KR20180039818A - LED pixel unit - Google Patents

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KR20180039818A KR1020160131038A KR20160131038A KR20180039818A KR 20180039818 A KR20180039818 A KR 20180039818A KR 1020160131038 A KR1020160131038 A KR 1020160131038A KR 20160131038 A KR20160131038 A KR 20160131038A KR 20180039818 A KR20180039818 A KR 20180039818A
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Abstract

Disclosed is an LED pixel unit. The LED pixel unit comprises: a light shield wall having first, second, and third holes continuously formed from an upper surface to a lower surface thereof; a first unit light emitting body arranged to fill the first hole; a second unit light emitting body arranged to fill the second hole; and a third unit light emitting body arranged to fill the third hole. The first, second and third unit light emitting bodies include: first, second and third color filters arranged on inner upper portions of the first, second, and third holes, respectively; first, second and third LED chips arranged below the first, second, and third color filters, respectively; and first, second and third wavelength conversion units positioned between the first color filter and the first LED chip, between the second color filter and the second LED chip, and between the third color filter and the third LED chip, respectively. The first, second and third LED chips emit light having the same wavelength. The first, second and third wavelength conversion units convert light having the same wavelength received from the first, second and third LED chips into white light. The first, second and third color filters separate light of the first, second and third wavelengths from the white light to emit the same.

Description

LED 픽셀 유닛{LED pixel unit}LED pixel unit < RTI ID = 0.0 >

본 발명은 LED 픽셀 유닛에 관한 것으로, 더 상세하게는, LED 디스플레이 장치에서 하나의 픽셀(pixel)을 구성하는 LED 픽셀 유닛에 관한 것이다.The present invention relates to an LED pixel unit, and more particularly, to an LED pixel unit constituting one pixel in an LED display device.

통상적인 풀-컬러 LED 디스플레이 장치에 있어서, 각 픽셀은 적색 LED, 녹색 LED 및 청색 LED로 구성된다. 또한, 근래 들어서는, 적색 LED, 녹색 LED, 청색 LED 및 백색 LED로 각 픽셀을 구성하는 LED 디스플레이 장치도 제안된 바 있다. 통상은 적색 LED, 녹색 LED 및 청색 LED 각각이 패키지 단위로 제작되어 기판 상에 실장되는데, 이 경우, 각 픽셀을 구성하는 LED들 사이가 멀어져 고품질의 해상도를 얻기 어렵다. 그리고 패키지 단위의 LED들로 픽셀을 구성할 경우, 최근 주목받고 있는 마이크로 LED 디스플레이 장치에 적용이 어려웠다. 또한, 종래에는 하나의 패키지 내에 하나의 픽셀을 구성하는 적색 LED, 녹색 LED 및 청색 LED를 실장한 LED 픽셀유닛이 제안된 바 있다. 이 경우, 하나의 픽셀 내 LED들 사이, 즉, 서브픽셀들 간 간격이 감소되지만, 픽셀간 간격을 줄이기는 어려웠다. 또한, 적색 LED, 녹색 LED 및 청색 LED들 사이에 광의 간섭이 발생할 수 있었다. In a typical full-color LED display device, each pixel consists of a red LED, a green LED, and a blue LED. Recently, an LED display device constituting each pixel by a red LED, a green LED, a blue LED, and a white LED has been proposed. In general, the red LED, the green LED and the blue LED are each packaged and mounted on a substrate. In this case, the LEDs constituting each pixel are distant from each other and it is difficult to obtain a high quality resolution. In addition, when the pixels are composed of the LEDs of the package unit, it is difficult to apply them to the micro LED display device which has recently been attracting attention. Also, conventionally, an LED pixel unit in which a red LED, a green LED, and a blue LED constituting one pixel are mounted in one package has been proposed. In this case, the spacing between the LEDs within one pixel, i.e., the sub-pixels, is reduced, but it has been difficult to reduce the inter-pixel spacing. In addition, light interference could occur between the red LED, the green LED, and the blue LED.

CN104282237(2015.01.14.)CN104282237 (2015.01.14.)

본 발명이 해결하는 과제는 LED 디스플레이 장치에 적용될 때, 픽셀들 사이의 거리, 그리고, 각 픽셀 내 LED들 사이의 거리를 최소화할 있는 LED 픽셀 유닛을 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide an LED pixel unit which, when applied to an LED display device, minimizes the distance between pixels and the distance between LEDs in each pixel.

본 발명의 일측면에 따른 LED 픽셀 유닛은, 상면으로부터 하면까지 이어진 제1 홀, 제2 홀 및 제3 홀을 갖는 광 쉴드 월(light shield wall); 상기 제1 홀을 메우도록 배치된 제1 단위 발광체; 상기 제2 홀을 메우도록 배치된 제2 단위 발광체; 및 상기 제3 홀을 메우도록 배치된 제3 단위 발광체를 포함하며, 상기 제1 단위 발광체, 상기 제2 단위 발광체 및 상기 제3 단위 발광체는 각각 상기 제1 홀, 상기 제2 홀 및 상기 제3 홀 각각의 내측 상부에 배치되는 제1 색 필터, 제2 색 필터 및 제3 색 필터와, 상기 제1 색 필터, 상기 제2 색 필터 및 상기 제3 색 필터 각각의 아래에 위치하는 제1 LED칩, 제2 LED칩 및 상기 제3 LED칩과, 각각이 상기 제1 색 필터와 상기 제1 LED칩 사이, 상기 제2 색 필터와 상기 제2 LED칩 사이, 및 상기 제3 색 필터와 상기 제3 LED칩 사이에 위치하는 제1 파장변환부, 제2 파장변환부 및 제3 파장변환부를 포함하며, 상기 제1 LED칩, 상기 제2 LED칩 및 상기 제3 LED칩은 동일 파장의 광을 발하며, 상기 제1 파장변환부, 상기 제2 파장변환부 및 상기 제3 파장변환부는 상기 제1 LED칩, 상기 제2 LED칩 및 상기 제3 LED칩으로부터 받은 광을 백색광으로 만들고, 상기 제1 색 필터, 상기 제2 색 필터 및 상기 제3 색 필터는 상기 백색광으로부터 제1 파장, 제2 파장 및 제3 파장의 광을 분리하여 방출한다.An LED pixel unit according to an aspect of the present invention includes: a light shield wall having a first hole, a second hole and a third hole extending from an upper surface to a lower surface; A first unit light emitting unit arranged to fill the first hole; A second unit light emitting unit arranged to fill the second hole; And a third unit light emitter disposed to fill the third hole, wherein the first unit light emitter, the second unit light emitter, and the third unit light emitter are disposed in the first hole, the second hole, A first color filter, a second color filter, and a third color filter disposed on an inner upper portion of each of the holes, and a first color filter, a second color filter, and a third color filter disposed under the first color filter, A first LED chip, a second LED chip, and a third LED chip, each of the first LED chip and the second LED chip, between the first color filter and the first LED chip, between the second color filter and the second LED chip, Wherein the first LED chip, the second LED chip, and the third LED chip have a first wavelength converter, a second wavelength converter, and a third wavelength converter disposed between the third LED chips, Wherein the first wavelength converter, the second wavelength converter, and the third wavelength converter convert the first LED chip, the second LED chip, And the first color filter, the second color filter, and the third color filter separate the light of the first wavelength, the second wavelength, and the third wavelength from the white light, .

일 실시예에 따라, 상기 제1 LED칩, 상기 제2 LED칩 및 상기 제3 LED칩은 각각 상기 제1 파장변환부, 상기 제2 파장변환부, 상기 제3 파장변환부와 접해 있는 광방출면과, 상기 광 방출면과 대향되며 외부로 노출되는 패드 형성면을 포함한다.According to an embodiment, the first LED chip, the second LED chip, and the third LED chip may respectively emit light emitted in contact with the first wavelength converter, the second wavelength converter, and the third wavelength converter, And a pad forming surface facing the light emitting surface and exposed to the outside.

일 실시예에 따라, 상기 패드 형성면에 제1 도전형 전극패드와 제2 도전형 전극패드가 구비되며, 상기 제1 도전형 전극패드와 상기 제2 도전형 전극패드는 상기 광 쉴드 월의 하면 아래로 돌출되어 플립 타입을 형성한다.The first conductive type electrode pad and the second conductive type electrode pad may have a first conductive type electrode pad and a second conductive type electrode pad disposed on the pad formation surface, And protrudes downward to form a flip type.

일 실시예에 따라, 상기 제1 색 필터, 상기 제2 색 필터 및 상기 제3 색 필터의 상면과 상기 광 쉴드 월의 상면과 동일 레벨 상에 있다.According to an embodiment, the upper surface of the first color filter, the second color filter, and the third color filter are on the same level as the upper surface of the light shielding wall.

일 실시예에 따라, 상기 제1 파장변환부, 상기 제2 파장변환부 및 상기 제3 파장변환부는 동일 높이를 형성한다.According to an embodiment, the first wavelength converter, the second wavelength converter, and the third wavelength converter form the same height.

일 실시예에 따라, 상기 제1 LED칩, 상기 제2 LED칩 및 상기 제3 LED칩은 전력 인가에 따라 400 ~ 480nm 파장의 청색광을 발하는 청색 LED칩이고, 상기 제1 파장변환부, 상기 제2 파장변환부 및 상기 제3 파장변환부는 황색 형광체일 수 있다.According to an embodiment, the first LED chip, the second LED chip, and the third LED chip are blue LED chips emitting blue light having a wavelength of 400 to 480 nm according to power application, and the first wavelength converter, 2 wavelength converter and the third wavelength converter may be a yellow phosphor.

일 실시예에 따라, 상기 제1, 제2 및 제3홀은 수직 또는 경사진 홀을 형성한다.According to one embodiment, the first, second and third holes form a vertical or inclined hole.

일 실시예에 따라, 상기 제1 색 필터, 상기 제2 색 필터 및 상기 제3 색 필터는 백색광에서 적색광, 녹색광 및 적색광을 분리하여 내보내는 적색 필터, 녹색 필터 및 청색 필터일 수 있다.According to an embodiment, the first color filter, the second color filter, and the third color filter may be a red filter, a green filter, and a blue filter that separate red light, green light, and red light from white light.

일 실시예에 따라, 상기 제1 파장변환부, 상기 제2 파장변환부 및 상기 제3 파장변환부 각각은 녹색 형광체 및 적색 형광체를 포함하는 두 개 이상의 형광체가 혼합되어 형성된다.According to an embodiment, each of the first wavelength converter, the second wavelength converter, and the third wavelength converter is formed by mixing two or more phosphors including a green phosphor and a red phosphor.

일 실시예에 따라, 상기 제1 LED칩, 상기 제2 LED칩 및 상기 제3 LED칩은 각각 상기 광방출면 포함하는 제1 도전형 반도체층과, 상기 패드 형성면을 포함하는 제2 도전형 반도체층과, 상기 제1 도전형 반도체층과 상기 제2 도전형 반도체층 사이에 형성되는 활성층을 포함한다.According to an embodiment, the first LED chip, the second LED chip, and the third LED chip may include a first conductive type semiconductor layer including the light emitting surface, and a second conductive type semiconductor layer including the pad forming surface, A semiconductor layer, and an active layer formed between the first conductive semiconductor layer and the second conductive semiconductor layer.

