JP2022014690A - Holding member, transfer member, transfer member manufacturing method, and light emitting substrate manufacturing method - Google Patents
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Abstract
【課題】保持部材から回路基板にマイクロ発光ダイオードチップを容易かつ確実に転写させる。【解決手段】保持部材30は、複数の発光ダイオードチップ50を保持する。保持部材30は、基材31と、基材31の一方の面上に規則的に二次元配列された複数の突出部33と、を備える。突出部33の先端面35は、粘着性を有する粘着部35aと、非粘着性の非粘着部35bと、を含む。少なくとも1つの突出部33の先端面35の粘着部35aの面積は、他の突出部33の先端面35の粘着部35aの面積より小さい。【選択図】図7A micro light emitting diode chip is easily and reliably transferred from a holding member to a circuit board. A holding member (30) holds a plurality of light emitting diode chips (50). The holding member 30 includes a base material 31 and a plurality of protrusions 33 regularly arranged two-dimensionally on one surface of the base material 31 . The tip surface 35 of the projecting portion 33 includes an adhesive portion 35a having adhesiveness and a non-adhesive portion 35b. The area of the adhesive portion 35a on the tip surface 35 of at least one protrusion 33 is smaller than the area of the adhesive portion 35a on the tip surface 35 of the other protrusions 33 . [Selection drawing] Fig. 7
Description
本開示は、保持部材、保持部材を有する転写部材、転写部材の製造方法、及び転写部材を用いた発光基板の製造方法に関する。 The present disclosure relates to a holding member, a transfer member having a holding member, a method for manufacturing the transfer member, and a method for manufacturing a light emitting substrate using the transfer member.
近年、回路を有する回路基板に複数のマイクロ発光ダイオードチップを配置した発光基板が提案されている。このような発光基板は、例えば、いわゆるマイクロLEDディスプレイとして表示装置に用いられる。マイクロLEDディスプレイは、液晶ディスプレイ等に比べて、輝度、消費電力、応答速度、信頼性等の面で優れており、次世代の軽量且つ薄型のディスプレイとして注目されている。 In recent years, a light emitting board in which a plurality of micro light emitting diode chips are arranged on a circuit board having a circuit has been proposed. Such a light emitting substrate is used in a display device as, for example, a so-called micro LED display. Micro LED displays are superior to liquid crystal displays and the like in terms of brightness, power consumption, response speed, reliability, etc., and are attracting attention as next-generation lightweight and thin displays.
従来、マイクロLEDディスプレイに用いられる発光基板を製造する際に、ウエハを個片化して形成された複数のマイクロ発光ダイオードチップを、ピックアンドプレイス工程により、1つずつ回路基板に配置していた。このような発光基板の製造方法では、ピックアンドプレイス工程を数百万回以上繰り返すことになるため、回路基板にマイクロ発光ダイオードチップを配置する工程に時間がかかり、それに伴って製造コストが上昇してしまう。すなわち、低い生産性でしか発光基板を製造することができない。 Conventionally, when manufacturing a light emitting substrate used for a micro LED display, a plurality of micro light emitting diode chips formed by individualizing a wafer have been arranged one by one on a circuit board by a pick and place process. In such a method for manufacturing a light emitting board, the pick-and-place process is repeated millions of times or more, so that the process of arranging the micro light emitting diode chip on the circuit board takes time, and the manufacturing cost increases accordingly. Will end up. That is, the light emitting substrate can be manufactured only with low productivity.
そこで、特許文献1に記載された粘着スタンプや特許文献2に記載された一時保持基板といった保持部材を用いて、ウエハ等のチップ基板から回路基板にマイクロ発光ダイオードチップを配置することが考えられた。これらのような保持部材は、複数のマイクロ発光ダイオードチップを保持することができるため、1回のピックアンドプレイス工程で複数のマイクロ発光ダイオードチップを保持部材から回路基板に転写することで、発光基板を製造することができる。したがって、回路基板にマイクロ発光ダイオードチップを配置する工程に要する時間を短縮し、発光基板の製造コストを削減することができる。
Therefore, it has been considered to arrange a micro light emitting diode chip from a chip substrate such as a wafer to a circuit board by using a holding member such as an adhesive stamp described in
ところで、これらの保持部材がマイクロ発光ダイオードチップを保持するための粘着力が弱い場合、保持されたマイクロ発光ダイオードチップが意図されずに保持部材から脱落してしまうことがある。保持部材から脱落したマイクロ発光ダイオードチップは、回路基板の所望の位置に配置されない。このため、発光基板に発光しない部分が生じてしまう。また、脱落したマイクロ発光ダイオードチップが意図されずに回路基板に入り込んでしまうと、発光基板に不具合が生じ得る。このため、保持部材がマイクロ発光ダイオードチップを保持するための粘着力は強くすることが求められる。 By the way, when these holding members have a weak adhesive force for holding the micro light emitting diode chip, the held micro light emitting diode chip may be unintentionally dropped from the holding member. The micro light emitting diode chip that has fallen off from the holding member is not placed at the desired position on the circuit board. Therefore, a portion that does not emit light is generated on the light emitting substrate. Further, if the dropped micro light emitting diode chip unintentionally enters the circuit board, a problem may occur in the light emitting board. Therefore, the holding member is required to have a strong adhesive force for holding the micro light emitting diode chip.
しかしながら、保持部材がマイクロ発光ダイオードチップを保持するための粘着力が強すぎる場合、保持部材を用いて複数のマイクロ発光ダイオードチップを回路基板に配置する際に、マイクロ発光ダイオードチップが回路基板に転写されずに保持部材に保持されたまま残ってしまうことがある。すなわち、マイクロ発光ダイオードチップが回路基板の所望の位置に配置されず、発光基板に発光しない部分が生じてしまう。また、保持部材にマイクロ発光ダイオードチップが残ったまま再度チップ基板からマイクロ発光ダイオードチップを保持させようとすると、保持部材に残っているマイクロ発光ダイオードチップとチップ基板のマイクロ発光ダイオードチップとが衝突してしまう。この結果、マイクロ発光ダイオードチップが破損する不具合が生じ得る。 However, if the holding member has too strong an adhesive force to hold the micro light emitting diode chip, the micro light emitting diode chip is transferred to the circuit board when a plurality of micro light emitting diode chips are arranged on the circuit board by using the holding member. It may remain held by the holding member without being held. That is, the micro light emitting diode chip is not arranged at a desired position on the circuit board, and a portion that does not emit light is generated on the light emitting board. Further, if the micro light emitting diode chip is to be held again from the chip substrate while the micro light emitting diode chip remains in the holding member, the micro light emitting diode chip remaining in the holding member collides with the micro light emitting diode chip of the chip substrate. It ends up. As a result, there may be a problem that the micro light emitting diode chip is damaged.
本開示はこのような点を考慮してなされたものであり、保持部材から回路基板にマイクロ発光ダイオードチップを容易かつ確実に転写させることを目的とする。 The present disclosure has been made in consideration of such a point, and an object of the present invention is to easily and surely transfer a micro light emitting diode chip from a holding member to a circuit board.
本開示の保持部材は、複数の発光ダイオードチップを保持する保持部材であって、
基材と、
前記基材の一方の面上に規則的に二次元配列された複数の突出部と、を備え、
前記突出部の先端面は、粘着性を有する粘着部と、非粘着性の非粘着部と、を含み、
少なくとも1つの前記突出部の前記先端面の前記粘着部の面積は、他の前記突出部の前記先端面の前記粘着部の面積より小さい。
The holding member of the present disclosure is a holding member that holds a plurality of light emitting diode chips.
With the base material
A plurality of protrusions, which are regularly arranged two-dimensionally on one surface of the substrate, are provided.
The tip surface of the protruding portion includes an adhesive portion having adhesiveness and a non-adhesive portion having no adhesiveness.
The area of the adhesive portion on the tip surface of the at least one protrusion is smaller than the area of the adhesive portion on the tip surface of the other protrusion.
本開示の保持部材において、前記非粘着部は、前記先端面に設けられた凹部によって形成されてもよい。 In the holding member of the present disclosure, the non-adhesive portion may be formed by a recess provided on the tip surface.
本開示の保持部材において、前記非粘着部は、前記粘着部に囲まれていてもよい。 In the holding member of the present disclosure, the non-adhesive portion may be surrounded by the adhesive portion.
本開示の保持部材において、少なくとも一部の前記突出部は、前記先端面の前記粘着部の面積が前記基材のシート面に沿った第1方向の一側から他側に向かって大きくなるように並んでいてもよい。 In the holding member of the present disclosure, at least a part of the protruding portion has an area of the adhesive portion on the tip surface increasing from one side in the first direction along the sheet surface of the base material toward the other side. You may line up in.
本開示の保持部材において、複数の前記突出部は、前記先端面の前記粘着部の面積が前記基材のある1点から離間するにつれて小さくなるように並んでいてもよい。 In the holding member of the present disclosure, the plurality of the protrusions may be arranged so that the area of the adhesive portion on the tip surface becomes smaller as the area of the adhesive portion is separated from a certain point of the base material.
本開示の保持部材において、前記基材のシート面に沿った第1方向の最も一側に位置する前記突出部は、前記先端面の前記粘着部の面積が最も小さくてもよい。 In the holding member of the present disclosure, the protruding portion located on the most unilateral side in the first direction along the sheet surface of the base material may have the smallest area of the adhesive portion on the tip surface.
本開示の保持部材において、前記先端面の前記粘着部の面積が最も小さくなっている前記突出部は、前記第1方向に非平行な前記基材のシート面に沿った第2方向の最も一側に位置していてもよい。 In the holding member of the present disclosure, the protruding portion having the smallest area of the adhesive portion on the tip surface is the most one in the second direction along the sheet surface of the base material which is non-parallel to the first direction. It may be located on the side.
本開示の保持部材において、1つの前記突出部の前記先端面において単位面積あたりの前記粘着部が占める割合は、前記基材のシート面に沿った第1方向の一側から他側に向かって大きくなっていてもよい。 In the holding member of the present disclosure, the ratio of the adhesive portion per unit area on the tip surface of one protrusion is from one side in the first direction along the sheet surface of the base material toward the other side. It may be larger.
本開示の保持部材において、前記突出部は、前記先端面に対して傾斜して設けられた傾斜側面を有してもよい。 In the holding member of the present disclosure, the protruding portion may have an inclined side surface provided so as to be inclined with respect to the tip surface.
本開示の保持部材において、少なくとも一部の前記突出部の前記傾斜側面は、前記基材のシート面に沿った第1方向の一側に設けられていてもよい。 In the holding member of the present disclosure, the inclined side surface of at least a part of the protruding portion may be provided on one side in the first direction along the sheet surface of the base material.
本開示の保持部材において、前記傾斜側面は、前記先端面に接近するにつれて前記先端面となす角度が小さくなっていてもよい。 In the holding member of the present disclosure, the angle of the inclined side surface with the tip surface may become smaller as it approaches the tip surface.
