JP3876711B2

JP3876711B2 - 表示装置及び表示装置の製造方法

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Publication number: JP3876711B2
Application number: JP2001394405A
Authority: JP
Inventors: 浩之奥山; 豊治大畑
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2001-12-26
Filing date: 2001-12-26
Publication date: 2007-02-07
Anticipated expiration: 2021-12-26
Also published as: JP2003195783A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は画像信号に応じて所要の画像を表示する表示装置と、そのような表示装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
表示装置としては、現在種々の構造のものが開発されており、代表的な例としては陰極線管や液晶表示パネルが、テレビジョン受像機、パーソナルコンピュータのモニター、金融機関の自動取引機や大規模施設の自動案内機の操作画面などに多く用いられている。表示装置の中には、表示するだけではなく、入力装置を一体にした構造のものがあり、ボタンを所定の領域に表示した上でその領域に対する透明な所謂タッチパネルにて接触を検知した場合には、該表示にかかる入力ボタンが押されたものとして処理を進め、複雑な操作も容易に行えるように工夫されたものがある。
【０００３】
例えば、特開平５−１１４０８８号公報に記載の電子式行先表示装置では、所在表示部には直接に制御可能な押圧スイッチ又はタッチスイッチが設けられる構造とされ、所在表示部にはLED（発光ダイオード）が使用されている。また、前記電子式行先表示装置ではLEDは点灯用であって画像表示用とはならないが、液晶表示装置の上にタッチスイッチ手段が設けられた構造の装置として例えば特開平９−１３４４６７号公報に記載される接触式入力装置等が知られる。更に、特開平６−２３６１５４号公報に記載されるように、プラズマディスプレイ上にシートが湾曲することで透明電極間が導通する構造のタッチスイッチを配設する例も知られている。
【０００４】
タッチパネル等を設ける場合、前述の特開平９−１３４４６７号公報に開示されるように、通常、装置の表示部の画面上にタッチパネルが配設されることが多く、タッチパネルに対する接触ないし近接操作およびその位置を表示内容に応じた入力情報として取り込むもので、表示内容を変えることによって他種類の取引等に対応できるという利点がある。このような入力装置を一体にした表示装置を用いることで、入力キーや入力ボタンの数を増やすことなく、処理を進めることができ、異なる業務に対しても柔軟に対応できる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、タッチパネル式の入力装置を一体にした表示装置においては、装置の表示部の画面上に透明なタッチパネルが配設される。このようなタッチパネル付きの表示装置においては、操作者が触れた場合に奥行き方向に違和感があり、特に、入力ボタンの配置を細かく設定した場合では、その違和感に基づくボタンの押し間違いなどが発生し易く、的確な処理が難しくなると言った問題点が生ずる。
【０００６】
そこで、本発明は、上述の技術的な課題に鑑み、入力装置を備えた表示装置において、その操作性の良好な装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の表示装置は、基板上に複数の発光素子がマトリクス状に配列され、複数の発光素子の間の空間に夫々押圧を出力信号に変換する感圧素子及び／又は能動素子が設けられ、感圧素子及び／又は能動素子は微小パッケージに形成され、微小パッケージに形成された感圧素子及び／又は能動素子は、微小パッケージ内に形成された発光素子と共に基板上に転写されたものであることを特徴とする。
【００１０】
本発明の表示装置の製造方法は、支持基板上の発光素子を微小パッケージ内に配設する工程と、他の支持基板上のセンサを微小パッケージに配設する工程と、発光素子を微小パッケージごと装置基板上に転写する素子転写工程と、センサを微小パッケージごと装置基板上に素子転写工程と同一の転写機構を用いて転写するセンサ転写工程とを有することを特徴とする。
また、本発明の表示装置の製造方法において、基板上に複数の発光素子からなる発光素子群と複数のセンサからなるセンサ素子群とを略同一平面上に形成することを特徴とする。本発明の表示装置の製造方法によれば、複数の発光素子からなる発光素子群と複数のセンサからなるセンサ素子群とを略同一平面上に配設するため、同様にボタン操作における違和感を抑えることができる。
