WO2020100694A1 - 表示装置の製造方法及び製造装置 - Google Patents

表示装置の製造方法及び製造装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2020100694A1
WO2020100694A1 PCT/JP2019/043561 JP2019043561W WO2020100694A1 WO 2020100694 A1 WO2020100694 A1 WO 2020100694A1 JP 2019043561 W JP2019043561 W JP 2019043561W WO 2020100694 A1 WO2020100694 A1 WO 2020100694A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
wafer
circuit board
elastic body
stage
suction stage
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/043561
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
梶山　康一
康一郎 深谷
良勝 柳川
直也 大倉
Original Assignee
株式会社ブイ・テクノロジー
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社ブイ・テクノロジー filed Critical 株式会社ブイ・テクノロジー
Publication of WO2020100694A1 publication Critical patent/WO2020100694A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages

Definitions

  • the present invention relates to a manufacturing method and a manufacturing apparatus for a display device.
  • Patent Document 1 discloses a semiconductor device in which a semiconductor chip is temporarily fixed to a circuit board via a thermosetting adhesive film, and the semiconductor chip is bonded and fixed to the circuit board by heating from the circuit board side while applying pressure with a rubber head. A manufacturing method is disclosed.
  • Patent Document 2 an air chamber having a rubber sheet portion is provided, and a reaction force caused by pushing a rubber sheet in the air chamber accompanying thermal expansion of a laminated member such as a substrate and thermal expansion of air itself in the air chamber cause A manufacturing method and a manufacturing apparatus of a liquid crystal element in which pressure is always kept constant is disclosed.
  • Patent Document 1 has a problem that since chips are bonded one by one, it is not possible to bond a plurality of chips at one time, resulting in poor manufacturing efficiency. Further, in the invention described in Patent Document 2, in order to keep the applied pressure constant, pressurized gas has to be supplied to the air chamber via a regulator having a relief structure, which makes the device configuration complicated. There is.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a method for manufacturing a display device capable of bonding a plurality of LEDs to a circuit board at a time by pressing the entire surface substantially uniformly. To do. Another object of the present invention is to provide an apparatus for manufacturing a display device, which is capable of adhering a plurality of LEDs to a circuit board at one time by applying a substantially uniform pressure to the entire surface using a device having a simple structure.
  • a method for manufacturing a display device is provided with, for example, a substantially plate-shaped wafer on which a plurality of LEDs are formed, and a wiring pattern having a connection pattern to which the LEDs are connected.
  • a plate-shaped elastic body that is deformable in the horizontal direction and the vertical direction is provided between the plate-shaped body and the wafer or between the plate-shaped body and the circuit board, and It is characterized in that the elastic body is brought into surface contact with the wafer or the circuit board to pressurize the entire surfaces of the wafer and the circuit board substantially uniformly.
  • the connection pattern of the circuit board and the LED of the wafer are opposed to each other, and the wafer and the circuit board are sandwiched by the two plate-shaped bodies, and the wafer and the circuit board are provided on both sides. Apply pressure from.
  • a plate-shaped elastic body that can be deformed in the horizontal direction and the vertical direction is provided between the plate-shaped body and the wafer or between the plate-shaped body and the circuit board, and the elastic body makes surface contact with the wafer or the circuit board.
  • the wafer may be pressed so that the load applied to each of the LEDs is approximately 0.1 gf or more. Accordingly, it is possible to prevent the problem that the LED and the wiring pattern are brought into contact with each other without fail and the LED is not lit.
  • the amount of vertical deformation of the elastic body is approximately 20% to approximately 30% or less of the thickness of the elastic body, and in the alignment step, the maximum value of the gap between the wafer and the circuit board is set.
  • the wafer and the circuit board may be opposed to each other such that the difference from the minimum value is equal to or less than the amount of vertical deformation of the elastic body. As a result, it is possible to prevent fatigue or fatigue of the elastic body due to repeated loading.
  • the adhesive is a photosensitive thermosetting resin
  • the adhesive in the applying step, the adhesive is cured by light
  • the wafer and the wafer are in the range of about 100 degrees to about 120 degrees.
  • the circuit board may be heated to soften the adhesive
  • the wafer and the circuit board may be heated at a temperature of about 200 degrees or more to cure the adhesive. This makes it possible to soften the light-cured adhesive again to bring the LED and the circuit board into contact with each other, and to cure the adhesive by heat to fix the LED to the circuit board.
  • a display device manufacturing apparatus includes, for example, a wafer on which a plurality of LEDs are formed, and a circuit board provided with a wiring pattern having a connection pattern to which the LEDs are connected.
  • a moving part having an actuator for moving a rod-shaped member provided on the support frame and the second suction stage, moving the second suction stage in the vertical direction, and a plate deformable in the horizontal and vertical directions
  • the elastic body being shaped like an elastic body, the elastic body being provided vertically below the second suction stage or above the first suction stage in the vertical direction.
  • the second suction stage sandwiching the wafer and the circuit board, and applying pressure from both sides of the wafer and the circuit board while the elastic body is in surface contact with the wafer or the circuit board. It is characterized in that the two suction stages are moved downward in the vertical direction.
  • the plate-like elastic body that is deformable in the horizontal direction and the vertical direction is provided on the lower side in the vertical direction of the second suction stage or the upper side in the vertical direction of the first suction stage,
  • the elastic body is provided vertically below the second suction stage, the second suction stage sucks the circuit board or the wafer through the elastic body, and the elastic body is provided vertically above the first suction stage.
  • the first suction stage sucks the circuit board or the wafer through the elastic body.
  • the second suction stage is vertically arranged so that the wafer and the circuit board are sandwiched between the first suction stage and the second suction stage, and pressure is applied from both sides of the wafer and the circuit board while the elastic body is in surface contact with the wafer or the circuit board. Move downward in the direction. As a result, the entire surfaces of the wafer and the circuit board can be pressed substantially uniformly to bond the plurality of LEDs to the circuit board at once.
  • the amount of vertical deformation of the elastic body may be approximately 20% to approximately 30% or less of the thickness of the elastic body under pressure applied from both sides of the wafer and the circuit board. Good. As a result, it is possible to prevent fatigue or fatigue of the elastic body due to repeated loading.
  • the stage has a heating unit for keeping the temperature of the stage at about 200 degrees or more
  • the elastic body may be silicone rubber or fluororubber.
  • the photosensitive thermosetting resin can be used as the adhesive.
  • the force detector provided between the rod-shaped member and the second suction stage, and the detection result of the force detector, the number of the LEDs provided on the wafer is about 0.1 gf.
  • a first control unit that controls the actuator so as to be equal to or more than the multiplied value may be provided. Accordingly, it is possible to prevent the problem that the LED and the wiring pattern are brought into contact with each other without fail and the LED is not lit.
  • the stage has a stage moving unit that corrects an inclination of an upper surface of the first suction stage, and a displacement sensor that measures a distance to a surface of the wafer and a distance to a surface of the circuit board; Based on the measurement result of the displacement sensor, controlling the stage moving unit so that the difference between the maximum value and the minimum value of the gap between the wafer and the circuit board is equal to or less than the vertical deformation amount of the elastic body. 2 control parts may be provided. As a result, it is possible to repeatedly carry out the bonding work between the wafer and the circuit board so that the fatigue and the fatigue of the elastic body due to the repeated load do not occur.
  • FIG. 5 is a diagram schematically showing a manufacturing method of display device 1.
  • FIG. 5 is a diagram schematically showing a manufacturing method of display device 1. It is a figure which shows the outline of the manufacturing apparatus 2. It is a figure which shows the bonding process typically. It is a figure which shows typically the mode when the wafer 25 and the backplane 10 are not parallel in a bonding process. It is a graph which shows the property of an acrylic type photosensitive thermosetting resin typically. It is a figure which shows the bonding when the elastic body 51 does not exist typically. It is a figure which shows a mode and the result of measuring the pressure distribution applied to the two plate-shaped members 111 and 112 when pressure is applied from both sides of the two plate-shaped members 111 and 112.
  • FIG. 1 is a diagram showing an outline of a display device 1 manufactured by using the manufacturing apparatus and the manufacturing method of the present invention.
  • the display device 1 is a full-color LED display panel in which a plurality of micro LEDs are arranged in a matrix, and displays a color image.
  • FIG. 1 is a plan view showing an outline of the display device 1.
  • a plurality of LEDs 20 are arranged on a backplane 10 which is a substantially plate-shaped circuit board.
  • the LED 20 is an ultra-small LED having a size of about 50 ⁇ m ⁇ about 50 ⁇ m or less, and emits ultraviolet light (wavelength: 385 nm), for example. Since the structure of the LED 20 is already known, detailed description thereof will be omitted.
  • a fluorescent light emitting layer 30 including a red fluorescent light emitting layer 30R, a green fluorescent light emitting layer 30G and a blue fluorescent light emitting layer 30B is provided on the upper side of the LED 20.
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing the outline of the display device 1.
  • the backplane 10 is a translucent substrate and is formed by using, for example, sapphire glass.
  • the backplane 10 is provided with a wiring pattern 11 having a connection pattern (not shown) to which the LEDs 20 are connected.
  • the LED 20 is bonded to the wiring pattern 11, and the connection pattern 12 on the wiring pattern 11 and the p electrode 22 and the n electrode 23 of the LED 20 are electrically connected.
  • a flattening film 32 is provided so as to cover the LEDs 20, and a fluorescent light emitting layer 30 and a partition wall 31 separating the fluorescent light emitting layer 30 are provided above the flattening film 32.
  • a metal film (not shown) for preventing color mixture is provided on the surface of the partition wall 31.
  • Each LED20 becomes a sub-pixel, and three sub-pixels of R, G, and B form one pixel.
  • the sub-pixels are arranged in stripes (see FIG. 1), but the sub-pixels may be arranged in a mosaic arrangement, a delta arrangement, or the like.
  • the drive circuit 40 is electrically connected to the wiring pattern 11.
  • the drive circuit 40 supplies a drive signal to each LED 20, and each LED 20 is turned on / off to turn on / off.
  • FIG. 3 and 4 are diagrams schematically showing a method of manufacturing the display device 1. ⁇ Step 1> As shown in FIG. 3A, a backplane on which the wiring pattern 11 is formed is manufactured.
  • the adhesive 41 is applied on the wiring pattern 11 and the connection pattern 12 for connecting the LED 20.
  • the adhesive 41 may be applied to the wiring pattern 11 and the connection pattern 12, or may be applied to either the wiring pattern 11 or the connection pattern 12.
  • a resin having conductivity for example, a resin in which carbon or metal (for example, silver) is mixed.
  • the process of applying the adhesive includes a process of applying the adhesive on the wiring pattern 11 using a coater or the like, a prebaking process of heating the solution at about 90 ° C.
  • a substantially plate-shaped wafer 25 having a plurality of LEDs 20 formed thereon and the backplane 10 coated with an adhesive are bonded together, and the LEDs 20 are arranged on the connection pattern. Fix it.
  • the bonding step will be described later in detail.
  • a flattening film 32 is formed so as to cover the LED 20.
  • the partition wall 31 is formed on the upper surface of the flattening film 32.
  • This partition forming step includes a step of applying the material of the partition 31 on the wiring pattern 11 using a coater or the like, a pre-baking step of heating and evaporating the solution, and a mask 103 placed on the back plane 10.
