JP2019140400A - マイクロ発光ダイオードの事前排除方法、製造方法、装置及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、マイクロ発光ダイオードの事前排除方法、製造方法、装置及び電子機器を開示する。【解決手段】欠陥のあるマイクロ発光ダイオードを事前排除する該方法は、レーザー透過性の基板における欠陥のあるマイクロ発光ダイオードの欠陥パターンを取得することと、欠陥パターンに従って、レーザー透過性の基板側からレーザーでレーザー透過性の基板を照射することにより、レーザー透過性の基板から欠陥のあるマイクロ発光ダイオードをリフトオフすることと、を含む。【選択図】図１３

Description

本発明は表示に用いられるマイクロ発光ダイオードに関し、より具体的には、欠陥のあるマイクロ発光ダイオードを事前排除する方法、マイクロ発光ダイオード装置を製造する方法、マイクロ発光ダイオード装置及びマイクロ発光ダイオード装置を含む電子機器に関する。

マイクロ発光ダイオード（Ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ）技術は、マイクロサイズのＬＥＤアレイを基板に高密度集積することである。現在、マイクロ発光ダイオード技術は発展し始め、産業界では、高品質マイクロ発光ダイオード製品の市場登場が期待されている。高品質マイクロ発光ダイオード製品は、既に市場に登場している例えばＬＣＤ／ＯＬＥＤのような従来の表示製品に対し多大な影響を与えている。

マイクロ発光ダイオードの製造過程において、まずドナーウェハにマイクロ発光ダイオードを形成し、続いてマイクロ発光ダイオードを、例えばディスプレイスクリーンである受け基板に転写する。

マイクロ発光ダイオードの製造過程における１つの難題は、如何にマイクロ発光ダイオードをドナーウェハから受け基板に転写するかである。従来技術において、一般的に静電型ピックアップの方式により前記転写を実行する。静電型ピックアップの過程には転写ヘッドアレイを使用する必要がある。転写ヘッドアレイは、その構造が比較的複雑であり、その信頼性を考慮しなければならない。転写ヘッドアレイを製造するには余分なコストがかかる。転写ヘッドアレイによるピックアップの前には相変化を発生させる必要がある。また、転写ヘッドアレイによる製造過程に、マイクロ発光ダイオードの相変化に用いられるサーマルバジェットは制限され、一般的に３５０℃より小さく、又は、より具体的には、２００℃より小さく、そうでなければ、マイクロ発光ダイオードの性能が劣化する。一般的に、転写ヘッドアレイによる製造過程に２回転写する必要があり、すなわち、ドナーウェハからキャリアウエハまでの転写及びキャリアウエハから受け基板までの転写である。

米国特許ＵＳ８、３３３、８６０Ｂ１は、マイクロデバイスを転写するのに用いられる転写ヘッドアレイを開示し、転写ヘッドにおける電極に電圧を印加することによってマイクロデバイスをピックアップする。ここで、該特許は参考として本明細書に全て引用される。

米国特許ＵＳ８、４２６、２２７Ｂ１は、マイクロ発光ダイオードアレイを形成する方法を開示し、転写ヘッドを使用してマイクロ発光ダイオードアレイを受け基板に転写する。ここで、該特許は参考として本明細書に全て引用される。

本発明の一つの目的は、欠陥のあるマイクロ発光ダイオードを事前排除する新しい技術的解決手段を提供することである。

本発明の一実施例によれば、レーザー透過性の基板における欠陥のあるマイクロ発光ダイオードの欠陥パターンを取得することと、欠陥パターンに従って、レーザー透過性の基板側からレーザーでレーザー透過性の基板を照射することにより、レーザー透過性の基板から欠陥のあるマイクロ発光ダイオードをリフトオフすることとを含む、欠陥のあるマイクロ発光ダイオードを事前排除する方法を提供する。

好ましくは、自動目視検査、フォトルミネッセンス、電子光学検出又は電気性能試験により、欠陥パターンを取得する。

好ましくは、前記方法は、レーザー透過性の基板におけるマイクロ発光ダイオードをＵＶ照射テープに取り付けることと、レーザーにより欠陥のあるマイクロ発光ダイオードをＵＶ照射テープにリフトオフすることと、ＵＶ露光ことにより、欠陥のないマイクロ発光ダイオードをレーザー透過性の基板に保留することとをさらに含む。

好ましくは、非接触の作用力により、レーザー透過性の基板から欠陥のあるマイクロ発光ダイオードをリフトオフする。

好ましくは、非接触の作用力は、重力、静電力及び電磁力の少なくとも一つである。

好ましくは、前記方法は、レーザー透過性の基板において、リフトオフされたマイクロ発光ダイオードの箇所に良好なマイクロ発光ダイオードを形成することをさらに含む。

本発明の別の実施例によれば、本発明による方法を用いてレーザー透過性の基板における欠陥のあるマイクロ発光ダイオードを事前排除することを含む、マイクロ発光ダイオード装置の製造方法を提供する。

本発明の別の実施例によれば、本発明による方法を使用して製造されたマイクロ発光ダイオード装置を提供する。

本発明の別の実施例によれば、本発明によるマイクロ発光ダイオード装置を含む電子機器を提供する。

また、当業者であれば、従来技術に多くの問題が存在するが、本発明の各実施例又は請求項の技術的解決手段は、１つ又は複数の問題点のみを改善し、従来技術又は背景技術に挙げられた全ての技術的問題を同時に解決する必要がないことを理解すべきである。当業者であれば、１つの請求項に言及されていない内容を該請求項を制限するものとしてはならないことを理解すべきである。

以下、本発明のその他の特徴及びその利点が明瞭であるように、図面を参照して本発明の例示的な実施例を詳細に説明する。

添付の図面は明細書に合わせられ明細書の一部となり、本発明の実施例を示し、その説明とともに本発明の原理を解釈するのに用いられる。
本発明による方法の一例示的な実施例を示すフローチャートである。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられる一実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられる一実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられる一実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられる一実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられる一実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられる一実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられる一実例を示す。 本発明による方法の別の例示的な実施例を示すフローチャートである。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられる別の実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられる別の実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられる別の実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられる別の実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられる別の実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられる別の実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられる別の実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられる別の実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられる別の実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられる別の実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられる別の実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられる別の実例を示す。 本発明による方法のまた別の例示的な実施例を示すフローチャートである。 本発明による赤色マイクロ発光ダイオードの転写に用いられる実例を示す。 本発明による赤色マイクロ発光ダイオードの転写に用いられる実例を示す。 本発明による赤色マイクロ発光ダイオードの転写に用いられる実例を示す。 本発明による赤色マイクロ発光ダイオードの転写に用いられる実例を示す。 本発明による赤色マイクロ発光ダイオードの転写に用いられる実例を示す。 本発明による赤色マイクロ発光ダイオードの転写に用いられる実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられるまた別の実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられるまた別の実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられるまた別の実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられるまた別の実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられるまた別の実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられるまた別の実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられるまた別の実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられるまた別の実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられるまた別の実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられるまた別の実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられるまた別の実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられるまた別の実例を示す。 本発明による横方向マイクロ発光ダイオードの転写に用いられる一実例を示す。 本発明による横方向マイクロ発光ダイオードの転写に用いられる別の実例を示す。 本発明による方法のまた別の例示的な実施例を示すフローチャートである。 本発明による方法のまた別の例示的な実施例を示すフローチャートである。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの欠陥を修復するのに用いられる一実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの欠陥を修復するのに用いられる一実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの欠陥を修復するのに用いられる一実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの欠陥を修復するのに用いられる一実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの欠陥を修復するのに用いられる一実例を示す。 本発明によるマイクロ発光ダイオードの欠陥を修復するのに用いられる一実例を示す。 本発明による方法のまた別の例示的な実施例を示すフローチャートである。 本発明による欠陥を有するマイクロ発光ダイオードを事前排除するのに用いられる一実例を示す。 本発明による欠陥を有するマイクロ発光ダイオードを事前排除するのに用いられる一実例を示す。 本発明による欠陥を有するマイクロ発光ダイオードを事前排除するのに用いられる一実例を示す。 本発明による欠陥を有するマイクロ発光ダイオードを事前排除するのに用いられる別の実例を示す。 本発明による欠陥を有するマイクロ発光ダイオードを事前排除するのに用いられる別の実例を示す。 図１５ＢにおいてブロックＡにより示された領域の拡大図である。 図１５ＢにおいてブロックＡにより示された領域の拡大図である。