本開示の保持部材において、前記先端面と前記傾斜側面との接続部分において前記先端面と前記傾斜側面とがなす角度は、80°以下であってもよい。 In the holding member of the present disclosure, the angle between the tip surface and the inclined side surface at the connecting portion between the tip surface and the inclined side surface may be 80 ° or less.
本開示の保持部材において、前記突出部の前記先端面は、面取り形状であってもよい。 In the holding member of the present disclosure, the tip surface of the protruding portion may have a chamfered shape.
本開示の保持部材は、
前記基材と前記突出部との間に設けられた弾性層をさらに備え、
前記弾性層のヤング率は、前記基材のヤング率より小さく、前記突出部のヤング率以上であってもよい。
The holding member of the present disclosure is
Further provided with an elastic layer provided between the substrate and the protrusion,
The Young's modulus of the elastic layer may be smaller than the Young's modulus of the substrate and may be greater than or equal to the Young's modulus of the protrusion.
本開示の転写部材は、
上述したいずれかの保持部材と、
前記突出部において前記保持部材に保持された複数の発光ダイオードチップと、を備える。
The transfer member of the present disclosure is
With any of the holding members mentioned above,
A plurality of light emitting diode chips held by the holding member in the protruding portion are provided.
本開示の転写部材において、前記先端面の大きさは、前記保持部材に保持される前記発光ダイオードチップの保持面の大きさより小さくてもよい。 In the transfer member of the present disclosure, the size of the tip surface may be smaller than the size of the holding surface of the light emitting diode chip held by the holding member.
本開示の転写部材において、前記先端面の方向へ投影した前記突出部の大きさは、前記保持部材に保持される前記発光ダイオードチップの保持面の大きさより小さくてもよい。 In the transfer member of the present disclosure, the size of the protrusion projected toward the tip surface may be smaller than the size of the holding surface of the light emitting diode chip held by the holding member.
本開示の転写部材において、前記基材の前記突出部を支持する面と前記突出部の前記先端面との間の距離は、前記発光ダイオードチップの最大の厚さより長くてもよい。 In the transfer member of the present disclosure, the distance between the surface of the substrate supporting the protrusion and the tip surface of the protrusion may be longer than the maximum thickness of the light emitting diode chip.
本開示の第1の転写部材の製造方法は、個片化された発光ダイオードチップを有するチップ基板を上述したいずれかの保持部材に接触させて、複数の前記発光ダイオードチップを前記保持部材の複数の前記突出部に保持させる工程を備える。 In the first method of manufacturing a transfer member of the present disclosure, a chip substrate having an individualized light emitting diode chip is brought into contact with any of the above-mentioned holding members, and a plurality of the light emitting diode chips are brought into contact with a plurality of the holding members. The step of holding the protrusion on the protrusion is provided.
本開示の第2の転写部材の製造方法は、
個片化された発光ダイオードチップを有するチップ基板を上述したいずれかの保持部材に接触させて、複数の前記発光ダイオードチップを前記保持部材の第1領域内の複数の前記突出部に保持させる工程と、
前記チップ基板に対して前記保持部材を相対移動させる工程と、
前記チップ基板を前記保持部材に接触させて、複数の前記発光ダイオードチップとは異なる他の複数の前記発光ダイオードチップを前記保持部材の前記第1領域とは異なる第2領域内の複数の前記突出部に保持させる工程と、を備える。
The method for manufacturing the second transfer member of the present disclosure is as follows.
A step of bringing a chip substrate having an individualized light emitting diode chip into contact with any of the above-mentioned holding members to hold the plurality of the light emitting diode chips by the plurality of protrusions in the first region of the holding member. When,
The step of moving the holding member relative to the chip substrate and
The chip substrate is brought into contact with the holding member, and the plurality of other light emitting diode chips different from the plurality of light emitting diode chips are brought into contact with the holding member, and the plurality of said protrusions in a second region different from the first region of the holding member. It is provided with a process of holding the unit.
本開示の第1の発光基板の製造方法は、
上述したいずれかの転写部材を、前記発光ダイオードチップが回路基板の回路に電気的に接続するように位置決めする工程と、
前記転写部材の前記保持部材から前記回路基板に複数の前記発光ダイオードチップを転写する工程と、を備える。
The first method for manufacturing a light emitting substrate of the present disclosure is as follows.
A step of positioning any of the above-mentioned transfer members so that the light emitting diode chip is electrically connected to the circuit of the circuit board.
A step of transferring a plurality of the light emitting diode chips from the holding member of the transfer member to the circuit board is provided.
本開示の第2の発光基板の製造方法は、
基材と前記基材の一方の面上に規則的に二次元配列された複数の突出部とを備える保持部材と、前記突出部において前記保持部材に保持された複数の発光ダイオードチップと、を有する転写部材から、回路基板の回路に、前記発光ダイオードチップを転写して発光基板を製造する方法であって、
前記突出部の先端面は、粘着性を有する粘着部と、前記粘着部より粘着性の低い非粘着部と、を含み、
少なくとも一部の前記突出部は、前記先端面の前記粘着部の面積が前記基材のシート面に沿った第1方向の一側から他側に向かって大きくなるように並んでおり、
少なくとも一部の前記発光ダイオードチップは、前記第1方向の一側から他側に前記回路基板に転写される。
The method for manufacturing the second light emitting substrate of the present disclosure is as follows.
A holding member having a base material and a plurality of protrusions regularly arranged two-dimensionally on one surface of the base material, and a plurality of light emitting diode chips held by the holding member in the protrusions. It is a method of manufacturing a light emitting board by transferring the light emitting diode chip from the transfer member to the circuit of the circuit board.
The tip surface of the protruding portion includes an adhesive portion having adhesiveness and a non-adhesive portion having lower adhesiveness than the adhesive portion.
At least a part of the protrusions are arranged so that the area of the adhesive portion of the tip surface increases from one side in the first direction along the sheet surface of the base material toward the other side.
At least a part of the light emitting diode chip is transferred to the circuit board from one side in the first direction to the other side.
本開示の第2の発光基板の製造方法において、前記第1方向の一側から他側に前記回路基板に転写される前記発光ダイオードチップは、前記第1方向に長手方向を有してもよい。 In the method for manufacturing a second light emitting substrate of the present disclosure, the light emitting diode chip transferred from one side of the first direction to the other side of the circuit board may have a longitudinal direction in the first direction. ..
本開示によれば、保持部材から回路基板にマイクロ発光ダイオードチップを容易かつ確実に転写させることができる。 According to the present disclosure, the micro light emitting diode chip can be easily and surely transferred from the holding member to the circuit board.
以下、図面を参照して本開示の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。 Hereinafter, an embodiment of the present disclosure will be described with reference to the drawings. In the drawings attached to the present specification, the scale and the aspect ratios are appropriately changed and exaggerated from those of the actual product for the convenience of illustration and comprehension.
なお、本明細書において、「板」、「シート」、「フィルム」の用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。例えば、「シート状の部材」とは板やフィルムと呼ばれ得るような部材をも含む概念であり、したがって、「シート状の部材」は、「フィルム状の部材」や「板状の部材」と、呼称の違いのみにおいて区別され得ない。 In addition, in this specification, the terms "board", "sheet", and "film" are not distinguished from each other based only on the difference in names. For example, the "sheet-like member" is a concept including a member that can be called a plate or a film, and therefore, the "sheet-like member" is a "film-like member" or a "plate-like member". And, it cannot be distinguished only by the difference in the name.
また、「シート面」とは、対象となるシート状の部材を全体的かつ大局的に見た場合において対象となるシート状部材の平面方向と一致する面のことを指す。 Further, the "seat surface" refers to a surface that coincides with the plane direction of the target sheet-shaped member when the target sheet-shaped member is viewed as a whole and from a broad perspective.
さらに、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件ならびにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」、「直交」、「同一」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。 Furthermore, as used herein, the terms such as "parallel", "orthogonal", and "identical" and the values of length and angle that specify the shape and geometric conditions and their degrees are strictly used. Without being bound by the meaning, we will interpret it including the range where similar functions can be expected.
