WO2022169088A1 - 초소형 led용 전극 유닛 및 이를 이용한 초소형 led 어레이 모듈 - Google Patents

초소형 led용 전극 유닛 및 이를 이용한 초소형 led 어레이 모듈 Download PDF

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WO2022169088A1
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led
micro led
micro
electrode unit
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PCT/KR2021/018536
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김세중
송영준
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전북대학교산학협력단
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Definitions

  • the present invention relates to an electrode unit for a micro LED and a micro LED array module using the same, and more particularly, to an electrode unit for a micro LED capable of improving the integration rate and alignment yield of the micro LED and a micro LED array module using the same will be.
  • the LED is a semiconductor having a structure in which an n-type semiconductor crystal and a p-type semiconductor crystal are bonded to each other using the characteristics of a compound semiconductor, and can convert an electrical signal into light in a specific wavelength band.
  • a display device implemented using an ultra-small LED device has many advantages over other display devices. For example, a display device using an ultra-small LED device does not have a concern about deterioration, which is one of the biggest problems of the conventional OLED display device, and is suitable for a large display device with a relatively long replacement cycle. In addition, since the process can be performed on various types of substrates including flexible substrates, it can be applied to various types of display devices.
  • the electrode connected to the micro LED device is generally formed in a straight shape, there is a limit to the number of micro LED devices that can be disposed in a predetermined area.
  • Patent Document 1 KR10-1941541 B1
  • an object of the present invention is to solve such a conventional problem, and it is possible to improve the integration rate and alignment yield of the micro LED device through the shape of the electrode and the micro LED device, and an electrode unit for a micro LED and a micro device using the same. To provide an LED array module.
  • a first electrode made in a closed figure shape with an empty interior, the second electrode is spaced apart from the outer portion of the periphery of the first electrode; is achieved by a micro-LED electrode unit comprising a.
  • the periphery of the first electrode and the second electrode may be formed in a circular shape.
  • the first electrode and the second electrode may be positioned at the same distance from the entire circumference of the first electrode.
  • the first electrode may have a stepped portion protruding from a position spaced inwardly from the periphery.
  • the protruding end of the step portion may have a curved surface.
  • the electrode unit for the ultra-small LED and a plurality of miniature LEDs having one end in contact with the periphery of the first electrode and the other end being in contact with the second electrode.
  • the ultra-small LED may have a cross-sectional area of one end smaller than a cross-sectional area of the other end.
  • the miniature LED may be formed to gradually increase in cross-sectional area from one end to the other.
  • the active layer of the miniature LED may be positioned to be biased toward one end of the miniature LED.
  • the miniature LED may be a p-n type.
  • a distance between the first electrode and the second electrode may be formed to be smaller than a length of the miniature LED.
  • the micro LEDs are arranged along the periphery of the electrode unit for a micro LED having a closed figure shape, the micro LED is more integrated than when using a conventional straight electrode It is possible to place it as
  • the periphery of the first electrode and the second electrode constituting the electrode unit for a micro LED of the present invention may be formed in a circular shape, or a step portion may be formed in the first electrode, so that the micro LED may be more uniformly disposed.
  • the yield of aligning micro LEDs by the dielectrophoretic method can be improved.
  • FIG. 1 is a plan view of an electrode unit for a micro LED according to the present invention.
  • FIG. 2 is a state diagram of the use of an electrode unit for a micro LED according to the present invention.
  • FIG. 3 is an explanatory view of a step portion constituting an electrode unit for an ultra-small LED according to the present invention.
  • FIG. 1 is a plan view of an electrode unit 10 for a micro LED according to the present invention is shown.
  • the electrode unit 10 for a miniature LED according to the present invention includes a first electrode 100 and a second electrode 200 .
  • the first electrode 100 may have a planar figure having a predetermined area or a closed figure having a space therein by continuously connecting lines.
  • the first electrode 100 may be formed of, for example, a square, hexagonal, or circular shape with a filling inside, or a square shape, a hexagonal shape, or a circular shape with an empty inside.
  • the second electrode 200 has a shape surrounding the first electrode 100 to the outside of the first electrode 100 . That is, the interior is formed in a closed figure shape with an empty interior, and is positioned to include the first electrode 100 in the interior.