일 실시예에 따라, 상기 제1 LED칩, 상기 제2 LED칩 및 상기 제3 LED칩은 각각 상기 광방출면을 포함하는 투명 반도체 성장기판과, 상기 투명 반도체 성장 기판에서 성장된 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함한다.According to an embodiment, the first LED chip, the second LED chip, and the third LED chip each include a transparent semiconductor growth substrate including the light emitting surface, a first conductive type semiconductor layer grown on the transparent semiconductor growth substrate, A semiconductor layer, an active layer, and a second conductivity type semiconductor layer.

일 실시예에 따라, 상기 투명 반도체 성장 기판의 측면 적어도 일부는 상기 광 쉴드 월의 내측면과 접해 있고, 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층 중 적어도 하나는 측면이 상기 광 쉴드 월과 접촉 없이 외부로 노출된다.According to an embodiment, at least one side of the transparent semiconductor growth substrate is in contact with the inner surface of the light shielding wall, and at least one of the first conductivity type semiconductor layer, the active layer, Exposed to the outside without contact with the shield wall.

본 발명의 다른 측면에 따라 LED 픽셀 유닛 제조방법이 제공되며, 이 LED 픽셀 유닛 제조방법은 제1 단위 발광체, 제2 단위 발광체 및 제3 단위 발광체를 제작하는 단계; 상기 제1 단위 발광체, 상기 제2 단위 발광체 및 상기 제3 단위 발광체가 이격되도록, 그리고, 상기 제1 단위 발광체, 상기 제2 단위 발광체 및 상기 제3 단위 발광체를 각각 포함하는 제1 그룹과 제2 그룹이 서로 이격되도록, 상기 제1 단위 발광체, 상기 제2 단위 발광체 및 상기 제3 단위 발광체를 어레이 하는 단계; 상기 제1 단위 발광체, 상기 제2 단위 발광체 및 상기 제3 단위 발광체 사이와 상기 제1 그룹과 상기 제2 그룹 사이를 메우는 광 쉴드 월을 형성하는 광 쉴드 월 형성 단계; 및 상기 제1 그룹과 상기 제2 그룹 사이가 분리되도록, 상기 광 쉴드 월을 절단하는 단계를 포함하며, 상기 제1 단위 발광체, 상기 제2 단위 발광체 및 상기 제3 단위 발광체는 각각이 전극패드 형성면과 상기 전극패드 형성면에 대향하는 광방출면을 포함하는 제1 LED칩, 제2 LED칩 및 제3 LED칩과, 제1 LED칩, 제2 LED칩 및 제3 LED칩의 상기 광방출면 상에 적층 형성된 제1 파장변환부, 제2 파장변환부 및 제3 파장변환부와, 상기 제1 파장변환부, 상기 제2 파장변환부 및 상기 제3 파장변환부 상에 적층 형성된 제1 색 필터, 제2 색 필터 및 제3 색 필터를 포함하며, 상기 제1 LED칩, 상기 제2 LED칩 및 상기 제3 LED칩은 동일 파장의 광을 발하며, 상기 제1 파장변환부, 상기 제2 파장변환부 및 제3 파장변환부는 상기 동일 파장의 광을 백색광으로 만들며, 상기 제1 색 필터, 상기 제2 색 필터 및 상기 제3 색 필터는 상기 백색광에서 서로 다른 파장의 광을 분리하여 내보낸다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an LED pixel unit, comprising the steps of: fabricating a first unit light emitter, a second unit light emitter, and a third unit light emitter; The first unit light emitting body, the second unit light emitting body, and the third unit light emitting body are spaced apart from each other and the first unit light emitting body, the second unit light emitting body, Arraying the first unit light emitter, the second unit light emitter, and the third unit light emitter so that the groups are spaced apart from each other; Forming an optical shielding wall between the first unit light emitting unit, the second unit light emitting unit, and the third unit light emitting unit, and between the first group and the second group; And cutting the optical shield wall so that the first group and the second group are separated from each other, wherein each of the first unit light-emitting body, the second unit light-emitting body, and the third unit light- A first LED chip, a second LED chip, and a third LED chip, each of the first LED chip, the second LED chip, and the third LED chip including a light emitting surface, A first wavelength converter, a second wavelength converter, and a third wavelength converter, wherein the first wavelength converter, the second wavelength converter, and the third wavelength converter are laminated on the first wavelength converter, the second wavelength converter, Wherein the first LED chip, the second LED chip, and the third LED chip emit light of the same wavelength, and the first wavelength converter, the second filter, and the third color filter, The second wavelength converter and the third wavelength converter convert the light of the same wavelength into white light, and the first color filter, A second color filter and said third color filter is sends out to separate the different wavelengths of light from the white light.

일 실시예에 따라, 상기 제1 단위 발광체, 제2 단위 발광체 및 제3 단위 발광체를 제작하는 단계는, 임시기판 상에 제1 색 필터, 제2 색 필터 및 제3 색 필터를 포함하는 색 필터 어레이막을 형성하는 단계; 상기 색 필터 어레이막 상에 파장변환부를 형성하여, 상기 색 필터 어레이막과 상기 파장변환부의 적층막을 형성하는 단계; 전극패드 형성면과 상기 전극패드 형성면에 대향하는 광방출면을 포함하는 LED 웨이퍼를 제작하는 단계; 상기 파장변환부가 상기 광방출면에 접하도록 상기 적층막을 상기 LED 웨이퍼에 적층하여 발광체 플레이트를 제작하는 단계; 및 상기 발광체 플레이트로부터 상기 제1 LED칩, 상기 제1 파장변환부 및 제1 색 필터를 포함하는 제1 단위 발광체와, 상기 제2 LED칩, 상기 제2 파장변환부 및 상기 제2 색 필터를 포함하는 제2 단위 발광체와, 상기 제3 LED칩, 상기 제3 파장변환부 및 제3 색 필터를 포함하는 제3 단위 발광체를 분리하도록, 상기 발광체 플레이트를 절단하는 단계를 포함한다. According to an embodiment, the step of fabricating the first unit light-emitting body, the second unit light-emitting body, and the third unit light-emitting body may include forming a color filter including a first color filter, a second color filter, Forming an array film; Forming a wavelength conversion portion on the color filter array film to form a laminated film of the color filter array film and the wavelength conversion portion; Fabricating an LED wafer including an electrode pad formation surface and a light emission surface opposed to the electrode pad formation surface; Stacking the laminated film on the LED wafer so that the wavelength converting portion is in contact with the light emitting surface to fabricate a light emitting plate; And a first unit light emitter including the first LED chip, the first wavelength converter, and a first color filter from the light emitter plate, and a second unit light emitter including the second LED chip, the second wavelength converter, And cutting the light emitter plate so as to separate the third unit light emitter including the third LED chip, the third wavelength converter, and the third color filter.

일 실시예에 따라, 상기 색 필터 어레이막을 형성하는 단계는, 상기 임시기판 상의 여러 개소 각각에 제1 색 필터를 형성하는 단계와, 상기 제1 색 필터를 피해 그리고 상기 제1 색 필터와 연속되게 상기 임시기판 상의 여러 개소에 제2 색 필터를 형성하는 단계와, 상기 제1 색 필터와 상기 제2 색 필터를 피해 그리고 상기 제2 색 필터와 연속되게 상기 임시기판 상의 여러 개소에 제3 색 필터를 형성하는 단계를 포함한다.According to one embodiment, the step of forming the color filter array film may include the steps of forming a first color filter at each of a plurality of locations on the temporary substrate, and removing the first color filter and continuing with the first color filter Forming a second color filter at a plurality of locations on the temporary substrate, removing the first color filter and the second color filter, and continuing with the second color filter, .

일 실시예에 따라, 상기 적층막을 형성하는 단계는 상기 제1 색 필터, 상기 제2 색 필터 및 상기 제3 색 필터를 모두 덮는 파장변환부를 상기 색 필터 어레이막 상의 일면 전 영역에 걸쳐 균일 두께로 형성한다.According to one embodiment, the step of forming the laminated film may include a step of forming a laminated film on the entire surface of the color filter array film by using a wavelength converting portion covering both the first color filter, the second color filter and the third color filter, .

일 실시예에 따라, 상기 LED 웨이퍼를 제작하는 단계는, 사파이어 웨이퍼의 상면에 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 차례로 성장시키는 단계와, 복수의 영역에서 상기 제2 도전형 반도체층 및 활성층을 식각 제거하여 상기 제1 도전형 반도체층을 여러 영역에서 노출시키는 단계와, 상기 여러 영역 각각에 제1 도전형 전극 패드를 형성하고, 상기 제2 도전형 반도체층 상에 상기 제1 도전형 전극패드와 쌍을 이루는 제2 도전형 전극패드를 형성하여, 상기 LED 웨이퍼의 일면을 복수의 전극 패드 쌍이 구비된 상기 전극 패드 형성면으로 형성하고 상기 LED 웨이퍼의 타면을 상기 광방출면으로 형성하는 단계를 포함한다.According to one embodiment, the step of fabricating the LED wafer includes sequentially growing a first conductivity type semiconductor layer, an active layer and a second conductivity type semiconductor layer on the upper surface of a sapphire wafer, Type semiconductor layer and the active layer are etched to expose the first conductivity type semiconductor layer in various regions; forming a first conductive type electrode pad on each of the plurality of regions; A second conductive type electrode pad paired with the first conductive type electrode pad is formed on one surface of the LED wafer so that one surface of the LED wafer is formed as the electrode pad formation surface having a plurality of electrode pad pairs, Plane.

일 실시예에 따라, 상기 발광체 플레이트를 절단하는 단계는, 상기 제1 단위 발광체, 상기 제2 단위 발광체 및 상기 제3 단위 발광체 각각이 상기 제1 색 필터, 상기 제2 색 필터 및 상기 제3 색 필터 중 어느 하나와 복수의 전극 패드 쌍 중 어느 하나를 포함하도록, 상기 발광체 플레이트를 절단하는 것을 포함한다.According to an embodiment, the step of cutting the light emitter plate may include cutting the light emitting plate so that each of the first unit light emitter, the second unit light emitter, and the third unit light emitter intersects the first color filter, And cutting the light emitting plate so as to include any one of the plurality of electrode pads and the plurality of electrode pad pairs.

일 실시예에 따라, 상기 사파이어 웨이퍼의 하면이 상기 광방출면을 구성하고, 상기 발광체 플레이트를 제작하는 단계는 상기 파장변환부를 상기 사파이어 웨이퍼의 하면과 직접 접촉시킬 수 있다.According to an embodiment, the lower surface of the sapphire wafer constitutes the light emitting surface, and the step of fabricating the light emitting plate may directly contact the lower surface of the sapphire wafer with the wavelength converting portion.