図1は、表示装置1を概略的に示す分解斜視図である。表示装置1は、表示面5に画像等を表示することができる。図1に示された例において、表示装置1は、発光基板10と、発光基板10に対向して配置された拡散層7と、を有している。図示された例において、拡散層7の発光基板10に対向する側とは逆側の面が、表示装置1の表示面5となっている。表示装置1は、1つ又は複数の発光ダイオードチップから発光した光を1つの画素として用いている、いわゆるマイクロLEDディスプレイである。図示された例において、発光基板10で発光した光は、拡散層7で拡散される。ただし、図示された例に限らず、表示装置1において、拡散層7が省略されてもよい。
FIG. 1 is an exploded perspective view schematically showing the
発光基板10は、発光することで、表示面5に表示する画像を形成する。図2は、発光基板10の一部を示す平面図であり、図3は、図2の発光基板10の一部を拡大して示す平面図であり、図4は、図3のIV-IV線に沿った発光基板10の一部を示す縦断面図である。図2乃至図4に示すように、発光基板10は、回路基板11と、回路基板11上に規則的に二次元配列された複数のマイクロ発光ダイオードチップ50と、発光ダイオードチップ50を回路基板11に接着させるための異方性導電性粘着層15と、を有している。ここで、二次元配列とは、面上の一方向に並んで配置されているだけでなく、一方向からずれた位置にも配置されていることをいう。なお、本明細書において、マイクロ発光ダイオードチップは、単に発光ダイオードチップとも呼ぶ。
The
図3に示すように、回路基板11は、回路13を有している。回路基板11は、回路13にマイクロ発光ダイオードチップ50を接続させる。回路基板11は、薄板状の部材である。回路基板11は、例えばガラスエポキシ等の絶縁体上に銅等からなる回路13の配線が配置されることで形成されている。
As shown in FIG. 3, the
また、回路基板11は、後述する転写部材20からマイクロ発光ダイオードチップ50を転写される工程において、マイクロ発光ダイオードチップ50を有する転写部材20と位置決めするための位置決め手段を有している。図2に示す例では、位置決め手段は、十字型の複数の位置決めマークM1である。ただし、十字型の位置決めマークM1は例示に過ぎず、例えば四角形、三角形、丸等の種々の位置決めマークM1を用いることができる。また、位置決め手段は、位置決めマーク以外であってもよい。
Further, the
異方性導電性粘着層15は、マイクロ発光ダイオードチップ50を回路基板11に対して固定する。異方性導電性粘着層15は、回路基板11の発光ダイオードチップ50が配置される位置に形成されている。異方性導電性粘着層15は、典型的には、微細な金属粒子を含む熱硬化性樹脂の層である。このような異方性導電性粘着層15は、初期状態では導電性を有さない層であるが、熱圧着されると、圧力がかかった部分のみが、金属粒子同士が接続することにより、導電性を有するようになる材料である。この異方性導電性粘着層15として、例えば異方性導電フィルム、異方性導電ペースト又は異方性導電接着剤を用いることができる。
The anisotropic conductive
さらに、図4に示すように、各マイクロ発光ダイオードチップ50は、2つの電極51を有している。マイクロ発光ダイオードチップ50は、電極51を介して、回路13に電気的に接続している。回路13に流れる電流を制御して2つの電極51の間に電圧を印加することで、任意のマイクロ発光ダイオードチップ50を発光させることができる。複数のマイクロ発光ダイオードチップ50の発光の組み合わせにより、表示装置1が表示する画像を形成することができる。
Further, as shown in FIG. 4, each micro light emitting
マイクロ発光ダイオードチップ50から発光する光の波長は、マイクロ発光ダイオードチップ50を構成する半導体材料等によって決定される。マイクロ発光ダイオードチップ50は、例えばGaAs系化合物半導体、InP系化合物半導体、GaN系化合物半導体等を含んでいる。平面視におけるマイクロ発光ダイオードチップ50の寸法は、例えば1辺が3μm以上1000μm以下の矩形形状とすることができ、とりわけ長手方向を有することが好ましい。マイクロ発光ダイオードチップ50の厚さは、例えば10μm以上500μm以下とすることができる。
The wavelength of the light emitted from the micro light emitting
図示された例では、マイクロ発光ダイオードチップ50は、波長域620nm~680nmの赤色の光を発光する第1発光ダイオードチップ50Rと、波長域530nm~570nmの緑色の光を発光する第2発光ダイオードチップ50Gと、波長域440nm~480nmの青色の光を発光する第3発光ダイオードチップ50Bと、を含んでいる。互いの近傍に配置された第1発光ダイオードチップ50R、第2発光ダイオードチップ50G及び第3発光ダイオードチップ50Bが、表示装置1の1つの画素を形成している。このため、発光基板10は、フルカラーで表示する画像を形成する光を発光することができる。
In the illustrated example, the micro light emitting
発光基板10は、回路基板11の回路13が形成された位置に異方性導電性粘着層15を介してマイクロ発光ダイオードチップ50を配置することで製造される。複数のマイクロ発光ダイオードチップ50が回路基板11に配置された発光基板10を高い生産性で製造するために、図5に示すような保持部材30、及び保持部材30を有する転写部材20が用いられる。保持部材30としては、数百個程度のマイクロ発光ダイオードチップ50を保持することができ、保持部材30から回路基板11へのマイクロ発光ダイオードチップ50の転写を数百回程度繰り返すことによって回路基板11の全体にマイクロ発光ダイオードチップ50を配置するものや、数万個程度のマイクロ発光ダイオードチップ50を保持することができ、1回または数回程度の保持部材30から回路基板11へのマイクロ発光ダイオードチップ50の転写によって回路基板11の全体にマイクロ発光ダイオードチップ50を配置するものがある。
The
以下、保持部材30及び保持部材30を有する転写部材20の一実施の形態について説明する。
Hereinafter, an embodiment of the holding
図5は、転写部材20の一部を示す縦断面図である。転写部材20は、複数のマイクロ発光ダイオードチップ50を回路基板11に転写することを可能にする部材である。転写部材20は、保持部材30と、保持部材30に保持された複数のマイクロ発光ダイオードチップ50と、を有している。複数のマイクロ発光ダイオードチップ50は、転写部材20において、当該マイクロ発光ダイオードチップ50が転写される回路基板11のマイクロ発光ダイオードチップ50が配置される位置に対応した位置に保持されるよう、配置されている。言い換えると、転写部材20における複数のマイクロ発光ダイオードチップ50の配列間隔および配列パターンは、当該複数のマイクロ発光ダイオードチップ50が回路基板11上で配列されるべき配列間隔および配列パターンとの整数倍となっており、とりわけ同一となっていることが好ましい。また、図示された例では、マイクロ発光ダイオードチップ50として、第1発光ダイオードチップ50Rが、保持部材30に保持されている。
FIG. 5 is a vertical sectional view showing a part of the
保持部材30は、複数のマイクロ発光ダイオードチップ50を保持することができる部材である。マイクロ発光ダイオードチップ50は、一方の主面である保持面50aにおいて保持部材30と接触することで保持部材30に保持される。図6は、本開示の保持部材30の一部を示す縦断面図であり、図8は、保持部材30の一例の一部を示す平面図である。図6及び図8に示すように、保持部材30は、基材31と、基材31の一方の面上に設けられた複数の突出部33と、を有している。また、図示された例では、保持部材30は、基材31と突出部33との間に設けられた弾性層32をさらに有している。ただし、弾性層32は省略されていてもよい。
The holding
保持部材30が数百個程度のマイクロ発光ダイオードチップ50を保持するものである場合、保持部材30の突出部33が配置されている領域の平面視における寸法は、後述する個片化された複数のマイクロ発光ダイオードチップ50を有するチップ基板40の寸法以下、例えば2cm2以上25cm2以下である。一方、保持部材30が数万個程度のマイクロ発光ダイオードチップ50を保持するものである場合、保持部材30の平面視における寸法は、回路基板11の平面視における寸法以上、例えば176cm2以上である。
When the holding
基材31は、複数の突出部33を適切に支持する部材である。基材31は、図8に示すように、後述する保持部材30にマイクロ発光ダイオードチップ50を保持させる工程において、マイクロ発光ダイオードチップ50を有するチップ基板40と保持部材30との位置決めするための位置決め手段を有している。図8に示す例では、位置決め手段は、十字型の位置決めマークM2である。ただし、十字型の位置決めマークM2は例示に過ぎず、例えば四角形、三角形、丸等の種々の位置決めマークM2を用いることができる。保持部材30が数百個程度のマイクロ発光ダイオードチップ50を保持するものである場合、位置決めマークM2は1つあるいは数個設けられていればよいが、保持部材30が数万個程度のマイクロ発光ダイオードチップ50を保持するものである場合、位置決めマークM2は、保持部材30を一定の間隔で区画する領域ごとに基材31の一方または他方の面上に複数設けられている。また、位置決めマークM2の観察を容易にするために、基材31は、透明であることが好ましい。
The
なお、透明とは、当該部材を介して当該部材の一方の側から他方の側を透視し得る程度の透明性を有していることを意味しており、例えば、30%以上、より好ましくは70%以上の可視光透過率を有していることを意味する。可視光透過率は、分光光度計を用いて測定波長380nm~780nmの範囲内で測定したときの、各波長における透過率の平均値として特定される。分光光度計としては、例えば、JIS K 0115準拠品である株式会社島津製作所製のUV-3100PCを用いることができる。 In addition, "transparency" means having transparency to the extent that one side of the member can see through the other side through the member, for example, 30% or more, more preferably. It means that it has a visible light transmittance of 70% or more. The visible light transmittance is specified as an average value of the transmittance at each wavelength when measured in the range of the measurement wavelength of 380 nm to 780 nm using a spectrophotometer. As the spectrophotometer, for example, a UV-3100PC manufactured by Shimadzu Corporation, which is a JIS K 0115 compliant product, can be used.
基材31の厚さは、透明性や、突出部33の適切な支持性等を考慮すると、0.2mm以上3.0mm以下の厚みを有していることが好ましい。また、後述する発光基板10の製造工程において基材31が延びてしまうことを防止するために、基材31の剛性が高いことが好ましい。ただし、基材31は、撓むことが可能であることが好ましい。このような基材31の材料としては、例えば、石英ガラス基板、ソーダガラス基板、蛍石基板、フッ化カルシウム基板、フッ化マグネシウム基板、バリウムホウケイ酸ガラス、アミノホウケイ酸ガラス、アルミノケイ酸ガラス等の無アルカリガラス基板等のガラス基板;ポリカーボネート基板、ポリプロピレン基板、ポリエチレン基板、ポリメチルメタクリレート基板、ポリエチレンテレフタレート基板等の樹脂基板;これらのうちから任意に選択された2以上の基板を積層してなる積層基板等を挙げることができる。
The thickness of the
弾性層32は、複数の突出部33を支持する薄膜状の部材である。弾性層32は、マイクロ発光ダイオードチップ50を回路基板11に適切に転写するために、適切な弾性を有している。具体的には弾性層32のヤング率は、基材31のヤング率より小さく、突出部33のヤング率以上となっている。より具体的には、弾性層32のヤング率は、0.1GPa以上10GPa以下となっており、好ましくは0.1GPa以上5GPa以下となっている。また、基材31に設けられた位置決めマークM2の観察を容易にするために、弾性層32は、透明であることが好ましい。
The
弾性層32の厚さは、透明性や、突出部33の適切な支持性等を考慮すると、0.1mm以上1.0mm以下の厚みを有していることが好ましい。このような弾性層32の材料としては、例えばシリコーン樹脂やポリカーボネート樹脂を挙げることができる。特にシリコーン樹脂としては、ジメチルポリシロキサンを用いることができる。弾性層32は、これらの樹脂を基材31上へ塗布して紫外線等を照射して硬化させたものでもよいし、これらの樹脂をフィルム化したものでもよい。
The thickness of the
弾性層32としてフィルム化されたものを用いる場合、基材31と弾性層32とは、例えばアクリル系の透明な接着剤によって接着されていてもよいし、例えば基材31と弾性層32との境界面に紫外線等を照射して、基材31と弾性層32との境界面を活性化させることで接合されてもよい。特に弾性層32としてシリコーン樹脂をフィルム化したものを用いる場合には、シリコーン系やアクリル系、ゴム系の透明な接着剤によって基材31と弾性層32とが接合されてもよい。
When a film-formed
