KR20120099585A - 발광 유닛 및 표시 장치 - Google Patents
발광 유닛 및 표시 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20120099585A KR20120099585A KR1020120018034A KR20120018034A KR20120099585A KR 20120099585 A KR20120099585 A KR 20120099585A KR 1020120018034 A KR1020120018034 A KR 1020120018034A KR 20120018034 A KR20120018034 A KR 20120018034A KR 20120099585 A KR20120099585 A KR 20120099585A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- light emitting
- layer
- electrode
- insulating layer
- light
- Prior art date
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 161
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 161
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 claims abstract 3
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims description 45
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims description 3
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 13
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 33
- 239000000463 material Substances 0.000 description 25
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 24
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 20
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 20
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 19
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 16
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 15
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 11
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 9
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 8
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 7
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910004541 SiN Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Substances [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 5
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 5
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 4
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 4
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 4
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 3
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 3
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 3
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 2
- -1 for example Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 2
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 2
- 238000004382 potting Methods 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 2
- 229910001020 Au alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000927 Ge alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/36—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/44—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the coatings, e.g. passivation layer or anti-reflective coating
- H01L33/46—Reflective coating, e.g. dielectric Bragg reflector
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/44—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the coatings, e.g. passivation layer or anti-reflective coating
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
- H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
- H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
- H01L25/075—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
- H01L25/0753—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00 the devices being arranged next to each other
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
- H01L33/20—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a particular shape, e.g. curved or truncated substrate
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Led Devices (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
발광 파장이 상이한 복수 종류의 발광 소자를 포함하는 발광 유닛으로서, 복수 종류의 발광 소자 중, 적어도 1 종류의 발광 소자는 제1 도전층, 활성층 및 제2 도전층을 적층함으로써 구성되고, 제1 도전층, 활성층 및 제2 도전층이 노출된 측면을 갖는 반도체층과, 제1 도전층과 전기적으로 접속되는 제1 전극과, 제2 도전층과 전기적으로 접속되는 제2 전극과, 반도체층의 표면 중 적어도 활성층의 노출면에 접하는 제1 절연층과, 제1 절연층의 표면 중 적어도 활성층의 노출면과의 대향면에 접하고, 제1 전극 및 제2 전극과 전기적으로 분리되는 금속층을 포함한다.
Description
본 발명은, 발광 파장이 상이한 복수 종류의 발광 소자를 구비한 발광 유닛 및 상기 발광 유닛을 구비한 표시 장치에 관한 것이다.
최근, 경량이며 박형의 디스플레이로서, LED(발광 다이오드)를 표시 화소로서 이용하는 LED 디스플레이가 주목받고 있다. LED 디스플레이는, 보는 각도에 따라 콘트라스트나 색조가 변화하는 시야각 의존성이 없고, 색을 변화시킬 경우의 반응 속도가 빠르다. 그러나, 몇 백만개의 LED 칩을 배선 기판상에 양호한 수율로 실장하고, 배선을 연결할 것이 요구된다. 그 때문에, 고수율로 간이한 프로세스를 실현할 수 있는 방법이 필요하다.
예를 들면, 일본 미심사 특허 출원 공보 제2007-19467호에 개시된 방법에서는, 우선, 각 색의 LED를 동일 피치로 전사용 기판상에 전사한 뒤, 복수색의 LED마다 수지로 덮어 발광 유닛을 형성한다. 다음으로, 각각의 발광 유닛을, 표시 패널용 기판상에 행렬 형상으로 전사한다. 이렇게 하여, 간이한 방법으로 표시 패널이 제조된다.
그런데, 상기 일본 미심사 특허 출원 공보 제2007-19467호에 개시된 발광 유닛에서는, 각각의 LED로부터 발생한 광은, 발광 유닛의 면으로부터 외부로 출력되며 발광 유닛의 수지 내에서 전파한다. 이때, 수지 내를 전파하는 광이, 파장이 짧은 청색광인 경우, 청색광이 적색 LED에 입사할 때에는, 적색 LED에 포함되는 재료(예를 들면, 폴리이미드)가 열화되고, 적색 LED의 광출력이 변경된다는 문제가 있다. 또한, 수지 내를 전파하는 광이 녹색광인 경우, 녹색광이 적색 LED에 입사 할 때에는, 적색 LED가 녹색광에 의해 여기되어 발광될 수 있다. 그 결과, 표시 영상에 크로스토크(crosstalk)가 발생하거나, 색 온도가 변화하거나, 색 재현 범위가 감소하거나 하는 문제점이 있다.
발광 유닛의 수지 내를 전파하는 광에 의한 악영향을 감소시킬 수 있는 발광 유닛 및 그 발광 유닛을 구비한 표시 장치가 요구된다.
본 발명의 실시 형태에 따르면, 발광 파장이 상이한 복수 종류의 발광 소자를 포함하는 발광 유닛이 제공된다. 복수 종류의 발광 소자 중, 적어도 1 종류의 발광 소자는, 제1 도전층, 활성층 및 제2 도전층을 적층하여 구성되는 반도체층을 포함한다. 발광 소자는, 제1 도전층과 전기적으로 접속된 제1 전극과, 제2 도전층과 전기적으로 접속된 제2 전극을 포함한다. 또한, 반도체층은, 제1 도전층, 활성층 및 제2 도전층이 노출한 측면을 갖고, 발광 소자는, 반도체층의 표면 중 적어도 활성층의 노출면에 접하는 제1 절연층과, 제1 절연층의 표면 중 적어도 활성층의 노출면과의 대향면에 접하는 금속층을 포함한다. 금속층은 제1 전극 및 제2 전극과 전기적으로 분리되어 있다.
본 발명에 따른 표시 장치는, 복수의 발광 유닛을 갖는 표시 패널과, 영상 신호에 기초해서 각각의 발광 유닛을 구동하는 구동 회로를 포함한다. 본 발명의 표시 장치에서, 각각의 발광 유닛은 상기 발광 유닛과 동일한 구성 요소를 갖는다.
본 발명에 따른 발광 유닛 및 표시 장치에서, 복수 종류의 발광 소자 중, 적어도 1 종류의 발광 소자의 측면에는, 적어도 활성층의 노출면에 접하는 제1 절연층과, 제1 절연층의 표면 중 적어도 활성층의 노출면과의 대향면에 접하는 금속층이 설치되어 있다. 이에 의해, 활성층으로부터 발하여지는 광 중, 적층면 내부를 향하여 전파하는 광은, 발광 소자의 측면에 설치된 금속층에 의해 반사되어, 인접하는 발광 소자로의 광 입사를 방해할 수 있다. 여기서, 금속층은 제1 전극 및 제2 전극과 전기적으로 분리되어 있으므로, 제1 전극과 제2 전극이 금속층을 통하여 쇼트(short) 할 가능성은 거의 없다. 이 때문에, 측면에 제공된 금속층이 발광 소자의 내압(pressure resistance)에 악영향을 미칠 가능성도 거의 없다.
그런데, 본 발명에서, 제1 절연층 및 금속층은 적어도 발광 소자의 측면 전체를 덮고 있는 것이 바람직하다. 이러한 경우에는, 활성층으로부터 발하여지는 광 중, 적층면 내부를 향하여 전파하는 광뿐만 아니라, 경사 방향으로 전파하는 광도, 발광 소자의 측면에 설치된 금속층에 의해 반사되어, 인접하는 발광 소자로의 광 입사가 보다 더 방해될 수 있다.
또한, 본 발명에서, 제1 전극은, 제1 도전층 표면이며 활성층과는 반대측의 표면에 접하여 형성되는 금속 전극이며, 제1 절연층 및 금속층은, 측면과의 대향 영역으로부터 제1 전극과의 대향 영역에 걸쳐 형성되어 있어도 된다. 이러한 경우에는, 제1 전극의 일부와 금속층의 일부가 제1 절연층을 개재하여 서로 중첩하므로, 활성층으로부터의 광이, 제1 전극과 금속층 사이의 간극(간격)을 통해서 직접 쉽게 누설되지 않을 수 있다.
또한, 본 발명에서, 제1 절연층 중 제1 전극과의 대향 영역에 형성되는 부분의 표면의 일부가 금속층에 의해 덮어져 있지 않은 노출면이 되므로, 그 노출면으로부터 금속층의 표면에 걸쳐 제2 절연층이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 상기의 경우에, 제1 전극의 표면의 일부가 제1 절연층, 금속층 및 제2 절연층에 의해 덮어져 있지 않은 노출면이 되므로, 그 노출면으로부터 제1 절연층의 표면 및 제2 절연층의 표면에 걸쳐 패드 전극이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이렇게 했을 경우, 금속층의 일부와 패드 전극의 일부가 제2 절연층을 개재하여 서로 중첩하므로, 활성층으로부터의 광이, 제1 전극과 금속층 사이의 간극(간격) 및 제1 전극과 패드 전극 사이의 간극(간격)을 통해서 거의 누설되지 않는다.
또한, 본 발명에서, 복수 종류의 발광 소자가, 청색광을 발하는 발광 소자와, 녹색광을 발하는 발광 소자와, 적색광을 발하는 발광 소자를 포함하는 경우에는, 이들 3종류의 발광 소자 중, 적어도 청색광을 발하는 발광 소자 및 녹색광을 발하는 발광 소자가 금속층을 갖고 있는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시 형태의 발광 유닛 및 표시 장치에 따르면, 활성층으로부터 발하여진 광 중, 적층면 내부를 향하여 전파하는 광을, 발광 소자의 측면에 설치된 금속층에 의해 반사하여, 인접하는 발광 소자로의 광 입사를 방해하도록 했으므로, 발광 유닛 내를 전파하는 광에 의한 악영향을 감소시킬 수 있다. 특히, 제1 절연층 및 금속층이 적어도 발광 소자의 측면 전체를 덮고 있을 경우에는, 활성층으로부터 발하여진 광 중, 적층면 내부를 향하여 전파하는 광뿐만 아니라, 경사 방향으로 전파하는 광도 금속층에서 반사시킬 수 있으므로, 발광 유닛의 수지 내를 전파하는 광에 의한 악영향을 크게 감소시킬 수 있다.
그런데, 본 발명의 일 실시 형태의 발광 유닛 및 표시 장치에서는, 금속층과 제1 전극이 쇼트(short)되는 것을 피하기 위해서, 금속층과 제1 전극과의 사이에는 간극(간격)이 존재한다. 그러나, 제1 절연층 및 금속층이, 반도체층의 측면과의 대향 영역으로부터, 제1 전극과의 대향 영역에 걸쳐 형성되어 있을 경우, 제1 전극의 일부와 금속층의 일부가 제1 절연층을 개재하여 서로 중첩한다. 이러한 이유로, 활성층으로부터의 광이, 제1 전극과 금속층 사이의 간극(간격)을 통해서 누설되지 않는다. 이에 의해, 발광 소자의 내압에 악영향을 미치지 않고, 발광 유닛 내를 전파하는 광에 의한 악영향을 감소시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 형태의 발광 유닛 및 표시 장치에서, 제1 절연층의 노출면으로부터 금속층의 표면에 걸쳐 제2 절연층이 형성되어 있으며, 제1 전극의 노출면으로부터 제1 절연층의 표면 및 제2 절연층의 표면에 걸쳐 패드 전극이 형성되어 있을 경우, 금속층의 일부와 패드 전극의 일부가 제2 절연층을 개재하여 서로 중첩하므로, 활성층으로부터의 광이, 제1 전극과 금속층 사이의 간극(간격) 및 금속층과 패드 전극 사이의 간극(간격)을 통해서 거의 누설되지 않는다. 이에 의해, 금속층과 제1 전극(또는 패드 전극)과의 쇼트를 확실하게 방지하면서, 발광 유닛 내를 전파하는 광에 의한 악영향을 더욱 감소시킬 수 있다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 발광 유닛의 구성의 일례를 나타내는 사시도 및 단면도.
도 2의 (a) 및 (b)는 도 1a 및 도 1b의 광학 소자의 구성의 일례를 나타내는 단면도.
도 3a 및 도 3b는 도 1a 및 도 1b의 광학 소자의 구성의 다른 예를 나타내는 단면도.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 발광 유닛의 구성의 일례를 나타내는 사시도 및 단면도.
도 5a 및 도 5b는 도 4a 및 도 4b의 광학 소자의 구성의 일례를 나타내는 단면도.
도 6a 및 도 6b는 도 4a 및 도 4b의 광학 소자의 구성의 다른 예를 나타내는 단면도.
도 7a 및 도 7b는 도 4a 및 도 4b의 광학 소자의 구성의 일 변형예를 나타내는 단면도.
도 8은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 표시 장치의 구성의 일례를 나타내는 사시도.
도 9는 도 8의 실장 기판의 표면의 레이아웃의 일례를 나타내는 평면도.
도 2의 (a) 및 (b)는 도 1a 및 도 1b의 광학 소자의 구성의 일례를 나타내는 단면도.
도 3a 및 도 3b는 도 1a 및 도 1b의 광학 소자의 구성의 다른 예를 나타내는 단면도.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 발광 유닛의 구성의 일례를 나타내는 사시도 및 단면도.
도 5a 및 도 5b는 도 4a 및 도 4b의 광학 소자의 구성의 일례를 나타내는 단면도.
도 6a 및 도 6b는 도 4a 및 도 4b의 광학 소자의 구성의 다른 예를 나타내는 단면도.
도 7a 및 도 7b는 도 4a 및 도 4b의 광학 소자의 구성의 일 변형예를 나타내는 단면도.
도 8은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 표시 장치의 구성의 일례를 나타내는 사시도.
도 9는 도 8의 실장 기판의 표면의 레이아웃의 일례를 나타내는 평면도.
이하, 발명을 실시하기 위한 형태에 대해서, 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 또한, 설명은 이하의 순서로 행한다.
