WO2020032394A1 - Method for manufacturing display apparatus - Google Patents
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- H10H29/142—Two-dimensional arrangements, e.g. asymmetric LED layout
Definitions
- the present invention relates to a method of manufacturing a display device, and more particularly, to a method of manufacturing a display device capable of quickly and efficiently transferring a light emitting diode (LED) having a micro unit size to various size display panels. .
- LED light emitting diode
- a light emitting diode is one of light emitting devices that emit light when a current is applied.
- Light emitting diodes can emit high-efficiency light at low voltages, resulting in excellent energy savings.
- the luminance problem of the light emitting diode has been greatly improved, and has been applied to various devices such as a backlight unit, a display board, a display, and a home appliance of a liquid crystal display.
- Micro light-emitting diodes are very small, ranging in size from 1 to 100 ⁇ m, and more than 25 million pixels are required to implement a 40-inch display device. Therefore, there is a problem in that it takes at least one month in a simple pick and place method to make a 40-inch display device.
- 1 is a diagram illustrating the limitation of the existing 1: 1 pick & place transfer method.
- a plurality of conventional micro light emitting diodes are manufactured on a sapphire substrate, and then the micro light emitting diodes are picked and placed by pick and place, which is a mechanical transfer method.
- pick and place One by one, transferred to glass or a flexible substrate. Since the micro LEDs are picked up and transferred one by one, the method is called a 1: 1 pick and place transfer method.
- the size of the micro LED chip fabricated on the sapphire substrate is small and thin, the chip may be damaged, the transfer may fail, or the alignment of the chip may occur during the pick and place transfer process of transferring the micro LED chips one by one. Problems such as alignment fail or chip tilt occurs. In addition, there is a problem that the time required for the transfer process takes too long.
- the present invention has been made to solve the problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a display device capable of quickly transferring a plurality of pixels formed on a wafer to a display panel.
- the present invention provides a method for manufacturing a display device that can quickly manufacture a large-area display device.
- red, green and blue micro light emitting diodes individually, but more preferably in one pixel unit comprising a plurality of light emitting diodes (eg red, green and blue light emitting diodes).
- a method of manufacturing a display device that can be transferred.
- the present invention provides a method of manufacturing a display apparatus capable of manufacturing various types of display panels having different intervals between pixels using one surface transfer frame.
- the present invention also provides a method of manufacturing a display device capable of removing a bad pixel from a plurality of pixels disposed on a wafer and reworking a new pixel.
- a method of manufacturing a display device includes a pickup step of picking up some pixels of a plurality of pixels formed on a wafer using a surface transfer frame having a plurality of holes; And a transferring step of transferring the some pixels picked up by the surface transfer frame onto a display panel.
- some of the picked up pixels correspond one-to-one with the plurality of holes of the surface transfer frame, and the spacing between the plurality of holes of the surface transfer frame is greater than the spacing between the plurality of pixels formed on the wafer,
- the spacing between the plurality of holes of the surface transfer frame may be equal to the spacing between pixels transferred to the display panel.
- some of the picked-up pixels correspond one-to-one with the plurality of holes of the surface transfer frame
- the spacing between the plurality of holes of the surface transfer frame may be an integer multiple of the spacing between the plurality of pixels formed on the wafer. have.
- each hole of the surface transfer frame may correspond to the shape of each pixel formed on the wafer, and may have a size that can accommodate each pixel.
- the picking-up step may be performed by placing the surface transfer frame on a plurality of pixels formed on the wafer and using any one or a combination of vacuum, taping, magnet, and physical.
- the pixels may be moved to the plurality of holes in one-to-one correspondence with the holes of.
- the surface transfer frame may include a micro vacuum passage formed to be connected to the plurality of holes, and the picking-up step may include placing the surface transfer frame on a plurality of pixels formed on the wafer and transferring the surface transfer.
- the micro vacuum passage of the frame may be vacuum suctioned to move the some pixels one-to-one corresponding to the plurality of holes of the surface transfer frame to the plurality of holes.
- the surface transfer frame may include an impact absorbing layer disposed on an upper surface of the surface transfer frame and the plurality of holes; And a micro vacuum passage formed between the surface transfer frame and the shock absorbing layer and connected to the plurality of holes, wherein the pick-up step comprises: placing the surface transfer frame on a plurality of pixels formed on the wafer. Position and vacuum-suck the micro vacuum passage of the surface transfer frame to move the some pixels one-to-one corresponding to the plurality of holes of the surface transfer frame to the plurality of holes, wherein the moved some pixels contact the shock absorbing layer. You can do that.
- the picking-up step may include placing the surface transfer frame on a plurality of pixels formed on the wafer and using one of tape or magnets to correspond one-to-one with the plurality of holes of the surface transfer frame. Can be moved to the plurality of holes.
- the method may further include repeating the pickup step and the transfer step by transferring a plurality of pixels formed on the wafer to the display panel by repeating a predetermined number of times.
- the transferring step transfers the partial pixels picked up to the surface transfer frame to a first position on the display panel
- the repeating step transfers the other partial pixels picked up to the surface transfer frame onto the display panel. Can be transferred to a second position different from the first position.
- the transferring step transfers the partial pixels picked up to the surface transfer frame to a first position on the display panel
- the repeating step transfers the other partial pixels picked up to the surface transfer frame onto the display panel.
- the second position may be transferred to a second position where the portion overlaps with the first position.
- the interval between the pixels transferred on the display panel may be smaller than the interval between the plurality of holes of the surface transfer frame or larger than the interval between the plurality of pixels formed on the wafer.
- a removing step of inspecting a plurality of pixels formed on the wafer and removing bad pixels After the pick-up step, a removing step of inspecting a plurality of pixels formed on the wafer and removing bad pixels; Repeating the pick-up step and the transfer step a predetermined number of times to transfer a plurality of pixels formed on the wafer to the display panel; And a rework step of filling the empty part in which no pixel is disposed on the display panel with a new pixel after the repeating step.
- a removing step of inspecting some pixels picked up in the surface transfer frame and removing bad pixels An iterative step of transferring the plurality of pixels formed on the wafer to the display panel by repeating the pickup step, the removal step and the transfer step a predetermined number of times; And a rework step of filling the empty part in which no pixel is disposed on the display panel with a new pixel after the repeating step.
- the driving of some pixels picked up by the surface transfer frame may be inspected by applying a predetermined power signal to the conductive pattern formed on the surface transfer frame.
- the pixel forming step of forming the plurality of pixels on the wafer further comprises, wherein the pixel forming step, a first conductivity type semiconductor layer, one same wavelength of light on the wafer
- a plurality of active layers emitting emission and a plurality of second conductive semiconductor layers may be sequentially formed on each of the active layers, and a wavelength conversion layer may be coated on each of the second conductive semiconductor layers.
- Using the method of manufacturing the display device according to the embodiment has the advantage of being able to quickly transfer a plurality of pixels formed on the wafer to the display panel.
- the color conversion process is performed on a wafer in advance in one pixel unit including a plurality of light emitting diodes (for example, red, green, and blue light emitting diodes), thereby increasing the efficiency of the process.
- a plurality of light emitting diodes for example, red, green, and blue light emitting diodes
- the transfer process is performed in units of pixels, the same chip implements red, green, and blue, so that the same current can be easily controlled and has the same lifetime, thereby improving reliability.
- 1 is a view for explaining the limitation of the conventional 1: 1 pick & place (pick & place) transfer method.
- FIG. 2 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a display device according to an embodiment of the present invention.
- 3A to 3D are process diagrams for conceptually explaining a method for manufacturing a display device according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 2.
- FIG. 4 is a perspective view of the surface transfer frame STF shown in FIG. 3B.
- FIG. 5 is a diagram for explaining one method of picking up the pixel 15 into the surface transfer frame.
- FIG. 6A is an enlarged view of a portion A of the surface transfer frame 30 shown in FIG. 4, and FIG. 6B is a plurality of wafers formed in the wafer 10 shown in FIG. 3A. Show a portion of the pixels 15.
- FIG. 7 is a diagram for explaining a transfer method different from the transfer method in FIG.
- FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a display device according to another embodiment of the present invention.
- FIG. 9 is a flowchart for describing a method of manufacturing a display device according to still another embodiment of the present invention.
- 10A to 10B are diagrams for describing an example of the pixel 15 illustrated in FIG. 3 in detail.
- the top (bottom) or the bottom (bottom) when described as being formed on the “top” or “bottom” of each component, the top (bottom) or the bottom (bottom) is the two components are in direct contact with each other. Or one or more other components disposed between and formed between the two components.
- up (up) or down (down) when expressed as “up (up) or down (down)” may include the meaning of the down direction as well as the up direction based on one component.
- each layer is exaggerated, omitted, or schematically illustrated for convenience and clarity of description.
- the size of each component does not necessarily reflect the actual size.
- FIG. 2 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a display device according to an embodiment of the present invention.
- forming a plurality of pixels 15 on a wafer 10 S210
- a surface transfer frame STF
- Picking up some of the plurality of pixels 15 on the wafer 10 S230
- placing the picked up pixels 15 on the display panel 50 S250. It may include.
- the method may further include determining whether S210 and S230 have been repeatedly executed a predetermined number of times after the step S250 (S270). If S210 and S230 have been performed a predetermined number of times, the process ends. Otherwise, S210 and S230 are repeatedly performed.
- 3A to 3D are process diagrams for conceptually explaining a method for manufacturing a display device according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 2.
- a plurality of pixels 15 are formed on the wafer 10.
- the plurality of pixels 15 are formed on the wafer 10 spaced apart by a predetermined interval (called 'first interval').
- the first interval between the pixels 15 adjacent to each other may be constant at a predetermined interval.
- One pixel 15 emits predetermined light, and the emitted light has wavelengths of various colors. For example, the light of the visible wavelength, the light of the white wavelength, the light of the ultraviolet wavelength, and the light of the infrared wavelength can be emitted.
- One pixel 15 may also be referred to as one 'light emitting cell'.
- One pixel 15 may include at least a plurality of micro LEDs.
- one pixel 15 may include a micro LED emitting light of a red wavelength, a micro LED emitting light of a green wavelength, and a micro LED emitting light of a blue wavelength.
- An example of one pixel 15 will be described later with reference to FIG. 10.
- one pixel 15 is not limited to including three micro LEDs.
- One pixel 15 may mean one micro LED.
- one pixel 15 may be a micro LED emitting light of a red wavelength, a micro LED emitting light of a green wavelength, or a micro LED emitting light of a blue wavelength.
- one pixel 15 may include two micro LEDs.
- one pixel 15 may be composed of a micro LED emitting red light and a micro LED emitting green light, and a micro LED emitting green light and blue wavelength light. It may be composed of a micro LED emitting light, and may be composed of a micro LED emitting blue light and a micro LED emitting red light.
- some pixels of the plurality of pixels 15 on the wafer 10 are picked up using the surface transfer frame 30.
- the surface transfer frame 30 has a plate shape and has a plurality of holes 33 penetrating the upper and lower surfaces.
- the material of the surface transfer frame 30 may be steel (SUS). However, the present invention is not limited thereto, and the material of the surface transfer frame 30 may be any that can replace the sus.
- a micro vacuum passage may be formed on one surface of the surface transfer frame 30.
- the micro vacuum passage may be connected to each hole 33.
- the micro vacuum passage may be formed on either or both of the top and bottom surfaces of the surface transfer frame 30.
- a conductive pattern may be formed on the surface transfer frame 30.
- the conductive pattern may be formed in the surface transfer frame 30 to provide a predetermined power source to the pixels 15 to be disposed in each hole 33.
- the plurality of holes 33 are formed in the surface transfer frame 30 spaced apart by a predetermined interval (called 'second interval').
- the second spacing between two adjacent holes 33 of the plurality of holes 33 may be constant.
- Each hole 33 may be sized to accommodate one pixel 15 shown in FIG. 3A. That is, the holes 33 and the pixels 15 correspond to 1: 1. Therefore, the width and height of each hole 33 may be equal to or larger than the width and height of one pixel 15. The reason why the width and height of each hole 33 is larger than the width and height of one pixel 15 is that each hole 33 completely accommodates one pixel 15.
- each hole 33 is sized to accommodate one pixel 15, it may not pick up the misaligned pixel or the tilted pixel shown in FIG. Since the failed alignment pixel or the tilted pixel is difficult to expect normal operation after being transferred to the display panel 50 later, the failed alignment pixel or tilted pixel may be removed by the surface transfer frame 30. There is an advantage to this.
- each hole 33 may have a shape corresponding to one pixel 15.
- the depth of each hole 33 may be equal to or greater than the height of one pixel 15.
- the surface transfer frame 30 shown in FIG. 4 is placed on the plurality of pixels 15 formed in the wafer 10 shown in FIG. 3A, and the pixels 15 are placed on the surface transfer frame 30. Pick up in various ways. Then, some pixels located directly below the plurality of holes 33 of the surface transfer frame 30 among the plurality of pixels 15 formed in the wafer 10 may include the plurality of holes 33 of the surface transfer frame 30. Can move to As such, since the surface transfer frame 30 has a plurality of holes 33, the plurality of pixels 15 can be picked up in one pick-up process.
- the pixels 15 may be picked up on the surface transfer frame 30 by any one of vacuum, taping, magnets, and physical forces, or a combination thereof. As a specific example, a description will be given with reference to FIG. 5.