  • the method includes an alignment step, an exposure step of curing the partition wall 31 by exposing it at room temperature, a developing step of removing the material of the partition wall that is not cured, and a post-baking step of removing moisture and the like.
  • Step 6> As shown in FIG. 3F, the partition wall 31 formed in step 5 is plated to form a metal film 33 on the surfaces of the partition wall 31 and the flattening film 32.
  • the plating treatment for example, Au sputtering treatment can be adopted.
  • Step 7 As shown in FIG. 3G, of the metal film 33 formed in step 6, the metal film 33 formed on the surface of the planarization film 32 is removed. In this embodiment mode, the metal film is removed by laser processing.
  • a fluorescent light emitting resist containing a red fluorescent dye (pigment or dye) is filled between the partition walls 31 and cured to form a red fluorescent light emitting layer 30R.
  • a fluorescent light emitting resist containing a green fluorescent dye is filled between the partition walls 31 and cured to form a green fluorescent light emitting layer 30G.
  • the step of forming the green fluorescent light emitting layer 30G is substantially the same as the step of forming the red fluorescent light emitting layer 30R except that the mask 105 is used, and a description thereof will be omitted.
  • a fluorescent light emitting resist containing a blue fluorescent dye is filled between the partition walls 31 and cured to form a blue fluorescent light emitting layer 30B.
  • the process of forming the blue fluorescent light emitting layer 30B is substantially the same as the process of forming the red fluorescent light emitting layer 30R except that the mask 106 is used, and a description thereof will be omitted.
  • the rigid flexible substrate 43 is mounted on the wiring pattern 11.
  • a substrate other than the rigid flexible substrate may be mounted on the wiring pattern 11.
  • Step 12> As shown in FIG. 4 (E), the drive circuit 40 is connected to the rigid flexible board 43. As a result, the drive signal from the drive circuit 40 is transmitted to the LED 20 via the wiring pattern 11 and functions as the display device 1.
  • FIG. 5 is a diagram showing an outline of the manufacturing apparatus 2.
  • the vertical direction is the z direction
  • the directions substantially orthogonal to the z direction are the x direction and the y direction.
  • the x direction and the y direction are substantially orthogonal.
  • the manufacturing apparatus 2 mainly includes an elastic body 51, a suction stage 52, a force detector 53, a suction stage moving unit 55, a stage 60, a stage moving unit 65, a support frame 71, a displacement sensor 72, and And an alignment camera 73.
  • the support frame 71 is a substantially box-shaped casing that covers the outside of the manufacturing apparatus 2. Inside the support frame 71, a stage 60, a stage moving unit 65, an elastic body 51, a suction stage 52, a force detector 53, etc. are provided.
  • the stage 60 is a substantially plate-shaped (here, substantially thick plate-shaped) member, and the backplane 10 is mounted on the upper surface 62a.
  • the stage 60 mainly includes an alignment stage 61, a heat adsorption stage 62 provided on the alignment stage 61, and a stage moving unit 65.
  • the alignment stage 61 is a substantially plate-shaped member and is placed on the floor via the stage moving unit 65.
  • the alignment stage 61 is provided so as to be movable in parallel along the x direction, the y direction, and the z direction by the stage moving unit 65, and is rotatable about the x axis, the y axis, and the z axis.
  • FIG. 5 only the mechanism for translating the stage moving unit 65 along the z-axis is shown, and other configurations are omitted.
  • the stage moving unit 65 mainly includes a guide shaft 66, a shaft 67, and an actuator 68 that moves the shaft 67 in the vertical direction.
  • a known technique can be used for the stage moving unit 65, and a description thereof will be omitted.
  • the heat adsorption stage 62 is a substantially plate-shaped member provided on the upper side (+ z side) in the vertical direction of the alignment stage 61, and is fixed to the alignment stage 61.
  • the backplane 10 is placed on the upper surface 62 a of the heat adsorption stage 62.
  • the heat adsorption stage 62 is formed with a hole 62b that opens to the upper surface 62a, and the air adsorption device (not shown) connected to this hole 62b causes the heat adsorption stage 62 to suck air.
  • a porous material may be used for the heat adsorption stage 62.
  • the heat adsorption stage 62 also has a heating unit (not shown).
  • the heating unit keeps the entire heat adsorption stage 62 at a constant temperature (for example, about 120 degrees or about 200 degrees or more).
  • the suction stage 52 is a substantially plate-shaped member and is provided on the + z side of the stage 60.
  • the suction stage 52 has a plurality of holes 52b that open to the lower surface 52a.
  • the suction stage 52 sucks the wafer 25 by sucking air with an air suction device (not shown) connected to the holes 52b. To do.
  • a porous material may be used for the adsorption stage 52.
  • the elastic body 51 is a plate-shaped elastic body that can be deformed in the horizontal direction and the vertical direction.
  • the elastic body 51 is a rubber-like member, but it is desirable to use silicone rubber or fluororubber that has high heat resistance and is unlikely to cause fatigue or fatigue due to repeated loading.
  • the heat-resistant temperature of silicone rubber is approximately 280 ° C.
  • the heat-resistant temperature of fluororubber is approximately 300 ° C.
  • both silicone rubber and fluororubber have heat resistance equal to or higher than the maximum operating temperature (approximately 230 ° C.) in the present embodiment. ..
  • silicone is a general term for compounds having silicon as a main material.
  • the elastic body 51 a silicone rubber having a hardness of 50, which is unlikely to cause fatigue, is used. Further, in order to prevent fatigue and fatigue due to repeated loading, the amount of vertical deformation of the elastic body 51 is approximately 20% to approximately 30% or less of the thickness of the elastic body 51 (compressibility is approximately 20% to approximately 30%). % Or less).
  • the elastic body 51 is provided on the lower side ( ⁇ z side) in the vertical direction of the suction stage 52, and the upper surface 51c is in surface contact with the lower surface 52a of the suction stage 52.
  • the elastic body 51 is formed with a plurality of small holes 51b penetrating in the thickness direction of the elastic body 51 and allowing air to pass therethrough.
  • One end of the small hole 51b communicates with the hole 52b, and the other end of the small hole 51b opens to the lower surface 51a.
  • the suction stage 52 sucks the wafer 25 via the elastic body 51 and fixes the wafer 25 to the lower surface 51a.
  • the plurality of small holes 51b are arranged side by side so as to have a substantially cross shape in a plan view.
  • the center of the substantially cross shape in plan view substantially coincides with the center of the elastic body 51 so that the small hole 51b is arranged on substantially the entire surface of the elastic body 51.
  • the size of the small hole 51b is not particularly limited, but is about 1 mm. However, the arrangement and size of the small holes 51b are not limited to this.
  • the suction stage moving unit 55 moves the suction stage 52 and the elastic body 51 in the vertical direction (z direction).
  • the suction stage moving unit 55 mainly has a guide shaft 56 and an actuator 58.
  • the actuator 58 includes an electric actuator, a pneumatic actuator (for example, an air cylinder), a hydraulic actuator (for example, a hydraulic cylinder), and the like.
  • the actuator 58 includes a rod-shaped member 57.
  • the rod-shaped member 57 is provided on the support frame 71 and the suction stage 52.
  • the suction stage 52 is provided at the lower end of the rod-shaped member 57. Further, the rod-shaped member 57 is provided at a position that substantially coincides with the center of the suction stage 52 in a plan view.
  • the actuator 58 moves (for example, expands and contracts or vertically moves) the rod-shaped member 57, the distance of the suction stage 52 with respect to the support frame 71 changes, and the suction stage 52 moves up and down substantially in the vertical direction.
  • the guide shaft 56 guides the suction stage 52 so that the suction stage 52 does not move or tilt in the horizontal direction.
  • the suction stage moving unit 55 has one rod-shaped member 57, but it may have a plurality of rod-shaped members 57.
  • the force detector 53 is, for example, a load cell using a strain gauge, and is provided between the rod-shaped member 57 and the suction stage 52.
  • the force detector 53 detects the force with which the rod-shaped member 57 presses the suction stage 52. Since the force detector 53 is already known, its explanation is omitted.
  • the displacement sensor 72 measures the distance to the surface 10a of the backplane 10 without contact, and also measures the distance to the surface 25a of the wafer 25 without contact.
  • the difference between the distance to the front surface 10a of the backplane 10 and the distance to the front surface 25a of the wafer 25 is the gap between the front surface 10a and the front surface 25a. That is, the displacement sensor 72 measures the size of the gap between the surface 10a and the surface 25a.
  • the displacement sensor 72 measures the distance to the surface 10a and the distance to the surface 25a in a region outside the elastic body 51 and the suction stage 52. Since the displacement sensor 72 is already known, its description is omitted.
  • the alignment stage 61 is rotated around the x-axis and the y-axis via the stage moving unit 65.
  • the stage moving unit 65 has a tilt shaft (not shown) that rotates the alignment stage 61 around the x-axis and the y-axis. Due to the manufacturing and assembly tolerances of the stage 60, the support frame 71, the rod-shaped member 57, the suction stage 52, etc., it is difficult to make the backplane 10 and the wafer 25 substantially parallel. Further, the larger the size of the wafer 25 and the back plane 10, the larger the tolerance.
  • the displacement sensor 72 measures the inclination of the backplane 10 and the wafer 25, and the alignment stage 61 and the heat adsorption stage 62 are inclined via the tilt axis so that the backplane 10 and the wafer 25 are substantially parallel to each other.
  • the difference between the maximum value and the minimum value of the gap between the surface 10a and the surface 25a is displaced.
  • the tilt of the upper surface 62a is corrected by using the tilt axis so that the difference in tilt between the wafer 25 and the back plane 10 is about 2.1 degrees or less, which is close to the measurement limit of the sensor 72, that is, the back surface 10a.
  • the plane 10 and the wafer 25 are opposed to each other.
  • the alignment camera 73 is a camera that captures an image for aligning the positions of the back plane 10 and the wafer 25. Since the alignment camera 73 is already known, its description is omitted.
  • the backplane 10 and the wafer 25 are larger than the elastic body 51 and the suction stage 52, but the backplane 10 and the wafer 25 are elastic bodies. It may be smaller than 51 and the suction stage 52. Even if the backplane 10 and the wafer 25 are smaller than the elastic body 51 and the suction stage 52, by using the optical displacement sensor 72 and the alignment camera 73, the distance to the surface 10a and the distance to the surface 25a are measured and aligned. Is possible.
  • the mounting range of the LED 20 in the backplane 10 and the wafer 25 is made smaller than that of the elastic body 51 and the suction stage 52, and the LED 20 is mounted.
  • the backplane 10 and the wafer 25 are arranged so that the mounting range overlaps the elastic body 51 and the suction stage 52.
  • the manufacturing apparatus 2 may have a control unit (not shown).
  • the control unit mainly controls the actuator 58 so that the detection result of the force detector 53 becomes equal to or larger than a value obtained by multiplying approximately 0.1 gf by the number of LEDs 20 provided on the wafer 25 (detailed later).
  • the difference between the maximum value and the minimum value of the gap between the surface 10a and the surface 25a is equal to or less than the vertical deformation amount of the elastic body 51 based on the measurement result of the portion and the displacement sensor 72 (detailed later).
  • a functional unit that controls the stage moving unit 65.
  • the control unit includes a CPU (Central Processing Unit) that is an arithmetic unit and a memory, and each functional unit of the control unit causes the CPU to read a predetermined program stored in the nonvolatile memory into a volatile memory and execute the program. Will be realized.
  • the actuator 58 and the stage moving unit 65 can also be manually driven by an operator.
  • step 3 the process (step 3) of bonding the backplane 10 and the wafer 25 using the manufacturing apparatus 2 will be described.
  • the wafer 25 having the plurality of LEDs 20 formed thereon and the backplane 10 are bonded together, and the LEDs 20 are fixed on the connection pattern.
  • FIG. 6 is a diagram schematically showing the bonding process. In FIG. 6, illustration of the suction stage 52 and the heat suction stage 62 is omitted.