일 실시예에 따라, 상기 LED 웨이퍼를 제작하는 단계는 상기 사파이어 웨이퍼를 상기 제1 도전형 반도체층, 상기 활성층 및 상기 제2 도전형 반도체층을 포함하는 에피층으로부터 분리하는 단계를 더 포함하며, 상기 발광체 플레이트를 제작하는 단계는 상기 파장변환부를 상기 사파이어 웨이퍼 기판이 분리된 상기 에피층의 일면에 직접 접촉시킬 수 있다.According to one embodiment, the step of fabricating the LED wafer further comprises separating the sapphire wafer from the epi layer including the first conductivity type semiconductor layer, the active layer and the second conductivity type semiconductor layer, In the step of fabricating the light emitting plate, the wavelength conversion unit may directly contact one surface of the epi layer on which the sapphire wafer substrate is separated.

일 실시예에 따라, 상기 제1 단위 발광체, 제2 단위 발광체 및 제3 단위 발광체를 어레이 하는 단계에서, 상기 제1 단위 발광체, 제2 단위 발광체 및 제3 단위 발광체는 동일 레벨을 갖는 평면 상에 동일 높이로 배치되며, 상기 광 쉴드 월을 형성하는 단계는 적어도 상기 제1 색 필터, 상기 제2 색 필터 및 상기 제3 색 필터를 전체적으로 덮는 높이로 형성된다. According to an embodiment, in the step of arranging the first unit light emitter, the second unit light emitter and the third unit light emitter, the first unit light emitter, the second unit light emitter and the third unit light emitter are arranged on a plane having the same level And the step of forming the light shielding wall is formed at a height that covers at least the first color filter, the second color filter, and the third color filter as a whole.

본 발명의 또 다른 측면에 따라 LED 픽셀 유닛이 제공되며, 상기 LED 픽셀 유닛은, 제1 단위 발광체. 제2 단위 발광체 및 제3 단위 발광체와; 상기 제1 단위 발광체와 상기 제2 단위 발광체 사이, 상기 제2 단위 발광체와 상기 제3 단위 발광체 사이, 그리고 상기 제1 단위 발광체, 상기 제2 단위 발광체 및 상기 제 3단위 발광체의 외측면을 둘러싸도록 형성되는 광 쉴드 월을 포함하며, 상기 제1 단위 발광체, 상기 제2 단위 발광체 및 상기 제3 단위 발광체 각각은, 전극패드 형성면과 상기 전극패드 형성면에 대향하는 광방출면을 포함하는 제1 LED 칩, 제 2LED 칩 및 제3 LED칩과, 상기 제1 LED 칩, 상기 제2 LED 칩 및 상기 제3 LED칩의 상기 광 방출면 상에 각각 형성된 제1파장변환부, 제2파장변환부 및 제3파장변환부와, 상기 제1파장변환부, 제2파장변환부 및 제3파장변환부 상에 각각 형성되는 제1 색 필터, 제2 색 필터, 제3 색 필터를 포함하며, 상기 제1 LED칩, 상기 제2 LED칩 및 상기 제3 LED칩은 동일 파장의 광을 발하며, 상기 제1 파장변환부, 상기 제2 파장변환부 및 제3 파장변환부는 상기동일파장의광을 백색광으로 변환하며, 상기 제1 색 필터, 상기 제2 색 필터 및 상기 제3 색 필터는 상기 백색광을 서로 다른 파장의 광으로 분리하여 내보내다.According to another aspect of the present invention there is provided an LED pixel unit, wherein the LED pixel unit is a first unitary light emitter. A second unit light emitter and a third unit light emitter; The first unit light emitting body, the second unit light emitting body, the third unit light emitting body, and the third unit light emitting body, and between the first unit light emitting body and the second unit light emitting body, between the second unit light emitting body and the third unit light emitting body, Wherein each of the first unit light-emitting body, the second unit light-emitting body, and the third unit light-emitting body includes a light shielding wall formed on the first unit light emitting body, A second LED chip, a third LED chip, a first wavelength converter formed on the light emitting surface of each of the first LED chip, the second LED chip and the third LED chip, And a third wavelength converter, and a first color filter, a second color filter, and a third color filter formed on the first wavelength converter, the second wavelength converter, and the third wavelength converter, The first LED chip, the second LED chip, and the third LED chip are light of the same wavelength Wherein the first wavelength converter, the second wavelength converter, and the third wavelength converter convert the light of the same wavelength to white light, and the first color filter, the second color filter, and the third color filter Separates the white light into lights having different wavelengths and emits them.

여기에서, 상기 패드 형성면에 제1 도전형 전극패드와 제2 도전형 전극패드가 구비되며, 상기 제1 도전형 전극패드와 상기 제2 도전형 전극패드는 상기 광 쉴드 월의 하면 아래로 돌출되고, 상기 제1 색 필터, 상기 제2 색 필터 및 상기 제3 색 필터의 상면과 상기 광 쉴드 월의 상면과 동일 레벨 상에 있으며, 상기 제1 파장변환부, 상기 제2 파장변환부 및 상기 제3 파장변환부는 동일 높이를 형성한다.Here, the first conductive type electrode pad and the second conductive type electrode pad are provided on the pad formation surface, and the first conductive type electrode pad and the second conductive type electrode pad protrude below the lower surface of the optical shield wall Wherein the first wavelength converter, the second wavelength converter, and the third wavelength converter are on the same level as the upper surface of the first color filter, the second color filter, and the third color filter, and the upper surface of the optical shield wall, The third wavelength converter forms the same height.

본 발명에 따르면, LED 디스플레이 장치에 적용될 때, 픽셀들 사이의 거리, 그리고, 각 픽셀 내 서브픽셀들 사이의 거리를 최소화할 있는 LED 픽셀 유닛이 제공되며, 이 LED 픽셀 유닛은 일반 LED 디스플레이 장치는 물론이고 마이크로 LED 디스플레이 장치에 적용할 수 있다. 기존 LED 디스플레이 장치에서 픽셀 크기가 대략 200㎛2로 크기를 줄이는데 있어서 한계가 있었지만, 본 발명에 따르면, 픽셀 크기를 UHD급 디스플레이로 적용할 수 있는, 대략 100㎛2 이하로 크게 줄일 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 제고 공정이 간단하다는 장점이 있다. 또한, 서브픽셀을 구성하는 단위발광체들 사이에 광 간섭을 거의 완전히 차단할 수 있다.According to the present invention, there is provided an LED pixel unit which, when applied to an LED display device, minimizes the distance between the pixels and the distance between sub-pixels in each pixel, Of course, it can be applied to a micro LED display device. Although there is a limitation in reducing the pixel size to about 200 탆 2 in the conventional LED display device, according to the present invention, the pixel size can be greatly reduced to about 100 탆 2 or less, which can be applied as a UHD class display. Further, according to the present invention, there is an advantage that a thickening process is simple. Also, the optical interference between the unit luminous bodies constituting the subpixel can be substantially completely blocked.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 픽셀 유닛을 도시한 평면도이다.
도 2는 도 1의 I-I를 따라 취해진 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 LED 픽셀 유닛이 적용된 마이크로 LED 디스플레이 패널을 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 픽셀 유닛 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 4에 도시된 LED 픽셀 유닛 제조 방법의 제1, 제2 및 제3 단위 발광체 제작 단계를 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 상기 제1, 제2 및 제3 단위 발광체 제작 단계에서 색 필터 어레이막과 파장변환부를 형성하는 단계들을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 상기 제1, 제2 및 제3 단위 발광체 제작 단계에서 LED 웨이퍼를 제작하는 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 LED 웨이퍼를 제작하는 단계의 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.1 is a plan view showing an LED pixel unit according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view taken along II of Fig.
FIG. 3 is a plan view showing a micro LED display panel to which the LED pixel unit shown in FIG. 1 is applied.
4 is a view for explaining a method of manufacturing an LED pixel unit according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram for explaining the first, second, and third unit light emitting device manufacturing steps of the LED pixel unit manufacturing method shown in FIG.
6 is a view for explaining the steps of forming the color filter array film and the wavelength converter in the first, second, and third unit light emitting device fabrication steps.
7 is a view for explaining a step of fabricating an LED wafer in the first, second, and third unit light emitting device fabrication steps.
8 is a view for explaining another example of a step of manufacturing an LED wafer.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 픽셀 유닛을 도시한 평면도이고, 도 2는 도 1의 I-I를 따라 취해진 단면도이며, 도 3은 도 1에 도시된 LED 픽셀 유닛이 적용된 마이크로 LED 디스플레이 패널을 도시한 평면도이다.1 is a plan view showing an LED pixel unit according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along II of FIG. 1, and FIG. 3 is a cross- Fig.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 픽셀 유닛(1)은 크게 광 쉴드 월(100)과, 제1, 제2 및 제2 단위 발광체(200, 300, 400)를 포함한다.1 to 3, an LED pixel unit 1 according to an embodiment of the present invention mainly includes an optical shielding wall 100, first, second, and second unit light emitting devices 200, 300, and 400, .

상기 광 쉴드 월(100)은 서로 평행한 상면과 하면을 포함하며, 상기 광 쉴드 월(100)의 상면으로부터 하면까지 수직으로 제1 수직홀(101), 제2 수직홀(102) 및 제3 수직홀(103)이 나란하게 형성된다. 상기 광 쉴드 월(100)이 직육면체 형상을 갖는 제1, 제2 및 제3 단위 발광체(200, 300, 400) 각각의 측면들을 덮도록 형성되는 것에 의해, 상기 제1 수직홀(101), 제2 수직홀(102) 및 제3 수직홀(103)이 대략 사각형으로 형성될 수 있다. 수직 홀 대신에 경사진 홀이 이용될 수도 있다.The optical shielding wall 100 includes upper and lower surfaces parallel to each other and includes a first vertical hole 101, a second vertical hole 102, and a third vertical hole 101 vertically from the upper surface to the lower surface of the optical shield wall 100, Vertical holes 103 are formed in parallel. The optical shielding wall 100 is formed to cover the side surfaces of each of the first, second and third unit luminous bodies 200, 300 and 400 having a rectangular parallelepiped shape. 2 vertical holes 102 and third vertical holes 103 may be formed in a substantially rectangular shape. Tilted holes may be used instead of vertical holes.

상기 제1 단위 발광체(200)는, 상기 제1 수직홀(101)을 메우도록 배치되는 것으로, 상기 제1 수직홀(101)의 내측 상부에 배치되는 제1 색 필터(230)와, 상기 제1 색 필터(230)의 수직 아래쪽에 배치되는 제1 LED칩(210)과, 상기 제1 색 필터(230)와 상기 제1 LED칩(210)사이에 위치하는 제1 파장변환부(220)을 포함한다.The first unit light emitting device 200 includes a first color filter 230 disposed in the upper portion of the first vertical hole 101 to fill the first vertical hole 101, A first LED chip 210 disposed vertically below the one color filter 230 and a first wavelength converter 220 disposed between the first color filter 230 and the first LED chip 210, .

또한, 상기 제2 단위 발광체(300)는, 상기 제2 수직홀(102)을 메우도록 배치되는 것으로, 상기 제2 수직홀(102)의 내측 상부에 배치되는 제2 색 필터(330)와, 상기 제2 색 필터(330)의 수직 아래쪽에 배치되는 제2 LED칩(310)과, 상기 제2 색 필터(330)와 상기 제2 LED칩(310)사이에 위치하는 제2 파장변환부(320)을 포함한다.The second unit light emitting device 300 includes a second color filter 330 disposed in the upper portion of the second vertical hole 102 to fill the second vertical hole 102, A second LED chip 310 disposed vertically below the second color filter 330 and a second wavelength converter 310 disposed between the second color filter 330 and the second LED chip 310 320).