突出部33は、マイクロ発光ダイオードチップ50を保持する部分である。突出部33は、基材31のシート面の法線方向に突出するように延びている。突出部33は、基材31の一方の面上において保持部材30がマイクロ発光ダイオードチップ50を保持する位置に設けられている。すなわち、突出部33は、回路基板11のマイクロ発光ダイオードチップ50が配置される位置に対応した位置に設けられている。複数のマイクロ発光ダイオードチップ50は回路基板11上に規則的に二次元配列されるため、複数の突出部33は、基材31の一方の面上に、規則的に二次元配列されている。そして、突出部33の配列間隔および配列パターンは、回路基板11上で配列されるべき複数のマイクロ発光ダイオードチップ50の配列間隔および配列パターンの整数倍となっており、とりわけ同一となっていることが好ましい。図8に示すように、突出部33は、第1方向d1にピッチp1xで配列されており、第1方向d1に非平行な第2方向d2にピッチp1yで配列されている。なお、図示された例において、第1方向d1及び第2方向d2は基材31のシート面に沿った方向であり、第1方向d1と第2方向d2は、直交している。ピッチp1x、p1yは、例えば50μm以上870μm以下である。
The
図7は、図6に示された第1方向d1に並んだ突出部33の一部を拡大して示している。図7によく示されているように、突出部33は、基材31から最も離間した平面である先端面35と、先端面35に対して傾斜して設けられた傾斜側面36と、を有している。先端面35に対して傾斜している面とは、先端面35に対して平行でなく且つ垂直でない面のことを意味する。先端面35は、基材31のシート面に対して平行となっていることが好ましい。突出部33の先端面35は、粘着性を有する粘着部35aと、非粘着性の非粘着部35bと、を含んでいる。粘着部35aの粘着性は、突出部33を形成する材料によって付与されていてもよいし、先端面35に粘着性の材料からなる層を設けることによって付与されていてもよい。先端面35の粘着性は、例えば加熱、冷却又は紫外線照射によって、低下させることができてもよい。なお、本明細書において、粘着性とは、粘り着く性質のことであり、接着性と区別しない。非粘着部35bは、図7に示す例では、先端面35に設けられた凹部39によって形成されている。すなわち、図7に示された例では、非粘着部35bは、先端面35においてマイクロ発光ダイオードチップ50と接触しない部分である。
FIG. 7 is an enlarged view of a part of the
先端面35の粘着部35aの粘着性により、マイクロ発光ダイオードチップ50の保持面50aを保持部材30の突出部33の先端面35に接触させることで、突出部33は、マイクロ発光ダイオードチップ50を保持することができる。先端面35の大きさは、マイクロ発光ダイオードチップ50の保持面50aの大きさより小さくなっている。また、先端面35の方向へ投影した突出部33の大きさ、言い換えると平面視における突出部の大きさは、マイクロ発光ダイオードチップ50の保持面50aの大きさより小さくなっていることが好ましい。なお、ある面の大きさが他の面の大きさより小さいとは、面同士を重ねたときにある面が他の面を完全に覆うことができることを意味する。例えば、ある面の各寸法が他の面の各寸法より小さい場合には、ある面の大きさが他の面の大きさより小さくなる。
Due to the adhesiveness of the
図7によく示されているように、少なくとも1つの突出部33の先端面35の粘着部35aの面積は、他の突出部33の先端面35の粘着部35aの面積より小さくなっている。言い換えると、複数の突出部33のうち、先端面35の粘着部35aの面積が異なる突出部33が存在する。とりわけ、図7に示すように、複数の突出部33のうち少なくとも一部の突出部33は、先端面35の粘着部35aの面積が第1方向d1の一側から他側に向かって大きくなるように並んでいる。面積が第1方向d1の一側から他側に向かって大きくなるように並んでいるとは、面積が一側から他側に向かうにつれて順に大きくなるように変化し続けることだけでなく、一側から他側に向かうにつれて小さくなることがないことを意味している。ただし、先端面35の粘着部35aの面積は、一側から他側に向かうにつれて順に大きくなるように変化し続けることが好ましい。とりわけ、突出部33は、第1方向d1の最も一側の突出部33から先端面35の粘着部35aの面積が第1方向d1の一側から他側に向かって大きくなるように並んでいることが好ましい。すなわち、第1方向d1の最も一側に位置する突出部33は、先端面35の粘着部35aの面積が最も小さくなっていることが好ましい。
As is well shown in FIG. 7, the area of the
先端面35の粘着部35aの面積は、第1方向d1及び第2方向d2に沿って、様々な態様で変化していてもよい。一例として、第1方向d1に並んだ少なくとも一部の突出部33は、先端面35の粘着部35aの面積が第1方向d1の一側から他側に向かって大きくなっており、第2方向d2に並んだ突出部33は、先端面35の粘着部35aの面積が同一になっていてもよい。すなわち、突出部33は、先端面35の粘着部35aの面積が第1方向d1にのみ変化していてもよい。このような保持部材30において、全ての突出部33の先端面35の粘着部35aの面積が第1方向d1の一側から他側に向かって大きくなるように並んでいてもよい。あるいは、一部の突出部33の先端面35の粘着部35aの面積が第1方向d1の一側から他側に向かって大きくなるように並んでおり且つ他の突出部33の先端面35の粘着部35aの面積が第1方向d1の他側から一側に向かって大きくなるように並んでいてもよい。
The area of the
他の例として、第1方向d1に並んだ少なくとも一部の突出部33は、先端面35の粘着部35aの面積が第1方向d1の一側から他側に向かって大きくなっており、第2方向d2に並んだ少なくとも一部の突出部33は、先端面35の粘着部35aの面積が第2方向d2の一側から他側に向かって大きくなっていてもよい。とりわけ、突出部33は、第2方向d2の最も一側の突出部33まで先端面35の粘着部35aの面積が第2方向d2の一側から他側に向かって大きくなるように並んでいることが好ましい。すなわち、第2方向d2の最も一側に位置する突出部33は、先端面35の粘着部35aの面積が最も小さくなっていることが好ましい。この場合、先端面35の粘着部35aの面積が最も小さくなっている突出部33は、第1方向d1の最も一側且つ第2方向d2の最も一側に位置している。このような保持部材30において、全ての突出部33の先端面35の粘着部35aの面積が第1方向d1の一側から他側に向かって大きくなり且つ第2方向d2の一側から他側に向かって大きくなるように並んでいてもよい。
As another example, in at least a part of the protruding
さらに他の例として、第1方向d1に並んだ一部の突出部33は、先端面35の粘着部35aの面積が第1方向d1の一側から他側に向かって大きくなっており、第1方向d1に並んだ他の一部の突出部33は、先端面35の粘着部35aの面積が第1方向d1の他側から一側に向かって大きくなっていてもよい。また、第2方向d2に並んだ一部の突出部33は、先端面35の粘着部35aの面積が第2方向d2の一側から他側に向かって大きくなっており、第2方向d2に並んだ他の一部の突出部33は、先端面35の粘着部35aの面積が第2方向d2の他側から一側に向かって大きくなっていてもよい。とりわけ、一部の突出部33は、第2方向d2の最も一側の突出部33まで先端面35の粘着部35aの面積が第2方向d2の一側から他側に向かって大きくなるように並んでいることが好ましい。すなわち、第2方向d2の最も一側に位置する突出部33は、先端面35の粘着部35aの面積が最も小さくなっていることが好ましい。したがって、先端面35の粘着部35aの面積が最も小さくなっている突出部33は、第1方向d1の最も一側であって第2方向d2の最も一側に位置している。このような保持部材30において、基材31上のある点より第1方向d1の一側に位置する突出部33の先端面35の粘着部35aの面積が第1方向d1の一側から他側に向かって大きくなっており、当該点より第1方向d1の他側に位置する突出部33の先端面35の粘着部35aの面積が第1方向d1の他側から一側に向かって大きくなっている。また、当該点より第2方向d2の一側に位置する突出部33の先端面35の粘着部35aの面積が第2方向d2の一側から他側に向かって大きくなっており、当該点より第2方向d2の他側に位置する突出部33の先端面35の粘着部35aの面積が第2方向d2の他側から一側に向かって大きくなっている。すなわち、複数の突出部33は、先端面35の粘着部35aの面積が基材31のある点から離間するにつれて小さくなるように並んでいる。このような点は、基材31上の任意の点であってよいが、例えば基材31上の中心点である。
As yet another example, in some of the protruding
図9は、図8に示した突出部33の1つを拡大して示す平面図である。上述したように、先端面35の大きさは、マイクロ発光ダイオードチップ50の保持面50aの大きさより小さくなっている。図9によく示されているように、先端面35は、全体として先端面35において保持されるマイクロ発光ダイオードチップ50の保持面50aを縮小した形状となっているが、その稜角を除去した形状、すなわち面取り形状となっている。また、図9に示されているように、非粘着部35bは、複数の凹部39によって形成されている。各非粘着部35bは、粘着部35aに囲まれている。言い換えると、先端面35の縁は、粘着部35aとなっている。
FIG. 9 is an enlarged plan view showing one of the
図7及び図9に示されているように、1つの突出部33の先端面35において単位面積あたりの粘着部35aが占める割合は、第1方向d1の一側から他側に向かって大きくなっている。すなわち、1つの突出部33の先端面35において、第1方向d1の一側では非粘着部35bが占める割合が多く、第1方向d1の他側に向かうにつれて粘着部35aが占める割合が多くなっている。なお、単位面積は、第1方向d1の異なる位置に設けられた複数の凹部39が含まれるように設定されることが好ましい。また、図9に示されているように、1つの突出部33の先端面35における単位面積あたりの粘着部35aが占める割合は、第1方向d1において先端面35に設けられる凹部39の面積や密度を変化させることによって、変化させることができる。
As shown in FIGS. 7 and 9, the ratio of the
少なくとも一部の突出部33の傾斜側面36は、第1方向d1の一側に設けられている。このような傾斜側面36は、先端面35の粘着部35aの面積が第1方向d1の一側から他側に向かって大きくなっている突出部33においては少なくとも第1方向d1の一側に設けられていることが好ましく、先端面35の粘着部35aの面積が第1方向d1の他側から一側に向かって大きくなっている突出部33においては少なくとも第1方向d1の他側に設けられていることが好ましい。図7及び図9に示された例では、突出部33の傾斜側面36は、第1方向d1の一側及び他側に設けられている。さらには、図9に示されているように、突出部33の傾斜側面36は、第2方向d2の一側及び他側にも設けられている。すなわち、突出部33の各側面は、先端面35に対して傾斜した傾斜側面36になっている。
The
図7に示すように、先端面35と傾斜側面36とは、接続部分37において接続している。接続部分37において先端面35と傾斜側面36とがなす角度のうち小さい方の角度θは、小さくなっていることが好ましい。具体的には、接続部分37において先端面35と傾斜側面36とがなす角度θは、80°以下であることが好ましく、45°以下であることがより好ましく、10°以下であることがさらに好ましく、0°であることが最も好ましい。なお、接続部分37において先端面35と傾斜側面36とがなす角度θが0°であるとは、先端面35と傾斜側面36とが滑らかに接続していることを意味する。
As shown in FIG. 7, the
また、傾斜側面36は、先端面35に接近するにつれて先端面35となす角度が小さくなっていることが好ましい。言い換えると、図7に示すように、傾斜側面36は、凸曲面となっていることが好ましい。なお、傾斜側面36は先端面35に接近するにつれて先端面35となす角度が小さくなっているとは、先端面35と傾斜側面36とがなす角度が先端面35からの距離に応じて連続的に変化し続けることだけでなく、先端面35に接近するにともなって先端面35となす角度が大きくなる部分を含まないことを意味している。ただし、傾斜側面36が先端面35と傾斜側面36とがなす角度が先端面35からの距離に応じて連続的に変化し続けることが好ましい。
Further, it is preferable that the angle formed by the
弾性層32の突出部33を支持する面と突出部の先端面35との間の距離、言い換えると図5に示す突出部33が弾性層32から突出している長さLは、マイクロ発光ダイオードチップ50の最大の厚さより長いことが好ましく、例えば0.1μm以上100μm以下である。また、突出部33は、柔軟性を有している。具体的には、突出部33のヤング率は、10GPa以下であることが好ましく、5GPa以下であることがより好ましい。このような突出部33は、例えばシリコーン樹脂からなり、フォトリソグラフィ技術やインプリント技術を利用して、形成することができる。
The distance between the surface supporting the
次に、保持部材30にマイクロ発光ダイオードチップ50を保持させる方法、すなわち転写部材20の製造方法の例について、説明する。以下の説明では、一例として、保持部材30に第1発光ダイオードチップ50Rを保持させる方法について説明する。
Next, an example of a method of causing the holding
まず、数百個程度のマイクロ発光ダイオードチップ50を保持する保持部材30に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ50を保持させる方法について説明する。
First, a method of holding the micro light emitting
図10に示すように、一方の面上に個片化された複数のマイクロ発光ダイオードチップ50を有するチップ基板40を用意する。個片化とは、例えばダイシングやエッチング等により、ウエハを所望の大きさを有する複数のチップに分割することを意味している。図示された例では、マイクロ発光ダイオードチップ50として第1発光ダイオードチップ50Rを示している。チップ基板40は、個片化されたウエハ自体であってもよいし、個片化されたウエハからマイクロ発光ダイオードチップ50を仮転写した基板であってもよい。チップ基板40は、チップ基材41と、チップ基材41上に配置された複数のマイクロ発光ダイオードチップ50と、を有している。また、チップ基板40は、保持部材30との位置決めするための位置決め手段を有している。図10に示す例では、位置決め手段は、十字型の複数の位置決めマークM3である。ただし、十字型の位置決めマークM3は例示に過ぎず、例えば四角形、三角形、丸等の種々の位置決めマークM3を用いることができる。
