JP2003347524A - Transferring method of element, arraying method of element, and manufacturing method of image display - Google Patents

Transferring method of element, arraying method of element, and manufacturing method of image display

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JP2003347524A JP2002153661A JP2002153661A JP2003347524A JP 2003347524 A JP2003347524 A JP 2003347524A JP 2002153661 A JP2002153661 A JP 2002153661A JP 2002153661 A JP2002153661 A JP 2002153661A JP 2003347524 A JP2003347524 A JP 2003347524A
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light emitting
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layer
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Masaru Minami
勝 南
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a transferring method of an element for making uniform the film thickness of resin for covering the element and accurately transferring the element, and to provide an arraying method of an element and a manufacturing method of an image display. <P>SOLUTION: In the transferring method of the element, the element is transferred to an adhesive layer in a semihardening adhesive layer where the viscous property of the surface where the element is adhered is maintained. Then, heat treatment is made to stick the element to the semihardening adhesive layer, thus transferring the element to the adhesive layer having nearly uniform film thickness, and reducing the misalignment of the element. Especially, when a light-emitting device is handles as a chip covered with the adhesive layer, variation in light transmission properties can be reduced, and quality in the image display where the light-emitting device is transferred and packaged or the like can be improved. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、素子の転写方法、
素子の配列方法及び画像表示装置の製造方法に関する。
さらに詳しくは、素子を精度良く転写することができる
素子の転写方法、素子の配列方法及び画像表示装置の製
造方法に関する。The present invention relates to a method for transferring a device,
The present invention relates to an element arranging method and an image display device manufacturing method.
More particularly, the present invention relates to an element transfer method, an element arrangement method, and an image display device manufacturing method capable of transferring elements with high accuracy.

【０００２】[0002]

【従来の技術】発光素子をマトリクス状に配列して画像
表示装置に組み上げる場合には、従来、液晶表示装置
（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）やプラズマディス
プレイパネル（ＰＤＰ：Plasma Display Panel）のよう
に基板上に直接素子を形成するか、あるいは発光ダイオ
ードディスプレイ（ＬＥＤディスプレイ）のように単体
のＬＥＤパッケージを配列することが行われている。例
えば、ＬＣＤ、ＰＤＰの如き画像表示装置においては、
素子分離ができないために、製造プロセスの当初から各
素子はその画像表示装置の画素ピッチだけ間隔を空けて
形成することが通常行われている。2. Description of the Related Art Conventionally, when light emitting elements are arranged in a matrix and assembled into an image display device, a substrate such as a liquid crystal display (LCD) or a plasma display panel (PDP) is conventionally used. Elements are formed directly on top of each other, or a single LED package is arranged like a light emitting diode display (LED display). For example, in image display devices such as LCD and PDP,
Since the elements cannot be separated, each element is usually formed at an interval of the pixel pitch of the image display device from the beginning of the manufacturing process.

【０００３】一方、ＬＥＤディスプレイの場合には、Ｌ
ＥＤチップをダイシング後に取り出し、個別にワイヤー
ボンドもしくはフリップチップによるバンプ接続により
外部電極に接続し、パッケージ化されることが行われて
いる。この場合、パッケージ化の前もしくは後に画像表
示装置としての画素ピッチに配列されるが、この画素ピ
ッチは素子形成時の素子のピッチとは無関係とされる。On the other hand, in the case of an LED display, L
An ED chip is taken out after dicing, and individually connected to an external electrode by wire bonding or bump connection by flip chip, and packaged. In this case, the pixels are arranged at a pixel pitch as an image display device before or after packaging, but this pixel pitch is independent of the element pitch at the time of element formation.

【０００４】発光素子であるＬＥＤ（発光ダイオード）
は高価である為、１枚のウエハから数多くのＬＥＤチッ
プを製造することによりＬＥＤを用いた画像表示装置を
低コストにできる。すなわち、ＬＥＤチップの大きさを
従来約３００μｍ角のものを数十μｍ角のＬＥＤチップ
にして、それを接続して画像表示装置を製造すれば画像
表示装置の価格を下げることができる。LED (Light Emitting Diode) as a Light Emitting Element
Is expensive, an image display device using LEDs can be manufactured at low cost by manufacturing a large number of LED chips from a single wafer. That is, if an LED chip having a size of about 300 μm square is changed to an LED chip of several tens μm square and connected to manufacture an image display apparatus, the price of the image display apparatus can be reduced.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、素子形成基
板に形成された複数の素子を装置基板に再配列して所要
の装置を製造する製造工程に関して、一時的に素子を保
持する素子保持基板に形成された接着剤層に素子を転写
した後、最終的な配置先である装置基板に転写すること
により素子を配列する素子の配列方法が行われている。
接着剤層を構成する樹脂（接着剤）としては、熱硬化性
樹脂、例えばエポキシ樹脂などの耐熱性、耐薬品性に優
れた樹脂を主成分とする接着剤を用いることができる
が、液体である為に取り扱いが容易ではない。例えば、
素子を一時的に保持する素子保持基板上に液状の接着剤
を塗布して形成された接着剤層に、例えば縦１０ｍｍ、
幅５ｍｍのサイズを有する素子形成基板に形成された厚
みが０．０１ｍｍ程度の素子を転写するに際しては、接
着剤層に素子が埋もれてしまう場合がある。By the way, regarding a manufacturing process for manufacturing a required apparatus by rearranging a plurality of elements formed on an element forming substrate on an apparatus substrate, an element holding substrate for temporarily holding elements is provided. An element arranging method is performed in which elements are arranged by transferring the elements to the formed adhesive layer and then transferring the elements to an apparatus substrate as a final placement destination.
As the resin (adhesive) constituting the adhesive layer, a thermosetting resin, for example, an adhesive mainly composed of a resin having excellent heat resistance and chemical resistance such as an epoxy resin can be used. Because it is, it is not easy to handle. For example,
An adhesive layer formed by applying a liquid adhesive on the element holding substrate for temporarily holding the element, for example, 10 mm in length,
When transferring an element having a thickness of about 0.01 mm formed on an element formation substrate having a width of 5 mm, the element may be buried in the adhesive layer.

【０００６】また、未硬化状態の接着剤層に素子を転写
するに際しては、素子により押圧された接着剤層が変形
し、素子を精度良く接着剤層に転写することが困難とな
る。素子保持基板にＰＥＴ樹脂から構成される透明テー
プを貼り付け、その上に接着剤を塗布して接着剤層を形
成する方法もあるが、未硬化の接着剤層は柔らかいため
素子を転写するに際して加わる応力に対して接着剤層が
変形し易く、転写される素子の位置ずれが容易に生じる
ことになる。In addition, when the element is transferred to the uncured adhesive layer, the adhesive layer pressed by the element is deformed, and it is difficult to transfer the element to the adhesive layer with high accuracy. There is also a method of applying a transparent tape made of PET resin to the element holding substrate and applying an adhesive thereon to form an adhesive layer. However, since the uncured adhesive layer is soft, the element is transferred. The adhesive layer is easily deformed with respect to the applied stress, and the position of the transferred element is easily displaced.

【０００７】さらに、基板に液状の接着剤を塗布して接
着剤層を形成するに際しては、接着剤層の膜厚を一定に
することが困難であり、膜厚ばらつきが生じる。従っ
て、素子を接着剤層ごと基板から剥離し、接着剤層によ
り被覆されたチップして素子を取り扱う場合には、チッ
プに内包される素子と駆動回路とを電気的に接続するた
めのビアホールを接着剤層に精度良く形成することが困
難となる場合がある。Furthermore, when forming an adhesive layer by applying a liquid adhesive to a substrate, it is difficult to make the thickness of the adhesive layer constant, resulting in variations in film thickness. Therefore, when the element is peeled off from the substrate together with the adhesive layer, and the chip is covered with the adhesive layer and the element is handled, a via hole for electrically connecting the element included in the chip and the drive circuit is provided. It may be difficult to form the adhesive layer with high accuracy.

【０００８】また、素子の品質に関しては、例えば素子
を樹脂（接着剤）で固めてＬＥＤチップとする場合、単
に未硬化の接着剤層に素子を転写したのでは転写に際し
て生じる接着剤層の変形及び素子の接着剤層への埋め込
みにより素子を被覆する接着剤層の膜厚が均一とされ
ず、チップの寸法精度の低下や品質の低下を招く。特
に、素子が発光素子である場合には、接着剤層の膜厚ば
らつきにより光透過性にばらつきが生じ、ＬＥＤチップ
を配置して構成される画像表示装置の画質の低下に繋が
る。また、接着剤層の膜厚ばらつきにより、接着剤層と
素子との密着強度にばらつきが生じる問題もある。As for the quality of the element, for example, when the element is hardened with resin (adhesive) to make an LED chip, if the element is simply transferred to an uncured adhesive layer, the deformation of the adhesive layer that occurs during transfer In addition, the film thickness of the adhesive layer covering the element is not uniform due to the embedding of the element in the adhesive layer, leading to a decrease in the dimensional accuracy and quality of the chip. In particular, when the element is a light emitting element, the light transmittance varies due to the variation in the film thickness of the adhesive layer, leading to a decrease in the image quality of an image display device configured by arranging LED chips. In addition, there is a problem in that the adhesive strength between the adhesive layer and the element varies due to variations in the thickness of the adhesive layer.

【０００９】よって、本発明は、上記製造工程上及び品
質上の問題点に鑑み、素子を被覆する樹脂の膜厚を均一
にすることができるとともに、精度良く素子を転写する
ことができる素子の転写方法、素子の配列方法及び画像
表示装置の製造方法を提供することを目的とする。Accordingly, in view of the above-mentioned manufacturing process and quality problems, the present invention can make the film thickness of the resin covering the element uniform and transfer the element with high accuracy. It is an object of the present invention to provide a transfer method, an element arrangement method, and an image display device manufacturing method.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明の素子の転写方法
は、接着剤層を塗布形成する工程と、前記接着剤層を熱
処理し、半硬化状態とする第一の熱処理工程と、粘着性
が維持された前記接着剤層の表面に素子を転写する素子
転写工程と、半硬化状態とされた前記接着剤層を熱処理
し、硬化状態とする第二の熱処理工程とを有することを
特徴とする。接着剤層を半硬化状態とすることにより、
素子が接着される表面の粘着性を維持することができる
とともに、素子を転写するに際して接着剤層の膜厚方向
及び表面の面内方向への変形を低減することが可能とな
る。従って、接着剤層の膜厚が略均一とされるととも
に、素子の位置ずれを低減することができる。さらに、
素子を接着剤層で被覆してなるチップとした場合でも、
チップの寸法ばらつきが低減できる。特に、発光素子で
ある場合には、接着剤層の膜厚ばらつきに起因する光透
過性のばらつきを低減することができ、発光素子を転写
実装してなる画像表示装置などの品質を高めることが可
能となる。The element transfer method of the present invention comprises a step of coating and forming an adhesive layer, a first heat treatment step of heat-treating the adhesive layer to make it semi-cured, and adhesiveness. An element transfer step of transferring an element to the surface of the adhesive layer maintained at a low temperature, and a second heat treatment step of heat-treating the adhesive layer in a semi-cured state to a cured state. To do. By making the adhesive layer semi-cured,
The adhesiveness of the surface to which the element is bonded can be maintained, and deformation of the adhesive layer in the film thickness direction and the surface in-plane direction can be reduced when the element is transferred. Therefore, the film thickness of the adhesive layer can be made substantially uniform, and the positional deviation of the element can be reduced. further,
Even when a chip is formed by covering the element with an adhesive layer,
Chip dimensional variation can be reduced. In particular, in the case of a light emitting element, it is possible to reduce variation in light transmittance due to variation in film thickness of the adhesive layer, and to improve the quality of an image display device in which the light emitting element is transferred and mounted. It becomes possible.

【００１１】また、本発明の素子の配列方法は、第一基
板上に配列された複数の素子を第二基板上に再配列する
素子の配列方法において、前記第一基板上で前記素子が
配列された状態よりは離間した状態となるように前記素
子を転写して一時保持用部材に当該素子を保持させる第
一転写工程と、前記一時保持用部材に保持された前記素
子をさらに離間して前記第二基板上に転写する第二転写
工程を有し、前記第一転写工程又は前記第二転写工程に
おいては、粘着性が維持された接着剤層に当該素子を転
写し、前記接着剤層を熱処理することにより硬化状態と
される接着剤層に前記素子を固着させることを特徴とす
る。従って、素子を互いに離間させるように転写するに
際して、素子の位置ずれが生じることが殆どなく、素子
を精度良く配列することが可能となる。The element arranging method of the present invention is an element arranging method in which a plurality of elements arranged on a first substrate are rearranged on a second substrate, wherein the elements are arranged on the first substrate. A first transfer step in which the element is transferred so that the element is separated from the formed state and the temporary holding member holds the element; and the element held by the temporary holding member is further separated A second transfer step of transferring onto the second substrate, and in the first transfer step or the second transfer step, the element is transferred to an adhesive layer in which adhesiveness is maintained, and the adhesive layer The element is fixed to an adhesive layer that is cured by heat-treating. Therefore, when transferring the elements so as to be separated from each other, the elements are hardly displaced, and the elements can be arranged with high accuracy.

