KR20220091385A - Manufacturing method for led assembly, led assembly and display including the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 LED 어셈블리 제조방법, LED 어셈블리 및 그를 포함하는 디스플레이에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기판 상에 패터닝된 제1 실장전극과, 상기 제1 실장전극과 이격되어 배치된 제2 실장전극을 포함하는 실장전극 상에, 상기 실장전극의 패턴을 따라 격벽을 형성시키는 단계; 상기 격벽들 사이에 LED 소자를 포함하는 분산액을 투입하는 단계; 및 상기 실장전극에 전원을 인가하여 상기 LED 소자의 일단부는 상기 제1 실장전극에, 상기 LED 소자의 타단부는 상기 제2 실장전극에 각각 오버랩되도록 자기정렬시키는 단계를 포함하는 LED 어셈블리 제조방법, LED 어셈블리 및 그를 포함하는 디스플레이에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing an LED assembly, an LED assembly, and a display including the same, and more particularly, to a first mounting electrode patterned on a substrate, and a second mounting electrode disposed to be spaced apart from the first mounting electrode forming a barrier rib on the mounting electrode according to the pattern of the mounting electrode; injecting a dispersion including an LED element between the partition walls; and applying power to the mounting electrode to self-align one end of the LED device to the first mounting electrode and the other end of the LED device to overlap the second mounting electrode, respectively. It relates to an LED assembly and a display comprising the same.
Description
본 발명은 LED 어셈블리 제조방법, LED 어셈블리 및 그를 포함하는 디스플레이에 관한 것으로, 보다 상세하게는 LED 소자의 정렬성이 향상된 LED 어셈블리 제조방법, LED 어셈블리 및 그를 포함하는 디스플레이에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing an LED assembly, an LED assembly, and a display including the same, and more particularly, to a method for manufacturing an LED assembly with improved alignment of LED elements, an LED assembly, and a display including the same.
LED(Light Emitting Diode, 발광다이오드)는 화합물 반도체의 특성을 이용하여 다수의 캐리어가 전자인 n형 반도체 결정과 다수의 캐리어가 정공인 p형 반도체 결정이 서로 접합된 구조를 갖는 반도체로서, 전기신호를 원하는 영역의 파장대역을 가지는 빛으로 변환시켜 표출되는 반도체 소자이다.An LED (Light Emitting Diode, light emitting diode) is a semiconductor having a structure in which an n-type semiconductor crystal in which a plurality of carriers are electrons and a p-type semiconductor crystal in which a plurality of carriers are holes by using the characteristics of a compound semiconductor are bonded to each other. It is a semiconductor device that is expressed by converting light into light having a wavelength band of a desired region.
이러한 LED 반도체는 광 변환 효율이 높기에 에너지 소비량이 매우 적으며 수명이 반영구적이고 환경 친화적이라는 장점이 있다. 최근에는 화합물 반도체 기술의 발달로 고휘도 적색, 주황, 녹색, 청색 및 백색 LED가 개발되었으며, 이를 활용하여 신호등, 핸드폰, 자동차 전조등, 옥외 전광판, LCD BLU(back light unit), 그리고 실내외 조명 등 많은 분야에서 응용되고 있으며 국내외에서 활발한 연구가 계속되고 있다.These LED semiconductors have high light conversion efficiency, so they consume very little energy, have a semi-permanent lifespan, and are environmentally friendly. Recently, with the development of compound semiconductor technology, high-brightness red, orange, green, blue and white LEDs have been developed, and by using them, many fields such as traffic lights, mobile phones, automobile headlights, outdoor electric signs, LCD BLU (back light unit), and indoor/outdoor lighting It is being applied in and active research continues at home and abroad.
이러한 일련의 연구들 중 LED의 크기를 나노 또는 마이크로 단위로 제작한 초소형 LED 소자를 이용한 연구가 활발히 이루어지고 있고, 이러한 초소형 LED 소자를 조명, 디스플레이 등에 활용하기 위한 연구가 계속되고 있다. 이러한 연구에서 지속적으로 주목 받고 있는 부분은 초소형 LED 소자에 전원을 인가할 수 있는 전극, 활용 목적 및 전극이 차지하는 공간의 감소 등을 위한 전극 배치, 배치된 전극에 초소형 LED 소자를 실장시키는 방법 등에 관한 것들이다.Among these series of studies, research using ultra-small LED devices in which the size of LEDs are manufactured in nano or micro units is being actively conducted, and research to utilize these ultra-small LED devices for lighting, displays, etc. continues. The areas that are continuously attracting attention in these studies are the electrode that can apply power to the ultra-small LED device, the electrode arrangement for the purpose of use and reduction of the space occupied by the electrode, and the method of mounting the micro LED device on the disposed electrode. are things
이 중에서도 배치된 전극에 초소형 LED 소자를 실장시키는 방법에 대한 부분은 초소형 LED 소자의 크기적 제약에 따라 전극상에 초소형 LED 소자를 목적한 대로 배치 및 실장시키기 매우 어려운 문제점이 있다. 이는 초소형 LED 소자가 나노 스케일 또는 마이크로 스케일이어서 사람의 손이나 장비를 통해 일일이 목적한 전극영역에 배치시키고 실장시킬 수 없기 때문이다.Among them, there is a problem in that it is very difficult to place and mount the micro LED device on the electrode as intended due to size restrictions of the micro LED device in the method of mounting the micro LED device on the disposed electrode. This is because the ultra-small LED device is nano-scale or micro-scale, so it is impossible to place and mount it on a target electrode area by human hand or equipment.
따라서, 목적한 전극영역에 보다 용이하게 초소형 LED 소자가 길이방향으로 누워서 실장될 수 있고, 실장되는 소자의 정렬성을 향상시킬 수 있는 LED 소자의 구현이 필요한 실정이다.Accordingly, there is a need to realize an LED device that can be mounted on a target electrode region by laying down the ultra-small LED device in the longitudinal direction, and improving the alignment of the mounted device.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 실장되는 LED 소자의 정렬성을 더욱 향상시킬 수 있는 LED 어셈블리 제조방법을 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a method for manufacturing an LED assembly capable of further improving alignment of mounted LED devices.
그리고, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 LED 소자의 정렬성이 더욱 향상된 LED 어셈블리를 제공하는데 있다.And, the technical problem to be achieved by the present invention is to provide an LED assembly with improved alignment of LED elements.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기 LED 어셈블리를 포함하는 디스플레이를 제공하는데 있다.In addition, the technical problem to be achieved by the present invention is to provide a display including the LED assembly.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예들에 따르면, 기판 상에 패터닝된 제1 실장전극과, 상기 제1 실장전극과 이격되어 배치된 제2 실장전극을 포함하는 실장전극 상에, 상기 실장전극의 패턴을 따라 격벽을 형성시키는 단계; 상기 격벽들 사이에 LED 소자를 포함하는 분산액을 투입하는 단계; 및 상기 실장전극에 전원을 인가하여 상기 LED 소자의 일단부는 상기 제1 실장전극에, 상기 LED 소자의 타단부는 상기 제2 실장전극에 각각 오버랩되도록 자기정렬시키는 단계를 포함하는 LED 어셈블리 제조방법이 제공된다.According to embodiments of the present invention for achieving the above object, on a mounting electrode including a first mounting electrode patterned on a substrate and a second mounting electrode spaced apart from the first mounting electrode, the forming a barrier rib along the pattern of the mounting electrode; injecting a dispersion including an LED element between the partition walls; and applying power to the mounting electrode to self-align one end of the LED element to the first mounting electrode and the other end of the LED element to overlap the second mounting electrode, respectively. provided
상기 격벽의 폭은 상기 실장전극의 폭보다 좁을 수 있다.A width of the barrier rib may be narrower than a width of the mounting electrode.
상기 LED 소자의 길이는, 서로 인접한 상기 제1 실장전극과 상기 제2 실장전극간의 거리보다 길고, 서로 인접한 상기 격벽간의 거리보다 짧을 수 있다.The length of the LED element may be longer than a distance between the first and second mounting electrodes adjacent to each other and shorter than a distance between the adjacent barrier ribs.
상기 격벽은 상기 실장전극에 근접할수록 상기 격벽의 폭이 더 넓어지는 부위를 포함할 수 있다.The barrier rib may include a portion in which the width of the barrier rib becomes wider as it approaches the mounting electrode.
상기 격벽의 소재는 상기 분산액과의 혼화성이 낮은 소재를 포함할 수 있다.The material of the barrier rib may include a material having low miscibility with the dispersion.
상기 격벽은 불소계 소재를 포함할 수 있다.The partition wall may include a fluorine-based material.
상기 격벽을 형성시키는 단계 전에, 상기 실장전극 상에 절연막을 형성시키는 단계를 더 포함할 수 있다.Before forming the barrier rib, the method may further include forming an insulating layer on the mounting electrode.
상기 자기정렬시키는 단계 이후에, 상기 LED 소자 상에 상기 LED 소자를 고정시키는 고정패턴을 형성시키는 단계를 더 포함할 수 있다.After the self-aligning step, the step of forming a fixing pattern for fixing the LED device on the LED device may be further included.
상기 고정패턴은 네가티브 포토레지스트를 통해 패터닝되는 것일 수 있다.The fixed pattern may be patterned through a negative photoresist.
상기 자기정렬시키는 단계 이후에, 상기 격벽을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.After the self-aligning step, the method may further include removing the barrier rib.
상기 격벽은 불소계 용매를 포함하는 격벽 제거 용매에 의해 제거될 수 있다.The barrier rib may be removed by a barrier rib removing solvent including a fluorine-based solvent.
본 발명의 다른 실시예들에 따르면, 기판; 상기 기판 상의 제1 실장전극과 상기 제1 실장전극과 이격되어 배치된 제2 실장전극을 포함하는 실장전극; 및 상기 제1 실장전극 상에 일단부가 오버랩되며 위치하고, 상기 제2 실장전극 상에 타단부가 오버랩되며 위치하도록 정렬된 적어도 하나의 LED 소자를 포함하고, 상기 기판의 단위면적당 전체 LED 소자의 개수 중 양단이 오버랩되는 상기 LED 소자의 개수의 비율이 90% 이상인 LED 어셈블리가 제공된다.According to other embodiments of the present invention, a substrate; a mounting electrode including a first mounting electrode on the substrate and a second mounting electrode spaced apart from the first mounting electrode; and at least one LED element arranged so that one end overlaps and is positioned on the first mounting electrode and the other end overlaps and is positioned on the second mounting electrode, wherein among the total number of LED elements per unit area of the substrate There is provided an LED assembly in which the ratio of the number of the LED elements overlapping both ends is 90% or more.
상기 제1 실장전극과 상기 LED 소자의 일단부가 오버랩되는 길이와, 상기 제2 실장전극과 상기 LED 소자의 타단부가 오버랩되는 길이의 차이가, 상기 LED 소자 전체 길이의 10% 이내일 수 있다.A difference between the overlapping length of the first mounting electrode and one end of the LED element and the overlapping length of the second mounting electrode and the other end of the LED element may be within 10% of the total length of the LED element.
상기 LED 소자는 제1 LED 소자 및 제2 LED 소자를 포함할 수 있고, 상기 제1 LED 소자의 일단부와 상기 제1 실장전극이 오버랩되는 길이와, 상기 제2 LED 소자의 일단부와 상기 제1 실장전극이 오버랩되는 길이의 차이가, 상기 제1 LED 소자 및 제2 LED 소자의 평균 길이의 10% 이내일 수 있다.The LED element may include a first LED element and a second LED element, a length in which one end of the first LED element and the first mounting electrode overlap, and one end of the second LED element and the second LED element. A difference in length of overlapping one mounting electrode may be within 10% of an average length of the first LED element and the second LED element.
상기 실장전극과 상기 LED 소자 사이가 절연되도록 상기 실장전극 상에 배치된 절연막을 더 포함할 수 있고, 상기 LED 소자 일단부와 오버랩되며 전기적으로 접속하는 제1 구동전극과 상기 LED 소자 타단부와 오버랩되며 전기적으로 접속하는 제2 구동전극을 포함하는 구동전극을 더 포함할 수 있다.It may further include an insulating film disposed on the mounting electrode to insulate between the mounting electrode and the LED element, the first driving electrode overlapping one end of the LED element and electrically connected to the first driving electrode and the other end of the LED element overlap and may further include a driving electrode including a second driving electrode electrically connected thereto.
상기 제1 구동전극과 상기 LED 소자의 일단부가 오버랩되는 길이와, 상기 제2 구동전극과 상기 LED 소자의 타단부가 오버랩되는 길이의 차이가, 상기 LED 소자 전체 길이의 10% 이내일 수 있다.A difference between the overlapping length of the first driving electrode and one end of the LED element and the overlapping length of the second driving electrode and the other end of the LED element may be within 10% of the total length of the LED element.
상기 LED 소자 상에 상기 LED 소자를 고정시키는 고정패턴을 더 포함할 수 있다.A fixing pattern for fixing the LED element on the LED element may be further included.
