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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-06-22
(45)【発行日】2023-06-30
(54)【発明の名称】表示装置の補修方法
(51)【国際特許分類】
G09F 9/00 20060101AFI20230623BHJP
H01L 33/00 20100101ALI20230623BHJP
G09F 9/30 20060101ALI20230623BHJP
G09F 9/33 20060101ALI20230623BHJP
【ＦＩ】
G09F9/00 338
H01L33/00 K
H01L33/00 L
G09F9/30 349Z
G09F9/33
【請求項の数】
6
(21)【出願番号】P 2019173422
(22)【出願日】2019-09-24
(65)【公開番号】P2021051167
(43)【公開日】2021-04-01
【審査請求日】2022-09-21
(73)【特許権者】
【識別番号】502356528
【氏名又は名称】株式会社ジャパンディスプレイ
(74)【代理人】
【識別番号】110002147
【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】小川 耀博
【審査官】川俣 郁子
(56)【参考文献】
【文献】中国特許出願公開第１０９７１３０８７（ＣＮ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１８／０２６１５８２（ＵＳ，Ａ１）
【文献】国際公開第２０１７／０９４４６１（ＷＯ，Ａ１）
【文献】米国特許出願公開第２０１０／０００１３９６（ＵＳ，Ａ１）
【文献】米国特許第０６１５９７６７（ＵＳ，Ａ）
【文献】特開２００９－０２１５９５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平４－１７４５３８（ＪＰ，Ａ）
【文献】中国特許出願公開第１０８１８３１１７（ＣＮ，Ａ）
【文献】特開平５－１０２３４３（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１７／０１２５３７４（ＵＳ，Ａ１）
【文献】米国特許出願公開第２０１９／０１８１１２２（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０９Ｆ９／００－９／４６
Ｈ０１Ｌ２１／６４－２１／６８３
２５／００－２５／０７
２５／１０－２５／１１
２５／１６－２５／１８
３３／００－３３／６４
Ｈ０５Ｂ３３／００－３３／２８
４４／００
４５／６０
Ｈ０５Ｋ３／３０－３／３４
１３／００－１３／０８
Ｈ１０Ｋ５０／００－９９／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
マトリクス状に並ぶ複数の無機発光体と、前記無機発光体の周囲に設けられる絶縁体とを備える表示装置の補修方法であって、不良となっている前記無機発光体である不良無機発光体を検出する検出ステップと、
前記不良無機発光体の周囲の前記絶縁体に対して照射光を照射して、前記不良無機発光体を除去せずに残しつつ、前記不良無機発光体の周囲の前記絶縁体を除去する絶縁体除去ステップと、
周囲の前記絶縁体が除去された前記不良無機発光体を除去する無機発光体除去ステップと、を含む、
表示装置の補修方法。
【請求項2】
前記絶縁体除去ステップにおいて、前記無機発光体が発光する光の進行方向側から見て、前記不良無機発光体の中央部の放射方向外側に位置して前記中央部を囲う対象部分に対して、前記照射光を照射することで、前記対象部分に含まれる前記絶縁体を除去する、請求項１に記載の表示装置の補修方法。
【請求項3】
前記絶縁体除去ステップにおいて、前記表示装置の前記照射光を照射する照射位置を、前記不良無機発光体の中央部の周囲に沿って移動させることで、前記対象部分の全体に前記照射光を照射する、請求項２に記載の表示装置の補修方法。
【請求項4】
前記照射光は、波長が２１６ｎｍ以上３１６ｎｍ以下のレーザ光である、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の表示装置の補修方法。
【請求項5】
前記表示装置の前記不良無機発光体が除去された空間に、前記無機発光体を搭載する搭載ステップをさらに含む、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の表示装置の補修方法。
【請求項6】
前記不良無機発光体は、前記無機発光体が発光する光の進行方向と反対側の端部が、電極に接続される接続導電部に固定されており、前記無機発光体除去ステップにおいて、前記接続導電部から前記不良無機発光体を取り外すことで、前記接続導電部を残したまま前記不良無機発光体を除去して、
前記搭載ステップにおいて、前記接続導電部上に前記無機発光体を搭載し、前記接続導電部に向けて光を照射して前記接続導電部を溶融させた後、前記接続導電部を硬化させることで、前記無機発光体を前記接続導電部に固定する、請求項５に記載の表示装置の補修方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、表示装置の補修方法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、表示素子として微小サイズの発光ダイオード（マイクロＬＥＤ（ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ））を用いた表示装置が注目されている（例えば、特許文献１参照）。複数の発光ダイオードは、アレイ基板（特許文献１ではドライババックプレーン）に接続され、アレイ基板は、発光ダイオードを駆動するための画素回路（特許文献１では電子制御回路）を備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特表２０１７－５２９５５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、発光ダイオードを用いた表示装置は、発光ダイオードのサイズが小さいなどの理由により、発光ダイオードの基板への搭載など、製造が難しく、発光ダイオードの不良を招き易い。不良が起きた表示装置を破棄するなどして使用しない場合、歩留りが低下する。そのため、発光ダイオードを用いた表示装置において、不良が起きた場合にも、適切に使用可能とすることが求められている。