- 5A and 5B are diagrams for explaining one method of picking up the pixel 15 into the surface transfer frame.
- the surface transfer frame 30 ′ is different from the surface transfer frame 30 shown in FIG. 4.
- the surface transfer frame 30 ′ shown in FIG. 5B includes the frame 31, the shock absorbing layer 35 disposed on the upper surface of the frame 31 and the plurality of holes 33, and the frame 31. And a micro vacuum passage 37 formed between the shock absorbing layer 35 and connected to the plurality of holes 33.
- FIG. 5A is a perspective view when the shock absorbing layer 35 of FIG. 5B is removed.
- the shock absorbing layer 35 may be a film having a predetermined thickness, and may be a material capable of absorbing shock from the outside.
- the shock absorbing layer 35 may be a film of low hardness or a polymer-based material.
- the shock absorbing layer 35 may be a UV film, a blue film, a polyimide film, or the like.
- the micro vacuum passage 37 has a micro unit in width or depth, and may be formed on the upper surface of the frame 31 as illustrated in FIG. 5A, but is not limited thereto.
- the micro vacuum passage 37 may be formed on the bottom surface of the shock absorbing layer 35, or may be formed together on the top surface of the frame 31 and the bottom surface of the shock absorbing layer 35.
- the pixel 15 may be picked up using the surface transfer frame 30 ′ shown in FIG. 5B.
- a specific pick-up method involves placing a surface transfer frame 30 'on a plurality of pixels 15 formed on the wafer 10 shown in FIG. 3, and using the micro vacuum passage 37 of the surface transfer frame 30'. ) By vacuum suction to move some pixels 15 one-to-one corresponding to the plurality of holes 33 of the surface transfer frame 30 'to the plurality of holes 33, and the moved pixels 15 are moved to the shock absorbing layer ( 35).
- the surface transfer frame 30 ′ shown in FIG. 5B includes the shock absorbing layer 35, the impact applied to some pixels 15 by vacuum suction may be alleviated or prevented. Therefore, there is an advantage that the damage of some pixels 15 can be reduced or prevented in advance.
- the shock absorbing layer 35 may not be present in the surface transfer frame 30 ′ shown in FIG. 5B.
- the micro vacuum passage 37 may be formed on one surface of the frame 31.
- FIG. 6A is an enlarged view of the A portion of the surface transfer frame 30 shown in FIG. 4 in detail
- FIG. 6B is a view of the wafer 10 shown in FIG. A portion of the formed plurality of pixels 15 is shown.
- part A in FIG. 6B has the same size and shape as part A in FIG. 6A.
- the plurality of pixels 15 formed on the wafer are spaced apart from each other by the first interval D1.
- a plurality of holes 33 formed in the surface transfer frame 30 are spaced apart from each other by a second interval D2.
- the second interval D2 may be equal to the interval between the pixels in the display panel 50 illustrated in FIG. 3C.
- the second interval D2 is greater than the first interval D1.
- the second interval D2 may be n times the first interval D2.
- n may be a natural number.
- n may be a natural number greater than two.
- the wafer 10 may be picked up. Leaves pixels except the picked up pixels.
- the picked up pixels are not pixels that were adjacent to each other on the wafer 10. One or more pixels are left on the wafer 10 between the picked up pixels.
- the picked-up pixels 15 are placed on the display panel 50.
- the surface transfer frame 30 picking up some of the pixels 15 shown in FIG. 3B is moved to a first position g1 on the display panel 50, and the pixels picked up from the surface transfer frame 30. These are separated and disposed at the first position g1 of the display panel 50. Through this process, a plurality of pixels are disposed at the first position g1 of the display panel 50.
- 3 (c) is intended to be a case in which the size of the display panel 50 is larger than the surface transfer frame 30, the size of the display panel 50 may be the same as the surface transfer frame 30.
- the display panel 50 is provided with a semiconductor driving circuit and a power supply device for driving the pixels, and there is a position where the pixels are placed.
- the spacing between the plurality of pixels 15 disposed in the display panel 50 is designed to be equal to the spacing between the plurality of holes 33 of the surface transfer frame 30 shown in FIG. Can be.
- the processes of FIGS. 3B to 3C are repeated a predetermined number of times according to the size of the display panel 50.
- the surface transfer frame 30 is moved over the plurality of pixels 15 formed in the wafer 10.
- the surface transfer frame 30 is moved over the wafer 10 for the second time, and the moved position is different from the first moved position. That is, the surface transfer frame 30 is moved below the plurality of holes 33 of the surface transfer frame 30 to the position on the existing pixels rather than the positions on the empty pixels on the wafer 10.
- some other pixels are picked up by the surface transfer frame 30, and the picked up pixels are disposed at the second position g2 of the display panel 50.
- the second position g2 may be different from the first position g1, that is, next to the first position g1, but is not limited thereto.
- the second position g2 may partially overlap the first position g1. It demonstrates with reference to FIG.
- a portion of the first position g1 and the second position g2 of the display panel 50 ′ may overlap.
- the third position g3 may partially overlap the first to second positions g1 and g2.
- the fourth position g4 may partially overlap the first to third positions g1, g2, and g3. Therefore, the pixels 15g2, 15g3, and 15g4 in the second to fourth positions g2, g3, and g4 may be disposed between the pixels 15g1 in the first position g1.
- the display panel 50 ′ shown in FIG. 7 is different from the display panel 50 shown in FIG. 3C.
- the display panel 50 shown in FIG. 3C has a second interval D2 between the transferred pixels, while the display panel 50 'shown in FIG. 7 has a gap between the transferred pixels.
- the third interval D3 is smaller than the second interval D2.
- the third interval D3 may be larger than the first interval D1, which is the interval of the pixels 15 formed in the wafer 10 illustrated in FIG. 6.
- the present invention is not limited thereto, and the third interval D3 may be smaller than the first interval D1, which is an interval of the pixels 15 formed in the wafer 10 illustrated in FIG. 6.
- the display panel 50 ′ illustrated in FIG. 7 may be manufactured as well as the display panel 50 illustrated in FIG. 3C using the surface transfer frame 30 illustrated in FIG. 6. .
- the plurality of pixels 15 formed in the wafer 10 at the first interval D1 are arranged in the plurality of holes 33 at the second interval D2.
- the surface transfer frame 30 having a can be quickly transferred to the display panel (50, 50 '). Rapid transfer does not transfer the plurality of pixels 15 on the wafer 10 one by one, but rather by using the surface transfer frame 30 to select some pixels of two or more of the plurality of pixels 15 on the wafer 10. This is possible because they are transferred to the display panels 50 and 50 'at once. In addition, it is possible to quickly manufacture a large-area display panel 50 through repeated transfer.
- the display panel 50 has a surface transfer frame 30 when the pixels should be configured at 100um intervals. Has the same array of holes 33 and the plurality of holes 33 at the same interval of 100 um as the display panel 50. That is, the surface transfer frame 30 and the display panel 50 have the same arrangement.
- the surface transfer frame 30 has holes 33 at 100 um intervals, and the wafer 10 has pixels 15 at 10 um intervals. Therefore, when the surface transfer frame 30 groups 10 pixels of the wafer 10, the surface transfer frame 30 picks up only the pixels corresponding to the first position of each group and transfers the transferred to the display panel 50. If this process is repeated 10 times, all the pixels 15 on the wafer 10 may be transferred to the display panel 50.
- Equation 1 The surface transfer concept exemplified above is formulated as follows. If the pixels 15 on the wafer 10 are called Parray and the pixels to be arranged on the display panel 50 are called Darray, the holes 33 of the surface transfer frame 30 also have the same Darray structure as the display panel 50. to be. Therefore, the relationship of Equation 1 is as follows.
- the interval between pixels of the display panel 50 may be an integer multiple of the interval between pixels 15 on the wafer 10. If these conditions are met, all pixels except bad pixels may be placed on the display panel 50. Here, the remaining pixels remain on the wafer 10 due to the gap between the two arrays, but the pixels picked up by the surface transfer frame 30 are transferred to the display panel.
- one surface transfer frame 30 may be used to manufacture display panels 50 and 50 'having various intervals between pixels.
- the display panel 50 having the second interval D2 is formed by repeatedly performing the transfer using the surface transfer frame 30.
- the display panel 50 ′ may be manufactured by repeatedly performing the transfer using the surface transfer frame 30 as shown in FIG. 7.
- FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a display device according to another embodiment of the present invention.
- a bad pixel may be inspected, a bad pixel may be removed, and a new pixel may be placed in place of the bad pixel.
- the method of manufacturing the display apparatus according to another exemplary embodiment of the present invention further includes S220 and S280 in the method of manufacturing the display apparatus illustrated in FIG. 2.
- S220 is performed between S210 and S230.
- S220 inspects the plurality of pixels 15 formed on the wafer 10, and removes a bad pixel of the plurality of pixels 15.
- the bad pixels include pixels that do not drive, alignment failed pixels shown in FIG. 1, tilted pixels, broken pixels, and the like.
- the pixel which is not driven may apply a predetermined power signal to the wafer 10 to determine whether the pixel is operating.
- Inspection of the bad pixels may find a bad pixel of the plurality of pixels 15 using, for example, a camera (not shown).
- the removal of the bad pixels may, for example, remove the bad pixel (s) inspected among the plurality of pixels 15 formed on the wafer 10 using pick and place equipment (not shown).
- S230 some of the plurality of pixels 15 on the wafer 10 are picked up using the surface transfer frame 30, and some of the plurality of holes 33 of the surface transfer frame 30 are pixels. It may not be. This is because it is determined that the defective pixel is removed in S220.
- S280 is performed after S270.
- S280 is a rework step, in which there is an empty part at the position where the pixel should be positioned in the display panel 50, and this part is filled with a new pixel that is normally operated by using a pick and place device (not shown).
- the empty part of the display panel 50 is where the pixels that have been determined to be bad pixels and removed in S220 should be located.
- the defect of the display panel 50 may be significantly reduced.
- FIG. 9 is a flowchart for describing a method of manufacturing a display device according to still another embodiment of the present invention.
- a method of manufacturing a display device which includes inspecting bad pixels, removing bad pixels, and placing new pixels in place of bad pixels. have.
- the method of manufacturing the display apparatus according to still another embodiment of the present invention further includes S240 and S280 in the method of manufacturing the display apparatus illustrated in FIG. 2.
- S240 is performed between S230 and S250.
- S240 examines the plurality of pixels 15 picked up in the surface transfer frame 30 and removes the bad one of the plurality of pixels 15.
- the bad pixel includes a pixel not driven, a broken pixel shown in FIG. 1, and the like.
- the non-driving pixel or the broken pixel may be applied with a predetermined power signal to the surface transfer frame 30 to determine whether the pixel is operating. If the conductive pattern is patterned in the surface transfer frame 30 in advance, a power signal may be applied to the conductive pattern to determine whether the pixel inserted into the hole 33 is operated.
- it is possible to determine whether the pixels that are not driven or the damaged pixels are operated by using a non-contact wireless charging method.
- Using the non-contacting wireless charging method there is an advantage that no separate wiring is required for the surface transfer frame 30, and it is possible to determine whether the pixel is operated even when the surface transfer frame 30 is not only fixed but also moved.
- inspection of the bad pixel may find a bad pixel among the plurality of pixels 15 picked up by the surface transfer frame 30 using, for example, a camera (not shown). Removal of the bad pixels may use, for example, equipment (not shown) to pick and place the bad pixel (s) inspected among the plurality of pixels 15 picked up in the surface transfer frame 30. In addition, the amount of vacuum applied to the surface transfer frame 30 may be controlled to remove defective pixels.
- S280 is performed after S270.
- S280 is a rework step, in which there is an empty part at the position where the pixel should be positioned in the display panel 50, and this part is filled with a new normally operated pixel by using a pick and place device (not shown).
- the empty portion of the display panel 50 is where pixels that have been determined to be bad pixels and removed have been located in S240.
- a new pixel is removed from the surface transfer frame 30 and a new pixel is positioned in the display panel 50. Since the gap is filled, there is an advantage that the defect of the display panel 50 can be significantly reduced as compared with the manufacturing method of the display device shown in FIG. In addition, compared to the manufacturing method illustrated in FIG. 8, since the defective pixels are inspected and removed from the surface transfer frame 30 rather than the wafer 10, inspection time is further reduced than when the defective pixels are inspected from the wafer 10. There is an advantage to this.
- FIG. 10 is a diagram for describing an example of the pixel 15 illustrated in FIG. 3 in detail.
- FIG. 10A is a plan view from above of the active region 15a of the pixel 15 shown in FIG. 3, and FIG. 10B is a view of the active region 15a shown in FIG. It is a cross section.
- the planar structure of one pixel 15 includes the active region 15a.
- the active region 15a may include a plurality of emission regions 15a1, 15a2, and 15a3. Predetermined light may be emitted from each of the plurality of light emitting regions 15a1, 15a2, and 15a3. The light emitted from the plurality of emission regions 15a1, 15a2, and 15a3 may have different wavelengths.
- the active region 15a may include a first emission region 15a1 in which light of a red wavelength is emitted, a second emission region 15a2 in which light of a green wavelength is emitted, and a third emission in which light of a blue wavelength is emitted. Region 15a3 may be included.
- the active region 15a may include a light emitting region in which four different lights are emitted.