1. 제1 실시 형태(발광 유닛)
소자 전극이 상하면에 설치되어 있는 예
2. 제2 실시 형태(발광 유닛)
소자 전극이 하면에만 설치되어 있는 예
3. 제3 실시 형태(표시 장치)
상기 실시 형태의 발광 유닛이 화소로서 설치되어 있는 예
<1.제1 실시 형태>
[구성]
우선, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 발광 유닛(1)에 대해서 설명한다. 도 1a는 발광 유닛(1)의 일반 구성의 일례를 나타낸 사시도이다. 도 1b는 도 1a의 발광 유닛(1)의 화살표 방향 IB-IB의 단면 구성의 일례를 나타낸 것이다. 발광 유닛(1)은 소위 LED 디스플레이라고 불리는 표시 장치의 표시 화소로서 적절히 적용가능한 것이며, 복수의 발광 소자를 얇은 수지로 둘러싼 작은 패키지이다.
[발광 소자(10)]
발광 유닛(1)은 도 1a에 도시한 바와 같이, 3개의 발광 소자(10)를 구비하고 있다. 각각의 발광 소자(10)는 소정의 파장대의 광을 상면으로부터 방사하는 고체발광 소자이며, 구체적으로는 LED 칩이다. LED 칩은 결정을 성장시킨 웨이퍼로부터 잘라낸 칩을 나타내며, 성형한 수지 등으로 둘러싸인 패키지 타입은 아니다. LED 칩은 예를 들면, 5μm이상, 100mm이하의 사이즈를 갖기 때문에, 마이크로 LED라고 칭하여 진다. LED 칩의 평면 형상은 예를 들면, 거의 정사각형이다. LED 칩은 얇은 막 형상이며, LED 칩의 어스펙트비(높이/폭)는 예를 들면, 0.1이상, 1미만이다.
각각의 발광 소자(10)는 발광 유닛(1)내에 배치되어 있고, 예를 들면, 도 1a에 도시한 바와 같이, 다른 발광 소자(10)와 소정의 간극(간격)을 개재하여 일렬로 배치되어 있다. 이 때, 발광 유닛(1)은 예를 들면, 발광 소자(10)의 배열 방향으로 연장된 가늘고 긴(elongated) 형상을 갖는다. 서로 인접하는 2개의 발광 소자(10) 사이의 간극은 예를 들면, 각각의 발광 소자(10)의 사이즈와 동일하거나 이보다 크다. 또한, 간극은 경우에 따라서는, 각각의 발광 소자(10)의 사이즈보다도 작을 수도 있다.
발광 소자(10)는 서로 다른 파장대의 광을 방사하도록 각기 구성되어 있다. 예를 들면, 도 1a에 도시한 바와 같이, 3개의 발광 소자(10)는 녹색대의 광을 방사하는 발광 소자(10G), 적색대의 광을 방사하는 발광 소자(10R), 및 발광 소자(10B)로 구성되어 있다. 예를 들면, 발광 유닛(1)이 발광 소자(10)의 배열 방향으로 연장된 가늘고 긴 형상을 갖는 경우에, 발광 소자(10G)는 예를 들면, 발광 유닛(1)의 짧은 변 근방에 배치되고, 발광 소자(10B)는 예를 들면, 발광 유닛(1)의 짧은 변 중 발광 소자(10G)가 근접하는 짧은 변과는 다른 짧은 변의 근방에 배치된다. 발광 소자(10R)는 예를 들면, 발광 소자(10G)와 발광 소자(10B) 사이에 배치되어 있다. 또한, 발광 소자(10R, 10G, 10B)의 각각의 위치는, 상술한 것에 한정되지 않으며, 이하에서는, 발광 소자(10R, 10G, 10B)가 상술한 위치에 배치되어 있다는 가정하에서 다른 구성 요소의 위치 관계를 설명할 수도 있다.
각각의 발광 소자(10)는 예를 들면, 도 2의 (a)에 도시한 바와 같이, 제1 도전층(11), 활성층(12) 및 제2 도전층(13)을 이 순서로 적층한 반도체층을 갖는다. 발광 소자(10G, 10B)에서, 제1 도전층(11), 활성층(12) 및 제2 도전층(13)은 예를 들면, InGaN계 반도체 재료로 구성되어 있다. 한편, 발광 소자(10R)에서, 제1 도전층(11), 활성층(12) 및 제2 도전층(13)은 예를 들면, AlGaInP계 반도체 재료로 구성되어 있다.
제2 도전층(13)의 표면(즉, 광 취출면 S2)에는 제2 전극(15)이 설치되어 있다. 제2 전극(15)은 예를 들면, 발광 소자(10G, 10B)에서는, Ti(티타늄)/Pt(백금)/Au(금)으로 구성된다. 제2 전극(15)은 예를 들면, 발광 소자(10R)에서는, AuGe(금과 게르마늄의 합금)/Ni(니켈)/Au로 구성된다. 제2 전극(15)은 제2 도전층(13)에 접하며, 또한 제2 도전층(13)에 전기적으로 접속되어 있다. 즉, 제2 전극(15)은 제2 도전층(13)과 오믹(ohmic) 접촉되어 있다. 한편, 제1 도전층(11)의 하면에는 제1 전극(14)이 설치되어 있다. 제1 전극(14)은 금속 전극이다. 제1 전극(14)은 예를 들면, 발광 소자(10G, 10B)에서는, Ti/Pt/Au로 구성된다. 제1 전극(14)은 예를 들면, 발광 소자(10R)에서는, AuGe/Ni/Au로 구성된다. 제1 전극(14)은 제1 도전층(11)에 접하며, 또한 제1 도전층(11)에 전기적으로 접속되어 있다. 즉, 제1 전극(14)은 제1 도전층(11)과 오믹 접촉되어 있다. 제1 전극(14) 및 제2 전극(15)은 함께 단일 전극으로서 구성될 수도 있고, 복수의 전극으로 구성될 수도 있다. 또한, 이하에서는, 도 2의 (a)에 도시한 바와 같이, 제1 전극(14) 및 제2 전극(15)이 함께 단일 전극이라고 가정된다. 제1 전극(14) 및 제2 전극(15)은 예를 들면, Ag(은), Al(알루미늄) 등과 같은 고반사성의 금속 재료를 포함하도록 구성될 수도 있다.
각각의 발광 소자(10)(구체적으로는 반도체층)의 측면 S1은 예를 들면, 도 2의 (a)에 도시한 바와 같이, 적층 방향과 교차하는 경사면이며, 구체적으로는, 해당 발광 소자(10)의 단면이 역사다리꼴 형상을 갖는 경사면이다. 상술한 바와 같이, 측면 S1이 테이퍼 형상을 갖기 때문에, 정면 방향의 광 취출 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 측면 S1은 예를 들면, 도 2의 (b)에 도시한 바와 같이, 적층 방향과 직교하는 수직면일 수도 있다.
각각의 발광 소자(10)는 예를 들면, 도 2의 (a) 및 (b)에 도시한 바와 같이, 제1 절연층(16), 금속층(17), 제2 절연층(18) 및 패드 전극(19)으로 이루어지는 적층체를 갖는다. 이 적층체는 반도체층의 측면 S1으로부터 하부면에 걸쳐서 형성된 층이다. 적층체에서, 적어도 제1 절연층(16), 금속층(17) 및 제2 절연층(18)은 각각 얇은 층이며, 예를 들면, CVD, 증착(deposition), 스퍼터링 등의 박막 형성 프로세스에 의해 형성된다. 즉, 이 적층체에서, 적어도 제1 절연층(16), 금속층(17) 및 제2 절연층(18)은 스핀 코팅 등의 두꺼운 막 형성 프로세스, 수지 몰딩, 포팅(potting) 등에 의해 형성되지 않는다.
제1 절연층(16), 금속층(17) 및 제2 절연층(18)은 적어도 측면 S1 전체를 덮고 있어, 측면 S1의 대향 영역으로부터 제1 전극(14)의 대향 영역의 일부에 걸쳐서 형성되어 있다. 제1 절연층(16)은 금속층(17)과 반도체층간의 전기적인 절연을 위한 것이다. 제1 절연층(16)은 측면 S1 중에서, 발광 소자(10)의 광 취출면 S2측의 단부로부터, 제1 전극(14)의 표면의 외주면에 걸쳐서 형성되어 있다. 즉, 제1 절연층(16)은 발광 소자(10)의 측면 S1 전체에 접하여 형성되어 있으며, 또한 제1 전극(14)의 표면의 외주면에 접해서 형성되어 있다. 제1 절연층(16)은 활성층(12)으로부터 방사되는 광에 대하여 투명한 재료, 예를 들면, SiO2, SiN, Al2O3, TiO2, TiN 등으로 이루어진다. 제1 절연층(16)은 예를 들면, 약 0.1μm?1μm의 두께를 가지며, 거의 균일한 두께로 되어 있다. 또한, 제1 절연층(16)은 제조 오차에 기인하는 두께의 불균일성을 가질 수도 있다.
금속층(17)은 활성층(12)으로부터 생성된 광을 차폐 혹은 반사하기 위한 것이다. 금속층(17)은 제1 절연층(16)의 표면에 접하여 형성되어 있다. 금속층(17)은 제1 절연층(16)의 표면에서, 광 취출면 S2측의 단부로부터 제1 전극(14)측의 단부보다도 조금 후퇴한 위치까지 형성되어 있다. 즉, 제1 절연층(16)은 제1 전극(14)과 대향하는 부분에, 금속층(17)에 의해 피복되어 있지 않은 노출면(16A)을 갖고 있다.
금속층(17)의 광 취출면 S2측의 단부는 제1 절연층(16)의 광 취출면 S2측의 단부와 동일면(즉, 광 취출면 S2과 동일면)에 형성되어 있다. 한편, 금속층(17)의 제1 전극(14)측의 단부는 제1 전극(14)과 대향하는 영역에 형성되어 있어, 제1 절연층(16)을 사이에 개재하여 금속층(17)과 부분적으로 중첩하고 있다. 바꾸어 말하자면, 금속층(17)은 반도체층, 제1 전극(14) 및 제2 전극(15)과는 제1 절연층(16)에 의해 절연(전기적으로 분리)되어 있다.
금속층(17)의 제1 전극(14)측의 단부와 금속층(17)사이에는, 제1 절연층(16)의 두께만큼 간극이 존재한다. 그러나, 금속층(17)의 제1 전극(14)측의 단부와 제1 전극(14)은 그 사이에 개재되는 제1 절연층(16)을 통해서 서로 중첩하고 있기 때문에, 간극(간격)은 적층 방향(즉, 두께 방향)에서 시각적으로 인식할 수 없다. 또한, 제1 절연층(16)의 두께는 최대 수 μm정도이다. 따라서, 활성층(12)으로부터 생성된 광은 간극(간격)을 통해서 직접적으로 외부로 거의 방출되지 않는다.
금속층(17)은 활성층(12)으로부터 생성된 광을 차폐 혹은 반사하는 재료, 예를 들면, Ti, Al, Cu, Au, Ni, 또는 이들의 합금으로 구성된다. 금속층(17)은 예를 들면, 약 0.1μm?1μm의 두께를 가지며, 거의 균일한 두께로 되어 있다. 또한, 금속층(17)은 제조 오차에 기인하는 두께의 불균일성을 가질 수도 있다.
제2 절연층(18)은 발광 유닛(1)을 실장용 기판(도시 생략)에 실장했을 때에, 패드 전극(19)과 실장용 기판을 서로 접합하는 도전성 재료(예를 들면, 땜납, 도금, 스퍼터링 금속)와 금속층(17)이 서로 단락하는 것을 방지하기 위한 것이다. 제2 절연층(18)은 금속층(17)의 표면과 제1 절연층(16)의 표면(노출면(16A))이 접하도록 형성되어 있다. 제2 절연층(18)은 금속층(17)의 표면 전체에 형성되고, 또한 제1 절연층(16)의 노출면(16A)의 전체 또는 일부에 형성되어 있다. 즉, 제2 절연층(18)은 제1 절연층(16)의 노출면(16A)으로부터 금속층(17)의 표면에 걸쳐서 형성되어 있어, 금속층(17)은 제1 절연층(16) 및 제2 절연층(18)에 의해 피복되어 있다. 제2 절연층(18)은 예를 들면, SiO2, SiN, Al2O3, TiO2, TiN 등으로 이루어진다. 또한, 제2 절연층(18)은 상술한 재료 중에서 복수의 재료로 형성될 수도 있다. 제2 절연층(18)은 예를 들면, 약 0.1μm?1μm의 두께를 가지며, 거의 균일한 두께로 되어 있다. 또한, 제2 절연층(18)은 제조 오차에 기인하는 두께의 불균일성을 가질 수도 있다.
패드 전극(19)은 제1 전극(14)으로부터 인출된 전극(즉, 인출 전극)이다. 패드 전극(19)은 제1 전극(14)의 노출면(14A)으로부터, 제1 절연층(16)의 표면 및 제2 절연층(18)의 표면에 걸쳐서 형성되어 있다. 패드 전극(19)은 제1 전극(14)과 전기적으로 접속되어 있어, 패드 전극(19)의 일부가 그 사이에 개재된 제2 절연층(18)을 통해서 금속층(17)의 일부와 중첩하고 있다. 즉, 패드 전극(19)은 금속층(17)과는 제2 절연층(18)에 의해 절연(전기적으로 분리)되어 있다. 패드 전극(19)은 활성층(12)으로부터 생성된 광을 고반사율로 반사하는 재료, 예를 들면, Ti, Al, Cu, Au, Ni, 또는 이들의 합금으로 구성된다. 또한, 패드 전극(19)은 상술한 재료 중에서 복수의 재료로 형성될 수도 있다.
