KR20230073938A - Manufacturing method of display panel - Google Patents
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Abstract
Description
본 개시는 디스플레이 패널의 제조 방법에 관한 것이다.The present disclosure relates to a method of manufacturing a display panel.
자발광 디스플레이 소자는 컬러 필터 및 백 라이트 없이 영상을 표시하는 것으로, 스스로 빛을 내는 무기 발광 다이오드를 이용할 수 있다.The self-luminous display device displays an image without a color filter and a backlight, and may use an inorganic light emitting diode that emits light by itself.
디스플레이 패널은 픽셀 또는 서브 픽셀 단위로 동작이 되면서 다양한 색을 표현하고 있다. 각각의 픽셀 또는 서브 픽셀은 복수의 TFT(thin film transistor)에 의해 동작이 제어된다. 복수의 TFT는 일면에 제공되며, 복수의 발광 다이오드는 복수의 TFT에 전기적으로 연결된다.The display panel expresses various colors while being operated in units of pixels or sub-pixels. The operation of each pixel or sub-pixel is controlled by a plurality of thin film transistors (TFTs). A plurality of TFTs are provided on one surface, and a plurality of light emitting diodes are electrically connected to the plurality of TFTs.
웨이퍼에 배열된 복수의 발광 다이오드는 스탬프(stamp)의 접착력을 활용하는 픽 앤 플레이스(pick and place) 방식으로 타겟 기판에 이송되거나 레이저 전사 방식에 의해 타겟 기판에 이송될 수 있다.A plurality of light emitting diodes arranged on a wafer may be transferred to a target substrate by a pick and place method utilizing adhesive force of a stamp or transferred to a target substrate by a laser transfer method.
그런데 픽 앤 플레이스 방식은 웨이퍼가 가지는 파장 분포가 그대로 타겟 기판에 반영됨에 따라, 타겟 기판에서 웨이퍼 상의 파장 분포가 시인되는 문제가 있다. 타겟 기판에서 파장 분포가 시인되지 않도록 하기 위해 타겟 기판으로 이송되는 복수의 발광 다이오드의 위치를 불규칙하게 만들어주는 공정이 필요하다. 이러한 고정은 제조 시간을 증가시키고 이에 따른 제조 비용을 상승시키는 문제가 있다.However, the pick-and-place method has a problem in that the wavelength distribution on the wafer is recognized by the target substrate as the wavelength distribution of the wafer is directly reflected on the target substrate. In order to prevent the wavelength distribution from being visible on the target substrate, a process of making the positions of the plurality of light emitting diodes transferred to the target substrate irregular is required. Such fixing has a problem of increasing manufacturing time and thus increasing manufacturing cost.
레이저 전사 방식의 경우, 레이저 빔을 웨어퍼에 조사하여 웨이퍼와 발광 다이오드 사이에 존재하는 접착층을 제거함으로써, 웨이퍼에 부착된 발광 다이오드가 타겟 기판으로 낙하한다. 이러한 레이저 전사 방식도 웨이퍼 상의 파장 분포를 완전히 제거하기 위해서는 많은 비용이 소요되며, 레이저 전사 시 발광 다이오드에 데미지를 주지 않고 타겟 기판 상으로 이송하기 위해 복잡한 공정을 거쳐야한다는 단점이 있다.In the case of the laser transfer method, a laser beam is irradiated onto the wafer to remove an adhesive layer between the wafer and the light emitting diode, so that the light emitting diode attached to the wafer falls to the target substrate. Such a laser transfer method also has disadvantages in that a high cost is required to completely remove the wavelength distribution on the wafer, and a complicated process is required to transfer the light emitting diode onto a target substrate without damaging the light emitting diode during laser transfer.
본 개시는 타겟 기판에 특정한 파장 분포가 나타나지 않도록 복수의 발광 다이오드를 타겟 기판에 배열하는 디스플레이 패널의 제조 방법을 제공하는 데 목적이 있다.An object of the present disclosure is to provide a method of manufacturing a display panel in which a plurality of light emitting diodes are arranged on a target substrate so that a specific wavelength distribution does not appear on the target substrate.
본 개시는 제조 시간을 단축할 수 있고 복수의 발광 다이오드를 타겟 기판에 안정적으로 접속할 수 있는 디스플레이 패널의 제조 방법을 제공하는 데 목적이 있다.An object of the present disclosure is to provide a manufacturing method of a display panel capable of reducing manufacturing time and stably connecting a plurality of light emitting diodes to a target substrate.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 제1 기판을 액체에 투입하는 단계; 상기 제1 기판이 투입된 상기 액체에 복수의 발광 다이오드를 투입하는 단계; 상기 복수의 발광 다이오드를 상기 제1 기판에 유체 자가 조립하는 단계; 상기 제1 기판에 배열된 상기 복수의 발광 다이오드를 제2 기판으로 전사하는 단계; 및 상기 제2 기판에 전사된 복수의 발광 다이오드를 상기 제2 기판에 열 압착 시키는 단계를 포함하는 디스플레이 패널의 제조 방법을 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, injecting the first substrate into the liquid; injecting a plurality of light emitting diodes into the liquid into which the first substrate is injected; fluid self-assembling the plurality of light emitting diodes to the first substrate; transferring the plurality of light emitting diodes arranged on the first substrate to a second substrate; and thermally compressing the plurality of light emitting diodes transferred to the second substrate to the second substrate.
상기 디스플레이 패널의 제조 방법은 상기 제1 기판 및 상기 복수의 발광 다이오드를 상기 액체에 투입하기 전에 상기 제1 기판의 일부 및 상기 복수의 발광 다이오드의 일부에 친수성 표면 처리하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method of manufacturing the display panel may further include subjecting a portion of the first substrate and a portion of the plurality of light emitting diodes to a hydrophilic surface treatment before injecting the first substrate and the plurality of light emitting diodes into the liquid. .
상기 제1 기판에 한 쌍씩 배열된 제1 전극 패드 및 제2 전극 패드 중 어느 하나에 친수성 표면 처리할 수 있고, 상기 복수의 발광 다이오드의 제1 전극 단자 및 제2 전극 단자 중 하나에 친수성 표면 처리할 수 있다.Any one of the first electrode pad and the second electrode pad arranged in pairs on the first substrate may be treated with a hydrophilic surface, and one of the first electrode terminal and the second electrode terminal of the plurality of light emitting diodes may be treated with a hydrophilic surface. can do.
상기 복수의 발광 다이오드가 상기 액체 속에서 유동하다가 상기 제1 기판에 마련된 복수의 가이드 홈에 삽입되도록 상기 액체를 순환시킬 수 있다.The liquid may be circulated so that the plurality of light emitting diodes may flow in the liquid and be inserted into a plurality of guide grooves provided in the first substrate.
상기 제1 기판을 상기 유체 자가 조립이 완료된 후 상기 액체로부터 인출할 수 있다.The first substrate may be withdrawn from the liquid after the fluid self-assembly is completed.
상기 제1 기판에 배열된 상기 복수의 발광 다이오드를 픽 앤 플레이스(pick and place) 방식으로 상기 제2 기판에 전사할 수 있다.The plurality of light emitting diodes arranged on the first substrate may be transferred to the second substrate in a pick and place method.