以下、図面を参照して本発明の様々な例示的な実施例を詳細に説明する。注意すべきことは、別途具体的な説明がない限り、これらの実施例に記載の部品とステップの相対位置、数式及び数値は本発明の範囲を制限するものではない。

以下、少なくとも１つの例示的な実施例に対する説明は実質的に解釈的なものに過ぎず、本発明及びその応用又は使用を制限するものではない。

かかる分野における一般技術者の公知する技術、方法及び装置に対する詳細な説明は省略されるかも知れないが、適切な場合、前記技術、方法及び装置は明細書の一部と見なされるべきである。

ここで例示し検討される全ての実例において、いかなる具体的な数値は例示的なものに過ぎず、制限するためのものではないと解釈されるべきである。そのため、例示的な実施例のその他の実例は異なる数値を有することができる。

注意すべきことは、類似する符号とアルファベットは以下の図面において類似する項目を表示するため、ある項目が１つの図面に定義された場合、後の図面においてはさらに検討する必要がない。

以下、図面を参照して本発明の実施例と実例を説明する。

図１は本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられる方法の一例示的な実施例を示すフローチャートである。

図１に示すように、ステップＳ１１００において、レーザー透過性のオリジナル基板にマイクロ発光ダイオードを形成する。

前記レーザー透過性のオリジナル基板は、例えば、サファイア基板、ＳｉＣ基板などであってもよい。前記マイクロ発光ダイオードは、ディスプレイパネルに取り付けられても良い。

当業者であれば、オリジナル基板に１つのマイクロ発光ダイオードを形成してもよく、又は複数のマイクロ発光ダイオードを形成してもよいことを理解すべきである。例えば、レーザー透過性のオリジナル基板に複数のマイクロ発光ダイオードを形成することができる。前記複数のマイクロ発光ダイオードはアレイを形成することができる。

一実例において、レーザー透過性のオリジナル基板に複数のマイクロ発光ダイオードが形成される場合、オリジナル基板は更に複数に分割され、より柔軟に転写されることができる。

ステップＳ１２００において、マイクロ発光ダイオードを受け基板に予め設置された接続パッドと接触させる。

例えば、前記受け基板はディスプレイパネルである。

例えば、前記接続パッドは、ディスプレイに用いられる赤色画素アレイ、黄色画素アレイ又は青色画素アレイに設置されることができる。

一実例において、複数のマイクロ発光ダイオードが形成された場合、複数のマイクロ発光ダイオードの少なくとも１つのマイクロ発光ダイオードを受け基板に予め設置された少なくとも１つの接続パッドと接触させることができる。前記少なくとも１つのマイクロ発光ダイオードは、前記複数のマイクロ発光ダイオードのうちの１つ、複数又は全部であってもよい。当業者であれば、ここで、リフトオフされる少なくとも１つのマイクロ発光ダイオードと接続パッドが接触することだけを説明したが、前記複数のマイクロ発光ダイオードのうちその他のマイクロ発光ダイオードも接続パッドと接触することができることを理解すべきである。

例えば、接触のステップにおいて、マイクロ発光ダイオードを液体フィルムを介して受け基板に予め設置された接続パッドと接触させることができる。例えば、前記液体フィルムは、フラックスを含むことができる。ここで、液体フィルム（フラックス）の表面張力によって、マイクロ発光ダイオードはリフトオフされやすくなり、且つ成功率も非常に高い。

ステップＳ１３００において、オリジナル基板側からレーザーでオリジナル基板を照射することにより、オリジナル基板からマイクロ発光ダイオードをリフトオフする。

一実例において、少なくとも１つのマイクロ発光ダイオードが接続パッドと接触する場合、オリジナル基板側からレーザーでオリジナル基板における少なくとも１つの領域を照射することにより、オリジナル基板から前記少なくとも１つのマイクロ発光ダイオードをリフトオフすることができる。例えば、前記少なくとも１つの領域を技術者により選択することができる。例えば、前記少なくとも１つの領域は、それぞれ前記少なくとも１つのマイクロ発光ダイオードに対応することができる。前記少なくとも１つの領域は、オリジナル基板における一部の領域のみであってもよく、又は全ての領域であってもよい。

別の実例において、更に前記オリジナル基板を移動することによって、別のマイクロ発光ダイオードを転写することができる。

別の実例において、オリジナル基板を使用して転写した後、ディスプレイパネルにおける一部のドットにマイクロ発光ダイオードが欠損する場合に対応するために、別のレーザー透過性のスペア基板を使用することができる。例えば、別のスペア基板にマイクロ発光ダイオードを形成し、スペア基板におけるマイクロ発光ダイオードを受け基板に予め設置された接続パッド（欠損位置）と接触させ、スペア基板側からレーザーでスペア基板を照射することにより、スペア基板からマイクロ発光ダイオードをリフトオフすることができる。このような方式で、更にディスプレイの品質を向上させることができる。

マイクロ発光ダイオードを受け基板に転写した後、受け基板にマイクロ発光ダイオードアレイを形成することができる。

マイクロ発光ダイオードを受け基板に転写した後に、更に後続のステップを含むことができる。

例えば、更に受け基板において、リフトオフされたマイクロ発光ダイオードに対するリフロー半田付けを行うことができる。更に、マイクロ発光ダイオードに負極を蒸着させることができる。各色のマイクロ発光ダイオードが転写された後にリフロー半田付けを行うことができる。これに代えて、全ての色のマイクロ発光ダイオードが転写された後にリフロー半田付けを行ってもよい。

また、更に半田付けされたマイクロ発光ダイオードに対するポリマー充填を行うことができる。例えば、更にテーパ状の誘電体蒸着でポリマー充填を代替することができる。

別の実施例において、本発明は、マイクロ発光ダイオード装置を製造する方法を更に含む。該製造方法は、本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられる方法を使用してマイクロ発光ダイオードを受け基板に転写することを含む。前記受け基板は、例えばディスプレイパネルである。前記マイクロ発光ダイオード装置は、例えばディスプレイ装置である。

別の実施例において、本発明は、マイクロ発光ダイオード装置、例えばディスプレイ装置を更に含む。本発明によるマイクロ発光ダイオード装置を製造する方法を使用することで、前記マイクロ発光ダイオード装置を製造することができる。

従来技術に対して、同じ条件において、本発明の技術的解決手段により製造されたマイクロ発光ダイオードは、より簡単で、確実であり高性能を維持することができ、その生産率も高く、コストも低い。

別の実施例において、本発明は、電子機器を更に含む。該電子機器は本発明によるマイクロ発光ダイオード装置を含む。該電子機器は、例えば、携帯電話、タブレットＰＣなどであってもよい。

本発明の技術的解決手段において、直接オリジナル基板にマイクロ発光ダイオードを形成し、レーザーリフトオフの方式により受け基板に転写する。本発明の技術的解決手段は従来技術において想到できなかったものである。

また、本発明によれば、マイクロ発光ダイオードを選択的に転写することができる。

また、本発明の技術的解決手段において、１回のみの転写を行うことができるが、従来技術においては２回の転写を行わなければならない。

また、従来技術に比べて、本発明の技術的解決手段は更に高効率で、コストがより低く、且つ、余分な熱消費による製品性能の劣化が発生しない。

また、ピックアップヘッドを用いる従来技術に比べて、本発明は複雑なピックアップシステムの必要がないため、本発明により製造された製品は、コストがより低く、より信頼できる。