- the active region 15a includes a first emission region in which light of a red wavelength is emitted, a second emission region in which light of a green wavelength is emitted, a third emission region in which light of a blue wavelength is emitted, and an agent in which light of a white wavelength is emitted. It may include four emission areas. As another example, the active region 15a may include five or more light emitting regions.
- the plurality of light emitting regions 15a1, 15a2, and 15a3 included in the active region 15a may be arranged in a predetermined matrix (eg, 3 * 1 and 2 * 2).
- the size of each light emitting region 15a1, 15a2, and 15a3 may correspond to the size of the micro light emitting diode.
- the size of each emission region may be 3 to 200 ⁇ m.
- the stacked structure of the active region 15a of the pixel 15 is mutually formed on one plane on the first conductive semiconductor layer 601 and the first conductive semiconductor layer 601.
- a plurality of wavelength conversion layers 604a, 604b, and 604c disposed on the second conductive semiconductor layers 603a, 603b, and 603c.
- the number of active layers 602a, 602b, and 602c may correspond to the number of light emitting regions 15a1, 15a2, and 15a3 included in the active region 15a illustrated in FIG. 10A. . Also, the number of the plurality of second conductivity type semiconductor layers 603a, 603b, and 603c is also the number of the plurality of light emitting regions 15a1, 15a2, and 15a3 included in the active region 15a shown in FIG. 10A. May correspond to
- the first conductivity type semiconductor layer 601 may be disposed on the top surface of the wafer 10 shown in FIG. 3A.
- the first conductivity type semiconductor layer 601 is different from the plurality of active layers 602a, 602b and 602c, the second conductivity type semiconductor layers 603a, 603b and 603c and the plurality of wavelength conversion layers 604a, 604b and 604c. It consists of one.
- the first conductivity type semiconductor layer 601 may be a common layer. However, the present invention is not limited thereto, and in some cases, the first conductivity type semiconductor layer 601 may be two or more, and may be smaller than the number of the active layer and / or the second conductivity type semiconductor layer.
- impurities such as Si, Ge, Se, Te, or C are doped into a nitride semiconductor such as GaN, AlGaN, InGaN.
- the first conductivity type semiconductor layer 601 may be arranged in a single layer or multiple layers.
- the first conductivity-type semiconductor layer 601 may further include a current spreading layer or an ohmic layer.
- the current spreading layer may serve to diffuse current injected through the electrode, and the ohmic layer may serve to facilitate ohmic contact with the electrode.
- the plurality of active layers 602a, 602b, and 602c are disposed on the first conductive semiconductor layer 601 and are spaced apart from the adjacent active layers by a predetermined distance.
- Second conductive semiconductor layers 603a, 603b, and 603c are disposed on each of the plurality of active layers 602a, 602b, and 602c.
- the plurality of second conductivity type semiconductor layers 603a, 603b, and 603c are spaced apart from the second conductivity type semiconductor layer adjacent to each other by a predetermined distance.
- the plurality of active layers 602a, 602b, 602c are disposed apart from one another, but may have the same material and structure. Thus, the specific wavelengths of light emitted from the plurality of active layers 602a, 602b, 602c may be the same. For example, light of a blue wavelength may be emitted from the plurality of active layers 602a, 602b, and 602c. However, the present invention is not limited thereto, and the active layers 602a, 602b, and 602c may emit light of green wavelength, red wavelength, white wavelength, and ultraviolet wavelength.
- Each active layer 602a, 602b, or 602c has electrons (or holes) injected through the first conductive semiconductor layer 601 and holes (or electrons) injected through the second conductive semiconductor layers 603a, 603b, and 603c. ) Meet each other and emit light due to a band gap difference depending on the material of the active layers 602a, 602b, and 602c.
- Each active layer 602a, 602b, or 602c has a single well, a single quantum well, a multiple well, a multi quantum well structure (MQW), a quantum-wire structure, or a quantum dot structure. It may be formed of at least one.
- MQW multi quantum well structure
- Each active layer 602a, 602b, and 602c may be implemented with a compound semiconductor.
- the active layers 602a, 602b, and 602c may be implemented by at least one of Group II-VI and Group III-V compound semiconductors, for example.
- Each of the active layers 602a, 602b, and 602c includes a plurality of well layers and a plurality of barrier layers alternately arranged, and a pair of well layers / barrier layers may be formed in 2 to 30 cycles.
- the period of the well layer / barrier layer is, for example, AlInGaP / AlInGaP, InGaN / GaN, GaN / AlGaN, AlGaN / AlGaN, InGaN / AlGaN, InGaN / InGaN, AlGaAs / GaAs, InGaAs / GaAs, InGaP / GaP, AlInGaP / At least one of InGaP or InP / GaAs pairs.
- the well layer may be disposed of a semiconductor material having a composition formula of In x Al y Ga 1-xy P (0 ⁇ x ⁇ 1, 0 ⁇ y ⁇ 1, 0 ⁇ x + y ⁇ 1).
- the barrier layer may be formed of a semiconductor material having a compositional formula of In x Al y Ga 1 -x- y P (0 ⁇ x ⁇ 1, 0 ⁇ y ⁇ 1, 0 ⁇ x + y ⁇ 1).
- Second conductive semiconductor layers 603a, 603b, and 603c may be disposed on each of the plurality of active layers 602a, 602b, and 602c.
- the second conductive semiconductor layers 603a, 603b, and 603c are composed of a plurality.
- One second conductivity type semiconductor layer 603a may be disposed on one active layer 602a.
- Each of the second conductivity type semiconductor layers 603a, 603b, and 603c may be disposed on an upper surface of each of the active layers 602a, 602b, and 602c, and may be spaced apart from each other by a predetermined distance, like the plurality of active layers 602a, 602b, and 602c. .
- an impurity such as Mg, Zn or Be is doped into a nitride semiconductor such as GaN, AlGaN, InGaN.
- Each second conductive semiconductor layer 603a, 603b, or 603c may be arranged in a single layer or multiple layers.
- the second conductive semiconductor layers 603a, 603b, and 603c may be formed in a superlattice structure in which at least two different layers are alternately arranged.
- the second conductivity-type semiconductor layers 603a, 603b, and 603c may further include a current spreading layer or an ohmic layer.
- the current spreading layer may serve to diffuse current injected through the electrode, and the ohmic layer may serve to facilitate ohmic contact with the electrode.
- the wavelength conversion layers 604a, 604b, and 604c are disposed on the plurality of second conductivity type semiconductor layers 603a, 603b, and 603c, respectively.
- the plurality of wavelength conversion layers 604a, 604b, and 604c may emit light of different wavelengths.
- the first wavelength conversion layer 604a may emit light of red wavelength
- the second wavelength conversion layer 604b may emit light of green wavelength
- the third wavelength conversion layer 604c Can emit light of a blue wavelength.
- the upper surface of the first wavelength conversion layer 604a becomes the light emitting region 15a1 emitting red light
- the upper surface of the second wavelength conversion layer 604b becomes the light emitting region 15a2 emitting green light
- the top surface of the layer 604c may be a light emitting region 15a3 emitting red light.
- the third wavelength conversion layer 604c may be disposed on the second conductivity-type semiconductor layer 603c. This may not be arranged.
- the plurality of wavelength conversion layers 604a, 604b, and 604c may include a quantum dot phosphor or a YAG phosphor.
- the quantum dot phosphor may include a red quantum dot phosphor that emits light of a red wavelength, a green quantum dot phosphor that emits light of a green wavelength, and a blue quantum dot phosphor that emits light of a blue wavelength.
- the quantum dot phosphors included in each of the wavelength conversion layers 604a, 604b, and 604c may be determined according to wavelengths of light emitted from the emission region. The same applies to yag phosphors.
- the pixel 15 shown in FIG. 3 includes a first conductive semiconductor layer 601 on the wafer 10, a plurality of active layers 602a and 602b that emit light of the same wavelength. , 602c), and a plurality of second conductivity type semiconductor layers 603a, 603b, and 603c are sequentially formed on each of the active layers 602a, 602b, and 602c, and each of the second conductivity type semiconductor layers 603a, 603b, and 603c.
- a color conversion process to selectively coat the wavelength conversion layer (604a, 604b, 604c) on the can be formed one pixel (15) having all the red, green, blue micro LED.
Landscapes
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Abstract
Description
본 발명은 디스플레이 장치의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 마이크로 단위의 크기를 갖는 발광 다이오드(LED)를 다양한 크기의 디스플레이 패널에 신속하고 효율적으로 전사할 수 있는 디스플레이 장치의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a display device, and more particularly, to a method of manufacturing a display device capable of quickly and efficiently transferring a light emitting diode (LED) having a micro unit size to various size display panels. .
발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED)는 전류가 인가되면 광을 방출하는 발광 소자 중 하나이다. 발광 다이오드는 저 전압으로 고효율의 광을 방출할 수 있어 에너지 절감 효과가 뛰어나다. 최근, 발광 다이오드의 휘도 문제가 크게 개선되어, 액정표시장치의 백라이트 유닛(Backlight Unit), 전광판, 표시기, 가전 제품 등과 같은 각종 기기에 적용되고 있다.A light emitting diode (LED) is one of light emitting devices that emit light when a current is applied. Light emitting diodes can emit high-efficiency light at low voltages, resulting in excellent energy savings. Recently, the luminance problem of the light emitting diode has been greatly improved, and has been applied to various devices such as a backlight unit, a display board, a display, and a home appliance of a liquid crystal display.
최근 발광 다이오드를 활용한 디스플레이 장치가 활발히 개발되고 있다. 대부분의 디스플레이 장치 기술은 하나의 픽셀을 구현하기 위하여 3개의 발광 다이오드(적색, 녹색, 청색) 칩을 사용하고 있다. 그런데 각 칩마다 구동전류가 차이가 나기 때문에 동일한 구동회로를 구성하는데 어려움이 있다. 또한, 다른 종류의 발광 다이오드 칩이므로, 수명이 서로 다른 단점이 있다.Recently, display devices using light emitting diodes have been actively developed. Most display device technologies use three light emitting diode (red, green, blue) chips to implement one pixel. However, since the driving current is different for each chip, it is difficult to configure the same driving circuit. In addition, since different types of light emitting diode chips, there is a disadvantage in that the lifetime is different.
마이크로 발광 다이오드(μ-LED)의 크기는 1 ~ 100μm 수준으로 매우 작고, 40 인치(inch)의 디스플레이 장치를 구현하기 위해서는 대략 2,500만개 이상의 픽셀이 요구된다. 따라서, 40 인치의 디스플레이 장치를 하나 만드는데 단순한 픽앤플레이스(Pick & Place) 방법으로는 시간적으로 최소 한달이 소요되는 문제가 있다.Micro light-emitting diodes (μ-LEDs) are very small, ranging in size from 1 to 100 μm, and more than 25 million pixels are required to implement a 40-inch display device. Therefore, there is a problem in that it takes at least one month in a simple pick and place method to make a 40-inch display device.
도 1은 기존의 1:1 픽 앤 플레이스(pick & place) 전사 방법의 한계를 설명하는 도면이다.1 is a diagram illustrating the limitation of the existing 1: 1 pick & place transfer method.
도 1을 참조하면, 기존의 마이크로 발광 다이오드(μ-LED)는 사파이어 기판 상에 다수개로 제작된 후, 기계적 전사(Transfer) 방법인, 픽 앤 플레이스(pick & place)에 의해, 마이크로 발광 다이오드가 하나씩 유리 혹은 유연성 기판 등에 전사된다. 마이크로 발광 다이오드를 하나씩 하나씩 픽업(pick-up)하여 전사하므로, 1:1 픽 앤 플레이스 전사 방법이라고 지칭한다.Referring to FIG. 1, a plurality of conventional micro light emitting diodes (μ-LEDs) are manufactured on a sapphire substrate, and then the micro light emitting diodes are picked and placed by pick and place, which is a mechanical transfer method. One by one, transferred to glass or a flexible substrate. Since the micro LEDs are picked up and transferred one by one, the method is called a 1: 1 pick and place transfer method.
그런데, 사파이어 기판 상에 제작된 마이크로 발광 다이오드 칩의 크기는 작고 두께가 얇기 때문에, 마이크로 발광 다이오드 칩을 하나씩 하나씩 전사하는 픽 앤 플레이스 전사 공정 중에 상기 칩이 파손되거나, 전사가 실패하거나, 칩의 얼라인먼트(Alignment)가 실패되거나, 또는 칩의 틸트(Tilt)가 발생되는 등의 문제가 발생되고 있다. 또한, 전사 과정에 필요한 시간이 너무 오래 걸리는 문제가 있다.However, since the size of the micro LED chip fabricated on the sapphire substrate is small and thin, the chip may be damaged, the transfer may fail, or the alignment of the chip may occur during the pick and place transfer process of transferring the micro LED chips one by one. Problems such as alignment fail or chip tilt occurs. In addition, there is a problem that the time required for the transfer process takes too long.
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는, 웨이퍼 상에 형성된 다수의 픽셀들을 신속하게 디스플레이 패널로 전사할 수 있는 디스플레이 장치의 제조 방법을 제공한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a display device capable of quickly transferring a plurality of pixels formed on a wafer to a display panel.
또한, 대면적의 디스플레이 장치를 신속하게 제조할 수 있는 디스플레이 장치의 제조 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a method for manufacturing a display device that can quickly manufacture a large-area display device.
