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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024147963
(43)【公開日】2024-10-17
(54)【発明の名称】マイクロＬＥＤパネルの製造方法
(51)【国際特許分類】
G09F 9/00 20060101AFI20241009BHJP
G09F 9/33 20060101ALI20241009BHJP
G09F 9/30 20060101ALI20241009BHJP
H01L 33/58 20100101ALI20241009BHJP
H01L 33/62 20100101ALI20241009BHJP
【ＦＩ】
G09F9/00 338
G09F9/33
G09F9/30 337
G09F9/30 349A
H01L33/58
H01L33/62
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023060752
(22)【出願日】2023-04-04
(71)【出願人】
【識別番号】520487808
【氏名又は名称】シャープディスプレイテクノロジー株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000914
【氏名又は名称】弁理士法人ＷｉｓｅＰｌｕｓ
(72)【発明者】
【氏名】伊藤 健哉
(72)【発明者】
【氏名】春本 祥征
【テーマコード（参考）】
5C094
5F142
5G435
【Ｆターム（参考）】
5C094AA42
5C094AA43
5C094BA03
5C094BA25
5C094BA32
5C094CA23
5C094DB01
5C094ED02
5C094ED15
5C094FA01
5C094FA02
5C094FA03
5C094FB01
5C094FB15
5F142AA54
5F142BA02
5F142BA32
5F142CA11
5F142CA13
5F142CB14
5F142CB23
5F142CD02
5F142CD16
5F142CD32
5F142CG03
5F142CG32
5F142DA13
5F142DA72
5F142DA73
5F142DB17
5F142DB24
5F142FA03
5F142FA30
5F142FA32
5F142GA02
5G435AA17
5G435BB04
5G435CC12
5G435FF13
5G435GG12
5G435HH14
5G435KK05
5G435KK10
(57)【要約】
【課題】マイクロＬＥＤチップの配置ずれを低減することで表示品位の優れたマイクロＬＥＤパネルが得られ、歩留まりを改善できるマイクロＬＥＤパネルの製造方法を提供する。
【解決手段】マイクロＬＥＤと、第一のコンタクト電極と、遮光部材とを有するマイクロＬＥＤチップを作製する工程と、スイッチング素子と、コンタクト電極と、絶縁膜とを有するアレイ基板を作製する工程と、上記アレイ基板上に上記マイクロＬＥＤチップを配置する工程とを備え、上記遮光部材は、傾斜面を有する凸部を有し、上記絶縁膜には、傾斜面を有する凹部が形成されており、上記マイクロＬＥＤチップを配置する工程は、上記遮光部材の凸部と、上記絶縁膜の凹部とが対向するように配置し、上記第一のコンタクト電極と上記コンタクト電極とを電気的に接続する工程を含むマイクロＬＥＤパネルの製造方法。
【選択図】図２
【解決手段】マイクロＬＥＤと、第一のコンタクト電極と、遮光部材とを有するマイクロＬＥＤチップを作製する工程と、スイッチング素子と、コンタクト電極と、絶縁膜とを有するアレイ基板を作製する工程と、上記アレイ基板上に上記マイクロＬＥＤチップを配置する工程とを備え、上記遮光部材は、傾斜面を有する凸部を有し、上記絶縁膜には、傾斜面を有する凹部が形成されており、上記マイクロＬＥＤチップを配置する工程は、上記遮光部材の凸部と、上記絶縁膜の凹部とが対向するように配置し、上記第一のコンタクト電極と上記コンタクト電極とを電気的に接続する工程を含むマイクロＬＥＤパネルの製造方法。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
マイクロＬＥＤと、前記マイクロＬＥＤと電気的に接続された第一のコンタクト電極と、前記マイクロＬＥＤの周囲に配置された遮光部材とを有するマイクロＬＥＤチップを作製する工程と、
スイッチング素子と、前記スイッチング素子と電気的に接続された第二のコンタクト電極と、前記第二のコンタクト電極の一部が露出するように前記第二のコンタクト電極上に形成された絶縁膜とを有するアレイ基板を作製する工程と、
前記アレイ基板上に前記マイクロＬＥＤチップを配置する工程とを備え、
前記遮光部材は、傾斜面を有する凸部を有し、
前記絶縁膜には、傾斜面を有する凹部が形成されており、
前記マイクロＬＥＤチップを配置する工程は、前記遮光部材の凸部と、前記絶縁膜の凹部とが対向するように配置し、前記第一のコンタクト電極と前記第二のコンタクト電極とを電気的に接続する工程を含むことを特徴とするマイクロＬＥＤパネルの製造方法。
スイッチング素子と、前記スイッチング素子と電気的に接続された第二のコンタクト電極と、前記第二のコンタクト電極の一部が露出するように前記第二のコンタクト電極上に形成された絶縁膜とを有するアレイ基板を作製する工程と、
前記アレイ基板上に前記マイクロＬＥＤチップを配置する工程とを備え、
前記遮光部材は、傾斜面を有する凸部を有し、
前記絶縁膜には、傾斜面を有する凹部が形成されており、
前記マイクロＬＥＤチップを配置する工程は、前記遮光部材の凸部と、前記絶縁膜の凹部とが対向するように配置し、前記第一のコンタクト電極と前記第二のコンタクト電極とを電気的に接続する工程を含むことを特徴とするマイクロＬＥＤパネルの製造方法。
【請求項2】
前記マイクロＬＥＤチップを作製する工程は、感光性樹脂組成物に、透過率が段階的に変化するハーフトーンマスクを重ねて露光し、前記傾斜面を有する遮光部材を作製する工程を含むことを特徴とする請求項１に記載のマイクロＬＥＤパネルの製造方法。
【請求項3】
前記ハーフトーンマスクは、複数の遮光部と、前記複数の遮光部間に配置された複数のスリットとを有し、
前記複数の遮光部は、幅が異なる複数の遮光部を含むことを特徴とする請求項２に記載のマイクロＬＥＤパネルの製造方法。
前記複数の遮光部は、幅が異なる複数の遮光部を含むことを特徴とする請求項２に記載のマイクロＬＥＤパネルの製造方法。
【請求項4】
前記ハーフトーンマスクは、蒸着金属の密度が異なる複数の領域を含むことを特徴とする請求項２に記載のマイクロＬＥＤパネルの製造方法。
【請求項5】
前記ハーフトーンマスクは、複数の半透過性のフィルムを重ねたものであることを特徴とする請求項２に記載のマイクロＬＥＤパネルの製造方法。
【請求項6】
前記マイクロＬＥＤチップは、波長変換層と前記マイクロＬＥＤと前記第一のコンタクト電極とをこの順で有することを特徴とする請求項１又は２に記載のマイクロＬＥＤパネルの製造方法。
【請求項7】
