 있고, 50 초를 초과하면 포토레지스트층의 두께가 너무 얇아지게 되므로 리프트오프가 완전히 진행되지 않는 문제가 발생할 수 있다. 다만 포토레지스트층의 스핀코팅 속도와 시간은 포토레지스트의 종류에 따라 다르므로 이에 제한하지 않는다.The photoresist layer 520 can be used without limitation as long as it is a conventional coating method of the photoresist layer 520, and preferably can be coated by a spin coating method at 300 to 4000 rpm for 3 to 50 seconds. If it is performed at less than 300 rpm, the photoresist layer 320 may not be coated well, and if it exceeds 4000 rpm, the thickness of the photoresist layer becomes too thin, so that the lift-off may not completely proceed. can In addition, if it is performed for less than 3 seconds, a problem that the photoresist layer 320 is not uniformly coated may occur, and if it exceeds 50 seconds, the thickness of the photoresist layer becomes too thin, so that the lift-off does not completely proceed. may occur. However, since the spin coating speed and time of the photoresist layer vary depending on the type of photoresist, it is not limited thereto.

한편, 상기 포토레지스트층(520)을 코팅시킨 후, 코팅한 포토레지스트층(520)을 고화시키기 위해서 70 ~ 110

Figure 112022046941709-pat00017
에서 1 ~ 5 분 동안 소프트베이크(Soft bake) 하여 포토레지스트층(520)을 고화시킬 수 있다.On the other hand, after coating the photoresist layer 520, in order to solidify the coated photoresist layer 520, 70 to 110
Figure 112022046941709-pat00017
The photoresist layer 520 may be solidified by performing a soft bake for 1 to 5 minutes.

만일, 소프트베이크 온도가 70

Figure 112022046941709-pat00018
미만이면 형성된 포토레지스트층(320)에 포함된 잔류 용매에 의해 노광설비 및 마스크 오염 문제가 발생할 수 있고, 110
Figure 112022046941709-pat00019
를 초과하면 포토레지스트층(320)이 변성되거나 포토레지스트의 반응 특성이 일정하게 유지되지 않으므로 원하는 패턴을 형성할 수 없는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 만일 소프트베이크 시간이 1분 미만이면 형성된 포토레지스트층(320)에 포함된 잔류 용매에 의해 노광설비 및 마스크 오염 문제가 발생할 수 있고, 5분을 초과하면 포토레지스트층(320)이 변성되거나 포토레지스트의 반응 특성이 일정하게 유지되지 않으므로 원하는 패턴을 형성할 수 없는 문제가 발생할 수 있다. 다만 소프트베이크 온도와 시간은 포토레지스트의 종류에 따라 다르므로 이에 제한하지 않는다.If the soft bake temperature is 70
Figure 112022046941709-pat00018
If it is less than 110, exposure equipment and mask contamination problems may occur due to the residual solvent included in the formed photoresist layer 320.
Figure 112022046941709-pat00019
If it exceeds , the photoresist layer 320 may be denatured or the reaction characteristics of the photoresist may not be maintained constant, so that a desired pattern may not be formed. In addition, if the soft bake time is less than 1 minute, exposure equipment and mask contamination problems may occur due to the residual solvent included in the formed photoresist layer 320, and if the soft bake time exceeds 5 minutes, the photoresist layer 320 is denatured or Since the reaction characteristics of the photoresist are not constantly maintained, a problem in which a desired pattern cannot be formed may occur. However, since the soft bake temperature and time vary depending on the type of photoresist, it is not limited thereto.

상기 소프트베이크를 마친 포토레지스트층(520)의 두께는 소자의 직경에 대하여 1 : 1.5 ~ 20의 두께를 가질 수 있다. 만일 상기 포토레지스트층의 두께가 소자의 직경에 대하여 1 : 1.5 미만이면 이후 단계에서 진행 될 금속컨택층 식각 과정에서 포토레지스트층이 같이 식각됨에 따라 목적하는 금속컨택층만을 식각할 수 없고, 1 : 20 을 초과하면 식각 과정에서 변성된 포토레지스트층의 제거가 어려워진다.The thickness of the soft-baked photoresist layer 520 may have a thickness of 1:1.5 to 20 with respect to the diameter of the device. If the thickness of the photoresist layer is less than 1:1.5 with respect to the diameter of the device, only the desired metal contact layer cannot be etched as the photoresist layer is etched together in the metal contact layer etching process to be performed in a later step, and 1: If it exceeds 20, it becomes difficult to remove the photoresist layer denatured in the etching process.

다음, (4) 단계로서 제1 실장전극 및 제2 실장전극 사이의 이격공간에 대응되는 포토레지스트층 중 적어도 일부가 제거되어 금속증착층의 상부면이 노출되도록, 상기 포토레지스트층을 현상시킨다.Next, in step (4), the photoresist layer is developed so that at least a portion of the photoresist layer corresponding to the separation space between the first mounting electrode and the second mounting electrode is removed to expose the upper surface of the metallization layer.

구체적으로, 금속증착층(510)의 상부에 음성 포토레지스트층을 형성시킨경우, 상기와 같이 포토레지스트층(520)을 경화시킨 후 도 8d와 같이 포토레지스트층의 상부에 제1 실장전극 및 제2 실장전극 사이의 이격공간에 대응되는 마스크(504)를 형성하여 직접 리소그래피(Direct lithography) 방법으로 UV를 조사하여 포토레지스트층(520)의 노광된 영역을 불용화 시킬 수 있다. 상기 UV 조사는 0.3 ~ 30초 동안 조사할 수 있으며, 바람직하게는 0.5 ~ 15 초 동안 조사할 수 있다. 만일 상기 UV 조사 시간이 0.3초 미만이면 노광된 영역이 모두 불용성이 되지 않아 현상 시 초소형 LED 소자가 드러나는 문제가 발생할 수 있고, 30초를 초과하면 마스크(504)에 의해 노광영역이 제외된 포토레지스트층(520)까지 노광되는 문제가 발생할 수 있다. 다만 상기 UV 조사 시간은 조사되는 UV의 광량에 따라 다르므로 이에 제한하지 않는다.Specifically, in the case of forming a negative photoresist layer on top of the metallization layer 510, after curing the photoresist layer 520 as described above, the first mounting electrode and the first mounting electrode and the first mounting electrode on the top of the photoresist layer as shown in FIG. 8D. The exposed area of the photoresist layer 520 may be insolubilized by forming a mask 504 corresponding to the separation space between the two mounting electrodes and irradiating UV with a direct lithography method. The UV irradiation may be irradiated for 0.3 to 30 seconds, preferably for 0.5 to 15 seconds. If the UV irradiation time is less than 0.3 seconds, the exposed area is not all insoluble, and a problem of exposing the subminiature LED element during development may occur. If the UV irradiation time exceeds 30 seconds, the photoresist whose exposed area is excluded by the mask 504 A problem of exposure to layer 520 may occur. However, the UV irradiation time is different depending on the amount of UV light to be irradiated, so it is not limited thereto.

