JP2003078171A - 配線及びその形成方法、接続孔及びその形成方法、配線形成体及びその形成方法、表示素子及びその形成方法、画像表示装置及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 工程数を削減し、簡単に精度の良い配線形
成、接続孔形成を可能とする。 【解決手段】 樹脂層に配線パターンに応じて溝を形成
し、溝以外の部分の樹脂層に対して疎水化処理を施した
後、あるいは、樹脂層に対して疎水化処理を施し、樹脂
層に配線パターンに応じて溝を形成した後、微粒子型導
電ペーストを塗布し、これを焼結する。これにより、溝
形状に倣った金属配線が自己整合的に形成される。接続
孔の場合も同様である。疎水化処理は、疎水性膜である
窒化ケイ素膜の形成、あるいは窒化プラズマ処理により
行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂層に形成され
る配線や接続孔、その形成方法に関するものであり、さ
らには、その配線形成体及びその形成方法に関するもの
である。また、本発明は、これを応用した表示素子及び
その形成方法、画像表示装置及びその製造方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、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。

【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。

【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。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述のような転写技術
により画像表示装置を製造する場合、効率的な転写、精
度の良い転写を実現するために、発光素子をチップ部品
化することが好ましい。ここで、発光素子をチップ部品
化するには、発光素子を樹脂材料に埋め込み、これを切
り出して表示素子として取り扱えばよい。

【０００６】ところで、このように発光素子を樹脂に埋
め込んでチップ部品化する場合、樹脂上に発光素子と接
続される配線を形成し、これを外部との接続のための電
極とする必要がある。従来、樹脂上に金属からなる配線
を形成するには、銅メッキなどの方法によるのが一般的
である。しかしながら、メッキ法の場合、例えば電解メ
ッキであれば予め電極として機能する層が必要になった
り、無電解メッキであれば成膜の制御が困難であるなど
の欠点がある。また、全面にメッキ法で成膜した後にパ
ターニングするというプロセスを経る場合には、工程数
も多く煩雑であるという問題もある。この点、導電性ペ
ーストを用いた印刷法による場合、成膜と同時にパター
ニングされるため工程数は少なくすることができるが、
例えば下層パターンとの位置合わせ精度の点で問題を残
している。

【０００７】本発明は、かかる従来の実情に鑑みて提案
されたものであり、工程数を削減することができ、簡単
に精度の良い配線形成、接続孔形成が可能な配線及び配
線形成方法、接続孔及び接続孔形成方法、さらには配線
形成体及びその形成方法を提供することを目的とする。

【０００８】また、本発明は、これを応用した表示素子
の形成方法、画像表示装置の製造方法を提供することを
目的とする。すなわち、発光素子を樹脂によりモジュー
ル化した場合にも良好な電極形成が可能で、搬送や基体
への実装も容易であるような構造を有し信頼性の高い表
示素子を作製し得る表示素子の形成方法を提供すること
を目的とし、さらには、生産性に優れ製造コストを抑え
ることが可能な画像表示装置の製造方法を提供すること
を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明の配線は、樹脂層に配線パターンに応じて
溝が形成されるとともに、上記溝形状に倣って微粒子型
導電ペーストが焼結されていることを特徴とするもので
ある。また、本発明の配線形成方法は、樹脂層上に金属
配線を形成する配線形成方法において、上記樹脂層に配
線パターンに応じて溝を形成し、当該溝以外の部分の樹
脂層に対して疎水化処理を施した後、あるいは、上記樹
脂層に対して疎水化処理を施し、樹脂層に配線パターン
に応じて溝を形成した後、微粒子型導電ペーストを塗布
し、これを焼結することで上記溝形状に倣った金属配線
を形成することを特徴とするものである。

【００１０】微粒子型導電ペーストは、塗布後、焼結す
ると体積が１／５〜１／１０程度に縮むが、この時、樹
脂表面を疎水化処理しておけば、上記微粒子型導電ペー
ストは疎水化された樹脂表面ではじかれ、溝内にのみ選
択的に成膜された形となる。これにより、いわゆる自己
整合的に配線パターンが形成されることになる。微粒子
型導電ペーストは、非常に微細な金属ナノ粒子を分散し
てなるものであり、微細配線パターンの形成が可能であ
り、電気的信頼性も高い。

【００１１】さらに、本発明の接続孔は、樹脂層に接続
用の孔が形成されるとともに、この孔内に微粒子型導電
ペーストが充填され焼結されていることを特徴とするも
のである。また、本発明の接続孔の形成方法は、樹脂層
上に導電材料が充填された接続孔を形成する接続孔形成
方法において、上記樹脂層に接続用の孔を形成し、当該
孔以外の部分の樹脂層に対して疎水化処理を施した後、
あるいは、上記樹脂層に対して疎水化処理を施し、樹脂
層に接続用の孔を形成した後、微粒子型導電ペーストを
塗布して上記孔に充填し、これを焼結することを特徴と
するものである。

【００１２】微粒子型導電ペーストは、低粘度化が可能
であるため、微細な孔にも容易に充填可能である。上記
のように、樹脂層に孔を形成し、孔以外の部分の樹脂層
に対して疎水化処理を施した後、これを塗布すれば、微
粒子型導電ペーストは自己整合的に孔の中に充填され、
いわゆるスルーホール（接続孔）が容易に形成される。

【００１３】さらにまた、本発明の配線形成体は、樹脂
層に配線パターンに応じて溝が形成されるとともに接続
用の孔が形成され、上記溝形状に倣って微粒子型導電ペ
ーストが焼結されるとともに、上記孔に微粒子型導電ペ
ーストが充填され焼結されていることを特徴とするもの
である。また、本発明の配線形成体の形成方法は、樹脂
層に配線パターンに応じて溝を形成するとともに接続用
の孔を形成し、当該溝及び孔以外の部分の樹脂層に対し
て疎水化処理を施した後、あるいは、樹脂層に対して疎
水化処理を施し、樹脂層に配線パターンに応じて溝を形
成するとともに接続用の孔を形成した後、微粒子型導電
ペーストを塗布し、これを焼結することで上記溝形状に
倣った金属配線及び上記孔に導電材料が充填された接続
孔を形成することを特徴とするものである。この配線形
成体及びその形成方法においては、上記配線形成と接続
孔形成が同時に自己整合的に行われる。