스탬퍼의 복수의 접착 헤드로 상기 제1 기판에 배열된 복수의 발광 다이오드를 상기 제2 기판으로 이송할 수 있다.The plurality of light emitting diodes arranged on the first substrate may be transferred to the second substrate by a plurality of adhesive heads of the stamper.
상기 열 압착 단계에서 상기 발광 다이오드를 상기 제2 기판의 일면에 마련된 접착층에 의해 상기 제2 기판에 고정시킬 수 있다.In the thermal compression step, the light emitting diode may be fixed to the second substrate by an adhesive layer provided on one surface of the second substrate.
상기 디스플레이 패널의 제조 방법은 상기 열 압착 단계 후, 상기 제2 기판의 상기 접착층을 경화시키는 단계를 더 포함할 수 있다.The manufacturing method of the display panel may further include curing the adhesive layer of the second substrate after the thermal compression step.
상기 접착층은 이방성 도전 필름 또는 비전도성 필름을 사용할 수 있다.The adhesive layer may use an anisotropic conductive film or a non-conductive film.
도 1은 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치를 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 디스플레이 패널을 나타낸 평면도이다.
도 3은 도 2에 표시된 A 부분의 픽셀들을 확대한 도면이다.
도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 패널의 제조 공정을 나타낸 흐름도이다.
도 5는 탱크에 저장된 액체 속으로 복수의 발광 다이오드를 투입하는 예를 나타낸 도면이다.
도 6은 도 5에 표시된 B 부분을 확대한 도면이다.
도 7은 탱크에 저장된 액체 속에서 복수의 발광 다이오드가 중계 기판에 유체 자가 조립되는 예를 나타낸 도면이다.
도 8은 도 7에 표시된 C 부분을 확대한 도면이다.
도 9는 스탬퍼(stamper)로 중계 기판에 배열된 복수의 발광 다이오드를 픽킹(picking) 하는 예를 나타낸 도면이다.
도 10은 스탬퍼로 복수의 발광 다이오드를 타겟 기판에 이송하는 예를 나타낸 도면이다.
도 11은 도 10에 표시된 D 부분을 확대한 도면이다.
도 12는 스탬퍼로 복수의 발광 다이오드를 타겟 기판에 플레이싱(placing) 하는 예를 나타낸 도면이다.
도 13은 도 12에 표시된 E 부분을 확대한 도면이다.
도 14는 복수의 발광 다이오드를 기판에 안정적으로 접속하기 위해 열 압착하는 예를 나타낸 도면이다.
도 15는 도 14에 표시된 F부분을 확대한 도면이다.
도 16은 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 패널을 나타낸 도면이다.1 is a block diagram illustrating a display device according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
2 is a plan view illustrating a display panel included in a display device according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
FIG. 3 is an enlarged view of pixels of portion A shown in FIG. 2 .
4 is a flowchart illustrating a manufacturing process of a display panel according to an embodiment of the present disclosure.
5 is a view showing an example of injecting a plurality of light emitting diodes into the liquid stored in the tank.
FIG. 6 is an enlarged view of portion B shown in FIG. 5 .
7 is a diagram illustrating an example in which a plurality of light emitting diodes are self-assembled to a relay substrate in a liquid stored in a tank.
FIG. 8 is an enlarged view of portion C shown in FIG. 7 .
9 is a diagram illustrating an example of picking a plurality of light emitting diodes arranged on a relay board with a stamper.
10 is a diagram illustrating an example of transferring a plurality of light emitting diodes to a target substrate by a stamper.
FIG. 11 is an enlarged view of portion D shown in FIG. 10 .
12 is a view showing an example of placing a plurality of light emitting diodes on a target substrate with a stamper.
FIG. 13 is an enlarged view of portion E indicated in FIG. 12 .
14 is a diagram illustrating an example of thermal compression to stably connect a plurality of light emitting diodes to a substrate.
FIG. 15 is an enlarged view of portion F shown in FIG. 14 .
16 is a diagram illustrating a display panel according to an embodiment of the present disclosure.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 다양한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에 기재된 실시 예는 다양하게 변형될 수 있다. 특정한 실시 예가 도면에서 묘사되고 상세한 설명에서 자세하게 설명될 수 있다. 그러나, 첨부된 도면에 개시된 특정한 실시 예는 다양한 실시 예를 쉽게 이해하도록 하기 위한 것일 뿐이다. 따라서, 첨부된 도면에 개시된 특정 실시 예에 의해 기술적 사상이 제한되는 것은 아니며, 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 균등물 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, various embodiments will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments described in this specification may be modified in various ways. Particular embodiments may be depicted in the drawings and described in detail in the detailed description. However, specific embodiments disclosed in the accompanying drawings are only intended to facilitate understanding of various embodiments. Therefore, the technical idea is not limited by the specific embodiments disclosed in the accompanying drawings, and it should be understood to include all equivalents or substitutes included in the spirit and technical scope of the invention.
본 개시에서, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성요소들은 상술한 용어에 의해 한정되지는 않는다. 상술한 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.In the present disclosure, terms including ordinal numbers such as first and second may be used to describe various elements, but these elements are not limited by the above-mentioned terms. The terminology described above is only used for the purpose of distinguishing one component from another.
본 개시에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.In the present disclosure, terms such as “comprise” or “have” are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded. It is understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may exist in the middle. It should be. On the other hand, when an element is referred to as “directly connected” or “directly connected” to another element, it should be understood that no other element exists in the middle.
본 개시에서, '동일하다'는 표현은 완전하게 일치하는 것뿐만 아니라, 가공 오차 범위를 감안한 정도의 상이함을 포함한다는 것을 의미한다.In the present disclosure, the expression 'same' means not only completely matching, but also including a degree of difference considering a processing error range.
그 밖에도, 본 개시를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그에 대한 상세한 설명은 축약하거나 생략한다.In addition, in describing the present disclosure, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present disclosure, the detailed description thereof will be abbreviated or omitted.
본 개시에서, 디스플레이 모듈은 영상 표시용 무기 발광 다이오드(inorganic light emitting diode)를 구비한 디스플레이 패널을 포함할 수 있다. 여기서, 디스플레이 패널은 평판 디스플레이 패널 또는 커브드 디스플레이 패널일 수 있으며, 100㎛ 이하인 복수의 무기 발광 다이오드(예를 들면, 마이크로 LED 또는 미니 LED)가 실장되어 있어 백 라이트가 필요한 LCD에 비해 더 나은 대비, 응답 시간 및 에너지 효율을 제공한다.In the present disclosure, the display module may include a display panel having an inorganic light emitting diode for displaying an image. Here, the display panel may be a flat panel display panel or a curved display panel, and a plurality of inorganic light emitting diodes (eg, micro LEDs or mini LEDs) of 100 μm or less are mounted, which provides better contrast compared to LCDs requiring a backlight. , response time and energy efficiency.