한편 도 9는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 금속컨택층의 형성과정을 나타내는 단면도인데, 금속증착층의 상부에 양성 포토레지스트층을 형성시킨 경우, 상기와 같이 포토레지스트층(620)을 경화시킨 후 도 9d와 같이 포토레지스트층(620)의 상부에 제1 실장전극 및 제2실장전극의 공간에 대응되는 마스크(604)를 형성하여 직접 리소그래피(Direct lithography) 방법으로 UV를 조사하여 포토레지스트층(620)의 노광된 영역을 가용화 시킬 수 있다. 상기 UV 조사는 0.5 ~ 30 초 동안 조사할 수 있으며, 바람직하게는 2 ~ 15 초 동안 조사할 수 있다. 만일 상기 UV 조사 시간이 0.5초 미만이면 노광된 영역이 모두 가용성이 되지 않아 패턴이 형성되지 않는 문제가 발생할 수 있고, 30초를 초과하면 제1 실장전극 및 제2 실장전극 상부의 포토레지스트(620)까지 노광영역이 확장되어 현상 시 초소형 LED 소자(603)가 드러나는 문제가 발생할 수 있다.Meanwhile, FIG. 9 is a cross-sectional view showing a process of forming a metal contact layer according to a preferred embodiment of the present invention. When a positive photoresist layer is formed on top of a metallization layer, the photoresist layer 620 is cured as described above. 9d, a mask 604 corresponding to the spaces of the first mounting electrode and the second mounting electrode is formed on the top of the photoresist layer 620 as shown in FIG. The exposed areas of layer 620 may be solubilized. The UV irradiation may be irradiated for 0.5 to 30 seconds, preferably for 2 to 15 seconds. If the UV irradiation time is less than 0.5 seconds, the exposed area may not all be soluble, causing a problem of not forming a pattern, and if it exceeds 30 seconds, the photoresist (620) above the first and second mounting electrodes ), a problem in which the subminiature LED element 603 is exposed during development may occur.

이후, 도 8e와 같이 상기 포토레지스트층(520)을 현상할 수 있다. 구체적으로, 제1 실장전극 및 제2 실장전극 사이의 이격공간에 대응되는 상기 포토레지스트층(520)을 현상할 수 있으며, 이에 따라 현상 후 남아있는 포토레지스트층(521)은 제1 실장전극 및 제2 실장전극 사이의 이격공간에 대응되는 상기 포토레지스트층이 제거될 수 있다.Thereafter, the photoresist layer 520 may be developed as shown in FIG. 8E. Specifically, the photoresist layer 520 corresponding to the separation space between the first mounting electrode and the second mounting electrode may be developed, and accordingly, the photoresist layer 521 remaining after development may be used for the first mounting electrode and the second mounting electrode. The photoresist layer corresponding to the separation space between the second mounting electrodes may be removed.

상기 (4) 단계의 현상에 사용되는 현상용액은 통상적으로 현상에 사용되는 현상용액이라면 제한없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 수산화테트라메틸암모늄 (TMAH), 수산화테트라에틸암모늄, 수산화테트라프로필암모늄, 수산화테트라부틸암모늄, 수산화메틸트리에틸암모늄, 수산화트리메틸에틸암모늄, 수산화디메틸디에틸암모늄, 수산화트리메틸(2-히드록시에틸)암모늄, 수산화트리에틸(2-히드록시에틸)암모늄, 수산화디메틸디(2-히드록시에틸)암모늄, 수산화디에틸(2-히드록시에틸)암모늄, 수산화메틸트리(2-히드록시에틸)암모늄, 수산화에틸트리(2-히드록시에틸)암모늄, 수산화테트라(2-히드록시에틸)암모늄 및 수산화칼륨 (KOH) 중에서 선택된 어느 하나를 사용할 수 있으며, 보다 바람직하게는 수산화테트라메틸암모늄 (TMAH)을 사용할 수 있다.Any developing solution used in the development in step (4) may be used without limitation as long as it is a developing solution commonly used for development, and preferably tetramethylammonium hydroxide (TMAH), tetraethylammonium hydroxide, tetrapropylammonium hydroxide, hydroxide Tetrabutylammonium, methyltriethylammonium hydroxide, trimethylethylammonium hydroxide, dimethyldiethylammonium hydroxide, trimethyl(2-hydroxyethyl)ammonium hydroxide, triethyl(2-hydroxyethyl)ammonium hydroxide, dimethyldi(2-hydroxyethyl)ammonium hydroxide Hydroxyethyl) ammonium, diethyl (2-hydroxyethyl) ammonium hydroxide, methyl tri (2-hydroxyethyl) ammonium hydroxide, ethyl tri (2-hydroxyethyl) ammonium hydroxide, tetra (2-hydroxyethyl) hydroxide ) Any one selected from ammonium and potassium hydroxide (KOH) may be used, and more preferably tetramethylammonium hydroxide (TMAH) may be used.

한편, 음성 포토레지스트층을 형성시키는 경우 현상시간은 30 ~ 120 초일 수 있으며, 바람직하게는 45 ~ 105 초일 수 있다. 만일 상기 현상시간이 30초 미만이면 상기 포토레지스트층(520)이 잘 현상되지 않는 문제가 발생할 수 있고, 120 초를 초과하면 포토레지스트층(520)이 과도하게 현상되어 후술할 금속증착층 식각이 초소형 LED 소자(503)에 영향을 주는 문제가 발생할 수 있다.Meanwhile, in the case of forming the negative photoresist layer, the development time may be 30 to 120 seconds, preferably 45 to 105 seconds. If the development time is less than 30 seconds, the photoresist layer 520 may not develop well, and if it exceeds 120 seconds, the photoresist layer 520 is excessively developed, resulting in etching of the metallization layer to be described later. A problem affecting the subminiature LED element 503 may occur.

또한 양성 포토레지스트층을 형성시키는 경우 현상시간은 15 ~ 75 초일 수 있으며, 바람직하게는 30 ~ 60 초일 수 있다. 만일 상기 현상시간이 15 초 미만이면 상기 포토레지스트층(620)이 잘 현상되지 않는 문제가 발생할 수 있고, 75 초를 초과하면 포토레지스트층(620)이 과도하게 현상되어 후술할 금속증착층 식각이 초소형 LED 소자(603)에 영향을 주는 문제가 발생할 수 있다.In addition, in the case of forming a positive photoresist layer, the development time may be 15 to 75 seconds, preferably 30 to 60 seconds. If the development time is less than 15 seconds, the photoresist layer 620 may not develop well, and if it exceeds 75 seconds, the photoresist layer 620 is excessively developed, resulting in etching of the metallization layer to be described later. Problems affecting the subminiature LED element 603 may occur.

한편, 상기 (4) 단계는 제1 실장전극 및 제2 실장전극 사이의 이격공간에 대응되는 포토레지스트층 부분 중 적어도 일부가 제거될 수 있다. 다시 말해서, 포토레지스트층이 상기 이격공간에 비하여 좁은 폭으로 현상 될 수 있다. Meanwhile, in step (4), at least a portion of the photoresist layer corresponding to the separation space between the first mounting electrode and the second mounting electrode may be removed. In other words, the photoresist layer may be developed with a narrower width than the separation space.