前記マイクロＬＥＤチップは、前記マイクロＬＥＤと波長変換層と前記第一のコンタクト電極とをこの順で有することを特徴とする請求項１又は２に記載のマイクロＬＥＤパネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
以下の開示は、マイクロＬＥＤパネルの製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
発光素子として発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｄｉｏｄｅ）を用いたＬＥＤパネルが知られており、近年、より微細なマイクロＬＥＤを用いた高精細な表示パネルとして、マイクロＬＥＤパネルが検討されている。
【0003】
特許文献１には、基板；前記基板の上に設けられた駆動トランジスタ；前記基板の上に前記駆動トランジスタを覆って設けられた第１絶縁層；前記第１絶縁層の上に配置され、前記駆動トランジスタから電流値を制御した信号が与えられる第１実装電極；及び前記第１実装電極の上に実装され、第１電極及び第２電極を有し、前記第１電極は前記第１実装電極に電気的に接続される発光素子；を備え、前記第１実装電極及び前記第１電極は、金属材料から形成され、互いに接合され、前記第１実装電極は、平面視において前記第１電極と重なる位置に少なくとも１つの第１貫通孔を有する、表示装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０２１－１５１７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
マイクロＬＥＤをアレイ基板に実装する方法としては、複数のマイクロＬＥＤチップを支持基板上に作製した後、ピックアップして、スイッチング素子や配線等が形成されたアレイ基板に配置し、金属接合材等で接続する方法が挙げられる。しかしながら、マイクロＬＥＤチップは微細であることから、マイクロＬＥＤチップを配置する際に所定の位置からずれてしまうことがあり、マイクロＬＥＤチップとスイッチング素子等との接続が不十分となり、正常に作動しないことがあった。また、配置がずれたマイクロＬＥＤチップの数が多くなると、パネルの表示時に輝度ムラが発生し、表示品位が低下する。そのため、製品の歩留まりが低下し、コストアップに繋がることがあった。
【0006】
特許文献１では、貫通孔を設けることで、第１実装電極と発光素子の第１電極とを金属接合させるために必要なレーザーを、第１貫通孔を通して第１電極に直接照射することができ、第１実装電極と第１電極との接合を強固なものにすることができる。一方で、貫通孔をパターニングする必要があり、追加の工程が必要となるため、製造のリードタイムが長くなり、製造コストが高くなる。また、マイクロＬＥＤチップの配置がずれるという問題については検討されておらず、更なる検討の余地があった。
【0007】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、マイクロＬＥＤチップの配置ずれを低減することで表示品位の優れたマイクロＬＥＤパネルが得られ、歩留まりを改善できるマイクロＬＥＤパネルの製造方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
（１）本発明の一実施形態は、マイクロＬＥＤと、上記マイクロＬＥＤと電気的に接続された第一のコンタクト電極と、上記マイクロＬＥＤの周囲に配置された遮光部材とを有するマイクロＬＥＤチップを作製する工程と、スイッチング素子と、上記スイッチング素子と電気的に接続された第二のコンタクト電極と、上記第二のコンタクト電極の一部が露出するように上記第二のコンタクト電極上に形成された絶縁膜とを有するアレイ基板を作製する工程と、上記アレイ基板上に上記マイクロＬＥＤチップを配置する工程とを備え、上記遮光部材は、傾斜面を有する凸部を有し、上記絶縁膜には、傾斜面を有する凹部が形成されており、上記マイクロＬＥＤチップを配置する工程は、上記遮光部材の凸部と、上記絶縁膜の凹部とが対向するように配置し、上記第一のコンタクト電極と上記第二のコンタクト電極とを電気的に接続する工程を含むマイクロＬＥＤパネルの製造方法。
【0009】
（２）また、本発明のある実施形態は、上記（１）の構成に加え、上記マイクロＬＥＤチップを作製する工程は、感光性樹脂組成物に、透過率が段階的に変化するハーフトーンマスクを重ねて露光し、上記傾斜面を有する遮光部材を作製する工程を含むマイクロＬＥＤパネルの製造方法。
【0010】
（３）また、本発明のある実施形態は、上記（２）の構成に加え、上記ハーフトーンマスクは、複数の遮光部と、上記複数の遮光部間に配置された複数のスリットとを有し、上記複数の遮光部は幅が異なる複数の遮光部を含むマイクロＬＥＤパネルの製造方法。
【0011】
（４）また、本発明のある実施形態は、上記（２）の構成に加え、上記ハーフトーンマスクは、蒸着金属の密度が異なる複数の領域を含むマイクロＬＥＤパネルの製造方法。
【0012】
（５）また、本発明のある実施形態は、上記（２）の構成に加え、上記ハーフトーンマスクは、複数の半透過性のフィルムを重ねたものであるマイクロＬＥＤパネルの製造方法。
【0013】
（６）また、本発明のある実施形態は、上記（１）～（５）のいずれかの構成に加え、上記マイクロＬＥＤチップは、波長変換層と上記マイクロＬＥＤと上記第一のコンタクト電極とをこの順で有するマイクロＬＥＤパネルの製造方法。
【0014】
（７）また、本発明のある実施形態は、上記（１）～（５）のいずれかの構成に加え、上記マイクロＬＥＤチップは、上記マイクロＬＥＤと波長変換層と上記第一のコンタクト電極とをこの順で有することを特徴とするマイクロＬＥＤパネルの製造方法。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、マイクロＬＥＤチップの配置ずれを低減することで表示品位の優れたマイクロＬＥＤパネルが得られ、歩留まりを改善できるマイクロＬＥＤパネルの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】実施形態に係るマイクロＬＥＤパネルの一部を示した平面模式図である。
【図4】マイクロＬＥＤチップの第１例を示した断面模式図である。
【図6】マイクロＬＥＤチップの第２例を示した断面模式図である。
【図8】マイクロＬＥＤチップを作製する工程において、基板上に波長変換層を形成する工程を示す断面模式図である。
【図9】マイクロＬＥＤチップを作製する工程において、マイクロＬＥＤを形成する工程を示す断面模式図である。
【図10】マイクロＬＥＤチップを作製する工程において、第一のコンタクト電極を形成する工程を示す断面模式図である。
【図11】マイクロＬＥＤチップを作製する工程において、遮光性樹脂組成物を塗工する工程を示す断面模式図である。
【図12】マイクロＬＥＤチップを作製する工程において、遮光性樹脂組成物にハーフトーンマスクを重ね、露光する工程を示す断面模式図である。
【図13】ハーフトーンマスクの第１例を示した平面模式図である。