  • the second electrode 200 is disposed to be spaced apart from the periphery of the first electrode 100 , and may have a shape corresponding to the periphery of the first electrode 100 .
  • each ultra-small LED 20 is disposed in a normal direction at a predetermined position around the first electrode 100 so that one end is in contact with the periphery of the first electrode 100 and the other end is in contact with the second electrode 200 . and the ultra-small LEDs 20 may be disposed to be spaced apart from each other along the circumference of the first electrode 100 .
  • the electrode unit 10 for a micro LED of the present invention since the micro LEDs 20 are arranged along the periphery of the electrode unit 10 for a micro LED having a closed figure shape, a conventional straight electrode is used. It is possible to arrange the ultra-small LED 20 in a more integrated state compared to the case.
  • the periphery of the first electrode 100 and the second electrode 200 may be formed in a circular shape.
  • the micro LED 20 is arranged at a constant density over the entire circumference of the micro LED electrode unit 10 . It is possible to do
  • the first electrode 100 and the second electrode 200 may be positioned at the same distance from the entire circumference of the first electrode 100 .
  • the nanometer unit or micrometer unit micro LED 20 may be aligned on the micro LED electrode unit 10 by a dielectrophoresis method, and the first electrode 100 is formed on the entire circumference of the first electrode 100 . ) and the second electrode 200 are formed at the same interval, when an electric field is formed between the first electrode 100 and the second electrode 200, the electric field is almost constant over the entire circumference of the electrode unit 10 for a micro LED. Since it is formed to be very small, it is possible to very easily arrange the micro LED 20 at a constant density over the entire circumference of the electrode unit 10 for the micro LED.
  • the first electrode 100 may include a stepped portion 210 .
  • the step portion 210 is formed to protrude at a position spaced apart from the periphery of the first electrode 100 inward.
  • This step 210 limits the position of one end of the micro LED 20 when aligning the micro LED 20 by the dielectrophoresis method so that the micro LED 20 is more uniformly aligned. That is, when aligning the micro LED 20 by the dielectrophoresis method, after one end of the micro LED 20 is in contact with the step part 210 , the micro LED 20 is the first electrode by the height of the step part 210 . Since it can no longer move in the inward direction of ( 100 ), the alignment position of the ultra-small LED ( 20 ) can be constantly determined.
  • the protruding end of the step portion 210 may have a curved surface.
  • the micro LED 20 when trying to align the micro LED 20 by the dielectrophoresis method, even if the micro LED 20 in an unaligned state is located on the step part 210, the micro LED 20 is generated by electrical attraction by an electric field. It is possible to smoothly slide and align along the curved surface.
  • the ultra-small LED array module 1 according to the present invention will be described. A detailed description of the parts mentioned while explaining the micro LED array module 1 according to the present invention while describing the electrode unit 10 for a micro LED of the present invention may be omitted.
  • the miniature LED array module 1 includes the electrode unit 10 for miniature LEDs and a plurality of miniature LEDs 20 .
  • the electrode unit 10 for a micro LED consists of a first electrode 100 and a second electrode 200 having a closed figure shape disposed to surround the first electrode 100 ,
  • the peripheral portion and the second electrode 200 may be formed in a circular shape.
  • the ultra-small LED 20 is a nanometer or micrometer LED device, and may be formed of a p-n type including an n-type semiconductor layer 22 and a p-type semiconductor layer 23 .
  • the p-n type ultra-small LED is, for example, a III-V nitride material (eg, GaN, AlN, InN, InGaN, and alloys thereof), a III-V phosphide material (eg, GaP, AlGaInP, and alloys thereof) and layers based on III-V materials.
  • An active layer 21 having a quantum well structure may be formed between the n-type semiconductor layer and the p-type semiconductor layer.
  • the ultra-small LED 20 preferably has an aspect ratio of about 5 to 7: 1 to increase luminous efficiency, and for example, may have a diameter of about 500 nm and a length of about 2.5 to 3 ⁇ m.
  • Each of these ultra-small LEDs 20 is disposed such that one end thereof is in contact with the periphery of the first electrode 100 and the other end is in contact with the second electrode 200 .