도 11에 따른 초소형 LED 전극 어셈블리에서 초소형 LED 소자의 정렬성을 살펴보면, 전극라인에 실장된 복수개의 초소형 LED 소자의 정렬성이 불규칙한 것을 확인할 수 있다.Examining the alignment of the subminiature LED elements in the subminiature LED electrode assembly shown in FIG. 11, it can be seen that the alignment of the plurality of subminiature LED elements mounted on the electrode line is irregular.

또한, 도 11과 같이 제1 실장전극(702a) 및 제2 실장전극(702b)의 상부에만 금속증착층(704)이 형성될 경우 실장전극(702)의 측면에 연결된 초소형 LED 소자(703a, 703b)의 양끝단부에는 금속컨택층(704)이 형성되지 않기 때문에 초소형 LED 소자의 양끝단부가 모두 실장전극(702)의 상부에 연결된 초소형 LED 소자(703d)만이 전기적 컨택이 향상될 수 있지만, 상기 (4) 단계에서 제1 실장전극 및 제2 실장전극 사이의 이격공간에 대응되는 포토레지스트층 부분 중 적어도 일부가 제거됨으로써, 도 11과 다르게 실장전극의 측면에 연결된 초소형 LED 소자의 양끝단부에도 금속컨택층이 형성되는 효과를 얻을 수 있다.In addition, when the metal deposition layer 704 is formed only on the upper portions of the first mounting electrode 702a and the second mounting electrode 702b as shown in FIG. 11, the subminiature LED elements 703a and 703b connected to the side surfaces of the mounting electrode 702 Since the metal contact layer 704 is not formed at both ends of the ( In step 4), at least a portion of the photoresist layer corresponding to the separation space between the first mounting electrode and the second mounting electrode is removed, so that, unlike FIG. The effect of forming a layer can be obtained.

다음, (5) 단계로서 제거된 포토레지스트층 영역에 대응되는 금속증착층을 식각하여 금속컨택층을 형성한다.Next, in step (5), the metallization layer corresponding to the removed photoresist layer region is etched to form a metal contact layer.

상기 (5) 단계는 (5-1) 제거된 포토레지스트층 영역에 대응되는 금속증착층만 제거되도록 상기 금속증착층을 식각하여 금속컨택층을 형성하는 단계 및 (5-2) 식각한 상기 초소형 LED 전극 어셈블리 상부의 포토레지스트를 제거하는 단계를 포함할 수 있다.The step (5) includes (5-1) forming a metal contact layer by etching the metallization layer so that only the metallization layer corresponding to the removed photoresist layer area is removed, and (5-2) the etched subminiature metallization layer. It may include removing the photoresist on top of the LED electrode assembly.

먼저, 상기 제거된 포토레지스트층 영역에 대응되는 금속증착층만 제거되도록 상기 금속증착층을 식각하여 금속컨택층을 형성하는 (5-1) 단계는, 도 8f와 같이 상기 제거된 포토레지스트층 영역에 대응되는 금속증착층이 식각될 수 있다.First, in step (5-1) of forming a metal contact layer by etching the metallization layer so that only the metallization layer corresponding to the removed photoresist layer area is removed, as shown in FIG. 8F, the removed photoresist layer area A metal deposition layer corresponding to may be etched.

상기 식각은 통상적으로 금속식각에 사용되는 방법이라면 제한없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 건식식각방법 및 습식식각방법일 수 있고, 보다 바람직하게는 건식식각방법을 사용하는 것이 일정한 방향성으로 식각하는데 더욱 유리하다. 또한 상기 건식식각은 통상적으로 건식식각에 사용되는 기체라면 제한없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 CF4 및 Cl2 중에서 선택되는 어느 하나의 기체를 사용할 수 있고, CF4 를 사용하는 경우 40 ~ 120 sccm, 90 ~ 110 W 및 0.040 ~ 0.070 Torr의 조건으로 수행할 수 있으며, Cl2를 사용하는 경우 10 ~ 30 sccm, 70 ~ 90 W 및 0.06 ~ 0.1 Torr의 조건으로 수행할 수 있다.The etching can be used without limitation as long as it is a method commonly used for metal etching, preferably a dry etching method and a wet etching method, and more preferably using a dry etching method is more advantageous for etching in a certain direction do. In addition, the dry etching can be used without limitation as long as it is a gas normally used for dry etching, preferably any one gas selected from CF 4 and Cl 2 can be used, and in the case of using CF 4 , 40 to 120 sccm , 90 to 110 W and 0.040 to 0.070 Torr, and when using Cl 2 , it can be performed under the conditions of 10 to 30 sccm, 70 to 90 W and 0.06 to 0.1 Torr.

다음, 식각한 상기 초소형 LED 전극 어셈블리 상부의 포토레지스트를 제거하는 (5-2) 단계는 도 8g와 같이 초소형 LED 전극 어셈블리 상부의 포토레지스트층(521)을 제거할 수 있다.Next, in step (5-2) of removing the etched photoresist on top of the subminiature LED electrode assembly, the photoresist layer 521 on top of the subminiature LED electrode assembly may be removed as shown in FIG. 8G.

*159상기 포토레지스트층(521)을 제거하기 위해서, 상기 초소형 LED 전극 어셈블리를 포토레지스트 리무버(PR remover)에 넣어서 상기 포토레지스트층(521)을 제거하는데, 상기 포토레지스트 리무버는 통상적으로 사용되는 포토레지스트 리무버라면 제한없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 2-(2-아미노에톡시)(2-(2-Aminoethoxy)), 에탄올(ethanol), 하이드록실아민(hydroxylamine) 및 카테콜(Catechol)을 포함하는 혼합액(EKC 265 polymer, DuPont), 아세톤, N-메틸피롤리돈 (1-Methyl-2-pyrrolidone, NMP), 디메틸설폭사이드(Dimethyl sulfoxide, DMSO) 중에서 선택된 어느 하나를 사용할 수 있으며, 보다 바람직하게는 EKC 265 polymer를 사용할 수 있다.* 159 In order to remove the photoresist layer 521, the subminiature LED electrode assembly is put into a photoresist remover (PR remover) to remove the photoresist layer 521, which is a commonly used photoresist remover. Any resist remover can be used without limitation, preferably containing 2-(2-aminoethoxy), ethanol, hydroxylamine and catechol. Any one selected from a mixed solution (EKC 265 polymer, DuPont), acetone, N-methylpyrrolidone (1-Methyl-2-pyrrolidone, NMP), and dimethyl sulfoxide (DMSO) may be used, and more preferably Preferably, EKC 265 polymer can be used.