【００１２】また、本発明の画像表示装置の製造方法
は、発光素子をマトリクス状に配置した画像表示装置の
製造方法において、第一基板上で前記発光素子が配列さ
れた状態よりは離間した状態となるように前記発光素子
を転写して一時保持用部材に当該発光素子を保持させる
第一転写工程と、前記一時保持用部材に保持された前記
発光素子をさらに離間して前記第二基板上に転写する第
二転写工程を有し、前記第一転写工程又は前記第二転写
工程においては、粘着性が維持された接着剤層に当該発
光素子を転写し、前記接着剤層を熱処理することにより
硬化状態とされる接着剤層に前記発光素子を固着させて
画像表示面を形成することを特徴とする。発光素子を被
覆する樹脂層の膜厚ばらつきが低減されることにより発
光素子から出射される光を一様に外部に取り出すことが
可能となり、高画質の画像表示装置を提供することがで
きる。The image display device manufacturing method of the present invention is a method for manufacturing an image display device in which light emitting elements are arranged in a matrix, and is separated from the light emitting elements arranged on a first substrate. A first transfer step of transferring the light emitting element so as to hold the light emitting element on the temporary holding member, and further separating the light emitting element held on the temporary holding member on the second substrate. A second transfer step of transferring the light-emitting element to the adhesive layer, wherein the light-emitting element is transferred to the adhesive layer in which the adhesiveness is maintained, and the adhesive layer is heat-treated in the first transfer step or the second transfer step. The image display surface is formed by fixing the light emitting element to an adhesive layer that is cured by the above. By reducing the variation in the thickness of the resin layer that covers the light-emitting element, light emitted from the light-emitting element can be uniformly extracted to the outside, and a high-quality image display device can be provided.

【００１３】[0013]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の素子の転写方法、素子の配列方法及び画像表示装置の
製造方法について説明する。先ず、本発明の素子の転写
方法について、図１乃至図５を参照しながら詳細に説明
する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an element transfer method, an element arrangement method and an image display apparatus manufacturing method according to the present invention will be described with reference to the drawings. First, the element transfer method of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.

【００１４】図１に示すように、素子保持基板３に剥離
層２を介して接着剤層１を形成する。素子保持基板３
は、所要の剛性を有した基板であり、半導体基板、石英
ガラス基板、プラスチック基板、金属基板などの種々の
基板を用いることができる。接着剤層１は、後述するよ
うに素子を保持するとともに素子を被覆し、素子をチッ
プ状とすることもできる。接着剤層１は、エポキシ樹脂
の如き熱硬化性樹脂によって形成することができるが、
接着剤層１に接着される素子が発光素子である場合に
は、発光素子から出射される光を遮らないように光透過
性も有する接着剤により形成することが望ましい。ま
た、接着剤層１を、素子保持基板３に形成された剥離層
２の表面に形成することにより、後述する工程で素子保
持基板３から素子を分離することが可能となる。剥離層
２も、ポリイミドなどの光透過性を有する樹脂により形
成しておけば、発光素子から出射される光を遮ることな
い。従って、発光素子を接着剤層１及び剥離層２により
被覆したチップ状とした場合でも、発光素子から出射さ
れる光が殆ど損なわれることなくチップ外部に取り出す
ことが可能となる。As shown in FIG. 1, an adhesive layer 1 is formed on an element holding substrate 3 with a release layer 2 interposed therebetween. Element holding substrate 3
Is a substrate having required rigidity, and various substrates such as a semiconductor substrate, a quartz glass substrate, a plastic substrate, and a metal substrate can be used. As will be described later, the adhesive layer 1 holds the element and covers the element so that the element can be formed into a chip shape. The adhesive layer 1 can be formed of a thermosetting resin such as an epoxy resin,
When the element bonded to the adhesive layer 1 is a light emitting element, it is desirable to form the light emitting element with an adhesive having light transmittance so as not to block light emitted from the light emitting element. Further, by forming the adhesive layer 1 on the surface of the release layer 2 formed on the element holding substrate 3, it becomes possible to separate the element from the element holding substrate 3 in a process described later. If the release layer 2 is also formed of a resin having optical transparency such as polyimide, the light emitted from the light emitting element is not blocked. Therefore, even when the light emitting element is formed into a chip shape covered with the adhesive layer 1 and the release layer 2, light emitted from the light emitting element can be taken out to the outside of the chip with almost no damage.

【００１５】接着剤を塗布して接着剤層１を形成する方
法は特に限定されず、スクリーン印刷法などにより接着
剤層１を形成することもできるが、接着剤層１を構成す
る接着剤が比較的粘性の高いものである場合には、スピ
ンコートなどを用いて接着剤を塗布することにより、膜
厚が略均一とされる接着剤層１を形成することができ
る。本例では、粘度が１０００ｃｐｓ程度の接着剤を外
形が□４０ｍｍで厚さ１ｍｍの素子保持基板３にスピン
コートにより塗布し、接着剤層１を形成する。スピンコ
ートにより接着剤層１を形成する条件としてスピンコー
タの回転数が１０００ｒｐｍで３０秒間接着剤を塗布
し、接着剤層１全体で膜厚が２０μｍ程度になるように
形成することができる。また、本例に限らず、スピンコ
ータの回転数、塗布時間を変更することにより接着剤層
１を所要の膜厚になるように略均一に形成することが可
能である。The method for forming the adhesive layer 1 by applying an adhesive is not particularly limited, and the adhesive layer 1 can be formed by a screen printing method or the like. In the case of a relatively high viscosity, the adhesive layer 1 having a substantially uniform film thickness can be formed by applying an adhesive using spin coating or the like. In this example, the adhesive layer 1 is formed by applying an adhesive having a viscosity of about 1000 cps to the element holding substrate 3 having an outer shape of 40 mm and a thickness of 1 mm by spin coating. As a condition for forming the adhesive layer 1 by spin coating, an adhesive can be applied for 30 seconds at a rotation speed of a spin coater of 1000 rpm, and the entire adhesive layer 1 can be formed to have a film thickness of about 20 μm. Further, not limited to this example, the adhesive layer 1 can be formed substantially uniformly so as to have a required film thickness by changing the rotation speed and application time of the spin coater.

【００１６】次に、図２に示すように、接着剤層１を接
着剤の硬化温度より低い温度で加熱し、表面４ａの粘着
性を維持しながら内部が硬化状態とされた半硬化接着剤
層４を形成する。半硬化接着剤層４を形成するに際して
は、例えば接着剤の硬化温度が１３０℃である場合、循
環型オーブンを用いて硬化温度より２０℃低い温度であ
る１１０℃で１５分間加熱することにより、半硬化接着
剤層４を形成することができる。また、半硬化接着剤層
４を形成するに際しての加熱温度及び加熱時間は、本例
の加熱温度及び加熱時間に限定されず、接着剤層１を形
成する接着剤の種類に応じて設定すれば良い。また、加
熱方法も、循環型オーブンに限定されず、例えば赤外線
を照射することにより加熱するなど各種の加熱方法によ
り接着剤層１を加熱し、半硬化状態とすることが可能で
ある。Next, as shown in FIG. 2, the adhesive layer 1 is heated at a temperature lower than the curing temperature of the adhesive to maintain the tackiness of the surface 4a and the inside thereof is in a cured state. Layer 4 is formed. In forming the semi-cured adhesive layer 4, for example, when the curing temperature of the adhesive is 130 ° C., by heating it at 110 ° C., which is 20 ° C. lower than the curing temperature, using a circulation oven for 15 minutes, A semi-cured adhesive layer 4 can be formed. Moreover, the heating temperature and the heating time when forming the semi-cured adhesive layer 4 are not limited to the heating temperature and the heating time of this example, and may be set according to the type of the adhesive forming the adhesive layer 1. good. Further, the heating method is not limited to the circulation type oven, and the adhesive layer 1 can be heated to a semi-cured state by various heating methods such as heating by irradiating infrared rays.

【００１７】続いて、図３に示すように、基板５に複数
配置された素子６に半硬化接着剤層４を当接させ、表面
４ａに素子６を接着する。例えば、縦１０ｍｍ、幅５ｍ
ｍのサイズを有するサファイア基板５上に配置された高
さ０．０１ｍｍの素子６を、サファイア基板５がテフロ
ン（登録商標）シートに載置された状態で半硬化接着剤
層４に押付ける。半硬化接着剤層４は、内部が硬化状態
とされていることにより素子６を半硬化接着剤層４に押
し付けるに際して殆ど変形することがない。従って、未
硬化状態の接着剤層を素子に当接する場合に比較して、
素子６の位置ずれや接着剤層１の膜厚ばらつきが殆ど生
じることがないとともに、半硬化接着剤層４と素子６と
の間に空気を巻き込むことが少なく、接着剤層を硬化さ
せ、素子６を接着剤層で被覆されたチップ状としたとき
に素子６と接着剤層との間の境界に気泡などの素子６の
品質を低下させる欠陥が形成されることを低減すること
ができる。Subsequently, as shown in FIG. 3, the semi-cured adhesive layer 4 is brought into contact with a plurality of elements 6 arranged on the substrate 5, and the elements 6 are bonded to the surface 4a. For example, length 10mm, width 5m
The element 6 having a height of 0.01 mm arranged on the sapphire substrate 5 having a size of m is pressed against the semi-cured adhesive layer 4 in a state where the sapphire substrate 5 is placed on a Teflon (registered trademark) sheet. The semi-cured adhesive layer 4 is hardly deformed when the element 6 is pressed against the semi-cured adhesive layer 4 because the inside is in a cured state. Therefore, compared with the case where the uncured adhesive layer is in contact with the element,
The positional deviation of the element 6 and the film thickness variation of the adhesive layer 1 hardly occur, and air is hardly involved between the semi-cured adhesive layer 4 and the element 6, and the adhesive layer is cured, and the element It is possible to reduce the formation of defects such as bubbles that degrade the quality of the element 6 at the boundary between the element 6 and the adhesive layer when the chip 6 is formed into a chip shape coated with the adhesive layer.

【００１８】また、素子６はサファイア基板５上にマト
リクス状に配列されるように形成されている。素子６
は、窒化ガリウムなどの窒化物半導体系の材料により構
成される発光素子ダイオードであり、一例として活性層
をクラッド層が挟んで構成されたダブルへテロ構造を有
する。また、素子６は略平板状であり、素子６の活性
層、クラッド層は活性層及びクラッド層を成長させるサ
ファイア基板５の主面であるＣ面と平行な面で延在さ
れ、選択成長などにより窒化ガリウム結晶層などを積層
させることにより形成される。図３の段階では発光領域
は形成されているが、最終的な配線は形成されていな
い。The elements 6 are formed on the sapphire substrate 5 so as to be arranged in a matrix. Element 6
Is a light emitting element diode made of a nitride semiconductor material such as gallium nitride, and has a double hetero structure in which an active layer is sandwiched between clad layers as an example. The element 6 has a substantially flat plate shape, and the active layer and the clad layer of the element 6 are extended in a plane parallel to the C surface, which is the main surface of the sapphire substrate 5 on which the active layer and the clad layer are grown, and are selectively grown. Is formed by laminating a gallium nitride crystal layer or the like. In the stage of FIG. 3, the light emitting region is formed, but the final wiring is not formed.

【００１９】さらに、素子６の半硬化接着剤層４と接す
る面は略平坦であることが好ましく、粘着性を有する表
面４ａと素子６の略平坦な上面とを接着することにより
半硬化接着剤層４に素子６を保持させることが可能とな
る。素子６は、個々の素子ごとに分離されてサファイア
基板５上に形成されており、個々の素子ごとに分離する
に際しては、例えば、ＲＩＥ（反応性イオンエッチン
グ）などにより分離可能である。本例では、素子６は略
平板状の形状を有するが、サファイア基板５の主面に対
して傾斜した傾斜結晶層を有する素子でも良く、素子６
が、例えばサファイア基板５の主面であるＣ面に対して
傾斜したＳ面（（１−１０１）面）と平行な結晶面を有
する活性層及びクラッド層からなる素子である場合に
は、素子を覆うように樹脂で被覆されたチップ状として
転写することもできる。また、素子６をサファイア基板
５上に形成した後に別の基板に配置し、半硬化接着剤層
４に転写させても良い。Further, it is preferable that the surface of the element 6 in contact with the semi-cured adhesive layer 4 is substantially flat, and the semi-cured adhesive is obtained by adhering the adhesive surface 4 a and the substantially flat upper surface of the element 6. The element 6 can be held in the layer 4. The element 6 is separated for each element and formed on the sapphire substrate 5, and can be separated by, for example, RIE (reactive ion etching) or the like when separating each element. In this example, the element 6 has a substantially flat shape, but may be an element having an inclined crystal layer inclined with respect to the main surface of the sapphire substrate 5.
Is an element composed of an active layer and a clad layer having a crystal plane parallel to the S plane ((1-101) plane) inclined with respect to the C plane, which is the main surface of the sapphire substrate 5, for example. It is also possible to transfer the chip as a chip coated with a resin so as to cover. Further, after the element 6 is formed on the sapphire substrate 5, it may be placed on another substrate and transferred to the semi-cured adhesive layer 4.

【００２０】続いて、図４に示すように、素子６を半硬
化接着剤層４に接着した状態で、サファイア基板５から
素子６を分離する。サファイア基板５から素子６を分離
するに際しては、エキシマレーザやＹＡＧレーザなどの
レーザ光をサファイア基板５の裏面から照射して、素子
６とサファイア基板５との界面にレーザアブレーション
を生じさせる。レーザアブレーションとは、照射光を吸
収した固定材料が光化学的又は熱的に励起され、その表
面や内部の原子又は分子の結合が切断されて放出するこ
とをいい、主に固定材料全部又は一部が溶融、蒸発、気
化などの相変化を生じる現象として現れる。このレーザ
アブレーションにより素子６とサファイア基板５との界
面ではＧａＮ系材料が金属Ｇａと窒素とに分解してガス
が発生する。このため比較的簡単に素子６を剥離するこ
とができる。照射されるレーザ光としては、特に短波長
域で高出力であることから、エキシマレーザを用いるこ
とが好ましく、瞬時での処理が可能であり、素子６の転
写を迅速に行うことができる。Subsequently, as shown in FIG. 4, the element 6 is separated from the sapphire substrate 5 with the element 6 adhered to the semi-cured adhesive layer 4. When separating the element 6 from the sapphire substrate 5, laser light such as excimer laser or YAG laser is irradiated from the back surface of the sapphire substrate 5 to cause laser ablation at the interface between the element 6 and the sapphire substrate 5. Laser ablation means that a fixing material that absorbs irradiated light is excited photochemically or thermally, and its surface or internal atoms or molecules are cut off and released, mainly all or part of the fixing material. Appears as a phenomenon that causes phase changes such as melting, evaporation, and vaporization. By this laser ablation, a GaN-based material is decomposed into metal Ga and nitrogen at the interface between the element 6 and the sapphire substrate 5 to generate gas. For this reason, the element 6 can be peeled relatively easily. As the laser beam to be irradiated, an excimer laser is preferably used since it has a high output particularly in a short wavelength region, and an instantaneous process is possible, and the element 6 can be transferred quickly.