【００１４】さらにまた、本発明の表示素子は、発光素
子が樹脂中に埋め込まれてチップ部品化されるととも
に、樹脂表面に溝が形成され、当該溝形状に倣って微粒
子型導電ペーストが焼結され電極とされていることを特
徴とするものである。また、本発明の表示素子の形成方
法は、発光素子を樹脂中に埋め込んでチップ部品化した
後、電極を樹脂表面に形成する表示素子の形成方法にお
いて、上記樹脂表面に配線パターンに応じて溝を形成
し、当該溝以外の部分の樹脂に対して疎水化処理を施し
た後、あるいは、上記樹脂に対して疎水化処理を施し、
樹脂表面に配線パターンに応じて溝を形成した後、微粒
子型導電ペーストを塗布し、これを焼結することで上記
溝形状に倣った電極を形成することを特徴とするもので
ある。かかる表示素子、あるいは表示素子の形成方法に
おいては、微細な電極を簡単、且つ確実に形成すること
ができ、その電気的信頼性も高い。

【００１５】さらに、本発明の画像表示装置は、発光素
子が樹脂に埋め込まれチップ部品化された表示素子がマ
トリクス状に配置されてなる画像表示装置において、上
記表示素子は、樹脂表面に溝が形成され、当該溝形状に
倣って微粒子型導電ペーストが焼結され電極とされてい
ることを特徴とするものである。また、本発明の画像表
示装置の製造方法は、第一基板上で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前記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第二基板上に転写する第二転写
工程と、前記各発光素子と接続される配線を形成する配
線形成工程とを有し、発光素子が樹脂に埋め込まれチッ
プ部品化された表示素子をマトリクス状に配置する画像
表示装置の製造方法において、発光素子を樹脂中に埋め
込んでチップ部品化するとともに、上記樹脂表面に配線
パターンに応じて溝を形成し、当該溝以外の部分の樹脂
に対して疎水化処理を施した後、あるいは、上記樹脂に
対して疎水化処理を施し、樹脂表面に配線パターンに応
じて溝を形成した後、微粒子型導電ペーストを塗布し、
これを焼結することで上記溝形状に倣った電極を形成す
ることを特徴とするものである。

【００１６】本発明の表示素子及び画像表示装置におい
ては、発光素子は樹脂に埋め込まれてモジュール化さ
れ、表示素子とされる。このように、微細に形成された
発光素子を樹脂に埋め込むことにより取り扱い易い大き
さに再形成しモジュール化すれば、製造コストが極限ま
で抑えられ、それと同時にハンドリング性が確保される
ので、搬送なども容易である。また、このモジュール化
された表示素子の表面に発光素子の駆動電極を引き出し
形成することにより、基体上に形成された電源線や信号
線などを簡単にこれら駆動電極と接続することができ、
基体への実装も極めて容易なものとなる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した配線及び
その形成方法、接続孔及びその形成方法、配線形成体及
びその形成方法、表示素子及びその形成方法、画像表示
装置及びその製造方法について、図面を参照しながら詳
細に説明する。

【００１８】先ず、本発明の配線及び配線形成方法であ
るが、樹脂層に溝を形成し、ここに自己整合的に微粒子
型導電ペーストの配線パターンを形成するというのが基
本的な考えである。図１は、本発明を適用した配線形成
方法の一例を工程順に従って示すものであり、この例で
は、図１（ａ）に示すように、最初に樹脂層１に対して
溝２を形成する。溝２は、配線パターンに応じて形成さ
れるものであり、例えばエッチングや金型を用いた樹脂
成形などにより容易に形成することができる。

【００１９】次に、図１（ｂ）に示すように、上記溝２
以外の部分の樹脂層１表面に疎水化処理を施し、疎水化
層３を形成する。この疎水化処理は、疎水性の層、例え
ば窒化ケイ素（Ｓｉ_３Ｎ_４）の層を形成することによっ
て行ってもよいし、窒化プラズマ処理などによって疎水
化することによって行ってもよい。この疎水化処理は、
例えば窒化ケイ素膜を形成する場合にはマスクスパッタ
などの手法により溝２以外の部分にのみ選択的に成膜す
ればよいし、窒化プラズマ処理の場合にも、溝２をマス
クで覆ってそれ以外の部分にのみ選択的に窒化プラズマ
処理を施せばよい。

【００２０】このようにして溝２以外の部分に疎水化処
理を施した後、図１（ｃ）に示すように、微粒子型導電
ペースト４を均一に塗布する。この微粒子型導電ペース
ト４の塗布は、印刷などによる必要はなく、全面に均一
に塗布すればよい。

【００２１】微粒子型導電ペーストは、例えばガス中蒸
発法により形成される粒径１００ｎｍ以下（例えば７ｎ
ｍ程度）の微細導電粒子を均一分散したものであり、常
温では高い金属含有率でも凝集せず、あたかも均一な液
体のように取り扱うことができ、微小構造面への塗布も
可能である。具体的には、ハリマ化成社製のナノペース
トなどを挙げることができる。このナノペーストは、独
立分散銀ナノ粒子を熱硬化性樹脂中に均一分散したもの
であり、一定温度まで加熱すると、補足物質が活性化し
て化学的に分散剤を除去するとともに、周囲の樹脂が硬
化収縮することでナノ粒子間を接触させ、融合及び融着
を加速し配線を形成する。これを焼結した配線は、超微
細粒子が融合・融着しているために、十分な導電性を示
す。