한편, 상기 (5-2) 단계는 55 ~ 75

Figure 112022046941709-pat00020
에서 상기 초소형 LED 전극 어셈블리를 포토레지스트 리무버에 5 ~ 30 분 동안 넣어서 수행할 수 있다. 만일 온도가 55
Figure 112022046941709-pat00021
미만이면 포토레지스트 리무버의 반응성이 낮기 때문에 포토레지스트층이 잘 제거가 되지 않는 문제가 발생할 수 있고, 온도가 75
Figure 112022046941709-pat00022
를 초과하면 초소형 LED 소자 및 전극에 문제가 발생할 수 있다. 또한, 5분 미만으로 수행할 경우 포토레지스트층이 완전히 제거되지 않는 문제가 발생할 수 있고, 30분을 초과할 경우 초소형 LED 소자 및 전극에 문제가 발생할 수 있다.On the other hand, the step (5-2) is 55 to 75
Figure 112022046941709-pat00020
It can be performed by putting the subminiature LED electrode assembly in a photoresist remover for 5 to 30 minutes. If the temperature is 55
Figure 112022046941709-pat00021
If it is less than 75 degrees, the photoresist layer may not be removed well because the reactivity of the photoresist remover is low.
Figure 112022046941709-pat00022
If it exceeds, problems may occur in the subminiature LED element and electrode. In addition, when performed for less than 5 minutes, a problem may occur in which the photoresist layer is not completely removed, and when it exceeds 30 minutes, problems may occur in the subminiature LED device and the electrode.

본 발명은 베이스기판, 상기 베이스기판과 평행하게 상호 이격되어 형성된 제1 실장전극과 제2 실장전극을 포함하는 전극라인, 상기 제1 실장전극과 제2 실장전극에 소자의 단부가 각각 연결된 복수개의 초소형 LED 소자 및 상기 제1 실장전극 및 제2 실장전극과 초소형 LED 소자 간의 연결부분에 대응하는 영역을 포함하여 상기 실장전극의 상부면을 덮도록 형성된 금속컨택층을 포함하는 전기적 컨택이 향상된 초소형 LED 전극 어셈블리를 제공한다. 구체적으로 도 6g, 도 7g, 도 8g 및 도 9g와 같은 금속컨택층을 포함하는 전기적 컨택이 향상된 초소형 LED 전극 어셈블리를 제공한다.The present invention relates to a base substrate, an electrode line including a first mounting electrode and a second mounting electrode formed to be spaced apart from each other in parallel with the base substrate, and a plurality of electrode lines having ends of elements connected to the first mounting electrode and the second mounting electrode, respectively. Subminiature LED element with improved electrical contact including a metal contact layer formed to cover the upper surface of the subminiature LED element and the mounting electrode including regions corresponding to the connection portions between the first and second mounting electrodes and the subminiature LED element An electrode assembly is provided. Specifically, a subminiature LED electrode assembly having improved electrical contact including a metal contact layer as shown in FIGS. 6g, 7g, 8g, and 9g is provided.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 금속컨택층은 실장전극 상부면을 기준으로 두께가 80 ~ 400 nm 일 수 있다. 만일 금속컨택층의 두께가 80 nm 미만이면 금속컨택층의 두께가 너무 얇기 때문에 정렬성이 불규칙한 초소형 LED 소자의 일단부를 완전히 덮을 수 없기 때문에 전기적 컨택 향상을 기대하기 어려운 문제가 발생할 수 있고, 400 nm 을 초과하게 되면 금속컨택층이 식각되면서 포토레지스트층의 옆면에 금속이 재증착 되어 전기적으로 단락이 발생할 수 있는 문제가 생길 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the metal contact layer may have a thickness of 80 to 400 nm based on the upper surface of the mounting electrode. If the thickness of the metal contact layer is less than 80 nm, since the thickness of the metal contact layer is too thin, it is impossible to completely cover one end of the subminiature LED element with irregular alignment, so it is difficult to expect electrical contact improvement. If it exceeds , the metal contact layer is etched and the metal is redeposited on the side surface of the photoresist layer, which may cause an electrical short circuit.

한편, 상기 초소형 LED 소자는 양끝단부를 제외한 외부면에 절연피막을 포함할 수 있고, 상기 제1 실장전극 및 제2 실장전극과 초소형 LED 소자 간의 연결부분에 대응하는 영역에 속하지 않는 상기 초소형 LED 소자의 외부면에는 금속컨택층 유래의 잔여금속을 포함할 수 있다. 상기 절연피막을 포함하지 않을 시에 상기 대응하는 영역에 속하지 않는 상기 초소형 LED 소자의 외부면에 금속컨택층 유래의 잔여금속이 존재할 경우, 쇼트가 발생함에 따라 전기적 단락이 발생하여 실장전극에 연결된 초소형 LED 소자가 발생하지 않는 문제가 발생할 수 있으나, 본 발명의 상기 초소형 LED 소자는 절연피막을 포함하기 때문에 상기와 같은 문제가 발생하는 것을 방지할 수 있다.On the other hand, the subminiature LED device may include an insulating film on the outer surface except for both ends, Residual metal derived from the metal contact layer may be included on an outer surface of the subminiature LED device that does not belong to a region corresponding to a connection portion between the first and second mounting electrodes and the subminiature LED device. When residual metal derived from the metal contact layer is present on the outer surface of the subminiature LED element that does not belong to the corresponding area when the insulating film is not included, an electrical short occurs as a short circuit occurs, and the subminiature LED device connected to the mounting electrode Although there may be a problem that the LED element does not occur, since the subminiature LED element of the present invention includes an insulating film, it is possible to prevent the above problem from occurring.

이상에서 본 발명에 대하여 도면을 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명의 실시예를 한정하는 것이 아니며, 본 발명의 실시예가 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Although the present invention has been described above with reference to the drawings, this is only an example and does not limit the embodiments of the present invention, and those skilled in the art to which the embodiments of the present invention belong will not deviate from the essential characteristics of the present invention. It will be appreciated that various modifications and applications not exemplified above are possible within a range not specified. For example, each component specifically shown in the embodiment of the present invention can be modified and implemented. And differences related to these variations and applications should be construed as being included in the scope of the present invention as defined in the appended claims.

이하, 본 발명을 하기 실시예들을 통해 설명한다. 이때, 하기 실시예들은 발명의 이해를 돕고, 발명을 예시하기 위하여 제시된 것일 뿐, 본 발명의 권리범위가 하기 실시예들에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described through the following examples. At this time, the following examples are only presented to help understand the invention and illustrate the invention, and the scope of the present invention is not limited by the following examples.

실시예Example

제조예 1Preparation Example 1

석영(quartz) 소재의 두께 850 ㎛ 베이스 기판상에 도 2와 같은 전극라인을 제조하였다. 이 때, 상기 전극라인에서 제1 실장전극의 폭은 3 ㎛, 제2 실장전극의 폭은 3 ㎛, 상기 제1 실장전극과 인접한 제2 실장전극간의 간격은 2.5 ㎛, 전극의 두께는 0.2㎛ 이었으며, 제1 실장전극 및 제2 실장전극의 재질은 타이타늄/골드 이고, 상기 전극라인에서 초소형 LED 소자가 실장되는 영역의 면적은 4.2 x 1072이었다.An electrode line as shown in FIG. 2 was prepared on a quartz base substrate having a thickness of 850 μm. At this time, in the electrode line, the width of the first mounting electrode is 3 μm, the width of the second mounting electrode is 3 μm, the distance between the first mounting electrode and the adjacent second mounting electrode is 2.5 μm, and the thickness of the electrode is 0.2 μm. The material of the first mounting electrode and the second mounting electrode was titanium/gold, and the area of the region where the subminiature LED element was mounted in the electrode line was 4.2 x 10 72 .