  • the miniature LED 20 may be aligned on the electrode unit 10 for the miniature LED by a dielectrophoretic method. That is, a liquid (eg, water, DI water, etc.) in which an electric field is formed between the first electrode 100 and the second electrode 200 of the micro LED electrode unit 10 and the micro LED 20 is dispersed. is placed on the electrode unit 10 for a micro LED, the specific end of the micro LED 20 in the liquid moves to a place where the electric field is strong or weak by the polarization generated in the micro LED 20 and can be aligned. .
  • a liquid eg, water, DI water, etc.
  • the arrangement of the first electrode 100 and the second electrode 200 is to arrange the micro LED 20 in parallel with the normal direction of the micro LED electrode unit 10 and the perimeter of the micro LED electrode unit 10 . can be sorted according to And the electric repulsion force generated when the miniature LEDs 20 are adjacent to each other allows the miniature LEDs 20 to be spaced apart from each other and aligned.
  • the micro LEDs 20 are arranged along the periphery of the electrode unit 10 for micro LEDs having a closed figure shape, the micro LED 20 is more It is possible to arrange in an integrated state.
  • the first electrode 100 and the second electrode so that the ultra-small LED 20 is in contact with the first electrode 100 and the second electrode 200 to connect the first electrode 100 and the second electrode 200 .
  • the interval between the 200 is preferably formed smaller than the length of the ultra-small LED (20).
  • the micro LED 20 has a cross-sectional area of one end smaller than that of the other end.
  • the electric charge is concentrated on the surface of one end of the micro LED 20 with a relatively small cross-sectional area, so that polarization can occur more reliably in the micro LED 20, so that the micro LED 20 is aligned by the dielectrophoresis method. It can increase the sorting yield when
  • the ultra-small LED 20 is formed to gradually increase in cross-sectional area from one end to the other.
  • the charge is concentrated at the edge of the step part, so that polarization does not occur reliably in the micro LED 20 It may not be possible, and the edge of the first electrode 100 or the second electrode 200 may be caught in the stepped portion, so that the ultra-small LED 20 may not be aligned.
  • the active layer 21 of the miniature LED 20 may be positioned to be biased toward one end of the miniature LED 20 .
  • the active layer 21 of each micro LED 20 is disposed inward of the electrode unit 10 for micro LEDs, so that the portion of the active layer 21 emitting light from the micro LED array module 1 can be concentrated. .

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Abstract

본 발명은 초소형 LED용 전극 유닛 및 이를 이용한 초소형 LED 어레이 모듈에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 초소형 LED용 전극 유닛은, 제1 전극; 및 내부가 빈 폐쇄된 도형 형상으로 이루어지며, 상기 제1 전극의 둘레부에서 외측으로 이격되어 배치되는 제2 전극;을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 따라, 초소형 LED 소자의 집적률과 정렬 수율을 향상시키는 것이 가능하다.

Description

초소형 LED용 전극 유닛 및 이를 이용한 초소형 LED 어레이 모듈
본 발명은 초소형 LED용 전극 유닛 및 이를 이용한 초소형 LED 어레이 모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 초소형 LED의 집적률과 정렬 수율을 향상시키는 것이 가능한 초소형 LED용 전극 유닛 및 이를 이용한 초소형 LED 어레이 모듈에 관한 것이다.
LED는 화합물 반도체의 특성을 이용하여 n형 반도체 결정과 p형 반도체 결정이 서로 접합된 구조를 갖는 반도체로서, 전기신호를 특정 영역 파장대역의 빛으로 변환시킬 수 있다.
이러한 LED 반도체는 높은 에너지 효율을 가지며 수명이 반영구적이고 환경 친화적이라는 장점을 가지므로 이에 대한 많은 연구가 이루어져 왔으며, 최근에는 나노 또는 마이크로 단위의 초소형 LED 소자에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있다.