또한, 적색, 녹색, 청색 마이크로 발광다이오드를 개별적으로 전사하는 것도 가능하지만, 더욱 바람직하게는 다수의 발광 다이오드들(예를 들어, 적색, 녹색 및 청색 발광 다이오드)를 포함하는 하나의 픽셀 단위로도 전사가 가능한 디스플레이 장치의 제조 방법을 제공한다.It is also possible to transfer red, green and blue micro light emitting diodes individually, but more preferably in one pixel unit comprising a plurality of light emitting diodes (eg red, green and blue light emitting diodes). Provided is a method of manufacturing a display device that can be transferred.
또한, 하나의 표면 전사 프레임을 이용하여 픽셀들 간 간격이 서로 다른 여러 종류의 디스플레이 패널을 제작할 수 있는 디스플레이 장치의 제조 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a method of manufacturing a display apparatus capable of manufacturing various types of display panels having different intervals between pixels using one surface transfer frame.
또한, 웨이퍼에 배치된 다수의 픽셀들 중에서 불량 픽셀을 제거하고, 새로운 픽셀을 채우는 리웍(rework)이 가능한 디스플레이 장치의 제조 방법을 제공한다.The present invention also provides a method of manufacturing a display device capable of removing a bad pixel from a plurality of pixels disposed on a wafer and reworking a new pixel.
본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem to be solved of the present invention is not limited to the above-mentioned problems, and other tasks not mentioned above may be clearly understood by those skilled in the art from the following description. will be.
실시 형태에 따른 디스플레이 장치의 제조 방법은, 다수의 홀들을 갖는 표면 전사 프레임을 이용하여 웨이퍼 상에 형성된 다수의 픽셀들 중 일부 픽셀들을 픽업하는 픽업 단계; 및 상기 표면 전사 프레임에 픽업된 상기 일부 픽셀들을 디스플레이 패널 상에 전사하는 전사 단계;를 포함한다.A method of manufacturing a display device according to an embodiment includes a pickup step of picking up some pixels of a plurality of pixels formed on a wafer using a surface transfer frame having a plurality of holes; And a transferring step of transferring the some pixels picked up by the surface transfer frame onto a display panel.
여기서, 상기 픽업된 일부 픽셀들은 상기 표면 전사 프레임의 다수의 홀들과 일대일 대응하고, 상기 표면 전사 프레임의 다수의 홀들 사이의 간격은, 상기 웨이퍼 상에 형성된 다수의 픽셀들 사이의 간격보다 크고, 상기 표면 전사 프레임의 다수의 홀들 사이의 간격은, 상기 디스플레이 패널에 전사되는 픽셀들 사이의 간격과 동일할 수 있다.Here, some of the picked up pixels correspond one-to-one with the plurality of holes of the surface transfer frame, and the spacing between the plurality of holes of the surface transfer frame is greater than the spacing between the plurality of pixels formed on the wafer, The spacing between the plurality of holes of the surface transfer frame may be equal to the spacing between pixels transferred to the display panel.
여기서, 상기 픽업된 일부 픽셀들은 상기 표면 전사 프레임의 다수의 홀들과 일대일 대응하고, 상기 표면 전사 프레임의 다수의 홀들 사이의 간격은, 상기 웨이퍼 상에 형성된 다수의 픽셀들 사이의 간격의 정수배일 수 있다.Here, some of the picked-up pixels correspond one-to-one with the plurality of holes of the surface transfer frame, and the spacing between the plurality of holes of the surface transfer frame may be an integer multiple of the spacing between the plurality of pixels formed on the wafer. have.
여기서, 상기 표면 전사 프레임의 각 홀은, 상기 웨이퍼 상에 형성된 각 픽셀의 형상과 대응되고, 상기 각 픽셀을 수용 가능한 크기를 가질 수 있다.Here, each hole of the surface transfer frame may correspond to the shape of each pixel formed on the wafer, and may have a size that can accommodate each pixel.
여기서, 상기 픽업 단계는, 상기 표면 전사 프레임을 상기 웨이퍼 상에 형성된 다수의 픽셀들 상에 위치시키고, 진공, 테이핑, 자석, 및 물리적 중 어느 하나 또는 이들을 조합한 것을 이용하여 상기 표면 전사 프레임의 다수의 홀들과 일대일 대응하는 상기 일부 픽셀들을 상기 다수의 홀들로 이동시킬 수 있다.Here, the picking-up step may be performed by placing the surface transfer frame on a plurality of pixels formed on the wafer and using any one or a combination of vacuum, taping, magnet, and physical. The pixels may be moved to the plurality of holes in one-to-one correspondence with the holes of.
여기서, 상기 표면 전사 프레임은, 상기 다수의 홀들과 연결되도록 형성된 마이크로 진공 통로를 포함하고, 상기 픽업 단계는, 상기 표면 전사 프레임을 상기 웨이퍼 상에 형성된 다수의 픽셀들 상에 위치시키고, 상기 표면 전사 프레임의 마이크로 진공 통로를 진공흡입하여 상기 표면 전사 프레임의 다수의 홀들과 일대일 대응하는 상기 일부 픽셀들을 상기 다수의 홀들로 이동시킬 수 있다.The surface transfer frame may include a micro vacuum passage formed to be connected to the plurality of holes, and the picking-up step may include placing the surface transfer frame on a plurality of pixels formed on the wafer and transferring the surface transfer. The micro vacuum passage of the frame may be vacuum suctioned to move the some pixels one-to-one corresponding to the plurality of holes of the surface transfer frame to the plurality of holes.
여기서, 상기 표면 전사 프레임은, 상기 표면 전사 프레임의 상면과 상기 다수의 홀들 상에 배치된 충격 흡수층; 및 상기 표면 전사 프레임과 상기 충격 흡수층 사이에 형성되고, 상기 다수의 홀들과 연결되는 마이크로 진공 통로;를 포함하고, 상기 픽업 단계는, 상기 표면 전사 프레임을 상기 웨이퍼 상에 형성된 다수의 픽셀들 상에 위치시키고, 상기 표면 전사 프레임의 마이크로 진공 통로를 진공흡입하여 상기 표면 전사 프레임의 다수의 홀들과 일대일 대응하는 상기 일부 픽셀들을 상기 다수의 홀들로 이동시키고, 이동되는 상기 일부 픽셀들이 상기 충격 흡수층에 접촉되도록 할 수 있다.The surface transfer frame may include an impact absorbing layer disposed on an upper surface of the surface transfer frame and the plurality of holes; And a micro vacuum passage formed between the surface transfer frame and the shock absorbing layer and connected to the plurality of holes, wherein the pick-up step comprises: placing the surface transfer frame on a plurality of pixels formed on the wafer. Position and vacuum-suck the micro vacuum passage of the surface transfer frame to move the some pixels one-to-one corresponding to the plurality of holes of the surface transfer frame to the plurality of holes, wherein the moved some pixels contact the shock absorbing layer. You can do that.
여기서, 상기 픽업 단계는, 상기 표면 전사 프레임을 상기 웨이퍼 상에 형성된 다수의 픽셀들 상에 위치시키고, 테이핑 또는 자석 중 어느 하나를 이용하여 상기 표면 전사 프레임의 다수의 홀들과 일대일 대응하는 상기 일부 픽셀들을 상기 다수의 홀들로 이동시킬 수 있다.Here, the picking-up step may include placing the surface transfer frame on a plurality of pixels formed on the wafer and using one of tape or magnets to correspond one-to-one with the plurality of holes of the surface transfer frame. Can be moved to the plurality of holes.
여기서, 상기 픽업 단계와 상기 전사 단계를, 미리 정해진 횟수만큼 반복하여 상기 웨이퍼 상에 형성된 다수의 픽셀들을 상기 디스플레이 패널에 전사하는 반복 단계;를 더 포함할 수 있다.The method may further include repeating the pickup step and the transfer step by transferring a plurality of pixels formed on the wafer to the display panel by repeating a predetermined number of times.
여기서, 상기 전사 단계는, 상기 표면 전사 프레임에 픽업된 상기 일부 픽셀들을 상기 디스플레이 패널 상의 제1 위치에 전사하고, 상기 반복 단계는, 상기 표면 전사 프레임에 픽업된 다른 일부 픽셀들을 상기 디스플레이 패널 상의 상기 제1 위치와 다른 제2 위치에 전사할 수 있다.Wherein the transferring step transfers the partial pixels picked up to the surface transfer frame to a first position on the display panel, and the repeating step transfers the other partial pixels picked up to the surface transfer frame onto the display panel. Can be transferred to a second position different from the first position.
여기서, 상기 전사 단계는, 상기 표면 전사 프레임에 픽업된 상기 일부 픽셀들을 상기 디스플레이 패널 상의 제1 위치에 전사하고, 상기 반복 단계는, 상기 표면 전사 프레임에 픽업된 다른 일부 픽셀들을 상기 디스플레이 패널 상의 상기 제1 위치와 일 부분이 겹치는 제2 위치에 전사할 수 있다.Wherein the transferring step transfers the partial pixels picked up to the surface transfer frame to a first position on the display panel, and the repeating step transfers the other partial pixels picked up to the surface transfer frame onto the display panel. The second position may be transferred to a second position where the portion overlaps with the first position.
여기서, 상기 디스플레이 패널 상에 전사된 픽셀들 사이의 간격은, 상기 표면 전사 프레임의 다수의 홀들 사이의 간격보다 작거나 상기 웨이퍼 상에 형성된 다수의 픽셀들 사이의 간격보다 클 수 있다.Here, the interval between the pixels transferred on the display panel may be smaller than the interval between the plurality of holes of the surface transfer frame or larger than the interval between the plurality of pixels formed on the wafer.
여기서, 상기 픽업 단계 전에, 상기 웨이퍼 상에 형성된 다수의 픽셀들을 검사하고, 불량 픽셀을 제거하는 제거 단계; 상기 픽업 단계와 상기 전사 단계를, 미리 정해진 횟수만큼 반복하여 상기 웨이퍼 상에 형성된 다수의 픽셀들을 상기 디스플레이 패널에 전사하는 반복 단계; 및 상기 반복 단계 후에, 상기 디스플레이 패널 상에 픽셀이 배치되지 않은 빈 부분을 새로운 픽셀로 채우는 리웍 단계;를 포함할 수 있다.Wherein, before the pick-up step, a removing step of inspecting a plurality of pixels formed on the wafer and removing bad pixels; Repeating the pick-up step and the transfer step a predetermined number of times to transfer a plurality of pixels formed on the wafer to the display panel; And a rework step of filling the empty part in which no pixel is disposed on the display panel with a new pixel after the repeating step.
여기서, 상기 픽업 단계와 상기 전사 단계 사이에, 상기 표면 전사 프레임에 픽업된 일부 픽셀들을 검사하고, 불량 픽셀을 제거하는 제거 단계; 상기 픽업 단계, 상기 제거 단계 및 상기 전사 단계를, 미리 정해진 횟수만큼 반복하여 상기 웨이퍼 상에 형성된 다수의 픽셀들을 상기 디스플레이 패널에 전사하는 반복 단계; 및 상기 반복 단계 후에, 상기 디스플레이 패널 상에 픽셀이 배치되지 않은 빈 부분을 새로운 픽셀로 채우는 리웍 단계;를 포함할 수 있다.Wherein, between the pick-up step and the transfer step, a removing step of inspecting some pixels picked up in the surface transfer frame and removing bad pixels; An iterative step of transferring the plurality of pixels formed on the wafer to the display panel by repeating the pickup step, the removal step and the transfer step a predetermined number of times; And a rework step of filling the empty part in which no pixel is disposed on the display panel with a new pixel after the repeating step.
여기서, 상기 제거 단계는, 상기 표면 전사 프레임에 형성된 전도성 패턴에 소정의 전원 신호를 인가하여 상기 표면 전사 프레임에 픽업된 일부 픽셀들의 구동을 검사할 수 있다.Here, in the removing step, the driving of some pixels picked up by the surface transfer frame may be inspected by applying a predetermined power signal to the conductive pattern formed on the surface transfer frame.
여기서, 상기 픽업 단계 전에, 상기 웨이퍼 상에 상기 다수의 픽셀들을 형성하는 픽셀 형성 단계;를 더 포함하고, 상기 픽셀 형성 단계는, 상기 웨이퍼 상에 제1 도전형 반도체층, 하나의 동일한 파장의 광을 방출하는 다수의 활성층, 및 상기 각 활성층 상에 다수의 제2 도전형 반도체층을 순차적으로 형성하고, 상기 각 제2 도전형 반도체층 상에 파장 변환층을 코팅할 수 있다.Here, before the pick-up step, the pixel forming step of forming the plurality of pixels on the wafer further comprises, wherein the pixel forming step, a first conductivity type semiconductor layer, one same wavelength of light on the wafer A plurality of active layers emitting emission and a plurality of second conductive semiconductor layers may be sequentially formed on each of the active layers, and a wavelength conversion layer may be coated on each of the second conductive semiconductor layers.
실시 형태에 따른 디스플레이 장치의 제조 방법을 사용하면, 웨이퍼 상에 형성된 다수의 픽셀들을 신속하게 디스플레이 패널로 전사할 수 있는 이점이 있다. Using the method of manufacturing the display device according to the embodiment has the advantage of being able to quickly transfer a plurality of pixels formed on the wafer to the display panel.