As shown in FIG. 10, a
各マイクロ発光ダイオードチップ50は、チップ基材41の側に設けられた2つの電極51を有している。また、マイクロ発光ダイオードチップ50は、チップ基材41上において、第1方向d1にピッチp2xで配列されており、第1方向d1に非平行な第2方向d2にピッチp2yで配列されている。すなわち、マイクロ発光ダイオードチップ50は、ウエハを第1方向d1及び第2方向d2に個片化することで形成されている。ピッチp2x、p2yは、例えば5μm以上200μm以下である。個片化された各マイクロ発光ダイオードチップ50は、平面視において正方形形状であってもよいが、図10に示されているように、第1方向d1に長手方向を有する長方形形状であることが好ましい。
Each micro light emitting
ここで、チップ基板40のマイクロ発光ダイオードチップ50の第1方向d1における配列のピッチp2xの整数倍が、保持部材30の複数の突出部33の第1方向d1における配列のピッチp1xとなっている。同様に、チップ基板40のマイクロ発光ダイオードチップ50の第2方向d2における配列のピッチp2yの整数倍が、保持部材30の複数の突出部33の第2方向d2における配列のピッチp1yとなっている。突出部33の配列間隔および配列パターンが回路基板11上で配列される複数のマイクロ発光ダイオードチップ50の配列間隔および配列パターンと同一となっているため、チップ基板40のマイクロ発光ダイオードチップ50の第1方向d1における配列のピッチp2xの整数倍が、回路基板11のあるマイクロ発光ダイオードチップ50の第1方向d1における配列のピッチの整数倍となっており、第2方向d2における配列のピッチp2yの整数倍が、回路基板11のあるマイクロ発光ダイオードチップ50の第2方向d2における配列のピッチの整数倍となっている。
Here, an integral multiple of the pitch p2x of the arrangement in the first direction d1 of the micro light emitting
次に、図11に示すように、チップ基板40のチップ基材41のマイクロ発光ダイオードチップ50が配置された側の面と、保持部材30の基材31の突出部33が配列された面と、を対面させる。その後、チップ基板40と保持部材30との位置決めを行う。位置決めは、保持部材30の基材31が有する位置決め手段と、チップ基板40が有する位置決め手段と、に基づいて行われる。具体的な例として、保持部材30において基材31が有する位置決めマークM2と、チップ基板40が有する位置決めマークM3とを一致させることで、位置決めが行われる。位置決めマークM2とM3とが一致していることは、例えば、保持部材30の突出部33が配列された面とは逆側に配置されたカメラ80によって、確認することができる。基材31及び弾性層32が透明であるため、保持部材30の突出部33が配列された面とは逆側から、基材31及び弾性層32を介して、位置決めマークM2及びM3を確認することが可能である。
Next, as shown in FIG. 11, the surface of the
なお、チップ基板40と保持部材30との位置決めは、保持部材30の基材31が有する位置決め手段及びチップ基板40が有する位置決め手段のいずれか一方のみによって行われてもよい。
The positioning of the
次に、図12に示すように、チップ基板40と保持部材30とを接近させて、チップ基板40を保持部材30に接触させる。チップ基板40が保持部材30に接触すると、チップ基板40のマイクロ発光ダイオードチップ50が、保持部材30の複数の突出部33の先端面35に接触する。マイクロ発光ダイオードチップ50が粘着性を有する先端面35に接触することで、複数の突出部33がマイクロ発光ダイオードチップ50を保持する。すなわち、チップ基板40のマイクロ発光ダイオードチップ50が、保持部材30の複数の突出部33上に保持される。
Next, as shown in FIG. 12, the
ここで、突出部33が柔軟性を有しているため、具体的には突出部33のヤング率が10GPa以下、より好ましくは5GPa以下であるため、チップ基板40が保持部材30に接触すると、保持部材30の突出部33がチップ基板40と突出部33との接触面に垂直な方向に変形し得る。このため、チップ基板40を突出部33に接触させる接触圧力は、チップ基板40と接触している各突出部33に均一にかかりやすい。これにより、突出部33の一部が高い接触圧力でチップ基板40のマイクロ発光ダイオードチップ50と接触することを回避することができる。突出部33の一部が高い接触圧力でマイクロ発光ダイオードチップ50と接触すると、高い接触圧力によってマイクロ発光ダイオードチップ50が破壊され得る。このため、突出部33の一部が高い接触圧力でマイクロ発光ダイオードチップ50と接触することは、回避されていることが好ましい。
Here, since the protruding
また、突出部33が柔軟性を有しているため、具体的には突出部33のヤング率が10GPa以下、より好ましくは5GPa以下であるため、チップ基板40が保持部材30に接触すると、突出部33の先端面33aが変形して拡がり得る。突出部33がマイクロ発光ダイオードチップ50と接触する面積が大きくなるため、突出部33は、チップ基板40からマイクロ発光ダイオードチップ50をより確実に保持することができる。
Further, since the protruding
図13は、図12に示すチップ基板40を保持部材30の複数の突出部33に接触させている状態を示す平面図である。チップ基板40と保持部材30とが位置決めされていること、及び突出部33の先端面35の大きさがマイクロ発光ダイオードチップ50の保持面50aの大きさより小さくなっていることで、1つの突出部33に対して1つのマイクロ発光ダイオードチップ50を適切に保持させることができる。さらに、図13に示すように、保持部材30の複数の突出部33の第1方向d1における配列のピッチp1xがチップ基板40のマイクロ発光ダイオードチップ50の第1方向d1における配列のピッチp2xの整数倍であることから、第1方向d1において全ての突出部33に対して1つのマイクロ発光ダイオードチップ50を保持させることができる。図示された例では、複数の突出部33の第1方向d1における配列のピッチp1xがチップ基板40のマイクロ発光ダイオードチップ50の第1方向d1における配列のピッチp2xの2倍となっている。同様に、保持部材30の複数の突出部33の第2方向d2における配列のピッチp1yがチップ基板40のマイクロ発光ダイオードチップ50の第2方向d2における配列のピッチp2yの整数倍であることから、第2方向d2において全ての突出部33に対してそれぞれ1つのマイクロ発光ダイオードチップ50を保持させることができる。図示された例では、保持部材30の複数の突出部33の第2方向d2における配列のピッチp1yがチップ基板40のマイクロ発光ダイオードチップ50の第2方向d2における配列のピッチp2yの6倍となっている。
FIG. 13 is a plan view showing a state in which the
その後、図14に示すように、チップ基板40と保持部材30とを離間させることで、発光ダイオードチップ50がチップ基板40から保持部材30に転写され、転写部材20が製造される。
After that, as shown in FIG. 14, by separating the
次に、数万個程度のマイクロ発光ダイオードチップ50を保持する保持部材30に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ50を保持させる方法について説明する。
Next, a method of holding the micro light emitting
まず、数百個程度のマイクロ発光ダイオードチップ50を保持する保持部材30に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ50を保持させる方法と同様に、図10に示すような、一方の面上に個片化された複数のマイクロ発光ダイオードチップ50を有するチップ基板40を用意する。図示された例では、マイクロ発光ダイオードチップ50として第1発光ダイオードチップ50Rを示している。チップ基板40は上述した数百個程度のマイクロ発光ダイオードチップ50を保持する保持部材30に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ50を保持させる方法と同様である。
First, as in the method of holding the micro light emitting
次に、図15に示すように、チップ基板40のチップ基材41のマイクロ発光ダイオードチップ50が配置された側の面と、保持部材30の基材31の突出部33が配列された面と、を対面させる。その後、チップ基板40と保持部材30の第1領域R1との位置決めを行う。位置決めは、保持部材30の第1領域R1において基材31が有する位置決め手段と、チップ基板40が有する位置決め手段と、に基づいて行われる。具体的な例として、保持部材30の第1領域R1において基材31が有する位置決めマークM2と、チップ基板40が有する位置決めマークM3とを一致させることで、位置決めが行われる。位置決めマークM2とM3とが一致していることは、例えば、保持部材30の突出部33が配列された面とは逆側に配置されたカメラ80によって、確認することができる。基材31及び弾性層32が透明であるため、保持部材30の突出部33が配列された面とは逆側から、基材31及び弾性層32を介して、位置決めマークM2及びM3を確認することが可能である。
Next, as shown in FIG. 15, a surface of the
なお、チップ基板40と保持部材30との位置決めは、保持部材30の基材31が有する位置決め手段及びチップ基板40が有する位置決め手段のいずれか一方のみによって行われてもよい。
The positioning of the
次に、図16に示すように、チップ基板40と保持部材30とを接近させて、チップ基板40を保持部材30に接触させる。チップ基板40が保持部材30に接触すると、チップ基板40のマイクロ発光ダイオードチップ50が、保持部材30の第1領域R1内の複数の突出部33の先端面35に接触する。マイクロ発光ダイオードチップ50が粘着性を有する先端面35に接触することで、複数の突出部33がマイクロ発光ダイオードチップ50を保持する。すなわち、マイクロ発光ダイオードチップ50が、チップ基板40から保持部材30の第1領域R1内の複数の突出部33上に保持される。
Next, as shown in FIG. 16, the
ここで、突出部33が柔軟性を有しているため、具体的には突出部33のヤング率が10GPa以下、より好ましくは5GPa以下であるため、上述した複数回の転写によって回路基板11の全体にマイクロ発光ダイオードチップ50を配置する転写部材20の製造方法と同様に、突出部33の一部が高い接触圧力でチップ基板40のマイクロ発光ダイオードチップ50と接触することを回避することができる。
Here, since the protruding
図17は、図16に示すチップ基板40を保持部材30の第1領域R1内の複数の突出部33に接触させている状態を示す平面図である。チップ基板40と保持部材30とが位置決めされていること、及び突出部33の先端面35の大きさがマイクロ発光ダイオードチップ50の保持面50aの大きさより小さくなっていることで、第1領域R1内の1つの突出部33に対して1つのマイクロ発光ダイオードチップ50を適切に保持させることができる。さらに、図17に示すように、保持部材30の複数の突出部33の第1方向d1における配列のピッチp1xがチップ基板40のマイクロ発光ダイオードチップ50の第1方向d1における配列のピッチp2xの整数倍であることから、第1方向d1において第1領域R1内の全ての突出部33に対して1つのマイクロ発光ダイオードチップ50を保持させることができる。図示された例では、保持部材30の複数の突出部33の第1方向d1における配列のピッチp1xがチップ基板40のマイクロ発光ダイオードチップ50の第1方向d1における配列のピッチp2xの2倍となっている。同様に、保持部材30の複数の突出部33の第2方向d2における配列のピッチp1yがチップ基板40のマイクロ発光ダイオードチップ50の第2方向d2における配列のピッチp2yの整数倍であることから、第2方向d2において第1領域R1内の全ての突出部33に対してそれぞれ1つのマイクロ発光ダイオードチップ50を保持させることができる。図示された例では、保持部材30の複数の突出部33の第2方向d2における配列のピッチp1yがチップ基板40のマイクロ発光ダイオードチップ50の第2方向d2における配列のピッチp2yの6倍となっている。
FIG. 17 is a plan view showing a state in which the
その後、図18に示すように、チップ基板40と保持部材30とを離間させた後、チップ基板40に対して保持部材30を相対移動させる。チップ基板40に対して保持部材30を相対移動させた後の位置は、基材31が有する位置決め手段及びチップ基板40が有する位置決め手段によって決定される。例えば、保持部材の第2領域R2において基材31が有する位置決めマークM2とチップ基板40が有する位置決めマークM3とを一致させることで、位置決めが行われる。なお、保持部材30の第2領域R2は、第1領域R1とは異なる領域であり、図示された例では、第1方向d1において第1領域R1に隣り合う領域である。
Then, as shown in FIG. 18, after separating the
次に、図19に示すように、チップ基板40と保持部材30とを接近させて、チップ基板40を保持部材30に接触させる。チップ基板40保持部材30に接触すると、チップ基板40のマイクロ発光ダイオードチップ50が、保持部材30の第2領域R2内の複数の突出部33の先端面35に接触する。第2領域R2内の突出部33の先端面35に接触するマイクロ発光ダイオードチップ50は、第1領域R1内の先端面35に接触したマイクロ発光ダイオードチップ50とは異なる。マイクロ発光ダイオードチップ50が粘着性を有する先端面35に接触することで、複数の突出部33が複数のマイクロ発光ダイオードチップ50を保持する。すなわち、マイクロ発光ダイオードチップ50が、チップ基板40から保持部材30の第2領域R2内の複数の突出部33上に保持される。
Next, as shown in FIG. 19, the