【図16】ハーフトーンマスクの第２例の一部を示した断面模式図である。
【図17】ハーフトーンマスクの第３例の一部を示した断面模式図である。
【図18】遮光部材が形成されたマイクロＬＥＤチップの断面模式図である。
【図19】マイクロＬＥＤチップの第３例を示した断面模式図である。
【図20】マイクロＬＥＤチップの第４例を示した断面模式図である。
【図21】アレイ基板の第１例を示した断面模式図である。
【図22】回路基板に含まれる画素回路の構成の一例を示す回路図である。
【図23】アレイ基板を作製する工程において、第二のコンタクト電極を形成する工程を示す断面模式図である。
【図24】アレイ基板を作製する工程において、第二のコンタクト電極上に絶縁膜を形成する工程を示す断面模式図である。
【図25】アレイ基板を作製する工程において、絶縁膜上にレジストを塗布する工程を示す断面模式図である。
【図26】アレイ基板を作製する工程において、レジストを露光する工程を示す断面模式図である。
【図27】アレイ基板を作製する工程において、露光後のレジストを現像する工程を示す断面模式図である。
【図28】アレイ基板を作製する工程において、絶縁膜をエッチングする工程を示す断面模式図である。
【図29】アレイ基板を作製する工程において、レジストを剥離したアレイ基板の断面模式図である。
【図30】アレイ基板の第２例を示した断面模式図である。
【図31】アレイ基板の第３例を示した断面模式図である。
【図32】マイクロＬＥＤチップ実装工程において、マイクロＬＥＤチップを粘着層へ転写する工程を示す断面模式図である。
【図33】マイクロＬＥＤチップ実装工程において、基板を剥離する工程を示す断面模式図である。
【図34】マイクロＬＥＤチップ実装工程において、マイクロＬＥＤチップをピックアップする工程を示す断面模式図である。
【図35】マイクロＬＥＤチップ実装工程において、マイクロＬＥＤチップをアレイ基板に配置する工程を示す断面模式図である。
【図36】マイクロＬＥＤチップをアレイ基板に配置する際に、位置がずれた場合を示す断面模式図である。
【図38】マイクロＬＥＤチップ実装工程において、マイクロＬＥＤチップの第一のコンタクト電極とアレイ基板の第二のコンタクト電極とを電気的に接続する工程を示す断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明の実施形態について説明する。本発明は、以下の実施形態に記載された内容に限定されるものではなく、本発明の構成を充足する範囲内で、適宜設計変更を行うことが可能である。なお、以下の説明において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通して適宜用い、その繰り返しの説明は適宜省略する。本発明の各態様は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜組み合わされてもよい。
【0018】
本明細書中、観察者側とは、対象となる部材を観察者に対向して配置した状態において、対象となる部材に対して観察者により近い側を意味し、背面側とは、対象となる部材に対して観察者からより遠い側を意味する。
【0019】
以下に図面を用いて、実施形態に係るマイクロＬＥＤパネルの製造方法について説明する。実施形態に係るマイクロＬＥＤパネルの製造方法は、マイクロＬＥＤチップを作製する工程と、アレイ基板を作製する工程と、上記アレイ基板上に上記マイクロＬＥＤチップを配置する工程とを備える。
【0020】
図１は、実施形態に係るマイクロＬＥＤパネルの一部を示した平面模式図である。図２は、図１に示したマイクロＬＥＤパネルのＸ１－Ｘ２線における断面模式図である。図３は、図１に示したマイクロＬＥＤパネルのＸ３－Ｘ４線における断面模式図である。
【0021】
図１に示したように、マイクロＬＥＤパネル１０００は、アレイ基板１００に複数のマイクロＬＥＤチップ１０が実装されている。マイクロＬＥＤパネル１０００は、平面視において、複数のマイクロＬＥＤチップ１０が画素毎にマトリクス状に配置されてもよい。アレイ基板１００は、マイクロＬＥＤチップ１０が配置された表示領域と、上記表示領域周辺の額縁領域を有してもよい。図１は、表示領域の一部を拡大した平面模式図でもある。
【0022】
本明細書中、マイクロＬＥＤチップ１０は、アレイ基板に実装する際にピックアップされる素子である。マイクロＬＥＤチップ１０は、長さ及び幅の少なくとも一方が１００μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは、長さ及び幅の両方が１００μｍ以下である。
【0023】
図２に示したように、マイクロＬＥＤチップ１０の第一のコンタクト電極４０と、アレイ基板１００の第二のコンタクト電極１１０とは、はんだ等の接合材２０４により電気的に接続されている。マイクロＬＥＤチップ１０の遮光部材５０の凸部と、アレイ基板１００の絶縁膜１２０の凹部とは対向して配置されており、遮光部材５０の凸部の傾斜面の少なくとも一部と絶縁膜１２０の凹部の傾斜面の少なくとも一部は、接していることが好ましい。
【0024】
マイクロＬＥＤチップ１０は自発光素子であり、例えば、観察者側に赤色の光を出射する赤色のマイクロＬＥＤチップ１０Ｒ、緑色の光を出射する緑色のマイクロＬＥＤチップ１０Ｇ、青色の光を出射する青色のマイクロＬＥＤチップ１０Ｂを含んでもよい。このような構成とすることで、フルカラー表示を行うことができる。以下、赤色のマイクロＬＥＤチップ１０Ｒ、緑色のマイクロＬＥＤチップ１０Ｇ、青色のマイクロＬＥＤチップ１０Ｂを特に区別しない場合は、単にマイクロＬＥＤチップ１０という。
【0025】
図１～図３では、マイクロＬＥＤパネル１０００の行方向及び列方向のいずれか一方の方向に沿って、異なる色のマイクロＬＥＤチップが配置され、行方向及び列方向の他方の方向に沿って、同じ色のマイクロＬＥＤチップが配置されるストライプ配置を例示したが、マイクロＬＥＤチップの色の並びは特に限定されない。
【0026】
図４は、マイクロＬＥＤチップの第１例を示した断面模式図である。図５は、図４に示したマイクロＬＥＤチップの平面模式図である。図４は、図５のＸ１－Ｘ２線における断面模式図に対応する。図４及び図５に示したように、マイクロＬＥＤチップ１０は、マイクロＬＥＤ３０と、マイクロＬＥＤ３０と電気的に接続された第一のコンタクト電極４０と、マイクロＬＥＤ３０の周囲に配置された遮光部材５０とを有する。
【0027】
マイクロＬＥＤチップ１０は、更に、波長変換層２０を有してもよく、図４及び図５に示したように、波長変換層２０とマイクロＬＥＤ３０と第一のコンタクト電極４０とをこの順で有してもよい。図４及び図５に示したマイクロＬＥＤチップ１０は、波長変換層２０がマイクロＬＥＤ３０よりも観察者側となるようにアレイ基板に実装される。マイクロＬＥＤ３０から出射された光は、波長変換層２０を透過し、観察者側に出射されることで所望の表示を行うことができる。
【0028】