이후 하기 표 1과 같은 스펙을 갖고, 도 6과 같은 구조를 가지며, 초소형 LED 소자의 활성층 부분에 하기 표 1과 같은 절연피막이 코팅된 초소형 LED 소자를 아세톤 100 중량부에 대해 1.0 중량부 혼합하여 초소형 LED 소자를 포함하는 분산용액을 제조하였다.Thereafter, 1.0 parts by weight of a subminiature LED element having the specifications shown in Table 1 below, having the structure shown in FIG. 6, and coated with an insulating film as shown in Table 1 below on the active layer of the subminiature LED element was mixed with 100 parts by weight of acetone to form a microminiature LED element. A dispersion solution containing an LED device was prepared.

상기 제조된 분산용액을 전극라인 영역에 떨어뜨리고 이후 전극라인에 전압 VAc = 30 V, 주파수 950 kHz 인 교류전원을 1분 동안 인가하여 초소형 LED 어셈블리를 제조하였다. The prepared dispersion solution was dropped on the electrode line area, and then AC power having a voltage of VAc = 30 V and a frequency of 950 kHz was applied to the electrode line for 1 minute to manufacture a subminiature LED assembly.

구분division 재질texture 높이(㎛)Height (μm) 직경(㎛)Diameter (μm) 제1 실장전극층First mounting electrode layer 크롬chrome 0.030.03 0.50.5 제1 도전성반도체층1st conductive semiconductor layer n-GaNn-GaN 2.142.14 0.50.5 활성층active layer InGaNInGaN 0.10.1 0.50.5 제2 도전성 반도체층Second conductive semiconductor layer p-GaNp-GaN 0.20.2 0.50.5 제2 실장전극층Second mounting electrode layer 크롬chrome 0.030.03 0.50.5 절연피막Insulation film 산화알루미늄aluminum oxide 두께 0.02thickness 0.02 초소형 LED 소자Subminiature LED element -- 2.52.5 0.520.52

실시예 1상기 제조예 1에서 제조된 초소형 LED 전극 어셈블리에 810

Figure 112022046941709-pat00023
에서 2 분 동안 열처리하였다. 그 후 상기 초소형 LED 전극 어셈블리의 상부에 3000 rpm으로 35 초 동안 스핀코팅방법으로 리프트오프층(LOR 5B, MICROCHEM)을 형성하였고, 150
Figure 112022046941709-pat00024
에서 5 분 동안 소프트베이크 하였다. 상기 리프트오프층의 두께는 600nm 이었다. Example 1 810 to the subminiature LED electrode assembly prepared in Preparation Example 1
Figure 112022046941709-pat00023
was heat treated for 2 minutes. After that, a lift-off layer (LOR 5B, MICROCHEM) was formed on the top of the subminiature LED electrode assembly by spin coating at 3000 rpm for 35 seconds, and
Figure 112022046941709-pat00024
Softbaked for 5 minutes. The thickness of the lift-off layer was 600 nm.

상기 리프트오프층 상부면에 3000 rpm으로 35 초 동안 스핀코팅방법으로 포토레지스트층(DNR-L300-30, 동진쎄미켐)을 형성하였고, 90

Figure 112022046941709-pat00025
에서 1.5 분 동안 소프트베이크 하였다. 상기 포토레지스트층의 두께는 1.8 ㎛ 이었다.A photoresist layer (DNR-L300-30, Dongjin Semichem) was formed on the upper surface of the lift-off layer by spin coating at 3000 rpm for 35 seconds.
Figure 112022046941709-pat00025
Softbake for 1.5 minutes. The thickness of the photoresist layer was 1.8 μm.

상기 초소형 LED 전극 어셈블리에, UV를 후면노광방법으로 24 초 동안 조사한 후 110

Figure 112022046941709-pat00026
에서 1.5분동안 열처리를 하였고, 그 후 현상용액(AZ300, AZEM)에 170 초 동안 넣어서 현상하였다. 현상을 마친 초소형 LED 전극 어셈블리에 남아있는 포토레지스트층 및 리프트오프층은 측면 간에 1 ㎛의 단차가 형성되었으며, Cr/Au 를 증착하여 리프트오프층의 함몰부분의 일부를 매립하여 증착하였다. 금속증착 후 리프트오프층을 리프트오프하여 금속컨택층을 형성하였다. 상기 금속컨택층은 실장전극상부면을 기준으로 두께가 140 nm이었다.After irradiating the subminiature LED electrode assembly with UV for 24 seconds by the backside exposure method, 110
Figure 112022046941709-pat00026
was heat treated for 1.5 minutes, and then developed by putting it in a developing solution (AZ300, AZEM) for 170 seconds. The photoresist layer and the lift-off layer remaining on the developed subminiature LED electrode assembly had a step of 1 μm formed between the side surfaces, and Cr/Au was deposited to fill in a part of the recessed part of the lift-off layer. After metal deposition, the lift-off layer was lifted off to form a metal contact layer. The metal contact layer had a thickness of 140 nm based on the upper surface of the mounting electrode.

실시예 2Example 2

리프트오프층을 형성하지 않은 것을 제외하면, 실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하였다.It was prepared in the same manner as in Example 1, except that the lift-off layer was not formed.

실시예 3Example 3

상기 제조예 1에서 제조된 초소형 LED 전극 어셈블리에 810

Figure 112022046941709-pat00027
에서 2 분 동안 열처리(RTA) 공정을 수행하지 않은 것을 제외하면, 실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하였다.810 to the subminiature LED electrode assembly prepared in Preparation Example 1
Figure 112022046941709-pat00027
It was prepared in the same manner as in Example 1, except that the heat treatment (RTA) process was not performed for 2 minutes.

실시예 4Example 4

상기 제조예 1에서 제조된 초소형 LED 전극 어셈블리에 810

Figure 112022046941709-pat00028
에서 2 분 동안 열처리하였다. 그 후 상기 초소형 LED 전극 어셈블리 상부에 알루미늄(Al) 증착층을 형성하고, 상기 금속증착층의 상부에 3000 rpm으로 35 초 동안 스핀코팅 방법으로 음성 포토레지스트층(DNR-L300-30, 동진쎄미켐)을 형성하였고, 90
Figure 112022046941709-pat00029
에서 1.5 분 동안 소프트베이크 하였다. 상기 음성 포토레지스트층의 두께는 1.8 ㎛ 이었다.810 to the subminiature LED electrode assembly prepared in Preparation Example 1
Figure 112022046941709-pat00028
was heat treated for 2 minutes. After that, an aluminum (Al) deposition layer was formed on the top of the subminiature LED electrode assembly, and a negative photoresist layer (DNR-L300-30, Dongjin Semichem) was spin-coated on top of the metallization layer at 3000 rpm for 35 seconds. was formed, and 90
Figure 112022046941709-pat00029
Softbake for 1.5 minutes. The thickness of the negative photoresist layer was 1.8 μm.