また、従来技術におけるマイクロ発光ダイオードと中間のキャリア基板との仮接合の必要がないため、本発明により、更にコストを削減することができる。

本発明ではピックアップヘッドを用いる従来技術において考慮しなければならない接合層の相変化を考慮する必要がないため、本発明による製造方法は高い生産率を有することができ、余分な熱負荷の制限が小さい。そのため、同じ条件において、製造されたマイクロ発光ダイオードは更に高い性能を有する。

以下、図２Ａ〜２Ｇを参照して本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられる一実例を説明する。

図２Ａに示すように、例えばサファイア基板などのレーザー透過性のオリジナル基板１にマイクロ発光ダイオード２を形成する。前記マイクロ発光ダイオード２は、例えば、垂直のマイクロ発光ダイオード構造を有する。マイクロ発光ダイオード２は、例えば、ｎ型にドーピングされたＧａＮ層、複数の量子井戸構造、ｐ型にドーピングされたＧａＮ層、ｐ型金属電極及びマイクロバンプなどを含む。

図２Ａに示すように、複数のマイクロ発光ダイオード２を分割することができる。

図２Ｂに示すように、オリジナル基板１を反転させ、液体フィルム（例えば、フラックスを含む）５を有する受け基板４と一致するように合わせる。マイクロ発光ダイオード２におけるマイクロバンプはフラックスと接触する。受け基板４には接続パッド３が予め設置されている。例えば、接続パッド３は、赤色マイクロ発光ダイオードを受けるのに用いられる接続パッド３ｒ、青色マイクロ発光ダイオードを受けるのに用いられる接続パッド３ｂと緑色マイクロ発光ダイオードを受けるのに用いられる接続パッド３ｇを含む。

図２Ｃに示すように、レーザー６でオリジナル基板における一部の領域７を選択的に照射することにより、形成された複数のマイクロ発光ダイオードから、選択されたマイクロ発光ダイオード２ａ、２ｂをオリジナル基板からリフトオフする。

図２Ｄに示すように、オリジナル基板１を持ち上げる。液体フィルムの表面張力の作用で、選択されたマイクロ発光ダイオード２ａ、２ｂを簡単にリフトオフし、オリジナル基板１にその他のマイクロ発光ダイオードを残すことができる。

続いて、オリジナル基板を移動させ、図２Ｃ〜図２Ｄの操作を繰り返すことにより、複数のマイクロ発光ダイオードを受け基板に転写することができる。

図２Ｅに示すように、複数のマイクロ発光ダイオードは受け基板４に転写される。

図２Ｆに示すように、例えば、リフロー半田付けを介して複数のマイクロ発光ダイオードを受け基板に半田付けする。その後、フラックスを洗浄することができる。

図２Ｇに示すように、受け基板にポリマー８を充填し密閉する。その後、例えば、ＩＴＯ材料を利用して、Ｎ型金属電極９を蒸着させる。

図３は本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられる方法の別の例示的な実施例を示すフローチャートである。

図３に示すように、ステップＳ２１００において、レーザー透過性のオリジナル基板にマイクロ発光ダイオードを形成する。

ステップＳ２２００において、受け基板に異方性導電層を設置する。

例えば、異方性導電層は、異方性導電膜（ＡＣＦ）、異方性導電ペースト（ＡＣＧ）と異方性導電テープ（ＡＣＴ）の少なくとも１つである。

ステップＳ２３００において、マイクロ発光ダイオードを受け基板における異方性導電層と接触させる。例えば、マイクロ発光ダイオードと受け基板における異方性導電層を接着させることができる。このステップにおいて、例えば、まずマイクロ発光ダイオードと受け基板における対応の接続パッドを位置合わせすることができる。

ステップＳ２４００において、オリジナル基板側からレーザーでオリジナル基板を照射することにより、オリジナル基板からマイクロ発光ダイオードをリフトオフする。

例えば、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、青色発光ダイオードに対してそれぞれ上記ステップを実行することができる。それぞれ３種類の発光ダイオードに対して上記転写を実行することは、上記ステップに対する簡単な繰り返しと見なすことができるため、ここで、詳細な説明を省略する。上記ステップにおけるそれぞれが１つの解決手段において実行されたことがあれば、該解決手段は本発明の保護範囲に含まれる。

ステップＳ２５００において、異方性導電層を処理することにより、マイクロ発光ダイオード（電極）と受け基板における接続パッドを電気的に接続させる。

一実例において、補助基板を使用して、マイクロ発光ダイオード側から異方性導電層に圧力を印加することができる。例えば、異方性導電層を処理する温度は１５０℃〜２００℃であってもよい。例えば、印加される圧力は１ＭＰａ〜４ＭＰａである。例えば、圧力を印加する時間は１０秒〜３０秒である。

一実例において、補助基板は平板型のリジッド基板であってもよい。本願の発明者は、リジッド基板を用いることによってマイクロ発光ダイオードに起こり得る転位を減少させることができることを発見した。これは当業者にまだ注目されていないところである。

例えば、補助基板の表面には仮接合のポリマーが塗布されることができる。この場合、ステップＳ２５００は、さらに、仮接合のポリマーを介して補助基板を異方性導電層に接合させることと、圧力を印加した後、仮接合のポリマーを介して補助基板を接合解除させることによって、補助基板を除去することと、を含むことができる。補助基板をマイクロ発光ダイオードと仮接合させる利点は、マイクロ発光ダイオードの位置を相対的に固定し、異方性導電層を処理する期間におけるマイクロ発光ダイオードの転位を減少させることができることである。

上記処理の後、マイクロ発光ダイオードに対し通常の後続処理を実行することができる。例えば、後続処理は、仮接合のポリマーをエッチングすることによって、マイクロ発光ダイオードのエピタキシャル層を露出させることと、マイクロ発光ダイオードのエピタキシャル層にＮ電極を形成することと、Ｎ電極においてパッケージングを行うことと、を含むことができる。

例えば、受け基板は表示基板であってもよい。受け基板には、マイクロ発光ダイオードに電気的に接続させるために、リード線及び接続パッドを予め設置することができる。

この実施例において、異方性導電層によりマイクロ発光ダイオードと受け基板を接続させる。このような処理は比較的に簡単であり、大量生産により適切である。

該別の実施例において、本発明は、マイクロ発光ダイオード装置を製造する方法を更に含む。該製造方法は、本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられる方法を使用してマイクロ発光ダイオードを受け基板に転写することを含む。前記受け基板は、例えば、ディスプレイパネル又は表示基板である。前記マイクロ発光ダイオード装置は、例えば、ディスプレイ装置である。

該別の実施例において、本発明は、マイクロ発光ダイオード装置、例えば、ディスプレイ装置を更に含む。前記実施例によるマイクロ発光ダイオード装置を製造する方法を使用して前記マイクロ発光ダイオード装置を製造することができる。前記実施例によるマイクロ発光ダイオード装置において、マイクロ発光ダイオードは、異方性導電層を介して受け基板における接続パッドと電気的に接触するが、これは従来技術におけるマイクロ発光ダイオード装置と異なる。

該別の実施例において、本発明は、電子機器を更に含む。該電子機器は、前記実施例によるマイクロ発光ダイオード装置を含む。該電子機器は、例えば、携帯電話、タブレットＰＣなどであってもよい。

図４Ａ〜図４Ｌは本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられる別の実例を示す。

図４Ａに示すように、例えばサファイア基板などのオリジナル基板２０１には赤色マイクロ発光ダイオード２０２がある。例えば表示基板などの受け基板２０４には異方性導電膜（ＡＣＦ）２０３がある。受け基板２０４はマイクロ発光ダイオードを接続するための信号リード線２０５及び接続パッド２０５’を有する。

図４Ｂに示すように、小さい力でオリジナル基板２０１（赤色マイクロ発光ダイオード２０２）を異方性導電膜２０３と接触させる。例えば、転写しようとする赤色マイクロ発光ダイオード２０２を受け基板２０４における接続パッドと位置合わせすることができる。レーザー２０６でオリジナル基板２０１を照射することにより、赤色マイクロ発光ダイオードを選択的にリフトオフする。