  • FIG. 6A is a diagram schematically showing a state of the alignment process.
  • the backplane 10 is fixed to the upper surface 61c of the stage 60 (here, the heat adsorption stage 62) so that the wiring pattern 11 faces upward.
  • the wafer 25 is fixed to the lower surface 51a of the elastic body 51 so that the LED 20 faces downward. As a result, the backplane 10 and the wafer 25 face each other.
  • the LED 20 and the connection pattern 12 are aligned.
  • the alignment is performed by moving the alignment stage 61 by the stage moving unit 65 while watching the image captured by the alignment camera 73.
  • the adhesive 41 is applied between the p electrode 22 and the n electrode 23 of the LED 20 in FIG. 6A, the adhesive 41 should be applied between the p electrode 22 and the n electrode 23. Is not mandatory.
  • the adhesive 41 may be applied to the p-electrode 22 and the n-electrode 23 itself, may be applied around the p-electrode 22 and the n-electrode 23, or may be applied to the back of the wiring pattern 11, the connection pattern 12, or the like. It may be applied on the plane 10. That is, the adhesive 41 may be applied to at least one of the wiring pattern 11, the connection pattern 12, the LED 20, and the periphery of the LED 20. At this stage, the adhesive 41 is deformably soft. The adhesive 41 will be described in detail later.
  • the rod-shaped member 57 presses the elastic body 51 from above via the suction stage 52.
  • An elastic body 51 is provided between the suction stage 52 and the wafer 25, and the wafer 25 and the elastic body 51 are in surface contact with each other.
  • the rod-shaped member 57 presses the suction stage 52 at one place, but the elastic body 51 is deformed in the horizontal direction and the vertical direction, so that the entire wafer 25 is uniformly pressed (with a uniform pressure distribution. Become).
  • FIG. 7 is a diagram schematically showing a state in which the wafer 25 and the backplane 10 are not parallel in the bonding process.
  • FIG. 7A even if the wafer 25 and the backplane 10 come into contact with each other in a state where the wafer 25 and the backplane 10 are not parallel to each other, the wafer 25 and the backplane 10 are brought closer to each other.
  • the elastic body 51 is deformed following the inclination of the wafer 25.
  • the parallelism of the wafer 25 is corrected, and the entire wafer 25 is uniformly pressed while the wafer 25 and the back plane 10 are parallel.
  • the thickness of the elastic body 51 is selected so that the amount of vertical deformation of the elastic body 51 at this time is approximately 20% to approximately 30% or less of the thickness of the elastic body 51.
  • the vertical deformation amount of the elastic body 51 is also ⁇ d, that is, about 1 mm. is there.
  • the thickness of the elastic body 51 is set to about 5 mm.
  • the suction stage moving unit 55 is provided on the wafer 25 so that the load applied to each of the LEDs 20 is about 0.1 gf or more, that is, the detection result of the force detector 53 is about 0.1 gf.
  • connection pattern 12 (see FIG. (See A)) pushes the adhesive 41 apart, and the LED 20 and the connection pattern 12 are surely brought into contact with each other. Therefore, it is possible to prevent the problem that the LED 20 is not turned on. 6B, the wiring pattern 11, the connection pattern 12, and the adhesive 41 are not shown.
  • the suction stage moving unit 55 moves the suction stage 52 downward, and the stage moving unit 65 moves the stage 60 upward to apply pressure to the wafer 25 and the backplane 10.
  • the movement of the stage 60 is not essential.
  • a photosensitive thermosetting resin is used as the adhesive.
  • the photosensitive thermosetting resin has a property of being cured by light. Further, the photosensitive thermosetting resin has a property that even if it is cured by light, the resin is softened up to a certain temperature and the resin is cured again at a certain temperature or higher.
  • FIG. 8 is a graph schematically showing the properties of the acrylic photosensitive thermosetting resin.
  • the horizontal axis of the graph in FIG. 8 represents temperature and the vertical axis represents viscosity and elastic modulus of the resin.
  • the photosensitive thermosetting resin has characteristics that both the viscosity and the elastic modulus are minimum values at a predetermined temperature T1 (here, about 120 ° C.). In the region I up to the temperature T1, the viscosity and elastic modulus of the photosensitive thermosetting resin decrease as the temperature rises, and in the region II from the temperature T1 as the temperature rises, the viscosity and elastic modulus of the photosensitive thermosetting resin decrease. Rises.
  • the photosensitive thermosetting resin has reversibility, softens with heating, and hardens with cooling.
  • the photosensitive thermosetting resin does not have reversibility and is cured by heating but does not return to the original state.
  • the wafer 25 and the backplane 10 are heated so that the temperature of the wafer 25 and the backplane 10 is in the range of approximately 110 degrees to approximately 120 degrees.
  • pressure is applied from both sides of the wafer 25 and the backplane 10 for about 10 minutes to about 15 minutes in the bonding step.
  • the adhesive 41 is softened and becomes sticky, so that the adhesive 41 is deformed by applying pressure to the wafer 25 and the back plane 10.
  • the LED 20 and the connection pattern 12 come into contact with each other, the adhesive 41 is pushed out by the LED 20 or the connection pattern 12, and the adhesive 41 covers the periphery of the LED 20.
  • the adhesive 41 that covers the LED 20 is in contact with the wiring pattern 11.
  • the bonding time may be shorter than about 10 minutes to about 15 minutes.
  • the wafer 25 and the backplane 10 are heated so that the temperature of the wafer 25 and the backplane 10 becomes approximately 200 degrees or more, and the adhesive 41 is cured.
  • the temperature of the wafer 25 and the backplane 10 is set to about 230 ° C., and heating is performed for about 30 minutes.
  • the adhesive 41 is cured and the LED 20 is fixed on the wiring pattern 11.
  • suction stage moving unit 55 moves the suction stage 52 upward to remove the pressure applied to the wafer 25 and the backplane 10. The above is the processing flow of the bonding process.
  • the entire surface of the wafer 25 is pressed substantially uniformly, and the plurality of LEDs formed on the wafer 25 are fixed to the backplane 10 at once. can do. Therefore, for example, the LED 20 can be fixed on the entire surface of the back plane 10 having a size of about 4.5 inches to 5.5 inches by one bonding step.
  • the elastic body 51 which is a plate-shaped rubber-like member, is in surface contact with the wafer 25, it is assumed that the suction stage 52 (elastic body 51) is pressed by the rod-shaped member 57 at one place. Also, the elastic body 51 is deformed in the horizontal direction and the vertical direction, and the entire wafer 25 and the back plane 10 can be uniformly pressed.
  • FIG. 9 is a diagram schematically showing the bonding when the elastic body 51 is not provided.
  • the elastic body 51 when pressure is applied from both sides of the wafer 25 and the backplane 10 in a state where the wafer 25 is tilted (see FIG. 9A), the wafer 25 is returned as shown in FIG. 9B.
  • the LED 20 (the rightmost LED 20 in FIG. 9B) located in a portion close to the back plane 10 may be applied with an excessive force, which may lead to the destruction of the LED 20 or the cracking of the wafer 25.
  • the wafer 25 and the backplane 10 are evenly pressed through the elastic body 51, it is possible to prevent the destruction of the LED 20, the uneven lighting of the LED 20, and the cracking of the wafer 25.
  • FIG. 10 is a diagram showing how the pressure distribution applied to the two plate-shaped members 111, 112 is measured when pressure is applied from both sides of the two plate-shaped members 111, 112, and the results thereof.
  • the plate member 111 is placed on the stage 121, and the plate member 112 is attached to the frame 122.
  • FIG. 10B by moving the stage 121 upward, the two plate-shaped members 111 and 112 are sandwiched between the stage 121 and the frame body 122 and pressed.
  • 10C to 10E show the state of the pressure sensitive paper sandwiched between the two plate-shaped members 111 and 112.
  • 10C when the plate-shaped members 111 and 112 are not provided with a plate-shaped elastic body and the plate-shaped members 111 and 112 are not parallel to each other, as shown by the chain double-dashed line in FIG. Is the pressure distribution.
  • 10D as shown by the long dashed line in FIG. 10B, the plate-shaped members 111 and 112 are not provided with a plate-shaped elastic body, and the frame body 122 and the plate-shaped member 112 are deformed. Is the pressure distribution when. In FIGS. 10C and 10D, the pressure at the portion where the plate-shaped member 111 and the plate-shaped member 112 are close to each other is higher than that at other portions, and the plate-shaped members 111 and 112 are evenly distributed. Not able to pressurize.
  • the stage moving unit 65 is set so that the difference ⁇ d between the maximum value and the minimum value of the gap between the surface 10a and the surface 25a is equal to or less than the vertical deformation amount of the elastic body 51. Since the inclination of the alignment stage 61 is corrected through the above, the bonding work between the wafer 25 and the backplane 10 can be repeatedly performed without causing fatigue or fatigue of the elastic body 51 due to the repeated load.
  • the elastic body 51 is deformed in the horizontal direction and the vertical direction, even if the small hole 51b for adsorbing the wafer 25 is provided in the elastic body 51, the wafer 25 can be applied with a uniform force. Can be pressed. There is no problem even if the number of small holes 51b is large or the size of the small holes 51b is large.
  • the manufacturing apparatus 2 since pressure is applied through the plate-shaped elastic body 51 and the pressing force is made uniform by the deformation of the elastic body 51, the manufacturing apparatus 2 can have a simple configuration.
  • the elastic body 51 may be in surface contact with the back plane 10.
  • the elastic body 51 is provided on the upper side in the vertical direction of the heat adsorption stage 62, the upper surface 61c and the lower surface 51a are brought into contact with each other, the small hole 51b communicates with the hole 61d, and the heat adsorption stage 62 interposes the elastic body 51.
  • the backplane 10 may be adsorbed to the upper surface 51c of the elastic body 51 and fixed to the upper surface 51c of the elastic body 51.
  • the stage 60 has the heat adsorption stage 62, but the heat adsorption stage 62 is not essential. Instead of the heat adsorption stage 62, the stage 60 may have an adsorption stage that does not have a heating unit.
  • the support frame 71 may have a function of a constant temperature bath to heat the entire inside of the support frame 71.
  • the photosensitive thermosetting resin is used as the adhesive 41, but the type of adhesive is not limited to this.
  • heating is not essential for pressurization, it is possible to use, for example, a photocurable resin as the adhesive.
  • a photocurable resin is used as the adhesive, instead of the heat adsorption stage 62, an adsorption stage having no heating section is used.
  • the light source may be provided inside (for example, the side surface) of the support frame 71.
  • the backplane 10 is fixed to the upper surface 61c of the stage 60 so that the wiring pattern 11 (connection pattern) faces upward, and the wafer 25 faces the lower surface 51a of the elastic body 51 so that the LEDs 20 face downward.
  • the back plane 10 and the wafer 25 are opposed to each other by being fixed to, but the arrangement of the back plane 10 and the wafer 25 is not limited to this.
  • the suction stage 52 attracts the backplane 10 to fix the backplane 10 to the lower surface 51a with the wiring pattern 11 facing downward, and the heat suction stage 62 attracts the wafer 25 to hold the wafer 25 upward with the LED 20 facing downward. It may be fixed to 61c. That is, the connection pattern and the LED 20 may face each other.
  • substantially is a concept that includes not only the case where they are exactly the same but also an error and a deformation that do not lose the sameness.
  • substantially parallel is not limited to being strictly parallel. Further, for example, when simply expressing as parallel, orthogonal, etc., it includes not only strictly parallel, orthogonal, etc. but also substantially parallel, substantially orthogonal, etc.
  • Display device 2 Manufacturing device 10: Backplane 11: Wiring pattern 12: Connection pattern 20: LED 21: LED unit 22: p electrode 23: n electrode 25: wafer 30: fluorescent light emitting layer 30B: blue fluorescent light emitting layer 30G: green fluorescent light emitting layer 30R: red fluorescent light emitting layer 31: partition wall 32: flattening film 33: metal film 40: drive circuit 41: adhesive 43: rigid flexible substrate 51: elastic body 51a: lower surface 51b: small hole 51c: upper surface 52: suction stage 52a: lower surface 52b: hole 53: force detector 55: suction stage moving part 56: Guide shaft 57: Shaft 58: Actuator 60: Stage 61: Alignment stage 61c: Upper surface 61d: Hole 62: Heat adsorption stage 62a: Upper surface 62b: Hole 65: Stage moving part 66: Guide shaft 67: Shaft 68: Actuator 71: Support Frame 72: Displacement sensor 73: Alignment camera 101, 102, 103, 104,