본 개시에 적용하는 무기 발광 다이오드는 OLED(organic light emitting diode)보다 밝기, 발광 효율, 수명이 길다. 무기 발광 소자는 전원이 공급되는 경우 스스로 광을 발산할 수 있는 반도체 칩일 수 있다. 무기 발광 다이오드인 마이크로 LED는 빠른 반응속도, 낮은 전력, 높은 휘도를 가지고 있다. 예를 들면, 마이크로 LED는 LCD 또는 OLED에 비해 전기를 광자로 변환시키는 효율이 더 높다. 즉, LCD 또는 OLED 디스플레이에 비해 "와트당 밝기"가 더 높다. 이에 따라 마이크로 LED는 100㎛를 초과하는 LED 또는 OLED에 비해 약 절반 정도의 에너지로도 동일한 밝기를 낼 수 있게 된다. 이외에도 마이크로 LED는 높은 해상도, 우수한 색상, 명암 및 밝기 구현이 가능하여, 넓은 범위의 색상을 정확하게 표현할 수 있으며, 햇빛이 밝은 야외에서도 선명한 화면을 구현할 수 있다. 그리고 마이크로 LED는 번인(burn in) 현상에 강하고 발열이 적어 변형 없이 긴 수명이 보장된다. 마이크로 LED는 애노드 및 캐소드 전극이 동일한 제1 면에 형성되고 발광면이 상기 전극들이 형성된 제1 면의 반대 측에 위치한 제2 면에 형성된 플립 칩(Flip chip) 구조를 가질 수 있다.The inorganic light emitting diode applied to the present disclosure has higher brightness, luminous efficiency, and longer lifetime than organic light emitting diodes (OLEDs). The inorganic light emitting device may be a semiconductor chip capable of emitting light by itself when power is supplied. Micro LED, an inorganic light emitting diode, has fast response speed, low power, and high luminance. For example, microLEDs are more efficient at converting electricity into photons than LCDs or OLEDs. That is, they have higher "brightness per watt" compared to LCD or OLED displays. As a result, micro LEDs can produce the same brightness with about half the energy compared to LEDs or OLEDs that exceed 100 μm. In addition, micro LED can realize high resolution, excellent color, contrast and brightness, so it can accurately express a wide range of colors, and it can implement a clear screen even in bright sunlight outdoors. In addition, micro LED is resistant to burn-in and generates little heat, guaranteeing a long lifespan without deformation. The micro LED may have a flip chip structure in which an anode and a cathode electrode are formed on the same first surface and a light emitting surface is formed on a second surface opposite to the first surface on which the electrodes are formed.
본 개시에서, 타겟 기판은 전면(front surface)에 TFT(Thin Film Transistor) 회로가 형성된 TFT 층이 배치되고, 후면(rear surface)에 TFT 회로에 전원을 공급하는 전원 공급 회로와 데이터 구동 드라이버, 게이트 구동드라이버 및 각 구동 드라이버를 제어하는 타이밍 컨트롤러가 배치될 수 있다. TFT 층에 배열된 복수의 픽셀은 TFT 회로에 의해 구동될 수 있다.In the present disclosure, a target substrate has a TFT layer having a thin film transistor (TFT) circuit formed thereon on the front surface, and a power supply circuit for supplying power to the TFT circuit, a data driving driver, and a gate on the rear surface. A driving driver and a timing controller controlling each driving driver may be disposed. A plurality of pixels arranged in a TFT layer can be driven by a TFT circuit.
본 개시에서, 디스플레이 모듈에 제공되는 TFT는 LTPS(low-temperature polycrystalline silicon) TFT, LTPO(low-temperature polycrystalline oxide) TFT, 또는 산화물 TFT일 수 있다.In the present disclosure, the TFT provided in the display module may be a low-temperature polycrystalline silicon (LTPS) TFT, a low-temperature polycrystalline oxide (LTPO) TFT, or an oxide TFT.
본 개시에서, 타겟 기판은 글라스 기판, 가요성(flexibility) 재질을 가지는 합성수지 계열(예를 들면, PI(polyimide), PET(polyethylene terephthalate), PES(polyethersulfone), PEN(polyethylene naphthalate), PC(polycarbonate) 등)의 기판이나 세라믹 기판을 사용할 수 있다.In the present disclosure, the target substrate is a glass substrate, a synthetic resin series having a flexible material (eg, PI (polyimide), PET (polyethylene terephthalate), PES (polyethersulfone), PEN (polyethylene naphthalate), PC (polycarbonate) ), etc.) or a ceramic substrate can be used.
본 개시에서, 타겟 기판의 전면에는 TFT 회로가 형성된 TFT 층이 배치되고, 타겟 기판의 후면에는 회로가 배치되지 않을 수 있다. TFT 층은 타겟 기판 상에 일체로 형성되거나 별도의 필름 형태로 제작되어 글라스 기판의 일면에 부착될 수 있다.In the present disclosure, a TFT layer having a TFT circuit is disposed on the front surface of the target substrate, and the circuit may not be disposed on the rear surface of the target substrate. The TFT layer may be integrally formed on the target substrate or made in the form of a separate film and attached to one surface of the glass substrate.
본 개시에서, 타겟 기판의 전면은 활성 영역과 비활성 영역으로 구분될 수 있다. 활성 영역은 타겟 기판의 전면에서 TFT 층이 점유하는 영역에 해당할 수 있고, 비활성 영역은 타겟 기판의 전면에서 TFT 층이 점유하는 영역을 제외한 영역일 수 있다.In the present disclosure, the front surface of the target substrate may be divided into an active region and an inactive region. The active region may correspond to an area occupied by the TFT layer on the entire surface of the target substrate, and the inactive area may be an area other than the area occupied by the TFT layer on the entire surface of the target substrate.
본 개시에서, 타겟 기판의 에지 영역은 글라스 기판의 최 외곽 영역일 수 있다. 또한, 타겟 기판의 에지 영역은 타겟 기판의 회로가 형성된 영역을 제외한 나머지 영역일 수 있다. 또한, 타겟 기판의 에지 영역은 타겟 기판의 측면에 인접한 타겟 기판의 전면 일부와 타겟 기판의 측면에 인접한 타겟 기판의 후면 일부를 포함할 수 있다. 타겟 기판은 사각형(quadrangle type)으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 타겟 기판은 직사각형(rectangle) 또는 정사각형(square)으로 형성될 수 있다. 타겟 기판의 에지 영역은 글라스 기판의 4변 중 적어도 하나의 변을 포함할 수 있다.In the present disclosure, the edge region of the target substrate may be the outermost region of the glass substrate. Also, the edge region of the target substrate may be an area other than the region where the circuit of the target substrate is formed. Also, the edge region of the target substrate may include a part of the front surface of the target substrate adjacent to the side surface of the target substrate and a part of the rear surface of the target substrate adjacent to the side surface of the target substrate. The target substrate may be formed in a quadrangle type. For example, the target substrate may be formed in a rectangle or square. The edge region of the target substrate may include at least one side of the four sides of the glass substrate.