【００２２】上記微粒子型導電ペースト４を塗布した
後、これを加熱し焼結させる。加熱温度は２００℃程度
である。すると、微粒子型導電ペースト４は、体積が１
／５〜１／１０程度にまで収縮する。ここで、微粒子型
導電ペースト４の塗布量を、収縮後の体積が樹脂層１に
形成された溝２の体積と同程度となるようにしておけ
ば、微粒子型導電ペースト４は疎水化層３によってはじ
かれ、図１（ｄ）に示すように、速やかに溝２内に凝集
する。以上により、自己整合的に樹脂層１に形成された
溝２の形状に倣った配線パターン５が形成される。

【００２３】上記の例では、樹脂層１に溝２を形成した
後、樹脂層１に対して疎水化処理を施すようにしている
が、逆に、樹脂層１に対して疎水化処理を施した後に溝
２を形成するようにしてもよい。この場合、疎水化処理
を選択的に行う必要がなくなり、工程を簡略化すること
ができる。

【００２４】以下、樹脂層１に対して疎水化処理を施し
た後に溝２を形成するようにしたプロセス例について説
明する。このプロセスは、図２に示すようなものであ
り、先ず、図２（ａ）に示すように、樹脂層１上に疎水
化処理を施して疎水化層３を形成する。次に、図２
（ｂ）に示すように、配線パターンに応じてフォトレジ
スト層６をフォトリソ技術などによって選択的に形成し
た後、当該フォトレジスト層６をマスクとして例えば反
応性イオンエッチング（ＲＩＥ）などの手法によりエッ
チングを行い、図２（ｃ）に示すように、疎水化層３を
選択的に除去すると同時に樹脂層１に溝２を形成する。

【００２５】次いで、図２（ｄ）に示すように、フォト
レジスト層６を除去し、図２（ｅ）に示すように、微粒
子型導電ペースト４を塗布する。続いて、これを焼結
し、図２（ｆ）に示すように、樹脂層１に形成された溝
２の形状に倣った配線パターン５を自己整合的に形成す
る。本例においても、導電性に優れた微細配線パターン
を簡単に形成することが可能である。

【００２６】上記方法は、接続孔（いわゆるスルーホー
ル）の形成にも応用することができる。以下、本発明を
適用した接続孔の形成方法の一例について、図３を参照
しながら説明する。なお、この接続孔の形成において
も、樹脂層への孔の形成と疎水化処理とは、どちらを先
に行ってもよいが、ここでは疎水化処理を先に行い、樹
脂層への孔の形成を後から行う場合を例にして説明す
る。

【００２７】接続孔を形成するには、図３（ａ）に示す
ように、樹脂層１上に疎水化処理を施して疎水化層３を
形成する。次に、図３（ｂ）に示すように、配線パター
ンに応じてフォトレジスト層６をフォトリソ技術などに
よって選択的に形成した後、当該フォトレジスト層６を
マスクとして例えば反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）
などの手法によりエッチングを行い、図３（ｃ）に示す
ように、疎水化層３を選択的に除去すると同時に樹脂層
１に接続用の孔７を裏面に形成された配線層８に応じて
形成する。

【００２８】次いで、図３（ｄ）に示すように、フォト
レジスト層６を除去し、図３（ｅ）に示すように、微粒
子型導電ペースト４を塗布する。続いて、これを焼結す
ると、図３（ｆ）に示すように、樹脂層１に形成された
孔７内に微粒子型導電ペースト４が速やかに充填され、
樹脂層１の表裏を接続する接続孔（スルーホール）が自
己整合的に形成される。

【００２９】以上のように本発明を適用することにより
接続孔も簡単に形成することができるが、さらに一歩進
めて、上記配線形成と接続孔形成を同時に行うことも可
能である。図４は、配線形成と接続孔形成を同時に行う
配線形成体の形成方法の一例を示すものである。なお、
この例においても、樹脂層への溝や孔の形成と疎水化処
理とは、どちらを先に行ってもよいが、ここでは疎水化
処理を先に行い、樹脂層への溝及び孔の形成を後から行
う場合を例にして説明する。

【００３０】配線形成体を形成するには、図４（ａ）に
示すように、樹脂層１上に疎水化処理を施して疎水化層
３を形成する。次に、図４（ｂ）に示すように、配線パ
ターンに応じてフォトレジスト層６をフォトリソ技術な
どによって選択的に形成した後、当該フォトレジスト層
６をマスクとして例えば反応性イオンエッチング（ＲＩ
Ｅ）などの手法によりエッチングを行い、図４（ｃ）に
示すように、疎水化層３を選択的に除去すると同時に樹
脂層１に溝２を形成する。さらには、図４（ｄ）に示す
ように、やはりエッチングなどの手法により、樹脂層１
に接続用の孔７を裏面に形成された配線層８に応じて形
成する。ここで、上記溝２と孔７とはどちらを先に形成
してもよく、本例とは逆に孔７を形成した後に溝２を形
成することも可能である。

【００３１】次いで、図４（ｅ）に示すように、フォト
レジスト層６を除去し、図４（ｆ）に示すように、微粒
子型導電ペースト４を塗布する。続いて、これを焼結す
る。すると、図４（ｇ）に示すように、樹脂層１に形成
された溝２や孔７内に微粒子型導電ペースト４が速やか
に凝集して充填され、樹脂層１に形成された溝２の形状
に倣った配線パターン５や樹脂層１の表裏を接続する接
続孔（スルーホール）が自己整合的に形成される。

【００３２】上記配線形成方法は、例えば発光素子を樹
脂中に埋め込んでチップ部品化した後、電極を樹脂表面
に形成する表示素子の形成方法などに応用することがで
きる。以下、この表示素子の形成方法、さらには画像表
示装置の製造方法について説明する。

【００３３】例えば発光ダイオードを用いて画像表示装
置を作製する場合、発光ダイオードを離間して配列する
必要がある。この配列方法としては種々の方法がある
が、ここでは二段階拡大転写法を例にして説明する。二
段階拡大転写法では、先ず、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。

【００３４】図５は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５の（ａ）に示す第一基板２０
上に、例えば発光素子のような素子２２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２０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２２は第一基板２０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。