【0005】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたもので、不良が起きた場合にも、適切に使用可能な表示装置の補修方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一態様による表示装置の補修方法は、マトリクス状に並ぶ複数の無機発光体と、前記無機発光体の周囲に設けられる絶縁体とを備える表示装置の補修方法であって、不良となっている前記無機発光体である不良無機発光体を検出する検出ステップと、前記不良無機発光体の周囲の前記絶縁体に対して照射光を照射して、前記不良無機発光体を除去せずに残しつつ、前記不良無機発光体の周囲の前記絶縁体を除去する絶縁体除去ステップと、周囲の前記絶縁体が除去された前記不良無機発光体を除去する無機発光体除去ステップと、を含む。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下に、本発明の各実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
【0009】
（表示装置の構成）
図１は、本実施形態に係る表示装置の構成例を示す平面図である。図１に示すように、表示装置１は、アレイ基板２と、画素Ｐｉｘと、駆動回路１２と、駆動ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）２１０と、カソード配線６０と、を含む。アレイ基板２は、各画素Ｐｉｘを駆動するための駆動回路基板であり、バックプレーン又はアクティブマトリクス基板とも呼ばれる。アレイ基板２は、基板１０、複数のトランジスタ、複数の容量及び各種配線等を有する。
図１は、本実施形態に係る表示装置の構成例を示す平面図である。図１に示すように、表示装置１は、アレイ基板２と、画素Ｐｉｘと、駆動回路１２と、駆動ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）２１０と、カソード配線６０と、を含む。アレイ基板２は、各画素Ｐｉｘを駆動するための駆動回路基板であり、バックプレーン又はアクティブマトリクス基板とも呼ばれる。アレイ基板２は、基板１０、複数のトランジスタ、複数の容量及び各種配線等を有する。
【0010】
図１に示すように、表示装置１は、表示領域ＡＡと、周辺領域ＧＡとを有する。表示領域ＡＡは、複数の画素Ｐｉｘが配置される領域であり、画像を表示する領域である。周辺領域ＧＡは、複数の画素Ｐｉｘと重ならない領域であり、表示領域ＡＡの外側に配置される。
【0011】
複数の画素Ｐｉｘは、基板１０の表示領域ＡＡにおいて、第１方向Ｄｘ及び第２方向Ｄｙに配列される。なお、第１方向Ｄｘ及び第２方向Ｄｙは、アレイ基板２の基板１０の第１面１０ａ（図４参照）に対して平行な方向である。第１方向Ｄｘは、第２方向Ｄｙと直交する。ただし、第１方向Ｄｘは、第２方向Ｄｙと直交しないで交差してもよい。第３方向Ｄｚは、第１方向Ｄｘ及び第２方向Ｄｙと直交する方向である。第３方向Ｄｚは、例えば、基板１０の法線方向に対応する。以下、平面視とは、第３方向Ｄｚから見た場合の位置関係を示す。
【0012】
駆動回路１２は、基板１０の周辺領域ＧＡに設けられる。駆動回路１２は、駆動ＩＣ２１０からの各種制御信号に基づいて複数のゲート線（例えば、発光制御走査線ＢＧ、リセット制御走査線ＲＧ、初期化制御走査線ＩＧ及び書込制御走査線ＳＧ（図３参照））を駆動する回路である。駆動回路１２は、複数のゲート線を順次又は同時に選択し、選択されたゲート線にゲート駆動信号を供給する。これにより、駆動回路１２は、ゲート線に接続された複数の画素Ｐｉｘを選択する。
【0013】
駆動ＩＣ２１０は、表示装置１の表示を制御する回路である。駆動ＩＣ２１０は、基板１０の周辺領域ＧＡにＣＯＧ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）として実装されてもよい。これに限定されず、駆動ＩＣ２１０は、基板１０の周辺領域ＧＡに接続された配線基板の上にＣＯＦ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｆｉｌｍ）として実装されてもよい。なお、基板１０に接続される配線基板は、例えば、フレキシブルプリント基板やリジット基板である。
【0014】
カソード配線６０は、基板１０の周辺領域ＧＡに設けられる。カソード配線６０は、表示領域ＡＡの複数の画素Ｐｉｘ及び周辺領域ＧＡの駆動回路１２を囲んで設けられる。複数の無機発光体１００（図４参照）のカソード（カソード電極１１４（図４参照））は、共通のカソード配線６０に接続され、固定電位（例えば、グランド電位）が供給される。より具体的には、無機発光体１００のカソード電極１１４は、アレイ基板２上の対向カソード電極９０ｅを介して、カソード配線６０に接続される。なお、カソード配線１４は、一部にスリットを有し、基板１０上において、２つの異なる配線で形成されてもよい。
【0015】
図２は、複数の画素を示す平面図である。図２に示すように、１つの画素Ｐｉｘは、複数の画素４９を含む。例えば、画素Ｐｉｘは、第１画素４９Ｒと、第２画素４９Ｇと、第３画素４９Ｂとを有する。第１画素４９Ｒは、第１色としての原色の赤色を表示する。第２画素４９Ｇは、第２色としての原色の緑色を表示する。第３画素４９Ｂは、第３色としての原色の青色を表示する。図２に示すように、１つの画素Ｐｉｘにおいて、第１画素４９Ｒと第３画素４９Ｂは第１方向Ｄｘで並ぶ。また、第２画素４９Ｇと第３画素４９Ｂは第２方向Ｄｙで並ぶ。なお、第１色、第２色、第３色は、それぞれ赤色、緑色、青色に限られず、補色などの任意の色を選択することができる。以下において、第１画素４９Ｒと、第２画素４９Ｇと、第３画素４９Ｂとをそれぞれ区別する必要がない場合、画素４９という。なお、１つの画素Ｐｉｘに含まれる画素４９は３つに限らず、４以上の画素４９が対応づけられていてもよい。例えば、第４色として白色が対応付けられた第４画素４９Ｗが含まれてもよい。また、複数の画素４９の配置は、図２に示す構成に限定されない。例えば、第１画素４９Ｒは第２画素４９Ｇと第１方向Ｄｘに隣り合っていてもよい。また、第１画素４９Ｒ、第２画素４９Ｇ、及び、第３画素４９Ｂが、この順で第１方向Ｄｘに繰り返し配列されてもよい。
【0016】