更に、本発明の表示装置の製造方法において、前記センサは種々のセンサを用いることが可能であるが、該センサのサイズが発光素子と同じ面内に配設可能なものとすることが望まれる。このようなセンサの例としては、押圧を出力信号に変換する感圧素子や、入射光を出力信号に変換する受光素子などを用いることができる。
【００１１】
本発明の表示装置の製造方法によれば、センサと発光素子の双方を夫々微小パッケージ内に配設した上で装置基板上に転写される。このためセンサと発光素子で同一の転写機構を用いることもでき、これにより転写精度を合わせることもできる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。本実施形態の表示装置では、夫々発光素子としての発光ダイオードを有する複数の発光ダイオードパッケージ１１がマトリクス状に配列され、各発光ダイオードパッケージ１１の間の空間にセンサ１２が配設されている。
【００１３】
発光ダイオードパッケージ１１は、透明樹脂材の内部に赤、青、緑の各色の発光ダイオード素子を並べて封止した部材であり、後述するように、当該発光ダイオードパッケージ１１の一部にはパッド電極や各発光ダイオード素子を駆動するための駆動素子も形成されている。発光ダイオードパッケージ１１には、赤色、青色及び緑色の発光ダイオード素子用に3本の信号線１５が配線されており、これら3本の信号線１５は図中垂直方向に延長されている。発光ダイオードパッケージ１１内に形成された発光ダイオードは、画像信号に応じた所定の駆動電流によって発光し、マトリクス状に配列された全体では所要の画像表示が可能となる。マトリクス状に配列される発光ダイオードパッケージ１１は、隣接する発光ダイオードパッケージ１１との間には、所要のスペースをとることができる。これは液晶表示デバイスなどとは異なり、発光ダイオードは輝度が比較的に高いことから、素子間の距離を大きくとっても十分に表示装置として機能させることが可能なためである。一例としては、発光ダイオードパッケージ１１は例えば２００μｍ角のサイズであり、例えば３倍乃至３６倍程度、好ましくは３倍乃至２４倍程度の間隔を離間するように配置することが可能である。また、このパッケージはRGB一体でも、別々のものでも差し支えない。また、発光ダイオードパッケージ１１は、垂直方向に延長される信号線１５が装置基板上に形成された後に該信号線１５上に電気的な接続が可能なように転写されるが、信号線１５は発光ダイオードパッケージ１１に信号を供給できる構造であれば良く、発光ダイオードパッケージ１１を転写などによって装置基板上に配列させた後に信号線１５用の配線層を形成しても良い。
【００１４】
センサ１２は、外的な状態に応じて所要の出力信号を発生させる素子であり、後述する構造のタッチスイッチからなる感圧センサとすることもでき、また、CCD型センサやMOS型センサなどからなる受光素子などによって構成することも可能である。また、タッチスイッチや受光素子に限定されずに、圧電センサ、温度センサ、ガスセンサ、磁気センサなどの種々のセンサを配置しても良い。センサ１２は、発光ダイオードパッケージ１１の間のスペースに配され、マトリクス状に配列される発光ダイオードパッケージ１１の配列面と略同一の面内に配列することができる。センサ１２は、図１に示すように、マトリクス状に配列され、例えば水平方向に隣接する一対の発光ダイオードパッケージ１１の略中点近傍に配置される。なお、センサ１２の数は、必ずしも発光ダイオードパッケージ１１の数と等しくなくとも良く、例えば、発光ダイオードパッケージ１１の数に比べてセンサ１２の数を減らしたり、逆にセンサ１２の数を増やしたりすることができる。また、異なる２種類以上のセンサを組み合わせて、その組み合わせからなるセンサを発光ダイオードパッケージ１１の間のスペースに配することもでき、発光ダイオードパッケージ１１とセンサ１２のパッケージを一体化するように構成しても良い。
【００１５】
図２及び図３は前述のセンサ１２をタッチスイッチによって構成した場合の平面図と断面図である。一対の配線層２１が基板１０上で離間して対峙する構造とされ、一対の配線層２１の対峙する端部にはそれぞれ下側接触電極２２、２２が略矩形状のパターンに形成されている。下側接触電極２２、２２の上には、基板１０の法線方向に微小な間隔を空けて対向する上側接触電極２３が形成されている。上側接触電極２３は略帯状の配線層であり、一対の下側接触電極２２、２２にそれぞれ対向し、押された場合では一対の下側接触電極２２、２２の間を電気的に接続できる長さを有している。
【００１６】