【００３５】次に図５の（ｂ）に示すように、第一基板
２０から各素子２２が図中破線で示す一時保持用部材２
１に転写され、この一時保持用部材２１の上に各素子２
２が保持される。ここで隣接する素子２２は離間され、
図示のようにマトリクス状に配される。すなわち素子２
２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。一時保持用部材２１上に第一基板２０から転写した
際に第一基板２０上の全部の素子が離間されて転写され
るようにすることができる。この場合には、一時保持用
部材２１のサイズはマトリクス状に配された素子２２の
数（ｘ方向、ｙ方向にそれぞれ）に離間した距離を乗じ
たサイズ以上であれば良い。また、一時保持用部材１１
上に第一基板２０上の一部の素子が離間されて転写され
るようにすることも可能である。

【００３６】このような第一転写工程の後、図５の
（ｃ）に示すように、一時保持用部材２１上に存在する
素子２２は離間されていることから、各素子２２毎に素
子周りの樹脂の被覆と電極パッドの形成が行われる。素
子周りの樹脂の被覆は電極パッドを形成し易くし、次の
第二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。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５の（ｃ）には電極パ
ッドは図示していない。各素子２２の周りを樹脂２３が
覆うことで樹脂形成チップ２４が形成される。素子２２
は平面上、樹脂形成チップ２４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。

【００３７】次に、図５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２１上でマトリクス状に配される素子２２が樹脂形成
チップ２４ごと更に離間するように第二基板２５上に転
写される。第二転写工程においても、隣接する素子２２
は樹脂形成チップ２４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２２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２２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２２のピッチとな
る。ここで第一基板２０から一時保持用部材２１での離
間したピッチの拡大率をｎとし、一時保持用部材２１か
ら第二基板２５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。

【００３８】第二基板２５上に樹脂形成チップ２４ごと
離間された各素子２２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２２
が発光ダイオードなどの発光素子の場合には、ｐ電極、
ｎ電極への配線を含む。

【００３９】図５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２０、２０ａから一時保持用部材２１、２１ａ
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２１、２１ａから第二基板２５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。

【００４０】なお、図５に示した二段階拡大転写法にお
いては、素子２２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。

【００４１】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６及び図７を参照して説明する。樹脂形成
チップ３０は、離間して配置されている発光素子３１の
周りを樹脂３２で固めたものであり、このような樹脂形
成チップ３０は、一時保持用部材から第二基板に発光素
子３１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３０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３０の形状は樹脂３２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
各発光素子３１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。

【００４２】略平板状の樹脂３２の表面側と裏面側には
それぞれ電極パッド３３，３４が形成される。これら電
極パッド３３，３４の形成は全面に電極パッド３３，３
４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３３，３４は発光素子３１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３２にビアホールなどが形成される。上記配線形
成方法は、これら電極パッド３３，３４の形成に応用す
ることができ、これら電極パッド３３，３４は、樹脂３
２に電極パッド形状に応じて溝を形成しておき、微粒子
型導電ペーストを塗布し焼結することで自己整合的に形
成される。

【００４３】ここで電極パッド３３，３４は樹脂形成チ
ップ３０の表面側と裏面側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３３，
３４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３３，３４の形状も正方形に
限定されず他の形状としても良い。

【００４４】このような樹脂形成チップ３０を構成する
ことで、発光素子３１の周りが樹脂３２で被覆され平坦
化によって精度良く電極パッド３３，３４を形成できる
とともに発光素子３１に比べて広い領域に電極パッド３
３，３４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３３，３４
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。

【００４５】次に、図８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
８の（ａ）が素子断面図であり、図８の（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。

【００４６】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４１上に選択成長された六角錐
形状のＧａＮ層４２が形成されている。なお、下地成長
層４１上には図示しない絶縁膜が存在し、六角錐形状の
ＧａＮ層４２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４２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Ｇ
ａＮ層４２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４２の傾斜したＳ面
を覆うように活性層であるＩｎＧａＮ層４３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４４
が形成される。このマグネシウムドープのＧａＮ層４４
もクラッドとして機能する。

【００４７】このような発光ダイオードには、ｐ電極４
５とｎ電極４６が形成されている。ｐ電極４５はマグネ
シウムドープのＧａＮ層４４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４６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４１
の裏面側からｎ電極取り出しを行う場合は、ｎ電極４６
の形成は下地成長層４１の表面側には不要となる。

【００４８】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。

【００４９】次に、図５に示す発光素子の配列方法を応
用した画像表示装置の製造の具体的手法について説明す
る。発光素子は図８に示したＧａＮ系の発光ダイオード
を用いている。先ず、図９に示すように、第一基板５１
の主面上には複数の発光ダイオード５２が密な状態で形
成されている。発光ダイオード５２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５１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５２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５２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
５２ｇが形成されていて、個々の発光ダイオード５２は
分離できる状態にある。この溝５２ｇの形成は例えば反
応性イオンエッチングで行う。

【００５０】次いで、第一基板５１上の発光ダイオード
５２を第１の一時保持用部材５３上に転写する。ここで
第１の一時保持用部材５３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５３の表面には、離型層として機能する
剥離層５４が形成されている。剥離層５４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。

【００５１】転写に際しては、図９に示すように、第一
基板５１上に発光ダイオード５２を覆うに足る接着剤
（例えば紫外線硬化型の接着剤）５５を塗布し、発光ダ
イオード５２で支持されるように第１の一時保持用部材
５３を重ね合わせる。この状態で、図１０に示すように
第１の一時保持用部材５３の裏面側から接着剤５５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５３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５５を速やかに硬化する。

【００５２】このとき、第１の一時保持用部材５３は、
発光ダイオード５２によって支持されていることから、
第一基板５１と第１の一時保持用部材５３との間隔は、
発光ダイオード５２の高さによって決まることになる。
図１０に示すように発光ダイオード５２で支持されるよ
うに第１の一時保持用部材５３を重ね合わせた状態で接
着剤５５を硬化すれば、当該接着剤５５の厚さｔは、第
一基板５１と第１の一時保持用部材５３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５２の高さに
よって規制される。すなわち、第一基板５１上の発光ダ
イオード５２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５１と第１の一時保持用部材
５３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５２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。