패드 전극(19)의 단부와 금속층(17)사이에는, 제2 절연층(18)의 두께만큼 간극(간격)이 존재한다. 그러나, 패드 전극(19)의 단부와 금속층(17)의 제1 전극(14)측의 단부는 서로 중첩하고 있기 때문에, 간극(간격)은 적층 방향(즉, 두께 방향)에서는 시각적으로 인식할 수 없다. 또한, 제2 절연층(18)의 두께는 최대 수 μm정도이다. 더욱이, 제1 전극(14)과 금속층(17)의 제1 전극(14)측의 단부와, 패드 전극(19)의 단부가 서로 중첩하고 있기 때문에, 제1 절연층(16) 및 제2 절연층(18)을 통해서 활성층(12)으로부터 외부와 통하는 통로는 S자 형상으로 구부러져 있다. 즉, 활성층(12)으로부터 생성된 광이 투과할 수 있는 통로가 S자 형상으로 구부러져 있다. 상술한 것으로부터, 금속층(17)의 절연용으로 이용되는 제1 절연층(16) 및 제2 절연층(18)은 활성층(12)으로부터 외부와 통하는 통로일 수 있지만, 그 통로는 매우 좁고, 더구나 S자 형상으로 되어 있어, 활성층(12)으로부터 생성된 광이 누출되는 것이 거의 없도록 구성된 것으로 인식될 수 있다.
또한, 활성층(12)으로부터 생성된 광이 직접적으로 다른 발광 소자(10)에 입사하는 것을 방지한다는 관점으로부터, 금속층(17)은 제1 절연층(16)의 표면상에서 적어도 활성층(12)의 노출면과의 대향면에 접하도록 형성되면, 활성층(12)의 노출면 이외의 부분을 도포하지 않을 수도 있다. 이때, 제1 절연층(16)은 반도체층의 표면상에서 적어도 활성층(12)의 노출면을 도포하도록 형성되어 있으면, 측면 S1 전체를 도포하지 않을 수도 있다. 또한, 금속층(17)은 측면 S1에서, 인접하는 발광 소자(10)측의 표면을 적어도 도포하고 있지 않다면, 측면 S1 전체를 도포하지 않을 수도 있다. 이때, 제1 절연층(16)은 측면 S1에서, 인접하는 발광 소자(10)측의 측면을 적어도 도포하고 있지 않다면, 측면 S1 전체를 도포하지 않을 수도 있다. 또한, 금속층(17)을 통해서 제1 도전층(11) 및 제2 도전층(13)이 서로 단락하는 것을 방지한다는 관점으로부터, 어떠한 경우에도, 금속층(17)이 제1 절연층(16)의 표면으로부터 삐져나오지 않는 것이 바람직하다.
또한, 발광 유닛(1)에 포함되는 3개의 발광 소자(10)가 발광 소자(10R, 10G, 10B)인 경우에, 모든 발광 소자(10)가 전술한 적층체를 갖고 있는 것이 바람직하지만, 모든 발광 소자(10)가 전술한 적층체를 갖지 않을 수도 있다. 예를 들면, 3개의 발광 소자(10) 중에서, 파장이 가장 짧은 광을 방사하는 발광 소자(10B)가 전술한 적층체를 구비할 수도 있다. 또한, 예를 들면, 3개의 발광 소자(10) 중에서, 파장이 가장 긴 광을 방사하는 발광 소자(10R) 이외의 발광 소자(10)(구체적으로는, 발광 소자(10G, 10B))가 전술한 적층체를 구비할 수도 있다.
도 3a 및 도 3b는 전술한 적층체가 설치되어 않지 않은 발광 소자(10)의 단면 구성의 일례를 나타낸 것이다. 또한, 도 3a 및 도 3b에는, 전술한 적층체가 설치되어 있지 않은 발광 소자(10)로서, 파장이 가장 긴 광을 방사하는 발광 소자(10R)가 예시되어 있다. 이 발광 소자(10)는 예를 들면, 도 3a 및 도 3b에 도시한 바와 같이, 전술한 적층체에서 금속층(17) 및 제2 절연층(18)이 생략된 구성으로 되어 있다. 또한, 발광 소자(10)는, 경우에 따라서, 제1 절연층(16) 및 패드 전극(19)마저도 생략하여, 제1 전극(14) 전체가 노출되도록 구성할 수도 있다.
[절연체(20)와 단자 전극(31, 32)]
발광 유닛(1)은 도 1a에 도시한 바와 같이, 각각의 발광 소자(10)를 도포하는 칩 형상의 절연체(20)와 각각의 발광 소자(10)에 전기적으로 접속된 단자 전극(31, 32)을 포함한다. 단자 전극(31, 32)은 절연체(20)의 저면측에 배치되어 있다.
절연체(20)는 각각의 발광 소자(10)를 적어도 각각의 발광 소자(10)의 측면측에서 둘러싸고 유지한다. 절연체(20)는 예를 들면, 실리콘, 아크릴, 에폭시 등의 수지 재료로 구성되어 있다. 절연체(20)는 일부에 폴리이미드 등의 다른 재료를 포함할 수도 있다. 절연체(20)는 각각의 발광 소자(10)의 측면과 각각의 발광 소자(10)의 표면 중에서 제2 전극(15)이 형성되지 않은 영역에 접하도록 형성되어 있다. 절연체(20)는 각각의 발광 소자(10)의 배열 방향으로 연장되는 가늘고 긴 형상(예를 들면, 직방체 형상)을 갖는다. 절연체(20)의 높이는 각각의 발광 소자(10)의 높이보다도 높고, 절연체(20)의 수평폭(짧은 변 방향의 폭)은 각각의 발광 소자(10)의 폭보다도 넓다. 절연체(20)의 사이즈는 예를 들면, 1mm 이하이다. 절연체(20)는 얇은 막 형상을 갖는다. 절연체(20)의 어스펙트비(최대 높이/최대 수평폭)은 발광 유닛(1)을 전사할 때에 발광 유닛(1)이 눕지 않을 정도로 감소시키고 있으며, 예를 들면, 1/5 이하가 되도록 감소시키고 있다.
절연체(20)는 예를 들면, 도 1a 및 도 1b에 도시한 바와 같이, 각각의 발광 소자(10)의 바로 윗쪽에 대응하는 위치에 개구(20A)를 갖고 있다. 각 개구(20A)의 저면에는, 적어도 제2 전극(15)(도 1a 및 도 1b에서는 도시하지 않음)이 노출된다. 또한, 절연체(20)는 예를 들면, 도 1a 및 도 1b에 도시한 바와 같이, 각각의 발광 소자(10)의 바로 아래쪽에 대응하는 위치에 개구(20B)를 갖고 있다. 각 개구(20B)의 저면에는, 적어도 패드 전극(19)(경우에 따라서는, 제1 전극(14))(도 1a 및 도 1b에서는 도시하지 않음)이 노출된다.
패드 전극(19)(또는 제1 전극(14))는 소정의 도전성 부재(예를 들면, 땜납 및 도금된 금속)을 통해서 단자 전극(31)에 접속되어 있다. 한편, 제2 전극(15)은 도 1a에 도시한 범프(33) 및 접속부(34)를 통해서 단자 전극(32)에 접속되어 있다. 범프(33)는 절연체(20)에 매립된 주상(pillar-shaped) 도전성 부재이며, 접속부(34)는 절연체(20)의 표면에 형성된 띠형상의 도전성 부재이다. 또한, 제2 전극(15)은 범프(33) 및 접속부(34) 이외의 도전성 부재를 통해서 단자 전극(32)과 접속될 수도 있다. 단자 전극(31, 32)은 예를 들면, 주로 Cu(구리)를 포함하여 구성되어 있다. 단자 전극(31, 32)의 표면의 일부는 예를 들면, Au(금) 등이 산화되기 어려운 재료로 피복될 수도 있다.
[효과]
다음으로, 본 실시 형태의 발광 유닛(1)의 효과에 대해서 설명한다.
본 실시 형태에서는, 3개의 발광 소자(10) 중에서 파장이 가장 짧은 광을 방사하는 발광 소자(10B)에 전술한 적층체가 설치되어 있다. 이와 같이 함으로써, 전술한 적층체가 설치된 발광 소자(10) 내의 활성층(12)으로부터 생성된 광 중에서, 적층면 안쪽으로 전파되는 광은 발광 소자(10)의 측면에 설치된 금속층(17)에 의해 반사되어, 인접하는 발광 소자(10)에의 광 입사를 방해할 수 있다. 그 결과, 발광 유닛(1)의 절연체(20) 내를 전파하는 광에 의한 악영향(예를 들면, 청색광에 대한 내광성을 가지고 있지 않은 수지의 열화)을 저감할 수 있다. 또한, 3개의 발광 소자(10) 중에서 적어도 2개의 발광 소자(10B, 10G)에, 전술한 적층체가 설치되어 있을 경우에는, 발광 소자(10B) 또는 발광 소자(10G)로부터 생성된 광에 의한 발광 소자(10R)의 여기도 방해할 수 있다. 따라서, 색 온도의 변화 또는 색 재현의 범위를 감소시킬 수 있다.
특히, 제1 절연층(16) 및 금속층(17)이 적어도 발광 소자(10)의 측면 S1 전체를 도포하고 있을 경우에는, 활성층(12)으로부터 생성된 광 중에서, 적층면 안쪽으로 전파되는 광 뿐만 아니라, 경사 방향으로 전파되는 광도 금속층(17)에 반사될 수 있다. 그 결과, 발광 유닛(1)의 절연체(20)내를 전파하는 광에 의한 악영향을 크게 저감시킬 수 있다.
또한, 측면 S1에 설치된 금속층(17)은 제1 전극(14) 및 제2 전극(15)과 전기적으로 분리되어 있기 때문에, 제1 전극(14)과 제2 전극(15)이 금속층(17)을 통해서 단락될 가능성은 거의 없다. 그 때문에, 측면 S1에 설치된 금속층(17)이 발광 소자(10)의 내압에 악영향을 미칠 가능성도 거의 없다.
그러나, 본 실시 형태에서는, 금속층(17)과 제1 전극(14)이 단락하는 것을 피하기 위해, 금속층(17)과 제1 전극(14)사이에는 간극(간격)이 존재한다. 그러나, 제1 절연층(16) 및 금속층(17)이 반도체층의 측면 S1의 대향 영역으로부터 제1 전극(14)의 대향 영역에 걸쳐서 형성되어 있기 때문에, 제1 전극(14)의 일부와 금속층(17)의 일부가 제1 절연층(16)을 그 사이에 개재하여 서로 중첩하고 있다. 그 때문에, 활성층(12)으로부터의 광은 제1 전극(14)과 금속층(17)간의 간극(간격)을 통해서 절연체(20)로 직접적으로 누설되지 않는다. 이에 의해, 발광 소자(10)의 내압에 악영향을 미치는 일없이, 발광 유닛(1)의 절연체내에 전파되는 광에 의한 악영향을 저감할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 제1 절연층(16)의 노출면(16A)으로부터 금속층(17)의 표면에 걸쳐서 제2 절연층(18)이 형성되어 있으며, 또한 제1 전극(14)의 노출면(14A)으로부터 제1 절연층(16)의 표면 및 제2 절연층(18)의 표면에 걸쳐서 패드 전극(19)이 형성되어 있다. 이에 의해, 금속층(17)의 일부와 패드 전극(19)의 일부가 제2 절연층(18)을 그 사이에 개재하여 서로 중첩하기 때문에, 활성층(12)으로부터의 광이 제1 전극(14)과 금속층(17)간의 간극(간격)과 금속층(17)과 패드 전극(19)간의 간극(간격)을 통하여 절연체(20)로 누설되는 일은 거의 없다. 그 결과, 금속층(17)과 제1 전극(14)(또는 패드 전극(19))간의 단락을 확실하게 방지하면서, 발광 유닛(1)의 절연체(20)내에 전파되는 광에 의한 악영향을 또한 저감할 수 있다.
<2. 제2 실시 형태>
[구성]
다음으로, 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 발광 유닛(2)에 대해서 설명한다. 도 4a는 발광 유닛(2)의 개략 구성의 일례를 나타낸 사시도이다. 도 4b는 도 4a의 발광 유닛(2)을 화살표 방향 IVB-IVB을 따라 절단한 단면 구성의 일례를 나타낸 것이다. 발광 유닛(2)은 상술한 실시 형태의 발광 유닛(1)과 같이, 소위 LED 디스플레이라고 불리는 표시 장치의 표시 화소로서 적절히 적용가능한 것이며, 복수의 발광 소자가 얇은 수지로 둘러싸인 작은 패키지이다.
[발광 소자(40)]
발광 유닛(2)은 도 4a에 도시한 바와 같이, 3개의 발광 소자(40)을 구비하고 있다. 각각의 발광 소자(40)는 소정의 파장대의 광을 표면으로부터 방사하는 고체발광 소자이며, 구체적으로는 LED 칩이다. LED 칩은 결정이 성장된 웨이퍼를 절단함으로써 얻어지는 칩을 가리키며, 성형한 수지 등으로 둘러싸인 패키지 타입은 아니다. LED 칩은 예를 들면, 5μm 이상, 100mm 이하의 사이즈를 갖기 때문에, 소위 마이크로 LED라고 칭하며, LED 칩의 평면 형상은 예를 들면, 거의 정사각형이다. LED 칩은 얇은 막 형이며, LED 칩의 어스펙트비(높이/폭)은 예를 들면, 0.1이상, 1 미만이다.
각각의 발광 소자(40)는 발광 유닛(2) 내에 배치되어 있으며, 예를 들면, 도 4a에 도시한 바와 같이, 다른 발광 소자(40)와 그 사이에 소정의 간극을 개재하여 함께 일렬로 배치되어 있다. 이 때, 발광 유닛(2)은 예를 들면, 발광 소자(40)의 배열 방향으로 연장되는 가늘고 긴 형상으로 되어 있다. 서로 인접하는 2개의 발광 소자(40)간의 간극은 예를 들면, 각각의 발광 소자(40)의 사이즈와 동일하거나 그 이상이다. 또한, 간극은, 경우에 따라서, 각각의 발광 소자(40)의 사이즈보다도 작을 수도 있다.