본 개시에서, TFT 층(또는 백 플레인(backplane))을 구성하는 TFT는 특정 구조나 타입으로 한정되지 않는다, 예를 들면, 본 개시에서 인용된 TFT는 LTPS TFT(Low-temperature polycrystalline silicon TFT) 외 oxide TFT 및 Si TFT(poly silicon, a-silicon), 유기 TFT, 그래핀 TFT 등으로도 구현될 수 있으며, Si 웨이퍼 CMOS 공정에서 P 타입(or N 타입) MOSFET만 만들어 적용할 수도 있다.In the present disclosure, the TFTs constituting the TFT layer (or backplane) are not limited to a specific structure or type. For example, the TFTs cited in the present disclosure include LTPS TFTs (Low-temperature polycrystalline silicon TFTs) and others. It can be implemented with oxide TFT, Si TFT (poly silicon, a-silicon), organic TFT, graphene TFT, etc., and only P-type (or N-type) MOSFET can be made and applied in the Si wafer CMOS process.
본 개시에서는 디스플레이 모듈에 포함되는 타겟 기판을 TFT 기판에 한정하지 않는다. 예를 들면, 타겟 기판은 TFT 회로가 형성된 TFT 층이 없는 기판일 수 있다. 이 경우, 디스플레이 모듈은 마이크로 IC를 별도로 실장하고 배선만 패터닝된 기판을 포함할 수 있다.In the present disclosure, the target substrate included in the display module is not limited to the TFT substrate. For example, the target substrate may be a substrate without a TFT layer on which a TFT circuit is formed. In this case, the display module may include a substrate on which the micro IC is separately mounted and only the wiring is patterned.
본 개시에서, 디스플레이 모듈의 픽셀 구동 방식은 AM(Active Matrix) 구동 방식 또는 PM(Passive Matrix) 구동 방식일 수 있다. 디스플레이 모듈은 AM 구동 방식 또는 PM 구동 방식에 따라 각 마이크로 LED가 전기적으로 접속되는 배선의 패턴을 형성할 수 있다.In the present disclosure, the pixel driving method of the display module may be an active matrix (AM) driving method or a passive matrix (PM) driving method. The display module may form a wiring pattern to which each micro LED is electrically connected according to an AM driving method or a PM driving method.
본 개시에서, 디스플레이 모듈은 단일 단위로 웨어러블 기기(wearable device), 포터블 기기(portable device), 핸드헬드 기기(handheld device) 및 각종 디스플레이가 필요가 전자 제품이나 전장에 설치되어 적용될 수 있으며, 매트릭스 타입으로 복수의 조립 배치를 통해 PC(personal computer)용 모니터, 고해상도 TV 및 사이니지(signage)(또는, 디지털 사이니지(digital signage)), 전광판(electronic display) 등과 같은 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.In the present disclosure, the display module can be installed and applied to electronic products or electric vehicles that require wearable devices, portable devices, handheld devices, and various displays as a single unit, matrix type It can be applied to display devices such as monitors for personal computers (PCs), high-definition TVs and signage (or digital signage), electronic displays and the like through a plurality of assembling arrangements.
본 개시의 디스플레이 모듈은 박막 트랜지스터가 일면에 형성된 타겟 기판 상에 배열된 복수의 영상 표시용 무기 발광 소자를 포함할 수 있다. 복수의 무기 발광 소자는 단일 픽셀을 이루는 서브 픽셀일 수 있다. 본 개시에서 하나의 '발광 소자'와, 하나의 '마이크로 LED'와, 하나의 '서브 픽셀'은 동일한 의미로서 혼용할 수 있다.The display module of the present disclosure may include a plurality of inorganic light emitting devices for displaying an image arranged on a target substrate on which thin film transistors are formed. A plurality of inorganic light emitting devices may be sub-pixels constituting a single pixel. In the present disclosure, one 'light emitting element', one 'micro LED', and one 'sub-pixel' may be interchangeably used as the same meaning.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 개시의 실시 예에 대하여 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 개시는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 개시를 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present disclosure will be described in detail so that those skilled in the art can easily carry out the present disclosure. However, the present disclosure may be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly describe the present disclosure in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.
나아가, 이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용을 참조하여 본 개시의 실시 예를 상세하게 설명하지만, 본 개시가 실시 예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.Furthermore, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the accompanying drawings and the contents described in the accompanying drawings, but the present disclosure is not limited or limited by the embodiments.
이하에서는 도면을 참고하여, 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 디스플레이 장치를 설명한다.Hereinafter, a display device according to various embodiments of the present disclosure will be described with reference to drawings.
도 1은 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치를 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a display device according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
도 1을 참조하면, 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치(1)는 디스플레이 모듈(3)과 프로세서(5)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , a
본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 모듈(3)은 다양한 영상을 표시할 수 있다. 여기에서, 영상은 정지 영상 및/또는 동영상을 포함하는 개념이다. 디스플레이 모듈(3)은 방송 콘텐츠, 멀티미디어 콘텐츠 등과 같은 다양한 영상을 표시할 수 있다. 또한, 디스플레이 모듈(3)은 유저 인터페이스(user interface) 및 아이콘을 표시할 수도 있다.The
디스플레이 모듈(3)은 디스플레이 패널(10) 및 디스플레이 패널(10)을 제어하기 위한 디스플레이 드라이버 IC(DDI, display driver IC)(7)를 포함할 수 있다.The
디스플레이 드라이버 IC(7)는 인터페이스 모듈(7a), 메모리(7b)(예: 버퍼 메모리), 이미지 처리 모듈(7c), 또는 맵핑 모듈(7d)을 포함할 수 있다. 디스플레이 드라이버 IC(7)는, 예를 들면, 영상 데이터, 또는 상기 영상 데이터를 제어하기 위한 명령에 대응하는 영상 제어 신호를 포함하는 영상 정보를 인터페이스 모듈(7a)을 통해 디스플레이 장치(1)의 다른 구성요소로부터 수신할 수 있다. 예를 들면, 일 실시 예에 따르면, 영상 정보는 프로세서(5)(예: 메인 프로세서(예: 어플리케이션 프로세서) 또는 메인 프로세서의 기능과 독립적으로 운영되는 보조 프로세서(예: 그래픽 처리 장치)로부터 수신될 수 있다.The