상기 음성 포토레지스트층의 상부에 제1 실장전극 및 제2 실장전극 사이의 이격공간에 대응되는 마스크를 형성하여 직접 리소그래피 방법으로 3 초 동안 UV를 조사하였고, 상기 UV를 조사한 초소형 LED 전극 어셈블리를 현상용액(AZ300, AZEM)에 60 초 동안 넣고 현상하여, 제1 실장전극 및 제2 실장전극 사이의 이격공간에 대응되는 상기 포토레지스트층을 제거하였다. 그 후 CF4를 사용하여 50 sccm, 100W 및 0.055 Torr의 조건으로 건식식각하여 상기 제거된 포토레지스트층 영역에 대응되는 금속증착층을 식각하였다. 마지막으로, 초소형 LED 전극 어셈블리에 남아있는 포토레지스트층을 제거하기 위하여, 포토레지스트 리무버 (AZ 700, AZEM)를 사용하여 60

Figure 112022046941709-pat00030
에서 15 분 동안 포토레지스트 리무버에 넣어서 포토레지스트층을 제거하여 금속컨택층을 형성하였다. 상기 금속컨택층은 실장전극상부면을 기준으로 두께가 140 nm이었다.A mask corresponding to the separation space between the first and second mounting electrodes was formed on the upper part of the negative photoresist layer, and UV was irradiated for 3 seconds by direct lithography method, and the subminiature LED electrode assembly irradiated with UV was developed. The photoresist layer corresponding to the separation space between the first mounting electrode and the second mounting electrode was removed by putting it in a solution (AZ300, AZEM) for 60 seconds and developing. Thereafter, the metallization layer corresponding to the removed photoresist layer region was etched by dry etching using CF 4 under conditions of 50 sccm, 100 W, and 0.055 Torr. Finally, in order to remove the photoresist layer remaining on the subminiature LED electrode assembly, a photoresist remover (AZ 700, AZEM) was used to
Figure 112022046941709-pat00030
for 15 minutes in a photoresist remover to remove the photoresist layer to form a metal contact layer. The metal contact layer had a thickness of 140 nm based on the upper surface of the mounting electrode.

한편, 실시예 4의 초소형 LED 소자는 초소형 LED 소자의 양끝단부의 외부면을 제외한 외부영역에 절연피막을 포함하는 초소형 LED 소자를 사용하였다.On the other hand, the subminiature LED device of Example 4 used a subminiature LED device including an insulating film on the outer region except for the outer surfaces of both ends of the subminiature LED device.

비교예 1Comparative Example 1

전기도금공정을 수행하기 위하여, 전해조(410)에 전해도금액(420)을 투입한다. 전해도금액(420)은 HAuCl4(Aldrich 사, 99.99% trace netals basis, 30 중량% in dilute HCl)을 탈이온수에 희석하여 0.05mM의 농도로 제조하였다. 다음으로, 작업전극(working electrode)(440), 기준전극(reference electrode)(460) 및 상대전극(counter electrode)(450)을 상기 전해도금액(420)에 침지시킨다. 작업전극(440)으로 제조예 1에서 제조된 초소형 LED 전극 어셈블리를 사용하였고, 기준전극으로는 Ag/AgCl 전극, 상대전극으로는 Pt 플레이트를 사용하였다. 다음으로, 전원(430)에 상기 작업전극(440), 기준전극(460) 및 상대전극(450)을 전기적으로 연결시킨다. 이 때, 전원(430)의 (+)에는 상대전극(450)을 연결하고, (-)에는 작업전극(440)으로 사용되는 제조예 1에서 제조된 초소형 LED 전극 어셈블리의 제1 실장전극을 연결한 후, 25분 동안 -0.2V의 펄스(pulse)파로 전원(430)을 인가하였다. 전원(430)은 2초 동안 인가하고, 2초 동안 휴지시켜주는 과정으로 하여 금속층이 형성된 초소형 LED 전극 어셈블리를 제조하였다. 상기 금속층은 실장전극상부면을 기준으로 두께가 50 nm이었다.To perform the electroplating process, the electrolytic plating solution 420 is put into the electrolytic bath 410 . The electrolytic plating solution 420 was prepared by diluting HAuCl 4 (Aldrich, 99.99% trace netals basis, 30 wt% in dilute HCl) in deionized water to a concentration of 0.05 mM. Next, a working electrode 440, a reference electrode 460, and a counter electrode 450 are immersed in the electrolytic plating solution 420. The subminiature LED electrode assembly manufactured in Preparation Example 1 was used as the working electrode 440, the Ag/AgCl electrode was used as the reference electrode, and the Pt plate was used as the counter electrode. Next, the working electrode 440, the reference electrode 460, and the counter electrode 450 are electrically connected to the power source 430. At this time, the counter electrode 450 is connected to (+) of the power source 430, and the first mounting electrode of the subminiature LED electrode assembly manufactured in Manufacturing Example 1 used as the working electrode 440 is connected to (-). After that, the power source 430 was applied with a -0.2V pulse wave for 25 minutes. The power source 430 was applied for 2 seconds and stopped for 2 seconds to manufacture a subminiature LED electrode assembly having a metal layer. The metal layer had a thickness of 50 nm based on the upper surface of the mounting electrode.

비교예 2Comparative Example 2

전원인가를 40분 동안 수행한 것을 제외하면, 비교예 1과 동일하게 실시하여 금속층이 형성된 초소형 LED 전극 어셈블리를 제조하였다. 상기 금속층은 실장전극상부면을 기준으로 두께가 140 nm이었다.A subminiature LED electrode assembly having a metal layer was manufactured in the same manner as in Comparative Example 1, except that power was applied for 40 minutes. The metal layer had a thickness of 140 nm based on the upper surface of the mounting electrode.

비교예3Comparative Example 3

*199상기 제조예 1에서 제조된 초소형 LED 전극 어셈블리에 810

Figure 112022046941709-pat00031
에서 2 분 동안 열처리하여 용매를 제거한 초소형 LED 전극 어셈블리를 제조하였다.* 199 810 to the subminiature LED electrode assembly prepared in Preparation Example 1 above
Figure 112022046941709-pat00031
Heat treatment for 2 minutes to prepare a subminiature LED electrode assembly from which the solvent was removed.

실험예Experimental example

실험예 1Experimental Example 1

실시예 및 비교예에서 제조된 초소형 전극어셈블리에 대해 전극라인에 전압 VAc = 60 Vpp, 주파수 60 Hz 인 교류전원을 1분 동안 인가하여 청색을 발광하는 초소형 LED 소자를 관찰하였다. AC power having a voltage of V Ac = 60 Vpp and a frequency of 60 Hz was applied to the electrode lines for the subminiature electrode assemblies prepared in Examples and Comparative Examples for 1 minute, and subminiature LED elements emitting blue light were observed.

이 후, 전극라인에 실질적으로 실장된 초소형 LED 소자의 개수에 대하여 청색 발광하는 초소형 LED 소자의 개수의 비율을 측정하여, 하기 표 2에 나타내었다.Thereafter, the ratio of the number of subminiature LED elements emitting blue light to the number of subminiature LED elements substantially mounted on the electrode line was measured and shown in Table 2 below.