遮光部材５０は、マイクロＬＥＤ３０の周囲に配置される。遮光部材５０をマイクロＬＥＤの周囲に配置することで、隣接する画素間の混色を防止することができる。遮光部材５０は、平面視において、少なくとも発光色が異なる波長変換層２０間に配置されていればよいが、図４～図７に示したように、平面視において、波長変換層２０を囲むように配置されてもよい。
【0029】
図６は、マイクロＬＥＤチップの第２例を示した断面模式図である。図７は、図６に示したマイクロＬＥＤチップの平面模式図である。マイクロＬＥＤチップ１０は、マイクロＬＥＤ３０と波長変換層２０と第一のコンタクト電極４０とをこの順で有してもよい。図６及び図７に示したマイクロＬＥＤチップ１０では、マイクロＬＥＤ３０から出射された光は、波長変換層２０を透過した後、第一のコンタクト電極４０で反射され、観察者側に出射されることで所望の表示を行うことができる。図６及び図７に示したマイクロＬＥＤチップ１０の場合、混色を抑制する観点からは、マイクロＬＥＤ３０の第一のコンタクト電極４０と反対側の面に遮光部材５２を有することが好ましい。遮光部材５２としては、遮光部材５０と同様のものを用いることができる。
【0030】
（マイクロＬＥＤチップを作製する工程）
以下に、図４及び図５に示したマイクロＬＥＤチップの製造方法について説明する。図８は、マイクロＬＥＤチップを作製する工程において、基板上に波長変換層を形成する工程を示す断面模式図である。
以下に、図４及び図５に示したマイクロＬＥＤチップの製造方法について説明する。図８は、マイクロＬＥＤチップを作製する工程において、基板上に波長変換層を形成する工程を示す断面模式図である。
【0031】
図８に示したように、まず、サファイア基板等の基板１上に波長変換層２０を形成する。波長変換層２０は画素毎に形成されてもよい。波長変換層２０の形成方法は特に限定されず、公知の方法を用いることができ、例えば、ポジ型又はネガ型レジスト材料を用いてフォトリソグラフィーによりパターン形成してもよいし、インクジェット印刷、スクリーン印刷等の印刷手法によってパターン形成してもよい。波長変換層２０の材料としては、マイクロＬＥＤの分野で通常用いられるものを用いることができる。
【0032】
波長変換層２０は、赤色の波長変換層２０Ｒ、緑色の波長変換層２０Ｇ及び青色の波長変換層２０Ｂを含んでもよい。赤色の波長変換層２０Ｒは、マイクロＬＥＤ３０の出射光を励起光として、赤色の波長領域（約６００ｎｍ～約７８０ｎｍ）の光（赤色光）を蛍光光として発する赤色蛍光体を含んでもよい。緑色の波長変換層２０Ｇは、マイクロＬＥＤ３０の出射光を励起光として、緑色の波長領域（約５００ｎｍ～約５７０ｎｍ）の光（緑色光）を蛍光光として発する緑色蛍光体を含んでもよい。青色の波長変換層２０Ｂは、マイクロＬＥＤ３０の出射光を励起光として、青色の波長領域（約３８０ｎｍ～約５００ｎｍ）の光（青色光）を蛍光光として発する青色蛍光体を含んでもよい。
【0033】
マイクロＬＥＤ３０は、電圧の印加に伴って、白色光、青色光（例えば約３８０ｎｍ～約５００ｎｍ）、紫外線等を出射するマイクロＬＥＤであってもよい。マイクロＬＥＤ３０として、白色光を出射するマイクロＬＥＤを用いる場合、赤色のマイクロＬＥＤチップ１０Ｒは、波長変換層２０として赤色の波長変換層２０Ｒを有し、緑色のマイクロＬＥＤチップ１０Ｇは、波長変換層２０として緑色の波長変換層２０Ｇを有し、青色のマイクロＬＥＤチップ１０Ｂは、波長変換層２０として青色の波長変換層２０Ｂを有してもよい。
【0034】
マイクロＬＥＤ３０として、青色光を出射するマイクロＬＥＤを用いる場合、マイクロＬＥＤ３０として、青色光を出射するマイクロＬＥＤ用いる場合、赤色のマイクロＬＥＤチップ１０Ｒは、波長変換層２０として赤色の波長変換層２０Ｒを有し、緑色のマイクロＬＥＤチップ１０Ｇは、波長変換層２０として緑色の波長変換層２０Ｇを有してもよい。青色のマイクロＬＥＤチップ１０Ｂは、波長変換層２０の代わりに蛍光体を含まない透明層（無蛍光体層）を有してもよく、マイクロＬＥＤ３０から出射された青色光は、波長変換されずに上記無蛍光体層を透過し出射されてもよい。
【0035】
図９は、マイクロＬＥＤチップを作製する工程において、マイクロＬＥＤを形成する工程を示す断面模式図である。図９に示したように、上記で形成した各色の波長変換層２０上に画素毎にマイクロＬＥＤ３０を形成する。マイクロＬＥＤ３０の形成方法は特に限定されず、公知の方法を用いることができる。
【0036】
マイクロＬＥＤ３０の構成としては、特に限定されず、例えば、陽極（アノード）、ｐ型半導体層、発光層（活性層）、ｎ型半導体層、陰極（カソード）を有する構成が挙げられる。マイクロＬＥＤ３０は、無機発光ダイオードであることが好ましく、ＧａＮ等の窒化物半導体層を含むことが好ましい。窒化物半導体層によって、紫外光から赤色までの波長帯で発光可能なマイクロ発光素子を実現することができる。
【0037】
図１０は、マイクロＬＥＤチップを作製する工程において、第一のコンタクト電極を形成する工程を示す断面模式図である。第一のコンタクト電極４０は、１つのマイクロＬＥＤチップに対して、複数個配置されてもよい。マイクロＬＥＤチップ１０は、例えば、マイクロＬＥＤ３０のアノードとカソードにそれぞれ電気的に接続された２つの第一のコンタクト電極４０を含んでもよい。
【0038】
第一のコンタクト電極４０に用いられる材料としては、アルミ、チタン、モリブデン、タンタル、タングステン等の金属材料が挙げられる。
【0039】
第一のコンタクト電極４０の形成方法は特に限定されないが、例えば、マイクロＬＥＤ３０上に金属膜を形成し、レジストを配置した後、上記金属膜を所望の形状にエッチングし、その後、上記レジストを剥離する方法等が挙げられる。
【0040】
第一のコンタクト電極４０を形成した後、図４に示したように、マイクロＬＥＤ３０の周囲に遮光部材５０を配置する。遮光部材５０の形成方法としては、例えば、遮光部材５０用の感光性樹脂組成物を塗工し、露光及び現像する方法（フォトリソグラフィー）等が挙げられる。
【0041】
図１１は、マイクロＬＥＤチップを作製する工程において、感光性樹脂組成物を塗工する工程を示す断面模式図である。図１１に示したように、第一のコンタクト電極４０上に感光性樹脂組成物を塗工する。上記感光性樹脂組成物は、第一のコンタクト電極４０、マイクロＬＥＤ３０、波長変換層２０、基板１の上面及び第一のコンタクト電極４０、マイクロＬＥＤ３０及び波長変換層２０の側面を覆うように塗工されてもよい。
【0042】
上記感光性樹脂組成物としては、例えば、感光性樹脂に、カーボンブラック等の黒色の着色材を添加したものが挙げられる。感光性樹脂組成物の塗工方法としては、スリットコーター、スピンコーター等を用いて公知の方法で塗工することができる。上記感光性樹脂組成物を塗工した後、乾燥等を行ってもよい。
【0043】
上記感光性樹脂は、ポジ型の感光性樹脂であってもよいし、ネガ型の感光性樹脂であってもよく、公知のものを用いることができる。上記ポジ型の感光性樹脂は、紫外線等により露光された箇所が現像液に対して溶化し、現像によって除去されるような樹脂材料をいう。上記ネガ型の感光性樹脂は、紫外線等により露光された箇所が現像液に対して不溶化し、パターンとして残るような樹脂材料をいう。波長変換層とマイクロＬＥＤの紫外線照射による劣化を抑制できる観点からは、表示部に紫外線が当たらないネガ型の感光性樹脂を用いることが好ましい。