この上側接触電極２３は金属薄膜をばね性を有するように微細加工された板バネ部材２５に両側から支持されており、板バネ部材２５自体の形状は細い帯状の部分が蛇行して構成される。この板バネ部材２５の両端部２４は基板１０上若しくは下側接触電極２２、２２上で支持されており、板バネ部材２５はそこから斜めに立ち上がって上側接触電極２３に結合されている。上側接触電極２３近傍では該上側接触電極２３を支持するために上側接触電極２３の長手方向に垂直な方向における両側から板バネ部材２５が上側接触電極２３に接続する。板バネ部材２５は弾性部材であり、押し圧などによって当該板バネ部材２５が弾性変形することで上側接触電極２３が一対の下側接触電極２２、２２に接触し、その結果、一対の配線層２１が上側接触電極２３及び一対の下側接触電極２２、２２を介して導通して、スイッチが閉成した状態となる。逆に、押し圧を開放した際には、弾性変形する板バネ部材２５が元の位置に戻って上側接触電極２３及び一対の下側接触電極２２、２２の間の電気的な接続が解除されることになり、スイッチ自体は開成した状態となる。
【００１７】
このような金属薄膜による板バネ部材２５の微細加工は、フォトリソグラフィー技術を用いることで可能である。例えば、一対の配線層２１と一対の下側接触電極２２、２２を所定のパターンに形成した後、タッチスイッチとして用いられる領域を保護するように、シリコン酸化膜或いは合成樹脂膜などの絶縁膜を形成し、その絶縁膜上に上側接触電極２３及び金属薄膜を形成した後に該金属薄膜を板バネ部材２５を有するパターンに加工する。絶縁膜の表面が斜めになるように形成することで、その絶縁膜上に形成される金属薄膜も表面が斜めに延長される形に形成されることになる。フォトリソグラフィー技術を用いて金属薄膜を蛇行する帯状の形状に加工することで、金属薄膜の弾性特性を利用してタッチスイッチを構成することができ、最後にシリコン酸化膜或いは合成樹脂膜などの絶縁膜をエッチングやアッシング等の手段によって除去することで、上側接触電極２３と一対の下側接触電極２２、２２の間に必要な空隙が得られることになる。
【００１８】
上述のタッチスイッチは、装置基板に対して直接形成することも可能であるが、別の基板上に形成し、その後で装置基板上に転写するようにしても良い。この場合には、後述する製造方法の例に示すように、タッチスイッチを微小パッケージ上に形成し、微小パッケージごと転写するようにしても良く、発光素子を微小パッケージに形成した場合では同じ転写手段を活用して高効率な転写が実現される。
【００１９】
前述のタッチスイッチなどのセンサ１２は、発光ダイオードパッケージ１１の間の空間に配置されるが、発光ダイオードパッケージ１１には図４に示すような発光ダイオードを搭載することが可能である。図４の（ａ）が素子断面図であり、図４の（ｂ）が平面図である。この発光ダイオードは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。
【００２０】
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３１上に選択成長された六角錐形状のＧａＮ層３２が形成されている。なお、下地成長層３１上には図示しない絶縁膜が存在し、六角錐形状のＧａＮ層３２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３２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３２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３２の傾斜したＳ面を覆うように活性層であるＩｎＧａＮ層３３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３４が形成される。このマグネシウムドープのＧａＮ層３４もクラッドとして機能する。
【００２１】
このような発光ダイオードには、ｐ電極３５とｎ電極３６が形成されている。ｐ電極３５はマグネシウムドープのＧａＮ層３４上に形成されるＮｉ／Ｐｔ／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３６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３１の裏面側からｎ電極取り出しを行う場合は、ｎ電極３６の形成は下地成長層３１の表面側には不要となる。
【００２２】
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。
【００２３】
本実施形態の表示装置は、図１に示すように発光ダイオードパッケージ１１を微小な樹脂で封止するパッケージで構成することも可能であるが、図５に示すように、発光素子ごとに異なるパッケージとすることも可能である。図５は、本実施形態の表示装置に用いられるマトリクス状に配列される画素のうち１つの画素部分に対応するレイアウトであり、１画素内には、赤、青、緑の３色それぞれの発光源となる発光ダイオードを内包した赤色発光樹脂形成チップ４１、青色発光樹脂形成チップ４２、緑色発光樹脂形成チップ４３、及び発光ダイオードを発光駆動するための駆動トランジスタを設けた集積回路装置４４が例えば透明ガラス製の装置基板４５上に配置されている。各樹脂形成チップ４１、４２、４３が固定される配列ピッチは、約２００μｍ程度である。また、装置基板４５には、これら樹脂形成チップ４１、４２、４３及び駆動トランジスタを設けた集積回路装置４４の配線を行うための配線パターンが予め形成されている。配線パターンは、接地線４６、電源線４７、アドレス線４８、信号線４９、信号線５０、信号線５１からなり、各樹脂形成チップ４１、４２、４３及び駆動トランジスタ４４は、これら配線パターンと接続され、相互に電気的に接続されている。
