KR102550331B1 - Method of transferring micro led, method of manufacturing micro led display panel using the same and micro led display panel - Google Patents

Method of transferring micro led, method of manufacturing micro led display panel using the same and micro led display panel Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 마이크로 LED 표시 패널 제조 방법은 표시 패널용 기판 상에 배치된 구동 트랜지스터의 p-전극 접촉부 사이즈보다 큰 사이즈의 마이크로 LED를 n-전극이 형성되지 않은 상태에서 상기 p-전극 접촉부 상에 전사하고, 전사 후에 패터닝을 통해 마이크로 LED의 n-전극을 형성한다. 이를 통해, 높은 전사 정확도를 요하지 않으면서도 마이크로 LED의 p-전극과 드레인 전극 상에 배치된 p-전극 접촉부 간의 접촉 면적을 충분히 확보할 수 있어 p-전극의 컨택 불량을 방지할 수 있고, 또한 마이크로 LED의 n-전극과 기저 전압 배선 간의 컨택 불량을 방지할 수 있다. In the method of manufacturing a micro LED display panel according to the present invention, a micro LED having a size larger than the p-electrode contact portion of a driving transistor disposed on a display panel substrate is formed on the p-electrode contact portion in a state in which an n-electrode is not formed. After transfer, the n-electrode of the micro LED is formed through patterning. Through this, it is possible to sufficiently secure a contact area between the p-electrode of the micro LED and the p-electrode contact portion disposed on the drain electrode without requiring high transfer accuracy, thereby preventing contact failure of the p-electrode, and also Contact failure between the n-electrode of the LED and the base voltage wiring can be prevented.

Description

마이크로 LED 전사 방법, 이를 이용한 마이크로 LED 표시 패널 제조 방법 및 마이크로 LED 표시 패널 {METHOD OF TRANSFERRING MICRO LED, METHOD OF MANUFACTURING MICRO LED DISPLAY PANEL USING THE SAME AND MICRO LED DISPLAY PANEL}Micro LED transfer method, micro LED display panel manufacturing method using the same, and micro LED display panel

본 발명은 마이크로 LED 표시 장치를 제조하기 위한 마이크로 LED 전사 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a micro LED transfer method for manufacturing a micro LED display device.

또한, 본 발명은 마이크로 LED 전사를 포함하는 마이크로 LED 표시 패널 제조 방법에 관한 것이다. In addition, the present invention relates to a method for manufacturing a micro LED display panel including micro LED transfer.

또한, 본 발명은 마이크로 LED 표시 패널에 관한 것이다.Further, the present invention relates to a micro LED display panel.

최근 가장 널리 개발되고 있는 디스플레이 장치로는 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display; LCD), 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diode; OLED) 디스플레이, 및 퀀텀닷 발광 다이오드 (Quantum dot Light Emitting Diode;QLED) 디스플레이 등이 있다.The most widely developed display devices include liquid crystal displays (LCDs), organic light emitting diodes (OLEDs) displays, and quantum dot light emitting diodes (QLEDs) displays. there is.

이 중에서 액정 디스플레이 장치의 경우, 디스플레이 패널에 자체 발광 수단이 존재하지 않는다. 이에 따라, 액정 디스플레이 장치의 경우 디스플레이 패널에 광을 공급하는 별도의 백라이트를 구비하여야 하고, 광원으로는 주로 질화물계 발광다이오드(Light Emitting Diode; LED)가 이용되고 있다. Among them, in the case of a liquid crystal display device, there is no self-luminous means in the display panel. Accordingly, in the case of a liquid crystal display device, a separate backlight for supplying light to the display panel must be provided, and a nitride-based light emitting diode (LED) is mainly used as a light source.

반면, OLED 및 QLED 디스플레이 장치의 경우, 스스로 발광하는 OLED 및 QLED를 구비하여 별도의 백라이트가 필요하지 않으며, 응답속도가 빠르고 발광효율, 휘도 및 시야각이 큰 장점이 있다. 그러나, QLED 및 OLED는 수분, 공기 등의 침투를 방지하기 위한 봉지(encapsulation) 기술이 요구된다. On the other hand, in the case of OLED and QLED display devices, they do not require a separate backlight because they are provided with OLED and QLED that emit light themselves, and have advantages of fast response speed, high luminous efficiency, luminance, and viewing angle. However, QLED and OLED require encapsulation technology to prevent penetration of moisture, air, and the like.

한편, 마이크로 LED는 일반적으로 한 변의 사이즈가 100㎛ 이하인 LED를 의미한다. 이는 일반 LED에 비하여 약 1/10 정도나 그 이하의 크기에 해당한다. 이러한 마이크로 LED는 일반 LED 대비 에너지 효율이 약 20% 이상 높은 것으로 알려져 있고, 작은 사이즈에 기인하여 발열량도 작으며, 전력 소모량도 작은 장점도 갖는다. 이러한 장점들로 인해, 마이크로 LED를 표시 장치에 적용하고자 하는 많은 연구가 이루어지고 있다.On the other hand, micro LED generally refers to an LED having a size of one side of 100 μm or less. This corresponds to about 1/10 or less the size of a general LED. These micro LEDs are known to have about 20% higher energy efficiency than general LEDs, and have advantages such as low heat generation and low power consumption due to their small size. Due to these advantages, many studies have been conducted to apply micro LEDs to display devices.

마이크로 LED 표시 장치를 위해 마이크로 LED가 형성된 칩(Chip)을 표시 패널용 기판의 각 화소(pixel)에 전사(transfer)하는 기술이 알려져 있다. A technique for transferring a chip on which a micro LED is formed for a micro LED display device to each pixel of a substrate for a display panel is known.

일반적으로 마이크로 LED의 전사는 다음과 같은 과정으로 수행된다. In general, transfer of micro LED is performed in the following process.

우선 사파이어 기판과 같은 성장 기판 상에 에피 공정을 수행하여 n형 반도체층, 활성층 및 p형 반도체층을 포함하는 발광 구조체를 형성한다.First, an epitaxial process is performed on a growth substrate such as a sapphire substrate to form a light emitting structure including an n-type semiconductor layer, an active layer, and a p-type semiconductor layer.

이후, 발광 구조체 상에 p-전극을 형성한다. 이후, 레이저 리프트 오프(Laser Lift Off; LLO) 공정을 통하여 성장 기판을 제거한 후, 노출된 n형 반도체층 상에 n-전극을 형성한다. Then, a p-electrode is formed on the light emitting structure. Thereafter, after removing the growth substrate through a laser lift off (LLO) process, an n-electrode is formed on the exposed n-type semiconductor layer.

이후, n 전극 상에 도너 기판을 부착한 상태에서 n-전극부터 p-전극까지 식각하여 복수의 마이크로 LED를 형성한다. Subsequently, a plurality of micro LEDs are formed by etching from the n-electrode to the p-electrode in a state where the donor substrate is attached on the n-electrode.

이후, 도너 기판에 부착된 마이크로 LED를 표시 패널용 기판인 수용 기판의 각 화소 영역에 전사한 후, 도너 기판을 제거한다. Thereafter, the micro LED attached to the donor substrate is transferred to each pixel region of the receiving substrate serving as a display panel substrate, and then the donor substrate is removed.

이때, 마이크로 LED와 도너 기판의 부착 및 마이크로 LED의 수용 기판으로의 전사는 각각 접착제를 이용하여 수행되는데, 마이크로 LED와 도너 기판의 접착에 이용되는 접착제의 접착력보다 마이크로 LED와 수용 기판의 접착에 이용되는 접착제의 접착력이 더 높다. At this time, the attachment of the micro LED and the donor substrate and the transfer of the micro LED to the receiving substrate are each performed using an adhesive, which is used for bonding the micro LED and the receiving substrate rather than the adhesive strength of the adhesive used for bonding the micro LED and the donor substrate. adhesive strength is higher.

한편, 마이크로 LED가 형성된 칩을 표시 패널용 기판의 각 화소 영역에 전사하는 공정에 있어서, 전사 정확도는 표시 패널의 불량 발생률과 밀접한 관련이 있다. 즉, 마이크로 LED 칩이 패널의 각 화소에 정확하게 전사되지 않으면 마이크로 LED의 p-전극 및 n-전극의 컨택 불량 등의 문제점이 발생할 수 있다. 이에 마이크로 LED 전사 시 높은 전사 정확도를 요구하고 있다.Meanwhile, in a process of transferring a chip on which a micro LED is formed to each pixel region of a substrate for a display panel, transfer accuracy is closely related to the rate of occurrence of defects in the display panel. That is, if the micro LED chip is not accurately transferred to each pixel of the panel, problems such as poor contact between the p-electrode and the n-electrode of the micro LED may occur. Accordingly, high transfer accuracy is required when transferring micro LEDs.

본 발명은 마이크로 LED 표시 패널 제조시 마이크로 LED의 컨택 불량을 방지할 수 있는 마이크로 LED 전사 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.An object of the present invention is to provide a micro LED transfer method capable of preventing contact failure of micro LEDs when manufacturing a micro LED display panel.

또한, 본 발명은 상기의 마이크로 LED 전사 방법을 이용하여 마이크로 LED 표시 패널을 제조하는 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a micro LED display panel using the above micro LED transfer method.

또한, 본 발명은 마이크로 LED 표시 패널을 제공하는 것을 과제로 한다. Another object of the present invention is to provide a micro LED display panel.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 LED 전사 방법은 제1 기판 상에 n형 반도체층, 활성층, p-전극을 포함하는 모 LED를 제조한 후, 제1 기판을 제거하는 단계; 상기 n형 반도체층 상에 제2 기판을 부착하는 단계; 상기 모 LED를 복수의 마이크로 LED로 분리하는 단계; 상기 복수의 마이크로 LED를 표시장치용 제3 기판에 전사하고, 상기 제2 기판을 제거하는 단계를 포함한다. 이때, 상기 n형 반도체층 상에 제2 기판을 부착하는 단계는, 상기 n형 반도체층 상에 n-전극을 형성하지 않은 상태에서 수행될 수 있다. Micro LED transfer method according to an embodiment of the present invention for solving the above problem is to manufacture a mother LED including an n-type semiconductor layer, an active layer, and a p-electrode on a first substrate, and then removing the first substrate. ; attaching a second substrate on the n-type semiconductor layer; Separating the mother LED into a plurality of micro LEDs; and transferring the plurality of micro LEDs to a third substrate for a display device and removing the second substrate. At this time, attaching the second substrate on the n-type semiconductor layer may be performed in a state in which an n-electrode is not formed on the n-type semiconductor layer.

종래에 알려진 마이크로 LED 전사 방법의 경우, p-전극 뿐만 아니라 n-전극까지 형성된 칩 상태에서 전사가 수행된다. 그러나, 본 발명에 따른 마이크로 LED 전사 방법은 n-전극을 형성하지 않은 반제품 상태에서 전사가 수행된다. In the case of the micro LED transfer method known in the art, transfer is performed in a chip state in which not only the p-electrode but also the n-electrode are formed. However, in the micro LED transfer method according to the present invention, transfer is performed in a semi-finished product state in which an n-electrode is not formed.