【0044】
遮光部材５０は、傾斜面を有する凸部を有する。上記凸部の傾斜面は、後述するアレイ基板の水平方向に対して角度を成していればよい。遮光部材５０の凸部の形状は特に限定されないが、例えば、図４に示したように、マイクロＬＥＤチップの外縁から内側（遮光部材５０とマイクロＬＥＤの境界）に向かって、遮光部材５０の厚さが薄くなる形状であってもよい。また、遮光部材５０は、平面視において、マイクロＬＥＤ３０と重なる領域に配置されないことが好ましい。
【0045】
図１２は、マイクロＬＥＤチップを作製する工程において、感光性樹脂組成物にハーフトーンマスクを重ね、露光する工程を示す断面模式図である。マイクロＬＥＤチップを作製する工程は、感光性樹脂組成物に、ハーフトーンマスクを重ねて露光し、上記傾斜面を有する遮光部材を作製する工程を含むことが好ましい。上記ハーフトーンマスクは、透過率が段階的に変化するマスクである。透過率が段階的に変化するマスクを用いることで、遮光部材に傾斜面を有する凸部を形成することができる。
【0046】
ポジ型の感光性樹脂を用いる場合、遮光部材を厚く形成したい領域の透過率が低く、遮光部材を薄く形成したい領域の透過率が高いハーフトーンマスクを用いることができる。ネガ型の感光性樹脂を用いる場合、図１２に示したように、遮光部材を厚く形成したい領域の透過率が高く、遮光部材を薄く形成したい領域の透過率が低いハーフトーンマスクを用いることができる。
【0047】
以下に、図４～図７に示したように、遮光部材５０が波長変換層２０を囲むように配置され、凸部の形状がマイクロＬＥＤチップの外縁から内側に向かって、遮光部材５０の厚さが薄くなる遮光部材５０を形成する方法について説明する。また、以下の説明は、ポジ型の感光性樹脂を用いる場合を例示する。
【0048】
図１３は、ハーフトーンマスクの第１例を示した平面模式図である。図１４は、図１３に示したハーフトーンマスクのＸ９－Ｘ１０線における断面模式図である。なお、図１３は、図４に示した１つのマイクロＬＥＤチップに対応するハーフトーンマスクの平面図である。図１３及び図１４に示したように、ハーフトーンマスク６０Ａは、複数の遮光部６２と、複数の遮光部６２間に配置された複数のスリット６３とを有する。複数の遮光部６２は、幅が異なる複数の遮光部６２を含むことが好ましい。複数の遮光部６２は、透明基板６１の表面に形成されてもよい。
【0049】
透明基板６１としては、特に現例されず、例えば、ガラス、アクリル、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート等が挙げられる。
【0050】
遮光部６２は、例えば、クロム、アルミニウム、銀等の遮光性の金属の蒸着膜等が挙げられる。
【0051】
上記露光は、遮光部材５０に用いられる感光性樹脂に適した波長を含む光を照射すればよいが、例えば、紫外線（波長１００ｎ～４００ｎｍ）を含む光を照射してもよい。
【0052】
図１３及び図１４では、遮光部６２は、ハーフトーンマスク６０Ａの中央部（図５において、マイクロＬＥＤ３０と重なる部分）には配置されず、マイクロＬＥＤチップの内側（遮光部材５０とマイクロＬＥＤの境界）からマイクロＬＥＤチップの外縁に向かって、遮光部６２の幅が広くなるように配置される。この場合、スリット６３の幅は、ハーフトーンマスク６０Ａの内側から外側に向かって狭くなる。
【0053】
図１５は、図１３及び図１４に示したハーフトーンマスクの透過率を例示した断面模式図である。
マイクロＬＥＤチップの外縁から内側に向かって、ハーフトーンマスクの透過率を領域（ｉ）～（ｖ）に分けた場合を例示する。ハーフトーンマスク６０Ａに照射された光（照射光）をＵＶ１、ハーフトーンマスク６０Ａを透過した光（透過光）をＵＶ２とすると、照射光１００％に対して、スリットを有さず遮光部６２のみが配置された領域（ｉ）の透過光ＵＶ２の透過率は０％であり、遮光部６２が配置されていない領域（ｖ）のＵＶ２の透過率は１００％である。領域（ｉ）から領域（ｖ）に向かって、段階的にＵＶ２の透過率が高くなるように、例えば、領域（ｉｉ）のＵＶ２の透過率が３０％、領域（ｉｉｉ）のＵＶ２の透過率が５０％、領域（ｉｖ）のＵＶ２の透過率が７０％となるように、領域毎に遮光部６２の幅を調整してもよい。
マイクロＬＥＤチップの外縁から内側に向かって、ハーフトーンマスクの透過率を領域（ｉ）～（ｖ）に分けた場合を例示する。ハーフトーンマスク６０Ａに照射された光（照射光）をＵＶ１、ハーフトーンマスク６０Ａを透過した光（透過光）をＵＶ２とすると、照射光１００％に対して、スリットを有さず遮光部６２のみが配置された領域（ｉ）の透過光ＵＶ２の透過率は０％であり、遮光部６２が配置されていない領域（ｖ）のＵＶ２の透過率は１００％である。領域（ｉ）から領域（ｖ）に向かって、段階的にＵＶ２の透過率が高くなるように、例えば、領域（ｉｉ）のＵＶ２の透過率が３０％、領域（ｉｉｉ）のＵＶ２の透過率が５０％、領域（ｉｖ）のＵＶ２の透過率が７０％となるように、領域毎に遮光部６２の幅を調整してもよい。
【0054】
上記ハーフトーンマスクは、透過率が段階的に変化するものであればよく、図１３及び図１４に示したものに限定されない。図１６は、ハーフトーンマスクの第２例の一部を示した断面模式図である。図１７は、ハーフトーンマスクの第３例の一部を示した断面模式図である。
【0055】
図１６に示したように、上記ハーフトーンマスクとして、蒸着金属の密度が異なる複数の領域を含むハーフトーンマスク６０Ｂを用いてもよい。上記蒸着金属の密度が異なる複数の領域を形成する方法としては、例えば、領域（ｖ）には金属蒸着膜を形成せず、領域（ｉｖ）から領域（ｉ）に向かって、透明基板６１上に金属蒸着膜を形成する時間を長くしたり、金属蒸着膜の厚さを厚くする方法等が挙げられる。
【0056】
上記蒸着金属としては、例えば、クロム、アルミニウム、銀等の遮光性の金属が挙げられる。
【0057】
図１７に示したように、上記ハーフトーンマスクとして、複数の半透過性フィルムを重ねたハーフトーンマスク６０Ｃを用いてもよい。例えば、任意の透過率のフィルムを準備し、領域（ｖ）には半透過性フィルムを配置せず、領域（ｉｖ）から領域（ｉ）に向かって、半透過性フィルムを重ねる枚数を増やす方法等が挙げられる。上記半透過性フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム等のフィルムにアクリル樹脂等でできたプラスチックビーズを散布したフィルムや、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）にヨウ素化合物分子を吸着配向させた偏光フィルム等が挙げられる。なお、上記半透過性フィルムとして偏光フィルムを用いる場合は、複数の変更フィルムを積層する必要はなく、偏光フィルム同士の偏光角度を調整することで透過率を変化させることができる。
【0058】