【００２４】
前述のような図２、図３に示すタッチスイッチは、図５に示すような画素領域同士の間にスペースにも配置することができ、図１に示す発光ダイオードパッケージ１１は必ずしも１つの樹脂パッケージとしてまとまった構造を有していなくとも良い。
【００２５】
次に、図６乃至図９を参照して、本実施形態の表示装置の製造方法の一例について説明する。ここで説明する表示装置の製造方法の一例は、発光ダイオードパッケージとタッチスイッチパッケージをそれぞれ転写して装置基板上に配列する例である。
【００２６】
先ず、例えばサファイア基板上に形成されたＧａＮ系の発光ダイオード６３は、個々の発光ダイオードごとに素子分離され、樹脂形成パッケージ６４内に封止されている。この発光ダイオード６３は、例えば図４に示した如きピラミッド構造を有するが、プレナー型の発光素子であっても良い。発光ダイオード６３を内包する樹脂形成パッケージ６４は、成長用基板から透明ガラス基板などの一時保持用基板６１に転写され、図６に示すように、一時保持用基板６１上に塗布された粘着膜６２に複数の樹脂形成パッケージ６４が貼り付けられている。その一時保持用基板６１の樹脂形成パッケージ６４側の面を装置基板６５に対峙させたところで該一時保持用基板６１の裏面からエキシマレーザーやＹＡＧレーザーなどのレーザー光を選択的に照射して、図７に示すように発光ダイオード６３を樹脂形成パッケージ６４ごと装置基板６５上に選択的に転写できる。
【００２７】
この発光ダイオード６３を内包する樹脂形成パッケージ６４の転写に際して、予め装置基板６５上には配線層を形成しておくことも可能であり、転写によってこれらの配線層に対する電気的な接続を例えばバンプなどによって確保するように構成することも可能である。装置基板６５上には予め接着層を形成しておいても良く、装置基板６５は透明樹脂製のシート材などで構成することも可能である。
【００２８】
このような発光素子の転写と前後して、タッチスイッチ７４も支持基板７１上に図８に示すように形成される。支持基板７１上には、粘着膜７２を介して樹脂パッケージ７３が形成され、その樹脂パッケージ７３の上面に貼り付けられた形でタッチスイッチ７４が配列される。このような樹脂パッケージ７３を用いることで、真空チャッキングが可能な治具７５によって把持することが可能となり、特に樹脂パッケージ７３の側面を保持しながら転写が可能となることから、タッチスイッチ７４を金属薄膜を微細加工した構造としても良いことになる。また、タッチスイッチ７４の下部の樹脂パッケージ７３が、タッチスイッチ７４の底上げ部材として機能し、表示装置として表面にシートやパネルを配置した場合に、タッチスイッチ７４の可動部がシートやパネルに接して確実に動作することになる。従って、発光ダイオードの樹脂形成パッケージ６４の厚みに因らず、また、樹脂形成パッケージ６４の間の空間に配列した場合であっても、センサとして押圧を確実に検知できることになる。
【００２９】
次に図８に示すように、各タッチスイッチ７４は樹脂パッケージ７３ごと治具７５に把持され、同時に粘着層７２の粘着力を低下させるために選択的な加熱を行う。この加熱には、例えば支持基板７１の裏面からのレーザー光の照射が利用されるが、他の加熱手段、例えばＲＴＡなどの赤外線加熱手段を利用しても良い。
【００３０】
治具７５が把持した樹脂パッケージ７３付きのタッチスイッチ７４は、図９に示すように前述の装置基板６５上で樹脂形成パッケージ６４の間の所定領域に配される。なお、本実施形態では、装置基板６５上に先に発光素子側の樹脂形成パッケージ６４が転写され、次いでタッチスイッチ７４側の樹脂パッケージ７３が転写されるものとして説明したが、先にタッチスイッチ７４側の樹脂パッケージ７３を転写し、次いで発光素子側の樹脂形成パッケージ６４を転写するようにしても良い。また、タッチスイッチの代りにＭＯＳ型やＣＣＤ型などの受光素子をセンサとして配設することも可能である。また、発光素子としては発光ダイオードの代わりに、半導体レーザーを形成しても良い。
【００３１】
ここで本実施形態の表示装置に用いて好適な二段階拡大転写法による素子の配列方法について説明する。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。
【００３２】
図１０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１０の（ａ）に示す第一基板９０上に、例えば発光素子のような素子９２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９０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９２は第一基板９０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。