図４Ｃにはリフトオフ後の赤色マイクロ発光ダイオード２０２ｒが示されている。

図４Ｄはオリジナル基板２０７及びその緑色マイクロ発光ダイオード２０８を示す。リフトオフしようとする緑色マイクロ発光ダイオードは受け基板２０４における接続パッドと位置合わせられている。

図４Ｅは、緑色マイクロ発光ダイオード２０８が小さい力により異方性導電膜２０３と接触することを示す。レーザー２０９を介して少なくとも１つの緑色マイクロ発光ダイオードを選択的にリフトオフする。

図４Ｆはリフトオフ後の赤色マイクロ発光ダイオード２０２ｒと緑色マイクロ発光ダイオード２０８ｇを示す。

図４Ｇはオリジナル基板２１０及びその青色マイクロ発光ダイオード２１１を示す。リフトオフしようとする青色マイクロ発光ダイオードは受け基板２０４における接続パッドと位置合わせられている。

図４Ｈは、青色マイクロ発光ダイオード２１１が小さい力により異方性導電膜２０３と接触することを示す。レーザー２１２を介して少なくとも１つの青色マイクロ発光ダイオードを選択的にリフトオフする。

図４Ｉはリフトオフ後の赤色マイクロ発光ダイオード２０２ｒ、緑色マイクロ発光ダイオード２０８ｇと青色マイクロ発光ダイオード２１１ｂを示す。

３色の発光ダイオードを転写した後、欠陥が存在するか否かを点検し、修復することができる。

図４Ｊには補助基板２１３が示されている。補助基板２１３は平板型のリジッド基板、例えば、ガラス基板である。補助基板２１３には、ポリマー２１４、例えば、３Ｍ ＬＣ５２００／５３２０ポリマーが塗布されている。該ポリマーは、例えば紫外線により硬化されることができ、且つ赤色レーザーにより接合解除されることができる。

図４Ｋにおいて、補助基板２１３を介してＡＣＦ ２０３に対する処理を行う。例えば、処理条件は、温度が１５０℃〜２００℃、印加される圧力が１ＭＰａ〜４ＭＰａ、圧力を印加する時間が１０秒〜３０秒である。前記処理により、ＡＣＦ ２０３は垂直方向にマイクロ発光ダイオードを対応する接続パッドと接続させる。

その後、（ポリマー２１４を介して）補助基板２１３に対する接合解除を行う。

図４Ｌにおいて、下記のような通常の後続処理を実行する。ポリマー２１４をエッチングすることによって、マイクロ発光ダイオードのエピタキシャル層を露出させ、マイクロ発光ダイオードのエピタキシャル層にＮ電極２１５（例えば、ＩＴＯ材料電極）を形成し、Ｎ電極においてパッケージング２１６（例えば、ＰＥＴ積層を行う）を行う。

図５は本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられる方法のもう一つの例示的な実施例を示すフローチャートである。

図５に示すように、ステップＳ３１００において、少なくとも１つのマイクロ発光ダイオードをオリジナル基板から支持体に転写する。例えば、オリジナル基板はレーザー透明性を有する。

一例において、該ステップは、マイクロ発光ダイオードが形成されているオリジナル基板を、表面に光放出接着剤がある支持体に取り付けることと、オリジナル基板側からレーザーでオリジナル基板を照射して、オリジナル基板から前記少なくとも１つのマイクロ発光ダイオードをリフトオフすることと、支持体側から光を照射することにより、リフトオフされていないマイクロ発光ダイオードを剥離することとを含むことができる。この実例において、支持体は透光性を有する。

例えば、前記光放出接着剤は紫外線照射テープ（ＵＶ Ｔａｐｅ）であってもよい。例えば、支持体は剛性のものである。転写過程に、マイクロ発光ダイオードの転位は最終的製品の品質に影響を与える。本願の発明者は、剛性の支持体を用いることによって、このような転位を減少させることを発見した。これは当業者にまだ注目されていないところである。例えば、支持体の材料はＰＥＴであってもよい。

一般的に、赤色マイクロ発光ダイオードは、例えばサファイア基板などのレーザー透明性の基板に形成されにくい。そのため、一実例において、予め赤色マイクロ発光ダイオードを形成し、その後赤色マイクロ発光ダイオードをオリジナル基板に転写することによって、最終的に受け基板に転写することができる。例えば、該実施例において、成長基板に赤色マイクロ発光ダイオードを形成することができる。続いて、赤色マイクロ発光ダイオードを中間基板に転写する。その後、赤色マイクロ発光ダイオードを中間基板からオリジナル基板に転写する。

ステップＳ３２００において、前記少なくとも１つのマイクロ発光ダイオードを支持体からスペア基板に転写する。

例えば、スペア基板はその表面にエラストマー又はポリマーを有する。例えば、エラストマー又はポリマーを介して前記少なくとも１つのマイクロ発光ダイオードをスペア基板に接合させる。

一実例において、該ステップは、さらに、前記少なくとも１つのマイクロ発光ダイオードを有する支持体をスペア基板に接合させることと、支持体側から光を照射して、前記少なくとも１つのマイクロ発光ダイオードを剥離することと、を含むことができる。

ステップＳ３３００において、前記少なくとも１つのマイクロ発光ダイオードをスペア基板から受け基板に転写する。

一実例において、該ステップは、さらに、前記少なくとも１つのマイクロ発光ダイオードと受け基板における接続パッドを位置合わせすることと、エラストマー又はポリマーを介して前記少なくとも１つのマイクロ発光ダイオードをリフトオフすることとを含むことができる。

例えば、それぞれ赤色マイクロ発光ダイオード、青色マイクロ発光ダイオードと緑色マイクロ発光ダイオードに対して上記転写ステップを実行することができる。ここで、詳細な説明を省略する。

上記処理の後、マイクロ発光ダイオードに対して通常の後続処理を実行することができる。例えば、後続処理は、マイクロ発光ダイオードを有する受け基板にポリマーを塗布することと、ポリマーを硬化させることと、ポリマーをエッチングすることによって、マイクロ発光ダイオードのエピタキシャル層を露出させることと、マイクロ発光ダイオードのエピタキシャル層にＮ電極を形成することと、Ｎ電極においてパッケージングを行うことと、を含むことができる。

本発明の発明者は、マイクロ発光ダイオードの転写過程に、一般的にオリジナル基板における一部のマイクロ発光ダイオードのみを転写することを発見した。直接マイクロ発光ダイオードを受け基板に転写する場合、オリジナル基板に残されたマイクロ発光ダイオードを汚染させやすい。この実施例において、中間支持体を経由する転写により、このような汚染を減少させることができる。

該もう一つの実施例において、本発明は、さらに、マイクロ発光ダイオード装置を製造する方法を含む。該製造方法は、前記実施例によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられる方法を使用してマイクロ発光ダイオードを受け基板に転写することを含む。前記受け基板は、例えば、ディスプレイパネル又は表示基板である。前記マイクロ発光ダイオード装置は、例えば、ディスプレイ装置である。

該また別の実施例において、本発明は、マイクロ発光ダイオード装置、例えば、ディスプレイ装置を更に含む。前記実施例によるマイクロ発光ダイオード装置を製造する方法を利用することで前記マイクロ発光ダイオード装置を製造することができる。

該また別の実施例において、本発明は、電子機器を更に含む。該電子機器は、前記実施例によるマイクロ発光ダイオード装置を含む。該電子機器は、例えば、携帯電話、タブレットＰＣなどであってもよい。

一般的に、赤色マイクロ発光ダイオードは、例えばサファイア基板などのレーザー透過性のオリジナル基板に直接形成されることができない。そのため、予め別の基板に赤色マイクロ発光ダイオードを形成し、その後、サファイア基板に転写しなければならない。図６Ａ〜図６は本発明による赤色マイクロ発光ダイオードの転写に用いられる実例を示す。