【００５３】接着剤５５を硬化した後、図１１に示すよ
うに、発光ダイオード５２に対しレーザを第一基板５１
の裏面から照射し、当該発光ダイオード５２を第一基板
５１からレーザアブレーションを利用して剥離する。Ｇ
ａＮ系の発光ダイオード５２はサファイアとの界面で金
属のＧａと窒素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５２は
第一基板５１の界面で分離し、一時保持用部材５３上に
接着剤５５に埋め込まれた状態で転写される。

【００５４】図１２は、上記剥離により第一基板５１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５１から剥離しており、その剥離面にＧａ５６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１３に示すように、Ｇ
ａ５６を除去する。さらに、図１４に示すように、酸素
プラズマ（Ｏ_２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５５をダイシング溝５７によって切
断し、発光ダイオード５２毎にダイシングした後、発光
ダイオード５２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５５で覆われた発光ダイオード５
２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。

【００５５】発光ダイオード５２を選択分離するには、
先ず、図１５に示すように、清浄化した発光ダイオード
５２上に熱可塑性接着剤５８を塗布し、この上に第２の
一時保持用部材５９を重ねる。この第２の一時保持用部
材５９も、先の第１の一時保持用部材５３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５９の表面にもポリイミ
ドなどからなる剥離層６０を形成しておく。

【００５６】次いで、図１６に示すように、転写対象と
なる発光ダイオード５２ａに対応した位置にのみ第１の
一時保持用部材５３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５２ａを第１
の一時保持用部材５３から剥離する。それと同時に、や
はり転写対象となる発光ダイオード５２ａに対応した位
置に、第２の一時保持用部材５９の裏面側から可視また
は赤外レーザ光を照射して、この部分の熱可塑性接着剤
５８を一旦溶融し硬化させる。その後、第２の一時保持
用部材５９を第１の一時保持用部材５３から引き剥がす
と、図１７に示すように、上記転写対象となる発光ダイ
オード５２ａのみが選択的に分離され、第２の一時保持
用部材５９上に転写される。

【００５７】上記選択分離後、図１８に示すように、転
写された発光ダイオード５２を覆って樹脂を塗布し、樹
脂層６１を形成する。さらに、図１９に示すように、酸
素プラズマなどにより樹脂層６１の厚さを削減し、図２
０に示すように、発光ダイオード５２に対応した位置に
レーザの照射によりビアホール６２を形成する。ビアホ
ール６２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６２は例えば約３〜７μｍの径を開け
ることになる。

【００５８】次に、上記ビアホール６２を介して発光ダ
イオード５２のｐ電極と接続されるアノード側電極パッ
ド６３を形成する。このアノード側電極パッド６３は、
微粒子型導電ペーストを焼結したもので形成する。図２
１は、発光ダイオード５２を第２の一時保持用部材５９
に転写して、アノード電極（ｐ電極）側のビアホール６
２を形成した後、アノード側電極パッド６３を形成した
状態を示している。この電極パッド６３を形成する際
に、上記配線形成方法を利用する。すなわち、電極パッ
ド６３は、樹脂層６１に電極パッド形状に応じて溝を形
成しておき、微粒子型導電ペーストを塗布した後、これ
を焼結することで自己整合的に形成する。

【００５９】上記アノード側電極パッド６３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６４への転写を行う。第３の一時保持
用部材６４も、例えば石英ガラスなどからなる。転写に
際しては、図２２に示すように、アノード側電極パッド
６３を形成した発光ダイオード５２、さらには樹脂層６
１上に接着剤６５を塗布し、この上に第３の一時保持用
部材６４を貼り合せる。この状態で第２の一時保持用部
材５９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５９と、当該第２の一時保
持用部材５９上に形成されたポリイミドからなる剥離層
６０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６０上に形成されている発光ダイオード５２や樹
脂層６１は、第３の一時保持用部材６４上に転写され
る。図２３は、第２の一時保持用部材５９を分離した状
態を示すものである。

【００６０】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２４に示すＯ _２プラズマ処理によ
り上記剥離層６０や余分な樹脂層６１を除去し、発光ダ
イオード５２のコンタクト半導体層（ｎ電極）を露出さ
せる。発光ダイオード５２は一時保持用部材６４の接着
剤６５によって保持された状態で、発光ダイオード５２
の裏面がｎ電極側（カソード電極側）になっていて、図
２５に示すように電極パッド６６を形成すれば、電極パ
ッド６６は発光ダイオード５２の裏面と電気的に接続さ
れる。この電極パッド６６を形成する際にも上記配線形
成方法を応用することが好ましい。すなわち、電極パッ
ド６６は、やはり樹脂層６１に電極パッド形状に応じて
溝を形成しておき、微粒子型導電ペーストを塗布した
後、これを焼結することで自己整合的に形成する。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。

【００６１】次に、上記樹脂層６１や接着剤６５によっ
て固められた発光ダイオード５２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２６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、上記樹脂層６１及び接着剤６５を第３の一
時保持用部材６４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５２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。

【００６２】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５２（樹脂形成チップ）が第３の一時
保持用部材６４から剥離される。図２７は、第３の一時
保持用部材６４上に配列している発光ダイオード５２を
吸着装置６７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６８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５２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６００μｍ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６８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６８
の奥には吸着チャンバ６９が形成されており、この吸着
チャンバ６９を負圧に制御することで発光ダイオード５
２の吸着が可能になる。発光ダイオード５２はこの段階
で樹脂層６１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６７による選択的な吸着を
容易に進めることができる。

【００６３】なお、上記吸着装置６７には、真空吸引に
よる素子吸着の際に、発光ダイオード５２（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２
８は、素子位置ずれ防止手段７０を設けた吸着装置６７
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７０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６１の切断面）に当接することにより、吸着装置６７
と樹脂形成チップ（すなわち発光ダイオード５２）とが
互いに正確に位置合わせされる。上記レーザダイシング
により切断された樹脂層６１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６
０）にも同様のテーパ−を持たせておけば、吸着装置６
７と発光ダイオード５２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。