画素４９は、それぞれ無機発光体１００を有する。表示装置１は、第１画素４９Ｒ、第２画素４９Ｇ及び第３画素４９Ｂにおいて、無機発光体１００ごとに異なる光を出射することで画像を表示する。無機発光体１００は、平面視で、数μｍ以上、３００μｍ以下程度の大きさを有する無機発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）チップであり、一般的には、一つのチップサイズが１００μｍ以上をミニＬＥＤ（ｍｉｎｉＬＥＤ）、１００μｍ未満～数μｍのサイズをマイクロＬＥＤ（ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ）と呼ばれる。本発明ではいずれのサイズのＬＥＤも用いることができ、表示装置の画面サイズ（一画素の大きさ）に応じて使い分ければよい。各画素にマイクロＬＥＤ（ｍｉｃｒｏ ＬＥＤ）を備える表示装置は、マイクロＬＥＤ表示装置とも呼ばれる。なお、マイクロＬＥＤのマイクロは、無機発光体１００の大きさを限定するものではない。
【0017】
図３は、表示装置の画素回路の構成例を示す回路図である。図３に示す画素回路ＰＩＣＡは、第１画素４９Ｒ、第２画素４９Ｇ及び第３画素４９Ｂのそれぞれに設けられる。画素回路ＰＩＣＡは、基板１０に設けられ、駆動信号（電流）を無機発光体１００に供給する回路である。なお、図３において、画素回路ＰＩＣＡについての説明は、第１画素４９Ｒ、第２画素４９Ｇ及び第３画素４９Ｂのそれぞれが有する画素回路ＰＩＣＡに適用できる。
【0018】
図３に示すように、画素回路ＰＩＣＡは、無機発光体１００と、５つのトランジスタと、２つの容量と、を含む。具体的には、画素回路ＰＩＣＡは、発光制御トランジスタＢＣＴ、初期化トランジスタＩＳＴ、書込トランジスタＳＳＴ、リセットトランジスタＲＳＴ及び駆動トランジスタＤＲＴを含む。一部のトランジスタは、隣接する複数の画素４９で共有されていてもよい。例えば、発光制御トランジスタＢＣＴは、共通配線を介して、３つの画素４９で共有されていてもよい。また、リセットトランジスタＲＳＴは、周辺領域ＧＡに設けられ、例えば画素４９の各行に１つ設けられていてもよい。この場合、リセットトランジスタＲＳＴは、共通配線を介して複数の駆動トランジスタＤＲＴのドレインに接続される。ただし、リセットトランジスタＲＳＴは、駆動トランジスタＤＲＴのソースに接続されていてもよい。
【0019】
画素回路ＰＩＣＡが有する複数のトランジスタは、それぞれｎ型ＴＦＴ（Thin Film Transistor）で構成される。ただし、これに限定されず、各トランジスタは、それぞれｐ型ＴＦＴで構成されてもよい。ｐ型ＴＦＴを用いる場合は、適宜電源電位や保持容量Ｃｓ１及び容量Ｃｓ２の接続を適合させてもよい。
【0020】
発光制御走査線ＢＧは、発光制御トランジスタＢＣＴのゲートに接続される。初期化制御走査線ＩＧは、初期化トランジスタＩＳＴのゲートに接続される。書込制御走査線ＳＧは、書込トランジスタＳＳＴのゲートに接続される。リセット制御走査線ＲＧは、リセットトランジスタＲＳＴのゲートに接続される。
【0021】
発光制御走査線ＢＧ、初期化制御走査線ＩＧ、書込制御走査線ＳＧ及びリセット制御走査線ＲＧは、それぞれ、駆動回路１２（図１参照）に接続される。駆動回路１２は、発光制御走査線ＢＧ、初期化制御走査線ＩＧ、書込制御走査線ＳＧ及びリセット制御走査線ＲＧに、それぞれ、発光制御信号Ｖｂｇ、初期化制御信号Ｖｉｇ、書込制御信号Ｖｓｇ及びリセット制御信号Ｖｒｇを供給する。
【0022】
駆動ＩＣ２１０（図１参照）は、第１画素４９Ｒ、第２画素４９Ｇ及び第３画素４９Ｂのそれぞれの画素回路ＰＩＣＡに、時分割で映像信号Ｖｓｉｇを供給する。第１画素４９Ｒ、第２画素４９Ｇ及び第３画素４９Ｂの各列と、駆動ＩＣ２１０との間には、マルチプレクサ等のスイッチ回路が設けられる。映像信号Ｖｓｉｇは、映像信号線Ｌ２を介して書込トランジスタＳＳＴに供給される。また、駆動ＩＣ２１０は、リセット信号線Ｌ３を介して、リセット電源電位ＶｒｓｔをリセットトランジスタＲＳＴに供給する。駆動ＩＣ２１０は、初期化信号線Ｌ４を介して、初期化電位Ｖｉｎｉを初期化トランジスタＩＳＴに供給する。
【0023】
発光制御トランジスタＢＣＴ、初期化トランジスタＩＳＴ、書込トランジスタＳＳＴ、及びリセットトランジスタＲＳＴは、２ノード間の導通と非導通とを選択するスイッチング素子として機能する。駆動トランジスタＤＲＴは、ゲートとドレインとの間の電圧に応じて、無機発光体１００に流れる電流を制御する電流制御素子として機能する。
【0024】
無機発光体１００のカソード（カソード電極１１４）は、カソード電源線Ｌ１０に接続される。また、無機発光体１００のアノード（アノード電極１１２）は、駆動トランジスタＤＲＴ及び発光制御トランジスタＢＣＴを介してアノード電源線Ｌ１（第１電源線）に接続される。アノード電源線Ｌ１には、アノード電源電位ＰＶＤＤ（第１電位）が供給される。カソード電源線Ｌ１０には、カソード電源電位ＰＶＳＳ（第２電位）が供給される。アノード電源電位ＰＶＤＤは、カソード電源電位ＰＶＳＳよりも高い電位である。カソード電源線Ｌ１０は、カソード配線６０を含む。
【0025】
また、画素回路ＰＩＣＡは、容量Ｃｓ１及び容量Ｃｓ２を含む。容量Ｃｓ１は、駆動トランジスタＤＲＴのゲートとソースとの間に形成される保持容量である。容量Ｃｓ２は、駆動トランジスタＤＲＴのソース及び無機発光体１００のアノードと、カソード電源線Ｌ１０との間に形成される付加容量である。
【0026】
なお、画素回路ＰＩＣＡは、発光制御トランジスタＢＣＴと駆動トランジスタＤＲＴとの間に、トランジスタＣＣＴを設けてもよい。この場合、トランジスタＣＣＴのソースが発光制御トランジスタＢＣＴのドレインに接続され、トランジスタＣＣＴのドレインが駆動トランジスタＤＲＴのソースに接続される。そして、トランジスタＣＣＴのゲートには、トランジスタＣＣＴのゲートに電位を供給する配線ＣＧが接続される。配線ＣＧを介してトランジスタＣＣＴのゲートに電位が供給されることで、発光制御トランジスタＢＣＴのドレインと駆動トランジスタＤＲＴのソースとを導通状態にし、配線ＣＧを介してトランジスタＣＣＴのゲートに電位が供給されない場合に、発光制御トランジスタＢＣＴのドレインと駆動トランジスタＤＲＴのソースとを非導通状態にする。
【0027】
表示装置１は、１行目の画素４９から最終行の画素４９まで駆動を行い１フレーム分の画像を１フレーム期間に表示する。
【0028】