종래의 마이크로 LED 전사 방법의 경우, 높은 전사 정확도가 요구된다. 그 이유는 정확한 위치에 전사가 이루어지지 않아 마이크로 LED가 측면 방향으로 돌출할 경우, 마이크로 LED의 p-전극과 제3 기판에 배치된 p-전극 접촉부 간의 접촉 면적이 감소하여 저항 상승의 문제점이 있고, 또한 마이크로 LED의 n-전극과 기저 전압 배선(VSS)의 컨택을 위한 전극 연결 라인 형성 과정에서 컨택 불량 등의 문제가 발생할 수 있기 때문이다. 반면, 본 발명에 따른 전사 방법의 경우, 전사 과정에서 높은 전사 정확도를 요구하지 않는다. 그 이유는 n-전극이 형성되지 않은 상태에서 전사를 수행한 이후에, 패터닝 공정에 의해 미리 정해진 위치에 n-전극을 형성함으로써, 제3 기판에 배치된 p-전극 접촉부와 마이크로 LED의 p-전극을 충분히 접촉시킬 수 있어 p-전극의 컨택 불량을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 마이크로 LED의 n-전극과 기저 전압 배선(VSS)의 컨택을 위한 전극 연결 라인 형성 과정에서 컨택 불량의 우려가 없기 때문이다. In the case of conventional micro LED transfer methods, high transfer accuracy is required. The reason is that when the micro LED protrudes in the lateral direction because the transfer is not performed at the correct position, the contact area between the p-electrode of the micro LED and the p-electrode contact portion disposed on the third substrate decreases, resulting in an increase in resistance. In addition, problems such as contact failure may occur in the process of forming an electrode connection line for contact between the n-electrode of the micro LED and the base voltage wiring (VSS). On the other hand, in the case of the transcription method according to the present invention, high transcription accuracy is not required in the transcription process. The reason for this is that after performing the transfer in a state where the n-electrode is not formed, by forming the n-electrode at a predetermined position through a patterning process, the p-electrode contact portion disposed on the third substrate and the p-electrode of the micro LED. This is because not only can the electrodes be sufficiently contacted to prevent contact failure of the p-electrode, but also there is no concern about contact failure in the process of forming the electrode connection line for the contact between the n-electrode of the micro LED and the base voltage wiring (VSS). am.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 LED 표시 패널 제조 방법은 마이크로 LED 마련 단계, 마이크로 LED 전사 단계, n-전극 형성 단계 및 n-전극 연결 단계를 포함한다. A method of manufacturing a micro LED display panel according to an embodiment of the present invention for solving the above problems includes preparing a micro LED, transferring a micro LED, forming an n-electrode, and connecting an n-electrode.

마이크로 LED 마련 단계에서는 제2 기판 상에 n형 반도체층, 활성층, p형 반도체층 및 p-전극을 포함하는 복수의 마이크로 LED를 마련한다. 마이크로 LED 전사 단계에서는 드레인 전극과 연결되는 p-전극 접촉부를 포함하는 구동 트랜지스터와, 기저 전압 배선(VSS)이 배치된 제2 기판에, 상기 복수의 마이크로 LED의 p-전극이 상기 구동 트랜지스터의 p-전극 접촉부 상에 배치되도록 마이크로 LED 소자를 전사한 후, 상기 제2 기판을 제거한다. n-전극 형성 단계에서는 상기 n형 반도체층 상에 n-전극을 형성한다. n-전극 연결 단계에서는 n-전극과 상기 기저 전압 배선을 연결하는 n-전극 연결 라인을 형성한다. In the micro LED preparation step, a plurality of micro LEDs including an n-type semiconductor layer, an active layer, a p-type semiconductor layer, and a p-electrode are prepared on a second substrate. In the micro LED transferring step, the p-electrode of the plurality of micro LEDs is connected to the second substrate on which a driving transistor including a p-electrode contact portion connected to a drain electrode and a base voltage wiring (VSS) are disposed. - After the micro LED device is transferred to be disposed on the electrode contact portion, the second substrate is removed. In the n-electrode forming step, an n-electrode is formed on the n-type semiconductor layer. In the step of connecting the n-electrode, an n-electrode connection line connecting the n-electrode and the base voltage line is formed.

본 발명에서는 마이크로 LED에 n-전극 및 p-전극이 형성된 완제품 상태에서 마이크로 LED의 전사가 이루어지는 것이 아니라, 마이크로 LED의 n-전극이 형성되지 않은 상태에서 전사가 이루어진다. 그리고, 마이크로 LED의 n-전극은 전사 이후, 표시 패널에서 형성된다. 이를 통하여, 높은 전사 정확도를 요하지 않으면서도 마이크로 LED의 p-전극과 p-전극 접촉부 간의 충분한 접촉 면적을 확보할 수 있을 뿐만 아니라, 마이크로 LED의 n-전극과 기저 전압 배선 간의 컨택 불량을 방지할 수 있다.In the present invention, transfer is performed in a state where the n-electrode and the p-electrode of the micro LED are not formed, rather than the transfer of the micro LED in the finished product state in which the n-electrode and the p-electrode are formed on the micro LED. And, the n-electrode of the micro LED is formed on the display panel after transfer. Through this, it is possible to secure a sufficient contact area between the p-electrode of the micro LED and the p-electrode contact without requiring high transfer accuracy, and to prevent contact failure between the n-electrode of the micro LED and the base voltage wiring. there is.

한편, 상기 n-전극 연결 단계 이후, 마이크로 LED 측면에 블랙의 고반사 재질로 뱅크층을 형성하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 뱅크층 형성을 통하여, 발광 효율 향상, 빛샘 방지 효과를 얻을 수 있고, 정확한 컬러를 구현할 수 있다. Meanwhile, after the step of connecting the n-electrode, a step of forming a bank layer of a black highly reflective material on a side surface of the micro LED may be further included. Through the formation of the bank layer, it is possible to obtain an effect of improving luminous efficiency and preventing light leakage, and implementing accurate colors.

또한, 상기 마이크로 LED 마련 단계는, 제1 기판 상에 n형 반도체층, 활성층, p-전극을 포함하는 모 LED를 제조한 후, 제1 기판을 제거하는 단계와, 상기 n형 반도체층 상에 제2 기판을 부착하는 단계와, 상기 모 LED를 복수의 마이크로 LED로 분리하는 단계를 포함할 수 있다. In addition, the preparing of the micro LED may include manufacturing a parent LED including an n-type semiconductor layer, an active layer, and a p-electrode on a first substrate, and then removing the first substrate; Attaching a second substrate and separating the mother LED into a plurality of micro LEDs may be included.

특히, 상기 마이크로 LED 마련 단계는, 상기 복수의 마이크로 LED의 사이즈가 상기 p-전극 접촉부의 사이즈보다 더 큰, 복수의 마이크로 LED를 마련할 수 있다. 이를 통해, 전사가 정확한 위치에 이루어지지 않더라도 n-전극 형성을 위한 패터닝 공정을 통하여, p-전극 접촉부 상에 정확하게 마이크로 LED를 배치시킬 수 있다. In particular, in the preparing of the micro LED, a plurality of micro LEDs having a size larger than the size of the p-electrode contact portion may be prepared. Through this, even if the transfer is not performed at the correct position, the micro LED can be accurately placed on the p-electrode contact portion through the patterning process for forming the n-electrode.

여기서, 상기 n-전극 형성 단계는, 구동 트랜지스터 및 마이크로 LED가 배치된 기판 상에 도전체를 배치하는 단계와, 상기 p-전극 접촉부에 대응하는 사이즈의 마스크를 배치한 상태에서 식각을 진행하여, 마스크 배치 영역 이외의 영역에 존재하는 도전체 및 마이크로 LED를 제거하는 단계를 포함할 수 있다. Here, the n-electrode forming step is performed by disposing a conductor on the substrate on which the driving transistor and the micro LED are disposed, and etching with a mask having a size corresponding to the p-electrode contact portion, A step of removing conductors and micro LEDs present in regions other than the mask arrangement region may be included.

나아가, 상기 마이크로 LED 마련 단계는, 상기 복수의 마이크로 LED의 사이즈가 2개의 상기 p-전극 접촉부의 사이즈보다 더 클 수 있다. 이 경우, n-전극 형성 단계에서 서로 이격된 2개의 마이크로 LED를 형성할 수 있다. 이를 통하여, 하나의 서브픽셀이 2개의 서브픽셀로 분할될 수 있어, 실질적으로 1 픽셀 6 서브픽셀 구조의 마이크로 LED 표시 패널을 제조할 수 있다. 예를 들어, 하나의 픽셀 내에서 2개의 그린 마이크로 LED 중 하나가 점등되지 않더라도 다른 하나의 그린 마이크로 LED를 구동시킬 수 있다. 이를 통해, 일반적인 1 픽셀 3 서브픽셀 구조보다 불량률을 낮출 수 있으며, 사용시 수명 특성 또한 향상시킬 수 있다.Furthermore, in the preparing of the micro LED, the size of the plurality of micro LEDs may be greater than the size of the two p-electrode contact portions. In this case, in the step of forming the n-electrode, two micro LEDs spaced apart from each other may be formed. Through this, one subpixel can be divided into two subpixels, so that a micro LED display panel having a structure of 1 pixel and 6 subpixels can be substantially manufactured. For example, even if one of the two green micro LEDs in one pixel is not turned on, the other green micro LED may be driven. Through this, the defect rate can be lowered than the general structure of 1 pixel and 3 subpixels, and lifespan characteristics can also be improved during use.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 LED 표시 패널은, 기판; 상기 기판 상에 나란히 배치되는 게이트 배선과 기저 전압 배선, 상기 게이트 배선 및 기저 전압 배선과 교차하여 복수의 서브픽셀 영역을 정의하는 복수의 데이터 배선; 상기 복수의 서브픽셀 영역에 각각에 배치되는 구동 트랜지스터; 상기 구동 트랜지스터 상에 배치되며, 상기 구동 트랜지스터의 드레인 전극과 연결되는 p-전극 접촉부; n-전극, n형 반도체층, 활성층, p형 반도체층 및 p-전극을 포함하되, 상기 p-전극이 상기 p-전극 접촉부 상에 배치되는 마이크로 LED; 및 상기 마이크로 LED의 n-전극과 상기 기저 전압 배선을 연결하는 n-전극 연결 라인을 포함한다. A micro LED display panel according to an embodiment of the present invention for solving the above problems includes a substrate; a gate line and a base voltage line disposed side by side on the substrate, and a plurality of data lines intersecting the gate line and the base voltage line to define a plurality of subpixel areas; driving transistors disposed in each of the plurality of sub-pixel areas; a p-electrode contact portion disposed on the driving transistor and connected to a drain electrode of the driving transistor; a micro LED including an n-electrode, an n-type semiconductor layer, an active layer, a p-type semiconductor layer, and a p-electrode, wherein the p-electrode is disposed on the p-electrode contact portion; and an n-electrode connection line connecting the n-electrode of the micro LED and the base voltage line.

이를 통하여, 자체 발광이 가능한 마이크로 LED 표시 패널이 구현될 수 있다. 나아가, 본 발명에 따른 마이크로 LED 표시 패널은 대형 표시 패널에도 적용 가능하다. Through this, a self-luminous micro LED display panel can be implemented. Furthermore, the micro LED display panel according to the present invention can be applied to a large display panel.