발광 소자(40)는 각기 서로 다른 파장대의 광을 방사하도록 되어 있다. 예를 들면, 도 4a에 도시한 바와 같이, 3개의 발광 소자(40)는 녹색대의 광을 방사하는 발광 소자(40G), 적색대의 광을 방사하는 발광 소자(40R), 및 발광 소자(40B)로 구성되어 있다. 예를 들면, 발광 유닛(2)이 발광 소자(40)의 배열 방향으로 연장되는 가늘고 긴 형상으로 되어 있을 경우에, 발광 소자(40G)는 예를 들면, 발광 유닛(2)의 짧은 변 근방에 배치되고, 발광 소자(40B)는 예를 들면, 발광 유닛(2)의 짧은 변 중에서 발광 소자(40G)에 근접하는 짧은 변 이외의 짧은 변 근방에 배치되어 있다. 발광 소자(40R)는 예를 들면, 발광 소자(40G)와 발광 소자(40B) 사이에 배치되어 있다. 또한, 발광 소자(40R, 40G, 40B)의 위치는 각기 상술한 것에 한정되지 않지만, 이하에서는, 발광 소자(40R, 40G, 40B)가 상술한 위치에 배치되어 있다고 가정하여 다른 구성 요소의 위치 관계를 설명할 것이다.
각각의 발광 소자(40)는 예를 들면, 도 5a에 도시한 바와 같이, 제1 도전층(41), 활성층(42) 및 제2 도전층(43)을 순차적으로 적층한 반도체층을 갖고 있다. 또한, 도 5a는 도 4a의 VA-VA선에 직교하는 방향에서 발광 소자(40)를 절단했을 때의 단면 구성의 일례를 나타낸 것이다. 발광 소자(40G, 40B)에서, 제1 도전층(41), 활성층(42) 및 제2 도전층(43)은 예를 들면, InGaN계의 반도체 재료로 구성되어 있다. 한편, 발광 소자(40R)에서, 제1 도전층(41), 활성층(42) 및 제2 도전층(43)은 예를 들면, AlGaInP계의 반도체 재료로 구성되어 있다.
각각의 발광 소자(40)의 반도체층에서, 제2 도전층(43)의 일부와 활성층(42)과 제1 도전층(41)을 포함하는 부분은 주상의 메사부(mesa portion; 40-1)로 되어 있다. 반도체층 중 메사부(40-1)의 하부측에서, 제2 도전층(43)이 노출되는 평탄면이 넓어져서, 그 평탄면의 일부에 제2 전극(45)이 형성되어 있다. 제2 전극(45)은 금속 전극이다. 제2 전극(45)은 예를 들면, 발광 소자(40G, 40B)에서는, Ti/Pt/Au로 이루어져 있다. 제2 전극(45)은 예를 들면, 발광 소자(40R)에서는, AuGe/Ni/Au로 이루어져 있다. 제2 전극(45)은 제2 도전층(43)에 접하며, 또한 제2 도전층(43)에 전기적으로 접속되어 있다. 즉, 제2 전극(45)은 제2 도전층(43)과 오믹 접촉하고 있다. 또한, 제2 도전층(43)의 표면(즉, 반도체 중 메사부(40-1)와는 반대측의 면)은 광 취출면 S4으로 되어 있어, 전극 등의 차광 구조물은 설치될 수 없다. 메사부(40-1)의 표면(즉, 제1 도전층(41)의 표면)에는, 제1 전극(44)이 설치되어 있다. 제1 전극(44)은 금속 전극이다. 제1 전극(44)은 예를 들면, 발광 소자(40G, 40B)에서는, Ti/Pt/Au로 이루어져 있다. 제1 전극(44)은 예를 들면, 발광 소자(40R)에서는, AuGe/Ni/Au로 이루어져 있다. 제1 전극(44)은 제1 도전층(41)에 접하며, 또한 제1 도전층(41)에 전기적으로 접속되어 있다. 즉, 제1 전극(44)은 제1 도전층(41)과 오믹 접촉하고 있다. 제1 전극(44) 및 제2 전극(45)은 함께 단일 전극으로서 구성될 수도 있고, 또는 복수의 전극으로서 구성될 수도 있다. 또한, 이하에서는, 도 5a에 도시한 바와 같이, 제1 전극(44) 및 제2 전극(45)이 함께 단일 전극이라고 가정된다. 제1 전극(44) 및 제2 전극(45)은 예를 들면, Ag, Al 등의 고반사성의 금속 재료를 포함하도록 구성될 수도 있다.
메사부(40-1)의 측면 S3은 예를 들면, 도 5a에 도시한 바와 같이, 적층 방향과 교차하는 경사면이며, 구체적으로는, 메사부(40-1)의 단면이 역사다리꼴 형상을 갖는 경사면이다. 상술한 바와 같이, 측면 S3이 테이퍼 형상을 갖기 때문에, 정면 방향의 광 취출 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 측면 S3은 예를 들면, 도 5b에 도시한 바와 같이, 적층 방향과 직교하는 수직면일 수도 있다.
각각의 발광 소자(40)는 예를 들면, 도 5a 및 도 5b에 도시한 바와 같이, 제1 절연층(46), 금속층(47), 제2 절연층(48)으로 이루어지는 적층체를 갖고 있다. 이 적층체는 메사부(40-1)의 측면 S3으로부터 표면에 걸쳐서 형성된 층이다. 제1 절연층(46), 금속층(47) 및 제2 절연층(48)은 각각 얇은 층이며, 예를 들면, CVD, 증착, 스퍼터링 등의 박막 형성 프로세스에 의해 형성되는 얇은 층이다. 즉, 제1 절연층(46), 금속층(47) 및 제2 절연층(48)은 스핀 코팅 등의 두꺼운 막 형성 프로세스, 수지 몰딩, 포팅 등에 의해 형성되지 않는다.
제1 절연층(46), 금속층(47) 및 제2 절연층(48)은 적어도 측면 S3 전체를 도포하고 있어, 측면 S3과의 대향 영역으로부터 제1 전극(44)과의 대향 영역의 일부에 걸쳐서 형성되어 있다. 제1 절연층(46)은 금속층(47)과 반도체층간의 전기적인 절연을 위한 것이다. 제1 절연층(46)은 측면 S3 중에서, 메사부(40-1)의 하단측의 단부로부터 제1 전극(44)의 표면의 외주면에 걸쳐서 형성되어 있다. 즉, 제1 절연층(46)은 측면 S3 전체에 접하도록 형성되어 있으며, 또한 제1 전극(44)의 표면의 외주면에 접하도록 형성되어 있다. 제1 절연층(46)은 활성층(42)으로부터 생성된 광에 대하여 투명한 재료, 예를 들면, SiO2, SiN, Al2O3, TiO2, TiN 등으로 이루어져 있다. 제1 절연층(46)은 예를 들면, 약 0.1μm?1μm의 두께를 가지며, 거의 균일한 두께로 되어 있다. 또한, 제1 절연층(46)은 제조 오차에 기인하는 두께의 불균일성을 가질 수도 있다.
금속층(47)은 활성층(42)으로부터 생성된 광을 차폐 혹은 반사하기 위한 것이다. 금속층(47)은 제1 절연층(46)의 표면에 접하도록 형성되어 있다. 금속층(47)은 제1 절연층(46)의 표면에서, 광 취출면 S4측의 단부로부터 제1 전극(44)측의 단부보다도 조금 후퇴한 위치까지 형성되어 있다. 즉, 제1 절연층(46)은 제1 전극(44)과 대향하는 부분에, 금속층(47)에 의해 피복되지 않은 노출면(46A)을 갖고 있다.
금속층(47)의 광 취출면 S4측의 단부는 제1 절연층(46)의 광 취출면 S4측의 단부상에 형성되어 있다. 한편, 금속층(47)의 제1 전극(44)측의 단부는 제1 전극(44)과 대향하는 영역에 형성되고 있어, 제1 절연층(46)을 사이에 개재하는 금속층(47)과 부분적으로 중첩하고 있다. 즉, 금속층(47)은 반도체층, 제1 전극(44) 및 제2 전극(45)과는 제1 절연층(46)에 의해 절연(전기적으로 분리)되어 있다.
금속층(47)의 제1 전극(44)측의 단부와 금속층(47) 사이에는 제1 절연층(46)의 두께만큼 간극(간격)이 존재한다. 그러나, 금속층(47)의 제1 전극(44)측의 단부와 제1 전극(44)은 서로 중첩하고 있기 때문에, 간극(간격)은 적층 방향(즉, 두께 방향)에서는 시각적으로 인식할 수 없다. 또한, 제1 절연층(46)의 두께는 최대 수 μm정도이다. 따라서, 활성층(42)으로부터 생성된 광은 간극(간격)을 통해서 직접적으로 외부로 거의 방사되지 않는다.
금속층(47)은 활성층(42)으로부터 생성된 광을 차폐 혹은 반사하는 재료, 예를 들면, Ti, Al, Cu, Au, Ni, 또는 이들의 합금으로 이루어진다. 금속층(47)은 예를 들면, 약 0.1μm?1μm의 두께이며, 거의 균일한 두께로 되어 있다. 또한, 금속층(47)은 제조 오차에 기인하는 두께의 불균일성을 가질 수도 있다.
제2 절연층(48)은 발광 유닛(2)을 실장용 기판(도시 생략)에 실장했을 때에, 패드 전극(52)과 실장용 기판을 서로 접합하는 도전성 재료(예를 들면, 땜납, 도금, 스퍼터링 금속)와 금속층(47)이 단락되는 것을 방지하기 위한 것이다. 제2 절연층(48)은 금속층(47)의 표면과 제1 절연층(46)의 표면(노출면(46A))이 접하도록 형성되어 있다. 제2 절연층(48)은 금속층(47)의 표면 전체에 형성되며, 또한 제1 절연층(46)의 노출면(46A)의 전체 또는 일부에 형성되어 있다. 즉, 제2 절연층(48)은 제1 절연층(46)의 노출면(46A)으로부터 금속층(47)의 표면에 걸쳐서 형성되어 있어, 금속층(47)은 제1 절연층(46) 및 제2 절연층(48)에 도포되어 있다. 제2 절연층(48)은 예를 들면, SiO2, SiN, Al2O3, TiO2, TiN 등으로 이루어져 있다. 또한, 제2 절연층(48)은 상술한 재료 중 복수의 재료로 형성될 수도 있다. 제2 절연층(48)은 예를 들면, 약 0.1μm?1μm의 두께를 가지며, 거의 균일한 두께로 되어 있다. 또한, 제2 절연층(48)은 제조 오차에 기인하는 두께의 불균일성을 가질 수도 있다.
각각의 발광 소자(40)는 또한 메사부(40-1)을 도포하는 매립층(49), 매립층(49)내에 형성된 범프(50, 51), 매립층(49)상에 형성된 패드 전극(52, 53)을 포함한다. 범프(50)는 제1 전극(44)과 전기적으로 접속되고 있어, 범프(50)의 표면이 예를 들면, 매립층(49)의 표면과 동일면에 형성되어 있다. 범프(51)는 제2 전극(45)과 전기적으로 접속되고 있어, 범프(51)의 표면이 예를 들면, 매립층(49)의 표면과 동일면에 형성되어 있다. 패드 전극(52)은 범프(50)에 접하고 있어, 범프(50)을 통해서 제1 전극(44)과 전기적으로 접속되어 있다. 패드 전극(53)은 범프(51)에 접하고 있어, 범프(51)을 통해서 제2 전극(45)과 전기적으로 접속되어 있다. 범프(50, 51) 및 패드 전극(52, 53)은 매립층(49) 및 제2 절연층(48)에 의해 금속층(47)과 전기적으로 분리되어 있다.
매립층(49)은 예를 들면, 실리콘, 아크릴, 에폭시 등의 수지 재료, SiO2, SiN, Al2O3, TiO2, TiN 등의 무기 재료로 이루어져 있다. 또한, 매립층(49)은 필요할 경우 생략하는 것도 가능하다. 범프(50, 51)는 예를 들면, Cu, 땜납 등의 금속재료로 구성될 수도 있다. 또한, 범프(50, 51)도 필요할 경우 생략하는 것이 가능하다. 패드 전극(52, 53)은 예를 들면, Ti, Al, Cu, Au, Ni, 또는 이들의 합금 등의 금속 재료로 구성될 수도 있다. 또한, 패드 전극(52, 53)은 상술한 재료 중 복수의 재료로 형성될 수도 있다.
패드 전극(52)은 제1 전극(44)으로부터 인출된 전극(즉, 인출 전극)이다. 패드 전극(52)은 적어도 제1 전극(44)과의 대향 영역에 형성되며, 구체적으로는 제1 전극(44)과의 대향 영역과, 금속층(47) 중 제1 전극(44)측의 단부와의 대향 영역을 포함하는 영역에 형성되어 있다. 즉, 패드 전극(52)의 일부는 매립층(49) 및 제2 절연층(48)을 사이에 개재하여 금속층(47)의 일부와 중첩하고 있다.
패드 전극(52)의 단부와 금속층(47)사이에는 매립층(49) 및 제2 절연층(48)의 두께만큼 간극(간격)이 존재한다. 그러나, 패드 전극(52)의 단부와 금속층(47)의 제1 전극(44)측의 단부는 서로 중첩하고 있기 때문에, 간극(간격)은 적층 방향(즉, 두께 방향)에서 시각적으로 인식할 수 없다. 또한, 패드 전극(52)의 단부와 금속층(47)간의 거리(즉, 매립층(49) 및 제2 절연층(48)의 두께)는 최대 수 μm정도이다. 더욱이, 제1 전극(44)과 금속층(47)의 제1 전극(44)측의 단부와, 패드 전극(52)의 단부가 서로 중첩하고 있기 때문에, 제1 절연층(46), 제2 절연층(48) 및 매립층(49)을 통해서 활성층(42)으로부터 외부와 통하는 통로는 S자 형상으로 구부러져 있다. 즉, 활성층(42)으로부터 생성된 광이 통과할 수도 있는 통로가 S자 형상으로 구부러져 있다. 상술한 내용으로부터, 금속층(47)의 절연용으로 이용되는 제1 절연층(46), 제2 절연층(48) 및 매립층(49)이 활성층(42)으로부터 외부와 통하는 통로일 수도 있지만, 그 통로는 매우 좁고 S자 형상으로 되어 있기 때문에, 활성층(42)으로부터 생성된 광이 외부로 거의 누출되는 것이 없도록 구성된 것으로서 인식될 수 있다.