디스플레이 드라이버 IC(7)는 상기 수신된 영상 정보 중 적어도 일부를 메모리(7b)에, 예를 들면, 프레임 단위로 저장할 수 있다. 이미지 처리 모듈(7c)은, 예를 들면, 상기 영상 데이터의 적어도 일부를 상기 영상 데이터의 특성 또는 디스플레이 패널(10)의 특성에 기반하여 전처리 또는 후처리(예: 해상도, 밝기, 또는 크기 조정)를 수행할 수 있다. 맵핑 모듈(7d)은 이미지 처리 모듈(7c)을 통해 전처리 또는 후처리된 상기 영상 데이터에 대응하는 전압 값 또는 전류 값을 생성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전압 값 또는 전류 값의 생성은 예를 들면, 디스플레이 패널(10)의 픽셀들의 속성(예: 픽셀들의 배열(RGB stripe 또는 pentile 구조), 또는 서브 픽셀들 각각의 크기)에 적어도 일부 기반하여 수행될 수 있다. 디스플레이 패널(10)의 적어도 일부 픽셀들은, 예를 들면, 상기 전압 값 또는 전류 값에 적어도 일부 기반하여 구동됨으로써 상기 영상 데이터에 대응하는 시각적 정보(예: 텍스트, 이미지, 또는 아이콘)가 디스플레이 패널(10)을 통해 표시될 수 있다.The
디스플레이 드라이버 IC(7)는, 프로세서(5)로부터 수신된 영상 정보에 기반하여, 디스플레이로 구동 신호(예: 드라이버 구동 신호, 게이트 구동 신호 등)를 전송할 수 있다.The
디스플레이 드라이버 IC(7)는 프로세서(5)로부터 수신된 영상 신호에 기초하여 영상을 표시할 수 있다. 일 예로, 디스플레이 드라이버 IC(7)는 프로세서(5)로부터 수신된 영상 신호에 기초하여 복수의 서브 픽셀들의 구동 신호를 생성하고, 구동 신호에 기초하여 복수의 서브 픽셀의 발광을 제어함으로써 영상을 표시할 수 있다.The
디스플레이 모듈(3)은 터치 회로(미도시)를 더 포함할 수 있다. 터치 회로는 터치 센서 및 이를 제어하기 위한 터치 센서 IC를 포함할 수 있다. 터치 센서 IC는, 예를 들면, 디스플레이 패널(10)의 지정된 위치에 대한 터치 입력 또는 호버링 입력을 감지하기 위해 터치 센서를 제어할 수 있다. 예를 들면, 터치 센서 IC는 디스플레이 패널(10)의 지정된 위치에 대한 신호(예: 전압, 광량, 저항, 또는 전하량)의 변화를 측정함으로써 터치 입력 또는 호버링 입력을 감지할 수 있다. 터치 센서 IC는 감지된 터치 입력 또는 호버링 입력에 관한 정보(예: 위치, 면적, 압력, 또는 시간)를 프로세서(5)에 제공할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 터치 회로의 적어도 일부(예: 터치 센서 IC)는 디스플레이 드라이버 IC(7), 또는 디스플레이 패널(10)의 일부로, 또는 디스플레이 모듈(3)의 외부에 배치된 다른 구성요소(예: 보조 프로세서)의 일부로 포함될 수 있다.The
프로세서(5)는 디지털 영상 신호를 처리하는 디지털 시그널 프로세서(digital signal processor(DSP), 마이크로 프로세서(microprocessor), GPU(graphics processing unit), AI(artificial intelligence) 프로세서, NPU (neural processing unit), TCON(time controller)으로 구현될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 중앙처리장치(central processing unit(CPU)), MCU(micro controller unit), MPU(micro processing unit), 컨트롤러(controller), 어플리케이션 프로세서(application processor(AP)), 또는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor(CP)), ARM 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함하거나, 해당 용어로 정의될 수 있다. 또한, 프로세서(50)는 프로세싱 알고리즘이 내장된 SoC(system on chip), LSI(large scale integration)로 구현될 수도 있고, ASIC(application specific integrated circuit), FPGA(field programmable gate array) 형태로 구현될 수도 있다.The
프로세서(5)는 운영 체제 또는 응용 프로그램을 구동하여 프로세서(5)에 연결된 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소들을 제어할 수 있고, 각종 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 또한, 프로세서(5)는 다른 구성요소들 중 적어도 하나로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리에 로드하여 처리하고, 다양한 데이터를 비휘발성 메모리에 저장할 수 있다.The
도 2는 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치에 포함된 디스플레이 패널을 나타낸 평면도이고, 도 3은 도 2에 표시된 A 부분의 픽셀들을 확대한 도면이다.FIG. 2 is a plan view illustrating a display panel included in a display device according to an exemplary embodiment of the present disclosure, and FIG. 3 is an enlarged view of pixels of portion A shown in FIG. 2 .
도 2 및 3을 참조하면, 디스플레이 패널(10)은 타겟 기판(20) 상에 배열되는 복수의 픽셀(P)을 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 2 and 3 , the
디스플레이 패널(10)은 매트릭스 형태로 배치된 복수의 픽셀 영역(40)들을 포함할 수 있다. 각 픽셀 영역(40)은 하나의 픽셀(P)이 배치될 수 있으며, 하나의 픽셀(P)은 적색 파장 대역의 광을 출사하는 제1 서브 픽셀(31), 녹색 파장 대역의 광을 출사하는 제2 서브 픽셀(33)및 청색 파장 대역의 광을 출사하는 제3 서브 픽셀(35)을 포함할 수 있다. 본 개시에서 서브 픽셀은 발광 다이오드를 나타낸다.The
하나의 픽셀 영역(40)에서 제1 서브 픽셀(31), 제2 서브 픽셀(33) 및 제3 서브 픽셀(35)이 점유하지 않는 영역에는 제1 내지 제3 서브 픽셀(31, 33, 35)을 구동하기 위한 복수의 TFT가 배치될 수 있다.In one
제1 내지 제3 서브 픽셀(31, 33, 35)은 일정한 간격을 두고 일렬로 배열될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 제1 내지 제3 서브 픽셀(31, 33, 35)은 L자 형태로 배열되거나, 펜타일(pentile) RGBG 방식으로 배열될 수 있다. 펜타일 RGBG 방식은 인간이 파란색을 덜 식별하고 녹색을 가장 잘 식 별하는 특성을 이용하여 빨강, 초록 및 파랑의 서브 픽셀의 개수를 1:1:2(RGBG)의 비율로 배열하는 방식이다. 펜 타일 RGBG 방식은 수율을 높이고 단가를 낮추며 작은 화면에서 고해상도를 구현할 수 있어 효과적이다.The first to third sub-pixels 31, 33, and 35 may be arranged in a row at regular intervals, but are not limited thereto. For example, the first to
제1 내지 제3 서브 픽셀(31, 33, 35)은 100㎛ 미만의 사이즈를 가지는 무기 발광 다이오드인 마이크로 LED 또는 미니 LED일 수 있다.The first to
디스플레이 모듈(3)은 터치 센서와 결합된 터치 스크린, 플렉시블 디스플레이(flexible display), 롤러블 디스플레이(rollable display), 및/또는 3차원 디스플레이(3D display)일 수 있다. 또한, 일 실시 예에 따르면 본 개시의 디스플레이 모듈을 복수 제공하고 이 모듈들을 물리적으로 연결하여 대형 디스플레이(예를 들면, LFD, large format display)를 구현할 수 있다.The
디스플레이 패널(10)은 a-Si(amorphous silicon) TFT, LTPS(low temperature polycrystalline silicon) TFT, LTPO(low temperature polycrystalline oxide) TFT, HOP(hybrid oxide and polycrystalline silicon) TFT, LCP(liquid crystalline polymer) TFT, 또는 OTFT(organic TFT) 등과 같은 형태로 구현될 수 있는 타겟 기판을 포함할 수 있다.The
본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 패널의 제조 방법은 유체 자가 조립(Fluidic Self-assembly) 방식을 통해 복수의 발광 다이오드가 웨이퍼의 파장 분포를 유지하지 않고 랜덤(random)하게 만들면서 빠른 속도로 중계 기판(60)에 배열할 수 있다. 중계 기판에 배열된 복수의 발광 다이오드는 스탬퍼(80)로 타겟 기판(20)에 전송한 후 열 압착 방식에 의해 복수의 발광 다이오드를 타겟 기판(20)에 견고하게 접속할 수 있다.In the method of manufacturing a display panel according to an embodiment of the present disclosure, a plurality of light emitting diodes are relayed at high speed while randomly making a plurality of light emitting diodes without maintaining a wavelength distribution of a wafer through a fluidic self-assembly method. It can be arranged on the
이하, 도면을 참조하여 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 패널의 제조 공정을 순차적으로 설명한다.Hereinafter, a manufacturing process of a display panel according to an embodiment of the present disclosure will be sequentially described with reference to the drawings.