이때, 상기 마이크로 LED의 측면과 상기 p-전극 접촉부의 측면이 동일 면을 이룰 수 있다. 종래의 경우, 마이크로 LED의 전사 정확도를 위하여 일정한 공차가 필요하여, 마이크로 LED의 사이즈보다 넓은 p-전극 접촉부가 요구되었다. 이 경우, 마이크로 LED와 p-전극 접촉부는 계단형 구조를 이룰 것이다. 그러나, 본 발명에 따른 마이크로 LED 표시 패널의 경우, 전사 후에 마이크로 LED의 n-전극을 형성하므로, 전사 정확도를 요구하지 않을 뿐만 아니라고, 패터닝에 의해 마이크로 LED의 n-전극을 형성하므로, 마이크로 LED의 측면과 p-전극 접촉부의 측면이 동일 면을 이룰 수 있다. In this case, a side surface of the micro LED and a side surface of the p-electrode contact portion may form the same surface. In the conventional case, a certain tolerance is required for transfer accuracy of the micro LED, and thus a p-electrode contact portion wider than the size of the micro LED is required. In this case, the micro LED and the p-electrode contact will form a stepped structure. However, in the case of the micro LED display panel according to the present invention, since the n-electrode of the micro LED is formed after transfer, transfer accuracy is not required, and the n-electrode of the micro LED is formed by patterning. A side surface and a side surface of the p-electrode contact may form the same plane.

또한, 상기 마이크로 LED 측면에 배치되는, 뱅크층을 추가로 포함할 수 있다. 뱅크층은 블랙의 고반사 재질일 수 있다. 마이크로 LED 측면에 배치되는 뱅크층을 통하여, 발광 효율 향상 및 빛샘 방지 효과를 얻을 수 있다.In addition, a bank layer disposed on a side surface of the micro LED may be further included. The bank layer may be made of a black highly reflective material. Through the bank layer disposed on the side of the micro LED, it is possible to obtain an effect of improving light emitting efficiency and preventing light leakage.

본 발명에 따른 마이크로 LED 표시 패널 제조 방법은, n-전극이 형성되지 않은 상태에서 전사를 수행한 이후에, 패터닝 공정에 의해 미리 정해진 위치에 n-전극을 형성함으로써, 마이크로 LED의 p-전극과 드레인 전극 상에 배치된 p-전극 접촉부 간의 접촉 면적을 충분히 확보할 수 있어, p-전극의 컨택 불량을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 마이크로 LED의 n-전극과 기저 전압 배선(VSS)의 컨택을 위한 전극 연결 라인 형성 과정에서 컨택 불량을 방지할 수 있다.In the micro LED display panel manufacturing method according to the present invention, after performing the transfer in a state where the n-electrode is not formed, the n-electrode is formed at a predetermined position through a patterning process, thereby forming the p-electrode and the p-electrode of the micro LED. A sufficient contact area between the p-electrode contact portion disposed on the drain electrode can be secured, thereby preventing a contact defect of the p-electrode, as well as improving the contact between the n-electrode of the micro LED and the base voltage line (VSS). It is possible to prevent contact failure in the process of forming an electrode connection line for

또한, 본 발명에 따른 마이크로 LED 표시 패널 제조 방법은, 표시 패널용 기판 상에 배치된 구동 트랜지스터의 p-전극 접촉부 사이즈보다 큰 사이즈의 마이크로 LED를 n-전극이 형성되지 않은 상태에서 상기 p-전극 접촉부 상에 전사함으로써, 높은 전사 정확도를 요하지 않는 장점이 있다.In addition, in the method of manufacturing a micro LED display panel according to the present invention, a micro LED having a size larger than the p-electrode contact portion of a driving transistor disposed on a substrate for display panel is connected to the p-electrode in a state where no n-electrode is formed. By transferring onto the contact, there is an advantage that high transfer accuracy is not required.

도 1은 일반적인 마이크로 LED 전사 방법을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 마이크로 LED 전사 방법을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 LED 표시 패널을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 4는 도 3의 I-I' 단면 예를 나타낸 것이다.
도 5a 내지 도 5e는 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 LED 표시 패널 제조 방법을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 마이크로 LED 표시 패널 제조 방법에 적용될 수 있는 마이크로 LED의 제조 및 전사 과정을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 마이크로 LED 표시 패널을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 8는 도 7의 I-I' 단면 예를 나타낸 것이다.
도 9a 내지 도 9e는 본 발명의 다른 실시예에 따른 마이크로 LED 표시 패널 제조 방법을 개략적으로 나타낸 것이다.1 schematically shows a general micro LED transfer method.
Figure 2 schematically shows a micro LED transfer method according to the present invention.
3 is a plan view schematically illustrating a micro LED display panel according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 shows an example of a cross section II′ of FIG. 3 .
5A to 5E schematically illustrate a method of manufacturing a micro LED display panel according to an embodiment of the present invention.
6 schematically illustrates a manufacturing and transferring process of a micro LED applicable to the manufacturing method of a micro LED display panel according to the present invention.
7 is a plan view schematically illustrating a micro LED display panel according to another embodiment of the present invention.
FIG. 8 shows an example of a cross section II′ of FIG. 7 .
9A to 9E schematically illustrate a method of manufacturing a micro LED display panel according to another embodiment of the present invention.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 마이크로 LED 전사 방법, 이를 이용한 마이크로 LED 표시 패널 제조 방법 및 마이크로 LED 표시 패널에 대한 실시예를 설명한다.Hereinafter, embodiments of a micro LED transfer method according to the present invention, a method of manufacturing a micro LED display panel using the same, and a micro LED display panel will be described with reference to the drawings.

이하에서 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 이와 같은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 이 용어들은 하나의 구성요소들을 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. Hereinafter, terms including ordinal numbers, such as first and second, may be used to describe various elements, but the elements are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another.

또한, 본 발명에서 “~~ 상에 있다”라고 함은 “어떠한 부분이 다른 부분과 접촉한 상태로 바로 위에 있다”를 의미할 뿐만 아니라 “어떠한 부분이 다른 부분과 비접촉한 상태이거나 제3의 부분이 중간에 더 형성되어 있는 상태로 다른 부분의 위에 있다”를 의미할 수도 있다.In addition, in the present invention, “on” means not only “a part is in contact with another part and is directly above”, but also “a part is not in contact with another part or a third part It can also mean “it is on top of other parts in a state that is more formed in the middle.”

도 1은 일반적인 마이크로 LED 전사 방법을 개략적으로 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명에 따른 마이크로 LED 전사 방법을 개략적으로 나타낸 것이다.1 schematically shows a general micro LED transfer method, and FIG. 2 schematically shows a micro LED transfer method according to the present invention.

도 1을 참조하면, 일반적인 마이크로 LED 전사 방법은 성장 기판에 해당하는 제1 기판(110) 상에 레드, 그린 및 블루 마이크로 LED(120a, 120b, 120c)를 각각 제조한 이후에 표시 패널용 기판에 해당하는 제3 기판(210) 에 배치된 구동 트랜지스터(220) 상에 전사하는 과정을 포함한다. 이때, 레드, 그린 및 블루 마이크로 LED(120a, 120b, 120c)에는 n-전극 및 p-전극이 각각 형성되어, 전사 이전에 마이크로 LED 칩이 완성되어 있다. 전사 이후, 마이크로 LED의 p-전극이 구동 트랜지스터(220)의 드레인 전극과 전기적으로 연결되고, n-전극이 기저 전압 배선(VSS)에 전기적으로 연결되도록 한다. Referring to FIG. 1 , in a general micro LED transfer method, after manufacturing red, green, and blue micro LEDs 120a, 120b, and 120c on a first substrate 110 corresponding to a growth substrate, respectively, they are applied to a substrate for a display panel. A process of transferring onto the driving transistor 220 disposed on the corresponding third substrate 210 is included. At this time, an n-electrode and a p-electrode are formed on the red, green, and blue micro LEDs 120a, 120b, and 120c, respectively, and the micro LED chip is completed before transfer. After transfer, the p-electrode of the micro LED is electrically connected to the drain electrode of the driving transistor 220, and the n-electrode is electrically connected to the ground voltage line VSS.

반면, 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 마이크로 LED 전사 방법은 제1 기판(110) 상에 레드, 그린 및 블루 마이크로 LED(120a-1, 120b-1, 120c-1)를 각각 제조한 이후에 표시 패널용 기판에 해당하는 제3 기판(210) 에 배치된 구동 트랜지스터(220) 상에 전사하는 과정을 포함한다. 이때, 레드, 그린 및 블루 마이크로 LED(120a-1, 120b-1, 120c-1)에는 p-전극은 형성되어 있으나, n-전극은 형성되어 있지 않다. 전사 이후에, ITO(Indium Tin Oxide)와 같은 도전체 증착 및 패너닝을 통하여 n-전극을 형성함으로써, n-전극 및 p-전극을 포함한 완성된 레드, 그린 및 블루 마이크로 LED(120a, 120b, 120c)가 형성된다. On the other hand, referring to FIG. 2 , in the micro LED transfer method according to the present invention, after manufacturing red, green, and blue micro LEDs 120a-1, 120b-1, and 120c-1 on the first substrate 110, respectively. A process of transferring onto the driving transistor 220 disposed on the third substrate 210 corresponding to the display panel substrate is included. At this time, the red, green, and blue micro LEDs 120a-1, 120b-1, and 120c-1 have a p-electrode, but no n-electrode. After transfer, by forming an n-electrode through conductor deposition and patterning such as ITO (Indium Tin Oxide), completed red, green, and blue micro LEDs including n-electrode and p-electrode (120a, 120b, 120c) is formed.

도 1에 도시된 예와 같은 종래의 마이크로 LED 전사 방법의 경우, 높은 전사 정확도가 요구된다. 그 이유는 마이크로 LED(120a, 120b, 120c)가 구동 트랜지스터(220) 상의 정확한 위치에 전사되지 않고, 마이크로 LED가 어느 한 측면 방향으로 돌출할 경우, 마이크로 LED의 p-전극의 접촉 면적이 감소하여 저항 상승에 따른 문제점이 발생할 뿐만 아니라 마이크로 LED의 n-전극과 기저 전압 배선(VSS)의 컨택을 위한 전극 연결 라인 형성 과정에서 컨택 불량 등의 문제가 발생할 수 있기 때문이다. In the case of a conventional micro LED transfer method such as the example shown in FIG. 1, high transfer accuracy is required. The reason is that when the micro LEDs 120a, 120b, and 120c are not transferred to the correct position on the driving transistor 220 and the micro LED protrudes in one side direction, the contact area of the p-electrode of the micro LED decreases, This is because not only problems arise due to resistance increase, but also problems such as poor contact may occur in the process of forming an electrode connection line for contact between the n-electrode of the micro LED and the base voltage wiring (VSS).