【００６４】上記発光ダイオード５２の剥離に際して
は、上記吸着装置６７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６４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６４と接着剤６５の界面で
剥離が生ずる。

【００６５】図２９は発光ダイオード５２を第二基板７
１に転写するところを示した図である。第二基板７１
は、配線層７２を有する配線基板であり、発光ダイオー
ド５２を装着する際に第二基板７１にあらかじめ接着剤
層７３が塗布されており、その発光ダイオード５２下面
の接着剤層７３を硬化させ、発光ダイオード５２を第二
基板７１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６７の吸着チャンバ６９が圧力の高い
状態となり、吸着装置６７と発光ダイオード５２との吸
着による結合状態は解放される。接着剤層７３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７１上で発光ダイ
オード５２が配置される位置は、一時保持用部材６４上
での配列よりも離間したものとなる。接着剤層７３の樹
脂を硬化させるエネルギーは第二基板７１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５２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。

【００６６】図３０は、他の色の発光ダイオード７４を
第二基板７１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６７をそのまま使
用して、第二基板７１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５２と発光ダイオード７４は必ずし
も同じ形状でなくとも良い。図３０では、赤色の発光ダ
イオード７４が六角錐のＧａＮ層を有しないプレーナ型
構造とされ、他の発光ダイオード５２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５２、７４
は既に樹脂形成チップとして樹脂層６１、接着剤６５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。

【００６７】次いで、図３１に示すように、これら発光
ダイオード５２，７４を含む樹脂形成チップを覆って絶
縁層７５を形成する。絶縁層７５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７５を形成した後、配線形成
工程を行なう。図３２は配線形成工程を示す図である。
絶縁層７５に開口部７６、７７、７８、７９、８０、８
１を形成し、発光ダイオード５２、７４のアノード、カ
ソードの電極パッドと第二基板７１の配線層７２を接続
する配線８２、８３、８４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５２、７４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６
０μｍ角の電極パッドに対し、直径約２０μｍ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。

【００６８】その後、図３３に示すように、保護層８５
を形成し、ブラックマスク８６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８５は図３０の
絶縁層７５と同様であり、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８５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。

【００６９】上述のような発光素子の配列方法において
は、一時保持用部材５９、６４に発光ダイオード５２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６
３、６６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６３、６６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、本例の発光素子の配列方法では、発光ダ
イオード５２の周囲が硬化した樹脂層６１で被覆され平
坦化によって精度良く電極パッド６３，６６を形成でき
るとともに素子に比べて広い領域に電極パッド６３，６
６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。

【００７０】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明の配線及びその形成方法によれば、従来のペーストを
用いた配線形成に比べて工程数を削減することができ、
またメッキ法に比べて簡単なプロセスとすることが可能
である。また、形成される配線は、導電性に優れたもの
であり、微細配線も容易に実現することが可能である。
同様に、本発明の接続孔及びその形成方法、配線形成体
及びその形成方法によれば、簡単な手法で信頼性の高い
接続孔、配線形成体の形成が可能である。

【００７１】また、本発明の表示素子の形成方法によれ
ば、上記利点に加えて、発光素子を樹脂によりモジュー
ル化した場合にも良好な電極形成が可能で、搬送や基体
への実装も容易であるような構造を有し信頼性の高い表
示素子を作製することができる。さらに、これら配線形
成方法や発光素子の形成方法を応用することにより、生
産性に優れ製造コストを抑えることが可能な画像表示装
置の製造方法を提供することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した配線形成方法の一例を示す概
略断面図であり、（ａ）は溝形成工程、（ｂ）は疎水化
処理工程、（ｃ）は微粒子型導電ペースト塗布工程、
（ｄ）は焼結工程をそれぞれ示す。

【図２】本発明を適用した配線形成方法の他の例を示す
概略断面図であり、（ａ）は疎水化処理工程、（ｂ）は
フォトレジスト形成工程、（ｃ）はエッチング工程、
（ｄ）はフォトレジスト除去工程、（ｅ）は微粒子型導
電ペースト塗布工程、（ｆ）は焼結工程をそれぞれ示
す。

【図３】本発明を適用した接続孔形成方法の一例を示す
概略断面図であり、（ａ）は疎水化処理工程、（ｂ）は
フォトレジスト形成工程、（ｃ）はエッチング工程、
（ｄ）はフォトレジスト除去工程、（ｅ）は微粒子型導
電ペースト塗布工程、（ｆ）は焼結工程をそれぞれ示
す。

【図４】本発明を適用した配線形成体の形成方法の一例
を示す概略断面図であり、（ａ）は疎水化処理工程、
（ｂ）はフォトレジスト形成工程、（ｃ）は溝エッチン
グ工程、（ｄ）は孔エッチング工程、（ｅ）はフォトレ
ジスト除去工程、（ｆ）は微粒子型導電ペースト塗布工
程、（ｇ）は焼結工程をそれぞれ示す。