図１５～図１７では、透過光の透過率が０％、３０％、５０％、７０％、１００％に区切って変化する場合を例示したが、透過率が変化する領域を更に細かく区切ってもよいし、透過率がなだらかに変化するように、遮光部材の幅、蒸着金属の密度又は厚さ、半透過性フィルムを積層する幅や枚数等を調整してもよい。
【0059】
ネガ型の感光性樹脂を用いて、図４に示したような凸部を形成する場合、遮光部材５０を配置しない領域（ｖ）の透過光ＵＶ２の透過率を０％、遮光部材５０を最も厚くしたい領域（ｉ）の透過光ＵＶ２の透過率を１００％とする。領域（ｖ）から領域（ｉ）に向かって、段階的にＵＶ２の透過率が高くなるように、遮光部材の幅、蒸着金属の密度又は厚さ、半透過性フィルムを積層する幅や枚数等を調整してもよい。
【0060】
図１２に示した露光を行った後、現像により露光された部分が除去され、傾斜面を有する凸部を有する遮光部材５０が形成される。図１８は、遮光部材が形成されたマイクロＬＥＤチップの断面模式図である。上記現像方法は特に限定されず、公知の方法を用いることができる。感光性樹脂が除去されたマイクロＬＥＤチップ１０は、第一のコンタクト電極４０が露出している。
【0061】
上記傾斜面を有する凸部は、図４に示したものに限定されず、露光に用いるハーフトーンマスクの透過率を調整することで、任意の形状に形成することができる。図１９は、マイクロＬＥＤチップの第３例を示した断面模式図である。図２０は、マイクロＬＥＤチップの第４例を示した断面模式図である。上記遮光部材５０の傾斜面を有する凸部の形状は、例えば、図１９に示したように、遮光部材５０とマイクロＬＥＤの境界から、マイクロＬＥＤチップの外縁に向かって、遮光部材５０の厚さが薄くなる形状であってもよい。また、上記傾斜面を有する凸部は、図２０に示したように、マイクロＬＥＤチップの外縁、及び、遮光部材５０とマイクロＬＥＤの境界の両方向から、遮光部材５０の幅方向の中心に向かって、遮光部材５０の厚さが薄くなるようにＶ字状の切れ込みが形成されてもよい。図示していないが、上記傾斜面を有する凸部は、図２０とは逆に、マイクロＬＥＤチップの外縁、及び、遮光部材５０とマイクロＬＥＤの境界の両方向から、遮光部材５０の幅方向の中心に向かって、遮光部材５０の厚さが厚くなるように形成されてもよい。
【0062】
なお、図６及び図７に示した、マイクロＬＥＤ３０と波長変換層２０と第一のコンタクト電極４０とをこの順で有する第２例のマイクロＬＥＤチップを作製する場合は、例えば、サファイア基板等の基板上にマイクロＬＥＤ３０を形成した後、波長変換層２０を形成する。波長変換層２０にコンタクトホールＣＨを形成し、上記コンタクトホールＣＨを介して、マイクロＬＥＤ３０の配線等と、波長変換層２０上に配置した第一のコンタクト電極４０とを電気的に接続してもよい。その後、平面視において、マイクロＬＥＤの周囲に遮光部材を形成してもよい。
【0063】
（アレイ基板を作製する工程）
図２１は、アレイ基板の第１例を示した断面模式図である。なお、図２１は、１つのマイクロＬＥＤチップに対応する１画素分のアレイ基板の断面模式図である。アレイ基板１００は、スイッチング素子（図示せず）と、上記スイッチング素子と電気的に接続された第二のコンタクト電極１１０と、第二のコンタクト電極１１０の一部が露出するように第二のコンタクト電極１１０上に形成された絶縁膜１２０とを有する。
図２１は、アレイ基板の第１例を示した断面模式図である。なお、図２１は、１つのマイクロＬＥＤチップに対応する１画素分のアレイ基板の断面模式図である。アレイ基板１００は、スイッチング素子（図示せず）と、上記スイッチング素子と電気的に接続された第二のコンタクト電極１１０と、第二のコンタクト電極１１０の一部が露出するように第二のコンタクト電極１１０上に形成された絶縁膜１２０とを有する。
【0064】
図２１に示した第１例のアレイ基板１００は、図４に示した第１例のマイクロＬＥＤチップが実装されるアレイ基板である。図２１に示した第１例のアレイ基板１００では、絶縁膜１２０は、第１例のマイクロＬＥＤチップ１０の遮光部材５０が有する凸部と対応する凹部を有する。図２１中、絶縁膜１２０の凹部を点線で囲んだ。なお、２つの第二のコンタクト電極１１０間の絶縁膜１２０の形状は特に限定されない。
【0065】
アレイ基板を作製する工程の一例を説明すると、まず、支持基板上に複数の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等のスイッチング素子、上記スイッチング素子に接続される各種配線等を有する回路基板１０１を準備する。
【0066】
ここで、マイクロＬＥＤパネルの駆動方式は、パッシブマトリクス方式でも、アクティブマトリクス方式でもよいが、以下ではアクティブマトリクス方式について説明する。アクティブマトリクス方式の場合、回路基板１０１は、例えば、複数のゲート配線と、上記複数のゲート配線と交差するソース配線を有し、それぞれの交差部に対応して画素回路が配置され、１つの画素回路が１つの画素を構成してもよい。後述するマイクロＬＥＤチップを配置する工程において、１つの画素回路に１つのマイクロＬＥＤ３０が配置されてもよい。なお、上記額縁領域には、ゲート配線を走査駆動するゲートドライバと、輝度情報に応じた映像信号をソース配線に供給するソースドライバ等が配置されてもよい。
【0067】
図２２は、回路基板に含まれる画素回路の構成の一例を示す回路図である。なお、画素回路の構成は図２２に示した構成に限定されるものではない。回路基板１０１の画素回路は、例えば、スイッチング用トランジスタ１００５、駆動トランジスタ１００６及び保持容量１００７を含んでもよい。図２２に点線で囲んだマイクロＬＥＤ３０は、図１のマイクロＬＥＤ３０に対応し、後述するマイクロＬＥＤチップを配置する工程で実装される。説明のため、画素回路にマイクロＬＥＤ３０も図示しているが、アレイ基板を作製する工程では、マイクロＬＥＤ３０を除いた部分が作製される。
【0068】
図２２に示したように、例えば、スイッチング用トランジスタ１００５のゲート電極１００５Ｇ、ソース電極１００５Ｓ及びドレイン電極１００５Ｄは、それぞれゲート配線１００１、ソース配線１００２及び駆動トランジスタ１００６のゲート電極１００６Ｇに接続されてもよい。駆動トランジスタ１００６のゲート電極１００６Ｇ及びソース電極１００６Ｓは、それぞれスイッチング用トランジスタ１００５のドレイン電極１００５Ｄ及びアノード電源線１００３に接続されてもよい。駆動トランジスタ１００６のゲート電極１００６Ｇとドレイン電極１００６Ｄとの間には保持容量１００７が接続されてもよい。すなわち、保持容量１００７は、スイッチング用トランジスタ１００５のドレイン電極１００５Ｄに接続されてもよい。
【0069】
図２３は、アレイ基板を作製する工程において、第二のコンタクト電極を形成する工程を示す断面模式図である。図２３に示したように、回路基板１０１上に第二のコンタクト電極１１０を形成する。第二のコンタクト電極１１０は、１つのマイクロＬＥＤチップ１０が配置される１つの画素に対して、複数の第二のコンタクト電極が配置されてもよい。例えば、第二のコンタクト電極１１０は、図２２に示した駆動トランジスタ１００６のドレイン電極１００６Ｄと電気的に接続された第二のコンタクト電極１１０ａ、及び、カソード電源線１００４と電気的に接続された第二のコンタクト電極１１０ｂを含んでもよい。