リセット期間では、駆動回路１２から供給される各制御信号により、発光制御走査線ＢＧの電位がＬ（ロウ）レベルとなり、リセット制御走査線ＲＧの電位がＨ（ハイ）レベルとなる。これにより、発光制御トランジスタＢＣＴがオフ（非導通状態）となり、リセットトランジスタＲＳＴがオン（導通状態）となる。
【0029】
これにより、画素４９内に残留していた電荷が、リセットトランジスタＲＳＴを通じて外部に流れ、駆動トランジスタＤＲＴのソースがリセット電源電位Ｖｒｓｔに固定される。リセット電源電位Ｖｒｓｔは、カソード電源電位ＰＶＳＳに対して所定の電位差を有して設定される。この場合、リセット電源電位Ｖｒｓｔとカソード電源電位ＰＶＳＳとの電位差は、無機発光体１００が発光を開始する電位差よりも小さい。
【0030】
次に、駆動回路１２から供給される各制御信号により、初期化制御走査線ＩＧの電位がＨレベルとなる。初期化トランジスタＩＳＴは、オンとなる。初期化トランジスタＩＳＴを介して駆動トランジスタＤＲＴのゲートが初期化電位Ｖｉｎｉに固定される。
【0031】
次に、駆動回路１２から供給される各制御信号により、初期化制御走査線ＩＧの電位がＨレベルとなる。初期化トランジスタＩＳＴは、オンとなる。初期化トランジスタＩＳＴを介して駆動トランジスタＤＲＴのゲートが初期化電位Ｖｉｎｉに固定される。
【0032】
また、駆動回路１２は、発光制御トランジスタＢＣＴをオンとし、リセットトランジスタＲＳＴをオフとする。駆動トランジスタＤＲＴは、ソース電位が（Ｖｉｎｉ－Ｖｔｈ）になるとオフになる。これにより、画素４９ごとに駆動トランジスタＤＲＴのしきい値電圧Ｖｔｈを取得することができ、画素４９ごとのしきい値電圧Ｖｔｈのばらつきがオフセットされる。
【0033】
次に、映像信号書込動作期間では、駆動回路１２から供給される各制御信号により、発光制御トランジスタＢＣＴがオフになり、初期化トランジスタＩＳＴがオフになり、書込トランジスタＳＳＴがオンになる。１行に属する画素４９において、映像信号Ｖｓｉｇが駆動トランジスタＤＲＴのゲートに入力される。映像信号線Ｌ２は、第２方向Ｄｙに延在し、同列に属する複数行の画素４９に接続される。このため、映像信号書込動作期間は、１行ごとに実施される。
【0034】
次に、発光動作期間では、駆動回路１２から供給される各制御信号により、発光制御トランジスタＢＣＴがオンになり、書込トランジスタＳＳＴがオフになる。アノード電源線Ｌ１から、発光制御トランジスタＢＣＴを介して駆動トランジスタＤＲＴにアノード電源電位ＰＶＤＤが供給される。駆動トランジスタＤＲＴは、ゲートソース間の電圧に応じた電流を、無機発光体１００に供給する。無機発光体１００は、この電流に応じた輝度で発光する。
【0035】
なお、駆動回路１２は、１行ごとに画素４９を駆動してもよいし、２行の画素４９を同時に駆動してもよいし、３行分以上の画素４９を同時に駆動してもよい。
【0036】
なお、上述した図３に示す画素回路ＰＩＣＡの構成はあくまで一例であり、適宜変更することができる。例えば１つの画素４９での配線の数及びトランジスタの数は異なっていてもよい。また、画素回路ＰＩＣＡはカレントミラー回路等の構成を採用することもできる。
【0037】
図４は、図１のＩＶ－ＩＶ’断面図である。図４に示すように、表示装置１のアレイ基板２は、基板１０と、複数のトランジスタと、を備える。基板１０は、第１面１０ａと、第１面１０ａの反対側の第２面１０ｂとを有する。基板１０は、絶縁基板であり、例えば、ガラス基板、石英基板、又は、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、若しくは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂製のフレキシブル基板である。
【0038】
なお、本明細書において、基板１０の表面に垂直な方向において、基板１０から無機発光体１００に向かう方向を「上側」又は単に「上」とする。また、無機発光体１００から基板１０に向かう方向を「下側」又は単に「下」とする。また、ある構造体の上に他の構造体を配置する態様を表現するにあたり、単に「上に」と表記する場合、特に断りの無い限りは、ある構造体に接するように、直上に他の構造体を配置する場合と、ある構造体の上方に、さらに別の構造体を介して他の構造体を配置する場合との両方を含むものとする。
【0039】
アンダーコート層２０は、基板１０の第１面１０ａ上に設けられる。なお、基板１０の第１面１０ａ上には、遮光層が設けられてもよい。この場合、アンダーコート層２０が、遮光層を覆う。遮光層は、光を遮断するものであれば任意の材料であってよいが、例えば、モリブデンタングステン合金膜であってよい。
【0040】
複数のトランジスタは、アンダーコート層２０上に設けられる。例えば、基板１０の表示領域ＡＡには、複数のトランジスタとして、画素４９に含まれる駆動トランジスタＤＲＴ及び書込トランジスタＳＳＴがそれぞれ設けられている。基板１０の周辺領域ＧＡには、複数のトランジスタとして、駆動回路１２に含まれるトランジスタＴｒＣが設けられている。なお、複数のトランジスタのうち、駆動トランジスタＤＲＴ、書込トランジスタＳＳＴ、及び、トランジスタＴｒＣを示しているが、画素回路ＰＩＣＡに含まれる発光制御トランジスタＢＣＴ、初期化トランジスタＩＳＴ及びリセットトランジスタＲＳＴも、駆動トランジスタＤＲＴと同様の積層構造を有する。なお、以下の説明において、複数のトランジスタを区別して説明する必要が無い場合は、単にトランジスタＴｒと表す。
【0041】
トランジスタＴｒは、例えば両面ゲート構造のＴＦＴである。トランジスタＴｒは、それぞれ、第１ゲート電極２１と、第２ゲート電極３１と、半導体層２５と、ソース電極４１ｓと、ドレイン電極４１ｄと、を有する。第１ゲート電極２１は、アンダーコート層２０上に設けられる。絶縁膜２４は、アンダーコート層２０上に設けられて第１ゲート電極２１を覆う。半導体層２５は、絶縁膜２４上に設けられる。半導体層２５は、例えば、ポリシリコンが用いられる。ただし、半導体層２５は、これに限定されず、微結晶酸化物半導体、アモルファス酸化物半導体、低温ポリシリコン等であってもよい。絶縁膜２９は、半導体層２５上に設けられる。第２ゲート電極３１は、絶縁膜２９上に設けられる。
【0042】