초소형 LED 소자를 이용하여 구현되는 디스플레이 장치는 다른 디스플레이 장치에 비하여 많은 장점을 갖는다. 예를 들어, 초소형 LED 소자를 이용한 디스플레이 장치는 종래의 OLED 디스플레이 장치의 가장 큰 문제점 중 하나인 열화에 대한 염려가 없어, 비교적 교체주기가 긴 대형 디스플레이 장치에 적합하다. 또한, 플렉서블 기판을 포함하는 다양한 형태의 기판 상에 공정을 진행할 수 있어 다양한 형태의 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.
그런데 초소형 LED 소자는 그 크기에 의해 전극 상에 배치하기 어려운 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 유전 영동 방법을 이용하여 초소형 LED 소자를 정렬하는 방법이 연구된 바 있으나, 초소형 LED 소자가 높은 발광 효율을 가지기 위해서는 5 ~ 7 : 1 정도의 종횡비를 가져야 하는 것에 비해 이러한 종횡비의 초소형 LED 소자는 유전 영동 방법을 이용한 정렬시 정렬 수율이 70% 정도로 낮게 나타나는 문제점이 있다.
한편, 초소형 LED 소자와 연결되는 전극은 일반적으로 직선형으로 이루어지기 때문에 소정 면적에 배치할 수 있는 초소형 LED 소자의 수에 한계가 있다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
(특허문헌 1) KR10-1941541 B1
따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전극과 초소형 LED 소자의 형태를 통해 초소형 LED 소자의 집적률과 정렬 수율을 향상시키는 것이 가능한 초소형 LED용 전극 유닛 및 이를 이용한 초소형 LED 어레이 모듈을 제공함에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 위에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 제1 전극; 및 내부가 빈 폐쇄된 도형 형상으로 이루어지며, 상기 제1 전극의 둘레부에서 외측으로 이격되어 배치되는 제2 전극;을 포함하는 초소형 LED용 전극 유닛에 의해 달성된다.
상기 제1 전극의 둘레부와 상기 제2 전극은 원형으로 이루어질 수 있다.
상기 제1 전극의 둘레부 전체에서 상기 제1 전극과 상기 제2 전극은 동일한 간격을 두고 위치할 수 있다.
상기 제1 전극은 둘레부에서 내측으로 이격된 위치에서 돌출된 단차부를 구비할 수 있다.
상기 단차부의 돌출된 단부는 곡면으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기한 초소형 LED용 전극 유닛; 및 일단부가 상기 제1 전극의 둘레부에 접하고 타단부가 상기 제2 전극에 접하도록 배치되는 다수의 초소형 LED;를 포함하는 초소형 LED 어레이 모듈이 제공된다.
상기 초소형 LED는 일단부 단면적이 타단부 단면적보다 작게 형성될 수 있다.
상기 초소형 LED는 일단부에서 타단부로 갈수록 점진적으로 단면적이 커지도록 형성될 수 있다.
상기 초소형 LED의 활성층은 상기 초소형 LED의 일단부에 치우쳐 위치할 수 있다.
상기 초소형 LED는 p-n 타입일 수 있다.
상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이의 간격은, 상기 초소형 LED의 길이보다 작게 형성될 수 있다.
본 발명의 초소형 LED용 전극 유닛에 의하면, 초소형 LED들이 폐쇄된 도형 형상을 가지는 초소형 LED용 전극 유닛의 둘레부를 따라 배치되기 때문에, 종래의 일자형 전극을 사용하는 경우에 비하여 초소형 LED를 보다 집적화된 상태로 배치하는 것이 가능하다.
본 발명의 초소형 LED용 전극 유닛을 구성하는 제1 전극의 둘레부와 제2 전극을 원형으로 형성하거나, 제1 전극에 단차부를 형성하여, 초소형 LED를 보다 일정하게 배치할 수 있다.
본 발명에 의한 초소형 LED 어레이 모듈에서 초소형 LED의 일단부 단면적과 타단부 단면적이 상이하게 형성되는 경우, 유전 영동 방법에 의한 초소형 LED 정렬의 수율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 초소형 LED용 전극 유닛의 평면도,
도 2는 본 발명에 의한 초소형 LED용 전극 유닛의 사용 상태도,
도 3은 본 발명에 의한 초소형 LED용 전극 유닛을 구성하는 단차부에 관한 설명도이다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참고하여 자세하게 설명하도록 한다.