【００３３】
次に、図１０の（ｂ）に示すように、第一基板９０から各素子９２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９２が保持される。このとき、同時に素子９２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９２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９２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。
【００３４】
このような第一転写工程の後、図１０の（ｃ）に示すように、一時保持用部材９１上に存在する素子９２は離間されていることから、各素子９２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１０の（ｃ）には電極パッドは図示していない。樹脂９３で固められた各素子９２に電極パッドを形成することで樹脂形成チップ９４が形成される。素子９２は平面上、樹脂形成チップ９４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。
【００３５】
次に、図１０の（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９１上でマトリクス状に配される素子９２が樹脂形成チップ９４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９２は樹脂形成チップ９４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９２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９２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９２のピッチとなる。ここで第一基板９０から一時保持用部材９１での離間したピッチの拡大率をｎとし、一時保持用部材９１から第二基板９５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。
【００３６】
第二基板９５上に樹脂形成チップ９４ごと離間された各素子９２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９２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。
【００３７】
図１０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９０から一時保持用部材９１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９１から第二基板９５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＝ｎ^２＋２ｎｍ＋ｍ^２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。
【００３８】
図１１は図１の表示装置の変形例であり、夫々発光素子としての発光ダイオードを有する複数の発光ダイオードパッケージ８１がマトリクス状に配列され、各発光ダイオードパッケージ８１の間の空間にセンサ８２が配設されている。センサ８２の位置は、水平方向に並ぶ発光ダイオードパッケージ８１同士の間ではなく、斜め方向に隣接する発光ダイオードパッケージ８１同士の間の位置に決められており、複数の発光ダイオードパッケージ８１で構成するマトリクスと、複数のセンサ８２で構成するマトリクスとが水平方向と垂直方向の両方で所定距離だけシフトした構成とされる。このような構成によれば、水平方向や垂直方向でのピッチがセンサを配置するのに十分でない場合であっても、斜め方向で距離がとれる分だけ余裕を持って配置することができる。
【００３９】
なお、本実施形態では、マトリクス状に配列される発光素子の間に、センサ１２、８２が配される構造について説明したが、センサの代わり或いはセンサと共に所要の能動素子を配列することも可能である。このような能動素子としてはトランジスタやダイオードなどが挙げられるが、エレクトロクロミック材などを組み合わせることも可能である。また、発光素子と共に形成する素子として、上述の実施形態の素子に限らず、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を用いることも可能である。
【００４０】
【発明の効果】