アンダーコート層２０、絶縁膜２４、２９、４５は、無機絶縁膜であり、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ２）や窒化シリコン（ＳｉＮ）などからなる。第３方向Ｄｚにおいて、第１ゲート電極２１と第２ゲート電極３１は、絶縁膜２４、半導体層２５及び絶縁膜２９を介して、対向している。絶縁膜２４、２９において、第１ゲート電極２１と第２ゲート電極３１とに挟まれた部分がゲート絶縁膜として機能する。また、半導体層２５において、第１ゲート電極２１と第２ゲート電極３１とに挟まれた部分がトランジスタＴｒのチャネル領域２７となる。半導体層２５において、ソース電極４１ｓと接続する部分がトランジスタＴｒのソース領域であり、ドレイン電極４１ｄと接続する部分がトランジスタＴｒのドレイン領域である。チャネル領域２７とソース領域との間及びチャネル領域２７とドレイン領域との間には、それぞれ低濃度不純物領域が設けられる。なお、トランジスタＴｒとして、ｎ型ＴＦＴのみ示しているが、ｐ型ＴＦＴを同時に形成しても良い。
【0043】
ゲート線３１ａは、駆動トランジスタＤＲＴの第２ゲート電極３１に接続される。基板１０とゲート線３１ａとの間に絶縁膜２９が設けられ、ゲート線３１ａと基板１０との間に容量ＣＳが形成される。第１ゲート電極２１、第２ゲート電極３１及びゲート線３１ａは、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、モリブデン（Ｍｏ）又はこれらの合金膜で構成されている。
【0044】
本実施形態において、トランジスタＴｒは両面ゲート構造に限定されるものではない。トランジスタＴｒは、ゲート電極が第１ゲート電極２１のみで構成されるボトムゲート型であってもよい。また、トランジスタＴｒは、ゲート電極が第２ゲート電極３１のみで構成されるトップゲート型であってもよい。また、アンダーコート層２０は無くてもよい。
【0045】
表示装置１は、基板１０の第１面１０ａ上に設けられて複数のトランジスタＴｒを覆う絶縁膜３５を有する。ソース電極４１ｓは、絶縁膜３５上に設けられ、絶縁膜３５に設けられた貫通孔を介して複数のトランジスタＴｒの各ソースに接続される。ドレイン電極４１ｄは、絶縁膜３５上に設けられ、絶縁膜３５に設けられた貫通孔を介して複数のトランジスタＴｒの各ドレインに接続される。周辺領域ＧＡにおいてカソード配線６０は、絶縁膜３５上に設けられる。絶縁膜４２は、ソース電極４１ｓ、ドレイン電極４１ｄ及びカソード配線６０を覆う。絶縁膜３５は無機絶縁膜、絶縁膜４２は、有機絶縁膜である。ソース電極４１ｓ及びドレイン電極４１ｄは、チタンとアルミニウムとの積層構造であるＴｉＡｌＴｉ又はＴｉＡｌの積層膜で構成されている。また、絶縁膜４２は、感光性アクリル等の有機材料が用いられる。
【0046】
ソース電極４１ｓの一部は、ゲート線３１ａと重なる領域に形成される。絶縁膜３５を介して対向するゲート線３１ａとソース電極４１ｓとで、容量Ｃｓ１が形成される。また、ゲート線３１ａは、半導体層２５の一部と重なる領域に形成される。容量Ｃｓ１は、絶縁膜２４を介して対向する半導体層２５とゲート線３１ａとで形成される容量も含む。
【0047】
表示装置１は、ソース接続配線４３ｓと、ドレイン接続配線４３ｄと、絶縁膜４５と、対向アノード電極５０ｅと、絶縁膜６６と、接続層５０ｆと、接続導電部５２と、無機発光体１００と、絶縁膜７０と、平坦化膜８０と、対向カソード電極９０ｅと、カバー部９２と、を有する。ソース接続配線４３ｓは、絶縁膜４２上に設けられ、絶縁膜４２に設けられた貫通孔を介してソース電極４１ｓに接続される。ドレイン接続配線４３ｄは、絶縁膜４２上に設けられ、絶縁膜４２に設けられた貫通孔を介してドレイン電極４１ｄに接続される。絶縁膜４５は、絶縁膜４２上に設けられてソース接続配線４３ｓとドレイン接続配線４３ｄとを覆う。対向アノード電極５０ｅは、絶縁膜４５上に設けられ、絶縁膜４５に設けられた貫通孔を介して駆動トランジスタＤＲＴのドレイン接続配線４３ｄに接続される。ソース接続配線４３ｓおよびドレイン接続配線４３ｄは、例えば、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ、Indium Tin Oxide）等の透明性導電体で形成される。
【0048】
絶縁膜６６は、絶縁膜４５上に設けられて、対向アノード電極５０ｅを覆う。接続層５０ｆは、絶縁膜６６上に設けられ、絶縁膜６６に設けられた貫通孔を介して対向アノード電極５０ｅに接続される。接続導電部５２は、接続層５０ｆに設けられる。無機発光体１００は、接続導電部５２の上に設けられる、対向アノード電極５０ｅは、接続層５０ｆ及び接続導電部５２を介して、無機発光体１００のアノード電極１１２と接続されている。絶縁膜４５を介して対向する対向アノード電極５０ｅとソース接続配線４３ｓとの間に、容量Ｃｓ２が形成される。
【0049】
絶縁膜７０は、絶縁膜４５上に設けられて、接続層５０ｆと、接続導電部５２と、無機発光体１００のアノード電極１１２の側面とを覆う。絶縁膜７０は、アノード電極１１２と重なる位置に、無機発光体１００を実装するための開口を有する。絶縁膜７０の開口の面積は、平面視において、無機発光体１００の対向アノード電極５０ｅとの接地面より大きい。また、対向アノード電極５０ｅは、平面視において、無機発光体１００の対向アノード電極５０ｅとの接地面より大きい。平坦化膜８０は、絶縁膜７０上に設けられて無機発光体１００の側面を覆う。対向カソード電極９０ｅは、平坦化膜８０上に設けられる。絶縁膜７０は、無機絶縁膜であり、例えば、シリコン窒化膜（ＳｉＮ）からなる。平坦化膜８０は、有機絶縁膜あるいは無機有機ハイブリッド絶縁膜（Ｓｉ－Ｏ主鎖に、たとえば有機基（メチル基あるいはフェニル基）が結合した材料）である。無機発光体１００の上面（カソード電極１１４）は、平坦化膜８０から露出している。対向カソード電極９０ｅは、無機発光体１００のカソード電極１１４に接続される。以下、絶縁膜７０と平坦化膜８０とを区別しない場合は、絶縁体７２と記載する。絶縁体７２は、無機発光体１００の周囲に設けられているといえる。本実施形態では、絶縁体７２は、絶縁膜７０と平坦化膜８０との２つの絶縁体の層で構成されるが、１つの絶縁体の層で構成されていてもよい。
【0050】
電極としての対向アノード電極５０ｅは、導電性の部材、ここでは金属材料を含む。本実施形態では、対向アノード電極５０ｅは、チタン（Ｔｉ）とアルミニウム（Ａｌ）とを含み、例えば、チタンの層とアルミニウムの層とが第３方向Ｄｚに沿って積層されている。対向アノード電極５０ｅは、画素電極として、無機発光体１００（画素４９）毎に設けられている。
【0051】