도 1에는 본 발명에 의한 초소형 LED용 전극 유닛(10)의 평면도가 도시되어 있다.
본 발명에 의한 초소형 LED용 전극 유닛(10)은 제1 전극(100)과 제2 전극(200)을 포함하여 이루어진다.
제1 전극(100)은 소정 면적을 가지는 면 형상의 도형이나, 선이 연속되게 연결되어 내부에 공간을 갖는 폐쇄된 도형 형태로 이루어질 수 있다. 제1 전극(100)은 예를 들어, 내부가 채워진 사각형, 육각형, 원형 등으로 이루어질 수도 있고, 내부가 빈 사각형, 육각형, 원형 등으로 이루어질 수 있다.
제2 전극(200)은 제1 전극(100)의 외측으로 제1 전극(100)을 감싸는 형상으로 이루어진다. 즉, 내부가 빈 폐쇄된 도형 형상으로 이루어져 내부에서 제1 전극(100)을 포함하도록 위치한다. 제2 전극(200)은 제1 전극(100)의 둘레부에서 이격되도록 배치되며, 제1 전극(100)의 둘레부에 대응되는 형상으로 이루어질 수 있다.
이러한 초소형 LED용 전극 유닛(10)으로 초소형 LED 어레이 모듈(1)을 구성하는 경우, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 초소형 LED용 전극 유닛(10) 상에 다수의 초소형 LED(20)가 배치될 수 있다. 즉, 각각의 초소형 LED(20)는 일단부가 제1 전극(100)의 둘레부에 접하고 타단부가 제2 전극(200)에 접하도록 제1 전극(100) 둘레의 소정 위치에서 법선 방향으로 배치되고, 초소형 LED(20)들은 제1 전극(100)의 둘레를 따라 서로 이격되어 배치될 수 있다.
이러한 본 발명의 초소형 LED용 전극 유닛(10)에 의하면, 초소형 LED(20)들이 폐쇄된 도형 형상을 가지는 초소형 LED용 전극 유닛(10)의 둘레부를 따라 배치되기 때문에, 종래의 일자형 전극을 사용하는 경우에 비하여 초소형 LED(20)를 보다 집적화된 상태로 배치하는 것이 가능하다.
제1 전극(100)의 둘레부와 제2 전극(200)은 원형으로 이루어질 수 있다.
이 경우, 제1 전극(100)의 둘레부와 제2 전극(200)은 모든 위치에서 동일한 곡률을 가지기 때문에 초소형 LED(20)를 초소형 LED용 전극 유닛(10)의 둘레 전체에서 일정한 밀도로 배치하는 것이 가능하다.
제1 전극(100)의 둘레부 전체에서 제1 전극(100)과 제2 전극(200)은 동일한 간격을 두고 위치할 수 있다.
나노미터 단위 또는 마이크로미터 단위의 초소형 LED(20)는 유전 영동 방법에 의해 초소형 LED용 전극 유닛(10) 상에 정렬할 수 있는데, 제1 전극(100)의 둘레부 전체에서 제1 전극(100)과 제2 전극(200)을 동일한 간격으로 형성하면 제1 전극(100)과 제2 전극(200) 사이에 전기장을 형성했을 때 초소형 LED용 전극 유닛(10)의 둘레 전체에서 전기장이 거의 일정하게 형성되므로 초소형 LED(20)를 초소형 LED용 전극 유닛(10)의 둘레 전체에서 매우 용이하게 일정한 밀도로 배치할 수 있다.
도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 제1 전극(100)은 단차부(210)를 구비할 수 있다.
단차부(210)는 제1 전극(100)의 둘레부에서 내측으로 이격된 위치에서 돌출되어 형성된다.
이러한 단차부(210)는 유전 영동 방법에 의해 초소형 LED(20)를 정렬할 때 초소형 LED(20)의 일단부의 위치를 한정하여 초소형 LED(20)가 보다 일정하게 정렬되도록 한다. 즉, 유전 영동 방법에 의한 초소형 LED(20) 정렬시, 단차부(210)에 초소형 LED(20)의 일단부가 접한 후에는 단차부(210)의 높이에 의해 초소형 LED(20)가 제1 전극(100)의 안쪽 방향으로 더 이상 이동하지 못하므로, 초소형 LED(20)의 정렬 위치가 일정하게 정해질 수 있다.