또한, 활성층(42)으로부터 생성된 광이 직접적으로 다른 발광 소자(40)에 입사하는 것을 방지한다는 관점에서 보면, 금속층(47)은 제1 절연층(46)의 표면상에 적어도 활성층(42)의 노출면과의 대향면에 접하여 형성되어 있으면, 활성층(42)의 노출면이외의 부분까지 도포하지 않을 수도 있다. 이 때, 제1 절연층(46)은 반도체층의 표면상에 적어도 활성층(42)의 노출면을 도포하도록 형성되어 있으면, 측면 S3 전체를 도포하지 않을 수도 있다. 또한, 금속층(47)은 측면 S3에서, 인접하는 발광 소자(40)측의 표면을 적어도 도포하고 있지 않다면, 측면 S3 전체를 도포하지 않을 수도 있다. 이 때, 제1 절연층(46)은 측면 S3에서, 인접하는 발광 소자(40)측의 측면을 적어도 도포하고 있지 않다면, 측면 S3 전체를 도포하지 않을 수도 있다.
또한, 발광 유닛(2)에 포함되는 3개의 발광 소자(40)가 발광 소자(40R, 40G, 40B)인 경우에, 모든 발광 소자(40)가 전술한 적층체를 갖는 것이 바람직하지만, 모든 발광 소자(40)가 전술한 적층체를 갖지 않을 수도 있다. 예를 들면, 3개의 발광 소자(40) 중에서 파장이 가장 짧은 광을 방사하는 발광 소자(40B)는 전술한 적층체를 구비할 수도 있다. 또한, 예를 들면, 3개의 발광 소자(40) 중에서, 파장이 가장 긴 광을 방사하는 발광 소자(40R)는 전술한 적층체를 구비할 수도 있다.
도 6a 및 도 6b는, 상기 적층체가 설치되지 않는 발광 소자(40)의 단면 구성의 일례를 나타낸다. 또한, 도 6a 및 도 6b에는, 전술한 적층체가 설치되지 않는 발광 소자(40)로서, 가장 장파장의 광을 발하는 발광 소자(40R) 이외의 발광 소자(40)(구체적으로는, 발광 소자(40G) 및 발광 소자(40B))가 예시되어 있다. 발광 소자(40)는, 예를 들면, 도 6a 및 도 6b에 나타낸 바와 같이, 상기 적층체에서 금속층(47) 및 제2 절연층(48)이 생략된 구성으로 되어 있다.
[절연체(50), 단자 전극(61 및 62)]
발광 유닛(2)은, 도 4a에 나타낸 바와 같이, 각각의 발광 소자(40)를 덮는 칩 형상의 절연체(50)와, 각각의 발광 소자(40)에 전기적으로 접속된 단자 전극(61, 62)을 포함한다. 단자 전극(61, 62)은 절연체(50)의 저면측에 배치되어 있다.
절연체(50)는 각각의 발광 소자(40)를, 적어도 각각의 발광 소자(40)의 측면측에서 둘러싸서 유지시킨다. 절연체(50)는, 예를 들면, 실리콘, 아크릴, 에폭시 등의 수지 재료로 구성되어 있다. 절연체(50)는, 일부에 폴리이미드 등의 다른 재료를 포함하여도 된다. 절연체(50)는 각각의 발광 소자(40)의 측면과, 각각의 발광 소자(40)의 상면에 접하여 형성되어 있다. 절연체(50)는, 각각의 발광 소자(40)의 배열 방향으로 연장하는 가늘고 긴 형상(예를 들면, 직방체 형상)을 갖는다. 절연체(50)의 높이는, 각각의 발광 소자(40)의 높이보다 높고, 절연체(50)의 옆폭(짧은변 방향의 폭)은, 각각의 발광 소자(40)의 폭보다도 넓다. 절연체(50) 자체의 크기는, 예를 들면 1㎜ 이하이다. 절연체(50)는 박편 형상을 갖는다. 절연체(50)의 어스펙트비(최대 높이/최대 옆폭)는, 발광 유닛(2)을 전사할 때에 발광 유닛(2)이 눕지 않도록 작아져 있어, 예를 들면, 1/5 이하가 된다.
절연체(50)는, 예를 들면, 도 4a 및 도 4b에 나타낸 바와 같이, 각각의 발광 소자(40)의 바로 아래에 대응하는 개소에 개구(50A)를 갖는다. 각각의 개구(50A)의 저면에는, 적어도 패드 전극(52)(도 4a 및 도 4b에서는 도시하지 않음)이 노출되어 있다. 패드 전극(52)은, 미리 정해진 도전성 부재(예를 들면, 땜납 및 도금 금속)를 통해서 단자 전극(61)에 접속되어 있다. 한편, 패드 전극(53)은, 미리 정해진 도전성 부재(예를 들면, 땜납 및 도금 금속)를 통해서 단자 전극(62)에 접속되어 있다. 단자 전극(61, 62)은, 예를 들면 주로 Cu(구리)을 포함하도록 구성되어 있다. 단자 전극(61, 62)의 표면의 일부가, 예를 들면 Au(금)과 같이 산화되기 어려운 재료로 피복되어 있어도 된다.
[효과]
다음으로, 본 실시 형태의 발광 유닛(2)의 효과에 대해서 설명한다.
본 실시 형태에서는, 3개의 발광 소자(40) 중 적어도 가장 단파장의 광을 발하는 발광 소자(40B)에 전술한 적층체가 설치되어 있다. 이에 의해, 전술한 적층체가 설치된 발광 소자(40) 내의 활성층(42)으로부터 발하여진 광 중, 적층면 내부를 향하여 전파하는 광은, 발광 소자(40)의 측면에 설치된 금속층(47)에 의해 반사되어, 인접하는 발광 소자(40)로의 광 입사를 방해할 수 있다. 그 결과, 발광 유닛(2)의 절연체(50) 내를 전파하는 광에 의한 악영향(예를 들면, 청색광에 대한 내광성을 갖지 않는 수지의 열화)을 감소시킬 수 있다. 또한, 3개의 발광 소자(40) 중 적어도 2개의 발광 소자(40B 및 40G)에 상기 적층체가 설치되는 경우에는, 발광 소자(40B)나 발광 소자(40G)로부터 발하여진 광에 의한 발광 소자(40R)의 여기 또한 방해될 수 있다. 따라서, 색 온도의 변화나, 색 재현 범위를 감소시킬 수 있다.
특히, 제1 절연층(46) 및 금속층(47)이 적어도 메사부(40-1)의 측면 S3 전체를 덮고 있을 경우에는, 활성층(42)으로부터 발하여진 광 중, 적층면 내부를 향하여 전파하는 광뿐만 아니라, 경사 방향으로 전파하는 광 또한 금속층(47)으로 반사시킬 수 있다. 그 결과, 발광 유닛(2)의 절연체(50) 내를 전파하는 광에 의한 악영향을 크게 감소시킬 수 있다.
그런데, 측면 S3에 설치된 금속층(47)은 제1 전극(44) 및 제2 전극(45)과 전기적으로 분리되어 있으므로, 제1 전극(44)과 제2 전극(45)이 금속층(47)을 통해서 쇼트할 가능성은 거의 없다. 그 때문에, 측면 S3에 설치된 금속층(47)이 발광 소자(40)의 내압에 악영향을 미칠 가능성 또한 거의 없다.
그런데, 본 실시 형태에서는, 금속층(47)과 제1 전극(44)이 쇼트되는 것을 피하기 위해서, 금속층(47)과 제1 전극(44) 사이에는 간극(간격)이 존재한다. 그러나, 제1 절연층(46) 및 금속층(47)이 메사부(40-1)의 측면 S3과의 대향 영역으로부터, 제1 전극(44)과의 대향 영역에 걸쳐 형성되어 있기 때문에, 제1 전극(44)의 일부와 금속층(47)의 일부가 제1 절연층(46)을 개재하여 서로 중첩한다. 그 때문에, 활성층(42)으로부터의 광이, 제1 전극(44)과 금속층(47)과의 간극(간격)을 통해서 절연체(50)에 직접 누설되지 않는다. 이에 의해, 발광 소자(40)의 내압에 악영향을 미치지 않고, 발광 유닛(2)의 절연체 내를 전파하는 광에 의한 악영향을 감소시킬 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 제1 절연층(46)의 노출면(46A)으로부터 금속층(47)의 표면에 걸쳐 제2 절연층(48)이 형성되며, 또한 제1 전극(44)과의 대향 영역과, 금속층(47) 중 제1 전극(44) 측의 단부를 포함하는 영역에 패드 전극(52)이 형성되어 있다. 이에 의해, 금속층(47)의 일부와 패드 전극(52)의 일부가 제2 절연층(48) 및 매립층(49)을 개재하여 서로 중첩하므로, 활성층(42)으로부터의 광이, 제1 전극(44)과 금속층(47)과의 간극(간격) 및 금속층(47)과 패드 전극(52)과의 간극(간격)을 통하여 절연체(50)에 거의 누설되지 않는다. 그 결과, 금속층(47)과 제1 전극(44)(또는 패드 전극(52))의 쇼트를 확실하게 방지하고, 발광 유닛(2)의 절연체(50) 내를 전파하는 광에 의한 악영향을 더욱 감소시킬 수 있다.
[제2 실시 형태의 변형예]
상기 제2 실시 형태에서는, 제1 절연층(46), 금속층(47) 및 제2 절연층(48)은, 주로 메사부(40-1)의 측면 S3에 형성되며, 발광 소자(40)의 측면 전체에는 설치되지 않지만, 발광 소자(40)의 측면 전체에 설치되어도 좋다. 예를 들면, 도 7a 및 도 7b에 나타낸 바와 같이, 제1 절연층(46), 금속층(47) 및 제2 절연층(48)의 단부가, 발광 소자(40)의 측면 중, 광 취출면 S4측의 단부로부터, 제1 전극(44)의 표면의 외연에 걸쳐 형성되어 있어도 된다.
제2 실시 형태에서는, 메사부(40-1)를 덮는 매립층(49)이 설치되어 있지만, 생략되어 있어도 된다. 예를 들면, 도 7a 및 도 7b에 나타낸 바와 같이, 매립층(49)과, 범프(50, 51)가 생략되어, 패드 전극(52)이 직접 제1 전극(44)에 접하고 패드 전극(53)이 직접 제2 전극(45)에 접하고 있어도 된다.
<3. 제3 실시 형태>
[구성]
다음으로, 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 표시 장치(3)에 대해서 설명한다. 표시 장치(3)는, 상기 실시 형태에 따른 발광 유닛(1) 또는 발광 유닛(2)을 표시 화소로서 포함한다. 도 8은 표시 장치(3)의 일반적인 구성의 일례를 사시적으로 나타낸 것이다. 표시 장치(3)는, 소위 LED 디스플레이이며, 표시 화소로서 LED가 이용된 것이다. 표시 장치(3)는, 예를 들면 도 8에 나타낸 바와 같이, 표시 패널(310)과, 표시 패널(310)을 구동하는 구동 회로(도시 생략)를 포함한다.
[표시 패널(310)]
표시 패널(310)은, 실장 기판(320)과 투명 기판(330)을 서로 겹친 것이다. 투명 기판(330)의 표면이 영상 표시면이 되어, 중앙 부분에 표시 영역(3A)을 갖고, 그 주위에, 비표시 영역인 프레임 영역(3B)을 갖는다.
[실장 기판(320)]
도 9는 실장 기판(320)의 투명 기판(330) 측의 표면 중 표시 영역(3A)에 대응하는 영역의 레이아웃의 일례를 나타낸 것이다. 실장 기판(320)의 표면 중 표시 영역(3A)에 대응하는 영역에는, 예를 들면, 도 9에 나타낸 바와 같이, 복수의 데이터 배선(321)이 미리 정해진 방향으로 연장하여 형성되며, 미리 정해진 피치로 병렬 배치되어 있다. 실장 기판(320)의 표면 중 표시 영역(3A)에 대응하는 영역에는, 예를 들면, 복수의 스캔 배선(322)이 데이터 배선(321)과 교차(예를 들면, 직교)하는 방향으로 연장해서 형성되며, 미리 정해진 피치로 병렬 배치되어 있다. 데이터 배선(321) 및 스캔 배선(322)은, 예를 들면, Cu(구리) 등의 도전성 재료로 제조된다.
스캔 배선(322)은, 예를 들면 최외층, 예를 들면, 기재 표면에 형성된 절연층(도시 생략)에 형성되어 있다. 또한, 실장 기판(320)의 기재는, 예를 들면 유리 기판, 수지 기판 등으로 이루어지고, 기재상의 절연층은, 예를 들면 SiN, SiO2, 또는 Al2O3로 이루어진다. 한편, 데이터 배선(321)은, 스캔 배선(322)을 포함하는 최외층과는 다른 층(예를 들면, 최외층보다 하층), 예를 들면 기재상의 절연층 내에 형성되어 있다. 절연층의 표면상에는, 스캔 배선(322) 이외에, 예를 들면 필요에 따라 블랙(block)이 설치되어 있다. 블랙은, 콘트라스트를 높이기 위한 것이며, 광 흡수성의 재료에 의해 이루어져 있다. 블랙은, 예를 들면 절연층의 표면 중 적어도 후술되는 패드 전극(321B, 322B)의 비형성 영역에 형성되어 있다. 또한, 블랙은 필요에 따라 생략하는 것도 가능하다.