図６Ａに示すように、例えばＧａＡｓ基板などの成長基板３０１に赤色マイクロ発光ダイオード３０２を形成する。

図６Ｂに示すように、仮接合のポリマー３０３を介して、赤色マイクロ発光ダイオード３０２と例えばシリコン基板などの中間基板３０４を接合させる。ポリマー３０３は、例えば、熱リフトオフテープ（ＴＲＴ）である。

図６Ｃに示すように、例えば、湿式エッチングにより成長基板３０１を除去する。

図６Ｄに示すように、例えばサファイア基板などのオリジナル基板３０６にフォトレジスト３０５が塗布されている。フォトレジスト３０５により、オリジナル基板３０６は赤色マイクロ発光ダイオード３０２に接合される。フォトレジスト３０５は、２００℃以上の温度に耐えられるが、一般的には２５０℃以上である。

図６Ｅに示すように、２００℃より小さい温度で、ポリマー３０３を処理して、中間基板３０４を除去する。

図６Ｆに示すように、各赤色マイクロ発光ダイオード３０２を隔離するために、フォトレジスト３０５に対するＯ２プラズマエッチングを実行する。

図７Ａ〜図７Ｌは、本発明によるマイクロ発光ダイオードの転写に用いられるまた別の実例を示す。

図７Ａに示すように、オリジナル基板４０６にはフォトレジスト４０５と赤色マイクロ発光ダイオード４０２がある。赤色マイクロ発光ダイオード４０２は紫外線照射テープ４１１に取り付けられている。紫外線照射テープ４１１は、剛性のＰＥＴ支持体４１２の上にある。レーザー４１３により、赤色マイクロ発光ダイオードを選択的にリフトオフする。

図７Ｂに示すように、支持体４１２側から紫外線を照射することにより、リフトオフされていない赤色マイクロ発光ダイオードを剥離する。

リフトオフされた赤色マイクロ発光ダイオード４０２ｒは、オリジナル基板４０６から容易に分離される。図７Ｃに示すように、リフトオフされた赤色マイクロ発光ダイオード４０２ｒは、紫外線照射テープ４１１に接着され、その他の赤色マイクロ発光ダイオードは依然としてオリジナル基板４０６に残される。

図７Ｄに示すように、例えばガラス基板などのスペア基板４１５にはエラストマー／ポリマー４１６がある。例えば、スピンコートによりエラストマー／ポリマー４１６をスペア基板４１５に塗布することができる。エラストマー／ポリマー４１６は、例えばＰＤＭＳ又は３Ｍ ＬＣ５３２０であってもよく、且つ、例えば紫外線により硬化されることができる。

図７Ｅに示すように、支持体側から紫外線を完全に照射することにより、赤色マイクロ発光ダイオード及びエラストマー／ポリマー４１６を剥離する。

その後、例えば、マイクロ発光ダイオードにはマイクロバンプがない場合、銀ペーストを利用してスペア基板４１５におけるマイクロ発光ダイオードをシルクスクリーン印刷することができる。

図７Ｆに示すように、スペア基板４１５における赤色マイクロ発光ダイオード４０２ｒと受け基板４１７における接続パッド４１９を位置合わせする。例えば、受け基板４１７は表示基板であり、信号リード線４１８を含む。例えば、リフローにより、赤色マイクロ発光ダイオード４０２ｒを接続パッド４１９に接合させる。リフローの温度は、例えば２６０℃より高くてもよい。その後、レーザーリフトオフにより、スペア基板４１５と受け基板４１７を分離する。

図７Ｇは分離後の受け基板４１７を示す。受け基板４１７には接続パッド４１９と赤色マイクロ発光ダイオード４０２ｒがある。

図７Ｈはスペア基板４２０から受け基板４１７に緑色マイクロ発光ダイオード４２２ｇを転写することを示す図である。スペア基板４２０はエラストマー／ポリマー４２１を有する。

図７Ｉは分離後の受け基板４１７を示す。受け基板４１７には接続パッド４１９、赤色マイクロ発光ダイオード４０２ｒ及び緑色マイクロ発光ダイオード４２２ｇがある。

図７Ｊは、スペア基板４２３から受け基板４１７に青色マイクロ発光ダイオード４２５ｂを転写することを示す図である。スペア基板４２３はエラストマー／ポリマー４２４を有する。

図７Ｋは、分離後の受け基板４１７を示す。受け基板４１７には接続パッド４１９、赤色マイクロ発光ダイオード４０２ｒ、緑色マイクロ発光ダイオード４２２ｇ及び青色マイクロ発光ダイオード４２５ｂがある。

図７Ｌにおいて、転写後のマイクロ発光ダイオードに対して下記のような通常の後続処理を実行する。マイクロ発光ダイオードを有する受け基板にポリマー４２６を塗布し、ポリマー４２６を硬化させ、ポリマーをエッチングすることによって、マイクロ発光ダイオードのエピタキシャル層を露出させ、マイクロ発光ダイオードのエピタキシャル層にＮ電極４２７を形成し、Ｎ電極においてパッケージング（図示せず）を行う。

本発明の技術的解決手段は、垂直構造のマイクロ発光ダイオードだけでなく、横方向構造のマイクロ発光ダイオード（フリップマイクロ発光ダイオード）を使用することもできる。上記図面に示された垂直構造のマイクロ発光ダイオードは例示的なものに過ぎず、本発明の範囲を限定するものではない。図８は横方向マイクロ発光ダイオードの実例を示す。

図８に示す実例において、マイクロ発光ダイオードは横方向マイクロ発光ダイオードである。横方向マイクロ発光ダイオードにおいて、Ｐ電極とＮ電極は同一側に位置する。図８は赤色横方向マイクロ発光ダイオード５０５、緑色横方向マイクロ発光ダイオード５０６と青色横方向マイクロ発光ダイオード５０７を示す。横方向マイクロ発光ダイオード５０５は、Ｐ電極５０５ｐ（正極）とＮ電極５０５ｎ（負極）を含む。横方向マイクロ発光ダイオード５０６は、Ｐ電極５０６ｐとＮ電極５０６ｎを含む。横方向マイクロ発光ダイオード５０７は、Ｐ電極５０７ｐとＮ電極５０７ｎを含む。

基板５０４にはリード線構造（接続パッドを含む）５１５ｐ、５１５ｎ、５１６ｐ、５１６ｎ、５１７ｐ、５１７ｎが設置されている。リード線構造５１５ｐ、５１６ｐ、５１７ｐは、正極に接続される。リード線構造５１５ｎ、５１６ｎ、５１７ｎは、負極に接続される。

図８の実例において、横方向マイクロ発光ダイオードの電極５０５ｐ、５０５ｎ、５０６ｐ、５０６ｎ、５０７ｐ、５０７ｎは、それぞれ異方性導電層５０３を介してリード線構造５１５ｐ、５１５ｎ、５１６ｐ、５１６ｎ、５１７ｐ、５１７ｎに接続される。

横方向マイクロ発光ダイオードの間にポリマー５０２を塗布することができる。更に横方向マイクロ発光ダイオードに透明なカバー層５０１を設置することができる。

図９は横方向マイクロ発光ダイオードの別の実例を示す。図９の実例と図８の実例の相違点は、図９において、横方向マイクロ発光ダイオードが半田（異方性導電層ではなく）を介して基板に接続されることである。

図９には赤色横方向マイクロ発光ダイオード６０５、緑色横方向マイクロ発光ダイオード６０６と青色横方向マイクロ発光ダイオード６０７が示されている。横方向マイクロ発光ダイオード６０５は、Ｐ電極６０５ｐとＮ電極６０５ｎを含む。横方向マイクロ発光ダイオード６０６は、Ｐ電極６０６ｐとＮ電極６０６ｎを含む。横方向マイクロ発光ダイオード６０７は、Ｐ電極６０７ｐとＮ電極６０７ｎを含む。