또한, 상기 제3 단위 발광체(400)는, 상기 제3 수직홀(103)을 메우도록 배치되는 것으로, 상기 제3 수직홀(103)의 내측 상부에 배치되는 제3 색 필터(430)와, 상기 제3 색 필터(430)의 수직 아래쪽에 배치되는 제3 LED칩(410)과, 상기 제3 색 필터(430)와 상기 제3 LED칩(410)사이에 위치하는 제3파장변환부(420)을 포함한다.The third unit light emitting device 400 includes a third color filter 430 disposed in the upper portion of the third vertical hole 103 to fill the third vertical hole 103, A third LED chip 410 disposed vertically below the third color filter 430 and a third wavelength converter 430 disposed between the third color filter 430 and the third LED chip 410 420).

이때, 상기 제1 LED칩(210), 상기 제2 LED칩(310) 및 상기 제3 LED칩(410)은 모두 동일한 청색 파장대의 광을 발한다. 또한, 상기 제1 파장변환부(220), 상기 제2 파장변환부(320) 및 상기 제3 파장변환부(420)은, 황색 형광체를 포함하는 파장변환부로서, 상기 제1 LED칩(210), 상기 제2 LED칩(310) 및 상기 제3 LED칩(410)으로부터 받은 청색 파장대의 광을 파장변환하여 파장변환된 광과 그렇지 않은 광의 혼합에 의해 백색광을 만든다.At this time, the first LED chip 210, the second LED chip 310, and the third LED chip 410 all emit light of the same blue wavelength band. The first wavelength converter 220, the second wavelength converter 320 and the third wavelength converter 420 are wavelength converters including a yellow phosphor. The first LED chip 210 ), Wavelength conversion of the light of the blue wavelength band received from the second LED chip 310 and the third LED chip 410, and white light is produced by mixing the wavelength-converted light and the non-wavelength light.

상기 제1 색 필터(230)는 상기 제1 LED칩(210)과 상기 제1 파장변환부(220)의 조합으로부터 얻은 백색광으로부터 제1 파장의 광, 즉, 적색광만을 분리하여 방출한다. 또한, 상기 제2 색 필터(330)는 상기 제2 LED칩(310)과 상기 제2 파장변환부(320)의 조합으로부터 얻은 백색광으로부터 제2 파장의 광, 즉, 녹색광만을 분리하여 방출한다. 또한, 상기 제3 색 필터(430)는 상기 제3 LED칩(410)과 상기 제3 파장변환부(420)의 조합으로부터 얻은 백색광으로부터 제3 파장의 광, 즉, 청색광만을 분리하여 방출한다. 따라서, 상기 LED 픽셀유닛(1)은 칩 단위의 제1 단위 발광체(200), 제2 단위 발광체(300) 및 제3 단위 발광체(400)가 적색광, 녹색광 및 청색광을 각각 발하는 서브픽셀들을 구성하여 LED 디스플레이 패널 내 하나의 픽셀을 형성한다. The first color filter 230 separates and emits only the first wavelength light, that is, the red light, from the white light obtained from the combination of the first LED chip 210 and the first wavelength converter 220. In addition, the second color filter 330 separates and emits only light of a second wavelength, that is, green light, from the white light obtained from the combination of the second LED chip 310 and the second wavelength converter 320. The third color filter 430 separates and emits only the third wavelength light, that is, the blue light, from the white light obtained from the combination of the third LED chip 410 and the third wavelength converter 420. The LED pixel unit 1 thus constitutes subpixels in which the first unit light emitter 200, the second unit light emitter 300 and the third unit light emitter 400 emit red light, green light and blue light, respectively, Thereby forming one pixel in the LED display panel.

본 실시예에 따르면, 상기 제1 LED칩(210), 상기 제2 LED칩(310) 및 상기 제3 LED칩(410)은 각각 상기 제1 파장변환부(220), 상기 제2 파장변환부(320), 상기 제3 파장변환부(330)과 접해 있는 광방출면과, 상기 광 쉴드 월(100)의 제1 수직홀(101), 제2 수직홀(102) 및 제3 수직홀(102)의 하부를 통해 외부로 노출되는 패드 형성면을 포함한다. 이하 자세히 설명되는 바와 같이, 상기 제1 LED칩(210), 상기 제2 LED칩(310) 및 상기 제3 LED칩(410) 각각은 제1, 제2 및 제3 파장변환부(220, 320, 420)과 접해 있는 광방출면과 대향되게 위치한 패드 형성면에 제1 도전형 전극패드 및 제2 도전형 전극패드(E1, E2)를 구비하며, 상기 제1 LED칩(210), 상기 제2 LED칩(310) 및 상기 제3 LED칩(410)은 제1 도전형 전극패드(E1) 및 제2 도전형 전극패드(E2) 및 이와 연결된 솔더 범프(미도시됨)들을 통해 외부에서 전력을 공급받아 개별 구동될 수 있다. 이때, 상기 제1 도전형 전극패드(E1) 및 제2 도전형 전극패드(E2)는, 상기 광 쉴드 월(100)의 하면 아래로 돌출되어, 외부 기판(미도시됨) 상의 전극(미도시됨)들과 연결된 범프(미도시됨)들과 용이하게 접속될 수 있다.The first LED chip 210, the second LED chip 310, and the third LED chip 410 may include the first wavelength converter 220, the second wavelength converter 230, A second vertical hole 102 and a third vertical hole 103 of the optical shielding wall 100. The first vertical hole 101 and the second vertical hole 102 are formed in a substantially rectangular shape, 102 which are exposed to the outside. The first LED chip 210, the second LED chip 310 and the third LED chip 410 are respectively connected to the first, second and third wavelength converters 220 and 320 The first conductive type electrode pad and the second conductive type electrode pad E1 and E2 are formed on the pad formation surface facing the light emitting surface in contact with the first LED chip 210, 2 LED chip 310 and the third LED chip 410 are electrically connected to each other through a first conductive type electrode pad E1 and a second conductive type electrode pad E2 and solder bumps (not shown) And can be individually driven. At this time, the first conductive type electrode pad E1 and the second conductive type electrode pad E2 protrude below the lower surface of the optical shield wall 100, and electrodes (not shown) on an external substrate (Not shown) connected to the bumps (not shown).

한편, 상기 제1 LED칩(210), 상기 제2 LED칩(310) 및 상기 제3 LED칩(410)은 각각 상기 광방출면을 포함하는 상부에 포함하는 투명 반도체 성장기판(211, 311, 411)과, 상기 투명 반도체 성장 기판(211, 311, 411) 상에서 성장된 제1 도전형 반도체층(212, 312, 412), 활성층(213, 313, 413) 및 제2 도전형 반도체층(214, 314, 414)을 포함한다. 투명 반도체 성장기판(211, 311, 411)은 사파이어 기판일 수 있다. 상기 제1 도전형 반도체층(212, 312, 412), 활성층(213, 313, 413) 및 제2 도전형 반도체층(214, 314, 414)은 상기 사파이어 기판(211, 311, 411) 상에서 성장된 질화갈륨계 화합물 반도체층일 수 있다. 상기 제1 도전형 반도체층(212, 312, 412)은 n형 반도체층이고, 상기 제2 도전형 반도체층(214, 314, 414)은 p형 반도체층일 수 있다. 상기 활성층(213, 313, 413)은 멀티 퀀텀웰을 포함할 수 있다.The first LED chip 210, the second LED chip 310, and the third LED chip 410 may include transparent semiconductor growth substrates 211, 311, The first conductivity type semiconductor layers 212, 312 and 412 grown on the transparent semiconductor growth substrates 211, 311 and 411, the active layers 213, 313 and 413 and the second conductivity type semiconductor layers 214 , 314, 414). The transparent semiconductor growth substrates 211, 311 and 411 may be sapphire substrates. The first conductive semiconductor layers 212, 312 and 412, the active layers 213, 313 and 413 and the second conductive semiconductor layers 214, 314 and 414 are grown on the sapphire substrates 211, 311 and 411, Based gallium nitride compound semiconductor layer. The first conductive semiconductor layers 212, 312, and 412 may be an n-type semiconductor layer, and the second conductive semiconductor layers 214, 314, and 414 may be a p-type semiconductor layer. The active layers 213, 313, and 413 may include multi-quantum wells.

상기 제1 색 필터(230), 상기 제2 색 필터(330) 및 상기 제3 색 필터(430)는 상기 광 쉴드 월(100)의 제1 수직홀(101), 제2 수직홀(102) 및 제3 수직홀(103) 각각의 내부에 수용된 채 상기 광 쉴드 월(100)의 내측 벽면과 접하여 서로에 대해 격리된다. 이에 더하여, 상기 제1, 제2 및 제3 파장변환부(220, 320, 420)과, 제1, 제2, 제3 LED칩(210, 310, 310)의 투명 반도체 성장 기판들(211, 311, 411)도 광 쉴드 월(100)의 제1 수직홀(101), 제2 수직홀(102) 및 제3 수직홀(103) 각각의 내부에 수용된 채 상기 광 쉴드 월(100)의 내측 벽면과 접하여 서로에 대해 격리된다. 따라서, 상기 제1 단위 발광체(200), 상기 제2 단위 발광체(300) 및 상기 제3 단위 발광체(400) 각각의 적색광, 녹색광 및 청색광이 복잡한 패키지 구조 또는 격벽의 채용 없이도 상기 광 쉴드 월(100) 내에서 섞이지 않고 방출될 수 있다. 상기 광 쉴드 월(100)은 이하 설명되는 것과 같이 블랙 컬러의 바디에 의해 형성될 수 있다.The first color filter 230, the second color filter 330 and the third color filter 430 are disposed on the first vertical hole 101 and the second vertical hole 102 of the optical shield wall 100, And the third vertical hole (103), and is in contact with the inner wall surface of the optical shield wall (100) and isolated from each other. In addition, the first, second and third wavelength conversion units 220, 320 and 420 and the transparent semiconductor growth substrates 211 and 211 of the first, second and third LED chips 210, 310 and 310, 311 and 411 are accommodated in the first vertical hole 101, the second vertical hole 102 and the third vertical hole 103 of the optical shield wall 100 while the inside of the optical shield wall 100 They are tangent to the wall and isolated from each other. Therefore, the red, green, and blue lights of the first unit light emitter 200, the second unit light emitter 300, and the third unit light emitter 400 can be transmitted to the optical shield 100 ) Without mixing. The light shielding wall 100 may be formed by a body of black color as described below.