【００２１】次に、半硬化接着剤層４を加熱することに
より半硬化接着剤層４全体を硬化させて硬化接着剤層と
し、図５に示すように素子６を硬化接着剤層７の表面７
ａに固着させる。本例の場合、半硬化接着剤層４を例え
ば接着剤の硬化温度である１３０℃で２５分間加熱する
ことにより半硬化接着剤層４を硬化させ、硬化接着剤層
７とすることが可能である。このとき、素子６は、硬化
接着剤層７に１μｍ以下しか埋もれず、且つ位置ずれも
１μｍ以下とすることが出来る。従って、素子６の高さ
が数十μｍ程度である場合には、素子６が半硬化接着剤
層４に殆ど埋もれることなく転写されることになる。Next, the entire semi-cured adhesive layer 4 is cured by heating the semi-cured adhesive layer 4 to form a cured adhesive layer. As shown in FIG. 7
Secure to a. In the case of this example, the semi-cured adhesive layer 4 can be cured by heating the semi-cured adhesive layer 4 at, for example, 130 ° C., which is the curing temperature of the adhesive, for 25 minutes. is there. At this time, the element 6 can be buried in the cured adhesive layer 7 only by 1 μm or less, and the positional deviation can be made 1 μm or less. Accordingly, when the height of the element 6 is about several tens of μm, the element 6 is transferred without being buried in the semi-cured adhesive layer 4.

【００２２】よって、接着剤層を略均一の膜厚を有する
ようにすることができることにより、素子を接着剤層で
被覆してなるチップの寸法ばらつきを低減することがで
きるだけでなく、接着剤層の膜厚ばらつきに起因する光
透過性のばらつきを低減することができ、発光素子を内
包してなるチップが配置された画像表示装置の画質の低
下を抑制することができる。Accordingly, since the adhesive layer can have a substantially uniform film thickness, not only the dimensional variation of the chip formed by coating the element with the adhesive layer can be reduced, but also the adhesive layer. Variation in light transmittance caused by variation in film thickness of the light emitting element can be reduced, and deterioration in image quality of an image display device in which a chip including a light emitting element is disposed can be suppressed.

【００２３】さらに、製造工程上においても、樹脂で被
覆された素子に電極を形成するに際して、樹脂にビアホ
ールの如き孔を精度良く形成することができ、ビアホー
ルの深さ方向の寸法ばらつきも低減することが可能とな
る。また、接着剤層の膜厚ばらつきを低下させることに
より、接着剤層の膜厚に起因する接着強度ばらつきも低
減することが可能となり、素子と接着剤層との接着強度
を一様にすることができ、チップの品質を高めることも
できる。Furthermore, also in the manufacturing process, when an electrode is formed on an element coated with a resin, a hole such as a via hole can be accurately formed in the resin, and the dimensional variation in the depth direction of the via hole is reduced. It becomes possible. In addition, by reducing the film thickness variation of the adhesive layer, it becomes possible to reduce the adhesive strength variation due to the film thickness of the adhesive layer, and to make the adhesive strength between the element and the adhesive layer uniform. Can also improve the quality of the chip.

【００２４】本例では、プレーナ型の素子を転写する場
合について説明したが、素子の形状はプレーナ型の如き
略平板状の素子に限定されず、その他の形状を有する素
子であっても良い。平板状以外の形状を有する素子の場
合には、当該素子を樹脂で被覆して略平板状のチップと
しておくことにより、取り扱いが容易となり、半硬化接
着剤層に接着させてチップごと転写することによりチッ
プを容易に転写することが可能となる。In this example, the case of transferring a planar type element has been described. However, the shape of the element is not limited to a substantially flat type element such as a planar type, and an element having another shape may be used. In the case of an element having a shape other than a flat plate shape, it is easy to handle by coating the device with a resin so as to form a substantially flat chip, and the chip is adhered to a semi-cured adhesive layer and transferred together with the chip. This makes it possible to easily transfer the chip.

【００２５】次に、本発明の素子の転写方法を応用した
素子の配列方法及び画像表示方法の製造方法について説
明する。Next, an element arrangement method and an image display manufacturing method to which the element transfer method of the present invention is applied will be described.

【００２６】最初に、二段階拡大転写法による素子の配
列方法の基本的な構成について説明する。二段階拡大転
写法による素子の配列方法は、高集積度をもって第一基
板上に作成された素子を第一基板上で素子が配列された
状態よりは離間した状態となるように一時保持用部材に
転写し、次いで一時保持用部材に保持された前記素子を
さらに離間して第二基板上に転写する二段階の拡大転写
を行う。なお、本例では転写を２段階としているが、素
子を離間して配置する拡大度に応じて転写を三段階やそ
れ以上の多段階とすることもできる。First, the basic structure of the element arrangement method by the two-stage expansion transfer method will be described. The element arrangement method by the two-stage enlargement transfer method is a temporary holding member in which an element formed on the first substrate with a high degree of integration is separated from the element arrangement state on the first substrate. Next, two-stage enlarged transfer is performed in which the element held on the temporary holding member is further separated and transferred onto the second substrate. In this example, the transfer is performed in two stages. However, the transfer can be performed in three or more stages depending on the degree of enlargement in which the elements are spaced apart.

【００２７】図６はそれぞれ二段階拡大転写法の基本的
な工程を示す図である。まず、図６（ａ）に示す第一基
板１０上に、例えば発光素子のような素子１２を密に形
成する。素子を密に形成することで、各基板当たりに生
成される素子の数を多くすることができ、製品コストを
下げることができる。第一基板１０は例えば半導体ウエ
ハ、ガラス基板、石英ガラス基板、サファイア基板、プ
ラスチック基板などの種々素子形成可能な基板である
が、各素子１２は第一基板１０上に直接形成したもので
あっても良く、他の基板上で形成されたものを配列した
ものであっても良い。FIG. 6 is a diagram showing the basic steps of the two-stage enlarged transfer method. First, elements 12 such as light emitting elements are densely formed on the first substrate 10 shown in FIG. By forming the elements densely, the number of elements generated per substrate can be increased, and the product cost can be reduced. The first substrate 10 is a substrate capable of forming various elements such as a semiconductor wafer, a glass substrate, a quartz glass substrate, a sapphire substrate, and a plastic substrate, but each element 12 is formed directly on the first substrate 10. Alternatively, it may be an array of those formed on another substrate.

【００２８】次に、図６（ｂ）に示すように、第一基板
１０から各素子１２が一時保持用部材に転写され、この
一時保持用部材の上に各素子１２が保持される。このと
き、同時に素子１２毎に素子周りの樹脂の被覆を行う。
素子周りの樹脂の被覆は電極パッドを形成し易くし、転
写工程での取り扱いを容易にするなどのために形成され
る。なお、隣接する素子１２は例えば複数の一時保持用
部材間での転写などにより選択分離を行うことにより、
最終的には一時保持用部材上で離間され、図示のように
マトリクス状に配される。すなわち素子１２はｘ方向に
もそれぞれ素子の間を広げるように転写されるが、ｘ方
向に垂直なｙ方向にもそれぞれ素子の間を広げるように
転写される。このとき離間される距離は、特に限定され
ず、一例として後続の工程での樹脂部形成や電極パッド
の形成を考慮した距離とすることができる。Next, as shown in FIG. 6B, each element 12 is transferred from the first substrate 10 to a temporary holding member, and each element 12 is held on the temporary holding member. At this time, the resin around the element is simultaneously coated for each element 12.
The resin coating around the element is formed to facilitate the formation of an electrode pad and facilitate the handling in the transfer process. The adjacent elements 12 are selectively separated by, for example, transfer between a plurality of temporary holding members.
Finally, they are separated on the temporary holding member and arranged in a matrix as shown in the figure. That is, the element 12 is transferred so as to extend between the elements in the x direction, but is also transferred so as to extend between the elements in the y direction perpendicular to the x direction. The distance that is separated at this time is not particularly limited, and can be a distance that takes into consideration the formation of the resin portion and the formation of the electrode pad in the subsequent process as an example.

【００２９】このような第一転写工程の後、図６（ｃ）
に示すように、一時保持用部材１１上に存在する素子１
２は離間されていることから、各素子１２毎に電極パッ
ドの形成が行われる。電極パッドの形成は、後述するよ
うに、最終的な配線が続く第二転写工程の後に行われる
ため、その際に配線不良が生じないように比較的大き目
のサイズに形成されるものである。なお、図６（ｃ）に
は電極パッドは図示していない。樹脂１３で固められた
各素子１２に電極パッドを形成することで樹脂形成チッ
プ１４が形成される。素子１２は平面上、樹脂形成チッ
プ１４の略中央に位置するが、一方の辺や角側に偏った
位置に存在するものであっても良い。After such a first transfer step, FIG.
As shown in FIG. 1, the element 1 existing on the temporary holding member 11
Since 2 is separated, an electrode pad is formed for each element 12. As will be described later, since the electrode pad is formed after the second transfer step in which the final wiring is continued, the electrode pad is formed in a relatively large size so that no wiring defect occurs at that time. Note that the electrode pads are not shown in FIG. Resin-forming chips 14 are formed by forming electrode pads on the respective elements 12 solidified with the resin 13. The element 12 is located in the approximate center of the resin-formed chip 14 on a plane, but may be present at a position deviated toward one side or corner.

【００３０】次に、図６（ｄ）に示すように、第二転写
工程が行われる。この第二転写工程では一時保持用部材
１１上でマトリクス状に配される素子１２が樹脂形成チ
ップ１４ごと更に離間するように第二基板１５上に転写
される。第二転写工程においても、隣接する素子１２は
樹脂形成チップ１４ごと離間され、図示のようにマトリ
クス状に配される。すなわち素子１２はｘ方向にもそれ
ぞれ素子の間を広げるように転写されるが、ｘ方向に垂
直なｙ方向にもそれぞれ素子の間を広げるように転写さ
れる。第二転写工程によって配置された素子の位置が画
像表示装置などの最終製品の画素に対応する位置である
とすると、当初の素子１２間のピッチの略整数倍が第二
転写工程によって配置された素子１２のピッチとなる。
ここで第一基板１０から一時保持用部材１１での離間し
たピッチの拡大率をｎとし、一時保持用部材１１から第
二基板１５での離間したピッチの拡大率をｍとすると、
略整数倍の値ＥはＥ＝ｎ×ｍで表される。Next, as shown in FIG. 6D, a second transfer step is performed. In the second transfer step, the elements 12 arranged in a matrix on the temporary holding member 11 are transferred onto the second substrate 15 so as to be further separated from each other with the resin forming chip 14. Also in the second transfer step, the adjacent elements 12 are separated from each other with the resin forming chip 14 and arranged in a matrix as shown in the figure. That is, the element 12 is transferred so as to extend between the elements in the x direction, but is also transferred so as to extend between the elements in the y direction perpendicular to the x direction. If the position of the element arranged in the second transfer process is a position corresponding to the pixel of the final product such as an image display device, an approximately integer multiple of the pitch between the original elements 12 is arranged in the second transfer process. The pitch of the elements 12 is obtained.
Here, assuming that the expansion rate of the separated pitch from the first substrate 10 to the temporary holding member 11 is n, and the expansion rate of the spaced pitch from the temporary holding member 11 to the second substrate 15 is m,
A value E that is substantially an integer multiple is represented by E = n × m.

【００３１】第二基板１５上に樹脂形成チップ１４ごと
離間された各素子１２には、配線が施される。この時、
先に形成した電極パッド等を利用して接続不良を極力抑
えながらの配線がなされる。この配線は例えば素子１２
が発光ダイオードなどの発光素子の場合には、ｐ電極、
ｎ電極への配線を含み、液晶制御素子の場合は、選択信
号線、電圧線や、配向電極膜などの配線等を含む。Wiring is applied to each element 12 separated from the resin-formed chip 14 on the second substrate 15. This time,
Wiring is performed while suppressing connection failures as much as possible by using the electrode pads formed in advance. This wiring is, for example, the element 12
In the case of a light emitting element such as a light emitting diode,
In the case of a liquid crystal control element, including wiring to the n electrode, selection signal lines, voltage lines, wirings such as alignment electrode films, and the like are included.