基板６０４にはリード線構造（接続パッドを含む）６１５ｐ、６１５ｎ、６１６ｐ、６１６ｎ、６１７ｐ、６１７ｎが設置されている。リード線構造６１５ｐ、６１６ｐ、６１７ｐは正極に接続される。リード線構造６１５ｎ、６１６ｎ、６１７ｎは負極に接続される。

図９の実例において、例えば、横方向マイクロ発光ダイオードの電極６０５ｐ、６０５ｎ、６０６ｐ、６０６ｎ、６０７ｐ、６０７ｎは、半田突起６０２を含む。例えば、更に半田突起６０２にフラックスを塗布することができる。電極６０５ｐ、６０５ｎ、６０６ｐ、６０６ｎ、６０７ｐ、６０７ｎは、それぞれリード線構造６１５ｐ、６１５ｎ、６１６ｐ、６１６ｎ、６１７ｐ、６１７ｎ（例えば、リフロー半田付けにより）に接合される。

例えば、更に横方向マイクロ発光ダイオードと基板６０４の間にポリマー６０３を充填することができる。更に、横方向マイクロ発光ダイオードに透明なカバー層６０１を設置することができる。これらの処理は従来技術から公知されているものであるため、ここで、その詳細な説明を省略する。

従って、例えば、本発明は、更に横方向マイクロ発光ダイオードの具体的な応用を含むことができる。具体的に、本発明は、更にマイクロ発光ダイオードの転写に用いられる方法を提供することができる。該方法は、レーザー透過性のオリジナル基板に、Ｐ電極とＮ電極が同じ側に位置する横方向マイクロ発光ダイオードであるマイクロ発光ダイオードを形成することと、横方向マイクロ発光ダイオードのＰ電極とＮ電極を受け基板に予め設置された接続パッドと接触させることと、オリジナル基板側からレーザーでオリジナル基板を照射することにより、オリジナル基板から横方向マイクロ発光ダイオードをリフトオフすることと、を含む。

横方向マイクロ発光ダイオードを用いる効果は、マイクロ発光ダイオードが転写された後のＮ型金属電極処理を省略することができることである。更に、ウェハレベルでテストを行う時にＰ電極とＮ電極はいずれも既に形成されているため、ウェハレベルでの色分け及び／又はテストを簡略化することができる。

更に、例えば、この方法において、更に受け基板に異方性導電層を設置することにより、異方性導電層を通じて横方向マイクロ発光ダイオードのＰ電極とＮ電極を接続パッドと接触させることができる。続いて、オリジナル基板から横方向マイクロ発光ダイオードをリフトオフした後、異方性導電層を処理し、横方向マイクロ発光ダイオードのＰ電極とＮ電極を受け基板における接続パッドに電気的に接続させる。

例えば、異方性導電層は、異方性導電膜、異方性導電ペースト及び異方性導電テープの少なくとも１つであってもよい。

異方性導電層の接着性及び液体（例えば、フラックス）の表面張力を利用して横方向マイクロ発光ダイオードのＰ電極とＮ電極を受け基板に予め設置された接続パッドと接触させる以外、本発明は、更に重力、静電気力及び／又は電磁力の作用を利用することで前記接触を実現することができる。

例えば、オリジナル基板側からレーザーでオリジナル基板を照射する場合、横方向マイクロ発光ダイオードはオリジナル基板から分離され、重力により、横方向マイクロ発光ダイオードは受け基板に落下する。

例えば、前記接続パッドに電圧を印加することによって静電気力を印加することができ、それにより静電気力の作用を利用して、横方向マイクロ発光ダイオードをオリジナル基板からリフトオフさせた後、受け基板に落下させる。

例えば、横方向マイクロ発光ダイオードに磁気材料（例えばＮｉ）が含まれている場合、磁場を設置し、電磁力の作用を利用して、横方向マイクロ発光ダイオードをオリジナル基板からリフトオフさせた後、受け基板に落下させる。

同様に、更に、この横方向マイクロ発光ダイオードを応用した実例における転写方法をマイクロ発光ダイオード装置を製造する方法に応用することによって、横方向マイクロ発光ダイオードを受け基板に転写することができる。前記受け基板は、例えば、ディスプレイパネル又は表示基板である。前記マイクロ発光ダイオード装置は、例えば、ディスプレイ装置である。

例えば、更に、前記製造方法を使用することでマイクロ発光ダイオード装置、例えば、ディスプレイ装置を製造することができる。このようなマイクロ発光ダイオード装置は横方向マイクロ発光ダイオードを用いる。

例えば、本発明は、電子機器を更に含む。該電子機器は、前記マイクロ発光ダイオード装置を含む。該電子機器は、例えば、携帯電話、タブレットＰＣなどであってもよい。

図１０は本発明による非接触の作用力を利用してマイクロ発光ダイオードを転写する一方法を示すフローチャートである。

図１０に示すように、マイクロ発光ダイオードの転写に用いられる方法では、ステップＳ４１００において、レーザー透過性のオリジナル基板にマイクロ発光ダイオードを形成する。

前記マイクロ発光ダイオードは、例えば、横方向マイクロ発光ダイオードであってもよく、垂直構造のマイクロ発光ダイオードであってもよい。横方向マイクロ発光ダイオードにおいて、Ｐ電極とＮ電極は同じ側に位置する。垂直構造のマイクロ発光ダイオードにおいて、Ｐ電極とＮ電極は反対側に位置する。

ステップＳ４２００において、オリジナル基板側からレーザーでオリジナル基板を照射することにより、オリジナル基板からマイクロ発光ダイオードをリフトオフする。

ステップＳ４３００において、非接触の作用力を利用して、マイクロ発光ダイオードを受け基板に予め設置された接続パッドと接触させる。

非接触の作用力とは、このような作用力自体を印加する時、物体同士の直接接触が要らないことを指す。例えば、非接触の作用力は、磁場を介して印加することができる。これは異方性導電層の接着性及び液体（例えば、フラックス）の表面張力を利用して印加する作用力と異なる。当業者であれば、非接触の作用力自体の印加には物体同士の直接接触が要らないが、非接触の作用力により物体同士の直接接触を保持することができることを理解すべきである。例えば、以下に非接触の作用力の幾つかの実例を提供する。

例えば、前記非接触の作用力は重力である。マイクロ発光ダイオードは受け基板の上方に位置する。リフトオフを実行した後、重力により、マイクロ発光ダイオードは受け基板に落下され受け基板に残される。

例えば、前記非接触の作用力は静電気力である。前記接続パッドに電圧を印加することによって前記静電気力を印加することができる。

例えば、前記非接触の作用力は電磁力である。マイクロ発光ダイオードに磁気材料が含まれる場合、磁石（例えば、永久磁石）により磁場が形成される。その結果、電磁力のために、オリジナル基板からリフトオフされた後のマイクロ発光ダイオードは落下し、受け基板に残される。それによって、マイクロ発光ダイオードを直接又は間接に接続パッドと接触させる。

この実施例では、非接触方式により、マイクロ発光ダイオードを受け基板に付着させるが、これは従来技術に想定されていないものである。

例えば、マイクロ発光ダイオードの電極は半田突起を含む。例えば、リフロー半田付けなどにより、前記半田突起を前記接続パッドに接合させる。

図１０におけるステップ順序は本発明に対する如何なる制限を構成しない。例えば、図１０にはステップＳ４２００がステップＳ４３００の前であると示されているが、重力、静電気力又は電磁力は、例えば、ステップＳ４２００の前又はステップＳ４２００を実行する時に印加されてもよい。言い換えると、例えば、ステップＳ４２００の前又はステップＳ４２００と共にステップＳ４３００を実行することができる。

同様に、更に、この転写方法をマイクロ発光ダイオード装置を製造する方法に応用することによって、マイクロ発光ダイオードを受け基板に転写することができる。前記受け基板は、例えば、ディスプレイパネル又は表示基板である。前記マイクロ発光ダイオード装置は、例えば、ディスプレイ装置である。