【0070】
第二のコンタクト電極１１０に用いられる材料としては、アルミニウム、チタン、モリブデン、タンタル、タングステン等の金属が挙げられる。
【0071】
第二のコンタクト電極１１０の形成方法は特に限定されないが、例えば、回路基板１０１上に金属膜を形成し、レジストを配置した後、上記金属膜を所望の形状にエッチングし、その後、上記レジストを剥離する方法等が挙げられる。
【0072】
図２４は、アレイ基板を作製する工程において、第二のコンタクト電極上に絶縁膜を形成する工程を示す断面模式図である。まず、図２４に示したように、第二のコンタクト電極１１０上に、第二のコンタクト電極と回路基板１０１の上面、及び、第二のコンタクト電極の側面を覆うように絶縁膜１２０を形成してもよい。
【0073】
絶縁膜１２０に用いられる材料としては、ＳｉＯ２、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ、ＳｉＣＯ等が挙げられる。絶縁膜１２０の形成方法としては、ＣＶＤ法（化学蒸着：Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、ＰＶＤ（物理蒸着：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法等が挙げられる。絶縁膜１２０を形成する他の方法としては、感光性樹脂を用いてＵＶ照射により形成する方法を用いてもよい。
【0074】
図２５は、アレイ基板を作製する工程において、絶縁膜上にレジストを塗布する工程を示す断面模式図である。図２５に示したように、絶縁膜１２０上にレジスト１３０を形成する。レジスト１３０は特に限定されず、マイクロＬＥＤパネルの分野において公知のものを用いることができる。レジスト１３０は、ポジ型でもネガ型でもよいが、以下では、例えば、ポジ型のレジストを用いる場合を例示する。レジスト１３０を形成する方法としては、スリットコーター又はスピンコーター等で塗布する方法が挙げられる。
【0075】
図２６は、アレイ基板を作製する工程において、レジストを露光する工程を示す断面模式図である。図２６に示したように、ハーフトーンマスクを介してレジスト１３０に光照射（露光）してもよい。この際、実装後にマイクロＬＥＤチップの遮光部材の凸部と対向する絶縁膜１２０上のレジスト１３０の露光には、透過率が調整されたハーフトーンマスクを用いることが好ましい。第二のコンタクト電極１１０周辺の絶縁膜１２０は、第二のコンタクト電極１１０が露出する限り、特に形状は限定されないため、ハーフトーンマスクを用いなくてもよい。
【0076】
図２７は、アレイ基板を作製する工程において、露光後のレジストを現像する工程を示す断面模式図である。図２７に示したように、現像により露光された部分のレジスト１３０を除去して、レジスト１３０をパターニングする。上記現像方法としては、公知の現像方法を用いることができる。
【0077】
図２８は、アレイ基板を作製する工程において、絶縁膜１２０をエッチングする工程を示す断面模式図である。図２８に示したように、第二のコンタクト電極１１０が露出するように、第二のコンタクト電極１１０上の絶縁膜１２０を除去する。また、マイクロＬＥＤチップの遮光部材の凸部と対向する位置の絶縁膜１２０を除去する。上記絶縁膜１２０を除去する方法としては、公知のエッチング法を用いることができる。
【0078】
図２９は、アレイ基板を作製する工程において、レジストを剥離したアレイ基板の断面模式図である。図２９では、２つのマイクロＬＥＤチップに対応する２画素分のアレイ基板を示した。残ったレジスト１３０を剥離することで、図２９に示したように所望の形状にパターニングされた絶縁膜１２０が得られる。
【0079】
絶縁膜１２０は、第二のコンタクト電極１１０の一部が露出するように第二のコンタクト電極１１０上に形成されている。また、絶縁膜１２０には、傾斜面を有する凹部が形成されている。図２９中、絶縁膜１２０の凹部を点線で囲んだ。絶縁膜１２０は、アレイ基板に実装されるマイクロＬＥＤチップの遮光部材５０が有する凸部と対応する凹部を有する。絶縁膜１２０の傾斜面を有する凹部は、遮光部材５０が有する凸部と対をなす形状をしており、遮光部材５０の凸部と絶縁膜１２０の凹部とが対向するように配置したときに、それぞれの傾斜面が対向し、平行となることが好ましい。
【0080】
上記絶縁膜１２０の凹部の形状は、露光に用いるハーフトーンマスクの透過率を調整することで、任意の形状に形成することができる。図３０は、アレイ基板の第２例を示した断面模式図である。図３１は、アレイ基板の第３例を示した断面模式図である。図３０及び図３１中、絶縁膜１２０の凹部を点線で囲んだ。図３０は、図１９に示した第３例のマイクロＬＥＤチップが実装されるアレイ基板である。図３１は、図２０に示した第４例のマイクロＬＥＤチップが実装されるアレイ基板である。図３０及び図３１は、１つのマイクロＬＥＤチップに対応する１画素分のアレイ基板の断面模式図である。
【0081】
（アレイ基板上に上記マイクロＬＥＤチップを配置する工程）
図３２は、マイクロＬＥＤチップ実装工程において、マイクロＬＥＤチップを粘着層へ転写する工程を示す断面模式図である。アレイ基板上に上記マイクロＬＥＤチップを配置する工程（以下、マイクロＬＥＤチップ実装工程ともいう）では、まず、図３２に示したように、マイクロＬＥＤチップを作製する工程で作製した複数のマイクロＬＥＤチップ１０を、ガラス等の基板２０１上に形成された粘着層２０２へ転写してもよい。マイクロＬＥＤチップ１０は、第一のコンタクト電極４０側が粘着層２０２と対向するように転写される。
図３２は、マイクロＬＥＤチップ実装工程において、マイクロＬＥＤチップを粘着層へ転写する工程を示す断面模式図である。アレイ基板上に上記マイクロＬＥＤチップを配置する工程（以下、マイクロＬＥＤチップ実装工程ともいう）では、まず、図３２に示したように、マイクロＬＥＤチップを作製する工程で作製した複数のマイクロＬＥＤチップ１０を、ガラス等の基板２０１上に形成された粘着層２０２へ転写してもよい。マイクロＬＥＤチップ１０は、第一のコンタクト電極４０側が粘着層２０２と対向するように転写される。
【0082】
図３３は、マイクロＬＥＤチップ実装工程において、基板を剥離する工程を示す断面模式図である。図３４は、マイクロＬＥＤチップ実装工程において、マイクロＬＥＤチップをピックアップする工程を示す断面模式図である。図３３に示したように、マイクロＬＥＤチップを作製する工程で用いた基板１を、マイクロＬＥＤチップから剥離する。上記方法としては、例えば、レーザーリフトオフ等が挙げられる。その後、図３４に示したように、転写ヘッドにより、マイクロＬＥＤチップを粘着層からピックアップする。上記ピックアップ方法は特に限定されず、公知の方法を用いることができる。
【0083】