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

ウェハ及び回路基板の面全体を略均一に加圧して複数のＬＥＤを回路基板に一度に接着することができる。　回路基板の接続パターンとウェハのＬＥＤとを対向させて、２枚の板状体でウェハと回路基板とを挟んで、ウェハ及び回路基板の両側から圧力を加える。このとき、水平方向及び鉛直方向に変形可能な板状の弾性体を、板状体とウェハとの間又は板状体と回路基板との間に設け、弾性体をウェハ又は回路基板に面接触させて、ウェハ及び回路基板の面全体を略均一に加圧する。

Description

表示装置の製造方法及び製造装置
　本発明は、表示装置の製造方法及び製造装置に関する。
　特許文献１には、熱硬化型接着フィルムを介して回路基板に半導体チップを仮固定し、ゴムヘッドで加圧しながら回路基板側から加熱することにより、回路基板に半導体チップを接着固定する半導体装置の製造方法が開示されている。
　特許文献２には、ゴムシート部分を持つ空気室を設け、基板等の積層部材の熱膨張に伴って空気室のゴムシートを押すことによる反力及び空気室の空気自体の熱膨張により、加圧力を常に一定に保つようにした液晶素子の製造方法及び製造装置が開示されている。
特開２００９－２６７３４４号公報 特開２００３－３０７７３８号公報
　特許文献１に記載の発明は、チップを１つずつ接着するため、複数のチップを一度に接着できず、製造効率が悪いという問題がある。また、特許文献２に記載の発明では、加圧力を一定に保つために、リリーフ構造のレギュレータを経由して加圧気体を空気室に供給しなければならず、装置構成が複雑になるという問題がある。
　本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、面全体を略均一に加圧して複数のＬＥＤを回路基板に一度に接着することができる表示装置の製造方法を提供することを目的とする。また、簡単な構成の装置を用いて面全体を略均一に加圧して複数のＬＥＤを回路基板に一度に接着することができる表示装置の製造装置を提供することを目的とする。
　上記課題を解決するために、本発明に係る表示装置の製造方法は、例えば、複数のＬＥＤが形成された略板状のウェハと、前記ＬＥＤが接続される接続パターンを有する配線パターンが設けられた略板状の回路基板とを貼り合わせて、前記ＬＥＤと前記接続パターンとを電気的に接続する表示装置の製造方法であって、前記配線パターン、前記接続パターン、前記ＬＥＤ及び前記ＬＥＤの周辺のうちの少なくとも１か所に接着剤を塗布する塗布工程と、前記接続パターンと前記ＬＥＤとを対向させて、前記ＬＥＤと前記接続パターンとの位置を合わせるアライメント工程と、２枚の板状体で前記ウェハと前記回路基板とを挟んで、前記ウェハ及び前記回路基板の両側から圧力を加える貼り合わせ工程と、前記接着剤を硬化させて前記ＬＥＤを前記回路基板に固定する硬化工程と、を含み、前記貼り合わせ工程では、水平方向及び鉛直方向に変形可能な板状の弾性体を、前記板状体と前記ウェハとの間又は前記板状体と前記回路基板との間に設け、前記弾性体を前記ウェハ又は前記回路基板に面接触させて、前記ウェハ及び前記回路基板の面全体を略均一に加圧することを特徴とする。
　本発明に係る表示装置の製造方法によれば、回路基板の接続パターンとウェハのＬＥＤとを対向させて、２枚の板状体でウェハと回路基板とを挟んで、ウェハ及び回路基板の両側から圧力を加える。このとき、水平方向及び鉛直方向に変形可能な板状の弾性体を、板状体とウェハとの間又は板状体と回路基板との間に設け、弾性体をウェハ又は回路基板に面接触させる。これにより、ウェハ及び回路基板の面全体を略均一に加圧して複数のＬＥＤを回路基板に一度に接着することができる。
　ここで、前記貼り合わせ工程では、前記ＬＥＤのそれぞれにかかる荷重が略０．１ｇｆ以上となるように前記ウェハを押圧してもよい。これにより、ＬＥＤと配線パターンとが確実に当接し、ＬＥＤが点灯しないという不具合が生じるのを防ぐことができる。
　ここで、前記弾性体の鉛直方向の変形量は、前記弾性体の厚さの略２０％～略３０％以下であり、前記アライメント工程では、前記ウェハと前記回路基板との隙間の最大値と最小値との差が前記弾性体の鉛直方向の変形量以下となるように、前記ウェハと前記回路基板とを対向させてもよい。これにより、繰り返し荷重による弾性体の疲労やへたりの発生を防止することができる。
　ここで、前記接着剤は感光性熱硬化性樹脂であり、前記塗布工程では、前記接着剤を光で硬化させ、前記貼り合わせ工程では、略１００度～略１２０度の範囲で前記ウェハ及び前記回路基板を加熱して前記接着剤を軟化させ、前記硬化工程では、略２００度以上の温度で前記ウェハ及び前記回路基板を加熱して前記接着剤を硬化させてもよい。これにより、光で硬化した接着剤を再度軟化させてＬＥＤと回路基板とを当接させ、熱で接着剤を硬化させてＬＥＤを回路基板に固定することができる。
　上記課題を解決するために、本発明に係る表示装置の製造装置は、例えば、複数のＬＥＤが形成されたウェハと、前記ＬＥＤが接続される接続パターンを有する配線パターンが設けられた回路基板とを貼り合わせて、前記ＬＥＤと前記接続パターンとを電気的に接続する表示装置の製造装置であって、支持フレームと、前記支持フレームの内部に設けられており、前記回路基板又は前記ウェハを吸着する略板状の第１吸着ステージを有するステージと、前記支持フレームの内部かつ前記ステージの鉛直方向上側に設けられており、前記回路基板又は前記ウェハを吸着する略板状の第２吸着ステージと、前記支持フレームと前記第２吸着ステージとに設けられた棒状部材を移動させるアクチュエータを有し、前記第２吸着ステージを上下方向に移動させる移動部と、水平方向及び鉛直方向に変形可能な板状の弾性体であって、前記第２吸着ステージの鉛直方向下側又は前記第１吸着ステージの鉛直方向上側に設けられた弾性体と、を備え、前記弾性体は空気を通す小孔を複数有し、前記弾性体が前記第２吸着ステージの鉛直方向下側に設けられているときは、前記第２吸着ステージは前記弾性体を介して前記回路基板又は前記ウェハを吸着し、前記弾性体が前記第１吸着ステージの鉛直方向上側に設けられているときは、前記第１吸着ステージは前記弾性体を介して前記回路基板又は前記ウェハを吸着し、前記移動部は、前記第１吸着ステージ及び前記第２吸着ステージで前記ウェハ及び前記回路基板を挟み、かつ前記弾性体が前記ウェハ又は前記回路基板に面接触した状態で前記ウェハ及び前記回路基板の両側から圧力を加えるように、前記第２吸着ステージを鉛直方向下側に移動させることを特徴とする。
　本発明に係る表示装置の製造装置によれば、水平方向及び鉛直方向に変形可能な板状の弾性体を、第２吸着ステージの鉛直方向下側又は第１吸着ステージの鉛直方向上側に設け、弾性体が第２吸着ステージの鉛直方向下側に設けられているときは第２吸着ステージは弾性体を介して回路基板又はウェハを吸着し、弾性体が第１吸着ステージの鉛直方向上側に設けられているときは、第１吸着ステージは弾性体を介して回路基板又はウェハを吸着する。第１吸着ステージ及び第２吸着ステージでウェハ及び回路基板を挟み、かつ弾性体がウェハ又は回路基板に面接触した状態でウェハ及び回路基板の両側から圧力を加えるように、第２吸着ステージを鉛直方向下側に移動させる。これにより、ウェハ及び回路基板の面全体を略均一に加圧して複数のＬＥＤを回路基板に一度に接着することができる。
　ここで、前記弾性体の鉛直方向の変形量は、前記ウェハ及び前記回路基板の両側から圧力を加えた状態下において、前記弾性体の厚さの略２０％～略３０％以下であってもよい。これにより、繰り返し荷重による弾性体の疲労やへたりの発生を防止することができる。
　ここで、前記ステージは、前記ステージの温度を略２００度以上に保つ加熱部を有し、
　前記弾性体は、シリコーンゴム又はフッ素ゴムであってもよい。これにより、接着剤に感光性熱硬化性樹脂を使用することができる。
　ここで、前記棒状部材と前記第２吸着ステージとの間に設けられた力検出器と、前記力検出器での検出結果が、略０．１ｇｆに前記ウェハに設けられた前記ＬＥＤの数を乗じた値以上となるように前記アクチュエータを制御する第１制御部と、を備えてもよい。これにより、ＬＥＤと配線パターンとが確実に当接し、ＬＥＤが点灯しないという不具合が生じるのを防ぐことができる。
　ここで、前記ステージは、前記第１吸着ステージの上面の傾きを補正するステージ移動部を有し、前記ウェハの表面までの距離及び前記回路基板の表面までの距離を測定する変位センサと、前記変位センサの測定結果に基づいて、前記ウェハと前記回路基板との隙間の最大値と最小値との差が前記弾性体の鉛直方向の変形量以下となるように前記ステージ移動部を制御する第２制御部と、を備えてもよい。これにより、繰り返し荷重による弾性体の疲労やへたりが発生しないように繰り返しウェハと回路基板との貼り合わせ作業を行うことができる。
　本発明によれば、面全体を略均一に加圧して複数のＬＥＤを一度に接着することができる。
本発明の製造装置や製造方法を用いて製造される表示装置１の概略を示す図である。 表示装置１の概略を示す部分断面図である。 表示装置１の製造方法を模式的に示す図である。 表示装置１の製造方法を模式的に示す図である。 製造装置２の概略を示す図である。 貼り合わせ工程を模式的に示す図である。 貼り合わせ工程において、ウェハ２５及びバックプレーン１０が平行でないときの様子を模式的に示す図である。 アクリル系の感光性熱硬化性樹脂の性質を模式的に示すグラフである。 弾性体５１がない場合の貼り合わせを模式的に示す図である。 ２枚の板状部材１１１、１１２の両側から圧力を加えたときに２枚の板状部材１１１、１１２に加わる圧力分布を測定する様子及びその結果を示す図である。
　以下、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の製造装置や製造方法を用いて製造される表示装置１の概略を示す図である。表示装置１は、複数のマイクロＬＥＤがマトリクス状に配置されたフルカラーＬＥＤ表示パネルであり、映像をカラー表示するものである。
　図１は、表示装置１の概略を示す平面図である。表示装置１は、略板状の回路基板であるバックプレーン１０に複数のＬＥＤ２０が配置されている。ＬＥＤ２０は、略５０μｍ×略５０μｍ以下の大きさの超小型のＬＥＤであり、例えば紫外光（波長が３８５ｎｍ）を発光する。ＬＥＤ２０の構造はすでに公知であるため、詳細な説明を省略する。