도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 패널의 제조 공정을 나타낸 흐름도이다. 도 5는 탱크에 저장된 액체 속으로 복수의 발광 다이오드를 투입하는 예를 나타낸 도면이다. 도 6은 도 5에 표시된 B 부분을 확대한 도면이다. 도 7은 탱크에 저장된 액체 속에서 복수의 발광 다이오드가 중계 기판에 유체 자가 조립되는 예를 나타낸 도면이다. 도 8은 도 7에 표시된 C 부분을 확대한 도면이다.4 is a flowchart illustrating a manufacturing process of a display panel according to an embodiment of the present disclosure. 5 is a view showing an example of injecting a plurality of light emitting diodes into the liquid stored in the tank. FIG. 6 is an enlarged view of portion B shown in FIG. 5 . 7 is a diagram illustrating an example in which a plurality of light emitting diodes are self-assembled to a relay substrate in a liquid stored in a tank. FIG. 8 is an enlarged view of portion C shown in FIG. 7 .
도 5 및 도 6을 참조하면, 중계 기판(60)은 일면에 복수의 발광 다이오드(30)가 삽입되는 복수의 가이드 홈(61)이 마련된다. 각 가이드 홈(61)에는 한 쌍의 전극 패드 예를 들면, 제1 전극 패드(63)와 제2 전극 패드(65)가 배치될 수 있다. 제1 전극 패드(63)는 발광 다이오드(30)의 제1 전극 단자(30a, 도 8 참조)에 대응하고 제2 전극 패드(65)는 발광 다이오드(30)의 제2 전극 단자(30b, 도 8 참조)에 대응할 수 있다. 중계 기판(60)은 배선 및 회로를 포함하지 않는 더미 기판(dummy substrate)을 사용할 수 있다.Referring to FIGS. 5 and 6 , a plurality of
먼저, 중계 기판(60)과 복수의 발광 다이오드(30)를 탱크(50)에 저장된 액체(51) 속으로 투입하기 전에 중계 기판(60)과 복수의 발광 다이오드(30)에 각각 친수성 표면 처리를 한다. First, before injecting the
예를 들면, 중계 기판(60)의 복수의 제1 전극 패드(63)가 위치한 열을 따라 친수성 표면 처리를 한다. 또한, 각 발광 다이오드(30)의 제1 전극 단자(30a) 및 제2 전극 단자(30b) 중 하나의 전극 단자 예를 들면, 제1 전극 단자(30a)에 친수성 표면 처리를 한다. 제1 전극 단자(30a)는 애노드 전극 단자이고 제2 전극 단자(30b)는 캐소드 전극 단자일 수 있다. 이 경우, 친수성 처리를 하는 제1 전극 단자(30a)는 중계 기판(60)의 친수성 처리된 제1 전극 패드(63)와 대응하는 단자일 수 있다.For example, a hydrophilic surface treatment is performed along the rows where the plurality of
중계 기판(60)과 각 발광 다이오드(30)를 친수성으로 개질하기 위한 친수성 표면 처리는 예를 들면, 화학적 처리 방식, 자외선 조사 방식, 산소 플라즈마 처리 방식 등을 적용할 수 있다.The hydrophilic surface treatment for modifying the
도 5를 참조하면, 중계 기판(60)과 복수의 발광 다이오드(30)에 친수성 처리가 완료되면, 탱크(50) 내에 저장된 액체(51) 속으로 중계 기판(60)을 넣는다(401, 도 4 참조). 이 경우, 중계 기판(60)은 복수의 제1 및 제2 전극 패드(63, 65, 도 6 참조)가 상면(탱크(50)의 개구 측)을 향하도록 배치한다.Referring to FIG. 5, when hydrophilic treatment is completed on the
이어서, 복수의 발광 다이오드(30)를 탱크(51) 내에 투입한다(402, 도 4 참조). 복수의 발광 다이오드(30)는 용기(70) 내에 저장된 액체(71) 속에서 유동하면서 섞일 수 있다.Subsequently, a plurality of
도 7을 참조하면, 탱크(50) 내의 액체(51) 속으로 투입된 복수의 발광 다이오드(50)를 투입한 후, 액체(51)를 순환시킨다. 이에 따라, 복수의 발광 다이오드(50)는 액체(51) 내에 유동하다가 중계 기판(60)의 가이드 홈(61) 속으로 삽입될 수 있다. 친수성 처리된 발광 다이오드(30)의 제1 전극 단자(30a)와 친수성 처리된 중계 기판(60)의 제1 전극 패드(63) 사이에는 인력이 작용하게 된다. Referring to FIG. 7 , after putting a plurality of
도 8을 참조하면, 다이오드(30)의 제1 전극 단자(30a)는 중계 기판(60)의 제1 전극 패드(63)에 달라 붙을 수 있다. 이 경우, 발광 다이오드(30)는 중계 기판(60)의 가이드 홈(61)에 의해 가이드되면서 발광 다이오드(30)의 제2 전극 단자(30b)가 중계 기판(60)의 제2 전극 패드(65)에 대응하게 된다. 이에 따라, 복수의 발광 다이오드(30)는 중계 기판(60)의 복수의 가이드 홈(61)에 삽입된 상태로 정렬될 수 있다.Referring to FIG. 8 , the
복수의 발광 다이오드(30)는 유체 자가 조립 방식으로 중계 기판(60)에 신속하게 배치될 수 있다(403, 도 4 참조).The plurality of
한편, 상기에서는 중계 기판(60)이 탱크(50)내의 액체(51)에 투입된 상태에서 복수의 발광 다이오드(30)가 유체 자가 조립되는 것을 예로 들었으나, 이에 제한되지 않는다. 예를 들면, 중계 기판(60)의 복수의 제1 및 제2 전극 패드(63, 65) 중에서 하나의 전극 패드(예: 제1 전극 패드(63))가 위치한 열을 따라 소수성 표면 처리를 하고, 각 발광 다이오드(30)의 제1 전극 단자(30a)에 소수성 표면 처리를 한다. 소수성 표면 처리 후, 중계 기판(60)의 상면에 소정 량의 물을 분사한다. 이 상태에서 복수의 발광 다이오드(30)를 중계 기판(60)의 상면에 흩뿌린 상태에서 소정의 빗자루와 같이 복수의 솔이 구비된 장치(미도시)를 이용하여 복수의 발광 다이오드(30)를 일 방향 및 그 역 방향으로 반복해서 이동시킨다. 이 경우, 복수의 발광 다이오드(30)는 상기 장치에 의해 중계 기판(60)의 상면에 밀려서 이동하다가 자연스럽게 가이드 홈(61)으로 삽입될 수 있다.Meanwhile, in the above, a plurality of
중계 기판(60)의 모든 가이드 홈(61)에 발광 다이오드(30)가 삽입되면 중계 기판(60)을 탱크(50)로부터 인출한다.When the
이와 같은 유체 자가 조립 과정을 통해 복수의 발광 다이오드(30)는 중계 기판(60)에 랜덤하게 배치될 수 있다. 이에 따라, 복수의 발광 다이오드(30)는 웨이퍼 상에서의 파장 분포를 유지하지 않게 된다.Through such a fluid self-assembly process, the plurality of
도 9는 스탬퍼(stamper)로 중계 기판에 배열된 복수의 발광 다이오드를 픽킹하는 예를 나타낸 도면이다.9 is a diagram illustrating an example of picking a plurality of light emitting diodes arranged on a relay board with a stamper.