단차부(210)의 돌출된 단부는 곡면으로 이루어질 수 있다. 이 경우, 유전 영동 방법에 의해 초소형 LED(20)를 정렬하고자 할 때, 미정렬 상태의 초소형 LED(20)가 단차부(210) 위에 위치하더라도 전기장에 의한 전기적 인력에 의해 초소형 LED(20)가 곡면을 따라 원활하게 미끄러지면서 정렬되는 것이 가능하다.
이하에서는 본 발명에 의한 초소형 LED 어레이 모듈(1)에 대해 설명하도록 한다. 본 발명에 의한 초소형 LED 어레이 모듈(1)에 대해 설명하면서 본 발명의 초소형 LED용 전극 유닛(10)에 대해 설명하면서 언급한 부분에 대해서는 자세한 설명을 생략할 수 있다.
본 발명에 의한 초소형 LED 어레이 모듈(1)은 상기한 초소형 LED용 전극 유닛(10)과 다수의 초소형 LED(20)를 포함하여 이루어진다.
초소형 LED용 전극 유닛(10)은 제1 전극(100)과 상기 제1 전극(100)을 둘러싸도록 배치되는 폐쇄된 도형 형상의 제2 전극(200)으로 이루어지며, 제1 전극(100)의 둘레부와 제2 전극(200)은 원형으로 이루어질 수 있다.
초소형 LED(20)는 나노미터 단위 도는 마이크로미터 단위의 LED 소자로서, n형 반도체층(22)과 p형 반도체층(23)을 포함하는 p-n 타입으로 형성될 수 있다. p-n 타입의 초소형 LED는 예를 들어, Ⅲ-Ⅴ족 질화물 재료(예를 들어, GaN, AlN, InN, InGaN 및 이들의 합금), Ⅲ-Ⅴ족 인화물 재료(예를 들어, GaP, AlGaInP, 및 이들의 합금) 및 Ⅲ-Ⅴ족 재료에 기반한 층들을 포함할 수 있다. n형 반도체층과 p형 반도체층 사이에는 양자 우물 구조의 활성층(21)이 형성될 수 있다.
초소형 LED(20)는 발광 효율을 높일 수 있도록 종횡비가 5 ~ 7 : 1 정도가 되는 것이 바람직하며, 예를 들어 지름이 약 500nm, 길이가 약 2.5 ~ 3 ㎛로 이루어질 수 있다.
이러한 초소형 LED(20)는 각각의 일단부가 제1 전극(100)의 둘레부에 접하고 타단부가 제2 전극(200)에 접하도록 배치된다. 초소형 LED(20)는 유전 영동 방법에 의해 초소형 LED용 전극 유닛(10) 상에 정렬될 수 있다. 즉, 초소형 LED용 전극 유닛(10)의 제1 전극(100)과 제2 전극(200) 사이에 전기장을 형성하고 초소형 LED(20)가 분산된 액체(예를 들어, 물, DI 워터 등)를 초소형 LED용 전극 유닛(10) 상에 위치시키면, 초소형 LED(20)에 발생한 분극에 의해 액체 내에서 초소형 LED(20)의 특정 단부가 전기장이 강한 곳 또는 약한 곳으로 이동하여 정렬될 수 있다. 제1 전극(100)과 제2 전극(200)의 배치는, 초소형 LED(20)를 초소형 LED용 전극 유닛(10)의 법선 방향과 나란한 자세를 가지면서 초소형 LED용 전극 유닛(10)의 둘레를 따라 정렬되도록 할 수 있다. 그리고 초소형 LED(20)들이 서로 인접한 경우에 발생하는 전기적 발반력은 초소형 LED(20)들이 서로 이격되어 정렬될 수 있도록 한다.
이처럼 본 발명에 의한 초소형 LED 어레이 모듈(1)에 의하면, 초소형 LED(20)들이 폐쇄된 도형 형상을 가지는 초소형 LED용 전극 유닛(10)의 둘레부를 따라 배치되기 때문에, 초소형 LED(20)를 보다 집적화된 상태로 배치하는 것이 가능하다.