앞에서 언급한 바와 같이, 상기 투명 반도체 성장 기판(211, 311, 411)의 측면 적어도 일부는 상기 광 쉴드 월(100)의 내측면과 접해 있되, 상기 제1 도전형 반도체층(212, 312, 412), 활성층(213, 313, 413) 및 제2 도전형 반도체층(214, 314, 414) 모두 또는 일부의 측면이 상기 광 쉴드 월(100)과 접촉 없이 외부로 노출되는 것이 바람직하다. 상기 상기 제1 도전형 반도체층(212, 312, 412), 활성층(213, 313, 413) 및 제2 도전형 반도체층(214, 314, 414)의 적어도 일부가 상기 광 쉴드 월(100) 바깥쪽 나와 있음으로 해서, 상기 광 쉴드 월(100)이 광을 흡수하는 것으로 인한 광의 손실을 최소화할 수 있다.At least a part of the side surfaces of the transparent semiconductor growth substrates 211, 311 and 411 are in contact with the inner surface of the optical shielding wall 100. The first conductive semiconductor layers 212, 312 and 412 The side surfaces of the active layers 213, 313 and 413 and the second conductivity type semiconductor layers 214, 314 and 414 are exposed to the outside without contacting the optical shield 100. At least a part of the first conductivity type semiconductor layers 212, 312 and 412, the active layers 213, 313 and 413 and the second conductivity type semiconductor layers 214, 314 and 414 are located outside the optical shield 100 It is possible to minimize the loss of light due to the light shielding wall 100 absorbing light.

한편, 광의 균일한 분포를 위해, 상기 제1 색 필터(230), 상기 제2 색 필터(330) 및 상기 제3 색 필터(430)의 상면과 상기 광 쉴드 월의 상면과 동일 레벨 상에 있는 것이 바람한데, 이는 이하 자세히 설명되는 LED 픽셀 유닛 제조방법에 의해 쉽게 그리고 간단하게 달성될 수 있다. 또한, 상기 제1 파장변환부(220), 상기 제2 파장변환부(320) 및 상기 제3 파장변환부(420) 또한, 균일한 광 분포를 위해, 동일 레벨 상에 있는 것이 바람직하며, 이 또한 이는 이하 자세히 설명되는 LED 픽셀 유닛 제조방법에 의해 쉽게 그리고 간단하게 달성될 수 있다.On the other hand, in order to uniformly distribute the light, the upper surface of the first color filter 230, the second color filter 330, and the third color filter 430 and the upper surface of the light shield wall Which can be easily and simply achieved by the LED pixel unit manufacturing method which will be described in detail below. Also, the first wavelength converter 220, the second wavelength converter 320, and the third wavelength converter 420 are preferably on the same level for uniform light distribution, This can also be achieved easily and simply by the LED pixel unit manufacturing method described in detail below.

앞에서 언급한 바와 같이, 상기 제1 LED칩(210), 상기 제2 LED칩(310) 및 상기 제3 LED칩(410)은 전력 인가에 따라 400 ~ 480nm 파장의 청색광을 발하는 청색 LED칩인 것이 바람직하며, 상기 제1 파장변환부(220), 상기 제2 파장변환부(320) 및 상기 제3 파장변환부(420)은 황색 형광체인 것이 바람직하다. 또한, 상기 제1 색 필터(230), 상기 제2 색 필터(330) 및 상기 제3 색 필터(430)는 백색광으로부터 적색광, 녹색광 및 적색광을 분리하여 내보내는 적색 필터, 녹색 필터 및 청색 필터인 것이 바람직하다. 상기 제1 단위 발광체(200), 상기 제2 단위 발광체(300) 및 상기 제3 단위 발광체(400)는, LED칩들(210, 310, 410)이 동일 기판 상에서 동일 공정으로 성장된 동일한 LED칩들이고, 파장변환부들(220, 320, 420)들이 하나의 큰 파장변환부로부터 분리되어 얻어진 동일 파장변환부들이어서, 상기 제1, 제2 및 제2 색 필터(230, 330, 430) 이전까지는 서로 동일한 백색광을 만들지만, 상기 제1, 제2 및 제2 색 필터(230, 330, 430)에 의해, 특정 파장의 광, 즉, 적색광, 녹색광 및 청색광을 분리하여 방출할 수 있다.As described above, the first LED chip 210, the second LED chip 310, and the third LED chip 410 are preferably blue LED chips emitting blue light having a wavelength of 400 to 480 nm And the first wavelength converter 220, the second wavelength converter 320, and the third wavelength converter 420 are preferably yellow phosphors. The first color filter 230, the second color filter 330, and the third color filter 430 are red filters, green filters, and blue filters that separate and emit red light, green light, and red light from white light desirable. The first unit light emitting unit 200, the second unit light emitting unit 300 and the third unit light emitting unit 400 are LED chips 210, 310 and 410 which are the same LED chips grown on the same substrate in the same process And the wavelength converters 220, 320 and 420 are the same wavelength converters obtained by separating the first and second color filters 230 and 330 and 430 from each other, The first, second, and second color filters 230, 330, and 430 may separately emit light of a specific wavelength, that is, red light, green light, and blue light.

한편, 전술한 것과 같이 제조된 LED 픽셀 유닛(1)은 동일 공정으로 제작된 동일 LED 픽셀 유닛들과 함께 도 4에 도시된 것과 같이 소정의 기판에 행렬 배열된다. 이때,LED 픽셀 유닛들 각각의 단위 발광체들은 LED칩들 각각의 패드 형성면에 구비된 제1 도전형 전극패드 및 제2 도전형 전극패드가 LED칩 개별 구동용 기판 상에 구비된 전극들과 솔더 범프들에 의해 플립칩 본딩된다. On the other hand, the LED pixel unit 1 manufactured as described above is arranged in a matrix on a predetermined substrate as shown in Fig. 4 together with the same LED pixel units fabricated in the same process. At this time, the unit luminous bodies of the LED pixel units are arranged such that the first conductive type electrode pad and the second conductive type electrode pad provided on the pad formation surface of each LED chip are electrically connected to the electrodes provided on the LED chip independent driving substrate, Bonded by flip chip bonding.

이제 도 4 내지 도 8을 참조하여 전술한 LED 픽셀 유닛을 제조하는 방법에 대해 설명한다.A method of manufacturing the LED pixel unit described above with reference to Figs. 4 to 8 will now be described.

도 4는 본 발명에 따른 LED 픽셀 유닛 제조 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 도 4에 도시된 LED 픽셀 유닛 제조 방법의 제1, 제2 및 제3 단위 발광체 제작 단계를 구체적으로 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 상기 제1, 제2 및 제3 단위 발광체 제작 단계에서 색 필터 어레이막과 파장변환부의 적층막 제작 단계를 설명하기 위한 도면이고, 도 7은 상기 제1, 제2 및 제3 단위 발광체 제작 단계에서 LED 웨이퍼를 제작하는 단계를 설명하기 위한 도면이고, 도 8은 LED 웨이퍼를 제작하는 단계의 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 4 is a view for explaining a method of manufacturing an LED pixel unit according to the present invention, FIG. 5 is a view for explaining the first, second and third unit emitter manufacturing steps of the LED pixel unit manufacturing method shown in FIG. 6 is a view for explaining a step of fabricating a laminated film of the color filter array film and the wavelength converting portion in the first, second and third unit luminous body fabricating steps, and Fig. 7 is a cross- FIG. 8 is a view for explaining a step of manufacturing an LED wafer in the third unit light-emitting device manufacturing step, and FIG. 8 is a view for explaining another example of a step of manufacturing an LED wafer.

먼저 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 LED 픽셀 유닛 제조 방법은, 제1 단위 발광체(200), 제2 단위 발광체(300) 및 제3 단위 발광체(400)를 제작하는 단계(도 5 참조)와, 상기 제1 단위 발광체(200), 상기 제2 단위 발광체(300) 및 상기 제3 단위 발광체(400)가 이격되도록 그리고 상기 제1 단위 발광체(200), 상기 제2 단위 발광체(300) 및 상기 제3 단위 발광체(400)를 각각 포함하는 제1 그룹(G1), 제2 그룹(G2) 및 제3 그룹(G3)이 서로 이격되도록, 상기 제1 단위 발광체(200), 상기 제2 단위 발광체(300) 및 제3 단위 발광체(400)를 어레이 하는 단계와, 상기 제1 단위 발광체(200), 상기 제2 단위 발광체(300) 및 상기 제3 단위 발광체(400) 사이와 상기 제1 그룹(G1), 상기 제2 그룹(G2) 및 상기 제3 그룹(G3) 사이를 메우는 판상의 광 쉴드 월(100)을 형성하는 단계와, 상기 제1 그룹(G1), 상기 제2 그룹(G2), 상기 제3 그룹(G3) 및 상기 제4 그룹(G4) 사이가 분리되도록, 상기 광 쉴드 월(100)을 절단하는 단계를 포함한다. 상기 광 쉴드 월(100)을 절단하는 단계에 의해 각 그룹에 해당하는 LED 픽셀 유닛(1)이 복수개로 제작된다.4, a method of fabricating an LED pixel unit according to the present invention includes the steps of fabricating the first unit light emitter 200, the second unit light emitter 300, and the third unit light emitter 400 (see FIG. 5) The first unit light emitting unit 200, the second unit light emitting unit 300, and the third unit light emitting unit 400 are spaced apart from each other and the first unit light emitting unit 200, the second unit light emitting unit 300, The first unit luminous body 200 and the second unit luminous body 400 are arranged such that the first group G1, the second group G2 and the third group G3 each including the third unit luminous body 400 are spaced apart from each other. (300) and the third unit light emitting unit (400), and arranging the first unit light emitting unit (200), the second unit light emitting unit (300), and the third unit light emitting unit (G1), the second group (G2), and the third group (G3); forming a light shielding wall (100) (G2), such that the separation between the third group (G3) and the fourth group (G4), and a step of cutting the light shielding month 100. The A plurality of LED pixel units 1 corresponding to the respective groups are fabricated by cutting the optical shield wall 100.

제1 단위 발광체(200), 제2 단위 발광체(300) 및 제3 단위 발광체(400)를 제작하는 단계는 다음에 도 5를 참조하여 보다 더 구체적으로 설명하기로 한다. 상기 제1 단위 발광체(200), 상기 제2 단위 발광체(300) 및 상기 제3 단위 발광체(400)를 어레이하는 단계는 어레이 지지 기판(SS)의 평탄면 상에 상기 제1 단위 발광체(200), 상기 제2 단위 발광체(300) 및 상기 제3 단위 발광체(400)를 어레이한다. 어레이 지지 기판(SS) 상에 어레이된 상기 제1 단위 발광체(200), 상기 제2 단위 발광체(300) 및 상기 제3 단위 발광체(400)는, 전체 높이, 제1, 제2 및 제3 LED칩들간 높이, 제1, 제2, 제3 파장변환부들간 높이, 그리고, 상기 제1, 제2 및 제3 색 필터간 높이가 모두 동일하다.The steps of manufacturing the first unit light emitting unit 200, the second unit light emitting unit 300, and the third unit light emitting unit 400 will be described in more detail with reference to FIG. The step of arranging the first unit light emitting device 200, the second unit light emitting device 300 and the third unit light emitting device 400 may include forming the first unit light emitting device 200 on the flat surface of the array supporting substrate SS, The second unit light emitter 300, and the third unit light emitter 400 are arrayed. The first unit light emitter 200, the second unit light emitter 300 and the third unit light emitter 400, which are arrayed on the array supporting substrate SS, have a total height, first, second, and third LEDs The height between the chips, the height between the first, second, and third wavelength conversion portions, and the height between the first, second, and third color filters are all the same.