반면, 도 2에 도시된 예와 같은 본 발명에 따른 전사 방법의 경우, 전사 과정에서 높은 전사 정확도를 요구하지 않는다. 그 이유는 n-전극이 형성되지 않은 상태에서 전사를 수행한 이후에, 도전체 증착 및 패터닝 공정에 의해 구동 트랜지스터(220)의 위치에 따라 정해지는 위치에 n-전극을 형성함으로써, 마이크로 LED(120a, 120b, 120c)의 돌출 문제가 발생하지 않기 때문이다. 이에 따라 마이크로 LED의 p-전극과 드레인 전극 상에 배치된 p-전극 접촉부 간의 접촉 면적을 충분히 확보할 수 있고, 또한 마이크로 LED의 n-전극과 기저 전압 배선(VSS)의 컨택을 위한 전극 연결 라인 형성 과정에서 컨택 불량의 우려가 없다. On the other hand, in the case of the transfer method according to the present invention, such as the example shown in FIG. 2, high transfer accuracy is not required in the transfer process. The reason is that after performing the transfer in a state where the n-electrode is not formed, by forming the n-electrode at a position determined according to the position of the driving transistor 220 by the conductor deposition and patterning process, the micro LED ( This is because the protrusion problem of 120a, 120b, and 120c) does not occur. Accordingly, it is possible to sufficiently secure a contact area between the p-electrode of the micro LED and the p-electrode contact portion disposed on the drain electrode, and also the electrode connection line for contact between the n-electrode of the micro LED and the base voltage line (VSS). There is no concern about contact failure during the formation process.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 LED 표시 패널을 개략적으로 나타낸 평면도이고, 도 4는 도 3의 I-I' 단면 예를 나타낸 것이다.FIG. 3 is a plan view schematically illustrating a micro LED display panel according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 shows an example II' section of FIG. 3 .

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 LED 표시 패널은 기판(210), 배선들(GL, VSS, DL), 구동 트랜지스터(220) 및 마이크로 LED(120)를 포함한다. Referring to FIGS. 3 and 4 , a micro LED display panel according to an embodiment of the present invention includes a substrate 210, wires GL, VSS, and DL, a driving transistor 220, and a micro LED 120. .

기판(210)은 유리 기판이나 고분자 기판과 같은 표시 패널용 기판이다. 이하에서는 마이크로 LED를 제조하기 위한 성장 기판인 제1 기판(110)과의 구별을 위해 기판(210)을 제3 기판이라 칭한다.The substrate 210 is a substrate for a display panel such as a glass substrate or a polymer substrate. Hereinafter, the substrate 210 is referred to as a third substrate to distinguish it from the first substrate 110, which is a growth substrate for manufacturing micro LEDs.

제3 기판(210) 상에는 게이트 배선(GL), 기저 전압 배선(VSS) 및 데이터 배선(DL)이 배치되어 있다. 본 발명에서 게이트 배선(GL)과 기저 전압 배선(VSS)은 제3 기판(210) 상에 나란히 배치되어 있다. 복수의 데이터 배선(DL)은 게이트 배선(GL) 및 기저 전압 배선(VSS)과 교차하여 복수의 서브픽셀 영역을 정의한다. 구동 트랜지스터(220)의 소스 전극은 데이터 라인(DL)에 연결되고, 구동 트랜지스터(220)의 게이트 전극은 게이트 라인(GL)에 연결된다.A gate line GL, a base voltage line VSS, and a data line DL are disposed on the third substrate 210 . In the present invention, the gate line GL and the ground voltage line VSS are disposed side by side on the third substrate 210 . The plurality of data lines DL cross the gate line GL and the base voltage line VSS to define a plurality of subpixel areas. A source electrode of the driving transistor 220 is connected to the data line DL, and a gate electrode of the driving transistor 220 is connected to the gate line GL.

한편, 도 3에는 하나의 픽셀 내에 3개의 서브 픽셀이 구현된 예를 나타내었다. 하나의 서브픽셀에는 레드 마이크로 LED가 배치되고, 다른 하나의 서브픽셀에는 그린 마이크로 LED가 배치되고, 또 다른 하나의 서브픽셀에는 블루 마이크로 LED가 배치될 수 있다. Meanwhile, FIG. 3 shows an example in which three sub-pixels are implemented in one pixel. A red micro LED may be disposed on one sub-pixel, a green micro LED may be disposed on another sub-pixel, and a blue micro LED may be disposed on another sub-pixel.

구동 트랜지스터(220)는 복수의 서브픽셀 영역에 각각에 배치된다. 구동 트랜지스터(220) 하부에는 SiO2나 SiNx와 같은 무기물 재질의 버퍼층(211)이 배치되어 있을 수 있다. 도 4를 참조하면, 구동 트랜지스터는 채널영역, 소스 영역, 및 드레인 영역을 포함하는 액티브층(212)을 포함할 수 있다. 액티브층(212)은 비정질 실리콘 반도체 물질, 폴리 실리콘 반도체 물질, 또는 산화물 반도체 물질일 수 있다. 액티브층(212)은 드레인 전극(217)과 소스 전극(216) 간의 채널을 형성할 수 있다. The driving transistor 220 is disposed in each of a plurality of subpixel areas. A buffer layer 211 made of an inorganic material such as SiO 2 or SiN x may be disposed under the driving transistor 220 . Referring to FIG. 4 , the driving transistor may include an active layer 212 including a channel region, a source region, and a drain region. The active layer 212 may be an amorphous silicon semiconductor material, a polysilicon semiconductor material, or an oxide semiconductor material. The active layer 212 may form a channel between the drain electrode 217 and the source electrode 216 .

또한, 구동 트랜지스터는 액티브층(212) 상부에 컨택홀을 구비하여 형성된 게이트 절연막(213), 게이트 절연막(213) 상부에 형성된 게이트 전극(214), 게이트 전극(214) 및 게이트 절연막(213) 상부에 컨택홀을 구비하여 형성된 제1 층간 절연막(215), 그리고 게이트 절연막(213)과 제1 층간 절연막(215)의 컨택홀을 통해 액티브층(212)의 드레인 영역과 접속되는 드레인 전극(217) 및 액티브층(212)의 소스 영역과 접속되는 소스 전극(216)을 포함할 수 있다.In addition, the driving transistor includes a gate insulating film 213 formed with a contact hole on the active layer 212, a gate electrode 214 formed on the gate insulating film 213, and an upper portion of the gate electrode 214 and the gate insulating film 213. a first interlayer insulating film 215 having a contact hole formed therein, and a drain electrode 217 connected to the drain region of the active layer 212 through the contact hole of the gate insulating film 213 and the first interlayer insulating film 215 and a source electrode 216 connected to the source region of the active layer 212 .

마이크로 LED(120a, 120b, 120c; 이하 120)는 각각 서브픽셀 영역의 구동 트랜지스터(220) 상에 배치된다. 마이크로 LED 각각은 n형 반도체층, 활성층, p형 반도체층을 포함하며, 마이크로 LED 각각에는 p형 반도체층과 전기적으로 연결되는 p-전극(130) 및 n형 반도체층과 전기적으로 연결되는 n-전극(140)이 배치되어 있다. The micro LEDs 120a, 120b, and 120c (hereinafter referred to as 120) are respectively disposed on the driving transistor 220 in the sub-pixel area. Each micro LED includes an n-type semiconductor layer, an active layer, and a p-type semiconductor layer, and each micro LED includes a p-electrode 130 electrically connected to the p-type semiconductor layer and an n- electrically connected to the n-type semiconductor layer. An electrode 140 is disposed.

p-전극(130)과 구동 트랜지스터의 드레인 전극(217)은, 드레인 전극(217) 상에 배치된 p-전극 접촉부(219)를 통하여 전기적으로 연결된다. 마이크로 LED는 도 3에 도시된 예와 같이, p-전극 접촉부(219) 상에 배치되어 있을 수 있다. p-전극 접촉부(219)는 소스 전극(216) 및 드레인 전극(217)이 배치된 제1 층간 절연막(215) 상에 컨택홀을 구비한 추가의 제2 층간 절연막(218) 상에 배치될 수 있다. The p-electrode 130 and the drain electrode 217 of the driving transistor are electrically connected through the p-electrode contact portion 219 disposed on the drain electrode 217 . The micro LED may be disposed on the p-electrode contact 219 as in the example shown in FIG. 3 . The p-electrode contact portion 219 may be disposed on an additional second interlayer insulating film 218 having a contact hole on the first interlayer insulating film 215 on which the source electrode 216 and the drain electrode 217 are disposed. there is.

층간 절연막(215, 218)은 PAC(Photo Acryl Compound)와 같은 유기물, SiO2, SiNx와 같은 무기물로 단층 또는 다층으로 형성될 수 있으며, 절연층으로서의 역할 및 평탄화층으로서의 역할을 할 수 있다.The interlayer insulating films 215 and 218 may be formed of a single layer or multiple layers of an organic material such as photo acrylic compound (PAC) or an inorganic material such as SiO 2 and SiN x , and may serve as an insulating layer and a planarization layer.

마이크로 LED의 n-전극(140)은 n-전극 연결 라인(223)을 통하여 기저 전압 배선(VSS)에 전기적으로 연결될 수 있다. n-전극(140)은 ITO(Indium Tin Oxide), FTO(Fluorine-doped Tin Oxide) 등과 같은 투명 전도성 산화물(transparent Conductive Oxide; TCO) 재질일 수 있다. The n-electrode 140 of the micro LED may be electrically connected to the base voltage line VSS through the n-electrode connection line 223 . The n-electrode 140 may be made of a transparent conductive oxide (TCO) material such as indium tin oxide (ITO) or fluorine-doped tin oxide (FTO).

한편, 마이크로 LED(120) 측면에 뱅크층(240)이 추가로 배치되어 있을 수 있다. 뱅크층(240)은 고반사 재질로 형성될 수 있으며, 예를 들어 블랙 안료가 포함된 수지로 형성될 수 있다. 뱅크층(240) 형성을 통하여, 빛 반사를 통한 발광 효율 향상, 다른 서브 픽셀로 빛이 새어 나가는 빛샘 현상을 방지하는 효과를 얻을 수 있어, 정확한 컬러를 구현하는 데 기여할 수 있다.Meanwhile, a bank layer 240 may be additionally disposed on a side surface of the micro LED 120 . The bank layer 240 may be formed of a highly reflective material, for example, a resin containing black pigment. Through the formation of the bank layer 240, it is possible to obtain an effect of improving luminous efficiency through light reflection and preventing a light leakage phenomenon in which light leaks to other sub-pixels, thereby contributing to realizing accurate colors.

본 발명에 따른 마이크로 LED 표시 패널의 경우, 도 4에 도시된 예와 같이, 마이크로 LED(12)의 측면과 p-전극 접촉부(219)의 측면이 동일 면을 이룰 수 있는 구조적 특징이 있다. In the case of the micro LED display panel according to the present invention, as in the example shown in FIG. 4 , the side surface of the micro LED 12 and the side surface of the p-electrode contact portion 219 may form the same surface.

도 1에 도시된 예와 같은 전사 방식을 적용한 마이크로 LED 표시 패널 제조 방법의 경우, 마이크로 LED의 전사 정확도를 위하여 일정한 공차가 필요하고, 이에 따라 마이크로 LED의 사이즈보다 넓은 p-전극 접촉부가 요구된다. 이에 따라, 마이크로 LED와 p-전극 접촉부의 측면 구조는 계단형 구조를 이룰 것이다. In the case of a micro LED display panel manufacturing method using the transfer method as shown in FIG. 1, a certain tolerance is required for the transfer accuracy of the micro LED, and accordingly, a p-electrode contact area wider than the size of the micro LED is required. Accordingly, the side structures of the micro LED and the p-electrode contact will form a stepped structure.