図20は、図19に示すチップ基板40を保持部材30の第2領域R2内の複数の突出部33に接触させている状態を示す平面図である。チップ基板40と保持部材30とが位置決めされていること、突出部33の先端面35の大きさがマイクロ発光ダイオードチップ50の保持面50aの大きさより小さくなっていること、及び保持部材30の突出部33の配列のピッチp1x、p1yがチップ基板40のマイクロ発光ダイオードチップ50の配列のピッチp2x、p2yの整数倍であることから、第2領域R2内の全ての突出部33に対してそれぞれ1つのマイクロ発光ダイオードチップ50を保持させることができる。
FIG. 20 is a plan view showing a state in which the
以上のような、チップ基板40に対して保持部材30を相対移動させる工程と、ある領域の突出部33にマイクロ発光ダイオードチップ50を保持させる工程と、を繰り返すことで、保持部材30の複数の領域の各突出部33にマイクロ発光ダイオードチップ50を保持させることができる。図21に示すように、チップ基板40に対して保持部材30を、第1方向d1及び第2方向d2に相対移動させることで、保持部材30の全領域に亘って突出部33にマイクロ発光ダイオードチップ50を保持させることができる。以上の工程により、保持部材30と複数のマイクロ発光ダイオードチップ50とを有する転写部材20が製造される。
By repeating the above steps of moving the holding
上述した例では、マイクロ発光ダイオードチップ50として、第1発光ダイオードチップ50Rを保持部材30に保持させる方法について説明したが、第2発光ダイオードチップ50G及び第3発光ダイオードチップ50Bも、同様の工程によってそれぞれ別の保持部材30に保持させることができる。
In the above-mentioned example, a method of holding the first light emitting diode chip 50R on the holding
次に、転写部材20を用いて回路基板11にマイクロ発光ダイオードチップ50を配置する方法、すなわち発光基板10の製造方法について、説明する。以下の説明では、一例として、第1発光ダイオードチップ50Rを回路基板11に配置する方法について説明する。
Next, a method of arranging the micro light emitting
まず、図22に示すように、回路基板11の回路13が形成された側の面と、転写部材20のマイクロ発光ダイオードチップ50が保持された側の面と、を対面させる。その後、回路基板11と転写部材20との位置決めを行う。位置決めは、例えば回路基板11が有する位置決め手段と、転写部材20が有する位置決め手段と、に基づいて行われる。具体的な一例として、位置決めは、回路基板11が有する位置決めマークM1と、転写部材20の基材31が有する位置決めマークM2とを一致させることで、行われる。位置決めマークM1,M2が一致していることは、転写部材20のマイクロ発光ダイオードチップ50が保持された面とは逆側に配置されたカメラ90によって、確認することができる。基材31及び弾性層32が透明であるため、転写部材20のマイクロ発光ダイオードチップ50が保持された面とは逆側から、基材31及び弾性層32を介して、位置決めマークM1,M2を確認することができる。
First, as shown in FIG. 22, the surface of the
なお、回路基板11と転写部材20との位置決めは、回路基板11が有する位置決め手段及び保持部材30の基材31が有する位置決め手段のいずれか一方のみによって行われてもよい。また、回路基板11と転写部材20との位置決めに用いられる基材31が有する位置決めマークM2は、チップ基板40と保持部材30との位置決めに用いられた位置決めマークと同一であってもよいし、チップ基板40と保持部材30との位置決めに用いられた位置決めマークとは異なる位置決めマークであってもよい。
The positioning of the
次に、図23に示すように、転写部材20を回路基板11に接触させる。回路基板11と転写部材20とが位置決めされているため、回路基板11の回路13が設けられた位置にマイクロ発光ダイオードチップ50を接触させることで、回路基板11の回路13にマイクロ発光ダイオードチップ50を電気的に接続させることができる。回路基板11のマイクロ発光ダイオードチップ50が配置される位置には、マイクロ発光ダイオードチップ50を回路基板11に接着するための異方性導電性粘着層15が形成されている。異方性導電性粘着層15は、例えば異方性導電フィルムの場合は、通常、ラミネートにより積層され、異方性導電ペースト又は異方性導電接着剤の場合は、通常、塗布により塗膜として積層される。
Next, as shown in FIG. 23, the
ここで、突出部33が柔軟性を有しているため、具体的には突出部33のヤング率が10GPa以下、より好ましくは5GPa以下であるため、転写部材20を回路基板11に押圧すると、保持部材30の突出部33が回路基板11と突出部33との押圧面に垂直な方向に変形し得る。このため、転写部材20を回路基板11に押圧する圧力は、回路基板11に押圧されている各突出部33に均一にかかりやすい。これにより、突出部33の一部に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ50が高い圧力で回路基板11に押圧されることを回避することができる。突出部33の一部に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ50が高い圧力で回路基板11に押圧されると、高い圧力によってマイクロ発光ダイオードチップ50が破壊され得る。このため、突出部33の一部に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ50が高い圧力で回路基板11に押圧されることは、回避されていることが好ましい。
Here, since the protruding
転写部材20を回路基板11に押圧している状態で、異方性導電性粘着層15を加熱する。異方性導電性粘着層15が熱圧着されることで、回路基板11とマイクロ発光ダイオードチップ50とが接着される。また、異方性導電性粘着層15によれば、押圧方向に導電性を発現することができる。したがって、マイクロ発光ダイオードチップ50の各電極51を、押圧方向に対向する回路13と電気的に接続することができる。
The anisotropic conductive
その後、図24に示すように、基材31を撓ませることで、少なくとも一部の領域において、第1方向d1の一側から他側に保持部材30を回路基板11から離間させる。すなわち、少なくとも一部のマイクロ発光ダイオードチップ50は、第1方向d1の一側から他側に向かって保持部材30から回路基板11に転写される。第1方向d1の一側から他側に向かって保持部材30から回路基板11に転写されるのは、先端面35の粘着部35aの面積が第1方向の一側から他側に向かって大きくなるように並んでいる突出部33に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ50である。すなわち、先端面35の粘着部35aの面積が小さい突出部33に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ50から順に、保持部材30から回路基板11に転写される。
Then, as shown in FIG. 24, by bending the
保持部材30が保持していた全てのマイクロ発光ダイオードチップ50を回路基板11に転写した後、図25に示すように、保持部材30を回路基板11から離間させて、保持部材30を除去する。以上の工程によって、転写部材20の保持部材30が保持する複数のマイクロ発光ダイオードチップ50が、回路基板11の回路13に電気的に接続するようにして、転写部材20の保持部材30から回路基板11にまとめて転写される。
After transferring all the micro light emitting
保持部材30が数万個程度のマイクロ発光ダイオードチップ50を保持するものであり、1回の転写のみで回路基板11の全体にマイクロ発光ダイオードチップ50を配置する場合、上述の工程によって発光基板10を製造することができる。一方、例えば保持部材30が数百個程度のマイクロ発光ダイオードチップ50を保持するものであり、複数回の転写によって回路基板11の全体にマイクロ発光ダイオードチップ50を配置する場合、上述の保持部材30にマイクロ発光ダイオードチップ50を保持させて転写部材20を製造する工程及び転写部材20を用いて回路基板11にマイクロ発光ダイオードチップ50を配置する工程を回路基板11の全体にマイクロ発光ダイオードチップ50が配置されるまで繰り返すことで、発光基板10を製造することができる。
When the holding
上述した例では、マイクロ発光ダイオードチップ50として、第1発光ダイオードチップ50Rを回路基板11に転写する方法について説明した。この工程と同様の工程を、第2発光ダイオードチップ50Gを保持する別の保持部材30及び第3発光ダイオードチップ50Bを保持するさらに別の保持部材30についても行うことで、回路基板11に3種のマイクロ発光ダイオードチップ50を配置された発光基板10が製造される。すなわち、フルカラーで発光することができる発光基板10を得ることができる。
In the above-mentioned example, a method of transferring the first light emitting diode chip 50R to the
なお、基材31の突出部33を支持する面と突出部33の先端面35との間の距離、すなわち保持部材30の突出部33の突出している長さLがマイクロ発光ダイオードチップ50の厚さより大きくなっている。このため、転写部材20を用いて、例えば第1発光ダイオードチップ50Rを回路基板11に転写した後に第2発光ダイオードチップ50Gを回路基板11に転写する場合でも、第2発光ダイオードチップ50Gの転写は、回路基板11に転写されている第1発光ダイオードチップ50Rによって阻害されにくい。
The distance between the surface supporting the protruding
ところで、上述したように、保持部材に保持された複数のマイクロ発光ダイオードチップを回路基板に配置する際に、マイクロ発光ダイオードチップが回路基板に転写されずに保持部材に保持されたまま残ってしまうことがある。この場合、発光基板の一部のマイクロ発光ダイオードチップが配置されるべき部分にマイクロ発光ダイオードチップが配置されないことになり、発光基板に発光しない部分が生じてしまう。また、保持部材にマイクロ発光ダイオードチップが残ったまま再度ウエハからマイクロ発光ダイオードチップを保持させようとすると、保持部材に残っているマイクロ発光ダイオードチップとウエハのマイクロ発光ダイオードチップとが衝突してしまう。この結果、マイクロ発光ダイオードチップが破損する不具合が生じ得る。破損したマイクロ発光ダイオードチップは発光機能を発揮せず、したがって発光基板に発光しない部分が生じてしまう。このような不具合を避けるため、保持部材から回路基板にマイクロ発光ダイオードチップを確実に転写することが求められている。また、発光基板の生産性の向上の観点から、保持部材から回路基板にマイクロ発光ダイオードチップを転写する工程は、容易かつ短時間で実施されることが望ましい。 By the way, as described above, when a plurality of micro light emitting diode chips held by the holding member are arranged on the circuit board, the micro light emitting diode chips are not transferred to the circuit board and remain held by the holding member. Sometimes. In this case, the micro light emitting diode chip is not arranged in the portion of the light emitting board where the micro light emitting diode chip should be arranged, and a portion that does not emit light is generated on the light emitting substrate. Further, if the micro light emitting diode chip is to be held again from the wafer while the micro light emitting diode chip remains in the holding member, the micro light emitting diode chip remaining in the holding member and the micro light emitting diode chip of the wafer collide with each other. .. As a result, there may be a problem that the micro light emitting diode chip is damaged. The damaged micro light emitting diode chip does not exhibit the light emitting function, and therefore, a portion that does not emit light is generated on the light emitting substrate. In order to avoid such a defect, it is required to reliably transfer the micro light emitting diode chip from the holding member to the circuit board. Further, from the viewpoint of improving the productivity of the light emitting substrate, it is desirable that the step of transferring the micro light emitting diode chip from the holding member to the circuit board is carried out easily and in a short time.