　ＬＥＤ２０が縦方向、横方向に連続して並んでいる。ＬＥＤ２０の上側には、赤色蛍光発光層３０Ｒ、緑色蛍光発光層３０Ｇ及び青色蛍光発光層３０Ｂを有する蛍光発光層３０が設けられている。
　図２は、表示装置１の概略を示す部分断面図である。バックプレーン１０は、透光基板であり、例えばサファイアガラスを用いて形成される。バックプレーン１０には、ＬＥＤ２０が接続される接続パターン（図示省略）を有する配線パターン１１が設けられている。配線パターン１１にはＬＥＤ２０が接着されており、配線パターン１１上の接続パターン１２とＬＥＤ２０のｐ電極２２およびｎ電極２３とが電気的に接続されている。
　ＬＥＤ２０を覆うように平坦化膜３２が設けられており、平坦化膜３２の上側には、蛍光発光層３０と、蛍光発光層３０を隔てる隔壁３１とが設けられている。隔壁３１の表面には、混色を防止する金属膜（図示省略）が設けられている。
　各ＬＥＤ２０がサブピクセルとなり、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色のサブピクセルが１画素を構成する。本実施の形態では、サブピクセルがストライプ配列（図１参照）されているが、サブピクセルの配列はモザイク配列、デルタ配列等でもよい。
　配線パターン１１には、駆動回路４０が電気的に接続されている。駆動回路４０は、駆動信号を各ＬＥＤ２０に供給し、各ＬＥＤ２０をそれぞれオン／オフ駆動して点灯／消灯する。
　図３、４は、表示装置１の製造方法を模式的に示す図である。
　＜工程１＞　図３（Ａ）に示すように、配線パターン１１が形成されたバックプレーンを製作する。
　＜工程２＞　図３（Ｂ）に示すように、配線パターン１１やＬＥＤ２０を接続するための接続パターン１２の上に接着剤４１を塗布する。接着剤４１は、配線パターン１１及び接続パターン１２に塗布してもよいし、配線パターン１１か接続パターン１２のどちらか一方に塗布してもよい。接着剤４１には、導電性を有する樹脂、例えばカーボンや金属（例えば、銀）を混ぜた樹脂を用いることが望ましい。この接着剤を塗布する工程は、コーター等を用いて配線パターン１１上に接着剤を塗布する工程と、略９０℃で２分程度加熱して溶液を蒸発させるプリベーク工程と、バックプレーン１０の上にマスク１０１を載置してアライメントする工程と、常温下で露光して光で接着剤を硬化させ（仮硬化）、接着剤にマスク１０１のパターンを転写する露光工程と、硬化していない接着剤を除去する現像工程と、を有する。
　＜工程３＞　図３（Ｃ）に示すように、複数のＬＥＤ２０が形成された略板状のウェハ２５と、接着剤が塗布されたバックプレーン１０とを貼り合わせて、ＬＥＤ２０を接続パターン上に固定する。当該貼り合わせ工程については、後に詳述する。
　＜工程４＞　バックプレーン１０にＬＥＤ２０が固定されたら、図３（Ｄ）に示すように、ＬＥＤ２０を覆うように平坦化膜３２を形成する。この平坦化膜形成工程は、コーター等を用いて配線パターン１１上に平坦化膜３２の材料を塗布する工程と、加熱して溶液を蒸発させるプリベーク工程と、バックプレーン１０の上にマスク１０２を載置してアライメントする工程と、常温下で露光して平坦化膜３２を硬化させる露光工程と、硬化していない平坦化膜の材料を除去する現像工程と、水分等を除去するポストベーク工程と、を有する。
　＜工程５＞　図３（Ｅ）に示すように、平坦化膜３２の上側に隔壁３１を形成する。この隔壁形成工程は、コーター等を用いて配線パターン１１上に隔壁３１の材料を塗布する工程と、加熱して溶液を蒸発させるプリベーク工程と、バックプレーン１０の上にマスク１０３を載置してアライメントする工程と、常温下で露光して隔壁３１を硬化させる露光工程と、硬化していない隔壁の材料を除去する現像工程と、水分等を除去するポストベーク工程と、を有する。
　＜工程６＞　図３（Ｆ）に示すように、工程５で形成した隔壁３１にメッキ処理を行い、隔壁３１及び平坦化膜３２の表面に金属膜３３を形成する。メッキ処理は、例えばＡｕスパッタリング処理を採用することができる。
　＜工程７＞　図３（Ｇ）に示すように、工程６で形成した金属膜３３のうち、平坦化膜３２の表面に形成された金属膜３３を除去する。本実施の形態では、レーザー加工により金属膜を除去する。
　＜工程８＞　図４（Ａ）に示すように、隔壁３１の間に赤色の蛍光色素（顔料又は染料）を含有する蛍光発光レジストを充填及び硬化し、赤色蛍光発光層３０Ｒを形成する。赤色蛍光発光層３０Ｒ形成工程は、スキージを用いて蛍光発光レジストを隔壁３１の間に充填する工程と、加熱して溶液を蒸発させるプリベーク工程と、バックプレーン１０の上にマスク１０４を載置してアライメントする工程と、常温下で露光して赤色蛍光発光層３０Ｒを硬化させる露光工程と、硬化していない蛍光発光レジストを除去する現像工程と、水分等を除去するポストベーク工程と、を有する。
　＜工程９＞　図４（Ｂ）に示すように、隔壁３１の間に緑色の蛍光色素を含有する蛍光発光レジストを充填及び硬化し、緑色蛍光発光層３０Ｇを形成する。緑色蛍光発光層３０Ｇ形成工程は、マスク１０５を用いる点以外は赤色蛍光発光層３０Ｒ形成工程と略同一であるため、説明を省略する。
　＜工程１０＞　図４（Ｃ）に示すように、隔壁３１の間に青色の蛍光色素を含有する蛍光発光レジストを充填及び硬化し、青色蛍光発光層３０Ｂを形成する。青色蛍光発光層３０Ｂ形成工程は、マスク１０６を用いる点以外は赤色蛍光発光層３０Ｒ形成工程と略同一であるため、説明を省略する。
　＜工程１１＞　図４（Ｄ）に示すように、配線パターン１１にリジットフレキシブル基板４３を実装する。なお、リジットフレキシブル基板以外の基板を配線パターン１１に実装してもよい。
　＜工程１２＞　図４（Ｅ）に示すように、リジットフレキシブル基板４３に駆動回路４０を接続する。これにより、駆動回路４０からの駆動信号が配線パターン１１を介してＬＥＤ２０に伝達され、表示装置１として機能するようになる。
　次に、ウェハ２５とバックプレーン１０とを貼り合わせて、ＬＥＤ２０と配線パターン１１とを電気的に接続する貼り合わせ工程（工程３）で用いる表示装置の製造装置について説明する。図５は、製造装置２の概略を示す図である。図５では、鉛直方向をｚ方向とし、ｚ方向と略直交する方向をｘ方向及びｙ方向とする。ｘ方向及びｙ方向は略直交する。
　製造装置２は、主として、弾性体５１と、吸着ステージ５２と、力検出器５３と、吸着ステージ移動部５５と、ステージ６０と、ステージ移動部６５と、支持フレーム７１と、変位センサ７２と、アライメントカメラ７３と、を有する。
　支持フレーム７１は、製造装置２の外側を覆う略箱状の筐体である。支持フレーム７１の内部には、ステージ６０、ステージ移動部６５、弾性体５１、吸着ステージ５２、力検出器５３等が設けられる。
　ステージ６０は、略板状（ここでは、略厚板状）の部材であり、上面６２ａにバックプレーン１０が載置される。ステージ６０は、主として、アライメントステージ６１と、アライメントステージ６１の上に設けられたヒート吸着ステージ６２と、ステージ移動部６５と、を有する。
　アライメントステージ６１は、略板状の部材であり、ステージ移動部６５を介して床面に載置される。アライメントステージ６１は、ステージ移動部６５により、ｘ方向、ｙ方向及びｚ方向に沿って平行移動可能に設けられ、かつｘ軸、ｙ軸及びｚ軸周りに回動可能に設けられている。図５では、ステージ移動部６５のｚ軸に沿って平行移動させる機構のみ図示し、その他の構成は省略している。ステージ移動部６５は、主として、ガイドシャフト６６と、シャフト６７と、シャフト６７を上下方向に移動させるアクチュエータ６８と、を有する。ステージ移動部６５はすでに公知の技術を用いることができるため、説明を省略する。
　ヒート吸着ステージ６２は、アライメントステージ６１の鉛直方向上側（＋ｚ側）に設けられた略板状の部材であり、アライメントステージ６１に固定されている。ヒート吸着ステージ６２の上面６２ａには、バックプレーン１０が載置される。ヒート吸着ステージ６２には、上面６２ａに開口する孔６２ｂが形成されており、この孔６２ｂに接続された空気吸引装置（図示省略）により空気を吸引することで、ヒート吸着ステージ６２がバックプレーン１０を吸着し、上面６２ａにバックプレーン１０を固定する。なお、ヒート吸着ステージ６２に多孔質材を用いてもよい。
　また、ヒート吸着ステージ６２は、加熱部（図示省略）を有する。加熱部は、ヒート吸着ステージ６２全体を一定温度（例えば、略１２０度や略２００度以上）に保つ。
　吸着ステージ５２は、略板状の部材であり、ステージ６０の＋ｚ側に設けられる。吸着ステージ５２には、下面５２ａに開口する孔５２ｂが複数形成されており、この孔５２ｂに接続された空気吸引装置（図示省略）により空気を吸引することで、吸着ステージ５２がウェハ２５を吸引する。なお、吸着ステージ５２に多孔質材を用いてもよい。
　弾性体５１は、水平方向及び鉛直方向に変形可能な板状の弾性体である。弾性体５１は、ゴム状部材であるが、耐熱性が高く繰り返し荷重による疲労やへたりが起こり難いシリコーンゴム又はフッ素ゴムを用いることが望ましい。シリコーンゴムの耐熱温度は略２８０℃であり、フッ素ゴムの耐熱温度は略３００℃であり、シリコーンゴム及びフッ素ゴムはともに本実施の形態における最高使用温度（略２３０℃）以上の耐熱性を有する。ここで、シリコーンとは、ケイ素を主材料とした化合物の総称である。
　本実施の形態では、弾性体５１として、へたりが発生し難い硬度５０のシリコーンゴムを用いる。また、繰り返し荷重による疲労やへたりを防止するため、弾性体５１の鉛直方向の変形量は、弾性体５１の厚さの略２０％～略３０％以下（圧縮率が略２０％～略３０％以下）とする。
　弾性体５１は、吸着ステージ５２の鉛直方向下側（－ｚ側）に設けられており、上面５１ｃが吸着ステージ５２の下面５２ａに面で当接する。弾性体５１には、弾性体５１の厚さ方向に貫通し、空気を通す小孔５１ｂが複数形成されている。小孔５１ｂの一端は孔５２ｂと連通し、小孔５１ｂの他端は下面５１ａに開口している。これにより、吸着ステージ５２は、弾性体５１を介してウェハ２５を吸着し、下面５１ａにウェハ２５を固定する。
　複数の小孔５１ｂは、平面視において略十字形状となるように並べて配置されている。小孔５１ｂが弾性体５１の略全面に配置されるように、平面視において略十字形状の中心が弾性体５１の中心と略一致する。小孔５１ｂの大きさは、特に限定しないが、略１mm程度である。ただし、小孔５１ｂの配置及び大きさはこれに限られない。