그러나, 도 2에 도시된 예와 같은 전사 방식을 적용한 마이크로 LED 표시 패널 제조 방법의 경우, 전사 후에 마이크로 LED의 n-전극(140)을 형성하므로, 전사 정확도를 요구하지 않을 뿐만 아니라고, 패터닝에 의해 마이크로 LED의 n-전극(140)을 형성하므로, 마이크로 LED(120), p-전극(130) 및 n-전극(140)의 측면과 p-전극 접촉부(219)의 측면이 동일 면을 이룰 수 있다.However, in the case of the micro LED display panel manufacturing method using the transfer method as shown in FIG. 2, since the n-electrode 140 of the micro LED is formed after transfer, not only does not require transfer accuracy, but also by patterning Since the n-electrode 140 of the micro LED is formed, the side surfaces of the micro LED 120, the p-electrode 130, and the n-electrode 140 and the side surface of the p-electrode contact portion 219 may form the same plane. there is.

본 발명의 실시예에 따른 마이크로 LED 전사 방법은 제1 기판 상에 n형 반도체층, 활성층, p-전극을 포함하는 모 LED를 제조한 후, 제1 기판을 제거하는 단계; 상기 n형 반도체층 상에 제2 기판을 부착하는 단계; 상기 모 LED를 복수의 마이크로 LED로 분리하는 단계; 상기 복수의 마이크로 LED를 표시장치용 제3 기판에 전사하고, 상기 제2 기판을 제거하는 단계를 포함한다. 이때, 상기 n형 반도체층 상에 제2 기판을 부착하는 단계는, 상기 n형 반도체층 상에 n-전극을 형성하지 않은 상태에서 수행될 수 있다. A micro LED transfer method according to an embodiment of the present invention includes preparing a parent LED including an n-type semiconductor layer, an active layer, and a p-electrode on a first substrate, and then removing the first substrate; attaching a second substrate on the n-type semiconductor layer; Separating the mother LED into a plurality of micro LEDs; and transferring the plurality of micro LEDs to a third substrate for a display device and removing the second substrate. At this time, attaching the second substrate on the n-type semiconductor layer may be performed in a state in which an n-electrode is not formed on the n-type semiconductor layer.

종래에 알려진 마이크로 LED 전사 방법의 경우, p-전극 뿐만 아니라 n-전극까지 형성된 칩 상태에서 전사가 수행된다. 그러나, 본 발명에 따른 마이크로 LED 전사 방법은 n-전극을 형성하지 않은 반제품 상태에서 전사가 수행된다. In the case of the micro LED transfer method known in the art, transfer is performed in a chip state in which not only the p-electrode but also the n-electrode are formed. However, in the micro LED transfer method according to the present invention, transfer is performed in a semi-finished product state in which an n-electrode is not formed.

이하, 도 5a 내지 도 5e를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 LED 표시 패널 제조 방법을 설명하기로 한다. Hereinafter, a method of manufacturing a micro LED display panel according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5A to 5E.

본 발명의 실시예에 따른 마이크로 LED 표시 패널 제조 방법은 마이크로 LED 마련 단계, 마이크로 LED 전사 단계, n-전극 형성 단계 및 n-전극 연결 단계를 포함한다. A method of manufacturing a micro LED display panel according to an embodiment of the present invention includes preparing a micro LED, transferring a micro LED, forming an n-electrode, and connecting an n-electrode.

우선, 도 5a에 도시된 예와 같이, p-전극(130)이 배치된 마이크로 LED(120)를 마련한다. 또한 제3 기판(210) 상에 기저 전압 배선(VSS)을 포함한 배선들 및 액티브층(212), 게이트 전극(214), 소스 전극(216) 및 드레인 전극(217)을 포함한 구동 트랜지스터를 배치하고, 드레인 전극(217)과 전기적으로 연결되는 p-전극 접촉부(219)를 배치한다. First, as in the example shown in FIG. 5A , a micro LED 120 having a p-electrode 130 is prepared. In addition, a driving transistor including lines including a ground voltage line (VSS), an active layer 212, a gate electrode 214, a source electrode 216, and a drain electrode 217 is disposed on the third substrate 210, , a p-electrode contact portion 219 electrically connected to the drain electrode 217 is disposed.

이후, 도 5b에 도시된 예와 같이, 마이크로 LED(120)의 p-전극(130)이 구동 트랜지스터의 p-전극 접촉부(219) 상에 배치되도록 마이크로 LED 소자를 전사한다. p-전극(130)과 p-전극 접촉부(219)의 접착을 위해, 도전성 접착제가 이용될 수 있다. Then, as in the example shown in FIG. 5B , the micro LED device is transferred so that the p-electrode 130 of the micro LED 120 is disposed on the p-electrode contact portion 219 of the driving transistor. For bonding the p-electrode 130 and the p-electrode contact portion 219, a conductive adhesive may be used.

도 6은 본 발명에 따른 마이크로 LED 표시 패널 제조 방법에 적용될 수 있는 마이크로 LED의 제조 및 전사 과정을 개략적으로 나타낸 것이다.6 schematically illustrates a manufacturing and transferring process of a micro LED applicable to the manufacturing method of a micro LED display panel according to the present invention.

마이크로 LED 제조를 위하여, 우선 도 6의 (a)에 도시된 예와 같이, 제1 기판(110) 상에 n형 반도체층(121), 활성층(122) 및 p형 반도체층(123)을 배치하고, p형 반도체층(123) 상에 p-전극(130)을 배치하여, 제1 기판(110) 상에 모 LED를 제조한다. n형 반도체층(121), 활성층(122) 및 p형 반도체층(123)은 제1 기판(110) 상에 금속유기화학증착(Metal Organic Chemical Vapor Deposition, MOCVD) 공정을 통해 형성될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, MBE(Molecular Beam Epitaxy), PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition), VPE(Vapor Phase Epitaxy)등의 방법을 통해서도 구현될 수 있다.For micro LED manufacturing, first, as in the example shown in FIG. And, by disposing the p-electrode 130 on the p-type semiconductor layer 123, the parent LED is manufactured on the first substrate 110. The n-type semiconductor layer 121, the active layer 122, and the p-type semiconductor layer 123 may be formed on the first substrate 110 through a metal organic chemical vapor deposition (MOCVD) process, It is not limited to this. For example, it may be implemented through methods such as Molecular Beam Epitaxy (MBE), Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (PECVD), and Vapor Phase Epitaxy (VPE).

제1 기판(110)은 질화물계 마이크로 LED용으로 질화갈륨(GaN) 기판일 수 있다. 그러나, 질화갈륨(GaN)을 이용한 단결정 기판은 제작하기가 어려우며 단가가 높다는 단점이 있다. 이에 따라 상대적으로 구하기 용이하고 단가가 낮은 사파이어(sapphire)나 실리콘(si), 실리콘 카바이드(SiC), 갈륨비소(GaAs) 및 산화아연(ZnO) 등으로 제1 기판(110)이 적용될 수 있으며, 이 중에서 질화물 반도체와 격자 상수 차이가 상대적으로 작아 고품질의 질화물 반도체를 형성할 수 있는 사파이어 기판이 보다 바람직하다.The first substrate 110 may be a gallium nitride (GaN) substrate for a nitride-based micro LED. However, single-crystal substrates using gallium nitride (GaN) are difficult to manufacture and have a high cost. Accordingly, the first substrate 110 may be made of sapphire, silicon (Si), silicon carbide (SiC), gallium arsenide (GaAs), and zinc oxide (ZnO), which are relatively easy to obtain and have a low unit price. Among them, a sapphire substrate capable of forming a high-quality nitride semiconductor having a relatively small difference in lattice constant from that of a nitride semiconductor is more preferable.

n형 반도체층(121), 활성층(122) 및 p형 반도체층(123)은 각각 GaN계 반도체로 형성될 수 있다. 예를 들어, n형 반도체층은 Si가 도핑된 GaN, p형 반도체층은 Mg가 도핑된 GaN으로 형성될 수 있다. n형 반도체층(121)에서 공급되는 전자와 p형 반도체층(123)에서 공급되는 정공이 재결합하여 빛을 발생시키는 활성층(122)은 GaN/InGaN 다양자 우물(Multi Quantum Wells; MQWs) 구조로 형성될 수 있다. Each of the n-type semiconductor layer 121, the active layer 122, and the p-type semiconductor layer 123 may be formed of a GaN-based semiconductor. For example, the n-type semiconductor layer may be formed of Si-doped GaN, and the p-type semiconductor layer may be formed of Mg-doped GaN. The active layer 122 generating light by recombination of electrons supplied from the n-type semiconductor layer 121 and holes supplied from the p-type semiconductor layer 123 has a GaN/InGaN Multi Quantum Wells (MQWs) structure. can be formed

한편, 기판(110)과 n형 반도체층(121) 사이에는 결정 품질 향상을 위하여, AlN, GaN 등으로 이루어진 버퍼층이 더 포함될 수 있다. 이외에도, LED에는 공지된 다양한 기능성 층이 포함될 수 있다.Meanwhile, a buffer layer made of AlN, GaN, or the like may be further included between the substrate 110 and the n-type semiconductor layer 121 to improve crystal quality. In addition, the LED may include various known functional layers.

이후, 도 6의 (b)에 도시된 예와 같이, 제1 기판(110)을 제거한 후, 모 LED의 노출된 n형 반도체층(121) 상에 제2 기판(150)을 부착한다. 제2 기판(1150)의 부착을 위해 사용되는 접착제는 p-전극(130)과 p-전극 접촉부(219)의 접착을 위해 사용되는 접착제보다 낮은 접착력을 갖는 것을 이용한다. 제2 기판(150) 접착 후 건식 식각 등의 방식으로 모 LED를 p-전극(130), p형 반도체층(123), 활성층(122) 및 n형 반도체층(121)을 포함하는 복수개의 마이크로 LED로 분리한다. Then, as in the example shown in FIG. 6(b), after removing the first substrate 110, the second substrate 150 is attached on the exposed n-type semiconductor layer 121 of the mother LED. The adhesive used for attaching the second substrate 1150 has lower adhesive strength than the adhesive used for attaching the p-electrode 130 and the p-electrode contact portion 219 . After attaching the second substrate 150, the parent LED is formed by dry etching or the like, and includes a plurality of microcircuits including the p-electrode 130, the p-type semiconductor layer 123, the active layer 122, and the n-type semiconductor layer 121. separated by LEDs.

다음으로, 도 6의 (c) 및 (d)에 도시된 예와 같이, 제3 기판(210)에 배치된 구동 트랜지스터 상부의 p-전극 접촉부(219)에 마이크로 LED의 p-전극(139)을 부착한 후, 제2 기판(150)을 제거한다.Next, as shown in (c) and (d) of FIG. 6 , the p-electrode 139 of the micro LED is connected to the p-electrode contact portion 219 above the driving transistor disposed on the third substrate 210. After attaching, the second substrate 150 is removed.