데이터 배선(321)과 스캔 배선(322)과의 교차 부분의 근방이 표시 화소(323)가 되고, 복수의 표시 화소(323)가 표시 영역(3A)에서 매트릭스 형상으로 배치되어 있다. 각각의 표시 화소(323)에는, 복수의 발광 소자(40)를 포함하는 발광 유닛(1) 또는 복수의 발광 소자(40)를 포함하는 발광 유닛(2)이 실장되어 있다. 또한, 도 9에는, 3개의 발광 소자(10R, 10G, 10B) 또는 3개의 발광 소자(40R, 40G, 40B)로 하나의 표시 화소(323)가 구성되어 있어, 발광 소자(10R) 또는 발광 소자(40R)로부터 적색의 광과, 발광 소자(10G) 또는 발광 소자(40G)로부터 녹색의 광과, 발광 소자(10B) 또는 발광 소자(40B)로부터 청색의 광을 각각 출력할 수 있는 경우가 예시되어 있다.
발광 유닛(1, 2)에는, 발광 소자(10R, 10G, 10B) 또는 발광 소자(40R, 40G, 40B) 마다 한 쌍의 단자 전극(31, 32) 또는 한 쌍의 단자 전극(61, 62)이 설치되어 있다. 또한, 한쪽의 단자 전극(31) 또는 단자 전극(61)이 데이터 배선(321)에 전기적으로 접속되며, 다른 쪽의 단자 전극(32) 또는 단자 전극(62)이 스캔 배선(322)에 전기적으로 접속되어 있다. 예를 들면, 단자 전극(31) 또는 단자 전극(61)은, 데이터 배선(321)에 설치된 브랜치(branch; 321A)의 선단의 패드 전극(321B)에 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 예를 들면, 단자 전극(32) 또는 단자 전극(62)은, 스캔 배선(322)에 설치된 브랜치(322A)의 선단의 패드 전극(322B)에 전기적으로 접속되어 있다.
각각의 패드 전극(321B, 322B)은, 예를 들면 최외층에 형성되며, 예를 들면, 도 9에 나타낸 바와 같이, 각각의 발광 유닛(1, 2)이 실장되는 부위에 설치되어 있다. 여기에서, 패드 전극(321B, 322B)은, 예를 들면 Au(금) 등의 도전성 재료로 제조된다.
실장 기판(320)에는, 또한, 예를 들면, 실장 기판(320)과 투명 기판(330) 사이의 간극을 규제하는 복수의 지주(supports; 도시 생략)가 설치되어 있다. 지주는, 표시 영역(3A)과의 대향 영역 내에 설치되어도 좋고, 프레임 영역(3B)과의 대향 영역 내에 설치되어도 좋다.
[투명 기판(330)]
투명 기판(330)은, 예를 들면 유리 기판, 수지 기판 등으로 제조된다. 투명 기판(330)에 있어서, 발광 유닛(1, 2)측의 표면은 평탄하여도 좋지만, 조면(rough surface)인 것이 바람직하다. 조면은, 표시 영역(3A)과의 대향 영역 전체에 걸쳐 설치되어 있어도 좋고, 표시 화소(323)와의 대향 영역에만 설치되어 있어도 좋다. 조면은, 발광 소자(10R, 10G, 10B) 또는 발광 소자(40R, 40G, 40B)로부터 발하여진 광이 해당 조면에 입사했을 때에 입사광을 산란시킬 수 있을 만큼의 미세한 요철을 갖는다. 조면의 요철은, 예를 들면 샌드 블러스트나, 드라이 에칭 등에 의해 제작가능하다.
[구동 회로]
구동 회로는 영상 신호에 기초해서 각각의 표시 화소(323)(각각의 발광 유닛(1, 2))를 구동하는 것이다. 구동 회로는, 예를 들면 표시 화소(323)에 접속된 데이터 배선(321)을 구동하는 데이터 드라이버와, 표시 화소(323)에 접속된 스캔 배선(322)을 구동하는 스캔 드라이버를 포함한다. 구동 회로는, 예를 들면 실장 기판(320) 위에 실장되어도 좋고, 또는 표시 패널(310)과는 별도로 설치되어, 배선(도시 생략)을 통해서 실장 기판(320)과 접속되어도 된다.
[표시 장치(3)의 동작 및 효과]
본 실시 형태에서, 발광 유닛(1, 2)은 구동 회로에 의해, 단순 매트릭스 패턴으로 배치된 데이터 배선(321) 및 스캔 배선(322)을 통해서 구동(단순 매트릭스 구동)된다. 이에 의해, 데이터 배선(321)과 스캔 배선(322)과의 교차 부분 근방에 설치되는 발광 유닛(1, 2)에 순차적으로 전류가 공급되어, 표시 영역(3A)에 화상이 표시된다.
그런데, 본 실시 형태에서는, 표시 화소(323)로서 발광 유닛(1, 2)이 이용된다. 이에 의해, 발광 유닛(1, 2)의 절연체(20, 50) 내를 전파하는 광에 의한 악영향(예를 들면, 청색광에 대한 내광성을 갖지 않는 수지의 열화)을 감소시키거나, 또는 발광 소자(10B, 40B)로부터 발하여진 광에 의한 발광 소자(10R, 40R)의 여기 또한 방해할 수 있다. 그 결과, 색 온도의 변화나, 색 재현 범위의 감소를 적게 할 수 있으므로, 화상 품질의 수명 열화(aging degradation)를 감소시킬 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 있어서, 투명 기판(330)의 표면이 조면인 경우에, 발광 유닛(1, 2)으로부터 경사 방향으로 발하여진 광의 일부가 조면에 의해 산란된다. 이에 의해, 산란광의 일부가 투명 기판(330)을 투과하여 외부로 사출되므로, 발광 유닛(1, 2)으로부터 경사 방향으로 발하여진 광이 투명 기판(330)의 이면에서 반사되거나 투명 기판(330) 내에서 폐쇄되어 미광(stray light)이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 투명 기판(330)에 기인하는 광 취출 효율의 저하를 억제할 수 있다.
이상, 복수의 실시 형태 및 이들의 변형예에 기초하여 본 발명을 설명했지만, 본 발명은 상기 실시 형태로 한정되는 것이 아니라, 여러 가지 변형이 가능하다.
예를 들면, 상기 실시 형태들에서는, 발광 유닛(1, 2)이 3개의 발광 소자(10, 40)를 갖지만, 2개의 발광 소자(10)만을 포함하여도 좋고, 4개 이상의 발광 소자(10, 40)를 포함하여도 된다.
본 발명은 2011년 3월 1일에 일본 특허청에 출원된 일본 우선권 특허 출원 제2011-043710호에 개시된 관련 요지를 포함하며, 이의 전체 내용이 본 명세서에 참조로 원용된다.
당업자라면, 다양한 변형, 조합, 하위 조합 및 대체가 첨부된 청구 범위 또는 이의 균등물의 범위 내에 있는 한, 설계 요건 및 다른 요인에 따라 발생할 수 있다는 것을 이해할 수 있다.
Claims (10)
- 발광 파장이 상이한 복수 종류의 발광 소자를 포함하는 발광 유닛으로서,
상기 복수 종류의 발광 소자 중 적어도 1 종류의 발광 소자는,
제1 도전층, 활성층 및 제2 도전층을 적층함으로써 구성되고, 상기 제1 도전층, 상기 활성층 및 상기 제2 도전층이 노출된 측면을 갖는 반도체층과,
상기 제1 도전층과 전기적으로 접속되는 제1 전극과,
상기 제2 도전층과 전기적으로 접속되는 제2 전극과,
상기 반도체층의 표면 중 적어도 상기 활성층의 노출면에 접하는 제1 절연층과,
상기 제1 절연층의 표면 중 적어도 상기 활성층의 노출면과의 대향면에 접하고, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극과 전기적으로 분리되는 금속층을 포함하는, 발광 유닛. - 제1항에 있어서,
상기 제1 절연층 및 상기 금속층은 적어도 상기 측면 전체를 덮는, 발광 유닛. - 제2항에 있어서,
상기 제1 절연층은 CVD(Chemical Vapor Deposition; 화학적 기상 증착), 증착(deposition) 또는 스퍼터링에 의해 형성되는, 발광 유닛. - 제1항에 있어서,
상기 제1 전극은, 상기 제1 도전층의 표면에 존재하고 상기 활성층과는 반대측의 표면에 접하여 형성되는 금속 전극이며,
상기 제1 절연층 및 상기 금속층은, 상기 측면과의 대향 영역으로부터 상기 제1 전극과의 대향 영역에 걸쳐 형성되는, 발광 유닛. - 제4항에 있어서,
상기 제1 절연층 중 상기 제1 전극과의 대향 영역에 형성되는 부분의 표면의 일부가, 상기 금속층에 의해 덮어져 있지 않은 노출면이 되며,
상기 복수 종류의 발광 소자 중, 상기 제1 절연층 및 상기 금속층을 포함하는 발광 소자는, 상기 노출면으로부터 상기 금속층의 표면에 걸쳐 형성되는 제2 절연층을 갖는, 발광 유닛. - 제5항에 있어서,
상기 제1 전극은, 상기 제1 절연층 및 상기 금속층에 의해 덮어져 있지 않은 노출면을 갖고,
상기 복수 종류의 발광 소자 중, 상기 제1 절연층 및 상기 금속층을 포함하는 발광 소자는, 상기 제1 전극의 노출면으로부터 상기 제1 절연층의 표면 및 상기 제2 절연층의 표면에 걸쳐 형성되는 패드 전극을 갖는, 발광 유닛. - 제5항에 있어서,
상기 제1 전극은, 상기 제1 절연층 및 상기 금속층에 의해 덮어져 있지 않은 노출면을 갖고,
상기 복수 종류의 발광 소자 중, 상기 제1 절연층 및 상기 금속층을 포함하는 발광 소자는, 상기 제1 전극의 노출면에 전기적으로 접속되고 상기 제1 전극과의 대향 영역 및 상기 금속층의 일부와의 대향 영역에 형성되는 패드 전극을 갖는, 발광 유닛. - 제1항에 있어서,
상기 복수 종류의 발광 소자는, 청색광을 발하는 발광 소자, 녹색광을 발하는 발광 소자, 및 적색광을 발하는 발광 소자를 포함하며,
이들 3종류의 발광 소자 중, 적어도 상기 청색광을 발하는 발광 소자 및 상기 녹색광을 발하는 발광 소자는 상기 반도체층, 상기 제1 전극, 상기 제2 전극, 상기 제1 절연층 및 상기 금속층을 갖는, 발광 유닛. - 제1항에 있어서,
각각의 발광 소자를 동일 부재로 둘러싸는 절연체를 더 포함하는, 발광 유닛. - 표시 장치로서,
복수의 발광 유닛을 갖는 표시 패널과,
영상 신호에 기초하여 각각의 발광 유닛을 구동하는 구동 회로를 포함하며,
상기 각각의 발광 유닛은, 발광 파장이 상이한 복수 종류의 발광 소자를 갖고,
상기 복수 종류의 발광 소자 중, 적어도 1 종류의 발광 소자는,
제1 도전층, 활성층 및 제2 도전층을 적층함으로써 구성되고, 상기 제1 도전층, 상기 활성층 및 상기 제2 도전층이 노출되는 측면을 갖는 반도체층과,
상기 제1 도전층과 전기적으로 접속되는 제1 전극과,
상기 제2 도전층과 전기적으로 접속되는 제2 전극과,
상기 반도체층의 표면 중 적어도 상기 활성층의 노출면에 접하는 제1 절연층과,
상기 제1 절연층의 표면 중 적어도 상기 활성층의 노출면과의 대향면에 접하고, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극과 전기적으로 분리되는 금속층을 포함하는, 표시 장치.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JPJP-P-2011-043710 | 2011-03-01 | ||
JP2011043710A JP5754173B2 (ja) | 2011-03-01 | 2011-03-01 | 発光ユニットおよび表示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20120099585A true KR20120099585A (ko) | 2012-09-11 |
KR101909285B1 KR101909285B1 (ko) | 2018-10-17 |
Family
ID=45656286
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020120018034A KR101909285B1 (ko) | 2011-03-01 | 2012-02-22 | 발광 유닛 및 표시 장치 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8686447B2 (ko) |
EP (2) | EP3564997A1 (ko) |
JP (1) | JP5754173B2 (ko) |
KR (1) | KR101909285B1 (ko) |
CN (1) | CN102655197B (ko) |
TW (1) | TWI476950B (ko) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20200012541A (ko) * | 2018-07-27 | 2020-02-05 | 서울대학교산학협력단 | 표시 장치 |
KR20200079122A (ko) * | 2018-12-24 | 2020-07-02 | 삼성전자주식회사 | 마이크로 led 소자 및 마이크로 led 제조 방법 |
US11158767B2 (en) | 2015-03-30 | 2021-10-26 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Light-emitting element, light-emitting unit, light-emitting panel device, and method for driving light-emitting panel device |
KR20210131223A (ko) * | 2020-04-23 | 2021-11-02 | 삼성전자주식회사 | 표시 장치 |
Families Citing this family (141)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9161448B2 (en) | 2010-03-29 | 2015-10-13 | Semprius, Inc. | Laser assisted transfer welding process |
WO2012027458A1 (en) | 2010-08-26 | 2012-03-01 | Semprius, Inc. | Structures and methods for testing printable integrated circuits |
US9899329B2 (en) | 2010-11-23 | 2018-02-20 | X-Celeprint Limited | Interconnection structures and methods for transfer-printed integrated circuit elements with improved interconnection alignment tolerance |
US8889485B2 (en) | 2011-06-08 | 2014-11-18 | Semprius, Inc. | Methods for surface attachment of flipped active componenets |
US9412727B2 (en) | 2011-09-20 | 2016-08-09 | Semprius, Inc. | Printing transferable components using microstructured elastomeric surfaces with pressure modulated reversible adhesion |
US9076923B2 (en) * | 2012-02-13 | 2015-07-07 | Epistar Corporation | Light-emitting device manufacturing method |
JP5929714B2 (ja) * | 2012-11-07 | 2016-06-08 | 日亜化学工業株式会社 | 半導体発光素子 |
US9178123B2 (en) * | 2012-12-10 | 2015-11-03 | LuxVue Technology Corporation | Light emitting device reflective bank structure |
JP6013931B2 (ja) | 2013-02-08 | 2016-10-25 | 株式会社東芝 | 半導体発光素子 |
JP6119335B2 (ja) * | 2013-03-18 | 2017-04-26 | 日亜化学工業株式会社 | 発光素子保持構造体 |
JP2014187323A (ja) * | 2013-03-25 | 2014-10-02 | Toshiba Corp | 半導体発光装置 |
DE102013103216A1 (de) * | 2013-03-28 | 2014-10-02 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Strahlung emittierender Halbleiterchip |
JP6110217B2 (ja) * | 2013-06-10 | 2017-04-05 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 発光素子の製造方法 |
US9082926B2 (en) * | 2013-06-18 | 2015-07-14 | Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. | Semiconductor optical emitting device with metallized sidewalls |
CN103367618B (zh) * | 2013-07-19 | 2016-04-13 | 深圳大道半导体有限公司 | 带光反射层的半导体发光芯片 |
JP2015028984A (ja) * | 2013-07-30 | 2015-02-12 | 日亜化学工業株式会社 | 半導体発光素子 |
JP6215612B2 (ja) | 2013-08-07 | 2017-10-18 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 発光素子、発光素子ウェーハ及び電子機器 |
JP2015092529A (ja) | 2013-10-01 | 2015-05-14 | ソニー株式会社 | 発光装置、発光ユニット、表示装置、電子機器、および発光素子 |
JP6191441B2 (ja) * | 2013-12-19 | 2017-09-06 | 日亜化学工業株式会社 | 発光素子 |
JP2015195244A (ja) * | 2014-03-31 | 2015-11-05 | ソニー株式会社 | 半導体ユニット、半導体素子、発光装置、表示装置、半導体素子の製造方法 |
JP6354285B2 (ja) * | 2014-04-22 | 2018-07-11 | オムロン株式会社 | 電子部品を埋設した樹脂構造体およびその製造方法 |
JP6328497B2 (ja) | 2014-06-17 | 2018-05-23 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 半導体発光素子、パッケージ素子、および発光パネル装置 |
KR102174266B1 (ko) | 2014-06-18 | 2020-11-05 | 엑스-셀레프린트 리미티드 | 트랜스퍼가능한 반도체 구조체들의 방출을 제어하기 위한 시스템들 및 방법들 |
US9761754B2 (en) | 2014-06-18 | 2017-09-12 | X-Celeprint Limited | Systems and methods for preparing GaN and related materials for micro assembly |
US9929053B2 (en) | 2014-06-18 | 2018-03-27 | X-Celeprint Limited | Systems and methods for controlling release of transferable semiconductor structures |