상기 광 쉴드 월(100)을 형성하는 단계는 지지기판(SS) 상에 어레이된 상기 제1 단위 발광체(200), 상기 제2 단위 발광체(300) 및 제3 단위 발광체(400)들의 사이와, 이들을 포함하는 그룹들(G1, G2, G3) 사이를 블랙 컬러 바디 재료를 채운 후 응고시켜 블랙 컬러의 광 쉴드 월(100)을 형성한다. 상기 광 쉴드 월(100)에 형성되는 사각형 수직홀들은 대략 직육면체 형태를 갖는 단위 발광체(200, 300, 400)들의 측면들을 전체적으로 둘러싸는 것으로 인해 자연적으로 형성되는 상하 개방향의 수직홀들이다.The step of forming the light shielding wall 100 may be performed between the first unit light emitter 200, the second unit light emitter 300 and the third unit light emitter 400, which are arrayed on the support substrate SS, The black color body material is filled between the groups G1, G2 and G3, and then solidified to form an optical shielding wall 100 of black color. The rectangular vertical holes formed in the light shielding wall 100 are vertically oriented vertical holes that are formed naturally because they entirely surround the side surfaces of the unit luminous bodies 200, 300, and 400 having a substantially rectangular parallelepiped shape.

상기 광 쉴드 월(100)을 절단하는 단계는 한 그룹 내 단위 발광체들 사이의 광 쉴드 월(100)을 절단하지 않고 이웃하는 그룹들 사이에서 상기 광 쉴드 월(100)을 절단하므로, 한 그룹(G1, G2 또는 G3) 내에 있는 제1, 제2 및 제3 단위 발광체들(200, 300, 400) 사이의 광 간섭이 광 쉴드 월(100)에 완전히 차단된 LED 픽셀 유닛(1)이 얻어질 수 있다. 상기 광 쉴드 월(100)을 절단하는 단계는 블레이드(B)를 이용하는 쏘잉(sawing) 공정에 의해 수행되는 것이 바람직하다.The step of cutting the optical shielding wall 100 cuts the optical shielding wall 100 between neighboring groups without cutting the optical shielding wall 100 between the unit luminous bodies in one group, The LED pixel unit 1 in which the optical interference between the first, second and third unit luminous bodies 200, 300 and 400 in the light shield panel 100 is completely isolated . The step of cutting the optical shield wall 100 is preferably performed by a sawing process using the blade B. [

도 2를 다시 참조하면, 각 LED 픽셀 유닛(1)에 있어서, 상기 제1 단위 발광체(200), 상기 제2 단위 발광체(300) 및 상기 제3 단위 발광체(400)는 각각 전극패드 형성면과 상기 전극패드 형성면에 대향하는 광방출면을 포함하는 제1 LED칩(210), 제2 LED칩(310) 및 제3 LED칩(410)과, 상기 제1 LED칩(210), 상기 제2 LED칩(310) 및 상기 제3 LED칩(410)의 상기 광방출면 상에 형성된 제1 파장변환부(220), 제2 파장변환부(320) 및 제3 파장변환부(420)과, 상기 제1 파장변환부(220), 상기 제2 파장변환부(320) 및 상기 제3 파장변환부(420) 상에 적층 형성된 제1 색 필터(230), 제2 색 필터(330) 및 제3 색 필터(430)를 포함한다.Referring to FIG. 2 again, in each LED pixel unit 1, the first unit light emitter 200, the second unit light emitter 300, and the third unit light emitter 400 have electrode pad formation surfaces A first LED chip 210, a second LED chip 310 and a third LED chip 410 including a light emitting surface opposite to the electrode pad forming surface, A second wavelength conversion unit 320 and a third wavelength conversion unit 420 formed on the light emitting surface of the first LED chip 310 and the third LED chip 410, A first color filter 230, a second color filter 330, and a second color filter 330 stacked on the first wavelength converter 220, the second wavelength converter 320, and the third wavelength converter 420, And a third color filter 430.

앞에서도 설명한 바와 같이, 상기 제1 LED칩(210), 상기 제2 LED칩(310) 및 상기 제3 LED칩(410)은 동일 파장의 청색광을 발하고, 상기 제1 파장변환부(220), 상기 제2 파장변환부(320) 및 상기 제3 파장변환부(420)은 상기 청색광을 파장 변환하여 파장 변환된 광과 그렇지 않은 광의 혼합에 의해 백색광을 만들며, 상기 제1 색 필터(230), 상기 제2 색 필터(330) 및 상기 제3 색 필터(430)는 상기 백색광에서 서로 다른 파장의 광을 분리하여 내보낸다.As described above, the first LED chip 210, the second LED chip 310, and the third LED chip 410 emit blue light of the same wavelength, and the first wavelength converter 220, The second wavelength converter 320 and the third wavelength converter 420 convert the wavelength of the blue light to produce white light by mixing the wavelength converted light and the non-converted light, and the first color filter 230, , The second color filter (330), and the third color filter (430) separate and emit light of different wavelengths in the white light.

다음 도 5를 참조하여 전술한 제1, 제2 및 제3 단위 발광체 제작 단계를 설명한다.Next, the first, second, and third unit light emitting device fabrication steps will be described with reference to FIG.

도 5에 잘 도시된 바와 같이, 상기 제1, 제2 및 제3 단위 발광체 제작 단계는 임시기판(TS) 상에 제1 색 필터(230), 제2 색 필터(330) 및 제3 색 필터(430)가 2차원적으로 연속되게 그리고 반복적으로 이어진 색 필터 어레이막(FM)을 형성하는 단계와, 상기 색 필터 어레이막(FM) 상에 상기 색 필터 어레이막(FM)의 상면 전체를 덮는 파장변환부(WM)을 형성하여, 상기 색 필터 어레이막(FM)과 상기 파장변환부(WM)의 적층막을 형성하는 단계와, 전극패드 형성면과 상기 전극패드 형성면에 대향하는 광방출면을 포함하는 LED 웨이퍼(LW)를 제작하는 단계와, 상기 파장변환부(WM)이 상기 광방출면에 접하도록 상기 적층막을 상기 LED 웨이퍼(LW)에 적층하여 발광체 플레이트(LP)를 제작하는 단계와, 상기 발광체 플레이트(LP)로부터 상기 제1 LED칩(210), 상기 제1 파장변환부(220) 및 제1 색 필터(230)를 포함하는 제1 단위 발광체(200)와, 상기 제2 LED칩(310), 상기 제2 파장변환부(320) 및 상기 제2 색 필터(330)를 포함하는 제2 단위 발광체(300)와, 상기 제3 LED칩(410), 상기 제3 파장변환부(420) 및 제3 색 필터(430)를 포함하는 제3 단위 발광체(400)를 분리하도록, 상기 발광체 플레이트(LP)를 절단하는 단계를 포함한다. 상기 발광체 플레이트(LP)를 절단하는 단계는 다이아몬드 블레이드(DB)를 이용한 다이싱(dicing) 공정을 이용한다. 5, the first, second, and third unit luminous body fabrication steps include forming a first color filter 230, a second color filter 330, and a third color filter 330 on a temporary substrate TS, Forming a color filter array film (FM) which is formed by successively and repeatedly two-dimensionally overlapping the color filter array film (FM) on the upper surface of the color filter array film (FM) Forming a multilayer film of the color filter array film (FM) and the wavelength conversion part (WM) by forming a wavelength conversion part (WM) on the surface of the substrate A step of fabricating an LED plate (LP) by laminating the laminated film on the LED wafer (LW) such that the wavelength converter (WM) is in contact with the light emitting surface (210), the first wavelength converter (220), and the first LED chip (210) from the light emitter plate (LP) The first unit light emitting device 200 including the second LED chip 310, the second wavelength converting unit 320 and the second color filter 330, And the third unit light emitter 400 including the third LED chip 410, the third wavelength converter 420 and the third color filter 430 is separated from the light emitter plate LP ). ≪ / RTI > The step of cutting the light emitter plate LP uses a dicing process using a diamond blade DB.

상기 제1 LED칩(210), 상기 제2 LED칩(310) 및 상기 제3 LED칩(410)은, 상기 발광체 플레이트(LP)를 절단하는 단계에 의해 하나의 큰 LED 웨이퍼가(LW)로부터 여러 개로 분리되어 형성된 것이므로, 파장 등 발광 특성이 동일하고, 높이도 동일하다. 또한, 상기 제1 파장변환부(220) 상기 제2 파장변환부(320) 및 상기 제3 파장변환부(420)은, 상기 발광체 플레이트(LP)를 절단하는 단계에 의해 하나의 큰 파장변환부(WM)으로부터 여러 개로 분리되어 형성된 것이므로, 파장 변환 특성이 동일하고, 높이 또한 동일하다. 상기 제1 색 필터(230), 상기 제2 색 필터(330) 및 상기 제3 색 필터(430)의 높이는, 모두 색 필터 어레이막의 두께를 따르므로, 서로 동일하다. The first LED chip 210, the second LED chip 310 and the third LED chip 410 are separated from one large LED wafer LW by cutting the light emitting plate LP. The light emitting characteristics such as wavelength are the same and the height is the same. In addition, the first wavelength converter 220 and the third wavelength converter 420 may be connected to one large-wavelength converter 400 by cutting the phosphor plate LP, (WM), the wavelength conversion characteristics are the same and the height is also the same. The heights of the first color filter 230, the second color filter 330, and the third color filter 430 are all the same because they all follow the thickness of the color filter array film.

전술한 것과 같이 제작된 제1 단위 발광체(200), 제2 단위 발광체(300), 및 제4 단위 발광체(400)가 도 4를 참조하여 위에서 설명한 것과 같이 LED 픽셀 유닛 제조에 이용된다. The first unit light emitter 200, the second unit light emitter 300, and the fourth unit light emitter 400 manufactured as described above are used for manufacturing the LED pixel unit as described above with reference to FIG.

한편, 전술한 제1, 제2 및 제3 단위 발광체 제작 단계 내에서 색 필터 어레이막(FM)과 파장변환부(WM)을 적층 형성하는 과정에 대하여 도 6을 참조하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다. The process of forming the color filter array film FM and the wavelength converter WM in the first, second and third unit light emitting device fabrication steps will be described in more detail with reference to FIG. 6, Respectively.