例えば、更に、前記製造方法を使用することでマイクロ発光ダイオード装置、例えばディスプレイ装置を製造することができる。

例えば、本発明は、電子機器を更に含む。該電子機器は、前記マイクロ発光ダイオード装置を含む。該電子機器は、例えば、携帯電話、タブレットＰＣなどであってもよい。

図１１は、本発明のまた別の実施例によるマイクロ発光ダイオードの欠陥を修復する方法を示すフローチャートである。

図１１に示すように、ステップＳ５１００において、受け基板におけるマイクロ発光ダイオードの欠陥パターンを取得する。

例えば、自動目視検査、フォトルミネッセンス、電子光学検知、電気特性測定などにより、欠陥パターンを取得することができる。これらの検出方式は本発明の改善されたところではなく、従来技術であってもよいため、ここで、その詳細な説明を省略する。

ステップＳ５２００において、レーザー透過性の修復キャリア基板に欠陥パターンに対応するマイクロ発光ダイオードを形成する。

一実例において、まず欠陥パターンでマイクロ発光ダイオードを仮基板に取り付けることができる。

例えば、前記仮基板は剛性のもの、例えばＰＥＴ板である。例えば、仮基板には接着剤、例えば、紫外線照射テープが塗布されている。よって、レーザー透過性のオリジナル基板におけるマイクロ発光ダイオードを接着剤と接触させることができる。続いて、欠陥パターンに従って、レーザーでオリジナル基板を照射し、オリジナル基板からマイクロ発光ダイオードをリフトオフする。接着剤の部分剥離によって、欠陥パターンに従ったリフトオフ後のマイクロ発光ダイオードは仮基板に残し、リフトオフされていないマイクロ発光ダイオードを剥離する。接着剤の部分剥離された後、リフトオフされていないマイクロ発光ダイオードは依然としてオリジナル基板に残される。接着剤の部分剥離とは、剥離後、接着剤の残留接着力は既にリフトオフされたマイクロ発光ダイオードを十分にオリジナル基板から分離させるが、リフトオフされていないマイクロ発光ダイオードはオリジナル基板から分離させることができないことを指す。

続いて、仮基板におけるマイクロ発光ダイオードを修復キャリア基板に転写する。

例えば、まず仮基板におけるマイクロ発光ダイオードを修復キャリア基板に接合させることができる。仮基板におけるマイクロ発光ダイオードは、例えば、ポリマーフィルムを介して修復キャリア基板に接合されることができる。続いて、接着剤の完全剥離によって、マイクロ発光ダイオードを仮基板からリフトオフする。例えば、マイクロ発光ダイオードを仮基板からリフトオフした後にポリマーフィルムの少なくとも一部、例えば、マイクロ発光ダイオードの間のポリマーフィルム部分を除去する。

例えば、ＵＶ露光により前記接着剤の部分剥離と接着剤の完全剥離を実行することができる。

一般的に、接着剤の部分剥離に使用される露光時間又はエネルギーは標準露光時間又はエネルギーより小さく、すなわち、部分剥離の露光時間は標準時間より小さく、及び／又は、部分剥離のエネルギーは標準エネルギーより小さい。接着剤の完全剥離に使用される露光時間又はエネルギーは標準露光時間又はエネルギーより大きい又は等しく、すなわち、完全に剥離される露光時間は標準時間より大きい又は等しく、及び／又は、完全に剥離されるエネルギーは標準エネルギーより大きい又は等しい。標準露光時間又はエネルギーとは、ちょうど、接着剤を完全に剥離させるために必要な露光時間又はエネルギーであってもよく、又は公称露光時間又はエネルギーであってもよいことを指す。

ステップＳ５３００において、修復キャリア基板におけるマイクロ発光ダイオードを受け基板における欠陥位置に合わせ、欠陥位置の接続パッドと接触させる。

ステップＳ５４００において、修復キャリア基板側からレーザーで修復キャリア基板を照射することにより、修復キャリア基板からマイクロ発光ダイオードをリフトオフする。

例えば、修復キャリア基板はサファイア基板である。上記のように、本発明において、採用される基板はレーザー透明性を有する。言い換えると、リフトオフされるマイクロ発光ダイオードのデバイスなどに比べ、照射しようとするレーザーに対して、該基板は透明であり、すなわち、更に高い透光率を有する。そのため、照射される時、レーザーのエネルギーは主にその後側のデバイス（マイクロ発光ダイオード）に吸収され、リフトオフを実現する。当然ながら、レーザー透過性の基板とデバイスの間の透光率の差が大きいほど、リフトオフの効果は良い。

該また別の実施例において、本発明は、更にマイクロ発光ダイオード装置を製造する方法を提供する。該製造方法は、前記実施例によるマイクロ発光ダイオードの欠陥を修復する方法を使用して受け基板におけるマイクロ発光ダイオードの欠陥を修復することを含む。前記受け基板は、例えば、ディスプレイパネル又は表示基板である。前記マイクロ発光ダイオード装置は、例えば、表示装置である。

該また別の実施例において、本発明は、更にマイクロ発光ダイオード装置、例えば表示装置を提供する。前記実施例によるマイクロ発光ダイオード装置を製造する方法を使用することで前記マイクロ発光ダイオード装置を製造することができる。

該また別の実施例において、本発明は、更に電子機器を提供する。該電子機器は前記実施例によるマイクロ発光ダイオード装置を含む。該電子機器は、例えば、携帯電話、タブレットＰＣなどであってもよい。

大型マイクロ発光ダイオードが受け基板に転写された後、一定の歩留まり損失が発生する。そのため、多くの場合、製品の品質を保証するために修復を実行しなければならない。従来技術においてはピックアップヘッドを用いて修復を実行する。従来技術の修復方式は比較的複雑であり、且つ効率が低い。本発明による修復方式は比較的簡単であり、及び／又は高い効率を有する。

図１２Ａ〜図１２Ｆは本発明によるマイクロ発光ダイオードの欠陥を修復するのに用いられる一実例を示す。

図１２Ａに示すように、オリジナル基板７０１にはマイクロ発光ダイオード７０３が形成されている。マイクロ発光ダイオード７０３は、欠陥のあるマイクロ発光ダイオードと良好なマイクロ発光ダイオードを含む。マイクロ発光ダイオードを接着剤層７０４を介して仮基板７０５に取り付ける。接着剤層７０４は、例えば紫外線照射テープである。前記仮基板７０５は、例えばＰＥＴ板である。欠陥パターンに従って、レーザー７０２でオリジナル基板７０１を照射することにより、オリジナル基板から良好なマイクロ発光ダイオードをリフトオフする。

図１２Ｂに示すように、仮基板７０５側から紫外線７０６で接着剤層（紫外線照射テープ）７０４を部分的に露光させる。

図１２Ｃに示すように、部分的に露光された後、接着剤層７０４は依然として一定の残留接着性を有し、既にレーザーリフトオフされたマイクロ発光ダイオード７０３ｂを十分にオリジナル基板から分離させるが、レーザーリフトオフされていないマイクロ発光ダイオード７０３ａは依然としてオリジナル基板に残される。欠陥パターンでマイクロ発光ダイオードに対するレーザーリフトオフを実行するため、接着剤層７０４（又は仮基板７０５）には欠陥パターンに基づいて配列された良好なマイクロ発光ダイオードがある。

図１２Ｄに示すように、接着剤層７０４におけるマイクロ発光ダイオード７０３ｂはポリマーフィルム７０８を介して修復キャリア基板７０７に仮接合させる。続いて、接着剤層７０４を完全に露光させる。図１２Ｅに示すように、接着剤層７０４はマイクロ発光ダイオード７０３ｂから分離される。図１２Ｆは修復を行うのに用いられる修復キャリア基板７０７及びその上の欠陥パターンに基づくマイクロ発光ダイオード７０３ｂを示している。図１２Ｆに示すように、更に、マイクロ発光ダイオード７０３ｂの間の接合ポリマーフィルム７０８を除去し、マイクロ発光ダイオード７０３ｂと基板７０７との間のフィルム部分だけを残すことができる。