CN113437054A (zh) | 2014-06-18 | 2021-09-24 | 艾克斯展示公司技术有限公司 | 微组装led显示器 |
US9865600B2 (en) | 2014-06-18 | 2018-01-09 | X-Celeprint Limited | Printed capacitors |
WO2015193433A2 (en) | 2014-06-18 | 2015-12-23 | X-Celeprint Limited | Micro assembled high frequency devices and arrays |
FR3023065B1 (fr) * | 2014-06-27 | 2017-12-15 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif optoelectronique a jonction p-n permettant une ionisation de dopants par effet de champ |
TWI634675B (zh) * | 2014-07-14 | 2018-09-01 | 新世紀光電股份有限公司 | 發光元件結構 |
CN106796911B (zh) | 2014-07-20 | 2021-01-01 | 艾克斯展示公司技术有限公司 | 用于微转贴印刷的设备及方法 |
WO2016030422A1 (en) | 2014-08-26 | 2016-03-03 | X-Celeprint Limited | Micro assembled hybrid displays and lighting elements |
US9537069B1 (en) | 2014-09-25 | 2017-01-03 | X-Celeprint Limited | Inorganic light-emitting diode with encapsulating reflector |
US9468050B1 (en) | 2014-09-25 | 2016-10-11 | X-Celeprint Limited | Self-compensating circuit for faulty display pixels |
US9799719B2 (en) | 2014-09-25 | 2017-10-24 | X-Celeprint Limited | Active-matrix touchscreen |
US9799261B2 (en) | 2014-09-25 | 2017-10-24 | X-Celeprint Limited | Self-compensating circuit for faulty display pixels |
US9818725B2 (en) | 2015-06-01 | 2017-11-14 | X-Celeprint Limited | Inorganic-light-emitter display with integrated black matrix |
US9991163B2 (en) | 2014-09-25 | 2018-06-05 | X-Celeprint Limited | Small-aperture-ratio display with electrical component |
US20230261153A9 (en) * | 2014-10-31 | 2023-08-17 | eLux Inc. | Encapsulated Light Emitting Diodes for Selective Fluidic Assembly |
US10520769B2 (en) | 2014-10-31 | 2019-12-31 | eLux, Inc. | Emissive display with printed light modification structures |
US9825202B2 (en) | 2014-10-31 | 2017-11-21 | eLux, Inc. | Display with surface mount emissive elements |
US10535640B2 (en) | 2014-10-31 | 2020-01-14 | eLux Inc. | System and method for the fluidic assembly of micro-LEDs utilizing negative pressure |
US10381332B2 (en) | 2014-10-31 | 2019-08-13 | eLux Inc. | Fabrication method for emissive display with light management system |
US10543486B2 (en) | 2014-10-31 | 2020-01-28 | eLux Inc. | Microperturbation assembly system and method |
US10381335B2 (en) | 2014-10-31 | 2019-08-13 | ehux, Inc. | Hybrid display using inorganic micro light emitting diodes (uLEDs) and organic LEDs (OLEDs) |
US10804426B2 (en) * | 2014-10-31 | 2020-10-13 | ehux, Inc. | Planar surface mount micro-LED for fluidic assembly |
US10446728B2 (en) | 2014-10-31 | 2019-10-15 | eLux, Inc. | Pick-and remove system and method for emissive display repair |
US10236279B2 (en) | 2014-10-31 | 2019-03-19 | eLux, Inc. | Emissive display with light management system |
US10418527B2 (en) | 2014-10-31 | 2019-09-17 | eLux, Inc. | System and method for the fluidic assembly of emissive displays |
US10242977B2 (en) | 2014-10-31 | 2019-03-26 | eLux, Inc. | Fluid-suspended microcomponent harvest, distribution, and reclamation |
US10319878B2 (en) | 2014-10-31 | 2019-06-11 | eLux, Inc. | Stratified quantum dot phosphor structure |
TWI619271B (zh) * | 2014-12-16 | 2018-03-21 | 錼創科技股份有限公司 | 發光元件 |
US10269776B2 (en) | 2014-12-16 | 2019-04-23 | PlayNitride Inc. | Light emitting device |
WO2016152321A1 (ja) * | 2015-03-20 | 2016-09-29 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 表示装置および照明装置ならびに発光素子および半導体デバイス |
KR102434778B1 (ko) | 2015-03-26 | 2022-08-23 | 쑤저우 레킨 세미컨덕터 컴퍼니 리미티드 | 발광 소자 패키지 |
CN105552190B (zh) * | 2015-04-30 | 2018-10-09 | 美科米尚技术有限公司 | 微型发光二极管 |
US9640715B2 (en) | 2015-05-15 | 2017-05-02 | X-Celeprint Limited | Printable inorganic semiconductor structures |
CN105405943A (zh) * | 2015-05-21 | 2016-03-16 | 美科米尚技术有限公司 | 微型发光二极管 |
KR20160141063A (ko) * | 2015-05-27 | 2016-12-08 | 삼성전자주식회사 | 발광소자 패키지, 그 제조 방법 |
US10102794B2 (en) | 2015-06-09 | 2018-10-16 | X-Celeprint Limited | Distributed charge-pump power-supply system |
US9871345B2 (en) | 2015-06-09 | 2018-01-16 | X-Celeprint Limited | Crystalline color-conversion device |
US11061276B2 (en) | 2015-06-18 | 2021-07-13 | X Display Company Technology Limited | Laser array display |
US10133426B2 (en) | 2015-06-18 | 2018-11-20 | X-Celeprint Limited | Display with micro-LED front light |
US9704821B2 (en) | 2015-08-11 | 2017-07-11 | X-Celeprint Limited | Stamp with structured posts |
US10255834B2 (en) | 2015-07-23 | 2019-04-09 | X-Celeprint Limited | Parallel redundant chiplet system for controlling display pixels |
DE102015112556B4 (de) * | 2015-07-30 | 2024-03-21 | OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Videowand-Modul und Verfahren zu dessen Herstellung |
US9640108B2 (en) | 2015-08-25 | 2017-05-02 | X-Celeprint Limited | Bit-plane pulse width modulated digital display system |
US10468363B2 (en) | 2015-08-10 | 2019-11-05 | X-Celeprint Limited | Chiplets with connection posts |
KR102205693B1 (ko) * | 2016-08-04 | 2021-01-21 | 엘지전자 주식회사 | 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치 |
US11605757B2 (en) * | 2015-08-21 | 2023-03-14 | Lg Electronics Inc. | Display device using semiconductor light emitting diode |
US10380930B2 (en) | 2015-08-24 | 2019-08-13 | X-Celeprint Limited | Heterogeneous light emitter display system |
CN106486572B (zh) | 2015-09-02 | 2020-04-28 | 新世纪光电股份有限公司 | 发光二极管芯片 |
US10230048B2 (en) | 2015-09-29 | 2019-03-12 | X-Celeprint Limited | OLEDs for micro transfer printing |
KR102412409B1 (ko) * | 2015-10-26 | 2022-06-23 | 엘지전자 주식회사 | 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치 및 이의 제조방법 |
US10066819B2 (en) | 2015-12-09 | 2018-09-04 | X-Celeprint Limited | Micro-light-emitting diode backlight system |
US9786646B2 (en) | 2015-12-23 | 2017-10-10 | X-Celeprint Limited | Matrix addressed device repair |
US10091446B2 (en) | 2015-12-23 | 2018-10-02 | X-Celeprint Limited | Active-matrix displays with common pixel control |
US9930277B2 (en) | 2015-12-23 | 2018-03-27 | X-Celeprint Limited | Serial row-select matrix-addressed system |
US9928771B2 (en) | 2015-12-24 | 2018-03-27 | X-Celeprint Limited | Distributed pulse width modulation control |
US10200013B2 (en) | 2016-02-18 | 2019-02-05 | X-Celeprint Limited | Micro-transfer-printed acoustic wave filter device |
US10361677B2 (en) | 2016-02-18 | 2019-07-23 | X-Celeprint Limited | Transverse bulk acoustic wave filter |
US10109753B2 (en) | 2016-02-19 | 2018-10-23 | X-Celeprint Limited | Compound micro-transfer-printed optical filter device |
TWI710061B (zh) | 2016-02-25 | 2020-11-11 | 愛爾蘭商艾克斯展示公司技術有限公司 | 有效率地微轉印微型裝置於大尺寸基板上 |
US10150325B2 (en) | 2016-02-29 | 2018-12-11 | X-Celeprint Limited | Hybrid banknote with electronic indicia |
US10193025B2 (en) | 2016-02-29 | 2019-01-29 | X-Celeprint Limited | Inorganic LED pixel structure |
US10150326B2 (en) | 2016-02-29 | 2018-12-11 | X-Celeprint Limited | Hybrid document with variable state |
US10153256B2 (en) | 2016-03-03 | 2018-12-11 | X-Celeprint Limited | Micro-transfer printable electronic component |
US10153257B2 (en) | 2016-03-03 | 2018-12-11 | X-Celeprint Limited | Micro-printed display |
US10103069B2 (en) | 2016-04-01 | 2018-10-16 | X-Celeprint Limited | Pressure-activated electrical interconnection by micro-transfer printing |
US10008483B2 (en) | 2016-04-05 | 2018-06-26 | X-Celeprint Limited | Micro-transfer printed LED and color filter structure |
US10199546B2 (en) | 2016-04-05 | 2019-02-05 | X-Celeprint Limited | Color-filter device |
US9997102B2 (en) | 2016-04-19 | 2018-06-12 | X-Celeprint Limited | Wirelessly powered display and system |
US10198890B2 (en) | 2016-04-19 | 2019-02-05 | X-Celeprint Limited | Hybrid banknote with electronic indicia using near-field-communications |
US10360846B2 (en) | 2016-05-10 | 2019-07-23 | X-Celeprint Limited | Distributed pulse-width modulation system with multi-bit digital storage and output device |
US10622700B2 (en) | 2016-05-18 | 2020-04-14 | X-Celeprint Limited | Antenna with micro-transfer-printed circuit element |
US9997501B2 (en) | 2016-06-01 | 2018-06-12 | X-Celeprint Limited | Micro-transfer-printed light-emitting diode device |
US10453826B2 (en) | 2016-06-03 | 2019-10-22 | X-Celeprint Limited | Voltage-balanced serial iLED pixel and display |
US11137641B2 (en) | 2016-06-10 | 2021-10-05 | X Display Company Technology Limited | LED structure with polarized light emission |
US10222698B2 (en) | 2016-07-28 | 2019-03-05 | X-Celeprint Limited | Chiplets with wicking posts |
US11064609B2 (en) | 2016-08-04 | 2021-07-13 | X Display Company Technology Limited | Printable 3D electronic structure |
TWI783385B (zh) * | 2016-08-18 | 2022-11-11 | 新世紀光電股份有限公司 | 微型發光二極體及其製造方法 |
US10177113B2 (en) | 2016-08-18 | 2019-01-08 | Genesis Photonics Inc. | Method of mass transferring electronic device |
US9980341B2 (en) | 2016-09-22 | 2018-05-22 | X-Celeprint Limited | Multi-LED components |
US10157880B2 (en) | 2016-10-03 | 2018-12-18 | X-Celeprint Limited | Micro-transfer printing with volatile adhesive layer |
US10782002B2 (en) | 2016-10-28 | 2020-09-22 | X Display Company Technology Limited | LED optical components |
US10347168B2 (en) | 2016-11-10 | 2019-07-09 | X-Celeprint Limited | Spatially dithered high-resolution |
US10600671B2 (en) | 2016-11-15 | 2020-03-24 | X-Celeprint Limited | Micro-transfer-printable flip-chip structures and methods |