도 6을 참조하면, 상기 색 필터 어레이막을 형성하는 단계는, 제1 색 필터용 3D 섀도우 마스크(SD1)를 이용하여, 임시기판(TS) 상의 여러 개소 각각에 제1 색 필터(230)를 형성하는 단계와, 제2 색 필터용 3D 섀도우 마스크(SD2)를 이용하여, 상기 제1 색 필터(230)를 피해 그리고 상기 제1 색 필터(230)와 연속되게 상기 임시기판(TS) 상의 여러 개소에 제2 색 필터(330)를 형성하는 단계와, 제3 색 필터용 3D 섀도우 마스크(SD3)를 이용하여, 상기 제1 색 필터(230)와 상기 제2 색 필터(330)를 피해 그리고 상기 제2 색 필터(330)와 연속되게 상기 임시기판(TS) 상의 여러 개소에 제3 색 필터(430)를 형성하는 단계를 포함한다. 또한, 상기 파장변환부를 형성하는 단계는 상기 제1 색 필터(230), 상기 제2 색 필터(330) 및 상기 제3 색 필터(430)를 포함하는 색 필터 어레이막(FM)의 상면 전체를 덮도록 균일 두께의 파장변환부(WM)을 형성한다. 상기 파장변환부(WM) 형성에 파장변환부 형성용 3D 섀도우 마스크(SD4)를 이용할 수 있다. 예컨대 파장변환용 형광체 또는 퀀텀 도트를 포함하는 재료를 3D 섀도우 마스크(SD4)를 통해 상기 색 필터 어레이막(FM) 상에 균일 두께로 올린다.6, the step of forming the color filter array film may include forming a first color filter 230 on each of a plurality of locations on a temporary substrate TS using a 3D shadow mask SD1 for a first color filter, The first color filter 230 and the first color filter 230 are sequentially formed on the temporary substrate TS using the 3D shadow mask SD2 for the second color filter, , Forming a second color filter (330) on the first color filter (330) and using the 3D shadow mask (SD3) for the third color filter to avoid the first color filter (230) and the second color filter And forming a third color filter (430) at several points on the temporary substrate (TS) in succession to the second color filter (330). In addition, the step of forming the wavelength converting portion may include forming the entire upper surface of the color filter array film FM including the first color filter 230, the second color filter 330, and the third color filter 430 A wavelength conversion portion WM having a uniform thickness is formed. A 3D shadow mask SD4 for forming a wavelength conversion portion can be used to form the wavelength conversion portion WM. A material including a wavelength converting phosphor or a quantum dot is raised to a uniform thickness on the color filter array film FM through a 3D shadow mask SD4.

도 7은 제1, 제2, 제3 단위 발광체 제작에 이용되는 LED 웨이퍼를 제작하는 단계의 한 예를 보여준다. FIG. 7 shows an example of steps for fabricating LED wafers used for manufacturing the first, second, and third unit light-emitting bodies.

도 7을 참조하면, 상기 LED 웨이퍼를 제작하는 단계에서는 가장 먼저 질화갈륨계 화합물 반도체층 성장에 적합한 사파이어 웨이퍼(11)가 준비된다. 다음 사파이어 웨이퍼(11)의 상면에 질화갈륨계 화합물 반도체층인 제1 도전형 반도체층(12), 활성층(13) 및 제2 도전형 반도체층(14)이 차례로 성장된다. 다음, 상기 제2 도전형 반도체층(14)의 상면 복수의 영역에서 상기 제2 도전형 반도체층(14) 및 활성층(13)이 일정 깊이로 식각 제거되어, 상기 제1 도전형 반도체층(12)이 여러 영역에서 노출된다. 이러한 여러 노출 영역들 각각에는 제1 도전형 전극 패드(E1)이 형성된다. 또한, 상기 제2 도전형 반도체층(14) 상에 상기 제1 도전형 전극패드(E1)와 쌍을 이루는 제2 도전형 전극패드(E2)가 형성된다. 제1 도전형 반도체(12)을 여러 영역에서 노출시키는 식각에 의해 형성된 단차를 가지며 상기 제1, 제2 도전형 전극패드(E1, E2)들이 형성된 LED 웨이퍼의 일면은 앞에서 자세히 설명한 전극 패드 형성면이 되고, 그와 반대되는 면, 즉, 사파이어 웨이퍼(11)의 하면은 파장변환부가 적층되는 광방출면이 된다.Referring to FIG. 7, in the step of fabricating the LED wafer, a sapphire wafer 11 suitable for growing a gallium nitride compound semiconductor layer is first prepared. The first conductivity type semiconductor layer 12, the active layer 13, and the second conductivity type semiconductor layer 14 which are the gallium nitride compound semiconductor layers are successively grown on the upper surface of the next sapphire wafer 11. [ Next, the second conductivity type semiconductor layer 14 and the active layer 13 are etched away to a predetermined depth in a plurality of regions of the upper surface of the second conductivity type semiconductor layer 14 to form the first conductivity type semiconductor layer 12 ) Are exposed in various areas. A first conductive electrode pad E1 is formed in each of the plurality of exposed regions. In addition, a second conductive type electrode pad E2 paired with the first conductive type electrode pad E1 is formed on the second conductive type semiconductor layer 14. One surface of the LED wafer having the stepped portions formed by etching to expose the first conductivity type semiconductor 12 in various regions and having the first and second conductive type electrode pads E1 and E2 is formed on the electrode pad formation surface And the lower surface of the sapphire wafer 11 is a light emitting surface on which the wavelength converting portion is laminated.

도 5를 다시 참조하면, 전술한 것과 같이 제작된 LED 웨이퍼(LW)의 사파이어 웨이퍼(11)의 하면에 대해 파장변환부(WM)이 직접 접촉되도록, 파장변환부(WM)과 필터 어레이막(FM)으로 구성된 적층막의 적층이 이루어진다. 그리고, 파장변환부(WM)과 필터 어레이막(FM)을 LED 웨이퍼(LW)에 적층하여 만들어진 발광체 플레이는 앞에서 설명한 바와 같이 절단되어 상기 제1 단위 발광체(200), 상기 제2 단위 발광체(300) 및 상기 제3 단위 발광체(300)로 분리되되, 상기 절단에 의한 결과물들인 상기 제1 단위 발광체(200), 상기 제2 단위 발광체(300) 및 상기 제3 단위 발광체(400) 각각은 상기 제1 색 필터(230), 상기 제2 색 필터(330) 및 상기 제3 색 필터(430) 중 어느 하나와 복수의 전극 패드 쌍 중 어느 하나의 전극 패드 쌍(E1, E2) 포함한다.5, the wavelength conversion portion WM and the filter array film (not shown) are formed so that the wavelength conversion portion WM is directly contacted with the lower surface of the sapphire wafer 11 of the LED wafer LW fabricated as described above. FM) are laminated. The light emitter plate formed by laminating the wavelength converter WM and the filter array film FM on the LED wafer LW is cut as described above to form the first unit light emitter 200 and the second unit light emitter 300 Each of the first unit light emitting unit 200, the second unit light emitting unit 300, and the third unit light emitting unit 400, which are separated by the third unit light emitting unit 300 and the third unit light emitting unit 300, (E1, E2) of any one of the one-color filter (230), the second color filter (330) and the third color filter (430) and a plurality of electrode pad pairs.

도 8을 LED 웨이퍼를 제작하는 단계의 다른 예를 설명하면 다음과 같다.8 shows another example of the step of fabricating the LED wafer.

앞에서 설명한 LED 웨이퍼의 제작 단계와 마찬가지로, 본 예의 LED 웨이퍼 제작 단계에서도 사파이어 웨이퍼(11)의 상면에 질화갈륨계 화합물 반도체층인 제1 도전형 반도체층(12), 활성층(13) 및 제2 도전형 반도체층(14)이 차례로 성장된다. 그리고, 앞선 예와 마찬가지로, 상기 제2 도전형 반도체층(14)의 상면 복수의 영역에서 상기 제2 도전형 반도체층(14) 및 활성층(13)이 일정 깊이로 식각 제거되어, 상기 제1 도전형 반도체층(12)이 여러 영역에서 노출된다. 그 다음, 상기 제1 도전형 반도체층(12)의 노출 영역 및 상기 제2 도전형 반도체층(12)의 노출면을 포함하는 LED 웨이퍼의 일면에는 상기 제1 도전형 반도체층(12)의 노출 영역 및 상기 제2 도전형 반도체층(12)에 개별적으로 접속되는 제1 도전부(VA)와 제1 도전부(VB)를 포함하는 전극 형성 지지 기판(ES)이 형성된다. 다음, 사파이어 웨이퍼(11)이 분리 제거된다. 이 경우, 사파이어 웨이퍼(11)가 제거된 제1 도전형 반도체층(11)의 배면에 파장변환부(WM)이 접촉되도록 파장변환부(WM)과 필터어레이막(FM)을 포함하는 적층막의 적층이 이루어진다. In the LED wafer fabrication step of the present embodiment, the first conductive semiconductor layer 12, the active layer 13, and the second conductive semiconductor layer 12, which are the gallium nitride compound semiconductor layers, are formed on the upper surface of the sapphire wafer 11, Type semiconductor layer 14 are sequentially grown. The second conductivity type semiconductor layer 14 and the active layer 13 are etched away to a predetermined depth in a plurality of regions on the upper surface of the second conductivity type semiconductor layer 14 as in the above example, Type semiconductor layer 12 is exposed in various regions. Next, on one surface of the LED wafer including the exposed region of the first conductive type semiconductor layer 12 and the exposed surface of the second conductive type semiconductor layer 12, the first conductive type semiconductor layer 12 is exposed And a first conductive part VA and a first conductive part VB connected to the second conductive type semiconductor layer 12 are formed on the first conductive type semiconductor layer 12 and the second conductive type semiconductor layer 12, respectively. Next, the sapphire wafer 11 is separated and removed. In this case, a laminated film including the wavelength conversion portion WM and the filter array film FM is formed so that the wavelength conversion portion WM is brought into contact with the back surface of the first conductivity type semiconductor layer 11 from which the sapphire wafer 11 has been removed Lamination is carried out.

1...................................LED 픽셀 유닛
100.................................광 쉴드 월
200.................................제1 단위 발광체
300.................................제2 단위 발광체
400.................................제3 단위 발광체
210, 310, 410.......................LED칩
220, 320, 420.......................파장변환부
230, 330, 430.......................색 필터1 ............................... LED pixel unit
100 ................................. Optical shield wall
200 .......................... First unit illuminant
300 .......................... The second unit illuminator
400 ................................. Third unit illuminant
210, 310, 410 ......... LED chip
220, 320, and 420,
230, 330, 430 ............ Color filter

Claims (16)