즉, 본 발명에 따른 마이크로 LED 표시 패널 제조 방법에서, 마이크로 LED 전사 단계에서는 도 5b에 도시된 예와 같이 드레인 전극(217)과 연결되는 p-전극 접촉부(219) 상에, 마이크로 LED의 p-전극(130)이 구동 트랜지스터의 p-전극 접촉부(219) 상에 배치되도록 마이크로 LED 소자를 전사한 후, 제2 기판(150)을 제거한다. That is, in the micro LED display panel manufacturing method according to the present invention, in the micro LED transfer step, the p-electrode contact portion 219 connected to the drain electrode 217 is placed on the p- After the micro LED device is transferred so that the electrode 130 is disposed on the p-electrode contact portion 219 of the driving transistor, the second substrate 150 is removed.

이때, 복수의 마이크로 LED의 사이즈가 p-전극 접촉부(219)의 사이즈보다 더 큰 것이 바람직하다. 이를 통해, 전사가 정확한 위치에 이루어지지 않더라도 n-전극(140) 형성을 위한 패터닝 공정을 통하여, p-전극 접촉부(219) 상에 정확하게 마이크로 LED를 배치시킬 수 있다.At this time, it is preferable that the size of the plurality of micro LEDs is larger than the size of the p-electrode contact portion 219 . Through this, even if the transfer is not performed at the correct position, the micro LED can be accurately placed on the p-electrode contact portion 219 through the patterning process for forming the n-electrode 140 .

다음으로, n-전극 형성 단계에서는 마이크로 LED(120)의 n형 반도체층 상에 n-전극을 형성한다. Next, in the n-electrode forming step, an n-electrode is formed on the n-type semiconductor layer of the micro LED 120 .

보다 구체적으로는, 도 5c에 도시된 예와 같이, 먼저, 마이크로 LED가 배치된 제2 층간 절연막(218) 상에 ITO와 같은 도전체를 배치한다. 여기서, 도전체가 n 전극을 구성하므로, 도전체 역시 n-전극과 동일한 도면부호 140를 부여하였다. 이후, 도전체(140) 상의 p-전극 접촉부(219)에 대응하는 영역에 마스크(310)를 배치한다. 이후, 식각을 수행하여, 마스크(310) 하부에 위치하는 n-전극(140), 마이크로 LED(120) 및 p-전극(130)을 제외한 나머지 n-전극, 마이크로 LED 및 p-전극을 제거한다. 이를 통해 도 5d에 도시된 예와 같이 마이크로 LED(120) 상에 n-전극(140)이 배치될 수 있다. 도 5d를 참조하면, p-전극(130)은 상부면 및 하부면을 포함할 수 있다. 그리고, p-전극 접촉부(219)도 상부면 및 하부면을 포함할 수 있다. p-전극 접촉부(219)의 하부면은 제2 층간 절연막(218)을 관통하는 컨택홀을 통하여 드레인 전극(217)과 연결될 수 있다. p-전극 접촉부(219)의 상부면 상에는 p-전극(130)이 배치될 수 있으며, p-전극 접촉부(219)의 상부면과 p-전극(130)의 하부면이 서로 접촉할 수 있다. 그리고, 도 5d에 도시된 바와 같이, p-전극 접촉부(219)의 상부면의 폭과 p-전극(130)의 하부면의 폭은 동일할 수 있다. 마스크 배치에 따라서는 마스크(310) 하부에 위치하는 p-전극 접촉부(219)를 제외한 나머지 p-전극 접촉부도 제거될 수 있다. 본 발명의 경우, 도 5c에 도시된 예와 같은 도전체 증착 및 패너닝을 통하여 n 전극을 형성하므로, 높은 전사 정확도를 요구하지 않는 특징이 있다. More specifically, as in the example shown in FIG. 5C , first, a conductor such as ITO is disposed on the second interlayer insulating film 218 on which the micro LED is disposed. Here, since the conductor constitutes the n-electrode, the same reference numeral 140 as the n-electrode is given to the conductor as well. Thereafter, a mask 310 is disposed in a region corresponding to the p-electrode contact portion 219 on the conductor 140 . Thereafter, etching is performed to remove the n-electrode 140, the micro LED 120, and the p-electrode 130 located under the mask 310, the remaining n-electrode, the micro LED, and the p-electrode. . Through this, the n-electrode 140 may be disposed on the micro LED 120 as in the example shown in FIG. 5D. Referring to FIG. 5D , the p-electrode 130 may include an upper surface and a lower surface. Also, the p-electrode contact portion 219 may include an upper surface and a lower surface. A lower surface of the p-electrode contact portion 219 may be connected to the drain electrode 217 through a contact hole penetrating the second interlayer insulating layer 218 . The p-electrode 130 may be disposed on the upper surface of the p-electrode contact portion 219, and the upper surface of the p-electrode contact portion 219 and the lower surface of the p-electrode 130 may contact each other. And, as shown in FIG. 5D , the width of the upper surface of the p-electrode contact portion 219 and the width of the lower surface of the p-electrode 130 may be the same. Depending on the arrangement of the mask, other p-electrode contact portions other than the p-electrode contact portion 219 located under the mask 310 may also be removed. In the case of the present invention, since the n-electrode is formed through conductor deposition and patterning as in the example shown in FIG. 5C, high transfer accuracy is not required.

본 단계의 식각 시, 후술하는 n-전극 연결 단계를 위해, 기저 전원 배선(VSS)이 노출되는 컨택홀(221)이 형성될 수 있다. During the etching of this step, a contact hole 221 through which the base power line VSS is exposed may be formed for an n-electrode connection step to be described later.

다음으로, n-전극 연결 단계에서는 마이크로 LED의 n-전극(140)과 기저 전압 배선(VSS)을 전기적으로 연결하기 위해, 도 5e에 도시된 예와 같은 n-전극 연결 라인(223)을 형성한다.Next, in the n-electrode connection step, an n-electrode connection line 223 as shown in FIG. 5E is formed to electrically connect the n-electrode 140 of the micro LED and the base voltage line VSS. do.

도 5e를 참조하면, n-전극 연결 라인(223) 형성을 위해, 먼저 마이크로 LED(120) 및 n-전극(140)을 감싸는 패시베이션층(222)을 형성한다. 패시베이션층(222)은 n-전극 연결 라인(223)이 마이크로 LED의 p-전극 및 활성층에 접촉하지 않도록 하는 역할을 하며, SiNx 또는 SiOx와 같은 무기 절연체로 형성될 수 있다. 이때, n-전극(140)의 일부분 및 기저 전압 배선(VSS)의 일부분이 노출되도록 한다. 이후, n-전극 연결 라인(223)을 형성하여, 마이크로 LED의 n-전극(140)과 기저 전압 배선(VSS)을 전기적으로 연결한다. Referring to FIG. 5E , in order to form the n-electrode connection line 223, first, a passivation layer 222 surrounding the micro LED 120 and the n-electrode 140 is formed. The passivation layer 222 serves to prevent the n-electrode connection line 223 from contacting the p-electrode and the active layer of the micro LED, and may be formed of an inorganic insulator such as SiNx or SiOx. At this time, a portion of the n-electrode 140 and a portion of the ground voltage line VSS are exposed. Thereafter, an n-electrode connection line 223 is formed to electrically connect the n-electrode 140 of the micro LED and the ground voltage line VSS.

n-전극 연결 라인(223) 형성 이후에는, 마이크로 LED 측면에 뱅크층(240)을 형성할 수 있다. 뱅크층(240)은 고반사 재질로 형성될 수 있다. 뱅크층(240) 형성을 통하여, 빛 반사를 통한 발광 효율 향상, 다른 서브 픽셀로 빛이 새어 나가는 빛샘 현상을 방지하는 효과를 얻을 수 있어, 정확한 컬러를 구현하는 데 기여할 수 있다.After the n-electrode connection line 223 is formed, the bank layer 240 may be formed on the side of the micro LED. The bank layer 240 may be formed of a highly reflective material. Through the formation of the bank layer 240, it is possible to obtain an effect of improving luminous efficiency through light reflection and preventing a light leakage phenomenon in which light leaks to other sub-pixels, thereby contributing to realizing accurate colors.

이상에 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 마이크로 LED 표시 패널 제조 방법에서는 마이크로 LED에 n-전극 및 p-전극이 형성된 완제품 칩 상태에서 마이크로 LED의 전사가 이루어지는 것이 아니라, 마이크로 LED의 n-전극이 형성되지 않은 상태에서 전사가 이루어진다. 그리고, 마이크로 LED의 n-전극은 전사 이후, 표시 패널을 제조하는 제3 기판 상에서 도전체 증착 및 패터닝 공정을 통하여 형성된다. 이를 통하여, 본 발명에 따른 마이크로 LED 표시 패널 제조 방법은 높은 전사 정확도를 요하지 않으면서도 마이크로 LED의 p-전극과 드레인 전극 상에 배치된 p-전극 접촉부 간의 접촉 면적을 충분히 확보할 수 있어 p-전극의 컨택 불량을 방지할 수 있고, 이와 더불어 마이크로 LED의 n-전극과 기저 전압 배선 간의 컨택 불량을 방지할 수 있다.As described above, in the micro LED display panel manufacturing method according to the present invention, the n-electrode of the micro LED is formed instead of transferring the micro LED in the finished chip state in which the n-electrode and the p-electrode are formed on the micro LED. Transcription takes place in an unfinished state. Then, the n-electrode of the micro LED is formed through a conductor deposition and patterning process on a third substrate for manufacturing a display panel after transfer. Through this, the micro LED display panel manufacturing method according to the present invention can sufficiently secure the contact area between the p-electrode of the micro LED and the p-electrode contact portion disposed on the drain electrode without requiring high transfer accuracy, so that the p-electrode It is possible to prevent a contact defect, and in addition, a contact defect between the n-electrode of the micro LED and the base voltage wiring can be prevented.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 마이크로 LED 표시 패널을 개략적으로 나타낸 평면도이고, 도 8는 도 7의 I-I' 단면 예를 나타낸 것이다. 7 is a plan view schematically illustrating a micro LED display panel according to another embodiment of the present invention, and FIG. 8 shows an example II' section of FIG. 7 .

도 7 및 도 8에 도시된 마이크로 LED 표시 패널은 도 3 및 도 4에 도시된 마이크로 LED 표시 패널과 유사한 구조를 가지지만, 하나의 게이트 라인(GL)에 2개의 기저 전압 배선(VSS)이 대응하는 구조라는 점에서 차이점이 있다. 게이트 라인(GL)을 중심으로 상부 서브픽셀 영역 및 하부 서브픽셀 영역에는 동일한 색상의 마이크로 LED가 배치될 수 있다. The micro LED display panel shown in FIGS. 7 and 8 has a structure similar to that of the micro LED display panel shown in FIGS. 3 and 4 , but two base voltage lines VSS correspond to one gate line GL. The difference lies in the structure of Micro LEDs of the same color may be disposed in the upper subpixel area and the lower subpixel area around the gate line GL.

도 7 및 도 8에 도시된 구조를 통하여, 하나의 서브픽셀이 2개의 서브픽셀로 분할될 수 있다. 따라서, 실질적으로 1 픽셀 6 서브픽셀 구조의 마이크로 LED 표시 패널이 구현될 수 있다. Through the structures shown in FIGS. 7 and 8 , one subpixel may be divided into two subpixels. Accordingly, a micro LED display panel having a structure of substantially 1 pixel and 6 subpixels can be implemented.