【図５】素子の配列方法を示す模式図である。

【図６】樹脂形成チップの概略斜視図である。

【図７】樹脂形成チップの概略平面図である。

【図８】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。

【図９】第１の一時保持用部材の接合工程を示す概略断
面図である。

【図１０】ＵＶ接着剤硬化工程を示す概略断面図であ
る。

【図１１】レーザアブレーション工程を示す概略断面図
である。

【図１２】第一基板の分離工程を示す概略断面図であ
る。

【図１３】Ｇａ除去工程を示す概略断面図である。

【図１４】素子分離溝形成工程を示す概略断面図であ
る。

【図１５】第２の一時保持用部材の接合工程を示す概略
断面図である。

【図１６】選択的なレーザアブレーション及びＵＶ露光
工程を示す概略断面図である。

【図１７】発光ダイオードの選択分離工程を示す概略断
面図である。

【図１８】樹脂による埋め込み工程を示す概略断面図で
ある。

【図１９】樹脂層厚削減工程を示す概略断面図である。

【図２０】ビア形成工程を示す概略断面図である。

【図２１】アノード側電極パッド形成工程を示す概略断
面図である。

【図２２】レーザアブレーション工程を示す概略断面図
である。

【図２３】第２の一時保持用部材の分離工程を示す概略
断面図である。

【図２４】コンタクト半導体層露出工程を示す概略断面
図である。

【図２５】カソード側電極パッド形成工程を示す概略断
面図である。

【図２６】レーザダイシング工程を示す概略断面図であ
る。

【図２７】吸着装置による選択的ピックアップ工程を示
す概略断面図である。

【図２８】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。

【図２９】第二基板への転写工程を示す概略断面図であ
る。

【図３０】他の発光ダイオードの転写工程を示す概略断
面図である。

【図３１】絶縁層形成工程を示す概略断面図である。

【図３２】配線形成工程を示す概略断面図である。

【図３３】保護層及びブラックマスク形成工程を示す概
略断面図である。

【符号の説明】

１ 樹脂層、２ 溝、３ 疎水化層、４ 微粒子型導電
ペースト、５ 配線パターン、７ 孔、３０ 樹脂形成
チップ、３１ 発光素子、３２ 樹脂、３３，３４ 電
極パッド、６１ 樹脂層、６３，６６ 電極パッド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4M104 DD17 DD20 DD21 DD46 DD51 DD78 5F033 MM01 MM02 PP26 QQ37 QQ73 QQ90 RR06 RR21 5F041 AA42 DA01 DA34 DA44 DA74 DA82 FF01