図３５は、マイクロＬＥＤチップ実装工程において、マイクロＬＥＤチップをアレイ基板に配置する工程を示す断面模式図である。１つのマイクロＬＥＤチップ１０は、アレイ基板１００に形成された１つの画素回路（１画素）に配置されてもよい。マイクロＬＥＤチップ実装工程では、図３５に示したように、遮光部材５０の凸部と、絶縁膜１２０の凹部とが対向するように配置される。
【0084】
上述のように、マイクロＬＥＤチップ１０の遮光部材５０には傾斜面を有する凸部が形成され、アレイ基板１００の絶縁膜１２０には傾斜面を有する凹部が形成されている。遮光部材５０の凸部の傾斜面と、絶縁膜１２０の凹部の傾斜面とが対向するように配置されることが好ましく、遮光部材５０の凸部の傾斜面と絶縁膜１２０の凹部の傾斜面とが平行となることがより好ましい。遮光部材５０の厚さ、絶縁膜１２０の厚さは、傾斜面を形成できればよく、特に限定されない。
【0085】
図３６は、マイクロＬＥＤチップをアレイ基板に配置する際に、位置がずれた場合を示す断面模式図である。図３７は、図３６に示したずれが修正された状態を示す断面模式図である。マイクロＬＥＤチップ１０は微細であり、実装されるマイクロＬＥＤチップ１０の数も膨大であることから、マイクロＬＥＤチップをピックアップし、アレイ基板に配置する際に、マイクロＬＥＤチップ１０の位置がずれることがある。図３６に示したように、マイクロＬＥＤチップ１０の位置がずれた場合でも、遮光部材５０の凸部と、絶縁膜１２０の凹部とが対向するように配置されることで、遮光部材５０の凸部の傾斜面が絶縁膜１２０の凹部の傾斜面に接触し、絶縁膜１２０の凹部の傾斜面に沿ってマイクロＬＥＤチップ１０が滑り、図３７に示したように、マイクロＬＥＤチップ１０の配置位置が適切な場所に修正される。そのため、後の第一のコンタクト電極と第二のコンタクト電極とを電気的に接続する工程において、マイクロＬＥＤチップの配置ずれを低減させ、マイクロＬＥＤチップの接合不良個所を減らすことができる。
【0086】
本実施形態に係るマイクロＬＥＤパネルの製造方法では、混色を防止する遮光部材５０に凸部を形成し、マイクロＬＥＤチップを実装する際の位置ずれ防止機能をもたせることで、位置ずれ防止用に他の部材を配置する必要がなく、従来の製造プロセスと同等の製造リードタイムで、歩留まり及び表示品位の改善をすることができる。
【0087】
図３８は、マイクロＬＥＤチップ実装工程において、マイクロＬＥＤチップの第一のコンタクト電極とアレイ基板の第二のコンタクト電極とを電気的に接続する工程を示す断面模式図である。マイクロＬＥＤチップ実装工程は、マイクロＬＥＤチップ１０の第一のコンタクト電極４０とアレイ基板１００の第二のコンタクト電極１１０とを電気的に接続する工程を含む。例えば、上述の図２２に示したように、第二のコンタクト電極１１０ａは、マイクロＬＥＤ３０のアノードと電気的に接続され、第二のコンタクト電極１１０ｂは、マイクロＬＥＤ３０のカソードと電気的に接続されてもよい。
【0088】
図３８に示したように、第一のコンタクト電極４０と第二のコンタクト電極１１０とは、接合材２０４により電気的に接続されることが好ましい。接合材２０４としては、金属接合材が挙げられ、例えば、はんだ、銀等の金属ペースト等が挙げられる。接合材２０４の厚さは、第一のコンタクト電極４０と第二のコンタクト電極１１０とを電気的に接続できれば特に限定されない。
【0089】
マイクロＬＥＤチップ１０の第一のコンタクト電極４０とアレイ基板１００の第二のコンタクト電極１１０とを電気的に接続することで、マイクロＬＥＤパネルの画素回路（図２２参照）が完成し、所望の画像表示を行うことができる。実施形態に係るマイクロＬＥＤパネルの駆動方を図２２を用いて説明すると、ソース配線１００２には、マイクロＬＥＤ３０の発光強度を決める階調信号が供給される。ゲート配線１００１には、階調信号を書き込むスイッチング用トランジスタ１００５のＯＮ／ＯＦＦを制御するためのゲート信号が供給される。スイッチング用トランジスタ１００５がＯＮ状態になると、階調信号が保持容量１００７に蓄積される。その後、駆動トランジスタ１００６がＯＮ状態になると、階調信号に応じた駆動電流が駆動トランジスタ１００６を流れる。駆動トランジスタ１００６から出力された駆動電流がマイクロＬＥＤ３０に入力されると、マイクロＬＥＤ３０が階調信号に応じた発光強度で発光する。
【符号の説明】
【0090】
１：基板
１０：ＬＥＤチップ
１０Ｒ：赤色のマイクロＬＥＤチップ
１０Ｇ：緑色のマイクロＬＥＤチップ
１０Ｂ：青色のマイクロＬＥＤチップ
２０：波長変換層
２０Ｒ：赤色の波長変換層
２０Ｇ：緑色の波長変換層
２０Ｂ：青色の波長変換層
３０：マイクロＬＥＤ
４０：第一のコンタクト電極
５０、５２：遮光部材
５１：感光性樹脂組成物
６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃ：ハーフトーンマスク
６１：透明基板
６２：遮光部
６３：スリット
６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄ：蒸着金属
６５ａ、６５ｂ、６５ｃ、６５ｄ：半透過性のフィルム
１００：アレイ基板
１０１：回路基板
１１０：第二のコンタクト電極
１２０：絶縁膜
１３０：レジスト
１４０：マスク
２０１：基板
２０２：粘着層
２０３：ヘッド
２０４：接合材
１０００：マイクロＬＥＤパネル
１００１：ゲート配線
１００２：ソース配線
１００３：アノード電源線
１００４：カソード電源線
１００５：スイッチング用トランジスタ
１００５Ｄ、１００６Ｄ：ドレイン電極
１００５Ｇ、１００６Ｇ：ゲート電極
１００５Ｓ、１００６Ｓ：ソース電極
１００６：駆動トランジスタ
１００７：保持容量
１０：ＬＥＤチップ
１０Ｒ：赤色のマイクロＬＥＤチップ
１０Ｇ：緑色のマイクロＬＥＤチップ
１０Ｂ：青色のマイクロＬＥＤチップ
２０：波長変換層
２０Ｒ：赤色の波長変換層
２０Ｇ：緑色の波長変換層
２０Ｂ：青色の波長変換層
３０：マイクロＬＥＤ
４０：第一のコンタクト電極
５０、５２：遮光部材
５１：感光性樹脂組成物
６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃ：ハーフトーンマスク
６１：透明基板
６２：遮光部
６３：スリット
６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄ：蒸着金属
６５ａ、６５ｂ、６５ｃ、６５ｄ：半透過性のフィルム
１００：アレイ基板
１０１：回路基板
１１０：第二のコンタクト電極
１２０：絶縁膜
１３０：レジスト
１４０：マスク
２０１：基板
２０２：粘着層
２０３：ヘッド
２０４：接合材
１０００：マイクロＬＥＤパネル
１００１：ゲート配線
１００２：ソース配線
１００３：アノード電源線
１００４：カソード電源線
１００５：スイッチング用トランジスタ
１００５Ｄ、１００６Ｄ：ドレイン電極
１００５Ｇ、１００６Ｇ：ゲート電極
１００５Ｓ、１００６Ｓ：ソース電極
１００６：駆動トランジスタ
１００７：保持容量
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】