상기 LED 소자는 제1 LED 소자 및 제2 LED 소자를 포함할 수 있고, 상기 고정패턴은 상기 제1 LED 소자 및 상기 제2 LED 소자를 연결하는 것일 수 있다.The LED element may include a first LED element and a second LED element, and the fixing pattern may connect the first LED element and the second LED element.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 전술한 본 발명에 따른 LED 어셈블리를 포함하는 디스플레이가 제공된다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a display including the above-described LED assembly according to the present invention.
본 발명의 실시예들에 따르면, LED 소자를 실장시키는 과정에서, 실장전극의 패턴을 따라 형성된 격벽으로 인해, 자기정렬시 더욱 균일하고 반듯한 형태로 LED 소자를 배열할 수 있다.According to embodiments of the present invention, in the process of mounting the LED device, due to the barrier rib formed along the pattern of the mounting electrode, the LED device can be arranged in a more uniform and straight shape during self-alignment.
그리고, 정렬성 및 균일성이 향상된 상기 LED 소자를 구비함으로써 발광 장치의 발광 균일성을 더욱 향상시킬 수 있다.In addition, by providing the LED element with improved alignment and uniformity, the light emission uniformity of the light emitting device can be further improved.
나아가 본 발명에 따른 LED 어셈블리는 각종 조명 및 디스플레이 등의 전자기기를 비롯한 산업전반에 널리 응용될 수 있다.Furthermore, the LED assembly according to the present invention can be widely applied to various industries including electronic devices such as lighting and displays.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 어셈블리 제조방법을 보여주는 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 어셈블리 제조방법을 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED 어셈블리 제조방법 중, 실장전극 상에 절연막이 형성된 모습을 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 4는 절연막 상에 LED 소자가 정렬된 모습 및 제2 지점(B) 측 예각(θ)을 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 LED 어셈블리 제조방법을 보여주는 순서도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 LED 어셈블리에 고정패턴이 형성된 모습을 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 7은 도 6의 고정패턴을 형성시키는 방법을 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 LED 어셈블리 제조방법을 보여주는 순서도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 LED 어셈블리에 구동전극이 형성된 모습을 개략적으로 보여주는 단면도이다.1 is a flowchart illustrating a method of manufacturing an LED assembly according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view schematically illustrating a method for manufacturing an LED assembly according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view schematically illustrating a state in which an insulating film is formed on a mounting electrode in a method of manufacturing an LED assembly according to another embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view schematically illustrating an arrangement of LED elements on an insulating film and an acute angle θ at the second point (B) side.
5 is a flowchart illustrating a method of manufacturing an LED assembly according to another embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view schematically showing a state in which a fixing pattern is formed in an LED assembly according to another embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view schematically illustrating a method of forming the fixing pattern of FIG. 6 .
8 is a flowchart illustrating a method of manufacturing an LED assembly according to another embodiment of the present invention.
9 is a cross-sectional view schematically showing a state in which a driving electrode is formed in an LED assembly according to another embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
이하에서 설명할 본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 명확하게 설명하기 위하여 제공되는 것이고, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있다.Examples of the present invention to be described below are provided to more clearly explain the present invention to those of ordinary skill in the art, and the scope of the present invention is not limited by the following examples, The embodiment may be modified in many different forms.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용되는 단수 형태의 용어는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"이라는 용어는 언급한 형상, 단계, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 단계, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다. 또한, 본 명세서에서 사용된 "연결"이라는 용어는 어떤 부재들이 직접적으로 연결된 것을 의미할 뿐만 아니라, 부재들 사이에 다른 부재가 더 개재되어 간접적으로 연결된 것까지 포함하는 개념이다.The terminology used herein is used to describe specific embodiments, not to limit the present invention. As used herein, terms in the singular form may include the plural form unless the context clearly dictates otherwise. Also, as used herein, the terms “comprise” and/or “comprising” refer to a referenced shape, step, number, action, member, element, and/or group that specifies the existence of these groups. and does not exclude the presence or addition of one or more other shapes, steps, numbers, acts, elements, elements, and/or groups thereof. In addition, as used herein, the term “connection” not only means that certain members are directly connected, but also includes indirectly connected members with other members interposed therebetween.
아울러, 본원 명세서에서 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다. 본 명세서에서 사용된 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또한, 본원 명세서에서 사용되는 "약", "실질적으로" 등의 정도의 용어는 고유한 제조 및 물질 허용 오차를 감안하여, 그 수치나 정도의 범주 또는 이에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 제공된 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.In addition, in the present specification, when a member is said to be located "on" another member, this includes not only a case in which a member is in contact with another member but also a case in which another member is present between the two members. As used herein, the term “and/or” includes any one and any combination of one or more of those listed items. In addition, as used herein, terms such as "about", "substantially", etc. are used in the meaning of the range or close to the numerical value or degree, in consideration of inherent manufacturing and material tolerances, and to help the understanding of the present application The exact or absolute figures provided for this purpose are used to prevent the infringer from using the mentioned disclosure unfairly.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다. 첨부된 도면에 도시된 영역이나 파트들의 사이즈나 두께는 명세서의 명확성 및 설명의 편의성을 위해 다소 과장되어 있을 수 있다. 상세한 설명 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The size or thickness of the regions or parts shown in the accompanying drawings may be slightly exaggerated for clarity and convenience of description. Like reference numerals refer to like elements throughout the detailed description.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 어셈블리 제조방법을 보여주는 순서도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 어셈블리 제조방법을 개략적으로 보여주는 단면도이다.1 is a flowchart illustrating a method for manufacturing an LED assembly according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing a method for manufacturing an LED assembly according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 측면에 따른 LED 어셈블리 제조방법은,1 and 2, the LED assembly manufacturing method according to an aspect of the present invention,
기판(10) 상에 패터닝된 제1 실장전극(21)과, 상기 제1 실장전극(21)과 이격되어 배치된 제2 실장전극(22)을 포함하는 실장전극(21, 22) 상에, 상기 실장전극(21, 22)의 패턴을 따라 격벽(30)을 형성시키는 단계(예를 들어, S10 단계);On the
상기 격벽(30)들 사이에 LED 소자(40)를 포함하는 분산액(41)을 투입하는 단계(예를 들어, S20 단계); 및injecting the
상기 실장전극(21, 22)에 전원을 인가하여 상기 LED 소자(40)의 일단부는 상기 제1 실장전극에, 상기 LED 소자의 타단부는 상기 제2 실장전극에 각각 오버랩되도록 자기정렬시키는 단계(예를 들어, S30 단계)를 포함한다.Self-aligning by applying power to the mounting
LED 어셈블리 제조방법 중, 배치된 전극에 초소형의 LED 소자를 실장시키기 위한 방법과 관련하여, LED 소자의 초소형 크기로 인해, 목적한 부분에 LED 소자를 배치시키기가 어려운 문제점이 있다. 하지만, 본 발명에서와 같이 실장전극의 패턴을 따라 형성된 격벽은, 초소형 LED 소자들을 사용자가 원하는 위치에 대응되도록 위치시켜 주는 가이드 역할을 함으로써, 추후 LED 소자를 자기정렬시키면, 더욱 균일하고 반듯한 형태로 LED 소자를 배열시킬 수 있게 된다. 이로써 본 발명에 의해 제조된 LED 어셈블리를 포함하는 발광 장치의 발광 균일성을 더욱 향상시킬 수 있다.Among the manufacturing methods of the LED assembly, with respect to a method for mounting a miniature LED device on an disposed electrode, there is a problem in that it is difficult to dispose the LED device on a target portion due to the ultra-small size of the LED device. However, as in the present invention, the barrier rib formed along the pattern of the mounting electrode serves as a guide for positioning the ultra-small LED devices to correspond to the positions desired by the user, so that when the LED devices are self-aligned in the future, a more uniform and straight shape is obtained. It becomes possible to arrange the LED elements. Accordingly, it is possible to further improve the light emission uniformity of the light emitting device including the LED assembly manufactured according to the present invention.
먼저, 기판(10)을 준비한다.First, the
상기 기판(10)은 예를 들어 수정, 실리콘, 실리콘 탄화물, 아연 산화물, 갈륨 질화물, 알루미늄 질화물, 지르코늄 이붕소화물, 갈륨 비소 등으로 이루어지는 군에서 선택되는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이외에도 유리, 사파이어, 실리콘 카바이드, GaAs, GaP, AlGaINP, Ge, SiSe, GaN, AlInGaN, InGaN 등의 다른 이종기판을 사용할 수도 있으며, 플라스틱 및 구부릴 수 있는 유연한 폴리머 필름을 사용해도 무방하다. 더욱 구체적으로는 상기 기판(10)은 투명할 수 있다. 다만, 상기 종류에 한정되는 것은 아니며 통상의 전극이 형성될 수 있는 기판의 경우라면 제한 없이 사용될 수 있다.The
기판(10) 상에 제1 실장전극(21)과 제2 실장전극(22)이 배치될 수 있다. 제1 실장전극(21) 및 제2 실장전극(22)의 전극 형성 물질은 각각 서로 독립적으로 알루미늄, 구리, 금, 은, 타이타늄, 팔라듐, 크롬, 니켈, 인듐, 및 이들의 합금으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 금속물질이 사용될 수 있고, ITO(Indium Tin Oxide), FTO(Fluorine Tin Oxide), ZnO(Zinc Oxide), AZO(Aluminum Zinc Oxide), GZO(Gallium Zinc Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), IGZO(Indium Gallium Zinc Oxide) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 물질일 수 있고, 구체적으로는 상기 제1 실장전극(21)과 상기 제2 실장전극(22)은 투명할 수 있다. 전극 형성 물질이 2종 이상일 경우 구체적으로는 제1 실장전극(21) 및 제2 실장전극(22)은 각각 2종 이상의 물질이 적층된 구조 또는 2종 이상의 물질이 혼합된 단층 구조일 수 있다. 보다 더 구체적으로는 제1 실장전극(21) 및 제2 실장전극(22)은 각각 알루미늄/타이타늄 합금재질로 이루어진 전극일 수 있다. 다만 제1 실장전극(21) 및 제2 실장전극(22)은 상기 기재된 사항에 제한되는 것은 아니다. 또한, 상기 제1 실장전극(21)과 제2 실장전극(22)을 형성하는 물질은 동일 또는 상이할 수 있다.The first mounting
그리고, 상기 제1 실장전극(21) 및 상기 제2 실장전극(22)의 폭은 각각 100nm 내지 50㎛, 구체적으로는 1㎛ 내지 5㎛일 수 있고, 두께는 각각 0.1 내지 10㎛, 구체적으로는 0.5 내지 2㎛일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In addition, the width of the first mounting
또한, 상기 제1 실장전극(21)과 상기 제2 실장전극(22)은 화학기상증착, 물리기상증착, 열증착, 진공 증착, 원자층 증착, e-빔 증착, 스퍼터링 증착, 펄스레이저 증착 및 스크린 프린팅 등의 방법에 의하여 상기 기판(10) 상에 전극 형성 물질을 형성하고 패터닝하여 형성될 수 있다.In addition, the first mounting
이어서, 상기 격벽(30)은 상기 실장전극(21, 22) 상에 실장전극(21, 22)의 패턴을 따라 형성되며, 포토레지스트를 사용한 공정에 의해 형성될 수 있다. 먼저, 상기 포토레지스트는 포지티브 포토레지스트 및 네거티브 포토레지스트 중에서 선택된 어느 하나일 수 있다.Next, the
포토레지스트는 빛을 조사하면 화학 변화를 일으키는 수지를 말하며, 포지티브 포토레지스트(Positive photoresist)와 네거티브 포토레지스트(Negative photoresist)로 나눌 수 있다. 포지티브 포토레지스트는 빛이 닿은 부분만 고분자가 가용화하여 레지스트가 사라지는 감광성 수지를 말하며, 네거티브 포토레지스트는 빛이 닿은 부분만 고분자가 불용화하여 레지스트가 남는 감광성 수지를 말한다.Photoresist refers to a resin that causes a chemical change when irradiated with light, and can be divided into positive photoresist and negative photoresist. A positive photoresist refers to a photosensitive resin in which the resist disappears by solubilizing only the portion touched by light, while a negative photoresist refers to a photosensitive resin in which the polymer is insolubilized only in the portion touched by light and the resist remains.
포토레지스트를 형성시키는 방법으로는 스핀코팅, 스프레이코팅, 스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅 등, 일반적으로 알려진 방법이 사용될 수 있다.As a method of forming the photoresist, a generally known method such as spin coating, spray coating, screen printing, inkjet printing, etc. may be used.
이때, 투명한 기판 상에서는 포토레지스트가 형성된 쪽의 반대쪽에서 노광하는 배면 노광 방식을 통하여서도 격벽(30) 형성이 가능하다.At this time, on the transparent substrate, the
여기서, 상기 격벽(30)의 폭은 상기 실장전극(21, 22)의 폭보다 좁을 수 있는데, 이러한 조건을 만족하는 경우, 서로 인접하고 있는 제1 실장전극(21)과 제2 실장전극(22)간의 이격거리보다, 서로 인접하고 있는 격벽(30)간의 이격거리가 더 크다. Here, the width of the
한편, 상기 격벽(30)은 상기 실장전극(21, 22)에 근접할수록, 즉, 격벽(30)의 하부면으로 가까워질수록 격벽(30)의 폭이 더 넓어지는 부위를 포함할 수 있다. 이때, 격벽(30)이 경사면을 포함하게 되는데, 상기 경사면으로 인해, LED 소자(40)들이 격벽(30)에 배치되는 경우가 줄어들고, LED 소자(40)들은 격벽(30)들 사이의 이격 공간의 하부면, 즉, LED 소자(40)들이 실질적으로 정렬되어야 하는 부분으로의 이동이 더욱 쉽게 이루어질 수 있다.Meanwhile, the
도 2를 참조하면, 격벽(30)의 단면이 사각형인 구조를 나타내고 있으나, 이와는 달리, 하부면이 더 넓은 사다리꼴의 단면, 하부면이 더 넓은 삼각형의 단면, 반원형의 단면, 사분원형의 단면 등, 상기 격벽(30)의 단면은 다양한 구조를 가질 수 있다.Referring to FIG. 2 , the cross section of the
그리고, 상기 격벽(30)의 소재는 상기 분산액(41)과의 혼화성이 낮은 소재를 포함할 수 있다. 즉, 상기 격벽(30)의 소재는 발액 특성이 있어, 상기 분산액(41)에 대해 척력을 가하여, 상기 분산액(41) 및 이에 분산되어 있는 상기 LED 소자(40)를 밀어내는 작용을 할 수 있다. 따라서, 상기 격벽(30)의 측면에 분산액(41) 및 LED 소자(40)가 부착되는 것을 방지하여, 상기 LED 소자(40)들을 격벽(30)들 사이의 이격 공간의 하부면으로 더욱 쉽게 이동시킬 수 있다.In addition, the material of the
이때, 상기 분산액(41)과의 혼화성이 낮은 소재는 불소계일 수 있으며, 구체적으로 불소계 바인더 또는 불소계 모노머일 수 있다. 상기 격벽(30)은 불소계 소재로 이루어질 수 있다. 그리고, 상기 불소계 소재로 이루어진 격벽인 경우, 바인더 소재 및 모노머 소재 모두가 불소계 소재로 이루어질 수 있다.In this case, the material having low miscibility with the
상기 바인더 소재는 불소 치환기를 갖는 아크릴계 폴리머, 불소 치환기를 갖는 에폭시계 폴리머 또는 불소 치환기를 갖는 시안계 폴리머일 수 있으며, 중량평균분자량(Mw)의 범위는 5,000 내지 20,000일 수 있다. 구체적인 예로는 하기 구조를 갖는 불소계 소재일 수 있으나, 이는 구체적인 실시예에 해당할 뿐, 다양한 구조의 불소계 소재가 가능하다.The binder material may be an acryl-based polymer having a fluorine substituent, an epoxy-based polymer having a fluorine substituent, or a cyan-based polymer having a fluorine substituent, and the weight average molecular weight (Mw) may be in a range of 5,000 to 20,000. A specific example may be a fluorine-based material having the following structure, but this only corresponds to a specific embodiment, and a fluorine-based material having various structures is possible.
이때, 상기 구조를 갖는 불소계 소재에서, a:b:c:d:e는 대략 4:1.5:1.5:1.5:1.5 내지 8:0.5:0.5:0.5:0.5 정도일 수 있고, 더욱 구체적으로는 대략 6:1:1:1:1 정도일 수 있지만 이에만 제한되는 것은 아니며, 상기 R은 수소, 할로겐, 알킬기, 또는 할로겐으로 치환된 알킬기 등일 수 있고, 구체적으로는 알킬기일 수 있으며, 더욱 구체적으로는 메틸기일 수 있지만 이에만 제한되는 것은 아니다.At this time, in the fluorine-based material having the above structure, a:b:c:d:e may be about 4:1.5:1.5:1.5:1.5 to 8:0.5:0.5:0.5:0.5, and more specifically about 6 It may be about 1:1:1:1:1, but is not limited thereto, and R may be hydrogen, halogen, an alkyl group, or an alkyl group substituted with a halogen, specifically an alkyl group, and more specifically a methyl group may be, but is not limited thereto.
그리고, 상기 모노머 소재는 불소 치환기를 갖는 아크릴계 모노머, 불소 치환기를 갖는 에폭시계 모노머 또는 불소 치환기를 갖는 시안계 모노머일 수 있으며, 구체적인 예로는 하기 구조를 갖는 불소계 소재일 수 있으나, 이는 구체적인 실시예에 해당할 뿐, 다양한 구조의 불소계 소재가 가능하다.And, the monomer material may be an acrylic monomer having a fluorine substituent, an epoxy-based monomer having a fluorine substituent, or a cyan-based monomer having a fluorine substituent, and specific examples include a fluorine-based material having the following structure, but this is in a specific embodiment Only applicable, fluorine-based materials of various structures are possible.
상기 불소 치환기를 갖는 모노머들 이외에도, 선택적으로 불소 치환기를 포함하지 않는 비불소계의 중합 가능한 모노머를 더 포함할 수 있으며, 이러한 비불소계의 중합 가능한 모노머로는 불소 치환기를 갖는 모노머들과 중합만 이루어진다면, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 그 구체적인 예로는 다음의 구조를 갖는 모노머일 수 있다.In addition to the monomers having a fluorine substituent, it may optionally further include a non-fluorine-based polymerizable monomer that does not contain a fluorine substituent. , but is not particularly limited, and a specific example thereof may be a monomer having the following structure.
추가로 개시제를 더 포함할 수 있으며, 예를 들어 옥심 에스테르계, 아세토페논계일 수 있으나 이에 제한되지 않는다.It may further include an initiator, for example, may be an oxime ester-based, acetophenone-based, but is not limited thereto.
나아가, 추가로 계면활성제 등의 첨가제를 더 포함할 수 있다.Furthermore, it may further include an additive such as a surfactant.
격벽(30) 형성용 격벽 조성물 전체 함량 중, 불소계 바인더의 함량은 30~60 중량%, 불소계 모노머의 함량은 5~30 중량%이고, 비불소계의 중합 가능한 모노머의 함량은 5~30 중량%이고, 개시제의 함량은 5~15중량%이며, 고형분의 함량이 30~40 중량%가 되도록 용매를 포함할 수 있다.Of the total content of the barrier rib composition for forming the
이어서, 상기 격벽(30)들 사이에 LED 소자(40)를 포함하는 분산액(41)을 투입한다.Next, the
상기 LED 소자(40)는 조명, 디스플레이 등에 적용될 수 있는 공지된 LED 소자라면 제한 없이 채용될 수 있다. 상기 LED 소자(40)에 대하여 설명하면, 상기 LED 소자(40)는 제1 도전형 반도체층, 제2 도전형 반도체층 및 상기 제1 도전형 반도체층과 제2 도전형 반도체층 사이에 형성된 활성층을 포함할 수 있다.The
상기 제1 도전형 반도체층이 n형 반도체층을 포함하는 경우, 제2 도전형 반도체층은 p형 반도체층을 포함할 수 있다.When the first conductivity-type semiconductor layer includes an n-type semiconductor layer, the second conductivity-type semiconductor layer may include a p-type semiconductor layer.
LED 소자가 청색 발광 소자일 경우, 상기 n형 반도체층은 Al, Ga, In의 질화물계 또는 산화아연계일 수 있는데, 더욱 구체적으로는, InxAlyGa1-x-yN (0≤x≤1, 0 ≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식으로 표현될 수 있으며, 예를 들어, AlN, GaN, InN, AlGaN, AlInN, GaInN 및 InAlGaN 등을 포함할 수 있고, InxAlyZn1-x-yO (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식으로 표현될 경우 예를 들어, ZnO, AlO, AlZnO, InZnO, InO, InAlZnO. AlInO 등을 포함할 수 있다. 또한 상기 n형 반도체층은 도전형 도펀트(예를 들어, Si, Ge, Sn 등의 n형 도펀트)가 도핑될 수 있다. 상기 n형 반도체층의 두께는 100nm ~ 5㎛일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 LED 소자의 발광은 청색에 제한되지 않으므로, 발광색이 다른 경우, 다른 종류의 III-V족 반도체 물질을 n형 반도체층으로 사용하는데에는 제한이 없다. 또한, LED 소자가 청색 발광 소자일 경우, 상기 p형 반도체층은 질화물계 또는 산화아연계일 수 있는데, 구체적으로 InxAlyGa1-x-yN (0≤x≤1, 0 ≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식으로 표현될 수 있으며, 예를 들어, AlN, GaN, InN, AlGaN, AlInN, GaInN 및 InAlGaN 등을 포함할 수 있고, InxAlyZn1-x-yO (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식으로 표현될 경우 예를 들어, ZnO, AlO, AlZnO, InZnO, InO, InAlZnO. AlInO 등을 포함할 수 있다. 또한 상기 p형 반도체층은 도전형 도펀트(예를 들어, Mg, Zn, Ca, Sr, Ba 등의 p형 도펀트)가 도핑될 수 있다. 상기 p형 반도체층의 두께는 100nm ~ 5㎛일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 LED 소자의 발광은 청색에 제한되지 않으므로, 발광색이 다른 경우, 다른 종류의 III-V족 반도체 물질을 p형 반도체층으로 사용하는데에는 제한이 없다.When the LED device is a blue light emitting device, the n-type semiconductor layer may be a nitride-based or zinc oxide-based layer of Al, Ga, In, and more specifically, In x Al y Ga 1-xy N (0≤x≤ 1, 0 ≤ y ≤ 1, 0 ≤ x + y ≤ 1), and may include, for example, AlN, GaN, InN, AlGaN, AlInN, GaInN and InAlGaN, etc., In x Al y Zn 1-xy O (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1) when expressed in the formula, for example, ZnO, AlO, AlZnO, InZnO, InO, InAlZnO. AlInO and the like may be included. In addition, the n-type semiconductor layer may be doped with a conductive dopant (eg, an n-type dopant such as Si, Ge, Sn). The n-type semiconductor layer may have a thickness of 100 nm to 5 μm, but is not limited thereto. Since the light emission of the LED device is not limited to blue, when the light emission color is different, there is no limitation in using a different type of group III-V semiconductor material as the n-type semiconductor layer. In addition, when the LED device is a blue light emitting device, the p-type semiconductor layer may be nitride-based or zinc oxide-based, specifically, In x Al y Ga 1-xy N (0 ≤ x ≤ 1, 0 ≤ y ≤ 1) , 0≤x+y≤1), and may include, for example, AlN, GaN, InN, AlGaN, AlInN, GaInN and InAlGaN, etc., In x Al y Zn 1-xy O (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1), for example, ZnO, AlO, AlZnO, InZnO, InO, InAlZnO. AlInO and the like may be included. Also, the p-type semiconductor layer may be doped with a conductive dopant (eg, a p-type dopant such as Mg, Zn, Ca, Sr, or Ba). The thickness of the p-type semiconductor layer may be 100 nm to 5 μm, but is not limited thereto. Since the light emission of the LED device is not limited to blue, when the light emission color is different, there is no limitation in using a different type of group III-V semiconductor material as the p-type semiconductor layer.
상기 활성층은 제1 도전형 반도체층 및 제2 도전형 반도체층 사이에 개재되어 형성될 수 있고, 소자에 전압을 인가하였을 때, 활성층에서는 전자-정공 쌍의 결합에 의하여 특정 파장의 빛을 발생하게 된다. 이러한 활성층은 단일 또는 다중 양자 우물 구조, 양자 선(Quantum-Wire) 구조, 또는 양자 점(Quantum Dot) 구조 등으로 형성될 수 있다. 상기 활성층은 BAlGaN, GaAlNP, GaAlNAs, InAlGaN, GaAlNSb, GaInNP, GaInNAs, 및 GaInNSb 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있고, 구체적으로는 InGaN일 수 있다. 상기 활성층의 위 및/또는 아래에는 도전성 도펀트가 도핑된 클래드층이 형성될 수도 있으며, 상기 도전성 도펀트가 도핑된 클래드층은 AlZnO층, AlGaN층 또는 InAlGaN층 등으로 구현될 수 있다. 더욱 구체적으로는, 상기 활성층의 두께는 10~500nm일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 활성층의 위치는 LED 종류에 따라 다양하게 위치하여 형성될 수 있다. 이러한 활성층은 통상의 LED 소자에 사용되는 활성층이라면 제한 없이 사용될 수 있다.The active layer may be formed interposed between the first conductivity-type semiconductor layer and the second conductivity-type semiconductor layer, and when a voltage is applied to the device, the active layer generates light of a specific wavelength by bonding electron-hole pairs. do. Such an active layer may be formed of a single or multiple quantum well structure, a quantum wire (Quantum-Wire) structure, or a quantum dot (Quantum Dot) structure. The active layer may include at least one of BAlGaN, GaAlNP, GaAlNAs, InAlGaN, GaAlNSb, GaInNP, GaInNAs, and GaInNSb, and specifically, InGaN. A clad layer doped with a conductive dopant may be formed above and/or below the active layer, and the clad layer doped with a conductive dopant may be implemented as an AlZnO layer, an AlGaN layer, an InAlGaN layer, or the like. More specifically, the thickness of the active layer may be 10 ~ 500nm, but is not limited thereto. The position of the active layer may be variously formed depending on the type of LED. Such an active layer may be used without limitation as long as it is an active layer used in a typical LED device.
한편, 상기 LED 소자(40)는, 상기 LED 소자(40)들을 분산시킬 수 있는 분산용매에 분산된 분산액(41)의 형태로 상기 격벽(30)들 사이에 투입될 수 있다.Meanwhile, the
상기 분산액은 잉크 또는 페이스트 상일 수 있다. 상기 분산용매는 휘발성이 있는 용매라면 제한 없이 사용될 수 있으며, 구체적으로 아세톤, 물, 알코올 및 톨루엔 중에서 일종 또는 이종 이상 선택될 수 있고, 예를 들어 아세톤일 수 있다.The dispersion may be in the form of ink or paste. The dispersion solvent may be used without limitation as long as it is a volatile solvent, and specifically, one or two or more kinds of acetone, water, alcohol, and toluene may be selected, for example, acetone.
또한, 상기 LED 소자(40)들은 분산용매 100 중량부에 대해 0.001 내지 100 중량부로 포함될 수 있고, 구체적으로 상기 LED 소자(40)들은 분산용매 100 중량부에 대해 1 내지 70 중량부로 포함될 수 있다.In addition, the
이어서, 상기 실장전극(21, 22)에 전원을 인가하여 LED 소자(40)의 일단부는 상기 제1 실장전극에, 상기 LED 소자(40)의 타단부는 상기 제2 실장전극에 각각 오버랩되도록 자기정렬시킨다. 이때, 상기 제1 실장전극(21) 및 제2 실장전극(22)에 인가되는 전원의 전압은 0.1 내지 2,000 V일 수 있고, 상기 전원의 주파수는 50 kHz 내지 1 GHz 일 수 있다.Then, power is applied to the mounting
상기 실장전극(21, 22)은 LED 소자(40)를 자기정렬시키기 위한 역할을 수행할 뿐만 아니라, 별도의 구동전극이 없는 경우 추후 LED 어셈블리로 제조된 이후에는 LED 어셈블리를 직접 구동시키는 구동전극의 역할을 수행할 수도 있다.The mounting
상기 LED 소자(40)의 길이는 0.5 내지 5㎛일 수 있고, 직경은 0.05 내지 2.5㎛일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 다만, LED 소자(40)의 직경이 상기 수치 범위 미만이면, LED 소자(40) 내의 저항이 증가할 수 있고, 이는 LED 소자(40)의 발열을 야기시켜, 수명이 단축되는 결과를 초래할 수 있다.The length of the
그리고, 상기 LED 소자(40)의 길이는, 서로 인접한 상기 제1 실장전극(21)과 상기 제2 실장전극(22)간의 거리보다 길고, 서로 인접한 상기 격벽(30)간의 거리보다 짧을 수 있다. 이러한 조건을 만족함으로써, LED 소자의 중심이 제1 실장전극(21)과 제2 실장전극(22) 사이에 위치하게 되고, 제1 실장전극(21)과 제2 실장전극(22) 중 어느 한 쪽에 치우치지 않게 된다. 이에 따라, 전원을 인가하면 LED 소자는 상기 제1 실장전극(21)과 상기 제2 실장전극(22)의 상부 공간에서, 양 단부의 일정 부분이 각각 상기 제1 실장전극(21) 및 상기 제2 실장전극(22)과 오버랩되면서 균일하게 배열될 수 있다. 구체적으로 상기 LED 소자(40)가 제1 실장전극(21) 및 제2 실장전극(22) 상에 각각 오버랩되는 길이는 LED 소자 길이의 약 10% 내외일수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In addition, the length of the
그리고, 임의의 제1 화소 내에 있는 임의의 인접 LED 소자간의 거리(L1)와, 상기 제1 화소와 인접하는 임의의 제2 화소 내에 있는 임의의 인접 LED 소자간의 거리(L2)의 차이가 많이 나지 않을수록 LED 어셈블리의 밝기, 즉, 평균 조도가 더욱 우수하다. 하기 계산식 1을 통해 계산된 값이 25% 이하일 수 있고, 구체적으로는 20% 이하일 수 있으며, 더욱 구체적으로는 15% 이하일 수 있다.And, the difference between the distance (L 1 ) between any adjacent LED elements in any first pixel and the distance (L 2 ) between any adjacent LED elements in any second pixel adjacent to the first pixel is The less light, the better the brightness of the LED assembly, i.e. average illuminance. The value calculated through
[계산식 1][Formula 1]
한편, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED 어셈블리 제조방법 중, 실장전극 상에 절연막이 형성된 모습을 개략적으로 보여주는 단면도이다.Meanwhile, FIG. 3 is a cross-sectional view schematically illustrating a state in which an insulating film is formed on a mounting electrode in a method of manufacturing an LED assembly according to another embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 전술한 상기 (S10) 단계에서, 상기 격벽(30)을 형성시키기 전, 상기 실장전극(21, 22) 상에 절연막(50)을 형성시키는 단계(S10')를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3 , in the aforementioned step (S10), before forming the
이러한 단계를 통해, 상기 절연막(50)은 상기 실장전극(21, 22)과, 외부로 노출되어 있는 기판(10) 상에 형성될 수 있게 되며, 외부로 노출되어 있는 기판(10)의 일부분과 상기 실장전극(21, 22)은 외부와 차단이 이루어지게 된다. LED 소자(40) 정렬시 LED 소자(40)의 활성층이 실장전극(21, 22)과 직접적으로 접촉하게 되면, 전기적으로 단락이 발생할 수 있다. 하지만, 상기 절연막(50)은 LED 소자(40)의 활성층이 실장전극(21, 22)과 직접적으로 접촉하는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다.Through these steps, the insulating
상기 절연막(50)의 두께는 실장전극(21, 22)에 인가되는 전원의 전압, LED 소자(40)의 길이, 인접하고 있는 제1 및 제2 실장전극(21, 22)간 거리 등에 따라 달라질 수 있다. 구체적으로는, 0.01 내지 5㎛일 수 있고, 더욱 구체적으로는 0.1 내지 3㎛일 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다. 상기 절연막(50)의 두께가 상기 수치 범위 미만이면 LED 소자의 쇼트가 발생할 수 있고, 상기 수치 범위를 초과하면 LED 소자의 실장성이 저하될 수 있는 문제점이 있다.The thickness of the insulating
그리고, 상기 절연막(50)은 SiO2, Si3N4, SiNx, P2O5, B2O3, Al2O3,ZrO2, HfO2, Y2O3 및 TiO2로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상을 포함할 수 있으며, 더욱 구체적으로는 Si3N4일 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.And, the insulating
한편, 도 4는 절연막 상에 LED 소자가 정렬된 모습 및 제2 지점(B) 측 예각(θ)을 개략적으로 보여주는 단면도이다.Meanwhile, FIG. 4 is a cross-sectional view schematically illustrating an arrangement of LED elements on an insulating film and an acute angle θ at the second point B side.
도 4를 참조하면, 제2 지점(B) 측 예각(θ)은 LED 소자(40)의 지름 및 길이와, 실장전극(21, 22)의 두께 및 절연막(50)의 두께로부터 얻어질 수 있다. 제1 내지 제3 지점(A~C)이 형성하는 가상의 삼각형을 이용하여, 제2 지점(B) 측 예각(θ)을 수학적 계산을 통해 구할 수 있다.Referring to FIG. 4 , the acute angle θ on the side of the second point B may be obtained from the diameter and length of the
참고로, 제1 지점(A)은 제1 실장전극(21) 측면에서 수직방향으로 연장된 면과, LED 소자(40)의 중심점에서 LED 소자(40)의 양말단까지 길이방향으로 연장된 제1 연장선이 만나는 지점일 수 있고, 제2 지점(B)은 상기 제1 연장선상에서 LED 소자(40)의 중심점 기준으로 상기 제1 지점(A)의 반대방향의 말단에 위치하는 지점일 수 있으며, 제3 지점(C)은 상기 제1 지점(A)에서 상기 제1 연장선과 수직하는 방향으로 연장된 제2 연장선과, 제1 실장전극(21) 측면의 최하단부가 만나는 지점일 수 있다.For reference, the first point (A) is a surface extending in the vertical direction from the side of the first mounting electrode (21), and the first point extending in the longitudinal direction from the center point of the LED element (40) to both ends of the LED element (40). It may be a point where one extension line meets, and the second point (B) may be a point located at an end in the opposite direction to the first point (A) based on the center point of the
제 2 지점(B) 측 예각(θ)이 25° 내지 50°, 구체적으로는 28° 내지 46°, 더욱 구체적으로는 32.5° 내지 42.5°일 수 있다. 상기 수치 범위 미만이면 LED 소자(40)의 실장성은 증가할 수 있으나, LED 소자(40)의 쇼트 발생 가능성이 높아져, LED 어셈블리의 밝기가 저하될 수 있으며, LED 소자(40)의 직경이 과도하게 작아짐에 따라 LED 소자(40)의 저항 증가에 따른 발열로 인해 수명특성이 저하될 수 있고, 상기 수치 범위를 초과하면 LED 소자(40)의 쇼트 발생 가능성은 감소하지만, LED 소자(40)의 실장성이 감소할 수 있는 문제점이 있다.The second point (B) side acute angle θ may be 25° to 50°, specifically 28° to 46°, more specifically 32.5° to 42.5°. If it is less than the numerical range, the mountability of the
한편, 도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 LED 어셈블리 제조방법을 보여주는 순서도이고, 도 6은 LED 어셈블리에 고정패턴이 형성된 모습을 개략적으로 보여주는 단면도이며, 도 7은 고정패턴을 형성시키는 방법을 개략적으로 보여주는 단면도이다.Meanwhile, FIG. 5 is a flowchart showing a method of manufacturing an LED assembly according to another embodiment of the present invention, FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing a state in which a fixing pattern is formed on the LED assembly, and FIG. 7 is a method of forming a fixing pattern is a cross-sectional view schematically showing the
도 5 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED 어셈블리 제조방법은, 상기 S30 단계 이후에 수행되는 것으로, 상기 LED 소자(40) 상에 상기 LED 소자(40)를 고정시키는 고정패턴(60)을 형성시키는 단계(S35 단계)를 더 포함할 수 있다.5 to 7 , the LED assembly manufacturing method according to another embodiment of the present invention is performed after the step S30, and fixing the
상기 고정패턴(60)은 포토레지스트를 사용한 공정에 의해 형성될 수 있으며, 이는 격벽(30)의 형성과 관련된 부분에서 설명한 바와 유사하다. 다만, 상기 고정패턴(60)은 네거티브 포토레지스트(61)를 사용하는 것이 더욱 바람직하다.The fixing
상기 고정패턴(60)의 형성과정에 대해 더욱 자세하게 설명하면, 먼저, (S30) 단계의 결과물 전체의 상부면에, 네거티브 포토레지스트(61)를 도포한 다음, 그 상부면에 고정패턴(60)을 형성하고자 하는 부위를 노출시키는 패턴이 형성된 마스크(62)를 정렬시킨 후, UV를 조사하여, 네거티브 포토레지스트(61)의 노광된 영역, 즉, 고정패턴(60)과 대응되는 영역을 불용화시킬 수 있다.When explaining the formation process of the fixed
이렇게 형성된 고정패턴(60)은 LED 소자(40)를 고정시키는 역할을 하며, 추후 격벽(30)을 제거할 때, LED 소자(40)가 유실되는 것을 방지하는 역할을 한다.The fixed
다만 UV 조사 시간은 조사되는 UV의 광량에 따라 다르므로 적절하게 조절될 수 있다.However, since the UV irradiation time varies depending on the amount of UV light to be irradiated, it can be appropriately adjusted.
한편, 도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 LED 어셈블리 제조방법을 보여주는 순서도이다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 LED 어셈블리 제조방법은, 상기 (S30) 단계 이후에, 상기 격벽(30)을 제거하는 단계(S40 단계)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of manufacturing an LED assembly according to another embodiment of the present invention. The method for manufacturing an LED assembly according to another embodiment of the present invention may further include, after the step (S30), the step of removing the barrier rib 30 (step S40).
이때, 상기 격벽(30)은 격벽 제거 용매에 의해 제거될 수 있다. 구체적으로 격벽 제거 용매는 불소계 용매일 수 있으며, 불소계 용매의 비제한적인 예로는, 퍼플루오로옥탄(Perfluorooctane), 헥사플루오로이소프로판올(Hexafluoroisopropanol), 트리플루오로에탄올(Trifluoroethanol) 등이 있을 수 있다.In this case, the
한편, 도 9는 LED 어셈블리에 구동전극이 형성된 모습을 개략적으로 보여주는 단면도이다.Meanwhile, FIG. 9 is a cross-sectional view schematically illustrating a state in which a driving electrode is formed in an LED assembly.
도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED 어셈블리 제조방법은, 격벽(30)을 제거하는 단계(S40) 이후에 수행되는 것으로, 구동전극(71, 72)을 형성시키는 단계를 더 포함할 수 있다.9, the LED assembly manufacturing method according to another embodiment of the present invention is performed after the step (S40) of removing the
이에 대해 상세하게 설명하면, 상기 제1 실장전극(21) 및 상기 제2 실장전극(22) 상에 양단부가 각각 위치하도록 정렬된 LED 소자(40)의 양단부의 적어도 일부분과 각각 접촉하는 제1 구동전극(71) 및 제2 구동전극(72)을 형성시킬 수 있다.In detail, the first driving in contact with at least a portion of both ends of the
제1 실장전극(21)과 제2 실장전극(22) 상에 절연막(50)이 형성되어 있는 경우 전원을 인가하여도 상기 제1 실장전극(21)과 제2 실장전극(22)은 상기 LED 소자(40)에 전기적으로 연결될 수 없기 때문에 LED 소자(40)를 구동시킬 수는 없다. 따라서, 절연막 상에 배치된 상기 LED 소자(40)와 전기적으로 접속하도록 제1 구동전극(71) 및 제2 구동전극(72)을 형성할 수 있다.When the insulating
이때, 상기 제1 구동전극(71)과 상기 제2 구동전극(72)은 화학기상증착, 물리기상증착, 열증착, 진공 증착, 원자층 증착, e-빔 증착, 스퍼터링 증착, 펄스레이저 증착 및 스크린 프린팅 등의 방법에 의하여 전극 형성 물질을 형성하고, 포토레지스트 공정 등을 통해 패터닝하여 형성될 수 있다.At this time, the
특히, 상기 구동전극(71, 72)은 전술한 고정패턴(60)이 없는 경우라면, 포지티브 포토레지스트를 사용한 공정과 네거티브 포토레지스트를 사용한 공정 모두에 의해 형성될 수 있다. 하지만, 전술한 고정패턴(60)이 네거티브 포토레지스트를 사용한 공정으로 형성되어 있는 경우라면, 상기 구동전극(71, 72)은 포지티브 포토레지스트를 사용한 공정으로 형성시키는 것이, 추후 에칭공정의 수월함을 위해 바람직하다.In particular, the driving
그리고, 상기 제1 구동전극(71) 및 상기 제2 구동전극(72)은 각각 서로 독립적으로 알루미늄, 구리, 금, 은, 타이타늄, 팔라듐, 크롬, 니켈, 인듐, 및 이들의 합금으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 금속물질이 사용될 수 있고, ITO(Indium Tin Oxide), FTO(Fluorine Tin Oxide), ZnO(Zinc Oxide), AZO(Aluminum Zinc Oxide), GZO(Gallium Zinc Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), IGZO(Indium Gallium Zinc Oxide) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 물질일 수 있고, 구체적으로는 상기 제1 구동전극(71)과 상기 제2 구동전극(72)은 투명할 수 있다. 상기 전극 형성 물질이 2종 이상일 경우 구체적으로는 제1 구동전극(71) 및 제2 구동전극(72)은 각각 2종 이상의 물질이 적층된 구조 또는 2종 이상의 물질이 혼합된 단층 구조일 수 있다. 보다 더 구체적으로는 제1 구동전극(71) 및 제2 구동전극(72)은 각각 알루미늄/타이타늄 합금재질로 이루어진 전극일 수 있다. 다만 제1 구동전극(71) 및 제2 구동전극(72)은 상기 기재된 사항에 제한되는 것은 아니다. 또한, 상기 제1 구동전극(71)과 제2 구동전극(72)을 형성하는 물질은 동일 또는 상이할 수 있다.In addition, the
그리고, 상기 제1 구동전극(71) 및 상기 제2 구동전극(72)의 폭은 각각 100nm 내지 50㎛, 구체적으로는 1㎛ 내지 5㎛일 수 있고, 두께는 각각 0.1 내지 10㎛, 구체적으로는 0.5 내지 2㎛일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The width of the
한편, 전술한 도면들을 참조하면, 본 발명의 다른 측면에 따른 LED 어셈블리는, 기판(10); 상기 기판(10) 상의 제1 실장전극(21)과 상기 제1 실장전극(21)과 이격되어 배치된 제2 실장전극(22)을 포함하는 실장전극(21, 22); 및 상기 제1 실장전극(21) 상에 일단부가 오버랩되며 위치하고, 상기 제2 실장전극(22) 상에 타단부가 오버랩되며 위치하도록 정렬된 적어도 하나의 LED 소자(40)를 포함하고, 상기 기판의 단위면적당 전체 LED 소자의 개수 중 양단이 오버랩되는 상기 LED 소자의 개수의 비율이 90% 이상일 수 있고, 구체적으로 오버랩되는 상기 LED 소자의 개수의 비율이 95% 이상일 수 있다. 이 경우 LED 어셈블리의 밝기 및 수명이 향상될 수 있다.On the other hand, referring to the above drawings, the LED assembly according to another aspect of the present invention, the
본 발명에 따른 LED 어셈블리는, 상기 제1 실장전극(21)과 상기 LED 소자(40)의 일단부가 오버랩되는 길이와, 상기 제2 실장전극(22)과 상기 LED 소자(40)의 타단부가 오버랩되는 길이의 차이가, 상기 LED 소자(40) 전체 길이의 10% 이내일 수 있고, 구체적으로는 상기 LED 소자(40) 전체 길이의 5% 이내, 더욱 구체적으로는 상기 LED 소자(40) 전체 길이의 3% 이내일 수 있다. 이 경우 광효율이 향상되어 LED 어셈블리의 수명을 증가시킬 수 있다.In the LED assembly according to the present invention, the length at which one end of the first mounting
본 발명에 따른 LED 어셈블리의 세부 구성들은, 전술한 본 발명의 상세한 설명에 기재된 바와 동일하므로, 구체적인 설명은 생략하기로 한다.Detailed configurations of the LED assembly according to the present invention are the same as those described in the above detailed description of the present invention, and thus a detailed description thereof will be omitted.
그리고, 상기 LED 소자(40)는 제1 LED 소자 및 제2 LED 소자를 포함하고, 상기 제1 LED 소자의 일단부와 상기 제1 실장전극이 오버랩되는 길이와, 상기 제2 LED 소자의 일단부와 상기 제1 실장전극이 오버랩되는 길이의 차이가, 상기 제1 LED 소자 및 제2 LED 소자의 평균 길이의 10% 이내일 수 있고, 구체적으로는 상기 제1 LED 소자 및 제2 LED 소자의 평균 길이의 5% 이내, 더욱 구체적으로는 상기 제1 LED 소자 및 제2 LED 소자의 평균 길이의 3% 이내일 수 있다. 이 경우 LED 어셈블리의 밝기 및 수명이 향상될 수 있다.In addition, the
또한, 상기 실장전극(21, 22)과 상기 LED 소자(40) 사이가 절연되도록 상기실장전극 상에 배치된 절연막(50)을 더 포함하고, 상기 LED 소자(40) 일단부와 오버랩되며 전기적으로 접속하는 제1 구동전극(71)과 상기 LED 소자(40) 타단부와 오버랩되며 전기적으로 접속하는 제2 구동전극(72)을 포함하는 구동전극(71, 72)을 더 포함할 수 있다.In addition, it further includes an insulating
상기 제1 구동전극(71)과 상기 LED 소자(40)의 일단부가 오버랩되는 길이와, 상기 제2 구동전극(72)과 상기 LED 소자(40)의 타단부가 오버랩되는 길이의 차이가, 상기 LED 소자(40) 전체 길이의 10% 이내일 수 있고, 구체적으로는 상기 제1 LED 소자 및 제2 LED 소자의 평균 길이의 5% 이내, 더욱 구체적으로는 상기 제1 LED 소자 및 제2 LED 소자의 평균 길이의 3% 이내일 수 있다.The difference between the overlapping length of one end of the
여기서, 상기 오버랩되는 길이의 차이를 만족하는 LED 소자들의 개수가 임의의 단위 발광영역 내에 존재하고 있는 LED 소자들의 전체 개수 중, 80% 이상, 구체적으로는 90% 이상일 수 있다. 더욱 구체적으로는 100%, 즉, 단위 발광영역 내에 존재하고 있는 모든 LED 소자들이 상기 오버랩되는 길이의 차이를 만족할 수 있다.Here, the number of LED elements satisfying the difference in overlapping lengths may be 80% or more, specifically, 90% or more of the total number of LED elements existing in an arbitrary unit light emitting area. More specifically, 100%, that is, all the LED elements present in the unit light emitting area may satisfy the difference in the overlapping length.
이러한 조건을 만족하게 되면, 상기 LED 소자(40)가 제1 실장전극(21) 및 제2 실장전극(22) 상에서 어느 하나의 실장전극쪽으로 치우치지 않게 형성되고, 그 결과, 구동전극(71, 72)과 LED 소자(40)간에 단락이 발생하지 않게 되고, 각 구동전극(71, 72)과 LED 소자(40)의 양 끝단과의 접촉면적이 균일해져 더욱 안정적이고, 균형잡힌 LED 소자(40)의 발광이 이루어질 수 있다.When these conditions are satisfied, the
여기서, 상기 LED 소자(40) 상에 상기 LED 소자(40)를 고정시키는 고정패턴(60)을 더 포함할 수 있으며, 이러한 고정패턴(60)의 역할은 전술한 바와 같다.Here, a fixing
이때, 상기 LED 소자(40)는 제1 LED 소자 및 제2 LED 소자를 포함할 수 있고, 상기 고정패턴(60)은 상기 제1 LED 소자 및 상기 제2 LED 소자를 연결할 수 있다.In this case, the
한편, 본 발명의 다른 측면에 따른 디스플레이는 전술한 본 발명에 따른 LED 어셈블리를 포함한다.On the other hand, the display according to another aspect of the present invention includes the above-described LED assembly according to the present invention.
이하에서는, 실시예 및 비교예를 참조하면서, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 LED 어셈블리 제조방법으로 제조된 LED 어셈블리에 대해서 구체적으로 설명한다. 또한, 이하에 나타내는 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예시이며, 본 발명의 범위가 이에만 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, an LED assembly manufactured by the method for manufacturing an LED assembly according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to Examples and Comparative Examples. In addition, the examples shown below are examples for helping understanding of the present invention, and the scope of the present invention is not limited thereto.
<실시예 1><Example 1>
먼저, 수정소재의 두께가 850㎛인 기판 상에, 알루미늄/타이타늄 합금재질인 제1 실장전극 및 상기 제1 실장전극과 이격되도록 알루미늄/타이타늄 합금재질인 제2 실장전극을 형성하고, 형성한 제1 실장전극과 제2 실장전극의 상면 및 노출된 기판의 상면 상에 Si3N4 소재의 두께가 1㎛인 절연막을 형성한 후, 상기 제1 실장전극과 제2 실장전극의 패턴에 대응되는 절연막 상의 영역을 따라 하단으로 갈수록 폭이 넓어지도록 격벽을 형성시켰다. 이때, 상기 제1 실장전극 및 제2 실장전극 각각의 폭은 3㎛이고, 두께는 0.5㎛였고, 상기 격벽은 격벽 형성용 격벽 조성물에 의해 형성되었고, 상기 격벽 조성물은 바인더 소재로 하기 화학식 1로 표시되는 화합물 45중량%를, 불소계 모노머 소재로 하기 화학식 2로 표시되는 화합물 및 비불소계 모노머 소재로 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물을 각각 20 중량% 및 25 중량% 포함하였으며, 개시제로 OXE-01 및 Irgacure 369를 각각 5 중량%씩 포함하였고, 고형분 함량이 35 중량%가 되도록 용매로 PGMEA를 포함하였다. 상기 격벽의 평균 폭은 2.4㎛, 격벽의 하단 폭은 2.5㎛ 및 서로 인접한 상기 제1 실장전극 및 제2 실장전극 간의 거리는 2㎛ 였다.First, a first mounting electrode made of an aluminum/titanium alloy material and a second mounting electrode made of an aluminum/titanium alloy material are formed on a substrate having a crystal material thickness of 850 μm to be spaced apart from the first mounting electrode. After forming an insulating film having a thickness of 1 μm of Si 3 N 4 material on the upper surfaces of the first mounting electrode and the second mounting electrode and the exposed upper surface of the substrate, The barrier ribs were formed to increase in width toward the bottom along the region on the insulating layer. At this time, the width of each of the first mounting electrode and the second mounting electrode was 3 μm and the thickness was 0.5 μm, and the partition wall was formed by a partition wall composition for forming a partition wall, and the partition wall composition is a binder material and is represented by
[화학식 1][Formula 1]
a:b:c:d:e는 6:1:1:1:1, Mw는 10,000, 랜덤 공중합 형태로 사용a:b:c:d:e is 6:1:1:1:1, Mw is 10,000, used in random copolymer form
[화학식 2][Formula 2]
[화학식 3][Formula 3]
그리고, 형성시킨 격벽 사이 영역에, 분산용매인 아세톤 100 중량부에 대하여, 순차적으로 적층된 p-GaN 재질의 제2 도전형 반도체층, InGaN 재질의 활성층 및 n-GaN 재질의 제1 도전형 반도체층을 포함하는 길이가 2.5㎛, 단면의 반지름이 0.25㎛인 LED 소자를 1 중량부 포함하는 분산액을 투입하고, 실장전극에 전압 VAc = 30 V, 주파수 950 kHz인 교류전원을 1분 동안 인가하여 상기 LED 소자를 자기정렬시켰다.Then, in the region between the formed partition walls, a second conductivity type semiconductor layer made of p-GaN material, an active layer made of InGaN material, and a first conductivity type semiconductor material made of n-GaN material are sequentially stacked with respect to 100 parts by weight of acetone as a dispersion solvent. A dispersion solution containing 1 part by weight of an LED device having a length of 2.5 μm including a layer and a radius of cross section of 0.25 μm was added, and AC power with a voltage of VAc = 30 V and a frequency of 950 kHz was applied to the mounting electrode for 1 minute. The LED element was self-aligned.
이후, 각각의 LED 소자의 상부면을 연결시켜서 고정시키도록, 네거티브 포토레지스트를 도포, 마스킹, UV 조사 및 100℃에서 1.5분 동안 열처리시켜서 고정패턴을 형성하고, 불소계 용매로 트리플루오로에탄올을 포함하는 격벽 제거 용매를 통해 격벽을 제거하였다.Then, in order to connect and fix the upper surface of each LED device, negative photoresist is applied, masked, UV irradiation, and heat treatment at 100° C. for 1.5 minutes to form a fixing pattern, and trifluoroethanol is included as a fluorine-based solvent The barrier ribs were removed through a barrier rib removal solvent.
그 후, 상기 자기정렬된 LED 소자의 양단부의 적어도 일부분과 각각 접촉하고, 각각 알루미늄/타이타늄 합금재질인 제1 구동전극 및 제2 구동전극을 각각 3.5㎛의 폭과 0.5㎛의 두께로 형성시켜서 LED 어셈블리를 제조하였다.Thereafter, each of the first and second driving electrodes made of an aluminum/titanium alloy material in contact with at least a portion of both ends of the self-aligned LED device, respectively, to have a width of 3.5 μm and a thickness of 0.5 μm, respectively, the LED The assembly was prepared.
<실시예 2><Example 2>
실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 격벽의 상단 및 하단의 폭이 동일하도록 하여 LED 어셈블리를 제조하였다.An LED assembly was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the widths of the upper and lower ends of the barrier rib were the same.
<실시예 3><Example 3>
실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 고정패턴을 형성하지 않고 LED 어셈블리를 제조하였다.An LED assembly was manufactured in the same manner as in Example 1, but without forming a fixed pattern.
<실시예 4><Example 4>
실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 격벽을 형성시킬 때 실시예 1에서 사용된 격벽 형성용 격벽 조성물을 이용하여, 제1 실장전극과 제2 실장전극의 패턴 방향과 수직하는 방향으로 추가적인 격벽(가로격벽)을 형성시킨 다음, 이후 공정을 진행하여 LED 어셈블리를 제조하였다. 이때 상기 가로격벽의 평균 폭은 2.4㎛, 가로격벽의 하단 폭은 2.5㎛였다.It was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the barrier rib composition used in Example 1 was used to form the barrier ribs, and additional barrier ribs were added in a direction perpendicular to the pattern direction of the first mounting electrode and the second mounting electrode. After forming (horizontal barrier ribs), a subsequent process was performed to manufacture an LED assembly. At this time, the average width of the transverse barrier ribs was 2.4 μm, and the width of the lower end of the transverse barrier ribs was 2.5 μm.
<실시예 5><Example 5>
실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 격벽을 형성시킬 때 실시예 1에서 사용된 격벽 형성용 격벽 조성물을 이용하여, 제1 실장전극과 제2 실장전극의 패턴 방향과 수직하는 방향으로 추가적인 격벽(가로격벽)을 형성시킨 다음, 이후 공정을 진행하여 LED 어셈블리를 제조하였다. 이때 상기 가로격벽의 폭은 2.4㎛로 상단과 하단의 폭이 동일하였다.It was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the barrier rib composition used in Example 1 was used to form the barrier rib, and additional barrier ribs were added in a direction perpendicular to the pattern direction of the first mounting electrode and the second mounting electrode. After forming (horizontal barrier ribs), a subsequent process was performed to manufacture an LED assembly. At this time, the width of the transverse partition wall was 2.4 μm, and the widths of the upper and lower ends were the same.
<실시예 6><Example 6>
실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 제1 실장전극과 제2 실장전극 각각의 두께를 0.44㎛, 절연막의 두께를 0.56㎛, LED 소자의 단면의 반지름을 0.1㎛로 변경하여 LED 어셈블리를 제조하였다.It was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the thickness of each of the first and second mounting electrodes was changed to 0.44 μm, the thickness of the insulating film was changed to 0.56 μm, and the radius of the cross section of the LED element was changed to 0.1 μm to manufacture an LED assembly. did
<실시예 7><Example 7>
실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 제1 실장전극과 제2 실장전극 각각의 두께를 0.45㎛, 절연막의 두께를 0.7㎛, LED 소자의 단면의 반지름을 0.15㎛로 변경하여 LED 어셈블리를 제조하였다.It was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the thickness of each of the first and second mounting electrodes was 0.45 μm, the thickness of the insulating film was changed to 0.7 μm, and the radius of the cross section of the LED element was changed to 0.15 μm to manufacture an LED assembly. did
<실시예 8><Example 8>
실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 제1 실장전극과 제2 실장전극 각각의 두께를 0.47㎛, 절연막의 두께를 0.88㎛, LED 소자의 단면의 반지름을 0.2㎛로 변경하여 LED 어셈블리를 제조하였다.It was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the thickness of each of the first and second mounting electrodes was 0.47 μm, the thickness of the insulating film was 0.88 μm, and the radius of the cross section of the LED element was changed to 0.2 μm to manufacture an LED assembly. did
<실시예 9><Example 9>
실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 제1 실장전극과 제2 실장전극 각각의 두께를 0.56㎛, 절연막의 두께를 1.14㎛로 변경하여 LED 어셈블리를 제조하였다.An LED assembly was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the thickness of the first and second mounting electrodes was changed to 0.56 μm and the thickness of the insulating film was changed to 1.14 μm.
<실시예 10><Example 10>
실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 제1 실장전극과 제2 실장전극 각각의 두께를 0.64㎛, 절연막의 두께를 1.26㎛로 변경하여 LED 어셈블리를 제조하였다.An LED assembly was manufactured by changing the thickness of each of the first mounting electrode and the second mounting electrode to 0.64 μm and the thickness of the insulating film to 1.26 μm.
<실시예 11><Example 11>
실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 제1 실장전극과 제2 실장전극 각각의 두께를 0.75㎛, 절연막의 두께를 1.5㎛로 변경하여 LED 어셈블리를 제조하였다.An LED assembly was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the thickness of each of the first and second mounting electrodes was changed to 0.75 μm and the thickness of the insulating film was changed to 1.5 μm.
<실시예 12><Example 12>
실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 격벽을 제거하지 않은 다음, 이후 공정을 진행하여 LED 어셈블리를 제조하였다.Manufactured in the same manner as in Example 1, but without removing the barrier rib, and then proceeding with the subsequent process to manufacture an LED assembly.
<비교예 1><Comparative Example 1>
실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 제조 공정 중 격벽을 형성시키지 않고 LED 어셈블리를 제조하였다.It was manufactured in the same manner as in Example 1, but an LED assembly was manufactured without forming a partition wall during the manufacturing process.
<비교예 2><Comparative Example 2>
실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 제조 공정 중 제1 실장전극과 제2 실장전극의 패턴에 대응되는 절연막 상에 격벽을 형성시키지 않고, 실장전극 영역을 둘러싸도록 기판 상에 배치되어 초소형 LED 소자를 포함하는 분산액의 유출을 방지하는 이산화규소 재질의 차단막을 형성시킨 후, 분산액 투입 및 이후 공정을 진행하여 LED 어셈블리를 제조하였다.It was manufactured in the same manner as in Example 1, except that a barrier rib was not formed on the insulating film corresponding to the pattern of the first mounting electrode and the second mounting electrode during the manufacturing process. After forming a barrier film made of silicon dioxide to prevent leakage of the dispersion containing the device, the dispersion was introduced and the subsequent process was performed to manufacture an LED assembly.
<비교예 3><Comparative Example 3>
실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 제조 공정 중 제1 실장전극과 제2 실장전극의 패턴에 대응되는 절연막 상에 격벽을 형성시키지 않고, 실장전극을 포함하는 기판 상에, 실장되는 LED 소자의 길이방향인 제1 실장전극과 인접하는 제2 실장전극 방향으로 연장되어 형성되는 슬릿 형상의 실장가이드부를 형성시킨 후 분산액 투입, 자기정렬, 실장가이드부 제거 및 이후 공정을 진행하여 LED 어셈블리를 제조하였다.An LED device to be manufactured in the same manner as in Example 1, but mounted on a substrate including a mounting electrode without forming barrier ribs on the insulating film corresponding to the patterns of the first mounting electrode and the second mounting electrode during the manufacturing process After forming a slit-shaped mounting guide extending in the direction of the second mounting electrode adjacent to the first mounting electrode, which is the longitudinal direction of did
<실험예 1><Experimental Example 1>
상기 실시예 1 ~ 3 및 비교예 1 ~ 3에 따라 제조한 LED 어셈블리에 대하여 하기의 항목을 평가하여 하기 표 1에 나타내었다.The following items were evaluated for the LED assemblies manufactured according to Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3 and are shown in Table 1 below.
1. 일단부 및 타단부가 실장전극과 오버랩된 LED 소자의 비율1. Ratio of LED elements with one end and the other end overlapping the mounting electrode
상기 실시예 및 비교예에 따라 제조한 LED 어셈블리에 대하여, 전체 LED 소자 중에서 일단부 및 타단부가 실장전극과 오버랩된 LED 소자의 비율을 광학현미경을 통해 카운팅하였다.With respect to the LED assemblies manufactured according to the above Examples and Comparative Examples, the ratio of the LED elements having one end and the other end overlapped with the mounting electrode among all the LED elements was counted through an optical microscope.
2. LED 소자의 전체 길이 대비 실장전극과 오버랩되는 길이 차이의 비율 측정2. Measurement of the ratio of the difference in length overlapping with the mounting electrode compared to the total length of the LED element
상기 실시예 및 비교예에 따라 제조한 LED 어셈블리에 대하여, 일단부 및 타단부가 실장전극과 오버랩된 임의의 LED 소자 100개에 대하여 제1 실장전극과 LED 소자의 일단부가 오버랩되는 길이와, 제2 실장전극과 LED 소자의 타단부가 오버랩되는 길이의 차이를 측정하였다. 그리고, LED 소자의 전체 길이에 대하여 측정한 길이 차이의 비율을 계산하였다.With respect to the LED assembly manufactured according to the embodiment and the comparative example, for 100 arbitrary LED elements in which one end and the other end overlap the mounting electrode, the length at which the first mounting electrode and one end of the LED element overlap; 2 The difference between the overlapping length of the mounting electrode and the other end of the LED device was measured. Then, the ratio of the measured length difference with respect to the total length of the LED element was calculated.
3. LED 소자의 전체 길이 대비 구동전극과 오버랩되는 길이 차이의 비율 측정3. Measurement of the ratio of the difference in length overlapping with the driving electrode compared to the total length of the LED element
상기 실시예 및 비교예에 따라 제조한 LED 어셈블리에 대하여, 일단부 및 타단부가 구동전극과 오버랩된 임의의 LED 소자 100개에 대하여 제1 구동전극과 LED 소자의 일단부가 오버랩되는 길이와, 제2 구동전극과 LED 소자의 타단부가 오버랩되는 길이의 차이를 측정하였다. 그리고, LED 소자의 전체 길이에 대하여 측정한 길이 차이의 비율을 계산하였다.With respect to the LED assembly manufactured according to the embodiment and the comparative example, for 100 arbitrary LED elements in which one end and the other end overlap the driving electrode, the length at which the first driving electrode and the one end of the LED element overlap; 2 The difference between the overlapping length of the driving electrode and the other end of the LED device was measured. Then, the ratio of the measured length difference with respect to the total length of the LED element was calculated.
4. LED 소자 발광 평가4. LED device emission evaluation
상기 실시예 및 비교예에 따라 제조한 LED 어셈블리에 대하여, 각각의 LED 어셈블리에 전원을 인가하여, LED 어셈블리 정중앙을 기준으로 반경 150㎛ 영역 내에서 발광하는 LED 소자의 개수를 광학현미경을 통해 카운팅하였다. 이때, 비교예 1에서 발광하는 LED 소자의 개수가 100인 경우를 기준으로 하여 실시예 1 ~ 3 및 비교예 1 ~ 3에서 발광하는 LED 소자의 개수를 계산하였다.For the LED assemblies manufactured according to the above Examples and Comparative Examples, power was applied to each LED assembly, and the number of LED elements emitting light within a radius of 150 μm based on the center of the LED assembly was counted through an optical microscope. . In this case, the number of LED elements emitting light in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3 was calculated on the basis of the case where the number of LED elements emitting light in Comparative Example 1 was 100.
5. LED 어셈블리 밝기 평가5. LED assembly brightness evaluation
상기 실시예 및 비교예에 따라 제조한 LED 어셈블리에 대하여, 각각의 LED 어셈블리에 전원을 인가하여 발광하는 LED 소자의 평균 조도를 측정하였다. 이때, 비교예 1에 따른 LED 어셈블리의 평균 조도가 100인 경우를 기준으로 하여 실시예 1 ~ 3 및 비교예 1 ~ 3에 따른 LED 어셈블리의 평균 조도를 계산하였다.With respect to the LED assemblies manufactured according to the Examples and Comparative Examples, the average illuminance of the LED elements emitting light by applying power to each LED assembly was measured. At this time, the average illuminance of the LED assemblies according to Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3 was calculated based on the case where the average illuminance of the LED assembly according to Comparative Example 1 was 100.
6. LED 어셈블리 수명 평가6. LED assembly lifetime evaluation
상기 실시예 및 비교예에 따라 제조한 LED 어셈블리에 대하여, 각각의 LED 어셈블리에 전원을 인가하여 LED 어셈블리의 수명을 평가하였다. 이때, 각각의 LED 어셈블리의 초기 조도 대비 조도가 30% 까지 감소되는 시점을 측정하였으며, 비교예 1에 따른 LED 어셈블리의 수명이 100인 경우를 기준으로 하여 실시예 1 ~ 3 및 비교예 1 ~ 3에 따른 LED 어셈블리의 수명을 계산하였다.For the LED assemblies manufactured according to the above Examples and Comparative Examples, power was applied to each LED assembly to evaluate the lifespan of the LED assembly. At this time, the point in time when the illuminance decreased by 30% compared to the initial illuminance of each LED assembly was measured, and Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3 based on the case where the lifetime of the LED assembly according to Comparative Example 1 was 100. The lifetime of the LED assembly was calculated according to
참고로, 하기 표 1의 "LED 소자의 전체 길이 대비 구동전극과 오버랩되는 길이 차이의 비율(%)" 항목과 관련하여, 각각의 실시예들과 비교예들의 결과와 같은 오버랩되는 길이의 차이를 만족하는 LED 소자들의 개수는, 단위 발광영역 내에 존재하고 있는 LED 소자들의 전체 개수 중 80% 이상을 차지하고 있었다.For reference, in relation to the item "Ratio (%) of the difference in length overlapping with the driving electrode relative to the total length of the LED device" in Table 1, the difference in overlapping length as the results of each of Examples and Comparative Examples The satisfactory number of LED elements occupied 80% or more of the total number of LED elements existing in the unit light emitting area.
상기 표 1에서 알 수 있듯이, 제조 공정 중 격벽을 형성시킨 실시예 1 내지 실시예 3이, 격벽을 형성시키지 않은 비교예 1 내지 비교예 3에 비하여 발광 평가 결과, 밝기 평가 결과 및 수명 평가 결과가 모두 동시에 현저히 우수한 것을 확인할 수 있다.As can be seen in Table 1 above, Examples 1 to 3 in which the barrier ribs were formed during the manufacturing process showed luminescence evaluation results, brightness evaluation results, and lifetime evaluation results compared to Comparative Examples 1 to 3 in which barrier ribs were not formed. It can be confirmed that all of them are remarkably excellent at the same time.
<실험예 2><Experimental Example 2>
상기 실시예 1, 실시예 4 및 실시예 5에 따라 제조한 LED 어셈블리에 대하여 하기의 항목을 평가하여 하기 표 2에 나타내었다.The following items were evaluated for the LED assemblies manufactured according to Examples 1, 4, and 5, and are shown in Table 2 below.
1. 화소 내 임의의 인접 LED 소자 간의 거리(L1. Distance between any adjacent LED elements within a pixel (L 1One )와, 인접 화소 내 임의의 인접 LED 소자 간의 거리(L) and the distance between any adjacent LED elements in adjacent pixels (L 22 ) 차이 측정) measure the difference
상기 실시예 1, 실시예 4 및 실시예 5와 동일한 방법으로 LED 어셈블리를 각각 1개씩 추가로 제조(실시예 1-1, 실시예 4-1, 실시예 5-1)한 후, 실시예 1에 따라 제조된 LED 어셈블리 내 임의의 인접(LED 소자 폭방향 기준) LED 소자 간의 거리(L1)를 측정하고, 실시예 1-1에 따라 제조된 LED 어셈블리 내 임의의 인접(LED 소자 폭방향 기준) LED 소자 간의 거리(L2)를 측정한 후 하기 계산식 1에 따라 각 거리 간의 차이를 측정하였다. 이때, 실시예 1 및 실시예 1-1에 따라 제조된 LED 어셈블리 내 인접 LED 소자간의 거리 차이 측정방법과 동일한 방법으로, 실시예 4와 실시예 4-1 및 실시예 5와 실시예 5-1에 따라 제조된 LED 어셈블리 내 인접 LED 소자간의 거리 차이를 측정하였다.After additionally manufacturing one LED assembly (Example 1-1, Example 4-1, and Example 5-1) in the same manner as in Examples 1, 4 and 5, Example 1 Measure the distance (L 1 ) between any adjacent (based on the width direction of the LED element) LED elements in the LED assembly manufactured according to ) After measuring the distance (L 2 ) between the LED elements, the difference between the distances was measured according to
[계산식 1][Formula 1]
2. LED 어셈블리 밝기 평가2. LED assembly brightness evaluation
상기 실시예 1, 실시예 1-1, 실시예 4, 실시예 4-1, 실시예 5 및 실시예 5-1에 따라 제조한 LED 어셈블리에 대하여, 각각의 LED 어셈블리에 전원을 인가하여 발광하는 LED 소자의 평균 조도를 측정하였다. 이때, 실시예 1 및 실시예 1-1에 따른 LED 어셈블리의 평균 조도가 100인 경우를 기준으로 하여 실시예 4 및 실시예 4-1에 따른 LED 어셈블리의 평균 조도와, 실시예 5 및 실시예 5-1에 따른 LED 어셈블리의 평균 조도를 각각 계산하였다.For the LED assemblies manufactured according to Example 1, Example 1-1, Example 4, Example 4-1, Example 5, and Example 5-1, power is applied to each LED assembly to emit light. The average illuminance of the LED device was measured. At this time, based on the case where the average illuminance of the LED assemblies according to Examples 1 and 1-1 is 100, the average illuminance of the LED assemblies according to Examples 4 and 4-1, and Examples 5 and 1-1 The average illuminance of the LED assembly according to 5-1 was calculated, respectively.
상기 표 2에서 알 수 있듯이, 추가적인 격벽(가로격벽)을 형성시킨 실시예 4 및 4-1과 실시예 5 및 5-1의 경우가 (|L1-L2|)/L1의 값이 더욱 작게 나타났고, 이는 단위 발광영역 내에서, 임의의 인접 LED 소자 간의 거리와, 상기 단위 발광영역과 인접하고 있는 다른 단위 발광영역 내에서, 임의의 인접 LED 소자 간의 거리가 유사하다는 것을 의미한다. 즉, (|L1-L2|)/L1의 값이 작아질수록, 정렬 균일도가 향상되며, LED 어셈블리 밝기는 더욱 밝아졌음을 확인할 수 있다.As can be seen from Table 2, in Examples 4 and 4-1 and Examples 5 and 5-1 in which additional partition walls (transverse partition walls) were formed, the value of (|L 1 -L 2 |)/L 1 was was smaller, meaning that the distance between arbitrary adjacent LED elements within the unit light emitting area and the distance between arbitrary adjacent LED elements within another unit light emitting area adjacent to the unit light emitting area were similar. That is, it can be seen that as the value of (|L 1 -L 2 |)/L 1 decreases, the alignment uniformity improves and the brightness of the LED assembly becomes brighter.
특히, 추가적인 격벽의 단면 형상이 사다리꼴 형태인 실시예 4 및 4-1의 경우가 (|L1-L2|)/L1의 값이 가장 작게 나타났다.In particular, in Examples 4 and 4-1, in which the cross-sectional shape of the additional barrier ribs are trapezoidal, the value of (|L 1 -L 2 |)/L 1 was the smallest.
<실험예 3><Experimental Example 3>
상기 실시예 1, 실시예 6 내지 실시예 11에 따라 제조한 LED 어셈블리에 대하여 하기의 항목을 평가하여 하기 표 4에 나타내었다.The following items were evaluated for the LED assemblies manufactured according to Examples 1 and 6 to 11, and are shown in Table 4 below.
1. 각도 측정1. Angle measurement
상기 실시예 1, 실시예 6 내지 실시예 11에 따라 제조한 LED 어셈블리에 대하여, 제1 실장전극 및 제2 실장전극 중 어느 하나의 실장전극 측면에서 수직방향으로 연장된 면과, LED 소자의 중심점에서 LED 소자의 양말단까지 길이방향으로 연장된 제1 연장선이 만나는 제1 지점, 상기 제1 연장선상에서 LED 소자의 중심점 기준으로 상기 제1 지점 반대방향의 말단에 위치한 제2 지점, 및 상기 제1 지점에서 상기 제1 연장선과 수직하는 방향으로 연장된 제2 연장선과 실장전극 측면의 최하단부가 만나는 제3 지점이 형성하는 가상의 삼각형을 통해, 제2 지점 측의 예각(θ)을 측정하였다(도 4 참조).With respect to the LED assembly manufactured according to Examples 1 and 6 to 11, a surface extending in a vertical direction from the side of any one of the first and second mounting electrodes and the center point of the LED element A first point at which a first extension line extending in the longitudinal direction to both ends of the LED element meets, a second point located at an end opposite to the first point on the first extension line with respect to the center point of the LED element, and the first The acute angle θ on the side of the second point was measured through an imaginary triangle formed by the third point where the lowermost end of the side of the mounting electrode meets the second extension line extending in the direction perpendicular to the first extension line from the point (Fig. see 4).
LED 소자와 제1 또는 제2 실장전극이 LED 소자의 일 측에서 오버랩되는 길이가 LED 소자 길이의 10%인 0.25㎛인 경우, 상기 실시예들의 제2 지점 측 예각(θ)은 하기 표 3에 기재된 데이터들을 통해 구할 수 있다.When the overlapping length of the LED device and the first or second mounting electrode on one side of the LED device is 0.25 μm, which is 10% of the length of the LED device, the acute angle θ at the second point of the embodiments is shown in Table 3 below. It can be obtained from the listed data.
2. LED 소자 발광 평가(절연막 두께 증가에 따른 실장성 평가)2. LED element light emission evaluation (mountability evaluation according to the increase in insulating film thickness)
상기 실시예 1, 실시예 6 내지 실시예 11에 따라 제조한 LED 어셈블리에 대하여, 각각의 LED 어셈블리에 전원을 인가하여, LED 어셈블리 정중앙을 기준으로 반경 150㎛ 영역 내에서 발광하는 LED 소자의 개수를 광학현미경을 통해 카운팅하였다. 이때, 실시예 1에서 발광하는 LED 소자의 개수가 100인 경우를 기준으로 하여 실시예 6 내지 실시예 11에서 발광하는 LED 소자의 개수를 계산하였다.With respect to the LED assemblies manufactured according to Examples 1 and 6 to 11, by applying power to each LED assembly, the number of LED elements emitting light within a radius of 150 μm with respect to the center of the LED assembly is determined. Counting was performed through an optical microscope. At this time, the number of LED elements emitting light in Examples 6 to 11 was calculated on the basis of the case where the number of LED elements emitting light in Example 1 was 100.
3. LED 어셈블리 밝기 평가(절연막 두께 감소에 따른 쇼트 발생 평가)3. LED assembly brightness evaluation (evaluation of occurrence of short circuit due to reduction in insulating film thickness)
상기 실시예 1, 실시예 6 내지 실시예 11에 따라 제조한 LED 어셈블리에 대하여, 각각의 LED 어셈블리에 전원을 인가하여 발광하는 LED 소자의 평균 조도를 측정하였다. 이때, 실시예 1에 따른 LED 어셈블리의 평균 조도가 100인 경우를 기준으로 하여 실시예 6 내지 실시예 11에 따른 LED 어셈블리의 평균 조도를 계산하였다.With respect to the LED assemblies manufactured according to Examples 1 and 6 to 11, the average illuminance of the LED elements emitting light by applying power to each LED assembly was measured. In this case, the average illuminance of the LED assemblies according to Examples 6 to 11 was calculated based on the case where the average illuminance of the LED assembly according to Example 1 was 100.
4. LED 어셈블리 수명 평가(LED 소자 반지름 감소로 인한 수명 평가)4. LED assembly lifetime evaluation (lifetime evaluation due to reduced radius of LED element)
상기 실시예 1, 실시예 6 내지 실시예 11에 따라 제조한 LED 어셈블리에 대하여, 각각의 LED 어셈블리에 전원을 인가하여 LED 어셈블리의 수명을 평가하였다. 이때, 각각의 LED 어셈블리의 초기 조도 대비 조도가 30% 까지 감소되는 시점을 측정하였으며, 실시예 1에 따른 LED 어셈블리의 수명이 100인 경우를 기준으로 하여 실시예 6 내지 실시예 11에 따른 LED 어셈블리의 수명을 계산하였다.For the LED assemblies manufactured according to Example 1 and Examples 6 to 11, power was applied to each LED assembly to evaluate the lifespan of the LED assembly. At this time, the point in time when the illuminance decreased by 30% compared to the initial illuminance of each LED assembly was measured, and the LED assembly according to Examples 6 to 11 based on the case where the lifespan of the LED assembly according to Example 1 was 100. was calculated.
상기 표 4에서 알 수 있듯이, 절연막의 두께가 증가할수록 LED 소자의 실장성이 저하되어, 발광하는 LED 소자의 수가 줄어드는 경향이 나타나는 것을 확인할 수 있고, 반대로, 절연막의 두께가 감소할수록 LED 소자의 쇼트 발생 가능성이 증가하여, LED 어셈블리의 밝기가 저하되는 경향이 나타나는 것을 확인할 수 있다. 나아가, LED 소자의 반지름이 감소함에 따라 LED 소자의 발열 증가로 인해, LED 어셈블리의 수명이 저하되는 것을 확인할 수 있다.As can be seen from Table 4, as the thickness of the insulating film increases, the mountability of the LED element decreases, and it can be seen that the number of emitting LED elements tends to decrease. Conversely, as the thickness of the insulating film decreases, the short circuit of the LED element As the probability of occurrence increases, it can be seen that the brightness of the LED assembly tends to decrease. Furthermore, it can be seen that as the radius of the LED element decreases, the lifespan of the LED assembly decreases due to an increase in heat generation of the LED element.
<실험예 4><Experimental Example 4>
상기 실시예 1 및 실시예 12에 따라 제조한 LED 어셈블리에 대하여 하기의 항목을 평가하여 하기 표 5에 나타내었다.The following items were evaluated for the LED assemblies manufactured according to Examples 1 and 12, and are shown in Table 5 below.
1. LED 소자 발광 평가1. LED device emission evaluation
상기 실시예 1 및 실시예 12에 따라 제조한 LED 어셈블리에 대하여, 각각의 LED 어셈블리에 전원을 인가하여, LED 어셈블리 정중앙을 기준으로 반경 150㎛ 영역 내에서 발광하는 LED 소자의 개수를 광학현미경을 통해 카운팅하였다. 이때, 실시예 12에서 발광하는 LED 소자의 개수가 100인 경우를 기준으로 하여 실시예 1에서 발광하는 LED 소자의 개수를 계산하였다.With respect to the LED assemblies manufactured according to Examples 1 and 12, power is applied to each LED assembly, and the number of LED elements emitting light within a radius of 150 μm based on the center of the LED assembly is measured through an optical microscope. counted. At this time, the number of LED elements emitting light in Example 1 was calculated on the basis of the case where the number of LED elements emitting light in Example 12 was 100.
2. LED 어셈블리 밝기 평가2. LED assembly brightness evaluation
상기 실시예 1 및 실시예 12에 따라 제조한 LED 어셈블리에 대하여, 각각의 LED 어셈블리에 전원을 인가하여 발광하는 LED 소자의 평균 조도를 측정하였다. 이때, 실시예 12에 따른 LED 어셈블리의 평균 조도가 100인 경우를 기준으로 하여 실시예 1에 따른 LED 어셈블리의 평균 조도를 계산하였다.With respect to the LED assemblies manufactured according to Examples 1 and 12, the average illuminance of the LED elements emitting light by applying power to each LED assembly was measured. At this time, the average illuminance of the LED assembly according to Example 1 was calculated based on the case where the average illuminance of the LED assembly according to Example 12 was 100.
상기 표 5에서 알 수 있듯이, 격벽을 제거하지 않은 경우, 구동전극 형성 영역이 상대적으로 덜 확보되어, 구동전극과 LED 소자의 접촉면적이 감소하게 됨으로써, 발광하는 LED 소자의 수가 줄어들게 되었고, 이로 인해 LED 어셈블리의 밝기가 저하되는 경향이 나타났다.As can be seen from Table 5 above, when the barrier rib is not removed, the driving electrode formation region is relatively less secured, and the contact area between the driving electrode and the LED device is reduced, thereby reducing the number of emitting LED devices. There was a tendency to decrease the brightness of the LED assembly.
본 명세서에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 예들 들어, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 도 1 내지 도 9를 참조하여 설명한 실시예에 따른 LED 어셈블리 제조방법, LED 어셈블리 및 이를 포함하는 디스플레이는 다양하게 변형될 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서, 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정하여 질 것이 아니고 청구범위에 기재된 기술적 사상에 의해 정하여져야 한다.In the present specification, preferred embodiments of the present invention have been disclosed, and although specific terms are used, these are only used in a general sense to easily explain the technical content of the present invention and help the understanding of the present invention, and to limit the scope of the present invention. It is not meant to be limiting. It will be apparent to those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains that other modifications based on the technical spirit of the present invention can be implemented in addition to the embodiments disclosed herein. For example, those of ordinary skill in the art can see that the LED assembly manufacturing method, the LED assembly, and the display including the same according to the embodiment described with reference to FIGS. 1 to 9 can be variously modified. There will be. Accordingly, the scope of the invention should not be defined by the described embodiments, but should be defined by the technical idea described in the claims.
10 : 기판
21 : 제1 실장전극
22 : 제2 실장전극
30 : 격벽
40 : LED 소자
41 : 분산액
50 : 절연막
60 : 고정패턴
61 : 네거티브 포토레지스트
62 : 마스크
71 : 제1 구동전극
72 : 제2 구동전극10: substrate
21: first mounting electrode 22: second mounting electrode
30: bulkhead 40: LED element
41: dispersion 50: insulating film
60: fixed pattern 61: negative photoresist
62: mask
71: first driving electrode 72: second driving electrode
Claims (19)
상기 격벽들 사이에 LED 소자를 포함하는 분산액을 투입하는 단계; 및
상기 실장전극에 전원을 인가하여 상기 LED 소자의 일단부는 상기 제1 실장전극에, 상기 LED 소자의 타단부는 상기 제2 실장전극에 각각 오버랩되도록 자기정렬시키는 단계를 포함하는 LED 어셈블리 제조방법.forming barrier ribs along the pattern of the mounting electrodes on a mounting electrode including a first mounting electrode patterned on a substrate and a second mounting electrode spaced apart from the first mounting electrode;
injecting a dispersion including an LED element between the partition walls; and
and applying power to the mounting electrode to self-align one end of the LED element to the first mounting electrode and the other end of the LED element to overlap the second mounting electrode, respectively.
상기 격벽의 폭은 상기 실장전극의 폭보다 좁은 LED 어셈블리 제조방법.According to claim 1,
The width of the barrier rib is narrower than the width of the mounting electrode LED assembly manufacturing method.
상기 LED 소자의 길이는, 서로 인접한 상기 제1 실장전극과 상기 제2 실장전극간의 거리보다 길고, 서로 인접한 상기 격벽간의 거리보다 짧은 LED 어셈블리 제조방법.According to claim 1,
The length of the LED element is longer than a distance between the first and second mounting electrodes adjacent to each other and shorter than a distance between the adjacent barrier ribs.
상기 격벽은 상기 실장전극에 근접할수록 상기 격벽의 폭이 더 넓어지는 부위를 포함하는 LED 어셈블리 제조방법.According to claim 1,
The barrier rib includes a portion in which the width of the barrier rib becomes wider as it approaches the mounting electrode.
상기 격벽의 소재는 상기 분산액과의 혼화성이 낮은 소재를 포함하는 LED 어셈블리 제조방법.According to claim 1,
The material of the barrier rib includes a material having low miscibility with the dispersion.
상기 격벽은 불소계 소재를 포함하는 LED 어셈블리 제조방법.According to claim 1,
The barrier rib is an LED assembly manufacturing method comprising a fluorine-based material.
상기 격벽을 형성시키는 단계 전에, 상기 실장전극 상에 절연막을 형성시키는 단계를 더 포함하는 LED 어셈블리 제조방법.According to claim 1,
Before forming the barrier rib, the LED assembly manufacturing method further comprising the step of forming an insulating film on the mounting electrode.
상기 자기정렬시키는 단계 이후에,
상기 LED 소자 상에 상기 LED 소자를 고정시키는 고정패턴을 형성시키는 단계를 더 포함하는 LED 어셈블리 제조방법.According to claim 1,
After the self-aligning step,
The LED assembly manufacturing method further comprising the step of forming a fixing pattern for fixing the LED element on the LED element.
상기 고정패턴은 네가티브 포토레지스트를 통해 패터닝되는 LED 어셈블리 제조방법.9. The method of claim 8,
The fixing pattern is a method of manufacturing an LED assembly that is patterned through a negative photoresist.
상기 자기정렬시키는 단계 이후에,
상기 격벽을 제거하는 단계를 더 포함하는 LED 어셈블리 제조방법.According to claim 1,
After the self-aligning step,
LED assembly manufacturing method further comprising the step of removing the barrier rib.
상기 격벽은 불소계 용매를 포함하는 격벽 제거 용매에 의해 제거되는 LED 어셈블리 제조방법.11. The method of claim 10,
The method for manufacturing an LED assembly wherein the barrier rib is removed by a barrier rib removal solvent containing a fluorine-based solvent.
상기 기판 상의 제1 실장전극과 상기 제1 실장전극과 이격되어 배치된 제2 실장전극을 포함하는 실장전극; 및
상기 제1 실장전극 상에 일단부가 오버랩되며 위치하고, 상기 제2 실장전극 상에 타단부가 오버랩되며 위치하도록 정렬된 적어도 하나의 LED 소자를 포함하고,
상기 기판의 단위면적당 전체 LED 소자의 개수 중 양단이 오버랩되는 상기 LED 소자의 개수의 비율이 90% 이상인 LED 어셈블리.Board;
a mounting electrode including a first mounting electrode on the substrate and a second mounting electrode spaced apart from the first mounting electrode; and
and at least one LED element arranged so that one end is positioned to overlap on the first mounting electrode and the other end is positioned to overlap on the second mounting electrode,
An LED assembly in which a ratio of the number of the LED elements overlapping both ends of the total number of LED elements per unit area of the substrate is 90% or more.
상기 제1 실장전극과 상기 LED 소자의 일단부가 오버랩되는 길이와, 상기 제2 실장전극과 상기 LED 소자의 타단부가 오버랩되는 길이의 차이가, 상기 LED 소자 전체 길이의 10% 이내인 LED 어셈블리.13. The method of claim 12,
The difference between the overlapping length of one end of the first mounting electrode and the LED element and the overlapping length of the second mounting electrode and the other end of the LED element is within 10% of the total length of the LED element.
상기 LED 소자는 제1 LED 소자 및 제2 LED 소자를 포함하고,
상기 제1 LED 소자의 일단부와 상기 제1 실장전극이 오버랩되는 길이와, 상기 제2 LED 소자의 일단부와 상기 제1 실장전극이 오버랩되는 길이의 차이가, 상기 제1 LED 소자 및 제2 LED 소자의 평균 길이의 10% 이내인 LED 어셈블리.13. The method of claim 12,
The LED element includes a first LED element and a second LED element,
The difference between the overlapping length of one end of the first LED element and the first mounting electrode and the overlapping length of the one end of the second LED element and the first mounting electrode is the difference between the first LED element and the second An LED assembly that is within 10% of the average length of the LED element.
상기 실장전극과 상기 LED 소자 사이가 절연되도록 상기 실장전극 상에 배치된 절연막을 더 포함하고,
상기 LED 소자 일단부와 오버랩되며 전기적으로 접속하는 제1 구동전극과 상기 LED 소자 타단부와 오버랩되며 전기적으로 접속하는 제2 구동전극을 포함하는 구동전극을 더 포함하는 LED 어셈블리.13. The method of claim 12,
Further comprising an insulating film disposed on the mounting electrode to insulate between the mounting electrode and the LED element,
The LED assembly further comprising a driving electrode including a first driving electrode overlapping one end of the LED element and electrically connected to and a second driving electrode overlapping and electrically connected to the other end of the LED element.
상기 제1 구동전극과 상기 LED 소자의 일단부가 오버랩되는 길이와, 상기 제2 구동전극과 상기 LED 소자의 타단부가 오버랩되는 길이의 차이가, 상기 LED 소자 전체 길이의 10% 이내인 LED 어셈블리.16. The method of claim 15,
The difference between the overlapping length of the first driving electrode and one end of the LED element and the overlapping length of the second driving electrode and the other end of the LED element is within 10% of the total length of the LED element.
상기 LED 소자 상에 상기 LED 소자를 고정시키는 고정패턴을 더 포함하는 LED 어셈블리.13. The method of claim 12,
The LED assembly further comprising a fixing pattern for fixing the LED element on the LED element.
상기 LED 소자는 제1 LED 소자 및 제2 LED 소자를 포함하고,
상기 고정패턴은 상기 제1 LED 소자 및 상기 제2 LED 소자를 연결하는 LED 어셈블리.18. The method of claim 17,
The LED element includes a first LED element and a second LED element,
The fixing pattern is an LED assembly connecting the first LED element and the second LED element.
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