【００３２】図６に示した二段階拡大転写法において
は、第一転写後の離間したスペースを利用して電極パッ
ドの形成などを行うことができ、そして第二転写後に配
線が施されるが、先に形成した電極パッド等を利用して
接続不良を極力抑えながらの配線がなされる。従って、
画像表示装置の歩留まりを向上させることができる。ま
た、本例の二段階拡大転写法においては、素子間の距離
を離間する工程が２工程であり、このような素子間の距
離を離間する複数工程の拡大転写を行うことで、実際は
転写回数が減ることになる。すなわち、例えば、ここで
第一基板１０から一時保持用部材１１での離間したピッ
チの拡大率を２（ｎ＝２）とし、一時保持用部材１１か
ら第二基板１５での離間したピッチの拡大率を２（ｍ＝
２）とすると、仮に一度の転写で拡大した範囲に転写し
ようとしたときでは、最終拡大率が２×２の４倍で、そ
の二乗の１６回の転写すなわち第一基板のアライメント
を１６回行う必要が生ずるが、本例の二段階拡大転写法
では、アライメントの回数は第一転写工程での拡大率２
の二乗の４回と第二転写工程での拡大率２の二乗の４回
を単純に加えただけの計８回で済むことになる。即ち、
同じ転写倍率を意図する場合においては、（ｎ＋ｍ）２
＝ｎ２＋２ｎｍ＋ｍ２であることから、必ず２ｎｍ回だ
け転写回数を減らすことができることになる。従って、
製造工程も回数分だけ時間や経費の節約となり、特に拡
大率の大きい場合に有益となる。In the two-stage enlargement transfer method shown in FIG. 6, the electrode pad can be formed using the spaced space after the first transfer, and the wiring is applied after the second transfer. Then, wiring is performed while using the previously formed electrode pads or the like to suppress connection failures as much as possible. Therefore,
The yield of the image display device can be improved. Further, in the two-stage enlargement transfer method of this example, the process of separating the distance between the elements is two processes, and the number of times of transfer is actually increased by performing such multiple processes of separating the distance between the elements. Will be reduced. That is, for example, the expansion rate of the pitch from the first substrate 10 to the temporary holding member 11 is 2 (n = 2), and the pitch from the temporary holding member 11 to the second substrate 15 is increased. Rate is 2 (m =
Assuming 2), if the image is to be transferred to an enlarged range by one transfer, the final enlargement ratio is 4 × 2 × 2, and the transfer of the square 16 times, that is, the alignment of the first substrate 16 times. Although necessary, in the two-stage enlargement transfer method of this example, the number of alignments is an enlargement ratio of 2 in the first transfer process.
Thus, a total of 8 times, which is simply the addition of 4 times of the square of 4 and 4 times of the square of the enlargement ratio 2 in the second transfer step, is sufficient. That is,
If the same transfer magnification is intended, (n + m) 2
= N 2 +2 nm + m 2 , so that the number of times of transfer can always be reduced by 2 nm. Therefore,
The manufacturing process also saves time and money by the number of times, which is particularly beneficial when the expansion rate is large.

【００３３】なお、図６に示した二段階拡大転写法にお
いては、素子１２を例えば発光素子としているが、これ
に限定されず、他の素子例えば液晶制御素子、光電変換
素子、圧電素子、薄膜トランジスタ素子、薄膜ダイオー
ド素子、抵抗素子、スイッチング素子、微小磁気素子、
微小光学素子から選ばれた素子若しくはその部分、これ
らの組み合わせなどであっても良い。In the two-stage enlarged transfer method shown in FIG. 6, the element 12 is, for example, a light emitting element. However, the present invention is not limited to this, and other elements such as a liquid crystal control element, a photoelectric conversion element, a piezoelectric element, and a thin film transistor. Element, thin film diode element, resistance element, switching element, micro magnetic element,
It may be an element selected from micro optical elements, a portion thereof, a combination thereof, or the like.

【００３４】上記第二転写工程においては、発光素子は
樹脂形成チップとして取り扱われ、一時保持用部材上か
ら第二基板にそれぞれ転写されるが、この樹脂形成チッ
プについて図７及び図８を参照して説明する。樹脂形成
チップ１４は、離間して配置されている素子１２の周り
を樹脂１３で固めたものであり、このような樹脂形成チ
ップ１４は、一時保持用部材から第二基板に素子１２を
転写する場合に使用できるものである。樹脂形成チップ
１４は略平板上でその主たる面が略正方形状とされる。
この樹脂形成チップ１４の形状は樹脂１３を固めて形成
された形状であり、具体的には未硬化の樹脂を各素子１
２を含むように全面に塗布し、これを硬化した後で縁の
部分をダイシング等で切断することで得られる形状であ
る。In the second transfer step, the light emitting element is handled as a resin-formed chip and is transferred onto the second substrate from the temporary holding member. Refer to FIGS. 7 and 8 for the resin-formed chip. I will explain. The resin-formed chip 14 is obtained by hardening the periphery of the element 12 that is spaced apart with the resin 13, and the resin-formed chip 14 transfers the element 12 from the temporary holding member to the second substrate. It can be used in some cases. The resin-formed chip 14 has a substantially square shape on a substantially flat plate.
The shape of the resin-forming chip 14 is a shape formed by solidifying the resin 13. Specifically, an uncured resin is used for each element 1.
2 is applied to the entire surface so as to include 2, and after curing, the edge portion is cut by dicing or the like.

【００３５】略平板状の樹脂１３の表面側と裏面側とに
はそれぞれ電極パッド１６、１７が形成される。これら
電極パッド１６、１７の形成は全面に電極パッド１６、
１７の材料となる金属層や多結晶シリコン層などの導電
層を形成し、フォトリソグラフィー技術により所要の電
極形状にパターンニングすることで形成される。これら
電極パッド１６、１７は発光素子である素子１２のｐ電
極とｎ電極にそれぞれ接続するように形成されており、
必要な場合には樹脂１３にビアホールなどが形成され
る。Electrode pads 16 and 17 are formed on the front side and the back side of the substantially flat resin 13, respectively. The electrode pads 16 and 17 are formed over the entire surface.
A conductive layer such as a metal layer or a polycrystalline silicon layer as a material 17 is formed and patterned into a required electrode shape by a photolithography technique. These electrode pads 16 and 17 are formed so as to be connected to the p electrode and the n electrode of the element 12 which is a light emitting element, respectively.
If necessary, a via hole or the like is formed in the resin 13.

【００３６】ここで電極パッド１６、１７は樹脂形成チ
ップ１４の表面側と裏面側とにそれぞれ形成されている
が、一方の面に両方の電極パッドを形成することも可能
であり、例えば薄膜トランジスタの場合ではソース、ゲ
ート、ドレインの３つの電極があるため、電極パッドを
３つ或いはそれ以上形成しても良い。電極パッド１６、
１７の位置が平板上ずれているのは、最終的な配線形成
時に上側からコンタクトをとっても重ならないようにす
るためである。電極パッド１６、１７の形状も正方形に
限定されず他の形状としても良い。Here, the electrode pads 16 and 17 are formed on the front surface side and the back surface side of the resin forming chip 14, respectively, but it is possible to form both electrode pads on one surface. In some cases, since there are three electrodes of source, gate and drain, three or more electrode pads may be formed. Electrode pad 16,
The reason why the position 17 is shifted on the flat plate is to prevent overlapping even if contacts are taken from the upper side when the final wiring is formed. The shape of the electrode pads 16 and 17 is not limited to a square, and may be other shapes.

【００３７】このような樹脂形成チップ１４を構成する
ことで、素子１２の周りが樹脂１３で被覆され平坦化に
よって精度良く電極パッド１６、１７を形成できるとと
もに素子１２に比べて広い領域に電極パッド１６、１７
を延在でき、次の第二転写工程での転写を吸着治具で進
める場合には取り扱いが容易になる。後述するように、
最終的な配線が続く第二転写工程の後に行われるため、
比較的大き目のサイズの電極パッド１６、１７を利用し
た配線を行うことで、配線不良が未然に防止される。By constructing such a resin-formed chip 14, the periphery of the element 12 is covered with the resin 13, and the electrode pads 16 and 17 can be formed with high precision by flattening. 16, 17
When the transfer in the next second transfer step is advanced by a suction jig, the handling becomes easy. As described below,
Since the final wiring is performed after the second transfer process that follows,
By performing wiring using the electrode pads 16 and 17 having a relatively large size, wiring defects can be prevented in advance.

【００３８】次に、図９に本例の二段階拡大転写法で使
用される素子の一例としての発光素子の構造を示す。図
９（ａ）が素子断面図であり、図９（ｂ）が平面図であ
る。この発光素子はＧａＮ系の発光ダイオードであり、
たとえばサファイア基板上に結晶成長される素子であ
る。このようなＧａＮ系の発光ダイオードでは、基板を
透過するレーザ照射によってレーザアブレーションが生
じ、ＧａＮの窒素が気化する現象にともなってサファイ
ア基板とＧａＮ系の成長層の間の界面で膜剥がれが生
じ、素子分離を容易なものにできる特徴を有している。Next, FIG. 9 shows a structure of a light emitting element as an example of an element used in the two-stage expansion transfer method of this example. FIG. 9A is an element cross-sectional view, and FIG. 9B is a plan view. This light-emitting element is a GaN-based light-emitting diode,
For example, an element that is crystal-grown on a sapphire substrate. In such a GaN-based light emitting diode, laser ablation occurs due to laser irradiation that passes through the substrate, and film peeling occurs at the interface between the sapphire substrate and the GaN-based growth layer due to the phenomenon of nitrogen vaporization of GaN, It has a feature that element isolation can be made easy.

【００３９】まず、その構造については、ＧａＮ系半導
体層からなる下地成長層２１上に選択成長された六角錐
形状のＧａＮ層２２が形成されている。なお、下地成長
層２１上には図示しない絶縁膜が存在し、六角錐形状の
ＧａＮ層２２はその絶縁膜を開口した部分にＭＯＣＶＤ
法などによって形成される。このＧａＮ層２２は、成長
時に使用されるサファイア基板の主面をＣ面とした場合
にＳ面（（１−１０１）面）で覆われたピラミッド型の
成長層であり、シリコンをドープさせた領域である。こ
のＧａＮ層２２の傾斜したＳ面の部分はダブルへテロ構
造のクラッドとして機能する。ＧａＮ層２２の傾斜した
Ｓ面を覆うように活性層であるＩｎＧａＮ層２３が形成
されており、その外側にマグネシウムドープのＧａＮ層
２４が形成される。このマグネシウムドープのＧａＮ層
２４もクラッドとして機能する。First, with respect to the structure, a hexagonal pyramid-shaped GaN layer 22 selectively formed on an underlying growth layer 21 made of a GaN-based semiconductor layer is formed. Note that an insulating film (not shown) exists on the underlying growth layer 21, and the hexagonal pyramid-shaped GaN layer 22 is formed by MOCVD at the opening of the insulating film.
It is formed by law. The GaN layer 22 is a pyramidal growth layer covered with an S plane ((1-101) plane) when the main surface of a sapphire substrate used during growth is a C plane, and is doped with silicon. It is an area. The inclined S-plane portion of the GaN layer 22 functions as a double heterostructure cladding. An InGaN layer 23, which is an active layer, is formed so as to cover the inclined S-plane of the GaN layer 22, and a magnesium-doped GaN layer 24 is formed on the outside thereof. This magnesium-doped GaN layer 24 also functions as a cladding.

【００４０】このような発光ダイオードには、ｐ電極２
５とｎ電極２６とが形成されている。ｐ電極２５はマグ
ネシウムドープのＧａＮ層２４上に形成されるＮｉ／Ｐ
ｔ／ＡｕまたはＮｉ（Ｐｄ）／Ｐｔ／Ａｕなどの金属材
料を蒸着して形成される。ｎ電極２６は前述の図示しな
い絶縁膜を開口した部分でＴｉ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕなど
の金属材料を蒸着して形成される。なお、下地成長層２
１の裏面側からｎ電極の取り出しを行う場合は、ｎ電極
２６の形成は下地成長層２１の表面側には不要となる。Such a light emitting diode has a p-electrode 2
5 and an n-electrode 26 are formed. The p-electrode 25 is a Ni / P formed on the magnesium-doped GaN layer 24.
It is formed by vapor deposition of a metal material such as t / Au or Ni (Pd) / Pt / Au. The n-electrode 26 is formed by evaporating a metal material such as Ti / Al / Pt / Au at a portion where the insulating film (not shown) is opened. The underlying growth layer 2
In the case where the n electrode is taken out from the back side of 1, the formation of the n electrode 26 is not necessary on the surface side of the underlying growth layer 21.

【００４１】このような構造のＧａＮ系の発光ダイオー
ドは、青色発光も可能な素子であって、特にレーザアブ
レーションよって比較的簡単にサファイア基板から剥離
することができ、レーザビームを選択的に照射すること
で選択的な剥離が実現される。なお、ＧａＮ系の発光ダ
イオードとしては、平板上や帯状に活性層が形成される
構造であっても良く、上端部にＣ面が形成された角錐構
造のものであっても良い。また、他の窒化物系発光素子
や化合物半導体素子などであっても良い。The GaN-based light emitting diode having such a structure is an element capable of emitting blue light, and can be peeled off from the sapphire substrate relatively easily by laser ablation, and selectively irradiates a laser beam. Thus, selective peeling is realized. The GaN-based light emitting diode may have a structure in which an active layer is formed on a flat plate or in a strip shape, or may have a pyramid structure in which a C surface is formed at the upper end. Further, other nitride-based light emitting elements, compound semiconductor elements, and the like may be used.

【００４２】続いて、図６に示す素子の配列方法を応用
した画像表示装置の製造方法の具体的手法について説明
する。発光素子は図９に示したＧａＮ系の発光ダイオー
ドを用いている。先ず、図１０に示すように、第一基板
４１の主面上には複数の発光ダイオード４２が密な状態
で形成されている。発光ダイオード４２の大きさは微小
なものとすることができ、例えば一辺約２０μｍ程度と
することができる。第一基板４１の構成材料としてはサ
ファイア基板などのように発光ダイオード４２に照射す
るレーザの波長に対して透過率の高い材料が用いられ
る。発光ダイオード４２にはｐ電極などまでは形成され
ているが最終的な配線は未だなされておらず、素子間分
離の溝４２ｇが形成されていて、個々の発光ダイオード
４２は分離できる状態にある。この溝４２ｇの形成は例
えば反応性イオンエッチングで行う。Subsequently, a specific method of the manufacturing method of the image display device to which the element arrangement method shown in FIG. 6 is applied will be described. As the light emitting element, the GaN-based light emitting diode shown in FIG. 9 is used. First, as shown in FIG. 10, a plurality of light emitting diodes 42 are densely formed on the main surface of the first substrate 41. The size of the light emitting diode 42 can be very small, for example, about 20 μm on a side. As the constituent material of the first substrate 41, a material having a high transmittance with respect to the wavelength of the laser irradiated to the light emitting diode 42, such as a sapphire substrate, is used. The light-emitting diode 42 is formed up to the p-electrode and the like, but the final wiring has not been made yet, and an inter-element separation groove 42g is formed so that the individual light-emitting diodes 42 can be separated. The groove 42g is formed by reactive ion etching, for example.