또한, 대면적의 디스플레이 장치를 신속하게 제조할 수 있는 이점이 있다.In addition, there is an advantage that a large area display device can be manufactured quickly.
또한, 적색, 녹색, 청색 마이크로 발광다이오드 개별칩 3개를 각각 전사할 수 있는 이점이 있다.In addition, there is an advantage that can be transferred to each of the three individual red, green, and blue micro LEDs.
또한, 웨이퍼 상에서 미리 색변환(Color Conversion) 공정을 통하여 다수의 발광 다이오드들(예를 들어, 적색, 녹색, 청색 발광 다이오드)이 구비된 하나의 픽셀(Pixel) 단위로 전사하므로 공정의 효율성을 높일 수 있는 이점이 있다. 픽셀 단위로 전사공정이 이루어질 경우, 동일한 칩이 적색, 녹색, 청색을 구현함으로써 동일한 전류제어가 용이하며 동일한 수명을 갖게 되어 신뢰성이 향상될 수 있는 이점이 있다.In addition, the color conversion process is performed on a wafer in advance in one pixel unit including a plurality of light emitting diodes (for example, red, green, and blue light emitting diodes), thereby increasing the efficiency of the process. There is an advantage to this. When the transfer process is performed in units of pixels, the same chip implements red, green, and blue, so that the same current can be easily controlled and has the same lifetime, thereby improving reliability.
또한, 하나의 표면 전사 프레임을 이용하여 픽셀들 간 간격이 서로 다른 여러 종류의 디스플레이 패널을 제작할 수 있는 이점이 있다.In addition, there is an advantage in that a plurality of display panels having different intervals between pixels may be manufactured using one surface transfer frame.
또한, 웨이퍼에 배치된 다수의 픽셀들 중에서 불량 픽셀을 제거하고, 새로운 픽셀을 채우는 리웍(rework)이 가능한 이점이 있다. 따라서 디스플레이 패널의 불량율을 현저히 줄일 수 있다.In addition, there is an advantage in that a rework of removing a bad pixel and filling a new pixel among a plurality of pixels disposed on a wafer is possible. Therefore, the defective rate of the display panel can be significantly reduced.
도 1은 기존의 1:1 픽 앤 플레이스(pick & place) 전사방법의 한계를 설명하는 도면이다.1 is a view for explaining the limitation of the conventional 1: 1 pick & place (pick & place) transfer method.
도 2는 본 발명의 실시 형태에 따른 디스플레이 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.2 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a display device according to an embodiment of the present invention.
도 3의 (a) 내지 (d)는 도 2에 도시된 본 발명의 실시 형태에 따른 디스플레이 장치의 제조 방법을 개념적으로 설명하기 위한 공정도이다.3A to 3D are process diagrams for conceptually explaining a method for manufacturing a display device according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 2.
도 4는 도 3의 (b)에 도시된 표면 전사 프레임(STF)의 사시도이다.FIG. 4 is a perspective view of the surface transfer frame STF shown in FIG. 3B.
도 5는 표면 전사 프레임으로 픽셀(15)을 픽업하는 하나의 방법을 설명하기 위한 도면이다.5 is a diagram for explaining one method of picking up the
도 6의 (a)는 도 4에 도시된 표면 전사 프레임(30)에서 A 부분의 확대도이고, 도 6의 (b)는 도 3의 (a)에 도시된 웨이퍼(10)에 형성된 다수의 픽셀(15)들의 일 부분을 보여준다.FIG. 6A is an enlarged view of a portion A of the
도 7은 도 3의 (d)에 전사 방법과 다른 전사 방법을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 7 is a diagram for explaining a transfer method different from the transfer method in FIG.
도 8은 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 디스플레이 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.8 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a display device according to another embodiment of the present invention.
도 9은 본 발명의 또 다른 실시 형태에 따른 디스플레이 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.9 is a flowchart for describing a method of manufacturing a display device according to still another embodiment of the present invention.
도 10의 (a) 내지 (b)는 도 3에 도시된 픽셀(15)의 일 예를 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.10A to 10B are diagrams for describing an example of the
실시 형태의 설명에 있어서, 각 구성 요소의 "상(위) 또는 하(아래)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되거나 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 배치되어 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한, "상(위) 또는 하(아래)"으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.In the description of the embodiments, when described as being formed on the "top" or "bottom" of each component, the top (bottom) or the bottom (bottom) is the two components are in direct contact with each other. Or one or more other components disposed between and formed between the two components. In addition, when expressed as "up (up) or down (down)" may include the meaning of the down direction as well as the up direction based on one component.
도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.In the drawings, the thickness or size of each layer is exaggerated, omitted, or schematically illustrated for convenience and clarity of description. In addition, the size of each component does not necessarily reflect the actual size.
도 2는 본 발명의 실시 형태에 따른 디스플레이 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.2 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a display device according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 형태에 따른 디스플레이 장치의 제조 방법은, 웨이퍼(10) 상에 다수의 픽셀(15)들을 형성하는 단계(S210), 표면 전사 프레임(STF, 30)를 이용하여 웨이퍼(10) 상의 다수의 픽셀(15)들 중 일부 픽셀들을 픽업하는 단계(S230), 픽업된 다수의 픽셀(15)들을 디스플레이 패널(50) 상에 배치(placement)하는 단계(S250)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 2, in the method of manufacturing a display apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention, forming a plurality of
여기서, S250 단계 이후에 S210과 S230이 미리 정해진 횟수만큼 반복 실행하였는지 여부를 판단하는 단계(S270)를 더 포함할 수 있다. 만약, 미리 정해진 횟수만큼 S210과 S230가 수행된 경우이면 종료하고, 그렇지 않다면 S210과 S230을 반복 수행한다.Here, the method may further include determining whether S210 and S230 have been repeatedly executed a predetermined number of times after the step S250 (S270). If S210 and S230 have been performed a predetermined number of times, the process ends. Otherwise, S210 and S230 are repeatedly performed.
S210, S230, S250, S270을 이하에서 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.S210, S230, S250, S270 will be described in detail with reference to the drawings below.
도 3의 (a) 내지 (d)는 도 2에 도시된 본 발명의 실시 형태에 따른 디스플레이 장치의 제조 방법을 개념적으로 설명하기 위한 공정도이다.3A to 3D are process diagrams for conceptually explaining a method for manufacturing a display device according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 2.
도 3의 (a)를 참조하면, 웨이퍼(10) 상에 다수의 픽셀(15)들을 형성한다. 다수의 픽셀(15)들은 소정의 간격('제1 간격'이라 함)만큼 이격되어 웨이퍼(10) 상에 형성된다. 서로 인접하는 픽셀(15)들 사이의 제1 간격은 미리 설정된 간격으로 일정할 수 있다. Referring to FIG. 3A, a plurality of
하나의 픽셀(15)은 소정의 광을 방출하고, 방출되는 광은 다양한 색상의 파장을 갖는다. 예를 들어, 가시광선 파장의 광, 백색 파장의 광, 자외선 파장의 광, 적외선 파장의 광을 방출할 수 있다. 하나의 픽셀(15)은 하나의 '발광셀'로도 명명될 수 있다.One
하나의 픽셀(15)은 적어도 다수의 마이크로 LED를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나의 픽셀(15)에는 적색 파장의 광을 방출하는 마이크로 LED, 녹색 파장의 광을 방출하는 마이크로 LED, 청색 파장의 광을 방출하는 마이크로 LED를 포함할 수 있다. 하나의 픽셀(15)에 대한 일 예는 추후 도 10를 참조하여 설명한다. One
여기서, 하나의 픽셀(15)이 3개의 마이크로 LED를 포함한 것으로 한정되는 것은 아니다. 하나의 픽셀(15)은 하나의 마이크로 LED를 의미할 수 있다. 예를 들어, 하나의 픽셀(15)은 적색 파장의 광을 방출하는 마이크로 LED일 수도 있으며, 녹색 파장의 광을 방출하는 마이크로 LED일 수도 있으며, 청색 파장의 광을 방출하는 마이크로 LED일 수도 있다. Here, one
뿐만 아니라, 하나의 픽셀(15)은 두개의 마이크로 LED를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나의 픽셀(15)은 적색 파장의 광을 방출하는 마이크로 LED과 녹색 파장의 광을 방출하는 마이크로 LED로 구성될 수 있으며, 녹색 파장의 광을 방출하는 마이크로 LED와 청색 파장의 광을 방출하는 마이크로 LED로 구성될 수도 있으며, 청색 파장의 광을 방출하는 마이크로 LED와 적색 파장의 광을 방출하는 마이크로 LED로 구성될 수도 있다.In addition, one
도 3의 (b)를 참조하면, 표면 전사 프레임(STF, Surface Transfer Frame, 30)를 이용하여 웨이퍼(10) 상의 다수의 픽셀(15)들 중 일부 픽셀들을 픽업한다. Referring to FIG. 3B, some pixels of the plurality of
표면 전사 프레임(30)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 판 형상이고, 상면과 하면을 관통하는 다수의 홀(33)들을 갖는다.As shown in FIG. 4, the
표면 전사 프레임(30)의 재질은 서스(SUS, Steel use Stainless)일 수 있다. 그러나 이에 한정하는 것은 아니며, 표면 전사 프레임(30)의 재질은 서스를 대체할 수 있는 어느 것이든 가능하다. The material of the
표면 전사 프레임(30)에는 마이크로 진공 통로가 표면 전사 프레임(30)의 일 면에 형성될 수 있다. 마이크로 진공 통로는 각 홀(33)에 연결될 수 있다. 여기서, 마이크로 진공 통로는 표면 전사 프레임(30)의 상면 또는 하면 중 어느 한 면, 또는 양면에 형성될 수 있다. In the
표면 전사 프레임(30)에는 전도성 패턴이 형성될 수 있다. 전도성 패턴은 각 홀(33)에 배치될 픽셀(15)에 소정의 전원을 제공할 수 있도록 표면 전사 프레임(30)에 형성될 수 있다. A conductive pattern may be formed on the