도 9를 참조하면, 중계 기판(60) 상측에 위치한 스탬퍼(80)는 복수의 접착 헤드(81)를 포함할 수 있다. 각 접착 헤드(81)는 중계 기판(60) 상에 배열된 복수의 발광 다이오드(30)를 픽킹한다.Referring to FIG. 9 , the
이 경우, 각 발광 다이오드(30)는 발광면(30c, 도 8 참조)이 각 접착 헤드(81)에 부착된 상태에서 중계 기판(60)으로부터 분리된다. 이어서 스탬퍼(80)는 미리 설정된 위치 예를 들면, 타겟 기판(20)에 복수의 발광 다이오드(30)를 이송할 위치로 이동한다.In this case, each
도 10은 스탬퍼로 복수의 발광 다이오드를 타겟 기판에 이송하는 예를 나타낸 도면이다. 도 11은 도 10에 표시된 D 부분을 확대한 도면이다.10 is a diagram illustrating an example of transferring a plurality of light emitting diodes to a target substrate by a stamper. FIG. 11 is an enlarged view of portion D shown in FIG. 10 .
도 10 및 도 11을 참조하면, 복수의 발광 다이오드(30)가 배치될 타겟 기판(20)은 일면에 접착층(21)이 형성될 수 있다. 접착층(21)은 수지(resin)(21a)와 복수의 도전 볼(21b)을 포함할 수 있다. 수지(21a)는 예를 들면, 에폭시 수지, 폴리우레탄 수지, 아크릴 수지 등을 사용할 수 있다. 복수의 도전 볼(21b)은 미세한 지름(예를 들면, 3~15㎛)을 가지며 도전체일 수 있다. 복수의 도전 볼(21b)은 예를 들면, 폴리머 입자와 폴리머 입자의 표면에 코팅된 금(Au), 니켈(Ni), 납(Pd) 등의 도전막을 포함할 수 있다. 이 경우, 복수의 도전 볼(21b)이 수지(21a) 내에 분포됨에 따라, 접착층(21)은 압착 방향으로는 전도성을 가지며 압착 방향의 수직 방향으로는 절연성을 가질 수 있다. 접착층(21)은 이방성 도전 필름(anisotropic conductive film)일 수 있다.Referring to FIGS. 10 and 11 , an
접착층(21)은 이방성 도전 필름(anisotropic conductive film)에 한정되지 않고, 비도전성 필름(non-conductive film)일 수 있다. 이 경우, 접착층은 도전 볼을 포함하고 있지 않는다. 따라서, 후술하는 열 압착 공정에서 발광 다이오드(30)의 제1 전극 단자(30a) 및 제2 전극 단자(30b)는 대응하는 타겟 기판(20)의 제1 기판 전극 패드(23) 및 제2 기판 전극 패드(25)에 직접 접촉할 수 있다.The
스탬퍼(80)는 하강하여 복수의 발광 다이오드(30)를 타겟 기판(20)에 전사한다(404, 도 4 참조). 이 경우, 발광 다이오드(30)의 제1 전극 단자(30a)는 타겟 기판(20)의 제1 기판 전극 패드(23)와 대응하고, 발광 다이오드(30)의 제2 전극 단자(30a)는 타겟 기판(20)의 제2 기판 전극 패드(25)와 대응할 수 있다.The
도 12는 스탬퍼로 복수의 발광 다이오드를 타겟 기판에 플레이싱한 예를 나타낸 도면이다. 도 13은 도 12에 표시된 E 부분을 확대한 도면이다.12 is a view showing an example in which a plurality of light emitting diodes are placed on a target substrate with a stamper. FIG. 13 is an enlarged view of portion E indicated in FIG. 12 .
도 12를 참조하면, 스탬퍼(80)는 타겟 기판(20)에 복수의 발광 다이오드(30)를 이송한 후 상승한다. 이때, 복수의 발광 다이오드(30)와 접착층(21) 사이의 접착력이 복수의 발광 다이오드(30)와 접착 헤드(81) 사이의 접착력보다 더 크기 때문에 복수의 접착 헤드(81)는 복수의 발광 다이오드(30)와 분리될 수 있다.Referring to FIG. 12 , the
도 13을 참조하면, 접착층(21)에 부착된 복수의 발광 다이오드(30)는 제1 및 제2 전극 단자(30a, 30b)가 대응하는 타겟 기판의 제1 및 제2 기판 전극 패드(23, 25)와 소정 간격으로 이격될 수 있다.Referring to FIG. 13, the plurality of
도 14는 복수의 발광 다이오드를 타겟 기판에 안정적으로 접속하기 위해 열 압착하는 예를 나타낸 도면이다. 도 15는 도 14에 표시된 F부분을 확대한 도면이다. 도 16은 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 패널을 나타낸 도면이다.14 is a diagram illustrating an example of thermal compression to stably connect a plurality of light emitting diodes to a target substrate. FIG. 15 is an enlarged view of portion F shown in FIG. 14 . 16 is a diagram illustrating a display panel according to an embodiment of the present disclosure.