続いて、レーザーリフトオフの方式により、修復キャリア基板７０７を受け基板における欠陥を修復するのに用いることができる。

図１３は本発明のまた別の例示的な実施例による欠陥のあるマイクロ発光ダイオードを事前排除するのに用いられる方法を示すフローチャートである。

図１３に示すように、ステップＳ６１００において、レーザー透過性の基板における欠陥のあるマイクロ発光ダイオードの欠陥パターンを取得する。

例えば、自動目視検査、フォトルミネッセンス、電子光学検知又は電気特性測定により、欠陥パターンを取得することができる。

ステップＳ６２００において、欠陥パターンに従って、レーザー透過性の基板側からレーザーでレーザー透過性の基板を照射することにより、レーザー透過性の基板から欠陥のあるマイクロ発光ダイオードをリフトオフする。

一実例において、リフトオフされたマイクロ発光ダイオードがレーザー透過性基板から分離するように、接触の方式により作用力を印加する。例えば、レーザー透過性の基板におけるマイクロ発光ダイオードを紫外線照射テープに取り付けることができる。例えば、紫外線照射テープは剛性の支持体に取り付けられている。レーザーを介して欠陥のあるマイクロ発光ダイオードを紫外線照射テープにリフトオフし、ＵＶ露光により欠陥のないマイクロ発光ダイオードをレーザー透過性の基板に残す。

別の実例において、非接触の作用力を利用して、レーザー透過性基板から欠陥のあるマイクロ発光ダイオードをリフトオフすることができる。前述のように、非接触の作用力は接触の方式により印加する必要がない。例えば、非接触の作用力は重力、静電気力と電磁力の少なくとも１つである。前述の方式でこれらの作用力を印加することができる。

本発明によれば、マイクロ発光ダイオードが受け基板に転写された後に修復を行うことができる以外に、又は、更に前記転写の前にレーザー透過性の基板において修復を行うこともできる。例えば、レーザー透過性の基板において、リフトオフされたマイクロ発光ダイオードの位置に良好なマイクロ発光ダイオードを形成する。前述の修復方法を利用することによって、欠陥位置に良好なマイクロ発光ダイオードを形成することができる。

また別の実施例において、本発明は、更にマイクロ発光ダイオード装置を製造する方法を提供する。該製造方法は、前記実施例による欠陥のあるマイクロ発光ダイオードを事前排除する方法を使用してレーザー透過性の基板における欠陥のあるマイクロ発光ダイオードを事前排除することを含む。前記受け基板は、例えば、ディスプレイパネル又は表示基板である。前記マイクロ発光ダイオード装置は、例えば表示装置である。

該また別の実施例において、本発明は、更にマイクロ発光ダイオード装置、例えば表示装置を提供する。前記実施例によるマイクロ発光ダイオード装置を製造する方法を使用することで前記マイクロ発光ダイオード装置を製造することができる。

該また別の実施例において、本発明は、更に電子機器を提供する。該電子機器は、前記実施例によるマイクロ発光ダイオード装置を含む。該電子機器は、例えば、携帯電話、タブレットＰＣなどであってもよい。

従来技術において、転写を行う時、基板における良好なマイクロ発光ダイオードと欠陥のあるマイクロ発光ダイオードは、いずれも受け基板に転写される。しかし、本発明の技術的解決手段によれば、周知の良好なマイクロ発光ダイオードのみが受け基板に転写される。

図１４Ａ〜図１４Ｃは本発明による欠陥のあるマイクロ発光ダイオードを事前排除するのに用いられる一実例を示す。

この実例において、まず例えば、自動目視検査、フォトルミネッセンス、電子光学検知又は電気特性測定などによりレーザー透過性の基板における欠陥パターンを取得する。続いて、レーザー透過性の基板を紫外線照射テープに取り付ける。図１４Ａに示すように、紫外線照射テープ８０４は支持体８０５に位置する。レーザー透過性の基板８０１は、マイクロ発光ダイオード８０３を介して紫外線照射テープ８０４に取り付けられる。欠陥パターンに従って、レーザー８０２で基板８０１を照射し、基板８０１から欠陥のあるマイクロ発光ダイオードをリフトオフする。

図１４Ｂに示すように、支持体８０５側から紫外線８０６で紫外線照射テープ８０４を部分的に露光させる。

図１４Ｃに示すように、部分的に露光された後、紫外線照射テープ８０４は依然として一定の残留接着性を有し、既にレーザーリフトオフされたマイクロ発光ダイオード８０３ｂを十分に基板８０１から分離させ、レーザーリフトオフされていないマイクロ発光ダイオード８０３ａは依然として基板８０１に残される。

図１５Ａ〜図１５Ｂは本発明による欠陥のあるマイクロ発光ダイオードを事前排除するのに用いられる別の実例を示す。

図１５Ａに示すように、基板（ウェハ）９０１には良好なマイクロ発光ダイオード９０２と欠陥のあるマイクロ発光ダイオード９０３がある。本発明による方法により、マイクロ発光ダイオードを基板９０１から受け基板（図示せず）に転写する前に、欠陥のあるマイクロ発光ダイオード９０３を事前排除する。図１５Ｂは欠陥のあるマイクロ発光ダイオードを事前排除した後の基板９０１を示す。

図１６Ａ〜図１６Ｂは、図１５ＢにおけるブロックＡに示された領域の拡大図である。図１６Ａに示すように、位置９０３ａにおける欠陥のあるマイクロ発光ダイオードは事前排除される。図１６Ｂに示すように、直接基板９０１において修復を実行することにより、位置９０３ａに良好なマイクロ発光ダイオードを形成することができる。好ましくは、マイクロ発光ダイオードを基板９０１から受け基板に転写した後に前記修復を実行してもよい。

既に実例を通じて本発明の幾つかの特定の実施例を詳細に説明したが、当業者であれば、以上の実例は説明するためのものに過ぎず、本発明の範囲を制限するためのものではないことを理解すべきである。当業者であれば、本発明の範囲と趣旨を逸脱しない限り、上記実施例を修正することができることを理解すべきである。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲により制限される。

Claims (9)

1. 欠陥のあるマイクロ発光ダイオードを事前排除する事前排除方法であって、
   レーザー透過性の基板における欠陥のあるマイクロ発光ダイオードの欠陥パターンを取得することと、
   欠陥パターンに従って、レーザー透過性の基板側からレーザーでレーザー透過性の基板を照射することにより、レーザー透過性の基板から欠陥のあるマイクロ発光ダイオードをリフトオフすることと、
   を含むことを特徴とする事前排除方法。
2. 自動目視検査、フォトルミネッセンス、電子光学検知又は電気特性測定により、欠陥パターンを取得することを特徴とする請求項１に記載の事前排除方法。
3. レーザー透過性の基板におけるマイクロ発光ダイオードをＵＶ照射テープに取り付けることと、
   レーザーにより欠陥のあるマイクロ発光ダイオードをＵＶ照射テープにリフトオフすることと、
   ＵＶ露光により、欠陥のないマイクロ発光ダイオードをレーザー透過性の基板に保留することと、
   をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の事前排除方法。
4. 非接触の作用力により、レーザー透過性の基板から欠陥のあるマイクロ発光ダイオードをリフトオフすることを特徴とする請求項１に記載の事前排除方法。
5. 非接触の作用力は重力、静電力及び電磁力の少なくとも一つであることを特徴とする請求項４に記載の事前排除方法。
6. レーザー透過性の基板において、リフトオフされたマイクロ発光ダイオードの箇所に良好なマイクロ発光ダイオードを形成することをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の事前排除方法。
7. マイクロ発光ダイオード装置を製造する製造方法であって、
   請求項１に記載の事前排除方法を用いてレーザー透過性の基板における欠陥のあるマイクロ発光ダイオードを事前排除する方法を含むことを特徴とする製造方法。
8. 請求項７に記載の製造方法を用いて製造されることを特徴とするマイクロ発光ダイオード装置。
9. 請求項８に記載のマイクロ発光ダイオード装置を含むことを特徴とする電子機器。