다수의 홀(33)들은 소정의 간격('제2 간격'이라 함)만큼 이격되어 표면 전사 프레임(30)에 형성된다. 다수의 홀(33)들 중 인접하는 2개의 홀(33) 사이의 제2 간격은 일정할 수 있다. The plurality of
각 홀(33)은 도 3의 (a)에 도시된 하나의 픽셀(15)을 수용할 수 있는 크기를 가질 수 있다. 즉, 홀(33)과 픽셀(15)은 1:1 대응된다. 따라서, 각 홀(33)의 가로폭과 세로폭은 하나의 픽셀(15)의 가로폭과 세로폭과 같거나 클 수 있다. 각 홀(33)의 가로폭과 세로폭이 하나의 픽셀(15)의 가로폭과 세로폭보다 더 큰 이유는 각 홀(33)이 하나의 픽셀(15)을 온전히 수용하기 위함이다. Each
여기서, 각 홀(33)이 하나의 픽셀(15)을 수용할 수 있는 크기를 갖기 때문에, 픽업 시에 도 1에 도시된 얼라인 실패된 픽셀이나 틸트된 픽셀을 픽업하지 않을 수 있다. 얼라인 실패된 픽셀이나 틸트된 픽셀은 추후 디스플레이 패널(50)에 전사된 이후에 정상적인 동작을 기대하기 어렵기 때문에, 표면 전사 프레임(30)에 의해 얼라인 실패된 픽셀이나 틸트된 픽셀을 제거할 수 있는 이점이 있다.Here, since each
또한, 각 홀(33)은 하나의 픽셀(15)과 대응되는 형상을 가질 수 있다. 또한, 각 홀(33)의 깊이는, 하나의 픽셀(15)의 높이와 같거나 더 클 수 있다. In addition, each
도 4에 도시된 표면 전사 프레임(30)을 도 3의 (a)에 도시된 웨이퍼(10)에 형성된 다수의 픽셀(15) 상에 위치시키고, 표면 전사 프레임(30) 상에서 픽셀(15)을 다양한 방법으로 픽업한다. 그러면, 웨이퍼(10)에 형성된 다수의 픽셀(15)들 중 표면 전사 프레임(30)의 다수의 홀(33)들 바로 아래에 위치한 일부 픽셀들이 표면 전사 프레임(30)의 다수의 홀(33)들로 이동할 수 있다. 이와 같이, 표면 전사 프레임(30)이 다수의 홀(33)들을 갖기 때문에, 한 번의 픽업 공정으로 다수의 픽셀(15)들을 픽업할 수 있다. The
웨이퍼(10)에 형성된 다수의 픽셀(15)들 중 표면 전사 프레임(30)의 다수의 홀(33)들 바로 아래에 위치한 일부 픽셀들을 픽업하는 여러 방법을 구체적으로 설명한다.Various methods of picking up some pixels located directly below the plurality of
표면 전사 프레임(30) 상에서 픽셀(15)을 진공(Vacuum), 테이핑(Taping), 자석(magnet) 및 물리적 힘 중 어느 하나 또는 이들을 조합 방법으로 픽업할 수 있다. 구체적인 예로서, 도 5를 참조하여 설명한다.The
도 5의 (a) 및 (b)는 표면 전사 프레임으로 픽셀(15)을 픽업하는 하나의 방법을 설명하기 위한 도면이다. 5A and 5B are diagrams for explaining one method of picking up the
도 5의 (a) 및 (b)를 참조하면, 표면 전사 프레임(30')은 도 4에 도시된 표면 전사 프레임(30)과 다르다.Referring to FIGS. 5A and 5B, the
도 5의 (b)에 도시된 표면 전사 프레임(30')은 프레임(31), 프레임(31)의 상면과 다수의 홀들(33) 상에 배치된 충격 흡수층(35), 및 프레임(31)과 충격 흡수층(35) 사이에 형성되고, 다수의 홀들(33)과 연결되는 마이크로 진공 통로(37)을 포함한다. 참고로, 도 5의 (a)는 도 5의 (b)의 충격 흡수층(35)을 제거한 경우의 사시도이다.The
충격 흡수층(35)은 소정의 두께를 갖는 필름(film)일 수 있으며, 외부로부터의 충격을 흡수할 수 있는 재질일 수 있다. 예를 들어, 충격 흡수층(35)은 경도가 낮은 필름, 혹은 폴리머계열의 재질일 수 있다. 또한, 충격 흡수층(35)은 UV 필름, 블루(Blue) 필름, 폴리이미드 필름 등일 수도 있다.The
마이크로 진공 통로(37)는 폭 또는 깊이가 마이크로 단위를 가지며, 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이 프레임(31)의 상면에 형성될 수도 있지만, 이에 한정하는 것은 아니다. 마이크로 진공 통로(37)은 충격 흡수층(35)의 하면에 형성될 수도 있으며, 프레임(31)의 상면과 충격 흡수층(35)의 하면에 함께 형성될 수도 있다.The
도 5의 (b)에 도시된 표면 전사 프레임(30')을 이용하여 픽셀(15)을 픽업할 수 있다. 구체적인 픽업 방법은, 표면 전사 프레임(30')을 도 3에 도시된 웨이퍼(10) 상에 형성된 다수의 픽셀(15)들 상에 위치시키고, 표면 전사 프레임(30')의 마이크로 진공 통로(37)를 진공흡입하여 표면 전사 프레임(30')의 다수의 홀들(33)과 일대일 대응하는 일부 픽셀(15)들을 다수의 홀들(33)로 이동시키고, 이동되는 일부 픽셀(15)들이 충격 흡수층(35)에 접촉되도록 한다. The
도 5의 (b)에 도시된 표면 전사 프레임(30')은 충격 흡수층(35)을 포함하므로, 진공흡입에 의한 일부 픽셀(15)들에 가해지는 충격을 완화하거나 방지할 수 있다. 따라서, 일부 픽셀(15)들의 파손을 줄이거나 미리 막을 수 있는 이점이 있다.Since the
한편, 도 5의 (b)에 도시된 표면 전사 프레임(30')에서 충격 흡수층(35)은 없을 수도 있다. 이 경우, 마이크로 진공 통로(37)는 프레임(31)의 일 면에 형성될 수 있다. Meanwhile, the
도 6를 참조하여, 도 3의 (a)에 도시된 웨이퍼(10)에 형성된 다수의 픽셀(15)들과 표면 전사 프레임(30)에 형성된 다수의 홀(33)들과의 관계를 구체적으로 설명한다.Referring to FIG. 6, the relationship between the plurality of
도 6의 (a)는 도 4에 도시된 표면 전사 프레임(30)에서 A 부분을 자세히 확대한 확대도이고, 도 6의 (b)는 도 3의 (a)에 도시된 웨이퍼(10)에 형성된 다수의 픽셀(15)들의 일 부분을 보여준다. 여기서, 도 6의 (b)에서 A 부분은 도 6의 (a)에서의 A 부분과 동일한 크기와 형상을 갖는다.FIG. 6A is an enlarged view of the A portion of the
도 6의 (b)를 참조하면, 웨이퍼에 형성된 다수의 픽셀(15)들은 서로서로 제1 간격(D1)만큼 이격되어 배치된다. 도 6의 (a)를 참조하면, 표면 전사 프레임(30)에 형성된 다수의 홀(33)들은 서로서로 제2 간격(D2)만큼 이격되어 배치된다. 여기서, 제2 간격(D2)는 도 3의 (c)에 도시된 디스플레이 패널(50)에서의 픽셀들간 간격과 동일한 것일 수 있다.Referring to FIG. 6B, the plurality of
제2 간격(D2)은 제1 간격(D1)보다 크다. 예를 들어, 제2 간격(D2)은 제1 간격(D2)의 n배일 수 있다. 여기서, n은 자연수일 수 있다. 특히, n은 2보다 큰 자연수 일 수 있다.The second interval D2 is greater than the first interval D1. For example, the second interval D2 may be n times the first interval D2. Here, n may be a natural number. In particular, n may be a natural number greater than two.
제2 간격(D2)이 제1 간격(D1)보다 크게 형성 시, 표면 전사 프레임(30)으로 웨이퍼(10)에 놓인 다수의 픽셀(15)들 중 일부 픽셀들을 픽업하게 되면, 웨이퍼(10)에는 픽업된 픽셀들을 제외한 픽셀들이 남겨진다. 여기서, 픽업된 픽셀들은 웨이퍼(10) 상에서 서로 인접해 있던 픽셀들이 아니다. 픽업된 픽셀들 사이에는 하나 또는 그 이상의 픽셀들이 웨이퍼(10) 상에 남겨진다.When the second gap D2 is larger than the first gap D1, when some pixels of the plurality of
다시, 도 3의 (c)를 참조하면, 픽업된 픽셀(15)들을 디스플레이 패널(50) 상에 배치(placement)한다. 도 3의 (b)에 도시된 일부 픽셀(15)들을 픽업한 표면 전사 프레임(30)을 디스플레이 패널(50) 상의 제1 위치(g1)로 이동하고, 표면 전사 프레임(30)으로부터 픽업된 픽셀들을 분리하여 디스플레이 패널(50)의 제1 위치(g1)에 배치시킨다. 이러한 공정을 통해, 디스플레이 패널(50)의 제1 위치(g1)에는 다수의 픽셀들이 배치된다.Again, referring to FIG. 3C, the picked-up
도 3의 (c)는 디스플레이 패널(50)의 크기가 표면 전사 프레임(30)보다 큰 경우를 예정한 것이지만, 디스플레이 패널(50)의 크기는, 표면 전사 프레임(30)과 같을 수도 있다.3 (c) is intended to be a case in which the size of the
디스플레이 패널(50)은 픽셀들을 구동하기 위한 반도체 구동회로 및 전원장치가 구비되어 있으며, 상부에 픽셀들이 놓일 위치가 존재한다.The
디스플레이 패널(50)에 배치되는 다수의 픽셀(15)들 사이의 간격은, 도 6의 (a)에 도시된 표면 전사 프레임(30)의 다수의 홀(33)들 사이의 간격과 동일하게 설계될 수 있다.The spacing between the plurality of
다시, 도 3의 (d)를 참조하면, 디스플레이 패널(50)의 크기에 따라 도 3의 (b) 내지 (c)의 공정을 소정 횟수 반복한다. 구체적으로, 표면 전사 프레임(30)을 웨이퍼(10)에 형성된 다수의 픽셀(15)들 위로 이동시킨다. 이 때, 표면 전사 프레임(30)은 두번째로 웨이퍼(10) 위로 이동하게 되는데, 이동되는 위치는 첫번째 이동 위치와 다르다. 즉, 표면 전사 프레임(30)의 다수의 홀(33)들 아래에 웨이퍼(10) 상의 비어있는 픽셀들 상의 위치가 아니라 존재하는 픽셀들 상의 위치로, 표면 전사 프레임(30)을 이동시킨다. 그리고, 표면 전사 프레임(30)으로 다른 일부 픽셀들을 픽업하고, 픽업된 일부 픽셀들을 디스플레이 패널(50)의 제2 위치(g2)에 배치시킨다. 제2 위치(g2)는 제1 위치(g1)와 다른 즉, 제1 위치(g1)의 바로 옆일 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.Referring again to FIG. 3D, the processes of FIGS. 3B to 3C are repeated a predetermined number of times according to the size of the
한편, 제2 위치(g2)는 제1 위치(g1)와 일부가 겹칠 수도 있다. 도 7을 참조하여 설명한다.On the other hand, the second position g2 may partially overlap the first position g1. It demonstrates with reference to FIG.
도 7을 참조하면, 디스플레이 패널(50')의 제1 위치(g1)와 제2 위치(g2)는 일부가 겹칠 수 있다. 또한, 제3 위치(g3)는 제1 내지 제2 위치(g1, g2)와 일부가 겹칠 수 있다. 또한, 제4 위치(g4)는 제1 내지 제3 위치(g1, g2, g3)와 일부가 겹칠 수 있다. 따라서, 제1 위치(g1) 내의 픽셀(15g1)들 사이에 제2 내지 제4 위치(g2, g3, g4) 내의 픽셀들(15g2, 15g3, 15g4)가 배치될 수 있다.Referring to FIG. 7, a portion of the first position g1 and the second position g2 of the
여기서, 도 7에 도시된 디스플레이 패널(50')은 도 3의 (c)에 도시된 디스플레이 패널(50)과 다르다. 도 3의 (c)에 도시된 디스플레이 패널(50)은 전사된 픽셀들 사이의 간격이 제2 간격(D2)이지만, 도 7에 도시된 디스플레이 패널(50')은 전사된 픽셀들 사이의 간격이 제2 간격(D2)보다 작은 제3 간격(D3)이다. 여기서, 제3 간격(D3)은 도 6에 도시된 웨이퍼(10)에 형성된 픽셀(15)들의 간격인 제1 간격(D1)보다 클 수 있다. 하지만, 이에 한정하는 것은 아니고, 제3 간격(D3)은 도 6에 도시된 웨이퍼(10)에 형성된 픽셀(15)들의 간격인 제1 간격(D1)보다 작을 수도 있다. Here, the
이와 같이, 도 6에 도시된 표면 전사 프레임(30)을 이용하여 도 3의 (c)에 도시된 디스플레이 패널(50)뿐만 아니라, 도 7에 도시된 디스플레이 패널(50')도 제조할 수 있다. As such, the
이상에서 설명한 본 발명의 실시 형태에 따른 디스플레이 장치의 제조 방법은, 웨이퍼(10)에 제1 간격(D1)으로 형성된 다수의 픽셀(15)들을, 제2 간격(D2)의 다수의 홀(33)을 갖는 표면 전사 프레임(30)을 이용하여 디스플레이 패널(50, 50')에 신속하게 전사할 수 있다. 신속한 전사는, 웨이퍼(10) 상의 다수의 픽셀(15)들을 하나씩 하나씩 전사하는 것이 아니라, 표면 전사 프레임(30)을 이용하여 웨이퍼(10) 상의 다수의 픽셀(15)들 중 둘 이상의 일부 픽셀들을 한꺼번에 디스플레이 패널(50, 50')에 전사하기 때문에 가능한 것이다. 또한, 반복 전사를 통해 대면적의 디스플레이 패널(50)을 신속하게 제작할 수 있다.In the method of manufacturing the display device according to the embodiment of the present invention described above, the plurality of
예를 들면, 웨이퍼(10) 상에 10um간격으로 규칙적으로 배열되어 있는 픽셀(15)들이 형성되어 있을 때, 디스플레이 패널(50)은 100um 간격으로 픽셀이 구성되어야 할 경우, 표면 전사 프레임(30)은 디스플레이 패널(50)과 동일한 100um 간격의 홀(33)과 그 다수의 홀(33)의 배열을 동일하게 갖는다. 즉, 표면 전사 프레임(30)과 디스플레이 패널(50)은 동일한 배열을 갖고 있다. 표면 전사 프레임(30)은 100um 간격으로 홀(33)이 존재하는데, 웨이퍼(10)는 10um 간격으로 픽셀(15)이 존재한다. 따라서 표면 전사 프레임(30)은 웨이퍼(10)의 픽셀들을 10개씩 그룹핑했을 때, 각 그룹의 1번 위치에 해당하는 픽셀만을 픽업하여 디스플레이 패널(50)에 전사한다. 이와 같은 과정을 10회를 반복하면, 웨이퍼(10) 상의 모든 픽셀(15)들을 디스플레이 패널(50)로 전사할 수 있다.For example, when the
상기에서 예를 든 표면 전사 개념을 수식화하면 다음과 같다. 웨이퍼(10) 상의 픽셀(15)들을 Parray라 하고, 디스플레이 패널(50)에 배열되어야 할 픽셀들을 Darray라 하면, 표면 전사 프레임(30)의 홀(33)도 디스플레이 패널(50)과 동일한 Darray 구조이다. 따라서 다음과 같은 <수학식 1>의 관계가 된다. The surface transfer concept exemplified above is formulated as follows. If the
<수학식 1><Equation 1>
Darray=kParray, 단, k=integer. Darray = kParray, with k = integer.