　吸着ステージ移動部５５は、吸着ステージ５２及び弾性体５１を上下方向（ｚ方向）に移動させる。吸着ステージ移動部５５は、主として、ガイドシャフト５６と、アクチュエータ５８と、を有する。なお、アクチュエータ５８は、電動アクチュエータ、空気圧アクチュエータ（例えば、エアシリンダ）、油圧アクチュエータ（例えば、油圧シリンダ）等を含む。
　アクチュエータ５８は、棒状部材５７を含む。棒状部材５７は、支持フレーム７１及び吸着ステージ５２に設けられている。棒状部材５７の下端に、吸着ステージ５２が設けられている。また、棒状部材５７は、平面視において吸着ステージ５２の中心と略一致する位置に設けられる。アクチュエータ５８が棒状部材５７を移動（例えば、伸縮や上下動）させることで、支持フレーム７１に対する吸着ステージ５２の距離が変化し、吸着ステージ５２が鉛直方向に略沿って上下動する。ガイドシャフト５６は、吸着ステージ５２が水平方向に移動したり傾いたりしないように吸着ステージ５２をガイドする。
　なお、本実施の形態では、吸着ステージ移動部５５は、棒状部材５７を１本有するが、複数の棒状部材５７を有しても良い。
　力検出器５３は、例えばひずみゲージを用いたロードセルであり、棒状部材５７と吸着ステージ５２との間に設けられる。力検出器５３は、棒状部材５７が吸着ステージ５２を押圧する力を検出する。力検出器５３はすでに公知であるため、説明を省略する。
　変位センサ７２は、非接触でバックプレーン１０の表面１０ａまでの距離を測定し、また、非接触でウェハ２５の表面２５ａまでの距離を測定する。バックプレーン１０の表面１０ａまでの距離とウェハ２５の表面２５ａまでの距離との差が、表面１０ａと表面２５ａとの隙間である。すなわち、変位センサ７２は、表面１０ａと表面２５ａとの隙間の大きさを測定する。変位センサ７２は、表面１０ａまでの距離及び表面２５ａまでの距離を、弾性体５１及び吸着ステージ５２の外側の領域で測定する。変位センサ７２はすでに公知であるため、説明を省略する。
　変位センサ７２での測定結果に基づいて、ステージ移動部６５を介して、アライメントステージ６１をｘ軸及びｙ軸周りに回動させる。ステージ移動部６５は、アライメントステージ６１をｘ軸及びｙ軸周りに回動させる図示しないチルト軸を有する。ステージ６０、支持フレーム７１、棒状部材５７、吸着ステージ５２等の製造・組立公差により、バックプレーン１０とウェハ２５とを略平行にすることは困難である。また、ウェハ２５やバックプレーン１０の大きさが大きくなればなるほど、公差が大きくなってしまう。したがって、変位センサ７２でバックプレーン１０やウェハ２５の傾きを測定し、バックプレーン１０とウェハ２５とができるだけ略平行になるようにチルト軸を介してアライメントステージ６１及びヒート吸着ステージ６２を傾ける。例えば、対角４．８インチ（１０６．７ｍｍ×６０ｍｍ）のバックプレーン１０に対してウェハ２５を貼り合わせる場合には、表面１０ａと表面２５ａとの隙間の最大値と最小値との差が変位センサ７２の測定限界に近い略１ｍｍ以下、すなわちウェハ２５とバックプレーン１０との傾きの差異が略２．１度以下となるように、チルト軸を用いて上面６２ａの傾きを補正して、バックプレーン１０とウェハ２５とを対向させる。
　アライメントカメラ７３は、バックプレーン１０とウェハ２５との位置を合わせるための画像を撮像するカメラである。アライメントカメラ７３はすでに公知であるため、説明を省略する。
　なお、本実施の形態では、変位センサ７２及びアライメントカメラ７３を使用するため、バックプレーン１０及びウェハ２５が弾性体５１及び吸着ステージ５２より大きくなっているが、バックプレーン１０及びウェハ２５が弾性体５１及び吸着ステージ５２より小さくてもよい。バックプレーン１０及びウェハ２５が弾性体５１及び吸着ステージ５２より小さくても、光学式の変位センサ７２及びアライメントカメラ７３を使用することで、表面１０ａまでの距離及び表面２５ａまでの距離の測定やアライメントが可能である。なお、バックプレーン１０及びウェハ２５が弾性体５１及び吸着ステージ５２より大きい場合には、バックプレーン１０及びウェハ２５のうちのＬＥＤ２０の実装範囲を弾性体５１及び吸着ステージ５２よりも小さくし、ＬＥＤ２０の実装範囲が弾性体５１及び吸着ステージ５２と重なるようにバックプレーン１０及びウェハ２５を配置する。
　製造装置２は、図示しない制御部を有してもよい。制御部は、主として、力検出器５３での検出結果が、略０．１ｇｆにウェハ２５に設けられたＬＥＤ２０の数を乗じた値以上となる（後に詳述）ようにアクチュエータ５８を制御する機能部と、変位センサ７２の測定結果に基づいて、表面１０ａと表面２５ａとの隙間の最大値と最小値との差が弾性体５１の鉛直方向の変形量以下となる（後に詳述）ようにステージ移動部６５を制御する機能部と、を有する。制御部は、演算装置であるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）及びメモリを備え、制御部の各機能部は、ＣＰＵが不揮発性メモリに格納された所定のプログラムを揮発性メモリに読み出して実行することにより実現される。なお、アクチュエータ５８やステージ移動部６５は、作業者が手動で駆動することもできる。
　次に、製造装置２を用いてバックプレーン１０とウェハ２５とを貼り合わせる処理（工程３）について説明する。この貼り合わせ工程では、複数のＬＥＤ２０が形成されたウェハ２５とバックプレーン１０とを貼り合わせて、ＬＥＤ２０を接続パターン上に固定する。
　図６は、貼り合わせ工程を模式的に示す図である。図６では、吸着ステージ５２及びヒート吸着ステージ６２の図示を省略する。
　１．アライメント工程
　図６（Ａ）は、アライメント工程の様子を模式的に示す図である。まず、配線パターン１１が上を向くようにバックプレーン１０をステージ６０（ここでは、ヒート吸着ステージ６２）の上面６１ｃに固定する。また、ＬＥＤ２０が下を向くように、ウェハ２５を弾性体５１の下面５１ａに固定する。これにより、バックプレーン１０とウェハ２５とが対向する。
　次に、ＬＥＤ２０と接続パターン１２（工程２において接続パターン１２の上に塗布された接着剤４１）との位置を合わせる。位置合わせは、アライメントカメラ７３により撮像された画像をみながら、ステージ移動部６５によりアライメントステージ６１を移動させることにより行われる。
　なお、図６（Ａ）では、ＬＥＤ２０のｐ電極２２とｎ電極２３との間に接着剤４１が塗布されているが、ｐ電極２２とｎ電極２３との間に接着剤４１を塗布することは必須ではない。接着剤４１は、ｐ電極２２及びｎ電極２３そのものに塗布されていてもよいし、ｐ電極２２やｎ電極２３の周囲に塗布されていてもよいし、配線パターン１１、接続パターン１２等のバックプレーン１０上に塗布されていてもよい。つまり、接着剤４１は、配線パターン１１、接続パターン１２、ＬＥＤ２０、及びＬＥＤ２０の周辺のうちの少なくとも１か所に塗布されていればよい。この段階において、接着剤４１は、変形可能に柔らかい状態である。接着剤４１については後に詳述する。
２．貼り合わせ工程
　図６（Ｂ）に示すように、吸着ステージ５２及びヒート吸着ステージ６２でウェハ２５及びバックプレーン１０を挟んで、吸着ステージ５２を下方に移動させ、かつ、アライメントステージ６１及びヒート吸着ステージ６２を上方に移動させることで、ウェハ２５及びバックプレーン１０の両側から圧力を加える。
　棒状部材５７は、吸着ステージ５２を介して弾性体５１を上側から押圧する。吸着ステージ５２とウェハ２５との間に弾性体５１が設けられており、ウェハ２５と弾性体５１とが面接触している。棒状部材５７が吸着ステージ５２を押圧するのは１か所であるが、弾性体５１が水平方向及び鉛直方向に変形することで、ウェハ２５全体が均等に加圧される（均一な圧力分布となる）。
　図７は、貼り合わせ工程において、ウェハ２５及びバックプレーン１０が平行でないときの様子を模式的に示す図である。図７（Ａ）に示すように、ウェハ２５及びバックプレーン１０が平行でない状態でウェハ２５とバックプレーン１０とが当接しても、ウェハ２５とバックプレーン１０とをさらに近づけることで、図７（Ｂ）に示すように、弾性体５１がウェハ２５の傾きに倣って変形する。これにより、ウェハ２５の平行度が補正され、ウェハ２５及びバックプレーン１０が平行な状態でウェハ２５全体が均等に加圧される。
　このときの弾性体５１の鉛直方向の変形量が、弾性体５１の厚さの略２０％～略３０％以下となるように、弾性体５１の厚さを選択する。すでに説明したように、表面１０ａと表面２５ａとの隙間の最大値と最小値との差△ｄは略１ｍｍ程度存在するため、弾性体５１の鉛直方向の変形量も△ｄ、すなわち略１ｍｍである。弾性体５１の圧縮率を略２０％にするためには、弾性体５１の厚さを略５ｍｍとする。
　貼り合わせ工程では、吸着ステージ移動部５５は、ＬＥＤ２０のそれぞれにかかる荷重が略０．１ｇｆ以上となるように、すなわち力検出器５３での検出結果が、略０．１ｇｆにウェハ２５に設けられたＬＥＤ２０の数を乗じた値以上となるように、ウェハ２５及びバックプレーン１０に圧力を加える。例えば、３００万個のＬＥＤ２０がウェハ２５に形成されている場合には、略０．１ｇｆ×３００万＝略３００ｋｇｆ（略３０００Ｎ）の圧力で弾性体５１を加圧する。このように、略０．１ｇｆにウェハ２５に設けられたＬＥＤ２０の数を乗じた値以上の荷重をかけることで、接着剤４１の塗布位置にかかわらず、バンプである接続パターン１２（図６（Ａ）参照）が接着剤４１を押し分けて、ＬＥＤ２０と接続パターン１２とが確実に当接する。したがって、ＬＥＤ２０が点灯しないという不具合を防ぐことができる。なお、図６（Ｂ）では、配線パターン１１、接続パターン１２及び接着剤４１の図示を省略している。
　なお、本実施の形態では、吸着ステージ移動部５５が吸着ステージ５２を下方に移動し、ステージ移動部６５がステージ６０を上方に移動することでウェハ２５及びバックプレーン１０に圧力を加えたが、ステージ６０の移動は必須ではない。
３．硬化工程
　図６（Ｃ）に示すように、吸着ステージ５２及びステージ６０でウェハ２５とバックプレーン１０とを挟み、ウェハ２５及びバックプレーン１０の両側から圧力を加えたまま、ウェハ２５及びバックプレーン１０を加熱して接着剤４１を硬化させる。これにより、ＬＥＤ２０がバックプレーン１０に固定される。なお、図６（Ｃ）では、配線パターン１１、接続パターン１２及び接着剤４１の図示を省略している。