対向カソード電極９０ｅは、表示領域ＡＡの外側に設けられたコンタクトホールＣＨ１を介して、アレイ基板２側に設けられたカソード配線６０と接続される。具体的には、コンタクトホールＣＨ１は、平坦化膜８０及び絶縁膜４２に設けられ、コンタクトホールＣＨ１の底面にカソード配線１４が設けられる。カソード配線６０は、絶縁膜３５の上に設けられる。つまり、カソード配線６０は、ソース電極４１ｓ、ドレイン電極４１ｄと同層に設けられ、同じ材料で形成される。対向カソード電極９０ｅは、表示領域ＡＡから周辺領域ＧＡまで連続して設けられ、コンタクトホールＣＨ１の底部でカソード配線６０と接続される。カバー部９２は、対向カソード電極９０ｅ上に設けられる。カバー部９２は、例えばガラスなど、光を透過する部材で構成されるカバーである。ただし、カバー部９２は必須の構成ではない。
【0052】
次に、無機発光体１００の構成について説明する。図５は、本実施形態に係る無機発光体の構成例を示す断面図である。図５に示すように、無機発光体１００は、無機発光素子１０２と、アノード電極１１２と、カソード電極１１４とを有している。
【0053】
無機発光素子１０２は、発光を行う発光層である。無機発光素子１０２は、ｎ型クラッド層１０４と、ｐ型クラッド層１０６と、ｐ型クラッド層１０６とｎ型クラッド層１０４との間に設けられる発光層１０８と、を有する。本実施形態において、無機発光素子１０２は、上側に向かって、ｐ型クラッド層１０６、発光層１０８、ｎ型クラッド層１０４の順で積層されて構成される。無機発光素子１０２としては、窒化ガリウム（ＧａＮ）、アルミニウムインジウムガリウムリン（ＡｌＩｎＧａＰ）あるいはアルミニウムガリウムヒ素（ＡｌＧａＡｓ）あるいはガリウムヒ素リン（ＧａＡｓＰ）等の化合物半導体が用いられる。さらに言えば、本実施形態において、ｐ型クラッド層１０６及びｎ型クラッド層１０４は、窒化ガリウム（ＧａＮ）などが用いられる。また、発光層１０８としては、窒化インジウムガリウム（ＩｎＧａＮ）などが用いられる。発光層１０８は、ＩｎＧａＮ、ＧａＮが積層された多量子井戸構造(ＭＱＷ)でもよい。
【0054】
無機発光体１００は、上側に向かって、アノード電極１１２、ｐ型クラッド層１０６、発光層１０８、ｎ型クラッド層１０４、カソード電極１１４の順で積層されている。無機発光体１００の下には、接続導電部５２と、接続導電部５２の下に設けられて対向アノード電極５０ｅに接続される接続層５０ｆと、が設けられる。無機発光体１００の上には、対向カソード電極９０ｅが設けられる。
【0055】
接続層５０ｆは、導電性の部材、ここでは金属材料を含む。本実施形態では、接続層５０ｆは、対向アノード電極５０ｅと同じ材料で構成されている。すなわち例えば、接続層５０ｆは、チタン（Ｔｉ）とアルミニウム（Ａｌ）とを含み、例えば、チタンの層とアルミニウムの層とが第３方向Ｄｚに沿って積層されている。
【0056】
接続導電部５２は、導電性の部材、ここでは金属材料を含む。本実施形態では、接続導電部５２は、接続層５０ｆや対向アノード電極５０ｅよりも融点が低い材料で構成されている。具体的には、接続導電部５２は、はんだ又は導電ペーストなどであり、接続層５０ｆとアノード電極１１２とを接合する。
【0057】
アノード電極１１２は、接続導電部５２の上に設けられる。アノード電極１１２は、接続導電部５２に固定されている。アノード電極１１２は、接続導電部５２及び接続層５０ｆを介して、対向アノード電極５０ｅに接続される。アノード電極１１２は、透光性を有する導電性の部材であり、例えばインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ、Indium Tin Oxide）である。アノード電極１１２は、対向アノード電極５０ｅに電気的に接続されている。アノード電極１１２の上には、ｐ型クラッド層１０６が設けられている。アノード電極１１２は、ｐ型クラッド層１０６と接続されている。
【0058】
カソード電極１１４は、ｎ型クラッド層１０４の上に設けられる。カソード電極１１４は、透光性を有する導電性の部材であり、例えばＩＴＯである。カソード電極１１４は、対向カソード電極９０ｅに接続されている。
【0059】
対向電極としての対向カソード電極９０ｅは、透光性を有する導電性の部材であり、例えばＩＴＯである。対向カソード電極９０ｅは、複数の（ここでは全ての）無機発光体１００（画素４９）に共通して設けられる共通電極であり、複数の（ここでは全ての）無機発光体１００のカソード電極１１４に接続されている。
【0060】
（表示装置の補修）
以上のように構成される表示装置１は、複数の無機発光体１００の発光によって画像を表示する。無機発光体１００を備える表示装置１は、例えば無機発光体１００のサイズが小さいことによる搭載の困難性などが原因で、製造が難しく、不良を招く場合がある。不良とされた表示装置１を使用せず破棄処分にしたりすると、歩留りが低下してしまう。それに対し、本実施形態においては、不良とされた表示装置１を補修することで、不良となった表示装置１を使用可能な状態として、歩留りの低下を抑える。ここでの不良とは、表示装置１に搭載された少なくとも一部の無機発光体１００が適切に発光しないことを指す。無機発光体１００が適切に発光しない状態としては、例えば、滅点状態又は輝点状態が挙げられる。滅点状態とは、無機発光体１００を発光させるための電流を流した場合にも、その無機発光体１００が発光しない状態を指す。本実施形態では、無機発光体１００を発光させるための電流を流した場合とは、発光動作期間に、アノード電源線Ｌ１から駆動トランジスタＤＲＴを介して、無機発光体１００に表示階調に応じた電流が供給された場合を指す。この場合、通常であれば、駆動トランジスタＤＲＴから、ドレイン接続配線４３ｄ及び対向アノード電極５０ｅを介して、無機発光体１００のアノード電極１１２に、表示階調に応じた電流が供給され、無機発光体１００はこの電流により発光する。しかし、滅点状態においては、アノード電源線Ｌ１から駆動トランジスタＤＲＴを介して、無機発光体１００に電流が供給される状態とした場合においても、無機発光体１００が発光しない。一方、輝点状態とは、無機発光体１００を発光させるための電流を流していない場合にも、その無機発光体１００が発光する状態を指す。すなわち、無機発光体１００を発光させるための電流を流していない場合、すなわちその無機発光体１００に接続される駆動トランジスタＤＲＴが本来オフとなっていなければならない場合においても、その無機発光体１００が発光する状態が、輝点状態である。