즉, 디스플레이 패널(50)의 픽셀간 간격은 웨이퍼(10) 상의 픽셀(15)간 간격의 정수배일 수 있다. 이런 조건이 맞을 경우, 불량 픽셀을 제외한 모든 픽셀이 디스플레이 패널(50)에 놓여질 수 있다. 여기서, 둘 사이 Array의 간격차로 웨이퍼(10) 상부에는 나머지 픽셀들이 잔류되게 되지만, 표면 전사 프레임(30)에 픽업된 픽셀들은 디스플레이 패널로 전사된다. That is, the interval between pixels of the
또한, 본 발명의 실시 형태에 따른 디스플레이 장치의 제조 방법은, 하나의 표면 전사 프레임(30)을 이용하여, 픽셀들 간 간격이 다양한 디스플레이 패널(50, 50')들을 제조할 수도 있다. 구체적으로, 도 3의 (c)와 (d)에 도시된 바와 같이 표면 전사 프레임(30)을 이용하여 반복적으로 전사를 수행하여 픽셀들간 간격이 제2 간격(D2)인 디스플레이 패널(50)을 제조할 수 있고, 도 7에 도시된 바와 같이 표면 전사 프레임(30)을 이용하여 반복적으로 전사를 수행하여 픽셀들간 간격이 제3 간격(D3)인 디스플레이 패널(50')을 제조할 수도 있다.In addition, in the method of manufacturing the display apparatus according to the embodiment of the present invention, one
도 8은 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 디스플레이 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.8 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a display device according to another embodiment of the present invention.
본 발명의 다른 실시 형태에 따른 디스플레이 장치의 제조 방법은, 도 2에 도시된 디스플레이 장치의 제조 방법에, 불량 픽셀을 검사하고, 불량 픽셀을 제거하며, 불량 픽셀 자리에 새로운 픽셀을 배치시킬 수 있다. In the method of manufacturing the display device according to another embodiment of the present invention, in the method of manufacturing the display device illustrated in FIG. 2, a bad pixel may be inspected, a bad pixel may be removed, and a new pixel may be placed in place of the bad pixel. .
도 8을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 디스플레이 장치의 제조 방법은, 도 2에 도시된 디스플레이 장치의 제조 방법에 S220과 S280을 더 포함한다.Referring to FIG. 8, the method of manufacturing the display apparatus according to another exemplary embodiment of the present invention further includes S220 and S280 in the method of manufacturing the display apparatus illustrated in FIG. 2.
S220은 S210과 S230 사이에 수행된다. S220은 웨이퍼(10) 상에 형성된 다수의 픽셀(15)들을 검사하고, 다수의 픽셀(15)들 중 불량 픽셀을 제거한다. 여기서, 불량 픽셀은, 구동하지 않는 픽셀, 도 1에 도시된 얼라인 실패된 픽셀, 틸트된 픽셀, 파손된 픽셀 등을 포함한다. 여기서, 구동하지 않는 픽셀은 웨이퍼(10)에 소정의 전원 신호를 인가하여 동작 여부를 파악할 수 있다.S220 is performed between S210 and S230. S220 inspects the plurality of
불량 픽셀의 검사는, 예를 들어, 카메라(미도시)를 이용하여 다수의 픽셀(15)들 중 불량 픽셀을 찾아낼 수 있다. 불량 픽셀의 제거는, 예를 들어, 웨이퍼(10) 상에 형성된 다수의 픽셀(15)들 중 검사된 불량 픽셀(들)을 픽 앤 플레이스 장비(미도시)를 이용하여 제거할 수 있다.Inspection of the bad pixels may find a bad pixel of the plurality of
S230에서는 표면 전사 프레임(30)을 이용하여 웨이퍼(10) 상의 다수의 픽셀(15)들 중 일부 픽셀들을 픽업하는데, 표면 전사 프레임(30)의 다수의 홀(33)들 중 일부 홀에는 픽셀들이 없을 수 있다. 이는 S220에서 불량 픽셀로 판정되어 제거되었기 때문이다. In S230, some of the plurality of
S280은 S270 이후에 수행된다. S280은 리웍(rework) 단계로서, 디스플레이 패널(50)에서 픽셀이 위치해야 하는 위치에 비어있는 부분이 있는데, 이 부분에 픽 앤 플레이스 장비(미도시)를 이용하여 정상적으로 동작하는 새로운 픽셀을 채운다. 디스플레이 패널(50)에서 비어있는 부분은, S220에서 불량 픽셀로 판정되어 제거된 픽셀들이 위치해야 했던 곳이다. S280 is performed after S270. S280 is a rework step, in which there is an empty part at the position where the pixel should be positioned in the
도 8에 도시된 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 디스플레이 장치의 제조 방법은, 웨이퍼(10)에서 불량 픽셀을 제거하고, 디스플레이 패널(50)에서 불량 픽셀이 위치해야 했던 자리에 새로운 픽셀을 채우기 때문에, 도 2에 도시된 디스플레이 장치의 제조 방법과 비교하여 디스플레이 패널(50)의 불량을 현저히 줄일 수 있는 이점이 있다.In the manufacturing method of the display apparatus according to another embodiment of the present invention illustrated in FIG. 8, since the defective pixel is removed from the
도 9은 본 발명의 또 다른 실시 형태에 따른 디스플레이 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.9 is a flowchart for describing a method of manufacturing a display device according to still another embodiment of the present invention.
본 발명의 또 다른 실시 형태에 따른 디스플레이 장치의 제조 방법은, 도 2에 도시된 디스플레이 장치의 제조 방법에, 불량 픽셀을 검사하고, 불량 픽셀을 제거하며, 불량 픽셀 자리에 새로운 픽셀을 배치시킬 수 있다. According to still another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a display device, which includes inspecting bad pixels, removing bad pixels, and placing new pixels in place of bad pixels. have.
도 9을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시 형태에 따른 디스플레이 장치의 제조 방법은, 도 2에 도시된 디스플레이 장치의 제조 방법에 S240과 S280을 더 포함한다.Referring to FIG. 9, the method of manufacturing the display apparatus according to still another embodiment of the present invention further includes S240 and S280 in the method of manufacturing the display apparatus illustrated in FIG. 2.
S240은 S230과 S250 사이에 수행된다. S240은 표면 전사 프레임(30)에 픽업된 다수의 픽셀(15)들을 검사하고, 다수의 픽셀(15)들 중 불량 픽셀을 제거한다. 여기서, 불량 픽셀은, 구동하지 않는 픽셀, 도 1에 도시된 파손된 픽셀 등을 포함한다. 여기서, 구동하지 않는 픽셀이나 파손된 픽셀은 표면 전사 프레임(30)에 소정의 전원 신호를 인가하여 동작 여부를 파악할 수 있다. 표면 전사 프레임(30)에 전도성 패턴이 미리 패터닝되어 있으면, 이 전도성 패턴에 전원 신호를 인가하여 홀(33)에 삽입된 픽셀의 동작 여부를 판정할 수 있다. 또한, 구동하지 않는 픽셀이나 파손된 픽셀은 비접촉식의 무선충전방식을 이용하여 동작 여부를 파악할 수 있다. 비접촉싱의 무선충전방식을 이용하면, 표면 전사 프레임(30)에 별도의 배선이 불필요한 이점이 있고, 표면 전사 프레임(30)이 고정된 상태뿐만 아니라 이동하는 중에도 픽셀의 동작 여부를 파악할 수 있다.S240 is performed between S230 and S250. S240 examines the plurality of
또한, 불량 픽셀의 검사는, 예를 들어, 카메라(미도시)를 이용하여 표면 전사 프레임(30)에 픽업된 다수의 픽셀(15)들 중 불량 픽셀을 찾아낼 수 있다. 불량 픽셀의 제거는, 예를 들어, 표면 전사 프레임(30)에 픽업된 다수의 픽셀(15)들 중 검사된 불량 픽셀(들)을 픽 앤 플레이스하는 장비(미도시)를 이용할 수 있다. 또한, 표면 전사 프레임(30)에 가해지는 진공량을 제어하여 불량 픽셀을 제거할 수도 있다.In addition, inspection of the bad pixel may find a bad pixel among the plurality of
S280은 S270 이후에 수행된다. S280은 리웍(rework) 단계로서, 디스플레이 패널(50)에서 픽셀이 위치해야 하는 위치에 비어있는 부분이 있는데, 이 부분에 픽 앤 플레이스 장비(미도시)를 이용하여 새로운 정상적으로 동작하는 픽셀을 채운다. 디스플레이 패널(50)에서 비어있는 부분은, S240에서 불량 픽셀로 판정되어 제거된 픽셀들이 위치해야 했던 곳이다. S280 is performed after S270. S280 is a rework step, in which there is an empty part at the position where the pixel should be positioned in the
도 9에 도시된 본 발명의 또 다른 실시 형태에 따른 디스플레이 장치의 제조 방법은, 표면 전사 프레임(30)에서 불량 픽셀을 제거하고, 디스플레이 패널(50)에서 불량 픽셀이 위치해야 했던 자리에 새로운 픽셀을 채우기 때문에, 도 2에 도시된 디스플레이 장치의 제조 방법과 비교하여 디스플레이 패널(50)의 불량을 현저히 줄일 수 있는 이점이 있다. 또한, 도 8에 도시된 제조 방법과 비교하여 웨이퍼(10)가 아닌 표면 전사 프레임(30)에서 불량 픽셀을 검사하고 제거하므로, 웨이퍼(10)에서 불량 픽셀을 검사하는 경우보다 검사 시간을 더 줄일 수 있는 이점이 있다. In the method of manufacturing the display device according to still another embodiment of the present invention illustrated in FIG. 9, a new pixel is removed from the
도 10는 도 3에 도시된 픽셀(15)의 일 예를 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.FIG. 10 is a diagram for describing an example of the
도 10의 (a)는 도 3에 도시된 픽셀(15)의 활성영역(15a)를 위에서 바라본 평면도이고, 도 10의 (b)는 도 10의 (a)에 도시된 활성영역(15a)의 단면도이다.FIG. 10A is a plan view from above of the
도 10의 (a)를 참조하면, 하나의 픽셀(15)의 평면 구조는, 활성 영역(15a)을 포함한다. Referring to FIG. 10A, the planar structure of one
활성 영역(15a)은 다수의 발광 영역(15a1, 15a2, 15a3)을 포함할 수 있다. 다수의 발광 영역(15a1, 15a2, 15a3) 각각에서는 소정의 광이 방출할 수 있다. 다수의 발광 영역(15a1, 15a2, 15a3)에서 방출되는 광들은 서로 다른 파장을 가질 수 있다. 예를 들어, 활성 영역(15a)은 적색 파장의 광이 방출되는 제1 발광 영역(15a1), 녹색 파장의 광이 방출되는 제2 발광 영역(15a2), 청색 파장의 광이 방출되는 제3 발광 영역(15a3)을 포함할 수 있다. 다른 예로서, 활성 영역(15a)은 4개의 서로 다른 광이 방출되는 발광 영역을 포함할 수도 있다. 활성 영역(15a)은 적색 파장의 광이 방출되는 제1 발광 영역, 녹색 파장의 광이 방출되는 제2 발광 영역, 청색 파장의 광이 방출되는 제3 발광 영역, 백색 파장의 광이 방출되는 제4 발광 영역을 포함할 수 있다. 또 다른 예로서, 활성 영역(15a)은 5개 이상의 발광 영역을 포함할 수도 있다.The
활성 영역(15a) 포함된 다수의 발광 영역(15a1, 15a2, 15a3)은 소정의 행렬(예를 들어, 3*1, 2*2)로 배열될 수 있다. 각 발광 영역(15a1, 15a2, 15a3)의 크기는 마이크로 발광 다이오드의 크기와 대응될 수 있다. 예를 들어, 각 발광 영역의 크기는 3 ~ 200μm일 수 있다.The plurality of light emitting regions 15a1, 15a2, and 15a3 included in the
도 10의 (d)를 참조하면, 픽셀(15)의 활성 영역(15a)의 적층 구조는, 제1 도전형 반도체층(601), 제1 도전형 반도체층(601) 상의 일 평면 상에 서로 이격되고 특정 파장의 광을 방출하는 다수의 활성층(602a, 602b, 602c), 각각의 활성층(602a, 602b, 603c) 상에 배치된 제2 도전형 반도체층(603a, 603b, 603c), 및 각각의 제2 도전형 반도체층(603a, 603b, 603c) 상에 배치된 다수의 파장 변환층(604a, 604b, 604c)을 포함할 수 있다. 여기서, 다수의 활성층(602a, 602b, 602c)의 개수는 도 10의 (a)에 도시된 활성 영역(15a)에 포함된 다수의 발광 영역(15a1, 15a2, 15a3)의 개수와 대응될 수 있다. 또한, 다수의 제2 도전형 반도체층(603a, 603b, 603c)의 개수도 도 10의 (a)에 도시된 활성 영역(15a)에 포함된 다수의 발광 영역(15a1, 15a2, 15a3)의 개수와 대응될 수 있다. Referring to FIG. 10D, the stacked structure of the
제1 도전형 반도체층(601)은 도 3의 (a)에 도시된 웨이퍼(10)의 상면 상에 배치될 수 있다. The first conductivity
제1 도전형 반도체층(601)은, 다수의 활성층(602a, 602b, 602c), 제2 도전형 반도체층(603a, 603b, 603c), 다수의 파장 변환층(604a, 604b, 604c)과 달리, 하나로 구성된다. 제1 도전형 반도체층(601)은 공통층(common layer)일 수 있다. 하지만 이에 한정하는 것은 아니며, 경우에 따라 제1 도전형 반도체층(601)은 둘 이상일 수 있고, 활성층 또는/및 제2 도전형 반도체층의 개수보다는 작은 개수로 구성될 수도 있다.The first conductivity
제1 도전형 반도체층(601)은 n형의 AlxInyGa1
-x-
yN(0=x,y,x+y≤=1)으로 형성되는데, n형 불순물로 도핑된 질화물 반도체로 이루어질 수 있다. 예를 들어, GaN, AlGaN, InGaN와 같은 질화물 반도체에 Si, Ge, Se, Te 또는 C 등과 같은 불순물이 도핑된다. 제1 도전형 반도체층(601)은 단층 또는 다층으로 배치될 수 있다.A first conductive
별도의 도면으로 도시되지 않았지만, 제1 도전형 반도체층(601)은 전류확산층 또는 오믹층을 더 포함할 수 있다. 전류확산층은 전극을 통해 주입된 전류를 확산시키는 역할을 할 수 있고, 오믹층은 전극과의 오믹컨택을 용이하게 하는 역할을 할 수 있다.Although not illustrated in a separate drawing, the first conductivity-
다수의 활성층(602a, 602b, 602c)은 제1 도전형 반도체층(601) 상에 배치되고, 서로 인접하는 활성층과 소정 간격 떨어져 배치된다. 다수의 활성층(602a, 602b, 602c) 각각 상에 제2 도전형 반도체층(603a, 603b, 603c)가 배치된다. 다수의 제2 도전형 반도체층(603a, 603b, 603c) 서로 인접한 제2 도전형 반도체층과 소정 간격 떨어져 배치된다. The plurality of