1 픽셀 6 서브픽셀 구조는 다음과 같은 장점이 있다. 예를 들어, 하나의 픽셀 내에서 2개의 그린 마이크로 LED 중 하나가 점등되지 않더라도 다른 하나의 그린 마이크로 LED를 구동시킬 수 있다. 이를 통해, 일반적인 1 픽셀 3 서브픽셀 구조보다 불량률을 낮출 수 있으며, 사용시 수명 특성 또한 향상시킬 수 있다.The 1 pixel 6 subpixel structure has the following advantages. For example, even if one of the two green micro LEDs in one pixel is not turned on, the other green micro LED may be driven. Through this, the defect rate can be lowered than the general structure of 1 pixel and 3 subpixels, and lifespan characteristics can also be improved during use.

도 9a 내지 도 9e는 본 발명의 다른 실시예에 따른 마이크로 LED 표시 패널 제조 방법을 개략적으로 나타낸 것이다. 도 9a 내지 도 9e에 도시된 구조를 형성하는 구체적인 방법은 도 5a 내지 도 5e를 참조하여 설명한 바와 마찬가지이므로, 중복되는 설명은 생략한다. 9A to 9E schematically illustrate a method of manufacturing a micro LED display panel according to another embodiment of the present invention. Since the specific method of forming the structure shown in FIGS. 9A to 9E is the same as that described with reference to FIGS. 5A to 5E , overlapping descriptions will be omitted.

우선, 도 9a에 도시된 예와 같이, 마이크로 LED를 마련하고, 또한 제3 기판(210) 상에 구동 트랜지스터를 배치하고, 또한 구동 트랜지스터의 드레인 전극(217) 상에 p-전극 접촉부(219)를 배치한다. 이때, 하나의 드레인 전극에 2개의 p-전극 접촉부(210)가 연결된다. First, as in the example shown in FIG. 9A, a micro LED is prepared, and a driving transistor is disposed on the third substrate 210, and a p-electrode contact 219 is formed on the drain electrode 217 of the driving transistor. to place At this time, two p-electrode contact parts 210 are connected to one drain electrode.

또한, 마이크로 LED(120) 및 p-전극(130)의 사이즈는 2개의 p-전극 접촉부(219)의 합산 사이즈보다 더 클 수 있다. 이 경우, 후술하는 n-전극 형성 단계(도 9c)에서 서로 이격된 2개의 마이크로 LED를 형성할 수 있다. 이를 통하여, 하나의 서브픽셀이 2개의 서브픽셀로 분할될 수 있어, 실질적으로 1 픽셀 6 서브픽셀 구조의 마이크로 LED 표시 패널을 제조할 수 있다. In addition, the size of the micro LED 120 and the p-electrode 130 may be greater than the sum of the two p-electrode contact portions 219 . In this case, two micro LEDs spaced apart from each other may be formed in the step of forming the n-electrode (FIG. 9c), which will be described later. Through this, one subpixel can be divided into two subpixels, so that a micro LED display panel having a structure of 1 pixel and 6 subpixels can be substantially manufactured.

이후, 전사를 수행하여 도 9b에 도시된 예와 같이 2개의 p-전극 접촉부(219) 상에 하나의 p-전극(130)이 접착된 구조를 형성한다. Thereafter, transfer is performed to form a structure in which one p-electrode 130 is bonded to two p-electrode contact portions 219 as in the example shown in FIG. 9B.

이후, 도 9c에 도시된 예와 같이 도전체 증착 및 마스크를 배치한다. 이후, 식각을 수행하여 도 9d에 도시된 예와 같이 마이크로 LED 상에 n-전극(140)을 형성하면서, 아울러 마이크로 LED를 2개의 마이크로 LED로 분리한다. Then, as in the example shown in FIG. 9C, a conductor is deposited and a mask is disposed. Thereafter, etching is performed to form the n-electrode 140 on the micro LED as in the example shown in FIG. 9D, and the micro LED is separated into two micro LEDs.

이후, 패시베이션층(222) 형성 및 도전체 증착을 통하여, 도 9e에 도시된 예와 같이, 각각의 마이크로 LED의 n-전극(140)을 각각의 기저 전압 배선(VSS)에 연결하도록, n-전극 연결 라인(223)을 형성한다. n-전극 연결 라인(223) 형성 후에는, 각각의 마이크로 LED 측면에 뱅크층(240)을 더 형성할 수 있다.Then, through the formation of the passivation layer 222 and the deposition of the conductor, as shown in the example shown in FIG. An electrode connection line 223 is formed. After forming the n-electrode connection line 223, a bank layer 240 may be further formed on the side of each micro LED.

이상과 같은 과정을 통하여, 1 픽셀 6 서브픽셀 구조의 마이크로 LED 표시 패널이 제조될 수 있다. Through the above process, a micro LED display panel having a structure of 1 pixel and 6 subpixels can be manufactured.

이상에서는 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였지만, 통상의 기술자의 수준에서 다양한 변경이나 변형을 가할 수 있다. 따라서, 이러한 변경과 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명의 범주 내에 포함되는 것으로 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described based on the embodiments of the present invention, various changes or modifications may be made at the level of those skilled in the art. Accordingly, it will be understood that such changes and modifications are included within the scope of the present invention as long as they do not depart from the scope of the present invention.

110 : 제1 기판 120 : 마이크로 LED
121 : n형 반도체층 122 : 활성층
123 : p형 반도체층 130 : p-전극
140 : n-전극 150 : 제2 기판
210 : 제3 기판 211 : 버퍼층
212 : 액티브층 213 : 게이트 절연막
214 : 게이트 전극 215, 218 : 층간 절연막
216 : 소스 전극 217 : 드레인 전극
219 : p-전극 접촉부 220 : 구동 트랜지스터
222 : 패시베이션층 223 : n-전극 연결 라인
240 : 뱅크층110: first substrate 120: micro LED
121: n-type semiconductor layer 122: active layer
123: p-type semiconductor layer 130: p-electrode
140: n-electrode 150: second substrate
210: third substrate 211: buffer layer
212: active layer 213: gate insulating film
214: gate electrode 215, 218: interlayer insulating film
216: source electrode 217: drain electrode
219: p-electrode contact 220: driving transistor
222: passivation layer 223: n-electrode connection line
240: bank layer

Claims (14)