本実施の形態の保持部材30において、少なくとも1つの突出部33の先端面35の粘着部35aの面積は、他の突出部33の先端面35の粘着部35aの面積より小さい。このような保持部材30に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ50を回路基板11に転写する場合、先端面35の粘着部35aの面積が小さい突出部33に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ50は先端面35から剥離しやすく、したがって回路基板11に転写されやすい。これは、突出部33からマイクロ発光ダイオードチップ50を転写する際に、突出部33の先端面33aとマイクロ発光ダイオードチップ50との接触面において剥離させる方向に直交する方向の長さが短い方が、剥離しやすいためであると考えられる。そして、突出部33の先端面33aとマイクロ発光ダイオードチップ50との接触面において剥離させる方向に直交する方向の長さが短い方から長い方へ、言い換えると剥離しやすいマイクロ発光ダイオードチップ50から剥離することで、マイクロ発光ダイオードチップ50を回路基板11に容易かつ確実に転写することができると考えられる。ただし、本実施の形態は、この推察に限定されない。このように、本実施の形態の保持部材30によれば、保持部材30から回路基板11にマイクロ発光ダイオードチップ50を転写する工程を煩雑にすることなく、保持部材30から回路基板11にマイクロ発光ダイオードチップ50を転写されやすくすることができる。すなわち、保持部材30から回路基板11にマイクロ発光ダイオードチップ50を容易かつ確実に転写させることができる。
In the holding
また、非粘着部35bは、先端面35に設けられた凹部39によって形成されている。凹部39は任意の大きさや密度で容易に形成することができるため、先端面35における非粘着部35bの面積を容易に調節することができる。非粘着部35bの面積を調節することにより、先端面35における粘着部35aの面積を容易に調節することができる。
Further, the
さらに、非粘着部35bは、粘着部35aに囲まれている。したがって、先端面35の縁は、粘着部35aとなっている。このため、マイクロ発光ダイオードチップ50は、粘着部35aに接触しやすい。マイクロ発光ダイオードチップ50を有するチップ基板40と保持部材30との位置合わせが微小にずれたとしても、マイクロ発光ダイオードチップ50は突出部33に適切に接触して、保持部材30に保持されることができる。チップ基板40と保持部材30との位置合わせの微小なずれを許容することができるため、チップ基板40と保持部材30との位置合わせを簡易にすることができる。
Further, the
また、少なくとも一部の突出部33は、先端面35の粘着部35aの面積が第1方向d1の一側から他側に向かって大きくなるように並んでいる。すなわち、第1方向d1の一側から他側に向かう順に、突出部33に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ50が保持部材30から回路基板11に転写されやすくなっている。したがって、第1方向d1の一側から他側に向かうように保持部材30から回路基板11にマイクロ発光ダイオードチップ50が転写するように保持部材30を回路基板11から離間させることで、保持部材30から回路基板11にマイクロ発光ダイオードチップ50を容易かつ確実に転写させることができる。
Further, at least a part of the protruding
さらに、複数の突出部33は、先端面35の粘着部35aの面積がある1点から離間するにつれて小さくなるように並んでいる。すなわち、ある点から離間した突出部33に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ50が保持部材30から回路基板11に転写されやすくなっている。したがって、ある点から離間した位置から当該点に向かうように保持部材30から回路基板11にマイクロ発光ダイオードチップ50が転写するように保持部材30を回路基板11から離間させることで、保持部材30から回路基板11にマイクロ発光ダイオードチップ50を容易かつ確実に転写させることができる。
Further, the plurality of protruding
また、第1方向d1の最も一側に位置する突出部33は、先端面35の粘着部35aの面積が最も小さい。すなわち、第1方向d1の最も一側に位置する突出部33に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ50が、最も保持部材30から回路基板11に転写されやすい。最も転写されやすいマイクロ発光ダイオードチップ50が第1方向d1の最も一側、すなわち端部に存在することで、端部から順に保持部材30から回路基板11にマイクロ発光ダイオードチップ50が転写するように保持部材30を回路基板11から離間させることで、保持部材30から回路基板11にマイクロ発光ダイオードチップ50をより容易かつ確実に転写させることができる。
Further, the protruding
さらに、先端面35の粘着部35aの面積が最も小さくなっている突出部33は、第2方向d2の最も一側に位置している。すなわち、第1方向d1の最も一側且つ第2方向d2の最も一側に位置する突出部33に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ50が、最も保持部材30から回路基板11に転写されやすい。最も転写されやすいマイクロ発光ダイオードチップ50が第1方向d1の最も一側且つ第2方向d2の最も一側、すなわち隅に存在することで、隅から順に保持部材30から回路基板11にマイクロ発光ダイオードチップ50が転写するように保持部材30を回路基板11から離間させることで、保持部材30から回路基板11にマイクロ発光ダイオードチップ50をさらに容易かつ確実に転写させることができる。
Further, the protruding
1つの突出部33の先端面35において単位面積あたりの粘着部35aが占める割合は、第1方向d1の一側から他側に向かって大きくなっている。すなわち、第1方向d1の一側から他側に向かう順に、突出部33に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ50が突出部33から離間しやすくなっている。したがって、第1方向d1の一側から他側に向かうように突出部33から回路基板11にマイクロ発光ダイオードチップ50が転写するように突出部33を回路基板11から離間させることで、保持部材30の各突出部33から回路基板11にマイクロ発光ダイオードチップ50を容易かつ確実に転写させることができる。
The proportion of the
また、本実施の形態の保持部材30において、突出部33は、先端面35に対して傾斜した傾斜側面36を有する。このような保持部材30では、先端面35と傾斜側面36との接続部分37において先端面35と傾斜側面36とがなす角度が90°未満となる。突出部33に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ50が先端面35と傾斜側面36との接続部分37において先端面35から剥離しやすくなり、回路基板11に転写されやすくなる。このように、本実施の形態の保持部材30によれば、保持部材30から回路基板11にマイクロ発光ダイオードチップ50を転写する工程を煩雑にすることなく、保持部材30から回路基板11にマイクロ発光ダイオードチップ50を転写されやすくすることができる。すなわち、保持部材30から回路基板11にマイクロ発光ダイオードチップ50を容易かつ確実に転写させることができる。
Further, in the holding
とりわけ、先端面35と傾斜側面36との接続部分37において先端面35と傾斜側面36とがなす角度が80°以下、好ましくは45°以下、さらに好ましくは10°以下、最も好ましくは0°となっていると、突出部33に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ50が先端面35と傾斜側面36との接続部分37において先端面35からより剥離しやすくなり、回路基板11に転写されやすくなる。したがって、保持部材30から回路基板11にマイクロ発光ダイオードチップ50をより容易かつ確実に転写させることができる。
In particular, the angle formed by the
また、少なくとも一部の突出部33の傾斜側面36は、第1方向d1の一側に設けられている。すなわち、このような突出部33に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ50は、第1方向d1の一側において、保持部材30から回路基板11に転写されやすくなっている。したがって、傾斜側面36が第1方向d1の一側に設けられている突出部33について第1方向d1の一側から他側に向かうように保持部材30から回路基板11にマイクロ発光ダイオードチップ50が転写するように保持部材30を回路基板11から離間させることで、保持部材30から回路基板11にマイクロ発光ダイオードチップ50を容易かつ確実に転写させることができる。
Further, at least a part of the
さらに、傾斜側面36は、先端面35に接近するにつれて先端面35となす角度が小さくなっている。このような突出部33は、マイクロ発光ダイオードチップ50を安定して保持することができる。また、先端面35と傾斜側面36との接続部分37における先端面35と傾斜側面36とがなす角度を小さくすることができる。突出部33に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ50が先端面35と傾斜側面36との接続部分37において先端面35から剥離しやすくなり、保持部材30から回路基板11にマイクロ発光ダイオードチップ50を容易かつ確実に転写させることができる。
Further, the angle between the
また、先端面35は面取り形状である。突出部33に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ50が先端面35の面取りされた角部から剥離しやすくなり、回路基板11により転写されやすくなる。したがって、保持部材30から回路基板11にマイクロ発光ダイオードチップ50をより容易かつ確実に転写させることができる。
The
さらに、弾性層32のヤング率は、基材31のヤング率より小さく、突出部33のヤング率以上である。発光基板10の製造時に保持部材30は回路基板11に押圧される。弾性層32のヤング率が基材31のヤング率より小さいことで、保持部材30が押圧されている間、突出部33に加わる圧力を均一にして、一部の突出部33に高い圧力が加わってしまい突出部33が破損してしまうことを抑制することができる。また、弾性層32のヤング率が突出部33のヤング率以上であることで、保持部材30が押圧されている間、保持部材30が変形してしまうことを抑制し、各突出部33の位置がずれにくくすることができる。すなわちマイクロ発光ダイオードチップ50を所定の位置に配置することができる。このように、適切な弾性を有する弾性層32によって、マイクロ発光ダイオードチップ50を精度よく所定の位置に配置することができる。
Further, the Young's modulus of the
また、突出部33の先端面35の大きさは、保持部材30に保持されるマイクロ発光ダイオードチップ50の保持面50aの大きさより小さい。このため、1つの突出部33が1つのマイクロ発光ダイオードチップ50を適切に保持していると、他のマイクロ発光ダイオードチップ50と当該突出部33の先端面35とが接触しない。したがって、1つの突出部33に保持されるマイクロ発光ダイオードチップ50が1つにすることができる。突出部33にマイクロ発光ダイオードチップ50を適切に保持させることができるため、回路基板11にマイクロ発光ダイオードチップ50を容易且つ確実に転写することができる。
Further, the size of the
さらに、先端面35の方向へ投影した突出部33の大きさは、保持部材30に保持されるマイクロ発光ダイオードチップ50の保持面50aの大きさより小さいことが好ましい。このため、1つの突出部33が1つのマイクロ発光ダイオードチップ50を適切に保持していると、他のマイクロ発光ダイオードチップ50が当該突出部33の傾斜側面36に接触しにくい。したがって、突出部33が粘着性を有する場合に、意図されずに保持部材30の突出部33の傾斜側面36にマイクロ発光ダイオードチップ50が保持されることが抑制される。
Further, the size of the protruding
また、基材31の突出部33を支持する面と突出部33の先端面35との間の距離、言い換えると突出部33の高さLは、マイクロ発光ダイオードチップ50の最大の厚さより長い。このため、転写部材20を用いて、例えば第1発光ダイオードチップ50Rを回路基板11に転写した後に第2発光ダイオードチップ50Gを回路基板11に転写する場合でも、第2発光ダイオードチップ50Gの転写は、回路基板11に転写されている第1発光ダイオードチップ50Rによって阻害されにくい。
Further, the distance between the surface supporting the
発光基板10の製造工程において、少なくとも一部のマイクロ発光ダイオードチップ50は、第1方向d1の一側から他側に回路基板に転写される。少なくとも一部の突出部33は先端面35の粘着部35aの面積が第1方向d1の一側から他側に向かって大きくなるように並んでいる。このため、保持部材30に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ50は、第1方向d1の一側から他側に向かって転写されやすい。少なくとも一部のマイクロ発光ダイオードチップ50を第1方向d1の一側から他側に回路基板に転写することで、保持部材30から回路基板11にマイクロ発光ダイオードチップ50を容易かつ確実に転写させることができる。
In the manufacturing process of the