다수의 활성층(602a, 602b, 602c)은 서로 떨어져 배치되지만, 동일한 물질과 구조를 가질 수 있다. 따라서, 다수의 활성층(602a, 602b, 602c)에서 방출되는 광들의 특정 파장은 동일할 수 있다. 예를 들어, 다수의 활성층(602a, 602b, 602c)에서는 청색 파장의 광이 방출될 수 있다. 그러나 이에 한정하는 것은 아니며, 다수의 활성층(602a, 602b, 602c)에서는 녹색 파장의 광, 적색 파장의 광, 백색 파장의 광 및 자외선 파장의 광 중 어느 하나가 방출될 수도 있다.The plurality of
각 활성층(602a, 602b, 602c)은 제1 도전형 반도체층(601)을 통해서 주입되는 전자(또는 정공)와 제2 도전형 반도체층(603a, 603b, 603c)을 통해서 주입되는 정공(또는 전자)이 서로 만나서, 활성층(602a, 602b, 602c)의 형성 물질에 따른 밴드 갭(Band Gap) 차이에 의해서 빛을 방출한다.Each
각 활성층(602a, 602b, 602c)은 단일 우물, 단일 양자우물, 다중 우물, 다중 양자우물 구조(MQW: Multi Quantum Well), 양자 선(Quantum-Wire) 구조, 또는 양자 점(Quantum Dot) 구조 중 적어도 하나로 형성될 수 있다.Each
각 활성층(602a, 602b, 602c)은 화합물 반도체로 구현될 수 있다. 활성층(602a, 602b, 602c)은 예로서 II족-VI족 및 III족-V족 화합물 반도체 중에서 적어도 하나로 구현될 수 있다.Each
각 활성층(602a, 602b, 602c)은 교대로 배치된 복수의 우물층과 복수의 장벽층을 포함하며, 우물층/장벽층의 쌍(pair)은 2~30주기로 형성될 수 있다. 우물층/장벽층의 주기는 예를 들어, AlInGaP/AlInGaP, InGaN/GaN, GaN/AlGaN, AlGaN/AlGaN, InGaN/AlGaN, InGaN/InGaN, AlGaAs/GaAs, InGaAs/GaAs, InGaP/GaP, AlInGaP/InGaP, 또는 InP/GaAs의 쌍 중 적어도 하나를 포함한다. 우물층은 InxAlyGa1-x-yP (0<x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y<1)의 조성식을 갖는 반도체 재료로 배치될 수 있다. 장벽층은 InxAlyGa1
-x-
yP (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y<1)의 조성식을 갖는 반도체 재료로 형성될 수 있다.Each of the
다수의 활성층(602a, 602b, 602c) 각각 상에 제2 도전형 반도체층(603a, 603b, 603c)이 배치될 수 있다. 제2 도전형 반도체층(603a, 603b, 603c)은 다수로 구성된다. 하나의 활성층(602a) 상에 하나의 제2 도전형 반도체층(603a)이 배치될 수 있다. 각 제2 도전형 반도체층(603a, 603b, 603c)는 각 활성층(602a, 602b, 602c)의 상면에 배치되고, 다수의 활성층(602a, 602b, 602c)과 마찬가지로 서로 소정 간격 떨어져 배치될 수 있다. Second
각 제2 도전형 반도체층(603a, 603b, 603c)은 p형 AlxInyGa1 -x- yN(0=x,y,x+y≤=1)으로 형성되는데, p형 불순물로 도핑된 반도체 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, GaN, AlGaN, InGaN과 같은 질화물 반도체에 Mg, Zn 또는 Be 등과 같은 불순물가 도핑된다.Is formed in each of the second conductivity type semiconductor layer (603a, 603b, 603c) is a p-type Al x In y Ga 1 -x- y N (0 = x, y, x + y≤ = 1), a p-type impurity It may be made of a doped semiconductor material. For example, an impurity such as Mg, Zn or Be is doped into a nitride semiconductor such as GaN, AlGaN, InGaN.
각 제2 도전형 반도체층(603a, 603b, 603c)은 단층 또는 다층으로 배치될 수 있다. 제2 도전형 반도체층(603a, 603b, 603c)은 서로 다른 적어도 두 층이 교대로 배치된 초격자 구조로 형성될 수 있다.Each second
별도의 도면으로 도시되지 않았지만, 제2 도전형 반도체층(603a, 603b, 603c)은 전류확산층 또는 오믹층을 더 포함할 수 있다. 전류확산층은 전극을 통해 주입된 전류를 확산시키는 역할을 할 수 있고, 오믹층은 전극과의 오믹컨택을 용이하게 하는 역할을 할 수 있다.Although not illustrated in a separate drawing, the second conductivity-
다수의 제2 도전형 반도체층(603a, 603b, 603c) 각각 상에 파장 변환층(604a, 604b, 604c)이 배치된다. 다수의 파장 변환층(604a, 604b, 604c)은 서로 다른 파장의 광을 방출할 수 있다. 예를 들어, 제1 파장 변환층(604a)는 적색 파장의 광을 방출할 수 있고, 제2 파장 변환층(604b)는 녹색 파장의 광을 방출할 수 있고, 제3 파장변환층(604c)는 청색 파장의 광을 방출할 수 있다. 제1 파장 변환층(604a)의 상면이 적색광을 방출하는 발광 영역(15a1)이 되고, 제2 파장 변환층(604b)의 상면이 녹색광을 방출하는 발광 영역(15a2)이 되며, 제3 파장 변환층(604c)의 상면이 적색광을 방출하는 발광 영역(15a3)이 될 수 있다. The
여기서, 제3 파장 변환층(604c)에서 방출되어야 하는 광의 파장이 제3 활성층(602c)에서 방출되는 광의 파장과 동일한 경우에 제2 도전형 반도체층(603c) 상에는 제3 파장 변환층(604c)이 배치되지 않을 수 있다.In this case, when the wavelength of the light that is to be emitted from the third
다수의 파장 변환층(604a, 604b, 604c)은 퀀텀닷(Quantum Dot) 형광체 또는 YAG 형광체를 포함할 수 있다. 퀀텀닷 형광체는 적색 파장의 광을 방출하는 적색 퀀텀닷 형광체, 녹색 파장의 광을 방출하는 녹색 퀀텀닷 형광체, 청색 파장의 광을 방출하는 청색 퀀텀닷 형광체를 포함할 수 있다. 각 파장 변환층(604a, 604b, 604c)에 포함되는 퀀텀닷 형광체는 해당 발광 영역에서 방출되는 광의 파장에 따라 결정될 수 있다. 야그(YAG) 형광체도 마찬가지이다.The plurality of
도 10에 도시된 바와 같이, 도 3에 도시된 픽셀(15)은 웨이퍼(10) 상에 제1 도전형 반도체층(601), 하나의 동일한 파장의 광을 방출하는 다수의 활성층(602a, 602b, 602c), 및 각 활성층(602a, 602b, 602c) 상에 다수의 제2 도전형 반도체층(603a, 603b, 603c)을 순차적으로 형성하고, 각 제2 도전형 반도체층(603a, 603b, 603c) 상에 선택적으로 파장 변환층(604a, 604b, 604c)을 코팅하는 색변환(color conversion) 공정을 통하여 적색, 녹색, 청색 마이크로 LED를 모두 구비한 하나의 픽셀(15)을 형성할 수 있다.As shown in FIG. 10, the
이상에서 실시 형태들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 형태에 포함되며, 반드시 하나의 실시 형태에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 형태에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 형태들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 형태들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Features, structures, effects, and the like described in the above embodiments are included in at least one embodiment of the present invention, and are not necessarily limited to only one embodiment. Furthermore, the features, structures, effects, and the like illustrated in the embodiments may be combined or modified with respect to other embodiments by those skilled in the art to which the embodiments belong. Therefore, it should be interpreted that the contents related to such a combination and modification are included in the scope of the present invention.
또한, 이상에서 실시 형태를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 형태의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 형태에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.In addition, the above description has been made with reference to the embodiment, which is merely an example, and is not intended to limit the present invention. Those skilled in the art to which the present invention pertains should be provided within the scope not departing from the essential characteristics of the present embodiment. It will be appreciated that various modifications and applications are not possible. For example, each component specifically shown in embodiment can be modified and implemented. And differences relating to these modifications and applications will have to be construed as being included in the scope of the invention defined in the appended claims.
[부호의 설명][Description of the code]
10: 웨이퍼10: wafer
15: 픽셀15: pixels
30: 표면 전사 프레임(STF)30: surface transfer frame (STF)
33: 홀33: hall
50, 50': 디스플레이 패널50, 50 ': display panel
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN118763167A (en) * | 2024-09-02 | 2024-10-11 | 惠科股份有限公司 | Lamp beads, lamp panels and display devices |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102141880B1 (en) * | 2020-03-04 | 2020-08-07 | 주식회사 비에스피 | Display panel |
| CN214625074U (en) * | 2020-06-02 | 2021-11-05 | 首尔伟傲世有限公司 | Unit pixel and display device having the same |
| US12266736B2 (en) | 2021-10-01 | 2025-04-01 | Lg Electronics Inc. | Display manufacturing apparatus |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002062825A (en) * | 2000-08-18 | 2002-02-28 | Sony Corp | Image display device and method of manufacturing the same |
| JP3842668B2 (en) * | 2002-02-26 | 2006-11-08 | 日立マクセル株式会社 | Semiconductor inspection equipment |
| KR20120109586A (en) * | 2009-12-28 | 2012-10-08 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | Mounting method and mounting device |
| KR20130000739U (en) * | 2011-07-22 | 2013-01-30 | 세크론 주식회사 | Pallet table for loading semiconductor devices |
| KR20180016101A (en) * | 2016-08-05 | 2018-02-14 | 엘지이노텍 주식회사 | Method of fabricating display device |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20050058724A (en) * | 2003-12-12 | 2005-06-17 | 삼성전자주식회사 | Carrier for attaching multi chip |
| JP2006140398A (en) * | 2004-11-15 | 2006-06-01 | Sony Corp | Element transfer method |
| KR100818530B1 (en) * | 2007-04-30 | 2008-04-03 | 에스티에스반도체통신 주식회사 | Manufacturing method of semiconductor package mold and semiconductor chip package |
| JP2010010158A (en) * | 2008-06-24 | 2010-01-14 | Sharp Corp | Chip suction body |
| US8349116B1 (en) * | 2011-11-18 | 2013-01-08 | LuxVue Technology Corporation | Micro device transfer head heater assembly and method of transferring a micro device |
| KR102007400B1 (en) * | 2012-06-08 | 2019-08-05 | 엘지이노텍 주식회사 | Collet |
| KR20170100838A (en) * | 2016-02-26 | 2017-09-05 | 주식회사 케이앤에스 | Chip suction unit, and chip transfer collet and collet manufacturing mathod |
| KR102462658B1 (en) * | 2016-03-18 | 2022-11-03 | 엘지이노텍 주식회사 | Light emitting device and display device having thereof |
| KR102573587B1 (en) * | 2016-06-21 | 2023-09-01 | 엘지이노텍 주식회사 | Semiconductor device and display device having thereof |
| KR102572669B1 (en) * | 2017-08-14 | 2023-08-31 | 삼성전자주식회사 | Transfering apparatus for electrical element |
-
2018
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-
2019
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002062825A (en) * | 2000-08-18 | 2002-02-28 | Sony Corp | Image display device and method of manufacturing the same |
| JP3842668B2 (en) * | 2002-02-26 | 2006-11-08 | 日立マクセル株式会社 | Semiconductor inspection equipment |
| KR20120109586A (en) * | 2009-12-28 | 2012-10-08 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | Mounting method and mounting device |
| KR20130000739U (en) * | 2011-07-22 | 2013-01-30 | 세크론 주식회사 | Pallet table for loading semiconductor devices |
| KR20180016101A (en) * | 2016-08-05 | 2018-02-14 | 엘지이노텍 주식회사 | Method of fabricating display device |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118763167A (en) * | 2024-09-02 | 2024-10-11 | 惠科股份有限公司 | Lamp beads, lamp panels and display devices |
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