TWI762428B (zh) | 2016-11-15 | 2022-04-21 | 愛爾蘭商艾克斯展示公司技術有限公司 | 微轉印可印刷覆晶結構及方法 |
US10395966B2 (en) | 2016-11-15 | 2019-08-27 | X-Celeprint Limited | Micro-transfer-printable flip-chip structures and methods |
US10438859B2 (en) | 2016-12-19 | 2019-10-08 | X-Celeprint Limited | Transfer printed device repair |
US10297502B2 (en) | 2016-12-19 | 2019-05-21 | X-Celeprint Limited | Isolation structure for micro-transfer-printable devices |
KR102700205B1 (ko) * | 2017-01-09 | 2024-08-30 | 엘지전자 주식회사 | 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치 |
US10832609B2 (en) | 2017-01-10 | 2020-11-10 | X Display Company Technology Limited | Digital-drive pulse-width-modulated output system |
CN110214380B (zh) | 2017-01-25 | 2024-04-09 | 苏州立琻半导体有限公司 | 半导体器件 |
KR102060471B1 (ko) * | 2017-02-01 | 2019-12-30 | 엘지전자 주식회사 | 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치 및 이의 제조 방법 |
US10396137B2 (en) | 2017-03-10 | 2019-08-27 | X-Celeprint Limited | Testing transfer-print micro-devices on wafer |
US11024608B2 (en) | 2017-03-28 | 2021-06-01 | X Display Company Technology Limited | Structures and methods for electrical connection of micro-devices and substrates |
TWI613488B (zh) * | 2017-06-19 | 2018-02-01 | 友達光電股份有限公司 | 顯示面板與形成微組件支架的方法 |
CN107256871B (zh) | 2017-06-27 | 2019-09-27 | 上海天马微电子有限公司 | 微发光二极管显示面板和显示装置 |
JP7011411B2 (ja) * | 2017-07-03 | 2022-01-26 | シチズン電子株式会社 | Led照明装置 |
CN107359175B (zh) * | 2017-07-25 | 2020-02-11 | 上海天马微电子有限公司 | 微发光二极管显示面板和显示装置 |
US10832935B2 (en) | 2017-08-14 | 2020-11-10 | X Display Company Technology Limited | Multi-level micro-device tethers |
JP2019096663A (ja) * | 2017-11-20 | 2019-06-20 | ソニー株式会社 | 発光装置および表示装置 |
CN109949709B (zh) * | 2017-11-23 | 2021-06-04 | 超微晶科技(深圳)有限公司 | 微型led显示面板 |
TWD191816S (zh) | 2017-12-12 | 2018-07-21 | 新世紀光電股份有限公司 | 發光二極體晶片 |
KR102603411B1 (ko) | 2017-12-18 | 2023-11-16 | 엘지디스플레이 주식회사 | 마이크로led 표시장치 |
CN108417682B (zh) * | 2018-03-22 | 2020-03-20 | 厦门市三安光电科技有限公司 | 一种微型发光元件及其制作方法 |
US10832934B2 (en) | 2018-06-14 | 2020-11-10 | X Display Company Technology Limited | Multi-layer tethers for micro-transfer printing |
US12021172B2 (en) | 2018-10-19 | 2024-06-25 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Light-emitting element and image displaying apparatus |
TWI816727B (zh) * | 2018-12-26 | 2023-10-01 | 晶元光電股份有限公司 | 發光二極體顯示器 |
US10748793B1 (en) | 2019-02-13 | 2020-08-18 | X Display Company Technology Limited | Printing component arrays with different orientations |
JP2022532154A (ja) * | 2019-05-14 | 2022-07-13 | ソウル バイオシス カンパニー リミテッド | Ledチップ及びその製造方法 |
FI128613B (en) | 2019-06-19 | 2020-08-31 | Comptek Solutions Oy | PHOTO - ELECTRICAL DEVICE |
CN112582509B (zh) * | 2019-09-30 | 2022-07-08 | 成都辰显光电有限公司 | 微发光二极管芯片及显示面板 |
KR20210073677A (ko) * | 2019-12-10 | 2021-06-21 | 삼성디스플레이 주식회사 | 발광 소자 및 이를 포함하는 표시 장치 |
JP7445483B2 (ja) * | 2020-03-25 | 2024-03-07 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 表示装置 |
KR20220003280A (ko) * | 2020-07-01 | 2022-01-10 | 주식회사 에스엘바이오닉스 | 반도체 발광소자 |
KR20220046066A (ko) * | 2020-10-06 | 2022-04-14 | 삼성디스플레이 주식회사 | 발광 소자, 발광 소자의 제조 방법, 및 이를 포함하는 표시 장치 |
KR20220108843A (ko) * | 2021-01-27 | 2022-08-04 | 삼성디스플레이 주식회사 | 발광 소자, 발광 소자를 포함하는 발광 소자 유닛, 및 표시 장치 |
CN115602661B (zh) * | 2021-07-08 | 2024-05-17 | 重庆康佳光电科技有限公司 | 一种检测装置以及发光元件的检测方法 |
DE102022101579A1 (de) * | 2022-01-24 | 2023-07-27 | OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Verfahren zur herstellung eines optoelektronischen bauelements und optoelektronisches bauelement |
Family Cites Families (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3326545B2 (ja) * | 1994-09-30 | 2002-09-24 | ローム株式会社 | 半導体発光素子 |
US6229160B1 (en) * | 1997-06-03 | 2001-05-08 | Lumileds Lighting, U.S., Llc | Light extraction from a semiconductor light-emitting device via chip shaping |
US5952681A (en) * | 1997-11-24 | 1999-09-14 | Chen; Hsing | Light emitting diode emitting red, green and blue light |
JP3531475B2 (ja) * | 1998-05-22 | 2004-05-31 | 日亜化学工業株式会社 | フリップチップ型光半導体素子 |
US6590283B1 (en) * | 2000-02-28 | 2003-07-08 | Agere Systems Inc. | Method for hermetic leadless device interconnect using a submount |
JP2001281576A (ja) * | 2000-03-29 | 2001-10-10 | Fuji Photo Optical Co Ltd | Ledビーム光源及び走査露光装置 |
JP2002207463A (ja) * | 2000-11-13 | 2002-07-26 | Mitsubishi Electric Corp | 液晶表示装置 |
US6630689B2 (en) * | 2001-05-09 | 2003-10-07 | Lumileds Lighting, U.S. Llc | Semiconductor LED flip-chip with high reflectivity dielectric coating on the mesa |
JP4123830B2 (ja) * | 2002-05-28 | 2008-07-23 | 松下電工株式会社 | Ledチップ |
US6841802B2 (en) * | 2002-06-26 | 2005-01-11 | Oriol, Inc. | Thin film light emitting diode |
JP4082242B2 (ja) * | 2003-03-06 | 2008-04-30 | ソニー株式会社 | 素子転写方法 |
KR100576856B1 (ko) * | 2003-12-23 | 2006-05-10 | 삼성전기주식회사 | 질화물 반도체 발광소자 및 제조방법 |
JP4330476B2 (ja) * | 2004-03-29 | 2009-09-16 | スタンレー電気株式会社 | 半導体発光素子 |
JP4667803B2 (ja) * | 2004-09-14 | 2011-04-13 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置 |
KR100862453B1 (ko) * | 2004-11-23 | 2008-10-08 | 삼성전기주식회사 | GaN 계 화합물 반도체 발광소자 |
KR100624448B1 (ko) * | 2004-12-02 | 2006-09-18 | 삼성전기주식회사 | 반도체 발광소자 및 그 제조방법 |
KR20060077801A (ko) * | 2004-12-31 | 2006-07-05 | 엘지전자 주식회사 | 고출력 발광 다이오드 및 그의 제조 방법 |
JP4992282B2 (ja) | 2005-06-10 | 2012-08-08 | ソニー株式会社 | 発光ダイオード、発光ダイオードの製造方法、発光ダイオードバックライト、発光ダイオード照明装置、発光ダイオードディスプレイおよび電子機器 |
WO2007027186A1 (en) * | 2005-08-31 | 2007-03-08 | M.E.C. Technology, Inc. | A high brightness light emitting diode and method of making same |
JP5255776B2 (ja) * | 2006-03-21 | 2013-08-07 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 表示装置 |
JP5162909B2 (ja) * | 2006-04-03 | 2013-03-13 | 豊田合成株式会社 | 半導体発光素子 |
JP4535053B2 (ja) * | 2006-10-12 | 2010-09-01 | ソニー株式会社 | 発光ダイオードの配線の形成方法、発光ダイオード実装基板、ディスプレイ、バックライト、照明装置および電子機器 |
JP5223102B2 (ja) * | 2007-08-08 | 2013-06-26 | 豊田合成株式会社 | フリップチップ型発光素子 |
JP2009295611A (ja) * | 2008-06-02 | 2009-12-17 | Sharp Corp | 半導体発光素子及びその製造方法 |
KR101519985B1 (ko) * | 2008-09-11 | 2015-05-15 | 삼성디스플레이 주식회사 | 광원 모듈 및 이를 갖는 표시장치 |
US8963175B2 (en) * | 2008-11-06 | 2015-02-24 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Light emitting device and method of manufacturing the same |
JP2010245365A (ja) * | 2009-04-08 | 2010-10-28 | Sony Corp | 半導体発光素子組立体の製造方法、半導体発光素子、電子機器、及び、画像表示装置 |
TWI499347B (zh) * | 2009-12-31 | 2015-09-01 | Epistar Corp | 發光元件 |
CN101872824A (zh) * | 2010-06-07 | 2010-10-27 | 厦门市三安光电科技有限公司 | 侧面具有双反射层的氮化镓基倒装发光二极管及其制备方法 |
-
2011
- 2011-03-01 JP JP2011043710A patent/JP5754173B2/ja active Active
-
2012
- 2012-02-21 TW TW101105637A patent/TWI476950B/zh active
- 2012-02-21 EP EP19171045.8A patent/EP3564997A1/en active Pending
- 2012-02-21 EP EP12156336.5A patent/EP2495761B1/en active Active
- 2012-02-22 KR KR1020120018034A patent/KR101909285B1/ko active IP Right Grant
- 2012-02-22 US US13/402,137 patent/US8686447B2/en active Active
- 2012-02-23 CN CN201210045868.4A patent/CN102655197B/zh active Active
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11158767B2 (en) | 2015-03-30 | 2021-10-26 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Light-emitting element, light-emitting unit, light-emitting panel device, and method for driving light-emitting panel device |
KR20200012541A (ko) * | 2018-07-27 | 2020-02-05 | 서울대학교산학협력단 | 표시 장치 |
US11145798B2 (en) | 2018-07-27 | 2021-10-12 | Seoul National University R&Db Foundation | Display apparatus |
KR20200079122A (ko) * | 2018-12-24 | 2020-07-02 | 삼성전자주식회사 | 마이크로 led 소자 및 마이크로 led 제조 방법 |
KR20210131223A (ko) * | 2020-04-23 | 2021-11-02 | 삼성전자주식회사 | 표시 장치 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR101909285B1 (ko) | 2018-10-17 |
US20120223345A1 (en) | 2012-09-06 |
CN102655197B (zh) | 2016-12-14 |
EP2495761A3 (en) | 2015-07-01 |
EP2495761A2 (en) | 2012-09-05 |
JP2012182276A (ja) | 2012-09-20 |
TW201304186A (zh) | 2013-01-16 |
EP3564997A1 (en) | 2019-11-06 |
US8686447B2 (en) | 2014-04-01 |
EP2495761B1 (en) | 2019-06-19 |
TWI476950B (zh) | 2015-03-11 |
CN102655197A (zh) | 2012-09-05 |
JP5754173B2 (ja) | 2015-07-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101909285B1 (ko) | 발광 유닛 및 표시 장치 | |
US10490533B2 (en) | Light emitting apparatus, illumination apparatus and display apparatus | |
US11848405B2 (en) | Light source module and backlight unit having the same | |
US20150085527A1 (en) | Light source module, fabrication method therefor, and backlight unit including the same | |
WO2016157850A1 (ja) | 発光素子、発光ユニット、発光パネル装置、および発光パネル装置の駆動方法 | |
TWI533062B (zh) | 光源模組、其製造方法以及包含上述的背光單元 | |
JP7398993B2 (ja) | 電極基板及び発光装置 | |
US20150124479A1 (en) | Light source module and backlight unit having the same | |
US10937929B2 (en) | Semiconductor unit, semiconductor device, light-emitting apparatus, display apparatus, and method of manufacturing semiconductor device | |
US12021172B2 (en) | Light-emitting element and image displaying apparatus | |
US11444228B2 (en) | Light emitting device and display apparatus | |
CN110957342A (zh) | 微型发光元件显示装置 | |
KR102424364B1 (ko) | 발광소자 | |
KR102601420B1 (ko) | 금속 벌크를 포함하는 발광 소자 | |
US20240290911A1 (en) | Cover glass and display device | |
KR20170052900A (ko) | 고효율 발광 소자 | |
KR20160100086A (ko) | 발광 소자 | |
CN118414905A (zh) | 显示基板和显示装置 | |
KR20150056025A (ko) | 백라이트 유닛 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |