KR20220154832A - Led 칩 어셈블리 및 그 제조 방법, 디스플레이 패널의 제조 방법 - Google Patents

Led 칩 어셈블리 및 그 제조 방법, 디스플레이 패널의 제조 방법 Download PDF

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KR20220154832A
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patterned
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led
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구앙차오 다이
페이팬 마
지추안 왕
시시옹 자오
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충칭 콘카 포토일렉트릭 테크놀로지 리서치 인스티튜트 컴퍼니 리미티드
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Abstract

본 출원은 LED 칩 어셈블리 및 그 제조 방법, 디스플레이 패널의 제조 방법을 제공한다. LED 칩 어셈블리(10)는 복수의 관통 개구(110)가 형성된 패턴화된 기판(11)과, 패턴화된 기판(11)의 일면 상에 설치되고 또한 패턴화된 기판(11)과 결합된 패턴화된 지지층(12)과, 적어도 부분적으로 관통 개구(110) 내로 삽입되는 복수의 LED 칩(13)을 포함하고, LED 칩(13)은 패턴화된 지지층(12)에 부분적으로 매립되고, 그의 향하는 배면은 패턴화된 지지층(12)을 등지며, LED 칩(13)의 등지는 배면과 마주 하는 패턴화된 지지층(12)의 위치는 비어 있다.

Description

LED 칩 어셈블리 및 그 제조 방법, 디스플레이 패널의 제조 방법
본 발명은 디스플레이 기술 분야에 관한 것이고, 더 구체적으로 LED 칩 어셈블리 및 그 제조 방법, 디스플레이 패널의 제조 방법에 관한 것이다.
Micro-LED(Micro Light Emitting Diode)는 웨이퍼에서 제조 완료된 후에 일반적으로 두번 이상의 전이를 거쳐야만 드라이버 백플레인에 접합되어 디스플레이 패널의 제조를 실현할 수 있다. Micro-LED의 크기가 작기 때문에 대량의 전이가 필요하며, 즉 한번에 대량의 칩을 드라이버 백플레인으로 전이해야 하며, 일부 생산 시나리오에서는 Micro-LED의 전이가 시간당 3×106개에 도달하도록 요구한다. 현재 많은 제조 업체들이 마이크로 스탬프 전이 기술을 통해 반데르발스 힘을 이용하여 Micro-LED를 드라이버 백플레인에 전이하지만, 마이크로 스탬프 전이 기술의 전이 수율 및 전이 효율은 이상적이지 않다. 따라서 Micro-LED를 어떻게 신속하게 드라이버 백플레인으로 전이하느냐가 현시점에서 시급히 해결해야 할 문제이다.
상술한 선행 기술의 결함을 고려하여, 본 출원의 목적은 LED 칩 어셈블리 및 그 제조 방법, 디스플레이 패널의 제조 방법을 제공하며, LED 칩의 전이 수율 및 전이 효율이 높지 않은 문제를 해결하는 것이다.
본 출원은 LED 칩 어셈블리를 제공하며, LED 칩 어셈블리는,
복수의 관통 개구가 형성된 패턴화된 기판과;
패턴화된 기판의 일면 상에 설치되고 또한 패턴화된 기판과 결합된 패턴화된 지지층; 및
적어도 부분적으로 관통 개구 내로 삽입되는 복수의 LED 칩을 포함하고,
LED 칩은 패턴화된 지지층에 부분적으로 매립되고, 그의 향하는 배면은 패턴화된 지지층을 등지며, LED 칩의 등지는 배면과 마주 하는 패턴화된 지지층의 위치는 비어 있으므로, 조작체는 패턴화된 지지층의 빈 위치로부터 삽입되어 LED 칩의 등지는 배면에 접촉하며, LED 칩에 압력을 가하여 LED 칩이 패턴화된 지지층에서 탈락되고 관통 개구로부터 빠져나오도록 하고, 향하는 배면 및 등지는 배면은 각각 LED 칩이 드라이버 백플레인에 고정될 때 드라이버 백플레인을 향하는 일면과 드라이버 백플레인을 등지는 일면이다.
상술한 LED 칩 어셈블리에 있어서, LED 칩은 패턴화된 지지층에 부분적으로 매립되고, 또한 패턴화된 지지층은 패턴화된 기판에 결합되므로, LED 칩은 드라이버 백플레인으로 전이되기 전에 매달린 상태로 패턴화된 기판의 관통 개구 내에 지지될 수 있다. 동시에 LED 칩의 등지는 배면과 마주 하는 패턴화된 지지층의 위치는 비어 있으므로, LED 칩을 드라이버 백플레인으로 전이하는 과정에서 외부 조작체는 패턴화된 지지층의 빈 위치로부터 삽입되어 LED 칩의 등지는 배면에 접촉하며, LED 칩에 압력을 가하여 LED 칩이 압력의 작용하에 패턴화된 지지층으로부터 탈락될 수 있고, 패턴화된 기판의 관통 개구를 통과하여 낙하될 수 있다. 따라서, LED 칩 어셈블리의 LED 칩을 드라이버 백플레인으로 전이하는 과정에서, LED 칩 어셈블리와 드라이버 백플레인을 정렬하고, LED 칩의 향하는 배면이 드라이버 백플레인을 향하도록 하는 한, LED 칩이 조작체의 압력 하에서 드라이버 백플레인의 칩 접수 영역으로 직접 떨어지는 것을 보장할 수 있고, 전이 과정은 간단하고 편리하며, 또한 여러개의 조작체가 동시에 작동하는 경우에 복수의 LED 칩이 동시에 드라이버 백플레인으로 전이되도록 보장할 수 있어 LED 칩의 전이 효율이 향상된다. 또한, LED 칩을 떨어뜨리는 과정은 실제로 LED 칩이 관통 개구를 통과하는 과정이고, LED 칩이 관통 개구를 통과할 때 관통 구멍의 측벽에 의해 그의 수평 방향의 움직임이 제한된다. 이러한 방식으로 관통 구멍의 측벽을 사용하여 낙하 과정에서 LED 칩의 수평 방향의 오프셋을 제한하고, LED 칩이 오프셋되거나 뒤집히는 것을 감소하고, LED 칩의 전이 위치 정확도를 향상시킬 수 있으며, LED 칩의 전이 수율을 향상시킨다.
동일한 발명 구상을 기반으로, 본 출원은 LED 칩 어셈블리의 제조 방법을 더 제공한다. LED 칩 어셈블리의 제조 방법은,
복수의 LED 칩이 있는 캐리어 기판과 복수의 홈이 있는 임시 전이 기판을 제공하는 것 - 임시 전이 기판은 중첩되게 설치된 임시 기판과 복수의 관통 개구가 형성된 패턴화된 기판을 포함하고, 홈은 관통 개구에 의해 형성됨 - 과,
LED 칩의 향하는 표면에 본딩 블록을 설치하는 것 - 향하는 배면은 LED 칩이 드라이버 백플레인에 고정될 때 드라이버 백플레인을 향하는 일면이고, LED 칩의 향하는 배면은 캐리어 기판을 등지고 있음 - 과,
캐리어 기판과 패턴화된 기판을 정렬한 후에, 본딩 블록이 홈의 바닥에 본딩될 때까지 LED 칩을 적어도 부분적으로 관통 개구에 배치하는 것과,
캐리어 기판을 제거한 후에, 임시 기판으로부터 떨어진 패턴화된 기판의 일면에 패턴화된 지지층을 설치하는 것 - 패턴화된 지지층은 패턴화된 기판과 LED 칩에 부착되고, LED 칩의 등지는 배면과 마주 하는 패턴화된 지지층의 위치는 비어 있음 - 과,
임시 기판과 본딩 블록을 제거하여 LED 칩 어셈블리를 제조하는 것을 포함한다.
상술한 LED 칩 어셈블리의 제조 방법에 있어서, 한편으로는 임시 기판과 패턴화된 기판에 의해 복수의 홈이 있는 임시 전이 기판을 형성하고, 다른 한편으로는 LED 칩의 향하는 표면에 본딩 블록을 설치하고, 캐리어 기판과 패턴화된 기판을 정렬한 후에, 본딩 블록이 홈의 바닥에 본딩될 때까지 LED 칩을 적어도 부분적으로 관통 개구에 배치하므로, 캐리어 기판이 박리된 후에도 본딩 블록은 관통 개구에서 LED 칩을 지지할 수 있고, 이런 경우에 임시 기판으로부터 멀리 떨어진 패턴화된 기판의 일면에 패턴화된 지지층을 설치하고, 패턴화된 지지층은 패턴화된 기판에 부착될 뿐만 아니라 LED 칩에도 부착되며, 따라서, 임시 전이 기판 및 본딩 블록을 제거한 후에, 패턴화된 지지층은 LED 칩의 중력 균형을 맞추기 위해 LED 칩에 힘의 작용을 제공할 수 있고, LED 칩이 관통 개구 내에 계속 매달려 유지되도록 한다. 이와 동시에 LED 칩의 등지는 배면은 패턴화된 지지층으로부터 밖으로 노출되므로, LED 칩을 드라이버 백플레인으로 전이하는 과정에서 외부 조작체는 빈 위치로부터 삽입되어 LED 칩에 접촉하며, 따라서 LED 칩에 압력을 가하여 LED 칩이 압력의 작용하에 패턴화된 지지층에서 탈락될 수 있고, 패턴화된 기판의 관통 개구를 통과하여 낙하될 수 있다. 따라서, LED 칩 어셈블리의 LED 칩을 드라이버 백플레인으로 전이하는 과정에서, LED 칩 어셈블리와 드라이버 백플레인을 정렬하고, LED 칩의 향하는 배면이 드라이버 백플레인을 향하도록 하는 한, LED 칩이 조작체의 압력 하에서 드라이버 백플레인의 칩 접수 영역으로 직접 떨어지는 것을 보장할 수 있고, 전이 과정은 간단하고 편리하며, 또한 여러개의 조작체가 동시에 작동하는 경우에 복수의 LED 칩이 동시에 드라이버 백플레인으로 전이되도록 보장할 수 있어 LED 칩의 전이 효율이 향상된다. 또한, LED 칩을 떨어뜨리는 과정은 실제로 LED 칩이 관통 개구를 통과하는 과정이고, LED 칩이 관통 개구를 통과할 때 관통 구멍의 측벽에 의해 그의 수평 방향의 움직임이 제한된다. 이러한 방식으로 관통 구멍의 측벽을 사용하여 낙하 과정에서 LED 칩의 수평 방향의 오프셋을 제한하고, LED 칩이 오프셋되거나 뒤집히는 것을 감소하고, LED 칩의 전이 위치 정확도를 향상시킬 수 있으며, LED 칩의 전이 수율을 향상시킨다.
동일한 발명 구상을 기반으로, 본 출원은 디스플레이 패널의 제조 방법을 더 제공한다. 디스플레이 패널의 제조 방법은,
드라이버 백플레인 및 상술한 LED 칩 어셈블리를 제공하는 것과,
드라이버 백플레인과 LED 칩 어셈블리를 정렬하는 것 - LED 칩의 향하는 배면이 드라이버 백플레인의 칩 접수 영역과 마주하고 또한 대향됨 - 과,
패턴화된 지지층의 빈 위치로부터 조작체를 삽입하여, 조작체가 LED 칩의 등지는 배면에 당접되고, LED 칩이 칩 접수 영역으로 낙하될 때까지 LED 칩에 압력을 가하도록 조작체를 제어하는 것과,
칩 접수 영역의 LED 칩과 드라이버 백플레인을 본딩하여 표시 패널을 제조하는 것을 포함한다.
상술한 디스플레이 패널의 제조 방법에 있어서, LED 칩 어셈블리의 LED 칩을 드라이버 백플레인으로 전이하는 과정에서, LED 칩 어셈블리와 드라이버 백플레인을 정렬하고, LED 칩의 향하는 배면이 드라이버 백플레인을 향하도록 하는 한, LED 칩이 조작체의 압력 하에서 드라이버 백플레인의 칩 접수 영역으로 직접 떨어지는 것을 보장할 수 있고, 전이 과정은 간단하고 편리하며, 또한 여러개의 조작체가 동시에 작동하는 경우에 복수의 LED 칩이 동시에 드라이버 백플레인으로 전이되도록 보장할 수 있어 LED 칩의 전이 효율이 향상된다. 또한, LED 칩을 떨어뜨리는 과정은 실제로 LED 칩이 관통 개구를 통과하는 과정이고, LED 칩이 관통 개구를 통과할 때 관통 구멍의 측벽에 의해 그의 수평 방향의 움직임이 제한된다. 이러한 방식으로 관통 구멍의 측벽을 사용하여 낙하 과정에서 LED 칩의 수평 방향의 오프셋을 제한하고, LED 칩이 오프셋되거나 뒤집히는 것을 감소하고, LED 칩의 전이 위치 정확도를 향상시킬 수 있으며, LED 칩의 전이 수율을 향상시킨다. LED 칩의 전이 수율과 전이 효율이 향상됨으로써, 디스플레이 패널의 생산 코스트를 낮춘다.
도 1 은 본 출원의 선택적인 실시예에서 제공되는 LED 칩 어셈블리의 구조를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 출원의 선택적인 실시예에서 제공되는 패턴화된 기판의 평면도이다.
도 3a는 본 출원의 선택적인 실시예에 예시된 조작체를 사용하여 LED 칩 어셈블리로부터 LED 칩을 박리하는 개략도이다.
도 3b는 본 출원의 선택적인 실시예에 예시된 LED 칩 어셈블리와 드라이버 백플레인을 정렬하는 개략도이다.
도 3c는 본 출원의 선택적인 실시예에 예시된 LED 칩 어셈블리와 드라이버 백플레인을 정렬하는 다른 개략도이다.
도 4a는 본 출원의 선택적인 실시예에 예시된 패턴화된 지지층과 LED 칩 사이의 위치 관계를 나타내는 개략도이다.
도 4b는 본 출원의 선택적인 실시예에 예시된 패턴화된 지지층과 LED 칩 사이의 다른 위치 관계를 나타내는 개략도이다.
도 5는 본 출원의 선택적인 실시예에서 제공되는 표시 패널의 제조 방법의 흐름도이다.
도 6은 본 출원의 선택적인 실시예에서 제공되는 디스플레이 패널 제조에 있어서의 제조 과정 상태 변화를 나타내는 개략도이다.
도 7은 본 출원의 다른 선택적인 실시예에서 제공되는 LED 칩 어셈블리의 제조 방법의 흐름도이다.
도 8은 본 출원의 다른 선택적인 실시예에서 제공되는 LED 칩 어셈블리 제조에 있어서의 제조 과정 상태 변화를 나타내는 개략도이다.
도 9는 본 출원의 다른 선택적인 실시예에서 제공되는 임시 전이 기판의 제조 과정 상태 변화의 개략도이다.
도 10a는 본 출원의 다른 선택적인 실시예에서 제공되는 LED 칩 어셈블리의 평면도이다.
도 10b는 본 출원의 다른 선택적인 실시예에서 제공되는 다른 LED 칩 어셈블리의 평면도이다.
도 11은 본 출원의 또 다른 선택적인 실시예에서 제공되는 표시 패널의 제조 방법의 흐름도이다.
도 12는 본 출원의 또 다른 선택적인 실시예에서 제공되는 표시 패널 제조에 있어서의 제조 과정 상태 변화를 나타내는 개략도이다.
도 13은 본 출원의 또 다른 선택적인 실시예에서 제공되는 LED 칩 제조에있어서의 제조 과정 상태 변화를 나타내는 개략도이다.
본 출원의 이해를 돕기 위해, 이하 관련 도면을 참조하여 본 출원을 보다 상세하게 설명한다. 본 출원의 바람직한 실시예가 첨부 도면에 도시되어 있다. 그러나, 본 출원은 여러가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 본문에 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 오히려, 이러한 실시예를 제공하는 목적은 본 출원의 개시 내용을 철저하고 완전하게 이해하기 위한 것이다.
달리 정의되지 않는 한, 본문에 사용되는 모든 기술 및 과학 용어는 본 출원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 것과 동일한 의미를 갖는다. 본 출원의 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하는 데에 사용될뿐이며, 본 출원을 한정하고자 하는 것은 아니다.
Micro-LED 기술은 드라이버 백플레인에 고밀도로 집적된 마이크로 크기의 LED 어레이를 가리키며, 표시되는 픽셀을 밀리미터에서 마이크로미터로 줄인다. 기존 디스플레이 기술과 비교하면, Micro-LED는 분명한 이점이 있으며, Micro-LED는 고휘도, 고효율, 고신뢰성 및 빠른 응답 시간의 특성을 갖고 있다. 또한 Micro-LED 전계발광, 소형 및 기타 특성으로 인해 더 널리 사용된다.
그러나 Micro-LED 칩을 드라이버 백플레인으로 전이하는 탁월한 방안이 없기 때문에, 디스플레이 패널의 생산 효율에 심각한 영향을 미치고, Micro-LED 기술의 발전을 제한한다.
이상을 기반으로, 본 출원은 상술한 기술적 문제를 해결할 수 있는 방안을 제공하기를 희망하며, 그 세부사항은 다음 실시예에서 설명될 것이다.
본 출원의 선택적인 실시예: 본 실시예는 우선 LED 칩 어셈블리를 제공하며, 도 1에 도시된 LED 칩 어셈블리(10)의 구조를 나타내는 도면을 참조하면, LED 칩 어셈블리(10)는 패턴화된 기판(11), 패턴화된 지지층(12) 및 복수의 LED 칩(13)을 포함한다.
본 실시예에 있어서, LED 칩(13)은 상술한 Micro-LED 칩일 수 있으며, Min-LED(미니 발광 다이오드) 칩 또는 더 큰 크기의 LED 칩일 수 있다. 본 실시예의 일부 예시에서, LED 칩(13)은 또한 OLED(Organic Light-Emitting Diode, 유기 발광 반도체) 칩일 수도 있다. 또한, 본 실시예에서는 LED 칩(13)의 구조 유형 및 색상 유형에 대하여 제한하지 없으며, 플립 칩 구조 또는 전면 실장 구조일 수 있으며, 수직 구조 또는 수평 구조일 수도 있으며, 삼원색(적색, 녹색 및 청색) 칩일 수 있으며, 또한 삼원색 이외의 색상의 LED 칩일 수 있다.
서로 다른 구조 유형의 LED 칩은 출광면 및 칩 전극의 설치가 다르기 때문에, 동일한 구조 특징의 LED 칩이 향하는 방향으로 서로 다른 유형의 LED 칩이 향하는 방향을 나타내기가 어렵다. LED 칩 어셈블리(10)에 있어서의 LED 칩(13)의 설치에 대한 이하의 설명을 용이하게 하기 위해, 본 실시예에서는 LED 칩(13)이 드라이버 백플레인에 고정될 때의 방향에 따라 LED 칩(13)의 "향하는 배면" 및 "등지는 배면"이 정의된다. "향하는 배면"은 LED 칩(13)이 드라이버 백플레인에 본딩된 후에 드라이버 백플레인을 향하는 일면을 가리키며, "등지는 배면"은 LED 칩(13)이 드라이버 백플레인에 본딩된 후에 드라이버 백플레인을 등지는 일면을 가리키며, 즉, LED 칩(13)의 향하는 배면과 반대되는 일면이다. 플립 칩 구조를 갖는 LED 칩을 예로 들면, 그의 향하는 배면은 칩 전극이 위치한 일면이고, 등지는 배면은 그의 출광면이다. 그러나 전면 실장 구조의 LED 칩에서는 칩 전극이 위치한 일면이 등지는 배면이고, 향하는 배면은 칩 전극이 위치한 면과 대향되는 일면이다.
패턴화된 기판(11)에는 복수의 관통 개구(110)가 설치되어 있으며, 관통 개구(110)는 패턴화된 기판(11)의 윗면 및 아랫면을 관통하는 관통 개구임은 의심할 여지가 없다. 도 2에 도시된 패턴화된 기판(11)의 평면도를 참조하면, 복수의 관통 개구(110)가 패턴화된 기판(11)에 어레이로 배열되지만, 당업자라면 다른 일부 예시에서 관통 개구(110)의 배치는 다른 방안을 사용할 수 있음을 이해할 수 있다. 그러나, LED 칩(13)은 관통 개구(110) 내에 지지되므로, 패턴화된 기판(11) 상의 관통 개구(110)의 배열은 LED 칩(13)의 배열과 관련된다. 일반적으로, LED 칩 어셈블리(10)의 LED는 칩(13)은 드라이버 백플레인으로 직접 전이되므로, 일부 예시에서, 패턴화된 기판(11) 상의 관통 개구(110)의 배열은 드라이버 백플레인 상의 칩 접수 영역의 배열을 참조한다. LED 칩 어셈블리(10)의 LED는 칩(13)은 캐리어 기판(예를 들어, 성장 기판)으로부터 직접 전이된 것이므로, 패턴화된 기판(11) 상의 관통 개구(110)의 배열은 또한 캐리어 기판 상의 LED 칩(13)의 배열을 참조한다. 또한, 도 2에서 각 관통 개구(110)의 횡단면은 직사각형이지만, 본 실시예에서는 관통 개구(110)의 형상을 한정하지 않고, 관통 개구(110)는 LED 칩(13)이 그의 향하는 배면이 패턴화된 기판(11) 평면에 평행되는 자태로 패턴화된 기판(11)의 한쪽에서 다른 한쪽으로 통과하도록 하는 한, 예를 들어, 관통 개구(110)의 횡단면은 원형, 타원형, 평행사변형 등일 수도 있다.
패턴화된 기판(11)은 일정한 두께를 갖고 있으므로, 관통 개구(110)는 실제로 LED 칩(13)을 통과시키는 채널에 상당하며, 관통 개구(110)의 횡단면의 크기는 LED 칩(13)이 상기 채널을 통과할 때에 패턴화된 기판(11) 평면에 평행되는 방향에서의 가장 큰 이동 가능 범위를 결정함을 이해할 수 있다. 본 실시예에 있어서, LED 칩(13)이 관통 개구(110)를 통과하는 과정에서 크게 오프셋되거나 뒤집히는 것을 방지하기 위해, 관통 개구(110)의 횡단면 크기를 비교적 작게 한다. 예를 들어, 본 실시예의 일부 예시에서, 관통 구멍(110)의 횡단면 크기는 LED 칩(13)의 횡단면 크기보다 약간 더 크다.
패턴화된 지지층(12)은 패턴화된 기판(13)과 결합되는 한편, 다른 한편으로는 LED 칩(13)에도 부착되어, LED 칩(13)의 일부가 패턴화된 지지층(12)에 내장되도록 하며, 따라서 LED 칩(13)의 다른 한쪽이 어떠한 지지가 없는 상황에서도 매달린 상태로 관통 개구(110) 내에 지지될 수 있다. 계속하여 도 1을 참조하십시오. 본 실시예에 있어서, 패턴화된 지지층(12)은 패턴화된 기판(13)의 일면에 설치되고, 이 면은 LED 칩(13)의 등지는 배면이 있는 일면이며, 다시 말하면, 패턴화된 지지층(12)은 LED 칩(13)의 등지는 배면이 있는 한쪽에 설치되며, LED 칩(13)의 향하는 배면은 패턴화된 지지층(12)을 등지고 있다.
본 실시예에서, LED 칩(13)이 관통 구멍(110) 내에 매달려 있을 때, 그 등지는 배면의 부분 영역은 패턴화된 지지층(12)에서 노출되므로, LED 칩(13)의 등지는 배면과 마주 하는 패턴화된 지지층(12)의 위치는 비어 있다. 따라서, 도 3a에 도시된 바와 같이, LED 칩(13)을 LED 칩 어셈블리(10)에서 박리할 필요가 있을 때, 조작체(심블 등)는 패턴화된 지지층(12)의 빈 위치로부터 삽입되어 LED 칩(13)의 등지는 배면에 접촉하며, 조작체가 LED 칩(13)의 등지는 배면에 압력을 가할 때, LED 칩(13)은 패턴화된 지지층(12)에서 멀어지는 방향으로 이동하며, 패턴화된 지지층(12)에서 탈락되어 관통 구멍(110)의 다른 한쪽(패턴화된 지지층(12)이 있는 한쪽과 마주 하는 한쪽)을 통과하여 LED 칩 어셈블리(10)을 떠나게 된다.
본 실시예의 일부 예시에서, 패턴화된 지지층(12)에 있어서의 서로 다른 LED 칩(13)의 등지는 배면과 마주 하는 곳의 빈 영역은 연통되며, 즉 서로 다른 LED 칩(13)은 패턴화된 지지층(12)의 빈 영역에서 연통된다. 일부 예시에서, 각 LED 칩(13)은 패턴화된 지지층(12)의 빈 영역에서 서로 독립되며, 예를 들면, 일부 예시에서, 패턴화된 지지층(12)에 있어서의 각 LED 칩(13)의 등지는 배면과 마주 하는 곳에 모두 조작 구멍(120)이 설치되어 있으며, 예를 들면, 도 1에서, 조작 구멍(120)은 심블 등 조작체를 삽입할 수 있도록 한다. 일반적으로, 조작 구멍(120)의 횡단면 크기는 LED 칩(13)의 등지는 배면의 크기보다 작으며, 조작 구멍(120)이 작을수록, 일반 물체는 조작 구멍(120)을 통해 LED 칩(13)의 등지는 배면에 접촉하기 어렵다는 것을 이해할 수 있다. 따라서 LED 칩 어셈블리(10)의 이송 및 운송 과정에서 외부 물체의 압출로 인해 LED 칩(13)이 LED 칩 어셈블리(10)에서 탈락되는 문제를 방지할 수 있다. 이와 동시에, 조작 구멍(120)의 크기는 LED 칩(13)을 박리하는 데에 전문적으로 사용되는 조작체를 삽입하는 것에 영향을 미치지 않으므로, LED 칩 어셈블리(10)의 LED 칩(13)을 드라이버 백플레인으로 전이할 때, 심블과 같은 전문적인 조작체를 이용하여 LED 칩(13)을 쉽게 박리할 수 있으며, LED 칩 어셈블리의 품질 및 신뢰성을 향상시키는 데에 유리하다. 물론, 본 실시예의 다른 일부 예시에서, 조작 구멍(120)의 횡단면 크기는 LED 칩(13)의 등지는 배면보다 크거나 같을 수 있다. 예를 들면, 본 실시예의 한 예시에서, 패턴화된 지지층(12)은 LED 칩(13)의 4개의 측면에 동시에 부착되지만 그의 등지는 배면에 부착되지 않으며, 조작 구멍(120)의 횡단면의 면적은 LED 칩(13)의 등지는 배면의 면적과 같다. 다른 예시에서, 패턴화된 지지층(12)은 LED 칩의 하나 또는 두개의 측면에만 부착되고, 다른 두개의 측면과 패턴화된 지지층(12) 사이에 일정한 간격이 있으며, 이런 경우에 조작 구멍(120)의 횡단면의 면적은 LED 칩(13)의 등지는 배면의 면적보다 크다.
조작 구멍(120)의 횡단면의 형상은 원형, 타원형, 마름모, 삼각형, 직사각형 등을 포함하지만 이것에 제한되지 않으며, 또한 사다리꼴, 오각형 및 기타 규칙적 또는 불규칙적 형상일 수도 있다.
LED 칩을 드라이버 백플레인으로 전이하여 디스플레이 패널을 제조할 때, 드라이버 백플레인 상의 필요한 모든 LED 칩은 한 번에 제자리에 전이된 것이 아님을 이해할 수 있다. 예를 들어, 일반적으로 다른 색상의 LED 칩을 몇번 나누어 드라이버 백플레인으로 전이하며, 동일한 색상의 LED 칩이라도 여러번 나누어 전이될 가능성이 높다. 이런 경우, 일부 LED 칩이 드라이버 백플레인으로 전이될 때, 드라이버 백플레인에 이미 본딩된 LED 칩이 존재하는 상황이 나타난다. 또한, LED 칩을 보수하는 과정에서, 보수용 LED 칩을 드라이버 백플레인의 보수 위치로 전이할 때, 드라이버 백플레인의 다른 위치에 대량의 LED 칩이 이미 배치되어 있다. 이런 경우, LED 칩(13)을 LED 칩 어셈블리에서 드라이버 백플레인으로 직접 박리하면, LED 칩 어셈블리(30)와 드라이버 백플레인이 정렬된 후에, 부분 LED 칩(13)은 드라이버 백플레인의 이미 본딩된 LED 칩(13)에 대응된다. LED 칩 어셈블리(30) 중 LED 칩(13)의 향하는 배면과 드라이버 백플레인(31)을 마주하는 패턴화된 기판(11)의 표면 사이의 거리가 너무 짧은 경우, 예를 들어, 드라이버 백플레인(31) 상의 이미 본딩된 LED 칩(32)의 높이보다 작을 경우, LED 칩 어셈블리(30)와 드라이버 백플레인(31) 사이의 거리는 이미 본딩된 LED 칩(32)의 높이의 간섭을 받게 되는 것을 초래하며, 도 3b에 도시된 상황이 나타난다. 따라서 LED 칩 어셈블리(30)에서 박리된 LED 칩(32)은 패턴화된 기판(11)의 관통 개구(110)를 통과한 다음에 드라이버 백플레인(31)에 직접 도달할 수 없고, 일정 거리를 계속 낙하해야 하며, 이 거리에서는 관통 개구(110)의 위치 제한이 없기 때문에, LED 칩(13)이 오프셋되거나 뒤집히는 등 상황이 나타날 수 있으며, 이것은 LED 칩 어셈블리(30)에 있어서의 LED 칩(13)의 전이 수율에 영향을 미치게 된다. 따라서, 드라이버 백플레인(31) 상의 이미 본딩된 LED 칩(32)의 높이가 LED 칩 어셈블리와 드라이버 백플레인 사이의 거리에 영향을 미치지 않고 LED 칩 어셈블리에 있어서의 LED 칩의 전이 수율을 향상시키기 위해, 본 실시예에서 제공되는 일부 LED 칩 어셈블리에 있어서, 예를 들어, LED 칩 어셈블리(10)에 있어서, LED 칩(13)의 향하는 배면과 드라이버 백플레인을 마주하는 패턴화된 기판(11)의 표면(즉, 패턴화된 지지층(12)에서 멀리 떨어진 패턴화된 기판(11)의 표면) 사이의 거리가 LED 칩(13)의 높이보다 크다. 이렇게 하면, 드라이버 백플레인 상에 이미 본딩된 LED 칩이 있더라도, 패턴화된 기판(11)의 관통 개구(110) 중의 나머지 공간은 이미 본딩된 LED 칩(32)을 수용하기에 충분하며, 도 3c에 도시된 바와 같다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 일부 예시에서, 패턴화된 지지층(12)은 LED 칩(13)의 등지는 배면에만 부착될 수 있고, 도 4b에 도시된 바와 같이, 다른 예시에서, 패턴화된 지지층(12)은 LED 칩(13)의 하나 이상의 측면에만 부착되고 LED 칩(13)의 등지는 배면에 부착되지 않으며, 도 1에 도시된 바와 같이, 또한 패턴화된 지지층(12)은 LED 칩(13)의 등지는 배면과 측면에 동시에 부착될 수 있다. 본 실시예의 일부 예시에서, 패턴화된 지지층(12)은 관통 개구(110)에 매립되지 않고 패턴화된 기판(11)의 한쪽에만 위치할 수 있고, 일부 예시에서, 패턴화된 지지층(12)은 패턴화된 기판(11)의 표면에 부착됨과 동시에 관통 개구(110)에 매립될 수 있다. 도 4b와 도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 일부 예시에서, LED 칩(13)의 등지는 배면(13)은 패턴화된 기판(11)의 표면으로부터 밖으로 돌출되고, 도 4a에 도시된 바와 같이, 다른 일부 예시에서, LED 칩(13)의 등지는 배면(13)과 패턴화된 기판(11)의 표면은 가지런할 수 있으며, 일부 예시에서, LED 칩(13)의 등지는 배면(13)은 관통 개구(110) 내에 위치할 수도 있다.
통상적인 상황에서, 패턴화된 지지층(12)은 변형 능력이 없거나 변형 능력이 좋지 않으며, 따라서 LED 칩(13)이 조작체의 압력으로 인해 패턴화된 지지층(12)으로부터 멀어지는 추세를 가질 때에 패턴화된 지지층(12)이 변형을 통해 LED 칩(13)을 계속 뒤따르게 되어 LED 칩(13)과 패턴화된 지지층(12)이 분리되기 어려운 문제를 초래하는 것을 방지할 수 있다. 변형 능력이 없거나 변형 능력이 좋지 않은 재질을 선택하여 패턴화된 지지층(12)을 형성함으로써, LED 칩(13)이 조작체의 압력으로 인해 패턴화된 지지층(12)으로부터 멀어지는 추세를 가질 때에 패턴화된 지지층(12)은 변형될 수 없으므로 LED 칩(13)과 분리될 수 밖에 없으며, 따라서 LED 칩(13)은 패턴화된 지지층(12)으로부터 비교적 깔끔하게 분리될 수 있다. 따라서, 본 실시예에서, 패턴화된 지지층(12)은 취성 재질일 수 있고, 그의 파괴 응력은 재료의 항복 한계보다 낮거나 훨씬 더 낮다. 본 실시예의 일부 예시에서, 패턴화된 지지층(12)의 재료는 SiO2(산화규소), 흑연, 금속(선철 등과 같은 탄소 함량이 높은 금속을 포함함)을 포함하지만 이것에 한정되지 않는다.
당업자가 LED 칩 어셈블리 중 LED 칩의 박리 응용 과정을 보다 명확하게 이해하기 위해, 이하, 도 5 및 도 6을 참조하여, LED 칩 어셈블리를 이용하여 디스플레이 패널을 제조하는 과정을 설명한다.
S502, 드라이버 백플레인 및 상술한 LED 칩 어셈블리를 제공한다.
도 6(a)에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 제공되는 LED 칩 어셈블리(61)는 도 1에 도시된 LED 칩 어셈블리(10)이며, 당업자라면 LED 칩 어셈블리(10)는 상술한 예시에서 소개한 다른 LED 칩 어셈블리일 수도 있음을 이해할 수 있다.
드라이버 백플레인(62)의 칩 적재 표면은 복수의 백플레인 전극을 포함하고, 이들 백플레인 전극 중 2개는 함께 그룹화되어 백플레인 전극 그룹을 형성하고, 백플레인 전극 그룹이 위치하는 영역은 칩 접수 영역(620)이며, LED 칩 어셈블리(61)로부터 LED 칩(13)을 접수할 필요가 있다.
S504, 드라이버 백플레인과 LED 칩 어셈블리를 정렬하고, LED 칩의 향하는 배면은 드라이버 백플레인의 칩 접수 영역과 마주하고 또한 대향한다.
드라이버 백플레인(62)과 LED 칩 어셈블리(61)를 획득한 다음에, 드라이버 백플레인(62)과 LED 칩 어셈블리(61)를 정렬할 수 있다. 후속 공정에서 LED 칩(13)은 조작체에 의해 패턴화된 지지층(12)으로부터 탈락되어 중력 작용에 의해 드라이버 백플레인(62)에 낙하되어야 하므로, 드라이버 백플레인(62)과 LED 칩 어셈블리(61)를 정렬할 때, 도 6(b)에 도시된 바와 같이, LED 칩 어셈블리(61)가 위에 있고, 드라이버 백플레인(62)는 아래에 있도록 확보해야 한다. 또한, LED 칩 어셈블리(61)의 LED 칩(13)은 드라이버 백플레인(62)의 칩 접수 영역(620)과 정렬되어야 한다. 플립 칩 구조의 LED 칩(13)을 예로 들면, LED 칩(13)의 칩 전극은 드라이버 백플레인(62) 상의 백플레인 전극과 정렬되어야 하며, 이러한 방식으로, LED 칩(13)이 패턴화된 지지층(12)으로부터 분리된 후에 칩 접수 영역(620)에 직접 낙하되는 것이 보장될 수 있고, 그 후에 드라이버 백플레인(62)에 있어서의 LED 칩(13)의 위치를 조정하는 것을 피하는 기초 위에 LED 칩(13)이 칩 접수 영역(620)에 성공적으로 본딩되는 것을 보장할 수 있으며, LED 칩(13)의 전이 본딩 프로세스를 간소화할 뿐만 아니라 LED 칩(13)의 전이 본딩 수율을 향상시킨다.
LED 칩(13)이 드라이버 백플레인(62)으로 낙하되는 과정에서, 패턴화된 기판(11)의 관통 개구(110)는 수평 방향에서 LED 칩(13)의 오프셋을 제한할 수 있고, LED 칩(13)이 뒤집히는 것을 막을 수 있지만, LED 칩(13)이 관통 개구(110)를 빠져나온 후에 오프세되거나 뒤집힐 수 있으므로, 본 실시예에서는 LED 칩 어셈블리(61)와 드라이버 백플레인(62)를 정렬시킨 후에, 드라이버 백플레인(62)을 향하는 LED 칩 어셈블리(61)의 일면이 드라이버 백플레인(62)에 직접 부착되도록 하며, 따라서 LED 칩(13)은 심지어 관통 개구(110)를 빠져나오지 않고도 드라이버 백플레인(62) 위로 낙하되고, LED 칩(13)은 오프셋되거나 뒤집힐 기회가 없게 됨을 이해할 수 있다.
S506, 패턴화된 지지층의 빈 위치로부터 조작체를 삽입하여, 조작체가 LED 칩의 등지는 배면에 당접되고, LED 칩이 칩 접수 영역으로 낙하될 때까지 LED 칩에 압력을 가하도록 조작체를 제어한다.
드라이버 백플레인(62)과 LED 칩 어셈블리(61)의 상대적인 위치를 설정한 다음에, 조작체(63)를 제어하여 패턴화된 지지층(12)의 빈 위치로부터 삽입하며, 도 6(c)에 도시된 바와 같이, 패턴화된 지지층(12)은 LED 칩(13)의 등지는 배면이 있는 한쪽에 위치하기 때문에, 의심할 여지 없이 빈 위치로부터 삽입된 조작체는 LED 칩(13)의 등지는 배면에 맞닿을 수 밖에 없다. 도 6(d)에 도시된 바와 같이, LED 칩(13)의 등지는 배면에 접촉한 다음에 조작체(63)는 LED 칩(13)에 압력을 가할 수 있으며, LED 칩이 패턴화된 지지층(12)으로부터 멀어지는 방향으로 이동하도록 하고, 이어서 패턴화된 지지층(12)으로부터 탈락되어 드라이버 백플레인(61) 상의 칩 접수 영역(620)으로 낙하되도록 하고, 드라이버 백플레인(61)에 의해 LED 칩(13)의 중력 균형을 위한 지지력을 제공한다.
S508, 칩 접수 영역의 LED 칩과 드라이버 백플레인을 본딩하여 표시 패널을 제조한다.
도 6(e)에 도시된 바와 같이, LED 칩(13)이 드라이버 백플레인(62)의 칩 접수 영역(620)으로 낙하된 후에, LED 칩(13)과 드라이버 백플레인(62)을 본딩할 수 있으며, LED 칩(13)과 드라이버 백플레인(62)의 본딩은 LED 칩(13)을 드라이버 백플레인(62)에 고정하여 LED 칩(13)과 드라이버 백플레인(62) 사이의 물리적 연결을 실현하는 것을 포함할뿐만 아니라, LED 칩(13)과 드라이버 백플레인(62) 사이의 전기적 연결을 실현하는 것도 포함함을 이해할 수 있다. LED 칩(13)이 플립 칩 구조의 LED 칩인 것을 예로 설명하면, 본 실시예에서는 LED 칩(13)을 LED 칩 어셈블리(61)에서 박리하기 전에, 우선 드라이버 백플레인(62)의 백플레인 전극 또는 LED 칩(13)의 칩 전극에 본딩 재료를 설치할 수 있으며, 이렇게 LED 칩(13)이 드라이버 백플레인(62)으로 낙하된 후에 본딩을 직접 실현할 수 있다. 선택적으로, 본딩 재료는 금-주석 합금, 땜납 등과 같은 금속 접합제를 포함하지만, 이것에 한정되지 않으며, 전도성 은 글루, ACF(이방성 전도성 글루 필름) 등과 같은 전도성 글루를 포함할 수도 있다.
하나의 LED 칩 어셈블리(61)에 있는 복수의 LED 칩(13)은 동시에 드라이버 백플레인(62)으로 박리될 수 있다는 것을 이해할 수 있다. 예를 들면, 복수의 심블로 서로 다른 LED 칩(13)을 동시에 떨어뜨리고, 이렇게 LED 칩(13)의 전이 본딩 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 통상적인 상황에서, 드라이버 백플레인(62)에 본딩된 LED 칩(13)에 불량이 있으므로, LED 칩(13)을 드라이버 백플레인(62)에 본딩한 후에 검출을 통해 드라이버 백플레인(62) 상의 불량 LED 칩을 식별할 수 있다. 불량 LED 칩을 드라이버 백플레인(62)에서 제거한 다음에, 보수용 LED 칩 어셈블리를 제공하며, 이 LED 칩 어셈블리는 상술한 예시에서 제공되는 LED 칩 어셈블리(10)일 수 있다. 보수용 LED 칩 어셈블리와 드라이버 백플레인(62)을 정렬시킨 다음에, 드라이버 백플레인(62)에 있어서의 불량 LED 칩의 위치에 따라 조작체를 제어하여 보수용 LED 칩 어셈블리 중 대응하는 위치의 LED 칩을 떨어뜨려 보수 LED 칩으로 한다. 보수 LED 칩이 드라이버 백플레인(62)에 낙하된 다음에, 이러한 LED 칩과 드라이버 백플레인(62)을 본딩시켜 LED 칩 보수를 실현한다. 물론, 보수 후에도 여전히 불량 LED 칩이 있을 수 있으므로, 드라이버 백플레인(62)에 불량 LED 칩이 없을 때까지 계속해서 검출하고 보수해야 한다. 의심할 여지 없이, LED 칩을 보수하는 과정에서 조작체는 보수용 LED 칩 어셈블리에 있어서의 보수 LED 칩을 제외한 다른 LED 칩에 압력을 가하여 떨어뜨리지 않는다.
본 실시예에서 제공되는 LED 칩 어셈블리 및 디스플레이 패널의 제조 방법에 있어서, LED 칩 어셈블리에 있어서의 LED 칩은 패턴화된 지지층에 의해서만 관통 개구 내에 지지되어 있기 때문에, 디스플레이 패널을 제조할 때, LED 칩 어셈블리와 드라이버 백플레인을 정렬하고, 심블과 같은 조작체로 LED 칩을 떨어뜨리기만 하면 LED 칩은 드라이버 백플레인의 칩 접수 영역으로 낙하될 수 있으며, 또한 관통 개구로 위치를 제한함으로써 LED 칩이 드라이버 백플레인으로 전이되는 과정에 오프셋되거나 뒤집히는 것을 방지할 수 있고, LED 칩의 전이 효율을 향상시킬 뿐만 아니라 전이 수율을 증가시키고, 디스플레이 패널의 제조 코스트를 절감한다.
본 출원의 다른 선택적인 실시예:
본 실시예는 상술한 실시예에서 언급된 LED 칩 어셈블리를 제조하는 방법을 제공하며, 도 7 및 도 8을 참조하십시오.
S702, 복수의 LED 칩이 있는 캐리어 기판과 복수의 홈이 있는 임시 전이 기판을 제공한다.
도 8(a)를 참조하면, 본 실시예에 있어서, 캐리어 기판(81)에 복수의 LED 칩(13)이 설치되어 있고, LED 칩(13)의 등지는 배면은 캐리어 기판을 향하며, 즉 캐리어 기판(81)에 있어서의 LED 칩(13)의 향하는 방향과 드라이버 백플레인에 있어서의 LED 칩(13)의 향하는 방향은 반대된다. 플립 칩 구조의 LED 칩을 예로 들면, 플립 LED 칩이 드라이버 백플레인 상에 위치할 때, 그의 칩 전극은 드라이버 백플레인을 향하지만, 플립 LED 칩이 캐리어 기판(81) 상에 위치할 때, 그의 칩 전극은 드라이버 백플레인(81)을 등지고 있다. 본 실시예에 있어서, 캐리어 기판(81)은 LED 칩(13)의 성장 기판일 수 있다. 예를 들어, LED 칩(13)이 청색광 칩 또는 녹색광 칩인 경우, 캐리어 기판(81)은 청록색광 에피택셜층이 성장한 사파이어 기판, 실리콘 기판 또는 GaN(질화갈륨) 기판일 수 있다. 물론, 본 실시예에서 캐리어 기판(81)은 단지 LED 칩(13)의 성장이 완료된 후에 LED 칩(13)을 임시로 적재하는 기판, 즉 과도 기판("임시 기판", "전이 기판"이라고도 함) 임을 배재하지 않는다.
임시 전이 기판(82)에는 복수의 홈(820)이 형성되어 있으며, 임시 전이 기판(82)에 대하여 홈(820)은 사실상 관통되지 않은 "막힌 구멍"이다. 본 실시예에 있어서, 임시 전이 기판(82)은 중첩되게 설치된 임시 기판(821)과 복수의 관통 개구(110)가 형성된 패턴화된 기판(11)을 포함한다. 임시 기판(821)의 상부 표면과 패턴화된 기판(11)의 하부 표면은 마주하고, 양자 사이에 간격이 없을 때, 관통 개구(110)의 하단은 임시 기판(821)의 표면에 의해 밀봉되어 홈(820)을 형성한다. 임시 전이 기판(82)은 서로 독립적인 임시 기판(821)과 패턴화된 기판(11)을 결합하여 형성되기 때문에, 필요시 임시 전이 기판(82)의 임시 기판(821)과 패턴화된 기판(11)은 서로 분리될 수 있음을 이해해야 한다.
본 실시예의 일부 예시에서, 임시 전이 기판(82)은 본딩층(822)을 더 포함하며, 도 9에 도시된 임시 전이 기판(82)의 제조 과정 상태 변화의 개략도를 참조하십시오. 도 9(a)에 도시된 바와 같이, 임시 기판(821) 및 패탄화된 기판(11)이 제공된다. 도 9(b)에 도시된 바와 같이, 그 다음에 양자를 정렬한 후에 양자 사이의 본딩층(822)을 통해 양자가 결합된다. 본 실시예의 일부 예시에서, 본딩층(822)은 다른 기판 상에 미리 형성된 다음에, 패턴화된 기판(11)을 향하는 임시 기판(821)의 표면 또는 임시 기판(821)을 향하는 패턴화된 기판(11)의 표면으로 전이될 수 있다. 또 다른 예시에서, 본딩층(822)은 패턴화된 기판(11)을 향하는 임시 기판(821)의 표면 또는 임시 기판(821)을 향하는 패턴화된 기판(11)의 표면에 임시로 형성될 수 있다.
본 실시예의 일부 예시에서, 임시 기판(821)과 패턴화된 기판(11)은 접합 방식으로 함께 결합될 수 있으므로, 본딩층(822)은 BCB(Benzocyclobutene) 접착층, 열분해 접착층 등과 같은 본딩 접착층일 수 있다. 예를 들면, 패턴화된 기판(11)을 향하는 임시 기판(821)의 표면에 본딩 접착층이 설치되고, 패턴화된 기판(11)과 임시 기판(821)은 본딩 접착층에 의해 고정된다. 일부 예시에서, 본딩 접착층 표면의 형태는 패턴화된 기판(11) 표면의 형태와 일치하며, 본딩 접착층에 있어서의 패턴화된 기판(11)의 관통 개구(110)에 대응하는 위치는 비어 있다. 다른 일부 예시에서, 본딩 접착층 표면의 형태는 임시 기판(821) 표면의 형태와 일치하며, 빈 곳이 없다. 예를 들면, 도 9(b)에 도시된 바와 같이, 홈(820)의 홈 바닥에도 본딩 접착층이 노출되어 있다. 본 실시예의 다른 일부 예시에서, 공융 결합, 반데르 발스 결합 등과 같은 다른 방식으로 임시 기판(821)과 패턴화된 기판(11)을 결합할 수도 있다.
S704, LED 칩의 향하는 표면에 본딩 블록을 설치한다.
복수의 LED 칩(13)을 갖는 캐리어 기판(81)을 획득한 후에, 도 8(b)에 도시된 바와 같이, LED 칩(13)의 향하는 배면에 본딩 블록(823)을 설치할 수 있다. 본딩 블록(823)은 캐리어 기판(81)의 LED 칩(13)을 임시 전이 기판(82)의 홈(820)의 홈 바닥에 본딩하는 데에 사용되며, 캐리어 기판(81)이 박리된 후에 LED 칩(13)은 캐리어 기판(81)의 지지가 없더라도 홈(820)에 안정적으로 유지될 수 있도록 한다.
본 실시예의 일부 예시에서, 본딩 블록은 BCB 접착 블록과 같은 점성이 있는 접착 블록일 수 있으며, 따라서 본딩 블록(823)은 LED 칩(13)을 홈(820)의 홈 바닥에 접착 및 고정할 수 있다. 본딩 블록(823)을 설치할 때, LED 칩(13)의 향하는 배면에 액상의 글루 물질을 도포할 수 있고, 액상의 글루 물질이 경화된 후 LED 칩(13)의 향하는 배면에 접착되는 본딩 블록(823)을 형성할 수 있다.
일부 예시에서, 홈(820)의 바닥에 본딩 접착층이 설치되어 있으므로, 본딩 블록(823) 자체가 점성이 없더라도 본딩 블록(823)이 LED 칩(13)에 부착되어 있고 동시에 홈(820) 바닥의 본딩 접착층과 접촉하기만 하면 되며, 본딩 접착층이 본딩 블록(823)에 접착될 수 있기 때문에, 본딩 블록(823)과 함께 고정된 LED 칩(13)을 홈(820)에 고정할 수 있다.
S706, 캐리어 기판과 패턴화된 기판을 정렬한 후에, 본딩 블록이 홈의 바닥에 본딩될 때까지 LED 칩을 적어도 부분적으로 관통 개구에 배치한다.
LED 칩(13)의 향하는 배면에 본딩 블록(823)을 설치한 다음에, 도 8(c)에 도시된 바와 같이, 캐리어 기판(81)과 패턴화된 기판(11)을 정렬할 수 있으며, LED 칩(13)의 향하는 배면은 홈(820)의 바닥을 향한다. 도 8(d)에 도시된 바와 같이, 그 다음에 본딩 블록(823)이 홈(820)의 바닥에 본딩될 때까지 캐리어 기판(81)과 임시 전이 기판(82)이 서로에 대해 계속 이동하도록 한다.
S708, 캐리어 기판을 제거한 후에, 임시 기판으로부터 떨어진 패턴화된 기판의 일면에 패턴화된 지지층을 설치한다.
도 8(e)에 도시된 바와 같이, 본딩 블록(823)에 의해 캐리어 기판(81)의 LED 칩(13)을 홈(820)의 바닥에 본딩한 다음에 캐리어 기판(81)을 제거할 수 있다. 일부 예시에서, LLO(레이저 리프트 오프) 방식으로 LED 칩(13)과 캐리어 기판(81)을 분리할 수 있으며, 예를 들어, LED 칩(13)은 GaN 기반 칩이고, 캐리어 기판(81)은 LED 칩(13)의 성장 기판이며, 캐리어 기판(81)을 박리할 때, 캐리어 기판(81)과 LED 칩(13) 사이의 계면에 레이저를 조사하여 계면에서 GaN→Ga+N2의 반응이 일어나도록 하고, 따라서 캐리어 기판(81)과 LED 칩(13) 사이의 결합이 파괴되고, 캐리어 기판(81)의 제거를 실현한다.
도 8(f)에 도시된 바와 같이, 캐리어 기판(81)을 제거한 다음에, 임시 기판(821)으로부터 떨어진 패턴화된 기판(11)의 일면에 패턴화된 지지층(12)을 설치할 수 있다. 즉 LED 칩(13)의 등지는 배면 한쪽에 패턴화된 지지층(12)을 설치한다. 설치된 패턴화된 지지층(12)은 패턴화된 기판(11)에 부착될뿐만 아니라 LED 칩(13)에도 접착됨으로써, 패턴화된 지지층(12)은 LED 칩(13)의 향하는 배면으로부터 관통 개구(110)에 있어서의 LED 칩(13)의 위치를 고정할 수 있으며, 임시 전이 기판(82)의 지지가 철거된 후에도 LED 칩(13)은 임시 전이 기판(82)이 철거되기 전과 같이 관통 개구(110)의 동일한 위치에 계속 유지될 수 있다.
이름에서 알 수 있듯이, 패턴화된 지지층(12)은 패턴화된 층 구조이다. 본 실시예에서, 패턴화된 지지층(12)을 향하는 LED 칩(13)의 등지는 배면 중 적어도 부분 영역이 패턴화된 지지층(12)에서 노출되도록, 즉 패턴화된 지지층(12)은 LED 칩(13)의 등지는 배면을 완전히 덮지 않도록 상기 층 구조는 패턴화될 필요가 있으며, 따라서 후속 과정에서 외부 조작체가 LED 칩(13)의 등지는 배면에 직접 접촉할 수 있도록 한다. 따라서, 본 실시예에서, 패턴화된 지지층(12)에 있어서의 LED 칩(13)의 등지는 배면에 대응하는 위치는 비어 있다.
상술한 실시예의 설명으로부터 알다시피, 예를 들어, 도 10a에 도시된 LED 칩 어셈블리(10a)의 평면도를 참조하면, 서로 다른 LED 칩(13)은 패턴화된 지지층(12)의 빈 영역(100a)에서 서로 연통될 수 있다. 또한, 다른 일부 예시에서, 도 10b에 도시된 LED 칩 어셈블리(10b)처럼, LED 칩 어셈블리의 상이한 LED 칩(13)은 패턴화된 지지층(12)의 빈 영역(100a)에서 서로 독립될 수도 있다. 빈 영역이 서로 독립적인 경우, 패턴화된 지지층(12)에 있어서의 각 LED 칩(13)의 등지는 배면에 대응하는 위치에 조작 구멍(120)이 형성되며, 조작 구멍(120)은 조작체를 삽입하는 데에 사용되고, LED 칩(13)에 압력을 가하여 LED 칩(13)을 떨어뜨린다.
본 실시예에서, 패턴화된 지지층(12)은 실리콘 산화물 또는 취성 금속과 같은 취성 재료로 만들어진다. 본 실시예의 다른 일부 예시에서, 패턴화된 지지층(12)은 또한 경화 후에 비교적 취성인 접착제 재료일 수 있다. 일부 예시에서, 패턴화된 지지층(12)을 형성하는 지지 재료는 PVD(Physical Vapor Deposition, 물리 기상 증착), CVD(Chemical Vapor Deposition, 화학 기상 증착), EV(vacuum evaporating, 증착) 등 방식을 통해 패턴화된 기판(11) 위에 설치될 수 있다.
패턴화된 층 구조를 얻기 위해, 패턴화된 기판(11)의 임시 기판(821)을 등지는 한쪽에 지지 재료를 증착하어 완전한 지지층을 형성한 다음에, 지지층에 대하여 패턴화 처리를 수행하며, 식각을 통해 지지층에 있어서의 LED 칩(13)의 등지는 배면에 대응하는 위치가 비어 있도록 하여 패턴화된 지지층(12)을 획득한다. 이렇게 패턴화된 지지층(12)을 설치하는 방식은 실리콘 산화물을 지지 재료로 하여 패턴화된 지지층(12)을 설치하는 상황에 더 적합하다. 그 원인은 지지층이 금속 재료인 경우에 지지층을 식각하는 과정에서 식각 금속의 온도가 LED 칩(13)의 에피택셜층이 견딜 수 있는 온도를 초과할 수 있으므로 지지층을 패터닝하는 과정에서 LED 칩(13)이 손상될 수 있기 때문이다.
본 실시예의 다른 일부 예시에서, 패턴화된 지지층(12)을 설치할 때 먼저 마스크 패턴을 설치할 수도 있고, 마스크 패턴은 LED 칩(13)의 등지는 배면의 적어도 일부를 덮으며, 그 다음에 마스크 패턴을 통해 지지 재료를 설치하며, 마스크 패턴의 보호가 있기 때문에 LED 칩(13)의 등지는 배면의 일부 영역은 지지 재료에 의해 덮이지 않으며, 따라서 마스크 패턴이 제거된 후에 패턴화된 지지층(12)을 얻을 수 있다. 이렇게 패턴화된 지지층(12)을 설치하는 방식은 금속을 지지 재료로 하는 상황에 적합하다. 그 원인은 금속 물질을 증착한 후에 비교적 높은 식각 온도로 지지층을 식각할 때에 LED 칩(13)이 손상되는 문제를 피할 수 있기 때문이다. 실리콘 산화물을 지지 재료로 하는 경우, 마스크 패턴은 일반적으로 실리콘 산화물의 과도한 증착 온도를 견딜 수 없기 때문에, 일반적으로 이런 설치 방식을 선택하지 않는다. 그러나, 당업자라면 현재 일반적인 마스크 패턴은 포토레지스트에 의해 형성되지만, 다른 고온 내성 마스크 재료를 찾을 수 있다면, 실리콘 산화물로 만들어진 패턴화된 지지층(12)도 이런 방식으로 설치될 수 있다는 것을 이해할 수 있다.
S710, 임시 기판과 본딩 블록을 제거하여 LED 칩 어셈블리를 제조한다.
패턴화된 지지층(12)을 설치한 다음에, 임시 기판(821)과 본딩 블록(823)을 제거할 수 있다. 임시 기판(821)과 패턴화된 기판(11)이 본딩되어 있기 때문에, 임시 기판(821)을 제거할 때, 먼저 임시 기판(821)과 패턴화된 기판(11) 사이의 연결 관계를 파괴하여 임시 기판(821)이 패턴화된 기판(11)과 분리될수 있도록 한다. 본 실시예의 일부 예시에서, 임시 기판(821)은 본딩 접착층(예를 들어, 열분해 접착층 또는 BCB 접착층)을 통해 패턴화된 기판에 본딩되므로, 가열에 의해 본딩 접착층의 접착 능력이 저하되도록 하여, 도 8(g)에 도시된 바와 같이, 임시 기판(821)을 박리한다. 도 8(h)에 도시된 바와 같이, 식각, 레이저 등 방식으로 본딩 블록(823)을 제거할 수 있다. 임시 기판(821) 및 본딩 블록(823)을 제거한 후에 LED 칩 어셈블리(10)를 얻을 수 있다.
LED 칩 어셈블리(10)의 패턴화된 기판(11)은 재활용될 수 있음을 이해할 수 있다. 예를 들어, LED 칩 어셈블리(10)의 모든 LED 칩(13)이 박리된 후에, 패턴화된 기판(11)에 부착된 패턴화된 지지층(12)을 제거할 수 있으며, 그다음에 계속 패턴화된 기판(11)을 이용하여 새로운 임시 전이 기판을 제조함으로써, 새로운 LED 칩 어셈블리를 형성하고, 이렇게 LED 칩 어셈블리(10)의 제조 비용을 줄일 수 있다.
본 실시예에서 제공되는 LED 칩 어셈블리의 제조 방법에 있어서, 임시 기판과 패턴화된 기판을 이용하여 복수의 홈이 있는 임시 전이 기판을 형성하고, 동시에 LED 칩의 향하는 표면에 본딩 블록을 설치하며, 그 다음에 캐리어 기판과 패턴화된 기판을 정렬한 후에, 본딩 블록이 홈의 바닥에 본딩될 때까지 LED 칩의 적어도 일부를 관통 개구에 배치하며, 따라서, 캐리어 기판이 박리된 후에도 본딩 블록은 관통 개구에서 LED 칩을 지지할 수 있고, 이런 경우에 임시 기판으로부터 멀리 떨어진 패턴화된 기판의 일면에 패턴화된 지지층을 설치하고, 패턴화된 지지층은 패턴화된 기판에 부착될 뿐만 아니라 LED 칩에도 부착되며, 따라서, 임시 전이 기판 및 본딩 블록을 제거한 후에, 패턴화된 지지층은 LED 칩의 중력 균형을 맞추기 위해 LED 칩에 힘의 작용을 제공할 수 있고, LED 칩이 관통 개구 내에 계속 매달려 유지되도록 한다. 이와 동시에 LED 칩의 등지는 배면은 패턴화된 지지층으로부터 밖으로 노출되므로, LED 칩을 드라이버 백플레인으로 전이하는 과정에서 외부 조작체는 빈 위치로부터 삽입되어 LED 칩에 접촉하며, 따라서 LED 칩에 압력을 가하여 LED 칩이 압력의 작용하에 패턴화된 지지층에서 탈락될 수 있고, 패턴화된 기판의 관통 개구를 통과하여 낙하될 수 있다. 따라서, LED 칩 어셈블리의 LED 칩을 드라이버 백플레인으로 전이하는 과정에서, LED 칩 어셈블리와 드라이버 백플레인을 정렬하고, LED 칩의 향하는 배면이 드라이버 백플레인을 향하도록 하는 한, LED 칩이 조작체의 압력 하에서 드라이버 백플레인의 칩 접수 영역으로 직접 떨어지는 것을 보장할 수 있고, 전이 과정은 간단하고 편리하며, 또한 여러개의 조작체가 동시에 작동하는 경우에 복수의 LED 칩이 동시에 드라이버 백플레인으로 전이되도록 보장할 수 있어 LED 칩의 전이 효율이 향상된다. 또한, LED 칩을 떨어뜨리는 과정은 실제로 LED 칩이 관통 개구를 통과하는 과정이고, LED 칩이 관통 개구를 통과할 때 관통 구멍의 측벽에 의해 그의 수평 방향의 움직임이 제한된다. 이러한 방식으로 관통 구멍의 측벽을 사용하여 낙하 과정에서 LED 칩의 수평 방향의 오프셋을 제한하고, LED 칩이 오프셋되거나 뒤집히는 것을 감소하고, LED 칩의 전이 위치 정확도를 향상시킬 수 있으며, LED 칩의 전이 수율을 향상시킨다.
본 출원의 또 다른 선택적인 실시예
당업자가 상술한 LED 칩 어셈블리 및 그 제조 방법, 디스플레이 패널의 제조 방법의 세부 및 이점을 보다 명확하게 하기 위해, 본 실시예는 계속 예시를 통해 LED 칩 어셈블리의 제조 및 적용을 설명한다. 도 11과 도 12를 참조하십시오.
S1102, 성장 기판 및 성장 기판 상에 성장된 에피택셜층을 제공한다.
본 실시예에 있어서, 에피택셜층(1202)은 GaN 기반 청녹색광 에피택셜층일 수 있고, 성장 기판(1201)은 사파이어 기판일 수 있다. 도 12(a)에 도시된 바와 같이, 에피택셜층(1202)은 성장 기판(1201) 상에 증착되며, 아래에서 위로 차례로 N형 반도체층(N-GaN층), 활성층 및 P형 반도체층(P-GaN층)을 포함한다. 에피택셜층(1202)은 이들 3개의 층으로 제한되지 않으며, 또한 버퍼층, 응력 해제층, 오믹 접촉층 등 층 구조 중 적어도 하나를 포함할 수 있음을 이해할 수 있다.
S1104, 에피택셜층을 기반으로 복수개의 LED 칩을 제조한다.
도 12(b)에 도시된 바와 같이, 에피택셜층(1202)을 갖는 성장 기판(1201)을 획득한 후에, 에피택셜층(1202)을 기반으로 복수의 LED 칩(1206)을 제조할 수 있으며, 이하, LED 칩(1206)을 제조하는 과정을 설명한다.
도 13(b)에서는 도 13(a)에서 제공된 에피택셜층(1202)에 대하여 메사 식각을 수행하고, 식각 방법은 건식 식각이고, 식각 가스는 BCl3(삼염화 붕소), Cl2(염소) 중 적어도 하나일 수 있다.
도 13(c)에서는 성장 기판(1201)이 노출될 때까지 에피택셜층(1202)에 대하여 계속 트렌치 식각을 수행하고, 식각 방법은 여전히 건식 식각을 선택할 수 있고, 식각 가스는 BCl3, Cl2 중 적어도 하나일 수 있다.
도 13(d)에서는 에피택셜층(1202) 상에 ITO(indium tin oxide)층을 200~2000
Figure pct00001
의 두께로 스퍼터링한 후에, 포토레지스트를 이용하여 ITO층 상에 마스크 패턴을 형성하고, 마스크 패턴의 엄호 하에 ITO층을 습식 에칭하고 레지스트를 제거함으로써 ITO 패턴(1203)을 획득한다.
도 13(e)에서는 ITO 패턴(1203) 상에 실리콘 산화물과 실리콘 질화물을 증착하여 DBR(Distributed Bragg Reflection)을 형성하고, DBR의 두께는 1~4um이다. 그 다음에 포토레지스트를 이용하여 DBR 위에 마스크 패턴을 형성하고, CF4(사불화탄소), O2(산소), Ar(아르곤) 등과 같은 여러 식각 가스 중 적어도 하나를 이용하여 DBR이 식각될 때까지 DBR에 대하여 건식 식각을 수행하고, 마스크 패턴을 제거한 후에 DBR 패턴(1204)을 획득한다.
도 13(f)에서는 네거티브 포토레지스트를 이용하여 DBR 패턴(1204) 상에 마스크 패턴을 형성하고, 마스크 패턴은 LED 칩(1206)의 PAD(칩 전극)를 설치하는 데에 사용되며, 그 다음에, 예를 들어 Fulin 증착기를 사용하여 전극 재료를 증착시켜 전극층을 형성하고, 전극층의 두께는 1~4um이다. 청색 필름을 박리하고 레지스트를 제거한 후에 칩 전극(1205)을 획득하며, 여기까지 LED 칩(1206)의 제조가 완료된다.
S1106, 임시 기판과 패터닝된 기판으로 임시 전이 기판을 제조한다.
본 실시예에서, 임시 기판(1207)과 패턴화된 기판(1208)은 모두 사파이어 기판, 유리 기판, 실리콘 기판 등을 선택함으로써 형성될 수 있다. 패턴화된 기판(1208)에는 어레이로 배열된 복수의 관통 개구(1209)가 설치되어 있다. 패턴화된 기판(1208)에 있어서의 관통 개구(1209)의 배열은 성장 기판(1201)에 있어서의 LED 칩(1206)의 배열과 동일하다. 관통 개구(1209)의 횡단면의 크기는 LED 칩(1206)의 횡단면의 크기보다 약간 더 크며, 예를 들어, 2~5um 더 크다.
도 12(c)를 참조하면, 패턴화된 기판(1208)과 임시 기판(1207)의 수평면 치수는 동일할 수 있고, 예를 들어, 하나의 예시에서, 임시 기판(1207)과 패턴화된 기판(1208)은 모두 4치이다. 임시 기판(1207)과 패턴화된 기판(1208)은 BCB 본딩 접착층(1210)에 의해 함께 본딩될 수 있고, 본 실시예에서, BCB 본딩 접착층(1210)은 임시 기판(1207)의 하나의 표면에 코팅될 수 있고, 그 다음에 패턴화된 기판(1208)과 BCB 본딩 접착층(1210)을 함께 본딩하여, 패터닝된 기판(1208)과 임시 기판(1207)의 본딩을 실현하고, 패턴화된 기판(1208)과 임시 기판(1207)이 본딩된 후에, 도 12(c)에 도시된 바와 같이 임시 전이 기판이 제조된다. 도 12(c)에서 알 수 있듯이, 관통 개구(1209)는 패턴화된 기판(1208)과 임시 기판(1207)이 본딩된 후에 홈으로 되고, 홈 바닥은 BCB 본딩 접착층(1210)에서 밖으로 노출된다.
S1108, 성장 기판의 LED 칩의 칩 전극 측에 BCB 접착제를 설치하여 BCB 본딩 블록을 형성한다.
성장 기판(1201) 위에 LED 칩(1206)을 제조한 후에, LED 칩(1206)의 향하는 배면에 본딩 블록을 설치할 수 있다. 본 실시예의 LED 칩(1206)은 플립 칩 구조이기 때문에, 본딩 블록은 LED 칩(1206)의 칩 전극 측에 배치된다. 또한, 본 실시예에서 본딩 블록은 BCB 접착제로 형성되며, 구체적으로, 도 12(d)에 도시된 바와 같이, 성장 기판(1201)으로부터 멀리 떨어진 LED 칩(1206)의 한쪽에 액체 BCB 접착제를 도포하여 BCB 본딩 블록(1211)을 형성할 수 있다.
LED 칩(1206)의 향하는 배면에 BCB 본딩 블록(1211)을 설치하는 과정은 LED 칩(1206)이 제조된 직후에 완료될 수 있고, 임시 전이 기판의 제조가 완료된 후에 수행될 수도 있음을 이해할 수 있다. 당업자라면 BCB 본딩 블록(1211)을 설치하는 과정과 임시 전이 기판을 제조하는 과정 사이에 엄격한 시간 순서가 없다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
S1110, 성장 기판 위의 LED 칩과 임시 전이 기판을 본딩한다.
도 12(e)에 도시된 바와 같이, 그 다음에 성장 기판(1201)과 임시 전이 기판을 정렬할 수 있고, BCB 본딩 블록(1211)과 BCB 본딩 접착층(1210)이 함께 접합될 때까지 LED 칩의 적어도 일부는 관통 개구(1209) 내로 삽입될 수 있다.
S1112, 레이저로 성장 기판을 박리한다.
도 12(f)에 도시된 바와 같이, LED 칩(1206)을 홈에 본딩한 후에, 레이저를 사용하여 성장 기판(1201)을 박리할 수 있다.
S1114, 임시 기판에서 멀리 떨어진 패턴화된 기판의 한쪽에 SiO2 층을 증착한다.
성장 기판(1201)을 박리한 후에, 임시 기판(1207)으로부터 멀리 떨어진 패턴화된 기판(1208)의 일면이 노출되고, 이 때, 도 12(g)에 도시된 바와 같이, PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition, 플라즈마 화학기상 증착법) 공정을 이용하여 SiO2층(1212)을 증착할 수 있으며, SiO2층(1212)은 LED 칩(1206)의 노출된 등지는 배면 및 임시 기판(1207)으로부터 멀리 떨어진 패턴화된 기판(1208)의 표면에 동시에 부착되며, 일부 경우에, SiO2층(1212)은 또한 관통 개구(1209)에 매립될 수도 있다.
S1116, SiO2층에 대하여 식각을 수행하여 조작 구멍을 형성하여 패턴화된 SiO2층을 획득한다.
도 12(g)에 있어서, 설치된 SiO2층(1212)은 임시 기판(1207)으로부터 멀리 떨어진 패턴화된 기판(1208)의 일면을 완전히 덮기 때문에, LED 칩(1206)의 등지는 배면 전부도 SiO2층(1212) 아래에 위치하며, LED 칩(1206)의 등지는 배면의 적어도 일부를 밖으로 노출시키기 위해, 본 실시예에서는 SiO2층(1212)을 식각하며, LED 칩(1206)의 등지는 배면과 마주하는 위치에 조작 구멍(1213)을 형성하며, 도 12(h)를 참조하십시오. 조작 구멍(1213)의 직경은 일반적으로 비교적 작지만 심블과 같은 조작체가 통과할 수 있다. SiO2층(1212)을 식각할 때에 건식 식각을 사용할 수 있으며, 식각 가스는 실란 및 아산화질소(nitrous oxide)를 포함하지만 이것에 제한되지 않는다.
본 실시예의 다른 일부부 예시에서, 금속층으로 SiO2층(1212)을 대체할할 수도 있다는 것을 이해할 수 있다. 그러나, 금속층을 설치하는 경우, 금속층 설치가 완료된 후에 식각을 수행하는 것을 방지하기 위해, 금속 재료가 증착되기 전에 마스크 패턴을 설치해야 한다.
S1118, 가열하여 BCB 접착층에서 임시 기판을 분리한다.
도 12(i)에 도시된 바와 같이, 패턴화된 SiO2층(1212)을 설치한 후에, 임시 기판(1027)을 박리할 수 있는데, 본 실시예에서는 가열에 의해 BCB 접착층의 접착력을 감소시켜, BCB 접착층으로부터 임시 기판(1207)을 분리할 수 있다.
S1120, 식각에 의해 BCB 접착제를 제거한다.
패턴화된 기판(1208) 및 LED 칩(1206)에 부착된 BCB 접착층은 본 실시예에서 역시 제거될 필요가 있다. 도 12(j)에 도시된 바와 같이, 건식 식각으로 BCB 접착층을 제거할 수 있다. BCB 접착층이 제거된 후에, LED 칩 어셈블리(1214)의 제조가 왼료된다.
S1122, 드라이버 백플레인과 LED 칩 어셈블리을 정렬하고, LED 칩의 향하는 배면과 드라이버 백플레인의 칩 접수 영역은 마주하고 또한 대향된다.
LED 칩 어셈블리(1214)가 제조 완료된 후에, LED 칩 어셈블리(1214)를 응용할 수 있다: LED 칩 어셈블리(1214)의 구조를 사용하여, LED 칩(1206)은 드라이버 백플레인에 빠르고 정확하게 전이된다. 선택적으로, 도 12(k)에 도시된 바와 같이, 드라이버 백플레인(1215)과 LED 칩 어셈블리(1214)를 정렬할 수 있으며, LED 칩(1206)의 향하는 배면과 드라이버 백플레인(12515)의 칩 접수 영역은 마주하고 대향한다.
S1124, 조작체를 조작 구멍에 삽입하여, 조작체가 LED 칩의 등지는 배면에 당접되고, LED 칩이 칩 접수 영역으로 낙하될 때까지 LED 칩에 압력을 가하도록 조작체를 제어한다.
그 다음에, 도 12(i)에 도시된 바와 같이, 심블(1216)과 같은 조작체를 조작 구멍(1213)에 삽입하여 조작체는 LED 칩(1206)의 등지는 배면에 당접되고, LED 칩(1206)이 SiO2층(1212)에서 탈락되어 드라이버 백플레인(1215)의 칩 접수 영역으로 낙하될 때까지 LED 칩(1206)에 압력을 가한다.
플립 칩 구조의 LED 칩(1206)에 있어서, 등지는 배면의 면적은 향하는 배면의 면적보다 클 수 있음을 이해할 수 있다. 따라서, LED 칩(1206)의 에피택셜층은 역 테라스 형태이다. 이런 경우, LED 칩(1206)이 SiO2층(1212)으로부터 탈락될 때, SiO2층(1212)이 파손되고, 그 중 일부는 LED 칩(1206)에 부착되어 LED 칩(1206)을 따라 갈 것이고, 그러나, SiO2층이 LED 칩(1206)에 대하여 둔화작용을 발휘하기 때문에, LED 칩(1206)의 성능에 부정적인 영향을 미치지 않는다.
S1126, 칩 접수 영역의 LED 칩과 드라이버 백플레인을 본딩하여 표시 패널을 제조한다.
도 12(m)에 도시된 바와 같이, LED 칩(1206)이 드라이버 백플레인(1215)에 낙하된 후에, LED 칩(1206)의 칩 전극과 드라이버 백플레인(1215)의 백플레인 전극을 본딩하여 LED 칩(1206)의 전이를 실현할 수 있다.
컬러 디스플레이 패널을 만들기 위해 드라이버 백플레인(1215)으로 전이된 LED 칩(1206)은 상이한 색상의 칩일 수 있음을 이해할 수 있다.
본 실시예에서, 패턴화된 기판 및 패턴화된 지지층을 이용하여 대량의 LED 칩을 신속하게 전이할 수 있으며, 따라서 LED 칩의 전이 효율을 향상시킨다. 동시에, 패턴화된 기판의 관통 개구는 LED 칩이 드라이버 백플레인에 낙하되는 과정에서 LED 칩이 오프셋되고 뒤집히는 것을 방지할 수 있으므로, LED 칩의 전이 수율이 향상된다. 또한, 패턴화된 기판을 재활용할 수 있으므로, 디스플레이 패널의 제조 비용을 절감할 수 있다.
본 발명의 적용은 상술한 예시에 한정되지 않음을 이해하여야 하며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 대하여, 상술한 기재에 따라 개량 또는 변형이 이루어질 수 있으며, 이러한 개량 및 변형은 모두 본 발명에 첨부된 청구범위 내에 포함되어야 한다.
10: LED 칩 어셈블리
11: 패턴화된 기판
110: 관통 개구
12: 패턴화된 지지층
120: 조작 구멍
13: LED 칩
30: LED 칩 어셈블리
31: 드라이버 백플레인
32: 본딩된 LED 칩
61: LED 칩 어셈블리
62: 드라이버 백플레인
620: 칩 접수 영역
81: 캐리어 기판
82: 임시 전이 기판
820: 홈
821: 임시 기판
822: 본딩층
823: 본딩 블록
1201: 성장 기판
1202: 에피택셜층
1203: ITO 패턴
1204: DBR 패턴
1205: 칩 전극
1206: LED 칩
1207: 임시 기판
1208: 패턴화된 기판
1209: 관통 개구
1210: BCB 본딩 접착층
1211: BCB 본딩 블록
1212: SiO2층
1213: 조작 구멍
1214: LED 칩 어셈블리
1215: 드라이버 백플레인
1216: 심블

Claims (20)

  1. LED 칩 어셈블리로서,
    복수의 관통 개구가 형성된 패턴화된 기판과;
    상기 패턴화된 기판의 일면 상에 설치되고 또한 상기 패턴화된 기판과 결합된 패턴화된 지지층; 및
    적어도 부분적으로 상기 관통 개구 내로 삽입되는 복수의 LED 칩을 포함하고,
    상기 LED 칩은 상기 패턴화된 지지층에 부분적으로 매립되고, 그의 향하는 배면은 상기 패턴화된 지지층을 등지며, 상기 LED 칩의 등지는 배면과 마주 하는 상기 패턴화된 지지층의 위치는 비어 있으므로, 조작체는 상기 패턴화된 지지층의 빈 위치로부터 삽입되어 상기 LED 칩의 등지는 배면에 접촉하며, 상기 LED 칩에 압력을 가하여 상기 LED 칩이 상기 패턴화된 지지층에서 탈락되고 상기 관통 개구로부터 빠져나오도록 하고, 상기 향하는 배면 및 상기 등지는 배면은 각각 상기 LED 칩이 드라이버 백플레인에 고정될 때 상기 드라이버 백플레인을 향하는 일면과 상기 드라이버 백플레인을 등지는 일면인 것을 특징으로 하는 LED 칩 어셈블리.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 패턴화된 지지층에 있어서의 상기 LED 칩의 등지는 배면과 마주 하는 곳에 빈 조작 구멍이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 LED 칩 어셈블리.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 조작 구멍의 횡단면 크기는 상기 LED 칩의 등지는 배면의 크기보다 작은 것을 특징으로 하는 LED 칩 어셈블리.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 패턴화된 지지층은 취성 재질인 것을 특징으로 하는 LED 칩 어셈블리.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 패턴화된 지지층은 산화 규소와 금속 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 칩 어셈블리.
  6. 제 1 항에 있어서,
    복수개의 상기 관통 개구는 상기 패턴화된 기판에서 어레이로 배열되는 것을 특징으로 하는 LED 칩 어셈블리.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 LED 칩의 등지는 배면은 상기 패턴화된 기판의 표면으로부터 밖으로 돌출되는 것을 특징으로 하는 LED 칩 어셈블리.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 패턴화된 지지층은 상기 LED 칩의 등지는 배면 및 측면에 동시에 접착되는 것을 특징으로 하는 LED 칩 어셈블리.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 패턴화된 지지층에서 멀리 떨어진 상기 패턴화된 기판의 일면과 상기 LED 칩의 향하는 배면 사이의 거리는 상기 LED 칩의 높이보다 큰 것을 특징으로 하는 LED 칩 어셈블리.
  10. 제 1 항에 기재된 LED 칩 어셈블리에 적용되는 LED 칩 어셈블리의 제조 방법으로서,
    복수의 LED 칩이 있는 캐리어 기판과 복수의 홈이 있는 임시 전이 기판을 제공하는 것 - 상기 임시 전이 기판은 중첩되게 설치된 임시 기판과 복수의 관통 개구가 형성된 패턴화된 기판을 포함하고, 상기 홈은 상기 관통 개구에 의해 형성됨 - 과,
    상기 LED 칩의 향하는 표면에 본딩 블록을 설치하는 것 - 상기 향하는 배면은 상기 LED 칩이 드라이버 백플레인에 고정될 때 상기 드라이버 백플레인을 향하는 일면이고, 상기 LED 칩의 향하는 배면은 상기 캐리어 기판을 등지고 있음 - 과,
    상기 캐리어 기판과 상기 패턴화된 기판을 정렬한 후에, 상기 본딩 블록이 상기 홈의 바닥에 본딩될 때까지 상기 LED 칩을 적어도 부분적으로 상기 관통 개구에 배치하는 것과,
    상기 캐리어 기판을 제거한 후에, 상기 임시 기판으로부터 떨어진 상기 패턴화된 기판의 일면에 패턴화된 지지층을 설치하는 것 - 상기 패턴화된 지지층은 상기 패턴화된 기판과 상기 LED 칩에 부착되고, 상기 LED 칩의 등지는 배면과 마주 하는 상기 패턴화된 지지층의 위치는 비어 있음 - 과,
    상기 임시 기판과 상기 본딩 블록을 제거하여 상기 LED 칩 어셈블리를 제조하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 칩 어셈블리의 제조 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 LED 칩의 향하는 표면에 본딩 블록을 설치하는 것은,
    상기 LED 칩의 향하는 배면에 액상의 글루 물질을 도포하는 것과,
    상기 액상의 글루 물질이 경화된 후에 상기 LED 칩의 향하는 배면에 접착되는 본딩 블록을 형성하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 칩 어셈블리의 제조 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    복수의 홈이 있는 임시 전이 기판을 제공하는 것은,
    임시 기판와 패턴화된 기판을 제공하는 것과,
    상기 패턴화된 기판과 상기 임시 기판을 정렬한 후에 양자 사이의 본딩층을 통해 양자를 함께 결합하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 칩 어셈블리의 제조 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 본딩층은 빈 곳이 없는 본딩 접착층이고, 상기 본딩 블록이 상기 홈의 바닥에 본딩될 때까지 상기 LED 칩을 적어도 부분적으로 상기 관통 개구에 배치하는 것은,
    상기 본딩 블록과 상기 홈 바닥의 상기 본딩 접착층이 함께 접착될 때까지 상기 캐리어 기판과 상기 임시 기판 중 적어도 하나에 상대방을 향하는 압력을 가하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 칩 어셈블리의 제조 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 본딩 블록과 상기 본딩 접착층 중 적어도 하나는 BCB 접착제를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 칩 어셈블리의 제조 방법.
  15. 제 10 항에 있어서,
    상기 임시 기판으로부터 떨어진 상기 패턴화된 기판의 일면에 패턴화된 지지층을 설치하는 것은,
    마스크 패턴을 설치하는 것 - 상기 마스크 패턴은 상기 LED 칩의 등지는 배면의 적어도 일부를 덮음 - 과,
    상기 마스크 패턴을 통해 지지 재료를 증착하여 상기 패턴화된 지지층을 형성하는 것과,
    상기 마스크 패턴을 제거하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 칩 어셈블리의 제조 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 지지 재료는 금속을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 칩 어셈블리의 제조 방법.
  17. 제 10 항에 있어서,
    상기 임시 기판으로부터 떨어진 상기 패턴화된 기판의 일면에 패턴화된 지지층을 설치하는 것은,
    상기 패턴화된 기판의 상기 임시 기판을 등지는 한쪽에 지지 재료를 증착하여 지지층을 형성하는 것과,
    상기 지지층에 대하여 패턴화 처리를 수행하여 상기 지지층에 있어서의 상기 LED 칩의 등지는 배면에 대응하는 위치가 비어 있도록 하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 칩 어셈블리의 제조 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 지지 재료는 실리콘 산화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 칩 어셈블리의 제조 방법.
  19. 디스플레이 패널의 제조 방법으로서,
    드라이버 백플레인 및 제 1 항에 기재된 LED 칩 어셈블리를 제공하는 것과,
    상기 드라이버 백플레인과 상기 LED 칩 어셈블리를 정렬하는 것 - 상기 LED 칩의 향하는 배면이 상기 드라이버 백플레인의 칩 접수 영역과 마주하고 또한 대향됨 - 과,
    상기 패턴화된 지지층의 빈 위치로부터 조작체를 삽입하여, 상기 조작체가 상기 LED 칩의 등지는 배면에 당접되고, 상기 LED 칩이 상기 칩 접수 영역으로 낙하될 때까지 상기 LED 칩에 압력을 가하도록 상기 조작체를 제어하는 것과,
    상기 칩 접수 영역의 상기 LED 칩과 상기 드라이버 백플레인을 본딩하여 표시 패널을 제조하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 제조 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 칩 접수 영역의 상기 LED 칩과 상기 드라이버 백플레인을 본딩한 다음에,
    불량 LED 칩을 상기 드라이버 백플레인에서 제거하는 것과,
    상기 드라이버 백플레인과 보수용 상기 LED 칩 어셈블리를 정렬하는 것과,
    상기 드라이버 백플레인에 있어서의 상기 불량 LED 칩의 위치에 따라 상기조작체를 제어하여 상기 보수용 LED 칩 어셈블리 중 대응하는 위치의 상기 LED 칩을 떨어뜨리는 것과,
    상기 드라이버 백플레인에 낙하된 상기 LED 칩과 상기 드라이버 백플레인을 본딩시켜 보수를 실현하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널의 제조 방법.
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