Claims (45)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 樹脂層に配線パターンに応じて溝が形成
   されるとともに、上記溝形状に倣って微粒子型導電ペー
   ストが焼結されていることを特徴とする配線。
2. 【請求項２】 上記溝以外の部分の樹脂層に疎水化処理
   が施されていることを特徴とする請求項１記載の配線。
3. 【請求項３】 上記疎水化処理として窒素プラズマ処理
   が施されていることを特徴とする請求項２記載の配線。
4. 【請求項４】 上記疎水化処理として窒化ケイ素膜が形
   成されていることを特徴とする請求項２記載の配線。
5. 【請求項５】 樹脂層上に金属配線を形成する配線形成
   方法において、 上記樹脂層に配線パターンに応じて溝を形成し、当該溝
   以外の部分の樹脂層に対して疎水化処理を施した後、 微粒子型導電ペーストを塗布し、これを焼結することで
   上記溝形状に倣った金属配線を形成することを特徴とす
   る配線形成方法。
6. 【請求項６】 上記疎水化処理として、窒素プラズマ処
   理を行うことを特徴とする請求項５記載の配線形成方
   法。
7. 【請求項７】 上記疎水化処理として、窒化ケイ素膜を
   形成することを特徴とする請求項５記載の配線形成方
   法。
8. 【請求項８】 樹脂層上に金属配線を形成する配線形成
   方法において、 上記樹脂層に対して疎水化処理を施し、樹脂層に配線パ
   ターンに応じて溝を形成した後、 微粒子型導電ペーストを塗布し、これを焼結することで
   上記溝形状に倣った金属配線を形成することを特徴とす
   る配線形成方法。
9. 【請求項９】 上記疎水化処理として、窒素プラズマ処
   理を行うことを特徴とする請求項８記載の配線形成方
   法。
10. 【請求項１０】 上記疎水化処理として、窒化ケイ素膜
    を形成することを特徴とする請求項８記載の配線形成方
    法。
11. 【請求項１１】 樹脂層に接続用の孔が形成されるとと
    もに、この孔内に微粒子型導電ペーストが充填され焼結
    されていることを特徴とする接続孔。
12. 【請求項１２】 上記孔以外の部分の樹脂層に疎水化処
    理が施されていることを特徴とする請求項１１記載の接
    続孔。
13. 【請求項１３】 上記疎水化処理として窒素プラズマ処
    理が施されていることを特徴とする請求項１２記載の接
    続孔。
14. 【請求項１４】 上記疎水化処理として窒化ケイ素膜が
    形成されていることを特徴とする請求項１２記載の接続
    孔。
15. 【請求項１５】 樹脂層上に導電材料が充填された接続
    孔を形成する接続孔形成方法において、 上記樹脂層に接続用の孔を形成し、当該孔以外の部分の
    樹脂層に対して疎水化処理を施した後、 微粒子型導電ペーストを塗布して上記孔に充填し、これ
    を焼結することを特徴とする接続孔形成方法。
16. 【請求項１６】 上記疎水化処理として、窒素プラズマ
    処理を行うことを特徴とする請求項１５記載の接続孔形
    成方法。
17. 【請求項１７】 上記疎水化処理として、窒化ケイ素膜
    を形成することを特徴とする請求項１５記載の接続孔形
    成方法。
18. 【請求項１８】 樹脂層上に導電材料が充填された接続
    孔を形成する接続孔形成方法において、 上記樹脂層に対して疎水化処理を施し、樹脂層に接続用
    の孔を形成した後、微粒子型導電ペーストを塗布して上
    記孔に充填し、これを焼結することを特徴とする接続孔
    形成方法。
19. 【請求項１９】 上記疎水化処理として、窒素プラズマ
    処理を行うことを特徴とする請求項１８記載の接続孔形
    成方法。
20. 【請求項２０】 上記疎水化処理として、窒化ケイ素膜
    を形成することを特徴とする請求項１８記載の接続孔形
    成方法。
21. 【請求項２１】 樹脂層に配線パターンに応じて溝が形
    成されるとともに接続用の孔が形成され、 上記溝形状に倣って微粒子型導電ペーストが焼結される
    とともに、上記孔に微粒子型導電ペーストが充填され焼
    結されていることを特徴とする配線形成体。
22. 【請求項２２】 上記溝及び孔以外の部分の樹脂層に疎
    水化処理が施されていることを特徴とする請求項２１記
    載の配線形成体。
23. 【請求項２３】 上記疎水化処理として窒素プラズマ処
    理が施されていることを特徴とする請求項２２記載の配
    線形成体。
24. 【請求項２４】 上記疎水化処理として窒化ケイ素膜が
    形成されていることを特徴とする請求項２２記載の配線
    形成体。
25. 【請求項２５】 樹脂層に配線パターンに応じて溝を形
    成するとともに接続用の孔を形成し、当該溝及び孔以外
    の部分の樹脂層に対して疎水化処理を施した後、 微粒子型導電ペーストを塗布し、これを焼結することで
    上記溝形状に倣った金属配線及び上記孔に導電材料が充
    填された接続孔を形成することを特徴とする配線形成体
    の形成方法。
26. 【請求項２６】 上記疎水化処理として、窒素プラズマ
    処理を行うことを特徴とする請求項２５記載の配線形成
    体の形成方法。
27. 【請求項２７】 上記疎水化処理として、窒化ケイ素膜
    を形成することを特徴とする請求項２５記載の配線形成
    体の形成方法。
28. 【請求項２８】 上記溝を上記接続用の孔より先に形成
    することを特徴とする請求項２５記載の配線形成体の形
    成方法。
29. 【請求項２９】 上記接続用の孔を上記溝より先に形成
    することを特徴とする請求項２５記載の配線形成体の形
    成方法。
30. 【請求項３０】 樹脂層に対して疎水化処理を施し、樹
    脂層に配線パターンに応じて溝を形成するとともに接続
    用の孔を形成した後、 微粒子型導電ペーストを塗布し、これを焼結することで
    上記溝形状に倣った金属配線及び上記孔に導電材料が充
    填された接続孔を形成することを特徴とする配線形成体
    の形成方法。
31. 【請求項３１】 上記疎水化処理として、窒素プラズマ
    処理を行うことを特徴とする請求項３０記載の配線形成
    体の形成方法。
32. 【請求項３２】 上記疎水化処理として、窒化ケイ素膜
    を形成することを特徴とする請求項３０記載の配線形成
    体の形成方法。
33. 【請求項３３】 上記溝を上記接続用の孔より先に形成
    することを特徴とする請求項３０記載の配線形成体の形
    成方法。
34. 【請求項３４】 上記接続用の孔を上記溝より先に形成
    することを特徴とする請求項３０記載の配線形成体の形
    成方法。
35. 【請求項３５】 発光素子が樹脂中に埋め込まれてチッ
    プ部品化されるとともに、樹脂表面に溝が形成され、当
    該溝形状に倣って微粒子型導電ペーストが焼結され電極
    とされていることを特徴とする表示素子。
36. 【請求項３６】 上記発光素子は、先細り形状となる先
    端部を有することを特徴とする請求項３５記載の表示素
    子。
37. 【請求項３７】 上記先端部は、円錐形状または多角錐
    形状であることを特徴とする請求項３６記載の表示素
    子。
38. 【請求項３８】 上記発光素子は、半導体素子であるこ
    とを特徴とする請求項３５記載の表示素子。
39. 【請求項３９】 上記発光素子は、窒化物半導体を用い
    た半導体素子であることを特徴とする請求項３５記載の
    表示素子。
40. 【請求項４０】 上記発光素子は、半導体ＬＥＤ素子で
    あることを特徴とする請求項３５記載の表示素子。
41. 【請求項４１】 発光素子を樹脂中に埋め込んでチップ
    部品化した後、電極を樹脂表面に形成する表示素子の形
    成方法において、 上記樹脂表面に配線パターンに応じて溝を形成し、当該
    溝以外の部分の樹脂に対して疎水化処理を施した後、 微粒子型導電ペーストを塗布し、これを焼結することで
    上記溝形状に倣った電極を形成することを特徴とする表
    示素子の形成方法。
42. 【請求項４２】 発光素子を樹脂中に埋め込んでチップ
    部品化した後、電極を樹脂表面に形成する表示素子の形
    成方法において、 上記樹脂に対して疎水化処理を施し、樹脂表面に配線パ
    ターンに応じて溝を形成した後、 微粒子型導電ペーストを塗布し、これを焼結することで
    上記溝形状に倣った電極を形成することを特徴とする表
    示素子の形成方法。
43. 【請求項４３】 発光素子が樹脂に埋め込まれチップ部
    品化された表示素子がマトリクス状に配置されてなる画
    像表示装置において、 上記表示素子は、樹脂表面に溝が形成され、当該溝形状
    に倣って微粒子型導電ペーストが焼結され電極とされて
    いることを特徴とする画像表示装置。
44. 【請求項４４】 第一基板上で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前記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第二基板上に転写する第二転写工程
    と、前記各発光素子と接続される配線を形成する配線形
    成工程とを有し、発光素子が樹脂に埋め込まれチップ部
    品化された表示素子をマトリクス状に配置する画像表示
    装置の製造方法において、 発光素子を樹脂中に埋め込んでチップ部品化するととも
    に、上記樹脂表面に配線パターンに応じて溝を形成し、
    当該溝以外の部分の樹脂に対して疎水化処理を施した
    後、 微粒子型導電ペーストを塗布し、これを焼結することで
    上記溝形状に倣った電極を形成することを特徴とする画
    像表示装置の製造方法。
45. 【請求項４５】 第一基板上で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前記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第二基板上に転写する第二転写工程
    と、前記各発光素子と接続される配線を形成する配線形
    成工程とを有し、発光素子が樹脂に埋め込まれチップ部
    品化された表示素子をマトリクス状に配置する画像表示
    装置の製造方法において、 発光素子を樹脂中に埋め込んでチップ部品化するととも
    に、上記樹脂に対して疎水化処理を施し、樹脂表面に配
    線パターンに応じて溝を形成した後、 微粒子型導電ペーストを塗布し、これを焼結することで
    上記溝形状に倣った電極を形成することを特徴とする画
    像表示装置の製造方法。