【００４３】次いで、第一基板４１上の発光ダイオード
４２を第１の一時保持用部材４３上に転写する。ここで
第１の一時保持用部材４３の例としては、ガラス基板、
石英ガラス基板、プラスチック基板などを用いることが
でき、本例では石英ガラス基板を用いた。また、第１の
一時保持用部材４３の表面には、離型層として機能する
剥離層４４が形成されている。剥離層４４には、フッ素
コート、シリコーン樹脂、水溶性接着剤（例えばポリビ
ニルアルコール：ＰＶＡ）、ポリイミドなどを用いるこ
とができるが、ここではポリイミドを用いた。Next, the light emitting diode 42 on the first substrate 41 is transferred onto the first temporary holding member 43. Here, examples of the first temporary holding member 43 include a glass substrate,
A quartz glass substrate, a plastic substrate, or the like can be used. In this example, a quartz glass substrate is used. A release layer 44 that functions as a release layer is formed on the surface of the first temporary holding member 43. For the release layer 44, a fluorine coat, a silicone resin, a water-soluble adhesive (for example, polyvinyl alcohol: PVA), polyimide, or the like can be used. Here, polyimide is used.

【００４４】転写に際しては、図１０に示すように、第
一基板４１上に発光ダイオード４２を覆うに足る接着剤
（例えば紫外線硬化型の接着剤）４５を塗布し、発光ダ
イオード４２で支持されるように第１の一時保持用部材
４３を重ね合わせる。この状態で、図１１に示すように
第１の一時保持用部材４３の裏面側から接着剤４５に紫
外線（ＵＶ）を照射し、これを硬化する。第１の一時保
持用部材４３は石英ガラス基板であり、上記紫外線はこ
れを透過して接着剤４５を速やかに硬化する。このと
き、第１の一時保持用部材４３は、発光ダイオード４２
によって支持されていることから、第一基板４１と第１
の一時保持用部材４３との間隔は、発光ダイオード４２
の高さによって決まることになる。図１１に示すように
発光ダイオード４２で支持されるように第１の一時保持
用部材４３を重ね合わせた状態で接着剤４５を硬化すれ
ば、当該接着剤４５の厚さｔは、第一基板４１と第１の
一時保持用部材４３との間隔によって規制されることに
なり、発光ダイオード４２の高さによって規制される。
すなわち、第一基板４１上の発光ダイオード４２がスペ
ーサとしての役割を果たし、一定の厚さの接着剤層が第
一基板４１と第１の一時保持用部材４３との間に形成さ
れることになる。このように、上記の方法では、発光ダ
イオード４２の高さにより接着剤層の厚みが決まるた
め、厳密に圧力を制御しなくとも一定の厚みの接着剤層
を形成することが可能である。At the time of transfer, as shown in FIG. 10, an adhesive (for example, an ultraviolet curable adhesive) 45 sufficient to cover the light emitting diode 42 is applied on the first substrate 41 and supported by the light emitting diode 42. In this manner, the first temporary holding member 43 is overlapped. In this state, as shown in FIG. 11, the adhesive 45 is irradiated with ultraviolet rays (UV) from the back surface side of the first temporary holding member 43 to be cured. The first temporary holding member 43 is a quartz glass substrate, and the ultraviolet rays pass through the first temporary holding member 43 to quickly cure the adhesive 45. At this time, the first temporary holding member 43 is a light emitting diode 42.
Are supported by the first substrate 41 and the first
The space between the temporary holding member 43 and the light-emitting diode 42
It depends on the height of the. As shown in FIG. 11, if the adhesive 45 is cured in a state where the first temporary holding member 43 is overlapped so as to be supported by the light emitting diode 42, the thickness t of the adhesive 45 is equal to the first substrate. It is regulated by the distance between 41 and the first temporary holding member 43, and is regulated by the height of the light emitting diode 42.
That is, the light emitting diode 42 on the first substrate 41 serves as a spacer, and an adhesive layer having a certain thickness is formed between the first substrate 41 and the first temporary holding member 43. Become. Thus, in the above method, since the thickness of the adhesive layer is determined by the height of the light emitting diode 42, it is possible to form an adhesive layer having a constant thickness without strictly controlling the pressure.

【００４５】接着剤４５を硬化した後、図１２に示すよ
うに、発光ダイオード４２に対しレーザを第一基板４１
の裏面から照射し、発光ダイオード４２を第一基板４１
からレーザアブレーションを利用して剥離する。ＧａＮ
系の発光ダイオード４２はサファイアとの界面で金属の
Ｇａと窒素とに分解することから、比較的簡単に剥離で
きる。照射するレーザとしてはエキシマレーザ、高調波
ＹＡＧレーザなどが用いられる。このレーザアブレーシ
ョンを利用した剥離によって、発光ダイオード４２は第
一基板４１の界面で分離し、一時保持用部材４３上に接
着剤４５に埋め込まれた状態で転写される。After the adhesive 45 is cured, a laser is applied to the light emitting diode 42 as shown in FIG.
The light emitting diode 42 is irradiated from the back surface of the first substrate 41.
Is peeled off using laser ablation. GaN
Since the light emitting diode 42 of the system decomposes into metallic Ga and nitrogen at the interface with sapphire, it can be peeled off relatively easily. An excimer laser, a harmonic YAG laser, or the like is used as the laser for irradiation. The light emitting diode 42 is separated at the interface of the first substrate 41 by the peeling using the laser ablation, and is transferred onto the temporary holding member 43 while being embedded in the adhesive 45.

【００４６】図１３は、上記剥離により第一基板４１を
取り除いた状態を示すものである。このとき、レーザに
てＧａＮ系発光ダイオードをサファイア基板からなる第
一基板４１から剥離しており、その剥離面にＧａ４６が
析出しているため、これをエッチングすることが必要で
ある。そこで、ＮａＯＨ水溶液もしくは希硝酸などによ
りウエットエッチングを行い、図１４に示すように、Ｇ
ａ４６を除去する。さらに、図１５に示すように酸素プ
ラズマ（Ｏ２プラズマ）により表面を清浄化し、ダイシ
ングにより接着剤４５をダイシング溝４７によって切断
し、発光ダイオード４２毎にダイシングした後、発光ダ
イオード４２の選択分離を行なう。ダイシングプロセス
は通常のブレードを用いたダイシング、２０μｍ以下の
幅の狭い切り込みが必要なときには上記レーザを用いた
レーザによる加工を行う。その切り込み幅は画像表示装
置の画素内の接着剤４５で覆われた発光ダイオード４２
の大きさに依存するが、一例として、エキシマレーザに
て溝加工を行い、チップの形状を形成する。FIG. 13 shows a state in which the first substrate 41 has been removed by the above-described peeling. At this time, the GaN-based light emitting diode is peeled off from the first substrate 41 made of a sapphire substrate with a laser, and Ga 46 is deposited on the peeled surface, so that it is necessary to etch it. Therefore, wet etching is performed with NaOH aqueous solution or dilute nitric acid, and as shown in FIG.
a46 is removed. Further, as shown in FIG. 15, the surface is cleaned by oxygen plasma (O 2 plasma), the adhesive 45 is cut by dicing grooves 47 by dicing, and after dicing for each light emitting diode 42, the light emitting diode 42 is selectively separated. Do. In the dicing process, dicing using a normal blade is performed, and when a narrow cut of 20 μm or less is required, processing using a laser using the laser is performed. The cut width is the light emitting diode 42 covered with the adhesive 45 in the pixel of the image display device.
As an example, the groove shape is processed by an excimer laser to form the chip shape.

【００４７】続いて、図１６乃至図１８を参照しながら
発光ダイオード４２を選択分離する工程を詳細に説明す
る。先ず、図１６に示すように、第２の一時保持用部材
４９に熱硬化性樹脂からなる接着剤を塗布して形成した
接着剤層を接着剤の硬化温度より低い温度で加熱し、半
硬化状態とされた半硬化接着剤層４８を形成する。半硬
化接着剤層４８は、表面４８ａに粘着性を維持しながら
内部は硬化された状態とされる。半硬化接着剤層４８を
形成するためには、本例の場合１１０℃で１５分程度接
着剤層を加熱すれば良いが、接着剤層を形成する接着剤
の種類に応じて設定することができる。ここで、図１６
乃至図１８に示す工程が、図６（ｂ）に示した選択転写
の工程に対応することになる。また、第２の一時保持用
部材４９は、先の第１の一時保持用部材４３と同様、ガ
ラス基板、石英ガラス基板、プラスチック基板などを用
いることができ、本例では石英ガラス基板を用いた。ま
た、この第２の一時保持用部材４９の表面と接着剤層４
８との間にもポリイミドなどからなる剥離層５０を形成
しておく。Next, the process of selectively separating the light emitting diode 42 will be described in detail with reference to FIGS. First, as shown in FIG. 16, an adhesive layer formed by applying an adhesive made of a thermosetting resin to the second temporary holding member 49 is heated at a temperature lower than the curing temperature of the adhesive, and semi-cured. A semi-cured adhesive layer 48 in a state is formed. The semi-cured adhesive layer 48 is cured inside while maintaining the adhesiveness on the surface 48a. In order to form the semi-cured adhesive layer 48, in this example, the adhesive layer may be heated at 110 ° C. for about 15 minutes, but it may be set according to the type of adhesive forming the adhesive layer. it can. Here, FIG.
The process shown in FIG. 18 corresponds to the selective transfer process shown in FIG. The second temporary holding member 49 can be a glass substrate, a quartz glass substrate, a plastic substrate, or the like, like the first temporary holding member 43. In this example, a quartz glass substrate is used. . Further, the surface of the second temporary holding member 49 and the adhesive layer 4
A release layer 50 made of polyimide or the like is also formed between the layers 8.

【００４８】次いで、図１７に示すように、半硬化接着
剤層４８を発光ダイオード４２に当接させる。転写対象
となる発光ダイオード４２ａには第１の一時保持用部材
４３の裏面側からレーザを照射し、レーザアブレーショ
によりこの発光ダイオード４２ａを第１の一時保持用部
材４３から剥離する。その後、第２の一時保持用部材４
９を第１の一時保持用部材４３から引き剥がすと、図１
８に示すように、上記転写対象となる発光ダイオード４
２ａのみが選択的に分離され、半硬化接着剤層４８に転
写される。このとき、半硬化接着剤層４８は表面４８ａ
の粘着性を維持しながら内部は硬化されていることによ
り、発光ダイオード４２を表面４８ａに当接させるに際
しても半硬化接着剤層４８に変形等が生じることが殆ど
なく、半硬化接着剤層４８の膜厚ばらつきを低減するこ
とができ、且つ表面４８ａの面内方向への発光ダイオー
ド４２ａの位置ずれも殆ど生じることがない。Next, as shown in FIG. 17, the semi-cured adhesive layer 48 is brought into contact with the light emitting diode 42. The light emitting diode 42a to be transferred is irradiated with a laser from the back side of the first temporary holding member 43, and the light emitting diode 42a is peeled off from the first temporary holding member 43 by laser ablation. Thereafter, the second temporary holding member 4
9 is removed from the first temporary holding member 43, FIG.
As shown in FIG. 8, the light emitting diode 4 to be transferred
Only 2a is selectively separated and transferred to the semi-cured adhesive layer 48. At this time, the semi-cured adhesive layer 48 has a surface 48a.
Since the inside is cured while maintaining the adhesive property, the semi-cured adhesive layer 48 is hardly deformed even when the light emitting diode 42 is brought into contact with the surface 48a. Variation in the thickness of the light-emitting diode 42a can be reduced, and the positional displacement of the light-emitting diode 42a in the in-plane direction of the surface 48a hardly occurs.

【００４９】また、半硬化接着剤層４８に発光ダイオー
ド４２ａを接着させた後に接着剤の硬化温度で加熱する
ことにより、半硬化接着剤層４８を硬化接着剤層とする
ことができる。本例の場合、１３０℃で２５分程度半硬
化接着剤層４８を加熱することにより半硬化接着剤層４
８全体が硬化された硬化接着剤層を形成することがで
き、半硬化接着剤層４８の内部だけでなく表面まで硬化
させることができる。従って、半硬化接着剤層４８に精
度良く転写された発光ダイオード４２ａをそのまま硬化
接着剤層に固着させることができる。Further, after the light emitting diode 42a is bonded to the semi-cured adhesive layer 48, the semi-cured adhesive layer 48 can be made into a cured adhesive layer by heating at the curing temperature of the adhesive. In this example, the semi-cured adhesive layer 4 is heated by heating the semi-cured adhesive layer 48 at 130 ° C. for about 25 minutes.
A cured adhesive layer in which 8 is entirely cured can be formed, and can be cured not only inside the semi-cured adhesive layer 48 but also to the surface. Therefore, the light emitting diode 42a transferred to the semi-cured adhesive layer 48 with high accuracy can be fixed to the cured adhesive layer as it is.

【００５０】上記選択分離後、図１９に示すように、転
写された発光ダイオード４２ａを覆うように樹脂を塗布
し、樹脂層５１を形成する。ここで、塗布された樹脂と
硬化接着剤層とは一体となり樹脂層５１を形成すること
になる。さらに、図２０に示すように、酸素プラズマな
どにより樹脂層５１の厚さを削減し、図２１に示すよう
に、発光ダイオード４２ａに対応した位置にレーザの照
射によりビアホール５２を形成する。ビアホール５２の
形成には、エキシマレーザ、高調波ＹＡＧレーザ、炭酸
ガスレーザなどを用いることができる。このとき、ビア
ホール５２は例えば約３〜７μｍの径を開けることにな
る。After the selective separation, a resin layer 51 is formed by applying a resin so as to cover the transferred light emitting diode 42a as shown in FIG. Here, the applied resin and the cured adhesive layer are integrated to form the resin layer 51. Further, as shown in FIG. 20, the thickness of the resin layer 51 is reduced by oxygen plasma or the like, and as shown in FIG. 21, via holes 52 are formed by laser irradiation at positions corresponding to the light emitting diodes 42a. For the formation of the via hole 52, an excimer laser, a harmonic YAG laser, a carbon dioxide gas laser, or the like can be used. At this time, the via hole 52 has a diameter of about 3 to 7 μm, for example.