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 실시예 4Example 4 비교예1Comparative Example 1 비교예2Comparative Example 2 비교예3Comparative Example 3 비율(%)1) Percentage (%) 1) 100100 4848 2424 9595 3333 3333 2020 1) 상기 표 2에서 "비율"은 실장된 초소형 LED 소자의 개수에 대한 청색발광하는 초소형 LED 소자의 개수에 대하여, 실시예 1을 100으로 하였을 때 상대적인 비율을 나타낸 것이다.1) "Ratio" in Table 2 shows the relative ratio when Example 1 is set to 100 with respect to the number of blue-emitting subminiature LED elements with respect to the number of mounted subminiature LED elements.

상기 표 2에서 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 과정 및 조건을 모두 만족하는 실시예 1 및 실시예 4가, 이를 만족하지 못하는 실시예 2, 실시예 3 및 비교예에 비하여 실장된 초소형 LED 소자의 개수에 대한 청색발광하는 초소형 LED 소자의 개수의 비율이 더욱 높은 것을 알 수 있다. 구체적으로, 실시예 1은 후면노광 방법으로 현상하였을 때, 소자의 전극부분에 UV가 투과하지 못하기 ?문에 초소형 LED 소자의 양끝단부 상부다 더 노출되도록 포토레지스트층이 현상되게 되며 이에 따라 금속컨택층이 소자의 양끝단부를 더욱 용이하게 덮을수 있게되어, 일부의 전극과의 연결성이 좋지 않은 초소형 LED 소자들도 전극에 연결되어 전기적 컨택을 향상시킬 수 있기 때문에 청색 발광하는 초소형 LED 소자의 개수가 많았다. 이를통해, 금속층이 초소형 LED 소자 및 전극의 컨택성을 향상시키는 것을 알 수 있다.또한, 실시예 2는 리프트오프층을 형성하지 않았기 때문에, 실장전극의 측면에 연결된 초소형 LED 소자의 양끝단부에 금속컨택층이 용이하게 형성되지 못하였고, 이로 인해 발광하는 LED 소자의 개수가 적었다.As can be seen from Table 2, Example 1 and Example 4, which satisfy both the process and conditions according to the present invention, have a smaller LED element mounted compared to Examples 2, 3, and Comparative Example, which do not satisfy them. It can be seen that the ratio of the number of blue-emitting subminiature LED elements to the number is higher. Specifically, in Example 1, when developed by the backside exposure method, the photoresist layer is developed so that the upper portion of both ends of the subminiature LED device is further exposed because UV does not pass through the electrode portion of the device, and accordingly, the metal Since the contact layer can more easily cover both ends of the element, even subminiature LED elements with poor connectivity with some electrodes can be connected to the electrodes to improve electrical contact, so the number of blue light emitting subminiature LED elements There were many. From this, it can be seen that the metal layer improves the contactability between the subminiature LED element and the electrode. In addition, since the lift-off layer was not formed in Example 2, both ends of the subminiature LED element connected to the side surfaces of the mounting electrode were metal. The contact layer was not easily formed, and thus the number of LED elements emitting light was small.

또한, 실시예 3은 열처리(RTA) 공정을 수행하지 않았기 때문에, 초소형 LED 소자의 도펀트(Dopant)가 활성화되지 않았고, 초소형 LED 소자가 단부에 포함되는 전극의 저항이 높아 소자 전체저항이 높았으며, 이에 따라 해당 구동전압에서 발광하는 LED 소자의 개수가 적었다.In addition, since the heat treatment (RTA) process was not performed in Example 3, the dopant of the subminiature LED element was not activated, and the resistance of the electrode included in the end of the subminiature LED element was high, so the overall resistance of the device was high, Accordingly, the number of LED elements emitting light at the driving voltage was small.

또한, 실시예 4는 (5) 단계에서 건식식각방법을 사용하기 때문에 초소형 LED 소자의 길이방향과 수직 및 전극라인의 높이 방향과 평행한 방향으로 방향성 있게 식각되게 된다. 또한, 절연피막을 포함하기 때문에 초소형 LED 소자의 표면에 금속이 일부 남게 되더라도 전기적 단락이 발생하지 않기 때문에 청색발광하는 초소형 LED 소자의 개수가 많았다.In addition, since Example 4 uses a dry etching method in step (5), etching is directional in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the subminiature LED element and parallel to the height direction of the electrode line. In addition, since an insulating film is included, even if some metal is left on the surface of the subminiature LED element, an electrical short circuit does not occur, so the number of subminiature LED elements emitting blue light is large.

또한, 비교예 1은 형성된 금속층의 두께가 얇았기 때문에, 전극라인의 측면에 연결된 초소형 LED 소자의 전기적컨택을 향상시킬 수 없었으며, 이에 따라 목적하는 만큼의 초소형 LED 소자의 컨택성을 향상시킬 수 없었다. 도 12에서 볼 수 있듯이, 전기도금은 초소형 LED 소자 및 전극의 컨택성을 용이하게 향상시킬 수 없었으며, 이에 따라 발광하는 초소형 LED 소자의 개수가 적었다.In addition, since the thickness of the metal layer formed in Comparative Example 1 was thin, the electrical contact of the subminiature LED element connected to the side of the electrode line could not be improved, and thus the contactability of the subminiature LED element could be improved as much as desired. There was no As can be seen in FIG. 12, electroplating could not easily improve contact between the subminiature LED element and the electrode, and accordingly, the number of the subminiature LED element emitting light was small.

또한, 비교예 2는 형성된 금속층의 두께는 동일 했지만, 오랜시간 동안 지속적으로 전압이 인가되므로 때문에 전극 및 소자에 파손 또는 결함이 발생하였고, 이에 따라 청색발광하는 초소형 LED 소자의 개수가 적었다.In Comparative Example 2, although the thickness of the formed metal layer was the same, voltage was continuously applied for a long time, so electrodes and devices were damaged or defective, and accordingly, the number of blue-emitting subminiature LED elements was small.

또한, 비교예 3은 실장전극의 측면에 끼어서 연결된 초소형 LED 소자의 컨택성을 향상시킬수 없었기 때문에, 실질적으로 발광하는 초소형 LED 소자의 개수가 적었다.Also, in Comparative Example 3, the number of subminiature LED elements emitting light was small because the contactability of the subminiature LED elements interposed between and connected to the side of the mounting electrode could not be improved.

실험예 2Experimental Example 2

상기 실시예 1 및 실시예 2에 대하여 포토레지스트층을 리프트오프하는데 소요되는 시간을 측정하여 하기 표 3에 나타내었다.For Example 1 and Example 2, the time required to lift off the photoresist layer was measured and shown in Table 3 below.

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 리프트오프 시간(s)liftoff time (s) 6060 540540

상기 표 3에서 알 수 있듯이, 리프트오프층을 포함하는 실시예 1이 리프트오프층을 포함하지 않는 실시예 2에 비하여 리프트오프 시간이 월등히 짧은 것을 알 수 있다.구체적으로, 실시예 1은 현상단계에서 포토레지스트층과 리프트오프층 간에 단차가 형성됨에 따라 리프트오프층을 리프트오프함에 있어서 더욱 용이하게 리프트오프층을 리프트오프할 수 있었다. 하지만, 리프트오프층을 포함하지 않는 실시예 2는 단차가 발생하지 않기 때문에 포토레지스트층을 리프트오프 하기 어려웠기 때문에 리프트오프 시간이 길었다.As can be seen from Table 3, it can be seen that the lift-off time of Example 1 including the lift-off layer is much shorter than that of Example 2 which does not include the lift-off layer. As a step was formed between the photoresist layer and the lift-off layer in the lift-off layer, the lift-off layer could be more easily lifted off. However, Example 2, which did not include a lift-off layer, had a long lift-off time because it was difficult to lift-off the photoresist layer because no step difference was generated.