　ここで、接着剤４１について説明する。本実施の形態では、接着剤に感光性熱硬化性樹脂を用いる。感光性熱硬化性樹脂は、光で硬化する性質を有する。また、感光性熱硬化性樹脂は、光で硬化させたとしても、ある温度までは樹脂が軟化し、ある温度以上になると再度樹脂が硬化する性質を有する。
　図８は、アクリル系の感光性熱硬化性樹脂の性質を模式的に示すグラフである。図８のグラフの横軸は温度であり、縦軸は樹脂の粘度、弾性率を示す。感光性熱硬化性樹脂は、所定の温度Ｔ１（ここでは、略１２０℃）で粘度、弾性率ともに最小値となる特性を有する。温度Ｔ１までの領域Ｉは温度の上昇に伴い感光性熱硬化性樹脂の粘度、弾性率が低下し、温度Ｔ１からの領域ＩＩは温度の上昇に伴い感光性熱硬化性樹脂の粘度、弾性率が上昇する。また、領域Ｉでは、感光性熱硬化性樹脂は可逆性を有し、加熱に伴って軟化し、冷却に伴って硬化する。それに対し、領域ＩＩでは、感光性熱硬化性樹脂は可逆性を有さず、加熱に伴って硬化するが元には戻らない。
　アライメント工程及び貼り合わせ工程では、ウェハ２５及びバックプレーン１０の温度が略１１０度～略１２０度の範囲となるようにウェハ２５及びバックプレーン１０を加熱する。アライメント工程において略５分ほどウェハ２５及びバックプレーン１０を加熱した後、貼り合わせ工程で略１０分～略１５分ほどウェハ２５及びバックプレーン１０の両側から圧力を加える。この温度帯では、接着剤４１が軟化して粘着質になるため、ウェハ２５及びバックプレーン１０を加圧することで接着剤４１が変形する。これにより、ＬＥＤ２０と接続パターン１２とが当接し、接着剤４１がＬＥＤ２０又は接続パターン１２により押し出されて、ＬＥＤ２０の周囲を接着剤４１が覆う。ＬＥＤ２０を覆う接着剤４１は、配線パターン１１に当接している。なお、貼り合わせ時間は略１０分～略１５分より短くてもよい。
　硬化工程では、ウェハ２５及びバックプレーン１０の温度が略２００度以上となるようにウェハ２５及びバックプレーン１０を加熱し、接着剤４１を硬化させる。本実施の形態では、ウェハ２５及びバックプレーン１０の温度を略２３０度にして、略３０分ほど加熱する。これにより、接着剤４１が硬化し、ＬＥＤ２０が配線パターン１１の上に固定される。なお、硬化工程では、ＬＥＤ２０の接着不良等を防止するため、略３０分以上加熱を行うことが望ましい。
４．点灯確認工程
　ウェハ２５及びバックプレーン１０の両側から圧力を加えたまま、配線パターン１１に電気を供給し、ＬＥＤ２０がすべて点灯するか否か確認する。貼り合わせ工程においてＬＥＤ２０のそれぞれにかかる荷重が略０．１ｇｆ以上となっていれば、ＬＥＤ２０が点灯しないという不具合を防止できる。
５．加圧開放工程
　最後に、吸着ステージ移動部５５が吸着ステージ５２を上方に移動させることで、ウェハ２５及びバックプレーン１０に加えられていた圧力を除去する。以上が貼り合わせ工程の処理の流れである。
　本実施の形態によれば、板状の弾性体を用いて加圧するため、ウェハ２５の面全体を略均一に加圧して、ウェハ２５に形成された複数のＬＥＤを一度にバックプレーン１０に固定することができる。したがって、例えば、一回の貼り合わせ工程で、４．５インチ～５．５インチ程度の大きさのバックプレーン１０の全面にＬＥＤ２０を固定することができる。
　また、本実施の形態では、板状のゴム状部材である弾性体５１がウェハ２５と面接触しているため、棒状部材５７により吸着ステージ５２（弾性体５１）を１か所で押圧したとしても、弾性体５１が水平方向及び鉛直方向に変形し、ウェハ２５及びバックプレーン１０全体を均等に加圧することができる。
　図９は、弾性体５１がない場合の貼り合わせを模式的に示す図である。弾性体５１がない場合には、ウェハ２５が傾いた状態（図９（Ａ）参照）で、ウェハ２５及びバックプレーン１０の両側から圧力を加えると、図９（Ｂ）に示すようにウェハ２５とバックプレーン１０との距離が近い部分に位置するＬＥＤ２０（図９（Ｂ）においては、一番右側のＬＥＤ２０）に過剰な力がかかり、ＬＥＤ２０の破壊やウェハ２５の割れにつながる恐れがある。それに対し、本実施の形態では、弾性体５１を介してウェハ２５及びバックプレーン１０を均等に加圧するため、ＬＥＤ２０の破壊、ＬＥＤ２０の不均一な点灯やウェハ２５の割れを防ぐことができる。
　図１０は、２枚の板状部材１１１、１１２の両側から圧力を加えたときに２枚の板状部材１１１、１１２に加わる圧力分布を測定する様子及びその結果を示す図である。図１０（Ａ）に示すように、板状部材１１１をステージ１２１に載置し、板状部材１１２を枠体１２２に貼着する。そして、図１０（Ｂ）に示すように、ステージ１２１を上側に移動させることで、２枚の板状部材１１１、１１２をステージ１２１及び枠体１２２で挟んで加圧する。
　図１０（Ｃ）～（Ｅ）は、２枚の板状部材１１１、１１２の間に挟んだ感圧紙の状態を示す。図１０（Ｃ）は、図１０（Ｂ）の二点鎖線で示すように、板状部材１１１、１１２に板状の弾性体が設けられておらず、板状部材１１１、１１２が平行でないときの圧力分布である。図１０（Ｄ）は、図１０（Ｂ）の長破線で示すように、板状部材１１１、１１２に板状の弾性体が設けられておらず、枠体１２２及び板状部材１１２が変形したときの圧力分布である。図１０（Ｃ）、（Ｄ）においては、板状部材１１１と板状部材１１２との距離が近い部分の圧力が他の部分に比べて高くなっており、板状部材１１１、１１２を均等に加圧できていない。
　それに対し、板状部材１１１とステージ１２１との間又は板状部材１１２と枠体１２２との間に板状の弾性体を設けると、図１０（Ｅ）示すように、板状部材１１１、１１２を均等に加圧できる。
　このように、面全体を均等に加圧するためには、板状のゴム状部材である弾性体５１をウェハ２５又はバックプレーン１０に面接触させる必要がある。
　また、本実施の形態によれば、表面１０ａと表面２５ａとの隙間の最大値と最小値との差△ｄが弾性体５１の鉛直方向の変形量以下となるように、ステージ移動部６５を介してアライメントステージ６１の傾きを補正するため、繰り返し荷重による弾性体５１の疲労やへたりを発生させないで、繰り返しウェハ２５とバックプレーン１０との貼り合わせ作業を行うことができる。
　また、本実施の形態によれば、弾性体５１が水平方向及び鉛直方向に変形するため、ウェハ２５を吸着するための小孔５１ｂを弾性体５１に設けても、ウェハ２５を均一な力で押圧することができる。小孔５１ｂの数が多かったり小孔５１ｂの大きさが大きかったりしても問題はない。
　また、本実施の形態によれば、板状の弾性体５１を介して加圧し、弾性体５１の変形により加圧力の均一化を図るため、製造装置２を簡単な構成とすることができる。
　なお、本実施の形態では、弾性体５１をウェハ２５に面接触させているが、弾性体５１をバックプレーン１０に面接触させてもよい。この場合には、ヒート吸着ステージ６２の鉛直方向上側に弾性体５１を設け、上面６１ｃと下面５１ａを当接させ、小孔５１ｂを孔６１ｄと連通させ、ヒート吸着ステージ６２が弾性体５１を介してバックプレーン１０を吸着し、弾性体５１の上面５１ｃにバックプレーン１０を固定すればよい。
　また、本実施の形態では、ステージ６０がヒート吸着ステージ６２を有したが、ヒート吸着ステージ６２は必須ではない。ヒート吸着ステージ６２に変えて、ステージ６０が加熱部を有しない吸着ステージを有してもよい。例えば、支持フレーム７１が恒温槽の機能を有し、支持フレーム７１の内部全体を加熱するようにしてもよい。
　また、本実施の形態では、接着剤４１に感光性熱硬化性樹脂を用いたが、接着剤の種類はこれに限られない。本発明は、加圧に加熱が必須ではないため、例えば接着剤に光硬化性樹脂を用いることも可能である。接着剤に光硬化性樹脂を用いる場合も、ヒート吸着ステージ６２に変えて、加熱部を有しない吸着ステージを用いる。また、この場合には、支持フレーム７１の内部（例えば、側面）に光源を設ければよい。
　また、本実施の形態では、配線パターン１１（接続パターン）が上を向くようにバックプレーン１０をステージ６０の上面６１ｃに固定し、ＬＥＤ２０が下を向くようにウェハ２５を弾性体５１の下面５１ａに固定して、バックプレーン１０とウェハ２５とを対向させたが、バックプレーン１０及びウェハ２５配置はこれに限られない。配線パターン１１を下に向けて吸着ステージ５２がバックプレーン１０を吸着してバックプレーン１０を下面５１ａに固定し、ＬＥＤ２０を下に向けてヒート吸着ステージ６２がウェハ２５を吸着してウェハ２５を上面６１ｃに固定してもよい。つまり、接続パターンとＬＥＤ２０とが対向すればよい。
　以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。また、上述した各実施形態や変形例として説明した構成を適宜組み合わせた構成を採用することが可能である。
　また、本発明において、「略」とは、厳密に同一である場合のみでなく、同一性を失わない程度の誤差や変形を含む概念である。例えば、略平行とは、厳密に平行の場合には限られない。また、例えば、単に平行、直交等と表現する場合において、厳密に平行、直交等の場合のみでなく、略平行、略直交等の場合を含むものとする。
１　　　：表示装置
２　　　：製造装置
１０　　：バックプレーン
１１　　：配線パターン
１２　　：接続パターン
２０　　：ＬＥＤ
２１　　：ＬＥＤユニット
２２　　：ｐ電極
２３　　：ｎ電極
２５　　：ウェハ
３０　　：蛍光発光層
３０Ｂ　：青色蛍光発光層
３０Ｇ　：緑色蛍光発光層
３０Ｒ　：赤色蛍光発光層
３１　　：隔壁
３２　　：平坦化膜
３３　　：金属膜
４０　　：駆動回路
４１　　：接着剤
４３　　：リジットフレキシブル基板
５１　　：弾性体
５１ａ　：下面
５１ｂ　：小孔
５１ｃ　：上面
５２　　：吸着ステージ
５２ａ　：下面
５２ｂ　：孔
５３　　：力検出器
５５　　：吸着ステージ移動部
５６　　：ガイドシャフト
５７　　：シャフト
５８　　：アクチュエータ
６０　　：ステージ
６１　　：アライメントステージ
６１ｃ　：上面
６１ｄ　：孔
６２　　：ヒート吸着ステージ
６２ａ　：上面
６２ｂ　：孔
６５　　：ステージ移動部
６６　　：ガイドシャフト
６７　　：シャフト
６８　　：アクチュエータ
７１　　：支持フレーム
７２　　：変位センサ
７３　　：アライメントカメラ
１０１、１０２、１０３、１０４、１０５、１０６：マスク
１１１、１１２：板状部材
１２１　：ステージ
１２２　：枠体