도 14를 참조하면, 가압 부재(90)로 복수의 발광 다이오드(30)를 가압하여 타겟 기판(20)에 열 압착한다(405, 도 4 참조).Referring to FIG. 14 , a plurality of
가압 부재(90)의 내측과 타겟 기판(20)이 안착된 스테이지(미도시)의 내측에는 각각 히터(예: 시즈 히터)가 배치될 수 있다. 이 경우, 가압 부재(90)와 스테이지는 열 전달 효율이 높은 재질로 이루어질 수 있다. A heater (eg, a sheath heater) may be disposed inside the pressing
도 15를 참조하면, 접착층(21)은 가압 부재(90)와 스테이지에서 전달되는 열에 의해 가열될 수 있다. 이때, 가압 부재(90)에 의해 가압되는 각 발광 다이오드(30)는 제1 및 제2 전극 단자(30a, 30b)가 대응하는 타겟 기판(20)의 제1 및 제2 기판 전극 패드(23, 25)에 밀착될 수 있다.Referring to FIG. 15 , the
이 경우, 제1 전극 단자(30a)와 제1 기판 전극 패드(23) 사이 및 제2 전극 단자(30b)와 제2 기판 전극 패드(25) 사이에는 복수의 도전 볼(21b)이 위치하게 된다. 이에 따라, 제1 전극 단자(30a)와 제1 기판 전극 패드(23)는 복수의 도전 볼(21b)에 의해 전기적으로 연결되고, 제2 전극 단자(30b)와 제2 기판 전극 패드(25)는 복수의 도전 볼(21b)에 의해 전기적으로 연결된다.In this case, a plurality of
도 16을 참조하면, 열 압착 공정을 거쳐 제작된 디스플레이 패널(10)은 경화 처리될 수 있다. 이에 따라, 타겟 기판(20)에 배열된 복수의 발광 다이오드(30)는 접착층(21)의 수지(21a)가 경화되면서 타겟 기판(20)에 물리적으로 견고하게 고정될 수 있다.Referring to FIG. 16 , the
상기한 바와 같이, 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 패널의 제조 방법은 복수의 발광 다이오드(30)를 유체 자가 조립 방식에 의해 중계 기판(60)에 랜덤하게 분포하도록 배치할 수 있다. 이에 따라, 중계 기판(60)에서 타겟 기판(20)으로 복수의 발광 다이오드(30)가 전사되면, 타겟 기판(20)의 파장 분포는 웨이퍼의 파장 분포가 유지되지 않고 랜덤하게 배치될 수 있다. 따라서, 본 개시의 타겟 기판(20)을 포함하는 디스플레이 패널(10)에서는 특정한 파장 분포(예를 들면, 웨이퍼 상의 파장 분포)가 시인되지 않는다.As described above, in the method of manufacturing a display panel according to an embodiment of the present disclosure, the plurality of
또한, 중계 기판(60)에서 타겟 기판(20)으로 전사된 복수의 발광 다이오드(30)는 열 압착 공정을 거치면서 타겟 기판(20)에 물리적으로 견고하게 고정될 수 있다. 이 경우, 복수의 발광 다이오드(30)는 제1 및 제2 전극 단자(30a, 30b)가 각각 대응하는 타겟 기판(20)의 제1 및 제2 기판 전극 패드(23, 25)에 전기적으로 연결될 수 있다.In addition, the plurality of
이상에서는 본 개시의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 개시는 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 개시의 요지를 벗어남이 없이 본 개시에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 개시의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되서는 안될 것이다.Although the above has been shown and described with respect to preferred embodiments of the present disclosure, the present disclosure is not limited to the specific embodiments described above, and is commonly used in the technical field belonging to the present disclosure without departing from the gist of the present disclosure claimed in the claims. Of course, various modifications and implementations are possible by those with knowledge of, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or perspective of the present disclosure.
1: 디스플레이 장치
3: 디스플레이 모듈
10: 디스플레이 패널
20: 기판
21: 접착층
30: 발광 다이오드
60: 중계 기판1: display device
3: display module
10: display panel
20: substrate
21: adhesive layer
30: light emitting diode
60: relay board
Claims (10)
제1 기판을 액체에 투입하는 단계;
상기 제1 기판이 투입된 상기 액체에 복수의 발광 다이오드를 투입하는 단계;
상기 복수의 발광 다이오드를 상기 제1 기판에 유체 자가 조립하는 단계;
상기 제1 기판에 배열된 상기 복수의 발광 다이오드를 제2 기판으로 전사하는 단계; 및
상기 제2 기판에 전사된 복수의 발광 다이오드를 상기 제2 기판에 열 압착시키는 단계;를 포함하는 디스플레이 패널의 제조 방법.In the manufacturing method of the display panel,
putting the first substrate into the liquid;
injecting a plurality of light emitting diodes into the liquid into which the first substrate is injected;
fluid self-assembling the plurality of light emitting diodes to the first substrate;
transferring the plurality of light emitting diodes arranged on the first substrate to a second substrate; and
and thermally compressing the plurality of light emitting diodes transferred to the second substrate to the second substrate.
상기 제1 기판 및 상기 복수의 발광 다이오드를 상기 액체에 투입하기 전에 상기 제1 기판의 일부 및 상기 복수의 발광 다이오드의 일부에 친수성 표면 처리하는 단계를 더 포함하는 디스플레이 패널의 제조 방법.According to claim 1,
and subjecting a portion of the first substrate and a portion of the plurality of light emitting diodes to a hydrophilic surface treatment before injecting the first substrate and the plurality of light emitting diodes into the liquid.
상기 제1 기판에 한 쌍씩 배열된 제1 전극 패드 및 제2 전극 패드 중 어느 하나에 친수성 표면 처리하고,
상기 복수의 발광 다이오드의 제1 전극 단자 및 제2 전극 단자 중 하나에 친수성 표면 처리하는 디스플레이 패널의 제조 방법.According to claim 2,
A hydrophilic surface treatment is performed on any one of the first electrode pad and the second electrode pad arranged in pairs on the first substrate;
A method of manufacturing a display panel by subjecting one of the first electrode terminals and the second electrode terminals of the plurality of light emitting diodes to a hydrophilic surface treatment.
상기 복수의 발광 다이오드가 상기 액체 속에서 유동하다가 상기 제1 기판에 마련된 복수의 가이드 홈에 삽입되도록 상기 액체를 순환시키는 디스플레이 패널의 제조 방법.According to claim 1,
A method of manufacturing a display panel in which the liquid is circulated so that the plurality of light emitting diodes flow in the liquid and are inserted into the plurality of guide grooves provided in the first substrate.
상기 제1 기판을 상기 유체 자가 조립이 완료된 후 상기 액체로부터 인출하는 디스플레이 패널의 제조 방법.According to claim 1,
A method of manufacturing a display panel in which the first substrate is withdrawn from the liquid after the fluid self-assembly is completed.
상기 제1 기판에 배열된 상기 복수의 발광 다이오드를 픽 앤 플레이스(pick and place) 방식으로 상기 제2 기판에 전사하는 디스플레이 패널의 제조 방법.According to claim 1,
A method of manufacturing a display panel in which the plurality of light emitting diodes arranged on the first substrate are transferred to the second substrate in a pick and place manner.
스탬퍼의 복수의 접착 헤드로 상기 제1 기판에 배열된 복수의 발광 다이오드를 상기 제2 기판으로 이송하는 디스플레이 패널의 제조 방법.According to claim 6,
A method of manufacturing a display panel in which a plurality of light emitting diodes arranged on the first substrate are transferred to the second substrate by a plurality of adhesive heads of a stamper.
상기 열 압착 단계에서 상기 발광 다이오드를 상기 제2 기판의 일면에 마련된 접착층에 의해 상기 제2 기판에 고정시키는 디스플레이 패널의 제조 방법.According to claim 1,
In the thermal compression step, the light emitting diode is fixed to the second substrate by an adhesive layer provided on one surface of the second substrate.
상기 열 압착 단계 후, 상기 제2 기판의 상기 접착층을 경화시키는 단계를 더 포함하는 디스플레이 패널의 제조 방법.According to claim 8,
After the thermal compression step, the manufacturing method of the display panel further comprising the step of curing the adhesive layer of the second substrate.
상기 접착층은 이방성 도전 필름 또는 비전도성 필름을 사용하는 디스플레이 패널의 제조 방법.According to claim 8,
The adhesive layer is a method of manufacturing a display panel using an anisotropic conductive film or a non-conductive film.
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