本発明の表示装置によれば、複数の発光素子の間の空間に夫々センサが配設されることから、各センサの位置を発光素子群と同じ面内にすることが可能となり、ボタン操作における違和感を確実に抑えることができる。また、本発明の表示装置を製造する場合には、転写法を用いることで、センサや発光素子を量産しながら、所定の表示装置を構成することが可能となり、特に大画面化を図る場合に有利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の表示装置の一例を示す概略平面図である。
【図２】本発明の表示装置の一例に用いられるタッチスイッチの一例を示す平面図である。
【図３】本発明の表示装置の一例に用いられるタッチスイッチの一例を示す断面図である。
【図４】本発明の表示装置の一例に用いられる発光ダイオードの一例を示す図であって、（ａ）は発光ダイオードの断面図であり、（ｂ）は発光ダイオードの平面図である。
【図５】本発明の表示装置の一例に用いられる各発光素子ごとに異なるパッケージとした例の平面図である。
【図６】本発明の表示装置の製造方法の一例にかかる工程断面図であって、発光素子側の樹脂形成パッケージの選択的な転写工程を示す工程断面図である。
【図７】本発明の表示装置の製造方法の一例にかかる工程断面図であって、転写後の装置基板の状態を示す工程断面図である。
【図８】本発明の表示装置の製造方法の一例にかかる工程断面図であって、タッチスイッチ側の樹脂パッケージの選択的な転写工程を示す工程断面図である。
【図９】本発明の表示装置の製造方法の一例にかかる工程断面図であって、タッチスイッチ側の樹脂パッケージの転写後の装置基板の状態を示す工程断面図である。
【図１０】本発明の表示装置に適用される素子の配列方法を示す模式図である。
【図１１】本発明の表示装置の他の一例を示す概略平面図である。
【符号の説明】
１１、８１発光ダイオードパッケージ
１２、８２センサ
６３発光ダイオード
６４樹脂形成パッケージ
７３樹脂パッケージ
７４タッチセンサ

Claims

支持基板上の発光素子を微小パッケージ内に配設する工程と、
他の支持基板上のセンサを微小パッケージに配設する工程と、
前記発光素子を前記微小パッケージごと装置基板上に転写する素子転写工程と、
前記センサを前記微小パッケージごと前記装置基板上に前記素子転写工程と同一の転写機構を用いて転写するセンサ転写工程とを有する
ことを特徴とする表示装置の製造方法。
第一基板上に前記発光素子を形成した後、前記発光素子の間隔を前記第一基板上における前記発光素子の間隔に比して大として一時保持用部材に転写する工程と、
前記一時保持用部材上において、前記発光素子を覆って微小パッケージを形成した後、前記発光素子の間隔を前記一時保持用部材上における前記発光素子の間隔に比して大として前記装置基板上に転写する工程とを有することを特徴とする請求項１記載の表示装置の製造方法。
前記センサは押圧を出力信号に変換する感圧素子であることを特徴とする請求項１記載の表示装置の製造方法。
前記感圧素子は弾性部材を設けた構造とされ、前記弾性部材の弾性変形によって前記押圧を検知することを特徴とする請求項３記載の表示装置の製造方法。
前記弾性部材は金属薄膜を微細加工した板状部材からなることを特徴とする請求項４記載の表示装置の製造方法。
前記感圧素子を微小パッケージに形成し、該微小パッケージ内に形成された前記感圧素子を微小パッケージ内に形成された前記発光素子と共に前記基板上に転写することを特徴とする請求項３記載の表示装置の製造方法。
前記発光素子は発光ダイオード若しくは半導体レーザからなることを特徴とする請求項１記載の表示装置の製造方法。
前記センサは入射光を出力信号に変換する受光素子であることを特徴とする請求項１記載の表示装置の製造方法。
前記受光素子は半導体素子からなることを特徴とする請求項８記載の表示装置の製造方法。
装置基板上に複数の発光素子からなる発光素子群と複数のセンサからなるセンサ素子群とを略同一平面上に形成することを特徴とする請求項 1 記載の表示装置の製造方法。
支持基板上の発光素子を微小パッケージ内に配設する工程と、
前記微小パッケージにセンサを配設する工程と、
前記発光素子及びセンサを前記微小パッケージごと装置基板上に転写する素子転写工程と、を有することを特徴とする表示装置の製造方法。
第一基板上に前記発光素子を形成した後、前記発光素子の間隔を前記第一基板上の前記発光素子での間隔に比して大として一時保持用部材に転写する工程と、
前記一時保持用部材上において、前記発光素子を覆って微小パッケージを形成すると共に、前記微小パッケージにセンサを配設する工程と、
前記発光素子の間隔を前記一時保持用部材上での前記発光素子の間隔に比して大として、前記微小パッケージに配設したセンサと共に前記装置基板上に転写する工程とを有することを特徴とする請求項１１記載の表示装置の製造方法。
基板上に複数の発光素子がマトリクス状に配列され、
前記複数の発光素子の間の空間に夫々押圧を出力信号に変換する感圧素子及び／又は能動素子が設けられ、
前記感圧素子及び／又は能動素子は微小パッケージに形成され、該微小パッケージに形成された前記感圧素子及び／又は能動素子は、微小パッケージ内に形成された前記発光素子と共に前記基板上に転写されたものであることを特徴とする表示装置。