【００５１】次に、上記ビアホール５２を介して発光ダ
イオード４２のｐ電極と接続されるアノード側電極パッ
ド５３を形成する。このアノード側電極パッド５３は、
例えばＮｉ／Ｐｔ／Ａｕなどで形成する。図２２は、発
光ダイオード４２ａを第２の一時保持用部材４９に転写
して、アノード電極（ｐ電極）側のビアホール５２を形
成した後、アノード側電極パッド５３を形成した状態を
示している。Next, an anode side electrode pad 53 connected to the p electrode of the light emitting diode 42 through the via hole 52 is formed. The anode-side electrode pad 53 is
For example, it is formed of Ni / Pt / Au. FIG. 22 shows a state where the anode side electrode pad 53 is formed after the light emitting diode 42a is transferred to the second temporary holding member 49 and the via hole 52 on the anode electrode (p electrode) side is formed.

【００５２】上記アノード側電極パッド５３を形成した
後、反対側の面にカソード側電極を形成するため、第３
の一時保持用部材５４への転写を行う。第３の一時保持
用部材５４も、例えば石英ガラスなどからなる。転写に
際しては、図２３に示すように、アノード側電極パッド
５３を形成した発光ダイオード４２ａ、さらには樹脂層
５１上に接着剤５５を塗布し、この上に第３の一時保持
用部材５４を貼り合せる。この状態で第２の一時保持用
部材４９の裏面側からレーザを照射すると、石英ガラス
からなる第２の一時保持用部材４９と、当該第２の一時
保持用部材４９上に形成されたポリイミドからなる剥離
層５０の界面でレーザアブレーションによる剥離が起
き、剥離層５０上に形成されている発光ダイオード４２
や樹脂層５１は、第３の一時保持用部材５４上に転写さ
れる。図２４は、第２の一時保持用部材４９を分離した
状態を示すものである。After the anode electrode pad 53 is formed, a third electrode is formed on the opposite surface to form a cathode electrode.
Is transferred to the temporary holding member 54. The third temporary holding member 54 is also made of, for example, quartz glass. At the time of transfer, as shown in FIG. 23, an adhesive 55 is applied on the light emitting diode 42a on which the anode-side electrode pad 53 is formed, and further on the resin layer 51, and a third temporary holding member 54 is pasted thereon. Match. In this state, when the laser is irradiated from the back surface side of the second temporary holding member 49, the second temporary holding member 49 made of quartz glass and the polyimide formed on the second temporary holding member 49 are used. The light emitting diode 42 formed on the peeling layer 50 is peeled off by laser ablation at the interface of the peeling layer 50 to be formed.
The resin layer 51 is transferred onto the third temporary holding member 54. FIG. 24 shows a state where the second temporary holding member 49 is separated.

【００５３】カソード側電極の形成に際しては、上記の
転写工程を経た後、図２５に示すＯ ２プラズマ処理によ
り剥離層５０や余分な樹脂層５１を除去し、発光ダイオ
ード４２のコンタクト半導体層（ｎ電極）を露出させ
る。このとき、図１６乃至図１８に示した工程におい
て、発光ダイオード４２ａが転写された硬化接着剤層に
膜厚ばらつきが殆ど生じていないため、発光ダイオード
４２ａの裏面側に位置する剥離層５０及び樹脂層５１を
一様に除去することができる。また、剥離層５０及び樹
脂層５１にビアホールを形成し、発光ダイオード４２ａ
と駆動回路との電気的な接続を行うに際しても、発光ダ
イオード４２ａの裏面側の樹脂層５１の膜厚ばらつきが
殆どないことにより、ビアホールを発光ダイオード４２
ａの裏面に到達するように精度良く形成することが可能
となる。発光ダイオード４２ａは一時保持用部材５４の
接着剤５５によって保持された状態で、発光ダイオード
４２ａの裏面がｎ電極側（カソード電極側）になってお
り、図２６に示すように電極パッド５６を形成すれば、
電極パッド５６は発光ダイオード４２ａの裏面と電気的
に接続される。その後、電極パッド５６をパターニング
する。このときのカソード側の電極パッドは、例えば約
６０μｍ角とすることができる。電極パッド５６として
は透明電極（ＩＴＯ、ＺｎＯ系など）もしくはＴｉ／Ａ
ｌ／Ｐｔ／Ａｕなどの材料を用いる。透明電極の場合は
発光ダイオード４２ａの裏面を大きく覆っても発光をさ
えぎることがないので、パターニング精度が粗く、大き
な電極形成ができ、パターニングプロセスが容易にな
る。次に、樹脂層５１や接着剤５５によって固められた
発光ダイオード４２ａを個別に切り出し、上記樹脂形成
チップの状態にする。切り出しは、例えばレーザダイシ
ングにより行えばよい。図２７は、レーザダイシングに
よる切り出し工程を示すものである。レーザダイシング
は、レーザのラインビームを照射することにより行わ
れ、樹脂層５１及び接着剤５５を第３の一時保持用部材
５４が露出するまで切断する。このレーザダイシングに
より各発光ダイオード４２ａは所定の大きさの樹脂形成
チップとして切り出され、後述の実装工程へと移行され
る。In forming the cathode side electrode, the above-mentioned
After the transfer process, the O shown in FIG. 2By plasma treatment
The peeling layer 50 and the excess resin layer 51 are removed, and the light emitting diode is removed.
Exposing the contact semiconductor layer (n-electrode) of the node 42
The At this time, the steps shown in FIGS.
The cured adhesive layer to which the light emitting diode 42a is transferred
Light-emitting diode because there is almost no variation in film thickness
The peeling layer 50 and the resin layer 51 located on the back side of 42a
It can be removed uniformly. Also, the release layer 50 and the tree
A via hole is formed in the oil layer 51, and the light emitting diode 42a
The light emitting diode is also used for the electrical connection between the
The film thickness variation of the resin layer 51 on the back side of the iodine 42a
Because there is almost no via hole, the light emitting diode 42
It can be formed with high precision so as to reach the back side of a
It becomes. The light emitting diode 42 a is a temporary holding member 54.
Light emitting diode in a state held by adhesive 55
The back side of 42a is on the n electrode side (cathode electrode side)
If the electrode pad 56 is formed as shown in FIG.
The electrode pad 56 is electrically connected to the back surface of the light emitting diode 42a.
Connected to. Thereafter, the electrode pad 56 is patterned.
To do. The electrode pad on the cathode side at this time is, for example, about
It can be 60 μm square. As electrode pad 56
Is a transparent electrode (ITO, ZnO, etc.) or Ti / A
A material such as l / Pt / Au is used. For transparent electrodes
Even if the back surface of the light emitting diode 42a is largely covered, light emission is not caused.
Since there is no gap, patterning accuracy is rough and large.
Electrode formation and the patterning process is easy.
The Next, it was hardened by the resin layer 51 and the adhesive 55
Light-emitting diode 42a is cut out individually, and the resin is formed
Set to chip state. For example, laser cutting
This can be done by FIG. 27 shows the laser dicing.
This shows the cut-out process. Laser dicing
Performed by irradiating a laser line beam
The resin layer 51 and the adhesive 55 are attached to the third temporary holding member.
Cut until 54 is exposed. For this laser dicing
Further, each light emitting diode 42a is formed with a resin having a predetermined size.
Cut out as a chip and transferred to the mounting process described later
The

【００５４】実装工程では、機械的手段（真空吸引によ
る素子吸着）とレーザアブレーションの組み合わせによ
り発光ダイオード４２ａ（樹脂形成チップ）が第３の一
時保持用部材５４から剥離される。図２８は、第３の一
時保持用部材５４上に配列している発光ダイオード４２
ａを吸着装置５７でピックアップするところを示した図
である。このときの吸着孔５８は画像表示装置の画素ピ
ッチにマトリクス状に開口していて、発光ダイオード４
２ａを多数個、一括で吸着できるようになっている。こ
のときの開口径は、例えば直径約１００μｍで６００μ
ｍピッチのマトリクス状に開口されて、一括で約３００
個を吸着できる。このときの吸着孔５８の部材は例え
ば、Ｎｉ電鋳により作製したもの、もしくはＳＵＳなど
の金属板をエッチングで穴加工したものが使用され、吸
着孔５８の奥には吸着チャンバ５９が形成されており、
この吸着チャンバ５９を負圧に制御することで発光ダイ
オード４２ａの吸着が可能になる。発光ダイオード４２
ａはこの段階で樹脂層５１で覆われており、その上面は
略平坦化されている。このために吸着装置５７による選
択的な吸着を容易に進めることができる。In the mounting process, the light emitting diode 42a (resin-formed chip) is peeled off from the third temporary holding member 54 by a combination of mechanical means (element suction by vacuum suction) and laser ablation. FIG. 28 shows the light emitting diodes 42 arranged on the third temporary holding members 54.
It is a figure showing a place where a is picked up by adsorption device 57. The suction holes 58 at this time are opened in a matrix at the pixel pitch of the image display device.
A large number of 2a can be adsorbed together. The opening diameter at this time is 600 μm with a diameter of about 100 μm, for example.
Opened in an m-pitch matrix, about 300 at a time
Individual can be adsorbed. The member of the suction hole 58 at this time is, for example, a material produced by Ni electroforming or a hole made by etching a metal plate such as SUS, and a suction chamber 59 is formed in the back of the suction hole 58. And
By controlling the adsorption chamber 59 to a negative pressure, the light emitting diode 42a can be adsorbed. Light emitting diode 42
a is covered with the resin layer 51 at this stage, and its upper surface is substantially flattened. For this reason, selective adsorption by the adsorption device 57 can be easily advanced.

【００５５】なお、吸着装置５７には、真空吸引による
素子吸着の際に、発光ダイオード４２（樹脂形成チッ
プ）を一定の位置に安定して保持できるように、素子位
置ずれ防止手段を形成しておくことが好ましい。図２９
は、素子位置ずれ防止手段６０を設けた吸着装置５７の
一例を示すものである。本例では、素子位置ずれ防止手
段６０は、樹脂形成チップの周面に当接する位置決めピ
ンとして形成されており、これが樹脂形成チップの周面
（具体的にはレーザダイシングにより切断された樹脂層
５１の切断面）に当接することにより、吸着装置５７と
樹脂形成チップ（すなわち発光ダイオード４２ａ）とが
互いに正確に位置合わせされる。レーザダイシングによ
り切断された樹脂層５１の切断面は、完全な垂直面では
なく、５°〜１０°程度のテーパ−を有する。したがっ
て、上記位置決めピン（素子位置ずれ防止手段６０）に
も同様のテーパ−を持たせておけば、吸着装置５７と発
光ダイオード４２ａ間に若干の位置ずれがあったとして
も、速やかに矯正される。The adsorption device 57 is provided with element position deviation prevention means so that the light emitting diode 42 (resin forming chip) can be stably held at a fixed position during element adsorption by vacuum suction. It is preferable to keep. FIG.
These show an example of the adsorption | suction apparatus 57 which provided the element position shift prevention means 60. FIG. In this example, the element misalignment prevention means 60 is formed as a positioning pin that contacts the peripheral surface of the resin-formed chip, and this is a peripheral surface of the resin-formed chip (specifically, the resin layer 51 cut by laser dicing). The suction device 57 and the resin forming chip (that is, the light emitting diode 42a) are accurately aligned with each other. The cut surface of the resin layer 51 cut by laser dicing is not a complete vertical surface but has a taper of about 5 ° to 10 °. Therefore, if the positioning pin (element position shift prevention means 60) is also provided with the same taper, even if there is a slight position shift between the suction device 57 and the light emitting diode 42a, it is quickly corrected. .

【００５６】発光ダイオード４２の剥離に際しては、上
記吸着装置５７による素子吸着と、レーザアブレーショ
ンによる樹脂形成チップの剥離を組み合わせ、剥離が円
滑に進むようにしている。レーザアブレーションは、第
３の一時保持用部材５４の裏面側からレーザを照射する
ことにより行う。このレーザアブレーションによって、
第３の一時保持用部材５４と接着剤５５の界面で剥離が
生ずる。When the light emitting diode 42 is peeled off, the element suction by the suction device 57 and the peeling of the resin-formed chip by laser ablation are combined so that the peeling proceeds smoothly. Laser ablation is performed by irradiating laser from the back side of the third temporary holding member 54. By this laser ablation,
Peeling occurs at the interface between the third temporary holding member 54 and the adhesive 55.

【００５７】図３０は発光ダイオード４２ａを第二基板
６１に転写するところを示した図である。第二基板６１
は、配線層６２を有する配線基板であり、発光ダイオー
ド４２ａを装着する際に第二基板６１にあらかじめ接着
剤層６３が塗布されており、その発光ダイオード４２下
面の接着剤層６３を硬化させ、発光ダイオード４２ａを
第二基板６１に固着して配列させることができる。この
装着時には、吸着装置５７の吸着チャンバ５９が圧力の
高い状態となり、吸着装置５７と発光ダイオード４２ａ
との吸着による結合状態は解放される。接着剤層６３は
ＵＶ硬化型接着剤、熱硬化性接着剤、熱可塑性接着剤な
どによって構成することができる。第二基板６１上で発
光ダイオード４２ａが配置される位置は、一時保持用部
材５４上での配列よりも離間したものとなる。接着剤層
６３の樹脂を硬化させるエネルギーは第二基板６１の裏
面から供給される。ＵＶ硬化型接着剤の場合はＵＶ照射
装置にて、熱硬化性接着剤の場合は赤外線加熱などによ
って発光ダイオード４２ａの下面のみ硬化させ、熱可塑
性接着剤場合は、赤外線やレーザの照射によって接着剤
を溶融させ接着を行う。FIG. 30 is a view showing a state where the light emitting diode 42a is transferred to the second substrate 61. As shown in FIG. Second substrate 61
Is a wiring board having a wiring layer 62, and the adhesive layer 63 is applied in advance to the second substrate 61 when the light emitting diode 42a is mounted, and the adhesive layer 63 on the lower surface of the light emitting diode 42 is cured, The light emitting diodes 42 a can be fixedly arranged on the second substrate 61. At the time of this mounting, the suction chamber 59 of the suction device 57 is in a high pressure state, and the suction device 57 and the light emitting diode 42a.
The combined state due to adsorption is released. The adhesive layer 63 can be composed of a UV curable adhesive, a thermosetting adhesive, a thermoplastic adhesive, or the like. The position where the light emitting diode 42 a is arranged on the second substrate 61 is farther than the arrangement on the temporary holding member 54. The energy for curing the resin of the adhesive layer 63 is supplied from the back surface of the second substrate 61. In the case of a UV curable adhesive, the UV irradiation device is used, and in the case of a thermosetting adhesive, only the lower surface of the light emitting diode 42a is cured by infrared heating or the like. In the case of a thermoplastic adhesive, the adhesive is irradiated by infrared rays or laser. Is melted and bonded.