Claims (9)

  1. 　複数のＬＥＤが形成された略板状のウェハと、前記ＬＥＤが接続される接続パターンを有する配線パターンが設けられた略板状の回路基板とを貼り合わせて、前記ＬＥＤと前記接続パターンとを電気的に接続する表示装置の製造方法であって、
    　前記配線パターン、前記接続パターン、前記ＬＥＤ及び前記ＬＥＤの周辺のうちの少なくとも１か所に接着剤を塗布する塗布工程と、
    　前記接続パターンと前記ＬＥＤとを対向させて、前記ＬＥＤと前記接続パターンとの位置を合わせるアライメント工程と、
    　２枚の板状体で前記ウェハと前記回路基板とを挟んで、前記ウェハ及び前記回路基板の両側から圧力を加える貼り合わせ工程と、
    　前記接着剤を硬化させて前記ＬＥＤを前記回路基板に固定する硬化工程と、
    　を含み、
    　前記貼り合わせ工程では、水平方向及び鉛直方向に変形可能な板状の弾性体を、前記板状体と前記ウェハとの間又は前記板状体と前記回路基板との間に設け、前記弾性体を前記ウェハ又は前記回路基板に面接触させて、前記ウェハ及び前記回路基板の面全体を略均一に加圧する
    　ことを特徴とする表示装置の製造方法。
  2. 　前記貼り合わせ工程では、前記ＬＥＤのそれぞれにかかる荷重が略０．１ｇｆ以上となるように前記ウェハを押圧する
    　ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置の製造方法。
  3. 　前記弾性体の鉛直方向の変形量は、前記弾性体の厚さの略２０％～略３０％以下であり、
    　前記アライメント工程では、前記ウェハと前記回路基板との隙間の最大値と最小値との差が前記弾性体の鉛直方向の変形量以下となるように、前記ウェハと前記回路基板とを対向させる
    　ことを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置の製造方法。
  4. 　前記接着剤は感光性熱硬化性樹脂であり、
    　前記塗布工程では、前記接着剤を光で硬化させ、
    　前記貼り合わせ工程では、略１００度～略１２０度の範囲で前記ウェハ及び前記回路基板を加熱して前記接着剤を軟化させ、
    　前記硬化工程では、略２００度以上の温度で前記ウェハ及び前記回路基板を加熱して前記接着剤を硬化させる
    　ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の表示装置の製造方法。
  5. 　複数のＬＥＤが形成されたウェハと、前記ＬＥＤが接続される接続パターンを有する配線パターンが設けられた回路基板とを貼り合わせて、前記ＬＥＤと前記接続パターンとを電気的に接続する表示装置の製造装置であって、
    　支持フレームと、
    　前記支持フレームの内部に設けられており、前記回路基板又は前記ウェハを吸着する略板状の第１吸着ステージを有するステージと、
    　前記支持フレームの内部かつ前記ステージの鉛直方向上側に設けられており、前記回路基板又は前記ウェハを吸着する略板状の第２吸着ステージと、
    　前記支持フレームと前記第２吸着ステージとに設けられた棒状部材を移動させるアクチュエータを有し、前記第２吸着ステージを上下方向に移動させる移動部と、
    　水平方向及び鉛直方向に変形可能な板状の弾性体であって、前記第２吸着ステージの鉛直方向下側又は前記第１吸着ステージの鉛直方向上側に設けられた弾性体と、
    　を備え、
    　前記弾性体は空気を通す小孔を複数有し、前記弾性体が前記第２吸着ステージの鉛直方向下側に設けられているときは、前記第２吸着ステージは前記弾性体を介して前記回路基板又は前記ウェハを吸着し、前記弾性体が前記第１吸着ステージの鉛直方向上側に設けられているときは、前記第１吸着ステージは前記弾性体を介して前記回路基板又は前記ウェハを吸着し、
    　前記移動部は、前記第１吸着ステージ及び前記第２吸着ステージで前記ウェハ及び前記回路基板を挟み、かつ前記弾性体が前記ウェハ又は前記回路基板に面接触した状態で前記ウェハ及び前記回路基板の両側から圧力を加えるように、前記第２吸着ステージを鉛直方向下側に移動させる
    　ことを特徴とする表示装置の製造装置。
  6. 　前記弾性体の鉛直方向の変形量は、前記ウェハ及び前記回路基板の両側から圧力を加えた状態下において、前記弾性体の厚さの略２０％～略３０％以下である
    　ことを特徴とする請求項５に記載の表示装置の製造装置。
  7. 　前記ステージは、前記ステージの温度を略２００度以上に保つ加熱部を有し、
    　前記弾性体は、シリコーンゴム又はフッ素ゴムである
    　ことを特徴とする請求項５又は６に記載の表示装置の製造装置。
  8. 　前記棒状部材と前記第２吸着ステージとの間に設けられた力検出器と、
    　前記力検出器での検出結果が、略０．１ｇｆに前記ウェハに設けられた前記ＬＥＤの数を乗じた値以上となるように前記アクチュエータを制御する第１制御部と、
    　を備えたことを特徴とする請求項５から７のいずれか一項に記載の表示装置の製造装置。
  9. 　前記ステージは、前記第１吸着ステージの上面の傾きを補正するステージ移動部を有し、
    　前記ウェハの表面までの距離及び前記回路基板の表面までの距離を測定する変位センサと、
    　前記変位センサの測定結果に基づいて、前記ウェハと前記回路基板との隙間の最大値と最小値との差が前記弾性体の鉛直方向の変形量以下となるように前記ステージ移動部を制御する第２制御部と、
    　を備えたことを特徴とする請求項５から８のいずれか一項に記載の表示装置の製造装置。
PCT/JP2019/043561 2018-11-13 2019-11-06 表示装置の製造方法及び製造装置 WO2020100694A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018213209A JP2020080383A (ja) 2018-11-13 2018-11-13 表示装置の製造方法及び製造装置
JP2018-213209 2018-11-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020100694A1 true WO2020100694A1 (ja) 2020-05-22

Family

ID=70732084

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2019/043561 WO2020100694A1 (ja) 2018-11-13 2019-11-06 表示装置の製造方法及び製造装置

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP2020080383A (ja)
TW (1) TW202036884A (ja)
WO (1) WO2020100694A1 (ja)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002009110A (ja) * 2000-06-16 2002-01-11 Nec Corp 半導体装置
JP2008122681A (ja) * 2006-11-13 2008-05-29 Sony Corp 物品の実装方法、発光ダイオード表示装置の製造方法、及び、物品中間物の仮固定用基板への仮固定方法
JP2011187700A (ja) * 2010-03-09 2011-09-22 Nec Corp 半導体装置の製造装置
JP2012169495A (ja) * 2011-02-15 2012-09-06 Toray Eng Co Ltd 実装方法および実装装置
JP2013161852A (ja) * 2012-02-02 2013-08-19 Fujitsu Ltd 電子部品実装装置及び電子部品実装方法
JP2015084388A (ja) * 2013-10-25 2015-04-30 シャープ株式会社 搭載部品収納治具、マルチ部品実装装置およびマルチ部品実装方法
JP2015170646A (ja) * 2014-03-05 2015-09-28 東レ株式会社 圧着ヘッド、それを用いた実装装置および実装方法
US20170062400A1 (en) * 2014-11-27 2017-03-02 Sct Technology, Ltd. Method for manufacturing a light emitted diode display
WO2017150257A1 (ja) * 2016-03-02 2017-09-08 デクセリアルズ株式会社 表示装置及びその製造方法、並びに発光装置及びその製造方法
JP2018117106A (ja) * 2017-01-21 2018-07-26 東レエンジニアリング株式会社 実装方法および実装装置

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002009110A (ja) * 2000-06-16 2002-01-11 Nec Corp 半導体装置
JP2008122681A (ja) * 2006-11-13 2008-05-29 Sony Corp 物品の実装方法、発光ダイオード表示装置の製造方法、及び、物品中間物の仮固定用基板への仮固定方法
JP2011187700A (ja) * 2010-03-09 2011-09-22 Nec Corp 半導体装置の製造装置
JP2012169495A (ja) * 2011-02-15 2012-09-06 Toray Eng Co Ltd 実装方法および実装装置
JP2013161852A (ja) * 2012-02-02 2013-08-19 Fujitsu Ltd 電子部品実装装置及び電子部品実装方法
JP2015084388A (ja) * 2013-10-25 2015-04-30 シャープ株式会社 搭載部品収納治具、マルチ部品実装装置およびマルチ部品実装方法
JP2015170646A (ja) * 2014-03-05 2015-09-28 東レ株式会社 圧着ヘッド、それを用いた実装装置および実装方法
US20170062400A1 (en) * 2014-11-27 2017-03-02 Sct Technology, Ltd. Method for manufacturing a light emitted diode display
WO2017150257A1 (ja) * 2016-03-02 2017-09-08 デクセリアルズ株式会社 表示装置及びその製造方法、並びに発光装置及びその製造方法
JP2018117106A (ja) * 2017-01-21 2018-07-26 東レエンジニアリング株式会社 実装方法および実装装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020080383A (ja) 2020-05-28
TW202036884A (zh) 2020-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6833737B2 (ja) 真空膜積層のためのシステムおよび方法
WO2010050209A1 (ja) 電子部品と可撓性フィルム基板の接合方法および接合装置
EP3348400B1 (en) System for vacuum film lamination
TWI379129B (en) Method of bonding substrates and apparatus for bonding substrates
TW200304561A (en) Manufacturing method of liquid crystal display apparatus and substrate assembling apparatus
JPH0915612A (ja) 液晶パネルの製造方法および製造用プレス装置
JP4598641B2 (ja) 貼り合せ基板製造システム
KR102659865B1 (ko) 디스플레이 모듈 및 디스플레이 모듈의 제조 방법
JP2007212572A (ja) 貼合せ基板の製造方法、及び貼合せ基板製造装置
JP4480660B2 (ja) 基板貼り合わせ装置
US20080115883A1 (en) Manufacturing method and manufacturing apparatus of a panel
WO2020100694A1 (ja) 表示装置の製造方法及び製造装置
JP3779312B2 (ja) 貼合せ基板製造システム
WO2020246339A1 (ja) 貼り合わせ装置、貼り合わせ方法及び表示装置の製造方法
JP2006209137A (ja) 貼合せ基板硬化装置及び貼合せ基板硬化方法
JP2007256444A (ja) 貼合せ基板製造装置
JP4957736B2 (ja) プレス装置
JP4313353B2 (ja) プレス装置
JP2012230255A (ja) 封止装置および封止方法
JP4429997B2 (ja) プレス装置
JP3784821B2 (ja) 貼合せ基板硬化装置及び貼合せ基板硬化方法
JP4276650B2 (ja) プレス装置
JP3968322B2 (ja) 液晶表示装置の製造方法及び製造装置
JP3651471B2 (ja) 液晶表示装置の製造装置
JPH0621150A (ja) 狭ピッチリードデバイスのボンディング方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19884902

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19884902

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1