以上のように構成される表示装置１は、複数の無機発光体１００の発光によって画像を表示する。無機発光体１００を備える表示装置１は、例えば無機発光体１００のサイズが小さいことによる搭載の困難性などが原因で、製造が難しく、不良を招く場合がある。不良とされた表示装置１を使用せず破棄処分にしたりすると、歩留りが低下してしまう。それに対し、本実施形態においては、不良とされた表示装置１を補修することで、不良となった表示装置１を使用可能な状態として、歩留りの低下を抑える。ここでの不良とは、表示装置１に搭載された少なくとも一部の無機発光体１００が適切に発光しないことを指す。無機発光体１００が適切に発光しない状態としては、例えば、滅点状態又は輝点状態が挙げられる。滅点状態とは、無機発光体１００を発光させるための電流を流した場合にも、その無機発光体１００が発光しない状態を指す。本実施形態では、無機発光体１００を発光させるための電流を流した場合とは、発光動作期間に、アノード電源線Ｌ１から駆動トランジスタＤＲＴを介して、無機発光体１００に表示階調に応じた電流が供給された場合を指す。この場合、通常であれば、駆動トランジスタＤＲＴから、ドレイン接続配線４３ｄ及び対向アノード電極５０ｅを介して、無機発光体１００のアノード電極１１２に、表示階調に応じた電流が供給され、無機発光体１００はこの電流により発光する。しかし、滅点状態においては、アノード電源線Ｌ１から駆動トランジスタＤＲＴを介して、無機発光体１００に電流が供給される状態とした場合においても、無機発光体１００が発光しない。一方、輝点状態とは、無機発光体１００を発光させるための電流を流していない場合にも、その無機発光体１００が発光する状態を指す。すなわち、無機発光体１００を発光させるための電流を流していない場合、すなわちその無機発光体１００に接続される駆動トランジスタＤＲＴが本来オフとなっていなければならない場合においても、その無機発光体１００が発光する状態が、輝点状態である。
【0061】
滅点状態に考えられる不良モードとしては、アノード電源線Ｌ１から無機発光体１００までの間での断線、トランジスタの導通特性不良、接続導電部５２や対向カソード電極９０ｅの形成不良による実装不良、又は無機発光体１００自体の特性不良等が考えられる。この中で、前２者については、基板側の問題となるため、補修によって正常な状態を回復することはできないが、残りのモードについては、補修を通じて正常な状態を回復し得る。
【0062】
輝点状態に考えられる不良モードとしては、アノード電源線Ｌ１から無機発光体１００までの間での、異物等による電源ショート、トランジスタのスイッチング特性不良が考えられる。つまり、輝点状態の場合は、基板側の問題となるため、補修によって正常な状態を回復することはできないが、不良部分の無機発光体１００を除去することで、滅点化することが可能である。滅点は不良であるが、デバイスの品質として見たとき、輝点不良よりも許容度があるため、輝点不良の滅点化は有効である。
【0063】
図６は、本実施形態に係る表示装置の補修方法を説明するフローチャートである。図６に示すように、本実施形態に係る表示装置１の補修方法においては、アレイ基板２上に対向カソード電極９０ｅを形成してから（ステップＳ１０）、点灯検査を実行することで（ステップＳ１２）、表示装置１に搭載された無機発光体１００のうちから、不良となっている無機発光体１００である不良無機発光体１００Ａを検出する（ステップＳ１４；検出ステップ）。具体的には、例えば、アレイ基板２上に、対向アノード電極５０ｅ、無機発光体１００、及び対向カソード電極９０ｅを積層して、表示装置１を形成する。言い換えれば、表示装置１の、対向カソード電極９０ｅより下側の各部と、対向カソード電極９０ｅとを、形成する。そして、その表示装置１に対して点灯検査を行って、不良無機発光体１００Ａを検出する。本実施形態において、不良無機発光体１００Ａは、輝点状態、又は滅点状態となっている無機発光体１００である。点灯検査では、例えば、全ての無機発光体１００に対し、無機発光体１００を発光させるための電流を流して、発光しない無機発光体１００を、滅点状態の不良無機発光体１００Ａとして検出する。また、無機発光体１００のうち、その無機発光体１００を発光させるための電流を流していないのに発光している無機発光体１００を、輝点状態の不良無機発光体１００Ａとして検出する。ただし、不良無機発光体１００Ａの検出方法は、点灯検査に限られない。
【0064】
不良無機発光体１００Ａが検出された場合（ステップＳ１４；Ｙｅｓ）、対象部分ＡＲ１を決定して（ステップＳ１６）、対象部分ＡＲ１に照射光ＬＩを照射して、対象部分ＡＲ１に含まれる対向カソード電極９０ｅと絶縁体７２（本実施形態では絶縁膜７０及び平坦化膜８０）とを、除去する（ステップＳ１８；絶縁体除去ステップ）。以下、具体的に説明する。
【0065】
図７及び図８は、対象部分に照射光を照射した場合の例を示す模式図である。図７の（Ａ）は、対象部分ＡＲ１に照射光ＬＩを照射している際の表示装置１の断面を模式的に示す図であり、図７の（Ｂ）は、対象部分ＡＲ１に照射光を照射している際の表示装置１の上面を模式的に示す図である。以降の図８から図１４においても、（Ａ）が断面図であり、（Ｂ）が上面図である。図８は、対象部分ＡＲ１が除去された後の表示装置１を模式的に示す図である。
【0066】
本実施形態に係る補修方法においては、不良無機発光体１００Ａを検出したら、検出した不良無機発光体１００Ａの位置に基づき、対象部分ＡＲ１を決定する。対象部分ＡＲ１は、絶縁体７２及び対向カソード電極９０ｅの、これから除去しようとする部分である。すなわち、本実施形態に係る補修方法においては、不良無機発光体１００Ａの位置に基づき、絶縁体７２及び対向カソード電極９０ｅの除去する部分を決める。図７の（Ｂ）に示すように、対象部分ＡＲ１は、無機発光体１００が発光する光の進行方向側から見て、すなわち第３方向Ｄｚ側から見て（平面視において）、不良無機発光体１００Ａの周囲の部分を含む。言い換えれば、対象部分ＡＲ１は、第３方向Ｄｚ側から見て、不良無機発光体１００Ａを囲う部分である。より詳しくは、対象部分ＡＲ１は、第３方向Ｄｚから見て、不良無機発光体１００Ａの中央部１００Ａ１の放射方向外側に位置して、中央部１００Ａ１を囲う部分であることが好ましい。ここで、放射方向外側とは、第３方向Ｄｚから見た不良無機発光体１００Ａの中心を中心Ｃｅとして、第３方向Ｄｚから見て中心Ｃｅから遠ざかる方向を指す。また、中央部１００Ａ１は、第３方向Ｄｚから見た、不良無機発光体１００Ａの中央の部分である。中央部１００Ａ１は、第３方向Ｄｚから見て、中心Ｃｅを中心とする中央側の部分である。第３方向Ｄｚから見た場合において、中央部１００Ａ１は、不良無機発光体１００Ａの全体に対し、例えば５０％以上９０％以下の面積であってよい。また、不良無機発光体１００Ａの中央部１００Ａ１より放射方向外側の部分を、外縁部１００Ａ２とする。外縁部１００Ａ２は、第３方向Ｄｚから見て、中央部１００Ａ１の放射方向外側に位置して、中央部１００Ａ１を囲う部分である。この場合、対象部分ＡＲ１は、第３方向Ｄｚから見て、不良無機発光体１００Ａの外縁部１００Ａ２に重なる部分と、外縁部１００Ａ２よりも放射方向外側の部分とを含むことが好ましいともいえる。なお、不良無機発光体１００Ａが複数検出された場合は、不良無機発光体１００Ａ毎に、対象部分ＡＲ１を決定する。