【００５８】図３１は、他の色の発光ダイオード６４を
第二基板６１に配列させるプロセスを示す図である。図
２７あるいは図２８で用いた吸着装置５７をそのまま使
用して、第二基板６１にマウントする位置をその色の位
置にずらすだけでマウントすると、画素としてのピッチ
は一定のまま複数色からなる画素を形成できる。ここ
で、発光ダイオード４２ａと発光ダイオード６４は必ず
しも同じ形状でなくとも良い。図３１では、赤色の発光
ダイオード６４が六角錐のＧａＮ層を有しない構造とさ
れ、他の発光ダイオード４２ａとその形状が異なってい
るが、この段階では各発光ダイオード４２、６４は既に
樹脂形成チップとして樹脂層５１、接着剤５５で覆われ
ており、素子構造の違いにもかかわらず同一の取り扱い
が実現される。また、発光ダイオード６４は平板状の形
状を有していることにより、発光ダイオード６４が形成
された素子形成基板から、半硬化状態とされる半硬化接
着剤層にそのまま選択転写されても良い。FIG. 31 is a diagram showing a process of arranging the light emitting diodes 64 of other colors on the second substrate 61. If the suction device 57 used in FIG. 27 or FIG. 28 is used as it is and the mounting position of the second substrate 61 is simply shifted to the position of the color, the pixel composed of a plurality of colors with the pixel pitch kept constant. Can be formed. Here, the light emitting diode 42a and the light emitting diode 64 do not necessarily have the same shape. In FIG. 31, the red light-emitting diode 64 has a structure that does not have a hexagonal pyramid GaN layer and is different in shape from the other light-emitting diodes 42a. At this stage, the light-emitting diodes 42 and 64 are already resin-formed chips. Are covered with the resin layer 51 and the adhesive 55, and the same handling is realized regardless of the difference in element structure. Further, since the light emitting diode 64 has a flat plate shape, the light emitting diode 64 may be selectively transferred as it is from the element forming substrate on which the light emitting diode 64 is formed to the semi-cured adhesive layer in a semi-cured state.

【００５９】次いで、図３２に示すように、これら発光
ダイオード４２ａ、６４を含む樹脂形成チップを覆うよ
うに絶縁層６５を形成する。絶縁層６５としては、透明
エポキシ接着剤、ＵＶ硬化型接着剤、ポリイミドなどを
用いることができる。上記絶縁層６５を形成した後、配
線形成工程を行なう。図３３は配線形成工程を示す図で
ある。絶縁層６５に開口部６６、６７、６８、６９、７
０、７１を形成し、発光ダイオード４２、６４のアノー
ド、カソードの電極パッドと第二基板６１の配線層６２
とを接続する配線７２、７３、７４を形成した図であ
る。このときに形成する開口部すなわちビアホールは発
光ダイオード４２、６４の電極パッドの面積を大きくし
ているので大きくすることができ、ビアホールの位置精
度も各発光ダイオードに直接形成するビアホールに比べ
て粗い精度で形成できる。例えば、このときのビアホー
ルは、約６０μｍ角の電極パッドに対し、直径約２０μ
ｍのものを形成できる。また、ビアホールの深さは配線
基板と接続するもの、アノード電極と接続するもの、カ
ソード電極と接続するものの３種類の深さがあるのでレ
ーザのパルス数で制御し、最適な深さを開口する。Next, as shown in FIG. 32, an insulating layer 65 is formed so as to cover the resin-formed chip including these light emitting diodes 42a and 64. As the insulating layer 65, a transparent epoxy adhesive, a UV curable adhesive, polyimide, or the like can be used. After the insulating layer 65 is formed, a wiring forming process is performed. FIG. 33 is a diagram showing a wiring formation process. Openings 66, 67, 68, 69, 7 in the insulating layer 65
0, 71 are formed, the anode and cathode electrode pads of the light emitting diodes 42, 64 and the wiring layer 62 of the second substrate 61 are formed.
Is a diagram in which wirings 72, 73, and 74 are connected to each other. The opening formed at this time, that is, the via hole can be enlarged because the area of the electrode pad of the light emitting diodes 42 and 64 is increased, and the positional accuracy of the via hole is also coarser than that of the via hole directly formed in each light emitting diode. Can be formed. For example, the via hole at this time is about 20 μm in diameter with respect to an electrode pad of about 60 μm square.
m can be formed. In addition, there are three types of depth of via holes, one connecting to the wiring board, one connecting to the anode electrode, and one connecting to the cathode electrode, so the optimum depth is controlled by controlling the number of laser pulses. .

【００６０】その後、図３４に示すように、保護層７５
を形成し、ブラックマスク７６を形成して画像表示装置
のパネルは完成する。このときの保護層７５は図３１の
絶縁層６５と同様である。透明エポキシ接着剤などの材
料が使用できる。この保護層７５は加熱硬化し配線を完
全に覆う。この後、パネル端部の配線からドライバーＩ
Ｃを接続して駆動パネルを製作することになる。Thereafter, as shown in FIG.
And the black mask 76 is formed to complete the panel of the image display apparatus. The protective layer 75 at this time is the same as the insulating layer 65 in FIG. Materials such as transparent epoxy adhesive can be used. This protective layer 75 is heated and cured to completely cover the wiring. After this, the driver I
A drive panel is manufactured by connecting C.

【００６１】上述のような素子の配列方法においては、
一時保持用部材４９、５４に発光ダイオード４２を保持
させた時点で既に素子間の距離が大きくされ、その広が
った間隔を利用して比較的サイズの電極パッド５３、５
６などを設けることが可能となる。それら比較的サイズ
の大きな電極パッド５３、５６を利用した配線が行われ
るために、素子サイズに比較して最終的な装置のサイズ
が著しく大きな場合であっても容易に配線を形成でき
る。また、本例の画像表示装置の製造方法では、発光ダ
イオード４２を半硬化接着剤層に転写することにより位
置ずれを低減することができるとともに、発光ダイオー
ド４２の光出射領域を覆う樹脂層の膜厚ばらつきを低減
することにより、光透過性のばらつきを低減することが
可能となる。従って、発光ダイオード４２の周囲を樹脂
で被覆してなる樹脂形成チップを配置して形成される画
像表示装置の画質を高めることができる。また、樹脂形
成チップの寸法ばらつきも低減できることにより転写工
程において樹脂形成チップを精度良く転写することが可
能となる。In the element arrangement method as described above,
When the light-emitting diode 42 is held by the temporary holding members 49 and 54, the distance between the elements is already increased, and the electrode pads 53 and 5 having a relatively large size are utilized by using the widened distance.
6 or the like can be provided. Since wiring using these relatively large electrode pads 53 and 56 is performed, wiring can be easily formed even when the final device size is significantly larger than the element size. Further, in the method of manufacturing the image display device of this example, the positional deviation can be reduced by transferring the light emitting diode 42 to the semi-cured adhesive layer, and the resin layer film covering the light emitting region of the light emitting diode 42 is used. By reducing the thickness variation, it is possible to reduce the variation in light transmittance. Therefore, the image quality of the image display device formed by disposing the resin forming chip formed by coating the periphery of the light emitting diode 42 with the resin can be improved. In addition, since the dimensional variation of the resin-formed chip can be reduced, the resin-formed chip can be accurately transferred in the transfer process.

【００６２】[0062]

【発明の効果】本発明の素子の転写方法によれば、半硬
化接着剤層に素子を転写することにより、素子を転写す
るに際して半硬化接着剤層の膜厚ばらつきが殆ど生じる
ことがない。従って、半硬化接着剤層を硬化させて硬化
接着剤層とし、素子を硬化接着剤層で被覆してなるチッ
プとして取り扱うに際して、チップの寸法ばらつきが殆
ど生じることがない。特に、さらに、素子を半硬化接着
剤層に転写するに際して半硬化接着剤層が殆ど変形する
ことがなく、素子の位置ずれが殆どない状態で素子を転
写することが可能となり、精度良く素子を転写すること
ができる。According to the element transfer method of the present invention, when the element is transferred to the semi-cured adhesive layer, the film thickness variation of the semi-cured adhesive layer hardly occurs when the element is transferred. Therefore, when the semi-cured adhesive layer is cured to form a cured adhesive layer and the chip is formed by covering the element with the cured adhesive layer, the dimensional variation of the chip hardly occurs. In particular, when the device is transferred to the semi-cured adhesive layer, the semi-cured adhesive layer is hardly deformed, and the device can be transferred with almost no displacement of the device. Can be transferred.

【００６３】また、本発明の素子の配列方法によれば、
素子を離間させるように選択的に転写することを容易に
行うことができ、多段階の転写工程を含む場合において
も容易に素子を転写することができる。このとき、半硬
化接着剤層に素子を転写することにより、素子を離間さ
せるように転写するに際して精度良く転写することが可
能となる。Further, according to the element arrangement method of the present invention,
It is possible to easily perform selective transfer so as to separate the elements, and it is possible to easily transfer the elements even when a multi-step transfer process is included. At this time, by transferring the element to the semi-cured adhesive layer, it is possible to transfer the element with high accuracy when transferring the element so as to be separated.

【００６４】さらに、本発明の画像表示装置の製造方法
によれば、発光素子を離間させるように転写するに際し
て発光素子を精度良く転写することができ、且つ発光素
子を被覆する接着剤層の膜厚ばらつきに起因する光透過
性のばらつきを低減することが可能となり、画質のムラ
が低減された高画質の画像表示装置を製造することがで
きる。Furthermore, according to the method of manufacturing the image display device of the present invention, the light emitting element can be accurately transferred when the light emitting element is transferred so as to be separated, and the film of the adhesive layer covering the light emitting element. It is possible to reduce the variation in light transmittance caused by the thickness variation, and it is possible to manufacture a high-quality image display device in which unevenness in image quality is reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の素子の転写方法を説明する図であっ
て、接着剤層を形成した状態を示す工程断面図である。FIG. 1 is a diagram for explaining a device transfer method according to the present invention and is a process sectional view showing a state in which an adhesive layer is formed.

【図２】同素子の転写方法を説明する図であって、半硬
化接着剤層が形成された状態を示す工程断面図である。FIG. 2 is a process cross-sectional view illustrating a state in which a semi-cured adhesive layer is formed, illustrating a method for transferring the element.

【図３】同素子の転写方法を説明する図であって、半硬
化接着剤層を素子に当接させた状態を示す工程断面図で
ある。FIG. 3 is a process cross-sectional view illustrating a state in which a semi-cured adhesive layer is brought into contact with the element, illustrating a method for transferring the element.

【図４】同素子の転写方法を説明する図であって、素子
を半硬化接着剤層に接着した状態を示す工程断面図であ
る。FIG. 4 is a process cross-sectional view illustrating a state in which the element is bonded to a semi-cured adhesive layer, illustrating a method for transferring the element.

【図５】同素子の転写方法を説明する図であって、硬化
接着剤層を形成した状態を示す工程断面図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a method for transferring the element and is a process cross-sectional view illustrating a state in which a cured adhesive layer is formed.

【図６】本発明の素子の配列方法を示す模式図である。FIG. 6 is a schematic view showing a method for arranging elements of the present invention.

【図７】樹脂形成チップの概略斜視図である。FIG. 7 is a schematic perspective view of a resin-formed chip.

【図８】樹脂形成チップの概略平面図である。FIG. 8 is a schematic plan view of a resin-formed chip.

【図９】発光素子の一例を示す図であって、（ａ）は断
面図、（ｂ）は平面図である。9A and 9B are diagrams illustrating an example of a light-emitting element, in which FIG. 9A is a cross-sectional view, and FIG. 9B is a plan view.

【図１０】第１の一時保持用部材の接合工程を示す工程
断面図である。FIG. 10 is a process cross-sectional view showing a first temporary holding member joining process.

【図１１】ＵＶ接着剤硬化工程を示す工程断面図であ
る。FIG. 11 is a process cross-sectional view illustrating a UV adhesive curing process.

【図１２】レーザアブレーション工程を示す工程断面図
である。FIG. 12 is a process cross-sectional view illustrating a laser ablation process.

【図１３】第一基板の分離工程を示す工程断面図であ
る。FIG. 13 is a process cross-sectional view illustrating a separation process of the first substrate.

【図１４】Ｇａ除去された状態を示す工程断面図であ
る。FIG. 14 is a process cross-sectional view showing a state where Ga is removed.

【図１５】発光素子の下側を清浄化する清浄化工程を示
す工程断面図である。FIG. 15 is a process cross-sectional view illustrating a cleaning process for cleaning the lower side of the light emitting element.

【図１６】素子を半硬化接着剤層に接着する接着工程を
示す工程断面図である。FIG. 16 is a process cross-sectional view showing an adhesion process for adhering an element to a semi-cured adhesive layer.