また、第1方向d1の一側から他側に回路基板11に転写されるマイクロ発光ダイオードチップ50は、第1方向d1に長手方向を有する。マイクロ発光ダイオードチップ50は、第1方向d1の一側から他側に向かって保持部材30から回路基板11に転写される。したがって、マイクロ発光ダイオードチップ50は、長手方向に沿って転写される。マイクロ発光ダイオードチップ50は、短手方向より長手方向のほうが突出部33から安定して剥離されることができる。したがって、マイクロ発光ダイオードチップ50を保持部材30から回路基板11に安定して転写することができる。
Further, the micro light emitting
以上のように、本実施の形態の保持部材30は、複数の発光ダイオードチップ50を保持する保持部材であって、基材31と、基材31の一方の面上に規則的に二次元配列された複数の突出部33と、を備え、突出部33の先端面35は、粘着性を有する粘着部35aと、非粘着性の非粘着部35bと、を含み、少なくとも1つの突出部33の先端面35の粘着部35aの面積は、他の突出部33の先端面35の粘着部35aの面積より小さい。このような保持部材30によれば、先端面35の粘着部35aの面積が小さい突出部33に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ50は先端面35から剥離しやすく、したがって回路基板11に転写されやすい。そして、1つのマイクロ発光ダイオードチップ50が転写されると、その周囲の突出部33に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ50も先端面35から剥離しやすくなり、回路基板11に転写されやすくなる。保持部材30から回路基板11にマイクロ発光ダイオードチップ50を転写する工程を煩雑にすることなく、保持部材30から回路基板11にマイクロ発光ダイオードチップ50を転写されやすくすることができる。保持部材30から回路基板11にマイクロ発光ダイオードチップ50を容易かつ確実に転写させることができる。
As described above, the holding
なお、上述した実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。 It is possible to make various changes to the above-described embodiment.
例えば、上述した実施の形態では、突出部33は、弾性層32上にフォトリソグラフィ技術やインプリント技術を利用して、形成されていた。しかしながら、突出部33は、弾性層32と一体的に形成されていてもよい。突出部33は、弾性層32を形成する材料をドライエッチングすることや、弾性層32と同一の材料で弾性層32上にインプリントすることで、弾性層32と一体的に形成することができる。突出部33が弾性層32と一体的に形成される場合、突出部33と弾性層32との間に界面が形成されないため、突出部33と弾性層32との剥離を効果的に抑制することができる。また、突出部33を弾性層32と形成することができるため、突出部33を形成するコストを削減することができる。
For example, in the above-described embodiment, the
なお、上述した発光基板10は、表示装置1以外にも、任意の発光する装置、例えば照明装置に用いられてもよい。
In addition to the
1 表示装置
5 表示面
7 拡散層
10 発光基板
11 回路基板
13 回路
15 異方性導電性粘着層
20 転写部材
30 保持部材
31 基材
32 弾性層
33 突出部
35 先端面
35a 粘着部
35b 非粘着部
36 傾斜側面
37 接続部分
40 チップ基板
50 マイクロ発光ダイオードチップ
50a 保持面
50R 第1発光ダイオードチップ
50G 第2発光ダイオードチップ
50B 第3発光ダイオードチップ
51 電極
R1 第1領域
R2 第2領域
M1,M2,M3 位置決めマーク
P1x、P1y、P2x、P2y ピッチ
1
Claims (23)
基材と、
前記基材の一方の面上に規則的に二次元配列された複数の突出部と、を備え、
前記突出部の先端面は、粘着性を有する粘着部と、非粘着性の非粘着部と、を含み、
少なくとも1つの前記突出部の前記先端面の前記粘着部の面積は、他の前記突出部の前記先端面の前記粘着部の面積より小さい、保持部材。 A holding member that holds multiple light emitting diode chips.
With the base material
A plurality of protrusions, which are regularly arranged two-dimensionally on one surface of the substrate, are provided.
The tip surface of the protruding portion includes an adhesive portion having adhesiveness and a non-adhesive portion having no adhesiveness.
A holding member in which the area of the adhesive portion on the tip surface of at least one protrusion is smaller than the area of the adhesive portion on the tip surface of the other protrusion.
前記弾性層のヤング率は、前記基材のヤング率より小さく、前記突出部のヤング率以上である、請求項1乃至13のいずれか一項に記載の保持部材。 Further provided with an elastic layer provided between the substrate and the protrusion,
The holding member according to any one of claims 1 to 13, wherein the Young's modulus of the elastic layer is smaller than the Young's modulus of the base material and equal to or higher than the Young's modulus of the protruding portion.
前記突出部において前記保持部材に保持された複数の発光ダイオードチップと、を備える、転写部材。 The holding member according to any one of claims 1 to 14, and the holding member.
A transfer member comprising a plurality of light emitting diode chips held by the holding member at the protrusion.
前記チップ基板に対して前記保持部材を相対移動させる工程と、
前記チップ基板を前記保持部材に接触させて、複数の前記発光ダイオードチップとは異なる他の複数の前記発光ダイオードチップを前記保持部材の前記第1領域とは異なる第2領域内の複数の前記突出部に保持させる工程と、を備える、転写部材の製造方法。 A chip substrate having an individualized light emitting diode chip is brought into contact with the holding member according to any one of claims 1 to 14, and a plurality of the light emitting diode chips are brought into contact with a plurality of the light emitting diode chips in a first region of the holding member. And the process of holding it in the protruding part of the
The step of moving the holding member relative to the chip substrate and
The chip substrate is brought into contact with the holding member, and the plurality of other light emitting diode chips different from the plurality of light emitting diode chips are brought into contact with the holding member, and the plurality of said protrusions in a second region different from the first region of the holding member. A method for manufacturing a transfer member, comprising a step of holding the transfer member.
前記転写部材の前記保持部材から前記回路基板に複数の前記発光ダイオードチップを転写する工程と、を備える、発光基板の製造方法。 A step of positioning the transfer member according to any one of claims 15 to 18 so that the light emitting diode chip is electrically connected to a circuit of a circuit board.
A method for manufacturing a light emitting substrate, comprising a step of transferring a plurality of the light emitting diode chips from the holding member of the transfer member to the circuit board.
前記突出部の先端面は、粘着性を有する粘着部と、前記粘着部より粘着性の低い非粘着部と、を含み、
少なくとも一部の前記突出部は、前記先端面の前記粘着部の面積が前記基材のシート面に沿った第1方向の一側から他側に向かって大きくなるように並んでおり、
少なくとも一部の前記発光ダイオードチップは、前記第1方向の一側から他側に前記回路基板に転写される、発光基板の製造方法。 A holding member having a base material and a plurality of protrusions regularly arranged two-dimensionally on one surface of the base material, and a plurality of light emitting diode chips held by the holding member in the protrusions. It is a method of manufacturing a light emitting board by transferring the light emitting diode chip from the transfer member to the circuit of the circuit board.
The tip surface of the protruding portion includes an adhesive portion having adhesiveness and a non-adhesive portion having lower adhesiveness than the adhesive portion.
At least a part of the protrusions are arranged so that the area of the adhesive portion of the tip surface increases from one side in the first direction along the sheet surface of the base material toward the other side.
A method for manufacturing a light emitting board, wherein at least a part of the light emitting diode chip is transferred to the circuit board from one side in the first direction to the other side.
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| JP2020117181A JP2022014690A (en) | 2020-07-07 | 2020-07-07 | Holding member, transfer member, transfer member manufacturing method, and light emitting substrate manufacturing method |
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|---|---|---|---|---|
| WO2024063127A1 (en) * | 2022-09-22 | 2024-03-28 | リンテック株式会社 | Pressure-sensitive adhesive sheet and method for producing electronic component or semiconductor device |
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2020
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| WO2024063128A1 (en) * | 2022-09-22 | 2024-03-28 | リンテック株式会社 | Laminate |
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