초소형 LED(20)가 제1 전극(100)과 제2 전극(200)에 접하여 제1 전극(100)과 제2 전극(200)을 연결할 수 있도록, 제1 전극(100)과 상기 제2 전극(200) 사이의 간격은 초소형 LED(20)의 길이보다 작게 형성되는 것이 바람직하다.
초소형 LED(20)는 일단부 단면적이 타단부 단면적보다 작게 형성되는 것이 바람직하다.
이 경우, 단면적이 상대적으로 작은 초소형 LED(20)의 일단부 표면에 전하가 집중되어 초소형 LED(20)에서 분극이 보다 확실하게 발생할 수 있고, 따라서 유전 영동 방법에 의해 초소형 LED(20)를 정렬할 때 정렬 수율을 높여줄 수 있다.
초소형 LED(20)는 일단부에서 타단부록 갈수록 점진적으로 단면적인 커지도록 형성되는 것이 바람직하다.
초소형 LED(20)의 단면적인 단계적으로 변화되어 초소형 LED(20)의 측면에 단차에 의한 모서리가 형성되는 경우, 단차 부분의 모서리에 전하가 집중되어 초소형 LED(20)에서 분극이 확실하게 발생하지 못할 수 있고 단차 부분에 제1 전극(100)이나 제2 전극(200)의 테두리 부분이 걸리어 초소형 LED(20)가 정렬되지 못할 수 있다.
초소형 LED(20)의 단면적이 점진적으로 변화되는 경우에는 초소형 LED(20)의 측면에 단차가 발생하지 않으므로, 상기한 문제가 발생할 염려가 없다.
초소형 LED(20)의 활성층(21)은 초소형 LED(20)의 일단부에 치우쳐 위치할 수 있다.
이 경우, 각 초소형 LED(20)의 활성층(21)이 초소형 LED용 전극 유닛(10)의 보다 안쪽으로 배치되어, 초소형 LED 어레이 모듈(1)에서 발광하는 활성층(21) 부분이 집중될 수 있다.
본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.
[부호의 설명]
1 : 초소형 LED 어레이 모듈
10 : 초소형 LED용 전극 유닛
20 : 초소형 LED
21: 활성층
100 : 제1 전극
200 : 제2 전극
210 : 단차부

Claims (11)

  1. 제1 전극; 및
    내부가 빈 폐쇄된 도형 형상으로 이루어지며, 상기 제1 전극의 둘레부에서 외측으로 이격되어 배치되는 제2 전극;을 포함하는 초소형 LED용 전극 유닛.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전극의 둘레부와 상기 제2 전극은 원형으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 초소형 LED용 전극 유닛.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전극의 둘레부 전체에서 상기 제1 전극과 상기 제2 전극은 동일한 간격을 두고 위치하는 것을 특징으로 하는 초소형 LED용 전극 유닛.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전극은 둘레부에서 내측으로 이격된 위치에서 돌출된 단차부를 구비하는 것을 특징으로 하는 초소형 LED용 전극 유닛.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 단차부의 돌출된 단부는 곡면으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 초소형 LED용 전극 유닛.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 의한 초소형 LED용 전극 유닛; 및
    일단부가 상기 제1 전극의 둘레부에 접하고 타단부가 상기 제2 전극에 접하도록 배치되는 다수의 초소형 LED;를 포함하는 초소형 LED 어레이 모듈.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 초소형 LED는 일단부 단면적이 타단부 단면적보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 초소형 LED 어레이 모듈.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 초소형 LED는 일단부에서 타단부로 갈수록 점진적으로 단면적이 커지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 초소형 LED 어레이 모듈.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 초소형 LED의 활성층은 상기 초소형 LED의 일단부에 치우쳐 위치하는 것을 특징으로 하는 초소형 LED 어레이 모듈.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 초소형 LED는 p-n 타입인 것을 특징으로 하는 초소형 LED 어레이 모듈.
  11. 제6항에 있어서,
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이의 간격은, 상기 초소형 LED의 길이보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 초소형 LED 어레이 모듈.
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