【図１７】素子を半硬化接着剤層に接着した状態を示す
工程断面図である。FIG. 17 is a process cross-sectional view illustrating a state where the element is bonded to a semi-cured adhesive layer.

【図１８】第２の一時保持用部材に素子を保持する保持
工程を示す工程断面図である。FIG. 18 is a process cross-sectional view illustrating a holding process for holding an element on a second temporary holding member.

【図１９】樹脂による発光素子の埋め込み工程を示す工
程断面図である。FIG. 19 is a process cross-sectional view illustrating a process of embedding a light emitting element with a resin.

【図２０】樹脂層厚を削減する削減工程を示す工程断面
図である。FIG. 20 is a process cross-sectional view showing a reduction process for reducing the resin layer thickness.

【図２１】ビア形成工程を示す工程断面図である。FIG. 21 is a process cross-sectional view illustrating a via formation process.

【図２２】アノード側電極パッド形成工程を示す工程断
面図である。FIG. 22 is a process sectional view showing an anode-side electrode pad formation process.

【図２３】レーザアブレーション工程を示す工程断面図
である。FIG. 23 is a process cross-sectional view showing a laser ablation process.

【図２４】第２の一時保持用部材を分離する分離工程を
示す工程断面図である。FIG. 24 is a process sectional view showing a separation process for separating the second temporary holding member.

【図２５】発光素子のコンタクト領域を露出させる露出
工程を示す工程断面図である。FIG. 25 is a process cross-sectional view illustrating an exposure process for exposing a contact region of a light emitting element.

【図２６】カソード側電極パッド形成工程を示す工程断
面図である。FIG. 26 is a process sectional view showing a cathode-side electrode pad forming process.

【図２７】レーザダイシング工程を示す工程断面図であ
る。FIG. 27 is a process sectional view showing a laser dicing process.

【図２８】吸着装置による発光素子の選択的ピックアッ
プ工程を示す工程断面図である。FIG. 28 is a process cross-sectional view illustrating a selective pickup process of a light emitting element by an adsorption device.

【図２９】素子位置ずれ防止手段を設けた吸着装置の一
例を示す概略断面図である。FIG. 29 is a schematic cross-sectional view showing an example of a suction device provided with element position deviation prevention means.

【図３０】樹脂形成チップを第二基板への転写する転写
工程を示す工程断面図である。FIG. 30 is a process cross-sectional view illustrating a transfer process for transferring a resin-formed chip to a second substrate.

【図３１】他の発光ダイオードを転写する転写工程を示
す工程断面図である。FIG. 31 is a process sectional view showing a transfer process for transferring another light emitting diode;

【図３２】絶縁層形成工程を示す工程断面図である。FIG. 32 is a process cross-sectional view illustrating an insulating layer forming process.

【図３３】配線形成工程を示す工程断面図である。FIG. 33 is a process cross-sectional view illustrating a wiring formation process.

【図３４】保護層及びブラックマスク形成工程を示す工
程断面図である。FIG. 34 is a process cross-sectional view showing a protective layer and black mask forming process.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 接着剤層 ２ 剥離層 ３ 素子保持基板 ４ 半硬化
接着剤層 ４ａ 表面 ５ 基板 ６ 素子 ７ 硬化接着剤層 １０、４１ 第一
基板 １１ 一時保持用部材 １２ 素子 １３ 樹脂
１４ 樹脂形成チップ １５、６１ 第二基板 １６ 電
極パッド ２１ 下地成長層 ４２ｇ 溝 ４２、４２ａ
発光ダイオード ４３ 一時保持用部材 ４４、５０ 剥離層 ４５ 接着
剤 ４７ ダイシング溝 ４８ 半硬化接着剤層 ４８ａ 表面 ４９ 一時保持用
部材 ５１ 樹脂層 ５２ ビアホール ５３ アノード側電極パッド ５４
一時保持用部材 ５６ 電極パッド ５７ 吸着装置 ５
８ 吸着孔 ５９ 吸着チャンバ ６２ 配線層 ６３ 接
着剤層 ６４ 発光ダイオード ６５ 絶縁層 ６６ 開
口部７２ 配線 ７５ 保護層 ７６ ブラックマスク1 Adhesive Layer 2 Release Layer 3 Element Holding Substrate 4 Semi-cured Adhesive Layer 4a Surface 5 Substrate 6 Element 7 Cured Adhesive Layer 10, 41 First Substrate 11 Temporary Holding Member 12 Element 13 Resin
14 Resin forming chip 15, 61 Second substrate 16 Electrode pad 21 Base growth layer 42 g Groove 42, 42 a
Light-emitting diode 43 Temporary holding member 44, 50 Release layer 45 Adhesive 47 Dicing groove 48 Semi-cured adhesive layer 48a Surface 49 Temporary holding member 51 Resin layer 52 Via hole 53 Anode-side electrode pad 54
Temporary holding member 56 Electrode pad 57 Adsorption device 5
8 Adsorption hole 59 Adsorption chamber 62 Wiring layer 63 Adhesive layer 64 Light emitting diode 65 Insulating layer 66 Opening 72 Wiring 75 Protective layer 76 Black mask

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H088 FA18 FA19 HA28 MA20 5C094 AA42 AA46 BA12 BA25 CA19 FB06 HA01 HA08 JA01 5F041 AA37 CA04 CA40 CA46 CA65 CA74 CA82 CA92 DA13 DA20 FF06 5G435 AA17 BB04 CC09 HH20 KK05 LL06 LL08 Continued front page    F-term (reference) 2H088 FA18 FA19 HA28 MA20                 5C094 AA42 AA46 BA12 BA25 CA19                       FB06 HA01 HA08 JA01                 5F041 AA37 CA04 CA40 CA46 CA65                       CA74 CA82 CA92 DA13 DA20                       FF06                 5G435 AA17 BB04 CC09 HH20 KK05                       LL06 LL08

Claims (21)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 接着剤層を塗布形成する工程と、 前記接着剤層を熱処理し、半硬化状態とする第一の熱処
理工程と、 粘着性が維持された前記接着剤層の表面に素子を転写す
る素子転写工程と、 半硬化状態とされた前記接着剤層を熱処理し、硬化状態
とする第二の熱処理工程とを有することを特徴とする素
子の転写方法。1. A step of applying and forming an adhesive layer; a first heat treatment step of heat-treating the adhesive layer to make it semi-cured; and an element on a surface of the adhesive layer in which adhesiveness is maintained An element transfer method comprising: an element transfer step of transferring; and a second heat treatment step of heat-treating the adhesive layer in a semi-cured state to obtain a cured state. 【請求項２】 前記第一の熱処理工程における熱処理温
度は、前記接着剤層の硬化温度より低いことを特徴とす
る請求項１記載の素子の転写方法。2. The element transfer method according to claim 1, wherein a heat treatment temperature in the first heat treatment step is lower than a curing temperature of the adhesive layer. 【請求項３】 前記第二の熱処理工程における熱処理温
度は、前記接着剤層の硬化温度と略等しいことを特徴と
する請求項１記載の素子の転写方法。3. The element transfer method according to claim 1, wherein a heat treatment temperature in the second heat treatment step is substantially equal to a curing temperature of the adhesive layer. 【請求項４】 前記接着剤層を形成する接着剤は、熱硬
化性樹脂であることを特徴とする請求項１記載の素子の
転写方法。4. The element transfer method according to claim 1, wherein the adhesive forming the adhesive layer is a thermosetting resin. 【請求項５】 前記熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂であ
ることを特徴とする請求項４記載の素子の転写方法。5. The element transfer method according to claim 4, wherein the thermosetting resin is an epoxy resin. 【請求項６】 前記接着剤層は、光透過性を有すること
を特徴とする請求項１記載の素子の転写方法。6. The element transfer method according to claim 1, wherein the adhesive layer is light transmissive. 【請求項７】 前記接着剤層の表面は略平坦な面とされ
ることを特徴とする請求項１記載の素子の転写方法。7. The device transfer method according to claim 1, wherein the surface of the adhesive layer is a substantially flat surface. 【請求項８】 前記接着剤をスピンコータにより基板上
に塗布して前記接着剤層を形成することを特徴とする請
求項４記載の素子の転写方法。8. The element transfer method according to claim 4, wherein the adhesive layer is formed by applying the adhesive onto a substrate by a spin coater. 【請求項９】 前記接着剤層と前記基板との間に剥離層
を介在させることを特徴とする請求項８記載の素子の転
写方法。9. The device transfer method according to claim 8, wherein a peeling layer is interposed between the adhesive layer and the substrate. 【請求項１０】 前記接着剤層に接する前記素子の主面
は、略平坦であることを特徴とする請求項１記載の素子
の転写方法。10. The element transfer method according to claim 1, wherein a main surface of the element in contact with the adhesive layer is substantially flat. 【請求項１１】 前記素子の形状は、略平板状であるこ
とを特徴とする請求項１記載の素子の転写方法。11. The element transfer method according to claim 1, wherein the element has a substantially flat plate shape. 【請求項１２】 前記素子は、発光素子であることを特
徴とする請求項１記載の素子の転写方法。12. The element transfer method according to claim 1, wherein the element is a light emitting element. 【請求項１３】 前記発光素子は、発光ダイオードであ
ることを特徴とする請求項１２記載の素子の転写方法。13. The device transfer method according to claim 12, wherein the light emitting device is a light emitting diode. 【請求項１４】 前記発光素子は、窒化物半導体層を有
することを特徴とする請求項１２記載の素子の転写方
法。14. The element transfer method according to claim 12, wherein the light emitting element has a nitride semiconductor layer. 【請求項１５】 前記発光素子を構成する結晶層は、Ｓ
面に延在されることを特徴とする請求項１２記載の素子
の転写方法。15. The crystal layer constituting the light emitting element is made of S.
13. The device transfer method according to claim 12, wherein the device is extended to a surface. 【請求項１６】 前記素子は、樹脂により被覆されてチ
ップとされることを特徴とする請求項１記載の素子の転
写方法。16. The element transfer method according to claim 1, wherein the element is coated with a resin to form a chip. 【請求項１７】 第一基板上に配列された複数の素子を
第二基板上に再配列する素子の配列方法において、 前記第一基板上で前記素子が配列された状態よりは離間
した状態となるように前記素子を転写して一時保持用部
材に当該素子を保持させる第一転写工程と、 前記一時保持用部材に保持された前記素子をさらに離間
して前記第二基板上に転写する第二転写工程とを有し、 前記第一転写工程又は前記第二転写工程においては、粘
着性が維持された接着剤層に当該素子を転写し、前記接
着剤層を熱処理することにより硬化状態とされる接着剤
層に前記素子を固着させることを特徴とする素子の配列
方法。17. An element arrangement method in which a plurality of elements arranged on a first substrate are rearranged on a second substrate, wherein the elements are separated from a state in which the elements are arranged on the first substrate; A first transfer step of transferring the element so that the element is held on the temporary holding member, and a second transfer step of transferring the element held on the temporary holding member onto the second substrate further apart. A second transfer step, and in the first transfer step or the second transfer step, the element is transferred to an adhesive layer in which adhesiveness is maintained, and the adhesive layer is heat-treated to obtain a cured state. A method for arranging elements, comprising fixing the elements to an adhesive layer. 【請求項１８】 前記第一転写工程で離間させる距離が
前記第一基板上に配列された素子のピッチの略整数倍に
なっており、且つ前記第二転写工程で離間させる距離が
前記第一転写工程で前記一時保持用部材に配列させた素
子のピッチの略整数倍になっていることを特徴とする請
求項１７記載の素子の配列方法。18. The distance to be separated in the first transfer step is substantially an integral multiple of the pitch of the elements arranged on the first substrate, and the distance to be separated in the second transfer step is the first distance. 18. The element arranging method according to claim 17, wherein the element is arranged at an integral multiple of the pitch of the elements arranged on the temporary holding member in the transfer step. 【請求項１９】 前記素子は、窒化物半導体により形成
された半導体素子であることを特徴とする請求項１７記
載の素子の配列方法。19. The element arranging method according to claim 17, wherein the element is a semiconductor element formed of a nitride semiconductor. 【請求項２０】 前記素子は、発光素子、液晶制御素
子、光電変換素子、圧電素子、薄膜トランジスタ素子、
薄膜ダイオード素子、抵抗素子、スイッチング素子、微
小磁気素子、微小光学素子から選ばれた素子若しくはそ
の部分であることを特徴とする請求項１７記載の素子の
配列方法。20. The device includes a light emitting device, a liquid crystal control device, a photoelectric conversion device, a piezoelectric device, a thin film transistor device,
18. The element arrangement method according to claim 17, wherein the element arrangement method is an element selected from a thin film diode element, a resistance element, a switching element, a minute magnetic element, and a minute optical element, or a portion thereof. 【請求項２１】 発光素子をマトリクス状に配置した画
像表示装置の製造方法において、 第一基板上で前記発光素子が配列された状態よりは離間
した状態となるように前記発光素子を転写して一時保持
用部材に当該発光素子を保持させる第一転写工程と、 前記一時保持用部材に保持された前記発光素子をさらに
離間して前記第二基板上に転写する第二転写工程とを有
し、 前記第一転写工程又は前記第二転写工程においては、粘
着性が維持された接着剤層に当該発光素子を転写し、前
記接着剤層を熱処理することにより硬化状態とされる接
着剤層に前記発光素子を固着させて画像表示面を形成す
ることを特徴とする画像表示装置の製造方法。21. A method of manufacturing an image display device in which light emitting elements are arranged in a matrix, wherein the light emitting elements are transferred so as to be separated from a state in which the light emitting elements are arranged on a first substrate. A first transfer step of holding the light emitting element on the temporary holding member; and a second transfer step of transferring the light emitting element held on the temporary holding member onto the second substrate further apart. In the first transfer step or the second transfer step, the light-emitting element is transferred to an adhesive layer in which adhesiveness is maintained, and the adhesive layer is cured by heat-treating the adhesive layer. An image display device manufacturing method, wherein the light emitting element is fixed to form an image display surface.
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