제1 기판 상에 n형 반도체층, 활성층, p-전극을 포함하는 모 LED를 제조한 후, 제1 기판을 제거하는 단계;
상기 n형 반도체층 상에 제2 기판을 부착하는 단계;
상기 모 LED를 복수의 마이크로 LED로 분리하는 단계; 및
상기 복수의 마이크로 LED를 표시장치용 제3 기판에 전사하고, 상기 제2 기판을 제거하는 단계를 포함하되,
상기 n형 반도체층 상에 n-전극을 형성하지 않은 상태에서 상기 n형 반도체층 상에 상기 제2기판을 부착하되,
상기 제3 기판은 기판; 상기 기판 상에 배치되는 게이트 배선; 상기 게이트 배선을 사이에 두고 양쪽에 나란히 배치되는 제1 기저 전압 배선 및 제2 기저 전압 배선; 및 상기 제1 기저 전압 배선, 상기 게이트 배선 및 제2 기전 전압 배선과 교차하고, 상기 게이트 배선의 일 측에 배치된 복수의 상부 서브픽셀 영역 및 상기 게이트 배선의 타 측에 배치된 복수의 하부 서브픽셀 영역을 포함하는 복수의 서브픽셀 영역을 정의하는 복수의 데이터 배선을 포함하고,
상기 상부 서브픽셀 영역에 배치된 마이크로 LED 및 상기 상부 서브픽셀 영역에 배치된 마이크로 LED와 이웃하는 하부 서브픽셀 영역에 배치된 마이크로 LED는 동일한 색상의 광을 방출하는, 마이크로 LED 전사 방법.
After manufacturing a parent LED including an n-type semiconductor layer, an active layer, and a p-electrode on a first substrate, removing the first substrate;
attaching a second substrate on the n-type semiconductor layer;
Separating the mother LED into a plurality of micro LEDs; and
Transferring the plurality of micro LEDs to a third substrate for a display device and removing the second substrate,
Attaching the second substrate on the n-type semiconductor layer in a state in which an n-electrode is not formed on the n-type semiconductor layer,
The third substrate may include a substrate; a gate wiring disposed on the substrate; first ground voltage lines and second ground voltage lines disposed side by side on both sides with the gate line interposed therebetween; and a plurality of upper sub-pixel regions disposed on one side of the gate wire and a plurality of lower sub-pixel regions disposed on the other side of the gate wire and intersecting the first ground voltage wire, the gate wire, and the second electromotive voltage wire. It includes a plurality of data wires defining a plurality of sub-pixel areas including a pixel area;
Wherein the micro LED disposed in the upper sub-pixel area and the micro LED disposed in the lower sub-pixel area adjacent to the micro LED disposed in the upper sub-pixel area emit light of the same color.
 제1항에 있어서,
상기 게이트 배선의 일 측에 배치된 복수의 상부 서브픽셀 영역에는 각각 제1 레드 마이크로 LED, 제1 그린 마이크로 LED 및 제1 블루 마이크로 LED가 배치되고,
상기 제1 레드 마이크로 LED와 이웃하는 하부 서브픽셀 영역에는 제2 레드 마이크로 LED가 배치되고, 상기 제1 그린 마이크로 LED와 이웃하는 하부 서브픽셀 영역에는 제2 그린 마이크로 LED가 배치되며, 상기 제1 블루 마이크로 LED와 이웃하는 하부 서브픽셀 영역에는 제2 블루 마이크로 LED가 배치된, 마이크로 LED 전사 방법.
According to claim 1,
A first red micro LED, a first green micro LED, and a first blue micro LED are respectively disposed in a plurality of upper subpixel regions disposed on one side of the gate wire;
A second red micro LED is disposed in a lower sub-pixel area adjacent to the first red micro LED, and a second green micro LED is disposed in a lower sub-pixel area adjacent to the first green micro LED. A micro LED transfer method, wherein a second blue micro LED is disposed in a lower subpixel region adjacent to the micro LED.
 제2 기판 상에 n형 반도체층, 활성층, p형 반도체층 및 p-전극을 포함하는 복수의 마이크로 LED를 마련하는, 마이크로 LED 마련 단계;
드레인 전극과 연결되는 p-전극 접촉부를 포함하는 구동 트랜지스터와, 제1 기저 전압 배선(VSS), 제2 기저 전압 배선, 상기 제1 기저 전압배선과 제2 기저 전압 배선 사이에 배치된 게이트 배선, 상기 게이트 배선의 일 측에 배치된 복수의 상부 서브픽셀 영역 및 상기 게이트 배선의 타 측에 배치된 복수의 하부 서브픽셀 영역을 포함하는 복수의 서브픽셀 영역을 정의하는 복수의 데이터 배선 이 배치된 제3 기판을 준비하는 단계;
상기 제3 기판에, 상기 복수의 마이크로 LED의 p-전극이 상기 구동 트랜지스터의 p-전극 접촉부 상에 배치되도록 마이크로 LED 소자를 전사한 후, 상기 제2 기판을 제거하는, 마이크로 LED 전사 단계;
상기 n형 반도체층 상에 n-전극을 형성하는, n-전극 형성 단계; 및
상기 n-전극과 상기 제1 기저 전압 배선 또는 제2 기저 전압 배선을 연결하는 n-전극 연결 라인을 형성하는, n-전극 연결 단계를 포함하되,
상기 상부 서브픽셀 영역에 배치된 마이크로 LED 및 상기 상부 서브픽셀 영역에 배치된 마이크로 LED와 이웃하는 하부 서브픽셀 영역에 배치된 마이크로 LED는 동일한 색상의 광을 방출하는, 마이크로 LED 표시 패널 제조 방법.
preparing a plurality of micro LEDs including an n-type semiconductor layer, an active layer, a p-type semiconductor layer, and a p-electrode on a second substrate;
a driving transistor including a p-electrode contact connected to the drain electrode, a first ground voltage line (VSS), a second ground voltage line, and a gate line disposed between the first ground voltage line and the second ground voltage line; A plurality of data lines defining a plurality of subpixel areas including a plurality of upper subpixel areas disposed on one side of the gate line and a plurality of lower subpixel areas disposed on the other side of the gate line are disposed. Step 3 preparing the substrate;
a micro LED transfer step of transferring the micro LED elements to the third substrate so that the p-electrodes of the plurality of micro LEDs are disposed on the p-electrode contact portion of the driving transistor, and then removing the second substrate;
forming an n-electrode on the n-type semiconductor layer; and
An n-electrode connection step of forming an n-electrode connection line connecting the n-electrode and the first ground voltage line or the second ground voltage line,
Wherein the micro LED disposed in the upper sub-pixel area and the micro LED disposed in the lower sub-pixel area adjacent to the micro LED disposed in the upper sub-pixel area emit light of the same color.
 제3항에 있어서,
상기 n-전극 연결 단계 이후, 마이크로 LED 측면에 뱅크층을 형성하는, 뱅크층 형성 단계를 추가로 포함하는, 마이크로 LED 표시 패널 제조 방법.
According to claim 3,
The method of manufacturing a micro LED display panel, further comprising a bank layer forming step of forming a bank layer on a side surface of the micro LED after the n-electrode connecting step.
 제3항에 있어서,
상기 마이크로 LED 마련 단계는,
제1 기판 상에 n형 반도체층, 활성층, p-전극을 포함하는 모 LED를 제조한 후, 제1 기판을 제거하는 단계와,
상기 n형 반도체층 상에 제2 기판을 부착하는 단계와,
상기 모 LED를 복수의 마이크로 LED로 분리하는 단계를 포함하는, 마이크로 LED 표시 패널 제조 방법.
According to claim 3,
The step of preparing the micro LED,
After manufacturing a parent LED including an n-type semiconductor layer, an active layer, and a p-electrode on a first substrate, removing the first substrate;
attaching a second substrate on the n-type semiconductor layer;
A method of manufacturing a micro LED display panel comprising the step of separating the mother LED into a plurality of micro LEDs.
 제3항에 있어서,
상기 마이크로 LED 마련 단계는, 상기 복수의 마이크로 LED의 사이즈가 상기 p-전극 접촉부의 사이즈보다 더 큰, 복수의 마이크로 LED를 마련하는, 마이크로 LED 표시 패널 제조 방법.
According to claim 3,
In the preparing of the micro LED, a plurality of micro LEDs having a size larger than a size of the p-electrode contact portion of the plurality of micro LEDs are prepared.
 제6항에 있어서,
상기 n-전극 형성 단계는,
구동 트랜지스터 및 마이크로 LED가 배치된 기판 상에 도전체를 배치하는 단계와,
상기 p-전극 접촉부에 대응하는 사이즈의 마스크를 배치한 상태에서 식각을 진행하여, 마스크 배치 영역 이외의 영역에 존재하는 도전체 및 마이크로 LED를 제거하는 단계를 포함하는, 마이크로 LED 표시 패널 제조 방법.
According to claim 6,
The n-electrode forming step,
Disposing a conductor on the substrate on which the driving transistor and the micro LED are disposed;
and removing conductors and micro LEDs existing in an area other than the mask arrangement area by etching while a mask having a size corresponding to the p-electrode contact area is disposed.
 제3항에 있어서,
상기 마이크로 LED 마련 단계는, 상기 복수의 마이크로 LED의 사이즈가 2개의 상기 p-전극 접촉부의 사이즈보다 더 큰, 복수의 마이크로 LED를 마련하는, 마이크로 LED 표시 패널 제조 방법.
According to claim 3,
In the preparing of the micro LED, a plurality of micro LEDs are prepared, the size of the plurality of micro LEDs being larger than the size of the two p-electrode contact portions.
 제3항에 있어서,
상기 게이트 배선의 일 측에 배치된 복수의 상부 서브픽셀 영역에는 각각 제1 레드 마이크로 LED, 제1 그린 마이크로 LED 및 제1 블루 마이크로 LED가 배치되고,
상기 제1 레드 마이크로 LED와 이웃하는 하부 서브픽셀 영역에는 제2 레드 마이크로 LED가 배치되고, 상기 제1 그린 마이크로 LED와 이웃하는 하부 서브픽셀 영역에는 제2 그린 마이크로 LED가 배치되며, 상기 제1 블루 마이크로 LED와 이웃하는 하부 서브픽셀 영역에는 제2 블루 마이크로 LED가 배치된 마이크로 LED 표시패널 제조 방법.
According to claim 3,
A first red micro LED, a first green micro LED, and a first blue micro LED are respectively disposed in a plurality of upper subpixel regions disposed on one side of the gate wire;
A second red micro LED is disposed in a lower sub-pixel area adjacent to the first red micro LED, and a second green micro LED is disposed in a lower sub-pixel area adjacent to the first green micro LED. A method of manufacturing a micro LED display panel in which a second blue micro LED is disposed in a lower subpixel region adjacent to the micro LED.
 기판;
상기 기판 상에 배치되는 게이트 배선;
상기 게이트 배선을 사이에 두고 양쪽에 나란히 배치되는 제1 기저 전압 배선 및 제2 기저 전압 배선;
상기 제1 기저 전압 배선, 상기 게이트 배선 및 제2 기전 전압 배선과 교차하고, 상기 게이트 배선의 일 측에 배치된 복수의 상부 서브픽셀 영역 및 상기 게이트 배선의 타 측에 배치된 복수의 하부 서브픽셀 영역을 포함하는 복수의 서브픽셀 영역을 정의하는 복수의 데이터 배선;
상기 복수의 서브픽셀 영역에 각각에 배치되는 구동 트랜지스터;
상기 구동 트랜지스터 상에 배치되며, 상기 구동 트랜지스터의 드레인 전극과 연결되는 p-전극 접촉부;
n-전극, n형 반도체층, 활성층, p형 반도체층 및 p-전극을 포함하되, 상기 p-전극이 상기 p-전극 접촉부 상에 배치되고 상기 복수의 상부 서브픽셀 영역 및 상기 복수의 하부 서브픽셀 영역에 각각 배치된 마이크로 LED; 및
상기 상부 서브픽셀 영역 및 상기 하부 서브픽셀 영역에 각각 배치된 상기 마이크로 LED의 n-전극과 상기 제1 기저 전압 배선 또는 제2 기저 전압 배선을 연결하는 복수의 n-전극 연결 라인을 포함하되,
상기 마이크로 LED 각각의 측면과 상기 p-전극 접촉부의 측면이 동일 면을 이루고,
상기 상부 서브픽셀 영역에 배치된 마이크로 LED 및 상기 상부 서브픽셀 영역에 배치된 마이크로 LED와 이웃하는 하부 서브픽셀 영역에 배치된 마이크로 LED는 동일한 색상의 광을 방출하는, 마이크로 LED 표시 패널.
Board;
a gate wiring disposed on the substrate;
first ground voltage lines and second ground voltage lines disposed side by side on both sides with the gate line interposed therebetween;
A plurality of upper subpixel regions disposed on one side of the gate wire and a plurality of lower subpixels disposed on the other side of the gate wire and intersecting the first ground voltage wire, the gate wire, and the second electromotive voltage wire. a plurality of data lines defining a plurality of sub-pixel areas including areas;
driving transistors disposed in each of the plurality of sub-pixel areas;
a p-electrode contact portion disposed on the driving transistor and connected to a drain electrode of the driving transistor;
an n-electrode, an n-type semiconductor layer, an active layer, a p-type semiconductor layer, and a p-electrode, wherein the p-electrode is disposed on the p-electrode contact portion and the plurality of upper sub-pixel regions and the plurality of lower sub-pixel regions micro LEDs disposed in each pixel area; and
A plurality of n-electrode connection lines connecting the n-electrode of the micro LED disposed in the upper sub-pixel area and the lower sub-pixel area and the first ground voltage line or the second ground voltage line, respectively;
A side surface of each of the micro LEDs and a side surface of the p-electrode contact portion form the same surface,
The micro LED display panel of claim 1 , wherein the micro LED disposed in the upper sub-pixel area and the micro LED disposed in a lower sub-pixel area adjacent to the micro LED disposed in the upper sub-pixel area emit light of the same color.
 제10항에 있어서,
상기 게이트 배선의 일 측에 배치된 복수의 상부 서브픽셀 영역에는 각각 제1 레드 마이크로 LED, 제1 그린 마이크로 LED 및 제1 블루 마이크로 LED가 배치되고,
상기 제1 레드 마이크로 LED와 이웃하는 하부 서브픽셀 영역에는 제2 레드 마이크로 LED가 배치되고, 상기 제1 그린 마이크로 LED와 이웃하는 하부 서브픽셀 영역에는 제2 그린 마이크로 LED가 배치되며, 상기 제1 블루 마이크로 LED와 이웃하는 하부 서브픽셀 영역에는 제2 블루 마이크로 LED가 배치된 마이크로 LED 표시패널.According to claim 10,
A first red micro LED, a first green micro LED, and a first blue micro LED are respectively disposed in a plurality of upper subpixel regions disposed on one side of the gate wire;
A second red micro LED is disposed in a lower sub-pixel area adjacent to the first red micro LED, and a second green micro LED is disposed in a lower sub-pixel area adjacent to the first green micro LED. A micro LED display panel in which a second blue micro LED is disposed in a lower subpixel region adjacent to the micro LED. 제10항에 있어서,
상기 마이크로 LED 측면에 배치되는, 뱅크층을 추가로 포함하는, 마이크로 LED 표시 패널.
According to claim 10,
A micro LED display panel, further comprising a bank layer disposed on a side surface of the micro LED.
 제10항에 있어서,
상기 마이크로 LED의 상기 p-전극의 하부면의 폭과 상기 p-전극 접촉부의 상부면의 폭은 동일한, 마이크로 LED 표시 패널.
According to claim 10,
The micro LED display panel of
 제10항에 있어서,
상기 복수의 상부 서브픽셀 영역 상에 배치된 마이크로 LED는 상기 제1 기저 전압 배선과 연결되고, 상기 복수의 하부 서브픽셀 영역 상에 배치된 마이크로 LED는 상기 제2 기저 전압 배선과 연결된 마이크로 LED 표시 패널.According to claim 10,
Micro LEDs disposed on the plurality of upper sub-pixel areas are connected to the first ground voltage line, and micro LEDs disposed on the plurality of lower sub-pixel areas are connected to the second ground voltage line. .
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