Claims (15)

기판을 준비하고, 상기 기판 상에 서로 이격된 제1 전극 및 제2 전극을 형성하는 단계;
상기 제1 전극과 상기 제2 전극 상에 복수의 LED 소자들을 배치하는 단계;
상기 복수의 LED들 상에 배치되고 측면의 일부가 함몰된 리프트 오프층을 형성하는 단계; 및
상기 제1 전극 상에 배치되고 상기 LED 소자와 접촉하는 제1 컨택 전극, 및 상기 제2 전극 상에 배치되고 상기 LED 소자와 접촉하는 제2 컨택 전극을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 제1 컨택 전극과 상기 제2 컨택 전극은 각각 상기 리프트 오프층의 함몰된 측면을 채우도록 형성되는 LED 전극 어셈블리의 제조 방법.
preparing a substrate, and forming a first electrode and a second electrode spaced apart from each other on the substrate;
disposing a plurality of LED elements on the first electrode and the second electrode;
forming a lift-off layer disposed on the plurality of LEDs and having a part of a side surface recessed; and
forming a first contact electrode disposed on the first electrode and contacting the LED element, and a second contact electrode disposed on the second electrode and contacting the LED element;
The method of manufacturing an LED electrode assembly wherein the first contact electrode and the second contact electrode are formed to fill the recessed side surface of the lift-off layer, respectively.
제1항에 있어서,
상기 리프트 오프층은 측면이 함몰되어 그 폭이 상기 LED 소자의 길이보다 작은 LED 전극 어셈블리의 제조 방법.
According to claim 1,
The lift-off layer is a method of manufacturing an LED electrode assembly whose side surface is depressed and its width is smaller than the length of the LED element.
제1항에 있어서,
상기 리프트 오프층을 형성하는 단계는 상기 복수의 LED 소자들을 덮는 리프트 오프 물질층을 형성하는 단계; 및
상기 리프트 오프 물질층 상에 포토레지스트층을 형성하고, 상기 포토레지스트층과 상기 리프트 오프 물질층을 노광 및 현상하는 단계를 포함하는 LED 전극 어셈블리의 제조 방법.
According to claim 1,
Forming the lift-off layer may include forming a lift-off material layer covering the plurality of LED elements; and
Forming a photoresist layer on the lift-off material layer, and exposing and developing the photoresist layer and the lift-off material layer.
제3항에 있어서,
상기 노광 및 현상하는 단계에서, 상기 노광은 상기 기판의 상부 또는 배면에서 광이 조사되는 LED 전극 어셈블리의 제조 방법.
According to claim 3,
In the step of exposing and developing, the exposure is a method of manufacturing an LED electrode assembly in which light is irradiated from the upper or rear surface of the substrate.
제3항에 있어서,
상기 노광 및 현상하는 단계에서 상기 리프트 오프층은 상기 현상된 포토레지스트층보다 측면이 함몰되도독 형성되는 LED 전극 어셈블리의 제조 방법.
According to claim 3,
In the step of exposing and developing, the lift-off layer is formed so that the side surface is depressed than the developed photoresist layer.
제5항에 있어서,
상기 리프트 오프층은 상기 복수의 LED 소자 상부에 배치된 부분의 측면이 함몰된 LED 전극 어셈블리의 제조 방법.
According to claim 5,
The lift-off layer is a method of manufacturing an LED electrode assembly in which a side surface of a portion disposed above the plurality of LED elements is recessed.
제1항에 있어서,
상기 제1 컨택 전극 및 상기 제2 컨택 전극은 두께가 80~ 400 nm 인 LED 전극 어셈블리의 제조 방법.
According to claim 1,
Wherein the first contact electrode and the second contact electrode have a thickness of 80 to 400 nm.
제1항에 있어서,
상기 LED 소자는 외부면에 절연피막을 포함하는 LED 전극 어셈블리의 제조 방법.
According to claim 1,
The method of manufacturing an LED electrode assembly comprising an insulating film on an outer surface of the LED element.
제1항에 있어서,
상기 LED 소자는 양 단부 중 적어도 어느 하나에 배치된 전극층을 포함하는 LED 전극 어셈블리의 제조 방법.
According to claim 1,
The method of manufacturing an LED electrode assembly comprising an electrode layer disposed on at least one of both ends of the LED element.
제1항에 있어서,
상기 제1 컨택 전극 및 상기 제2 컨택 전극은 상기 제1 전극과 상기 제2 전극이 이격된 부분을 향하도록 돌출된 돌출부를 포함하는 LED 전극 어셈블리의 제조 방법.
According to claim 1,
The first contact electrode and the second contact electrode include a protruding portion protruding toward a portion where the first electrode and the second electrode are spaced apart.
제1항에 있어서,
상기 제1 컨택 전극은 상기 LED 소자의 제1 단부와 접촉하고,
상기 제2 컨택 전극은 상기 LED 소자의 제2 단부와 접촉하는 LED 전극 어셈블리의 제조 방법.
According to claim 1,
The first contact electrode contacts a first end of the LED element,
The second contact electrode is in contact with the second end of the LED element manufacturing method of the LED electrode assembly.
제11항에 있어서,
상기 제1 컨택 전극은 상기 LED 소자의 상기 제1 단부의 외면과 접촉하고,
상기 제2 컨택 전극은 상기 LED 소자의 상기 제2 단부의 외면과 접촉하는 LED 전극 어셈블리의 제조 방법.
According to claim 11,
The first contact electrode contacts an outer surface of the first end of the LED element,
The second contact electrode is in contact with the outer surface of the second end of the LED element manufacturing method of the LED electrode assembly.
제11항에 있어서,
상기 제1 컨택 전극은 적어도 일부분이 상기 LED 소자의 상기 제1 단부 상에 배치되고,
상기 제2 컨택 전극은 적어도 일부분이 상기 LED 소자의 상기 제2 단부 상에 배치된 LED 전극 어셈블리의 제조 방법.
According to claim 11,
At least a portion of the first contact electrode is disposed on the first end of the LED element;
The second contact electrode is at least partially disposed on the second end of the LED element.
제1항에 있어서,
상기 제1 전극과 상기 제2 전극은 각각 제1 방향으로 연장되고, 서로 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 이격된 LED 전극 어셈블리의 제조 방법.
According to claim 1,
The first electrode and the second electrode each extends in a first direction and is spaced apart from each other in a second direction different from the first direction.
제14항에 있어서,
상기 제1 컨택 전극과 상기 제2 컨택 전극은 각각 상기 제1 방향으로 연장되고, 서로 상기 제2 방향으로 이격된 LED 전극 어셈블리의 제조 방법.
According to claim 14,
The first contact electrode and the second contact electrode each extend in the first direction and are spaced apart from each other in the second direction.
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