상면으로부터 하면까지 이어진 제1 홀, 제2 홀 및 제3 홀을 갖는 광 쉴드 월(light shield wall);
상기 제1 홀을 메우도록 배치된 제1 단위 발광체;
상기 제2 홀을 메우도록 배치된 제2 단위 발광체; 및
상기 제3 홀을 메우도록 배치된 제3 단위 발광체를 포함하며,
상기 제1 단위 발광체, 상기 제2 단위 발광체 및 상기 제3 단위 발광체는 각각 상기 제1 홀, 상기 제2 홀 및 상기 제3 홀 각각의 내측 상부에 배치되는 제1 색 필터, 제2 색 필터 및 제3 색 필터와, 상기 제1 색 필터, 상기 제2 색 필터 및 상기 제3 색 필터 각각의 아래에 위치하는 제1 LED칩, 제2 LED칩 및 상기 제3 LED칩과, 각각이 상기 제1 색 필터와 상기 제1 LED칩 사이, 상기 제2 색 필터와 상기 제2 LED칩 사이, 및 상기 제3 색 필터와 상기 제3 LED칩 사이에 위치하는 제1 파장변환부, 제2 파장변환부 및 제3 파장변환부를 포함하며, 상기 제1 LED칩, 상기 제2 LED칩 및 상기 제3 LED칩은 동일 파장의 광을 발하며, 상기 제1 파장변환부, 상기 제2 파장변환부 및 상기 제3 파장변환부는 상기 제1 LED칩, 상기 제2 LED칩 및 상기 제3 LED칩으로부터 받은 동일 파장의 광을 백색광으로 만들고, 상기 제1 색 필터, 상기 제2 색 필터 및 상기 제3 색 필터는 상기 백색광으로부터 제1 파장, 제2 파장 및 제3 파장의 광을 분리하여 방출하는 것을 특징으로 하는 LED 픽셀 유닛.A light shield wall having a first hole, a second hole and a third hole extending from an upper surface to a lower surface;
A first unit light emitting unit arranged to fill the first hole;
A second unit light emitting unit arranged to fill the second hole; And
And a third unit light emitter arranged to fill the third hole,
Wherein the first unit light emitter, the second unit light emitter, and the third unit light emitter have a first color filter, a second color filter, and a third color filter disposed on the inner upper portions of the first hole, the second hole, A third LED chip, a second LED chip, and a third LED chip disposed under the first color filter, the second color filter, and the third color filter, respectively, A first wavelength converter located between the one-color filter and the first LED chip, between the second color filter and the second LED chip, and between the third color filter and the third LED chip, Wherein the first LED chip, the second LED chip, and the third LED chip emit light of the same wavelength, and the first wavelength converter, the second wavelength converter, and the third wavelength converter, The third wavelength converter converts the light of the same wavelength received from the first LED chip, the second LED chip and the third LED chip into white light only Wherein the first color filter, the second color filter, and the third color filter separate and emit light of a first wavelength, a second wavelength, and a third wavelength from the white light. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 LED칩, 상기 제2 LED칩 및 상기 제3 LED칩은 각각 상기 제1 파장변환부, 상기 제2 파장변환부, 상기 제3 파장변환부와 접해 있는 광방출면과, 상기 광 방출면과 대향되며 외부로 노출되는 패드 형성면을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 픽셀 유닛.[3] The light emitting device according to claim 1, wherein the first LED chip, the second LED chip, and the third LED chip each have the first wavelength converter, the second wavelength converter, And a pad forming surface facing the light emitting surface and exposed to the outside. 청구항 2에 있어서, 상기 패드 형성면에 제1 도전형 전극패드와 제2 도전형 전극패드가 구비되며, 상기 제1 도전형 전극패드와 상기 제2 도전형 전극패드는 상기 광 쉴드 월의 하면 아래로 돌출되어 플립 타입을 형성하는 것을 특징으로 하는 LED 픽셀 유닛.The method of claim 2, wherein the first conductive type electrode pad and the second conductive type electrode pad are provided on the pad formation surface, and the first conductive type electrode pad and the second conductive type electrode pad are disposed under the lower surface of the light shielding wall To form a flip type. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 색 필터, 상기 제2 색 필터 및 상기 제3 색 필터의 상면과 상기 광 쉴드 월의 상면과 동일 레벨 상에 있는 것을 특징으로 하는 LED 픽셀 유닛.The LED pixel unit according to claim 1, wherein the upper surface of the first color filter, the second color filter, and the third color filter are on the same level as the upper surface of the light shielding wall. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 파장변환부, 상기 제2 파장변환부 및 상기 제3 파장변환부는 동일 높이를 형성하는 것을 특징으로 하는 LED 픽셀 유닛.The LED pixel unit according to claim 1, wherein the first wavelength converter, the second wavelength converter, and the third wavelength converter form the same height. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 LED칩, 상기 제2 LED칩 및 상기 제3 LED칩은 전력 인가에 따라 400 ~ 480nm 파장의 청색광을 발하는 청색 LED칩이고, 상기 제1 파장변환부, 상기 제2 파장변환부 및 상기 제3 파장변환부는 황색 형광체인 것을 특징으로 하는 LED 픽셀 유닛.[Claim 2] The method of claim 1, wherein the first LED chip, the second LED chip, and the third LED chip are blue LED chips emitting blue light having a wavelength of 400 to 480 nm according to power application, The wavelength converter, and the third wavelength converter are yellow phosphors. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 홀, 상기 제2 홀 및 상기 제 3홀은 수직 또는 경사진 홀을 형성하는 것을 특징으로 하는 LED 픽셀 유닛.The LED pixel unit according to claim 1, wherein the first hole, the second hole and the third hole form a vertical or inclined hole. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 색 필터, 상기 제2 색 필터 및 상기 제3 색 필터는 백색광에서 적색광, 녹색광 및 적색광을 분리하여 내보내는 적색 필터, 녹색 필터 및 청색 필터인 것을 특징으로 하는 LED 픽셀 유닛. The LED pixel unit according to claim 1, wherein the first color filter, the second color filter, and the third color filter are a red filter, a green filter, and a blue filter that separate red light, green light, and red light from white light, . 청구항 1에 있어서, 상기 제1 파장변환부, 상기 제2 파장변환부 및 상기 제3 파장변환부 각각은 녹색 형광체 및 적색 형광체를 포함하는 두 개 이상의 형광체가 혼합되어 형성된 것을 특징으로 하는 LED 픽셀 유닛.[2] The light emitting device of claim 1, wherein each of the first wavelength converter, the second wavelength converter, and the third wavelength converter is formed by mixing two or more phosphors including a green phosphor and a red phosphor, . 청구항 3에 있어서, 상기 제1 LED칩, 상기 제2 LED칩 및 상기 제3 LED칩은 각각 상기 광방출면 포함하는 제1 도전형 반도체층과, 상기 패드 형성면을 포함하는 제2 도전형 반도체층과, 상기 제1 도전형 반도체층과 상기 제2 도전형 반도체층 사이에 형성되는 활성층을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 픽셀 유닛.4. The light emitting device of claim 3, wherein the first LED chip, the second LED chip, and the third LED chip each include a first conductive semiconductor layer including the light emitting surface and a second conductive semiconductor And an active layer formed between the first conductivity type semiconductor layer and the second conductivity type semiconductor layer. 청구항 3에 있어서, 상기 제1 LED칩, 상기 제2 LED칩 및 상기 제3 LED칩은 각각 상기 광방출면을 포함하는 투명 반도체 성장기판과, 상기 투명 반도체 성장 기판에서 성장된 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 픽셀 유닛.4. The semiconductor light emitting device of claim 3, wherein the first LED chip, the second LED chip, and the third LED chip each include a transparent semiconductor growth substrate including the light emitting surface, Layer, an active layer, and a second conductive type semiconductor layer. 청구항 11에 있어서, 상기 투명 반도체 성장 기판의 측면 적어도 일부는 상기 광 쉴드 월의 내측면과 접해 있고, 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층 중 적어도 하나는 측면이 상기 광 쉴드 월과 접촉 없이 외부로 노출된 것을 특징으로 하는 LED 픽셀 유닛.12. The method of claim 11, wherein at least a portion of the side surface of the transparent semiconductor growth substrate contacts an inner surface of the light shielding wall, and at least one side of the first conductivity type semiconductor layer, And is exposed to the outside without contact with the wall. 제1 단위 발광체. 제2 단위 발광체 및 제3 단위 발광체와;
상기 제1 단위 발광체와 상기 제2 단위 발광체 사이, 상기 제2 단위 발광체와 상기 제3 단위 발광체 사이, 그리고 상기 제1 단위 발광체, 상기 제2 단위 발광체 및 상기 제 3단위 발광체의 외측면을 둘러싸도록 형성되는 광 쉴드 월을 포함하며,
상기 제1 단위 발광체, 상기 제2 단위 발광체 및 상기 제3 단위 발광체 각각은, 전극패드 형성면과 상기 전극패드 형성면에 대향하는 광방출면을 포함하는 제1 LED 칩, 제 2LED 칩 및 제3 LED칩과, 상기 제1 LED 칩, 상기 제2 LED 칩 및 상기 제3 LED칩의 상기 광 방출면 상에 각각 형성된 제1파장변환부, 제2파장변환부 및 제3파장변환부와, 상기 제1파장변환부, 제2파장변환부 및 제3파장변환부 상에 각각 형성되는 제1 색 필터, 제2 색 필터, 제3 색 필터를 포함하며,
상기 제1 LED칩, 상기 제2 LED칩 및 상기 제3 LED칩은 동일 파장의 광을 발하며, 상기 제1 파장변환부, 상기 제2 파장변환부 및 제3 파장변환부는 상기 동일 파장의 광을 백색광으로 변환하며, 상기 제1 색 필터, 상기 제2 색 필터 및 상기 제3 색 필터는 상기 백색광을 서로 다른 파장의 광으로 분리하여 내보내는 것을 특징으로 하는 LED 픽셀 유닛.The first unit luminous body. A second unit light emitter and a third unit light emitter;
The first unit light emitting body, the second unit light emitting body, the third unit light emitting body, and the third unit light emitting body, and between the first unit light emitting body and the second unit light emitting body, between the second unit light emitting body and the third unit light emitting body, And an optical shielding wall formed,
Wherein each of the first unit light emitter, the second unit light emitter, and the third unit light emitter includes a first LED chip including an electrode pad formation surface and a light emission surface opposing the electrode pad formation surface, a second LED chip, and a third A first wavelength conversion unit, a second wavelength conversion unit and a third wavelength conversion unit respectively formed on the light emitting surfaces of the first LED chip, the second LED chip and the third LED chip; A first color filter, a second color filter, and a third color filter respectively formed on the first wavelength converter, the second wavelength converter, and the third wavelength converter,
Wherein the first LED chip, the second LED chip and the third LED chip emit light of the same wavelength, and the first wavelength converter, the second wavelength converter and the third wavelength converter convert the light of the same wavelength Wherein the first color filter, the second color filter, and the third color filter separate the white light into lights having different wavelengths and output the white light. 청구항 13에 있어서, 상기 패드 형성면에 제1 도전형 전극패드와 제2 도전형 전극패드가 구비되며, 상기 제1 도전형 전극패드와 상기 제2 도전형 전극패드는 상기 광 쉴드 월의 하면 아래로 돌출되는 것을 특징으로 하는 LED 픽셀 유닛.[14] The method of claim 13, wherein the first conductive type electrode pad and the second conductive type electrode pad are provided on the pad formation surface, and the first conductive type electrode pad and the second conductive type electrode pad are disposed under the lower surface of the light shielding wall To the LED pixel unit. 청구항 13에 있어서, 상기 제1 색 필터, 상기 제2 색 필터 및 상기 제3 색 필터의 상면과 상기 광 쉴드 월의 상면과 동일 레벨 상에 있는 것을 특징으로 하는 LED 픽셀 유닛.14. The LED pixel unit according to claim 13, wherein the upper surface of the first color filter, the second color filter, and the third color filter are on the same level as the upper surface of the light shielding wall. 청구항 13에 있어서, 상기 제1 파장변환부, 상기 제2 파장변환부 및 상기 제3 파장변환부는 동일 높이를 형성하는 것을 특징으로 하는 LED 픽셀 유닛.14. The LED pixel unit according to claim 13, wherein the first wavelength converter, the second wavelength converter, and the third wavelength converter form the same height.
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