【0067】
なお、図７の例では、中央部１００Ａ１は、上側に向けて面積が小さくなる不良無機発光体１００Ａにおける、上側の面（カソード電極１１４）と一致しているが、それに限られず、例えば上側の面より狭い部分であってもよい。言い換えれば、図７の例では、対象部分ＡＲ１の内周は、不良無機発光体１００Ａの上側の面の外周に沿っているが、不良無機発光体１００Ａの上側の面の外周よりも放射方向内側に位置していてもよい。また、対象部分ＡＲ１は、第３方向Ｄｚから見て、不良無機発光体１００Ａの外縁部１００Ａ２に重なることに限られず、外縁部１００Ａ２の放射方向外側に位置して、外縁部１００Ａ２を囲ってもよい。
【0068】
対象部分ＡＲ１の位置を決定したら、本実施形態においては、図７の（Ａ）に示すように、光照射装置１５０によって、対象部分ＡＲ１に対して、照射光ＬＩを照射する。照射光ＬＩは、本実施形態では、レーザ光である。照射光ＬＩは、絶縁体７２及び対向カソード電極９０ｅに当たった場合に、絶縁体７２及び対向カソード電極９０ｅを除去可能であるが、無機発光体１００に当たった場合には、無機発光体１００を除去しない波長の光である。具体的には、照射光ＬＩの波長は、２１６ｎｍ以上３１６ｎｍ以下であることが好ましく、２４０ｎｍ以上２８２ｎｍ以下であることがより好ましい。
【0069】
ここで、照射光ＬＩが表示装置１上に照射される位置である照射位置が固定されている状態で、照射光ＬＩが表示装置１上に照射される領域を、照射領域ＡＲ０とする。この場合、図７の（Ｂ）に示すように、第３方向Ｄｚから見て、照射領域ＡＲ０の面積は、対象部分ＡＲ１の面積よりも狭く設定されている。そのため、本補修方法において、光照射装置１５０は、照射位置を固定した状態で（ワンショットで）対象部分ＡＲ１の全体に照射光ＬＩを照射せずに、照射領域ＡＲ０（照射位置）を動かして（走査して）、対象部分ＡＲ１の全体に照射光ＬＩを照射する。すなわち、光照射装置１５０は、第３方向Ｄｚから見て、対象部分ＡＲ１の範囲内に照射領域ＡＲ０が位置するように照射位置を設定して、照射光ＬＩを照射させた状態で照射領域ＡＲ０（照射位置）を軌跡ＴＲに沿って移動させることで、対象部分ＡＲ１の全体に照射光ＬＩを照射する。図７の（Ｂ）の例では、軌跡ＴＲは、不良無機発光体１００Ａの中央部１００Ａ１の周囲に沿った経路である。すなわち、光照射装置１５０は、中央部１００Ａ１の外周に沿って、照射領域ＡＲ０（照射位置）を移動させる。さらに言えば、光照射装置１５０は、中央部１００Ａ１の外周に沿った一周分、照射領域ＡＲ０（照射位置）を移動させて、対象部分ＡＲ１の全体に照射光ＬＩを照射する。ただし、照射領域ＡＲ０（照射位置）の軌跡ＴＲは、これに限られず、例えば中央部１００Ａ１の外周に沿った複数周分など、任意の経路であってもよい。
【0070】
対象部分ＡＲ１は、すなわち対象部分ＡＲ１に含まれる絶縁体７２及び対向カソード電極９０ｅは、照射光ＬＩが照射されることで、除去される。言い換えれば、本補修方法においては、不良無機発光体１００Ａの周囲の絶縁体７２や対向カソード電極９０ｅに照射光ＬＩを照射することで、不良無機発光体１００Ａの周囲の絶縁体７２や対向カソード電極９０ｅを除去する。これにより、図８の（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、対象部分ＡＲ１が除去された箇所に、空間ＡＲが形成される。すなわち、空間ＡＲは、対象部分ＡＲ１に含まれる絶縁体７２及び対向カソード電極９０ｅが除去されて形成される空間である。図８の（Ａ）に示すように、対象部分ＡＲ１が除去されることにより、不良無機発光体１００Ａの側面は、空間ＡＲに露出する。なお、本実施家形態では、第３方向Ｄｚから見て、対象部分ＡＲ１が不良無機発光体１００Ａの外縁部１００Ａ２と重なるため、不良無機発光体１００Ａにも照射光ＬＩが当たるが、不良無機発光体１００Ａは、照射光ＬＩによって除去されることはなく、表示装置１内に、すなわちアレイ基板２上に、残る。さらに言えば、不良無機発光体１００Ａの中央部１００Ａ１には照射光ＬＩが照射されないため、少なくとも中央部１００Ａ１に接合されている接続導電部５２は、溶融することなく、不良無機発光体１００Ａと接合したままとなる。そのため、照射光ＬＩを照射しても、不良無機発光体１００Ａを接続導電部５２に固定されたままに保ち、不良無機発光体１００Ａをアレイ基板２上に残すことができる。なお、図８の例では、不良無機発光体１００Ａの上側には対向カソード電極９０ｅが残っているが、不良無機発光体１００Ａの上側の対向カソード電極９０ｅも除去してよい。また、図８の例では、対象部分ＡＲ１が除去されることで、不良無機発光体１００Ａの側面が露出するが、不良無機発光体１００Ａの側面に、絶縁体７２が残っていてもよい。この場合、不良無機発光体１００Ａの側面に残る絶縁体７２は、その周囲の絶縁体７２と繋がっていないことが好ましい。
【0071】
このようにして、照射光ＬＩの照射により対象部分ＡＲ１に含まれる絶縁体７２及び対向カソード電極９０ｅを除去したら、図６に示すように、アレイ基板２上に残っている不良無機発光体１００Ａを、アレイ基板２上から、すなわち表示装置１から、除去する（ステップＳ２０；無機発光体除去ステップ）。図９は、不良無機発光体を除去する工程を説明する模式図であり、図１０は、不良無機発光体が除去された後の表示装置を模式的に示す図である。図９に示すように、本補修方法においては、例えば工具（ピックアップツール）１５２を用いて、表示装置１から不良無機発光体１００Ａを除去する。工具１５２は、例えば不良無機発光体１００Ａを把持するツールである。ここでは、空間ＡＲ内に工具１５２を入れて、工具１５２で不良無機発光体１００Ａの側面を把持して、工具１５２を引き上げることで、不良無機発光体１００Ａを表示装置１から取り外す。不良無機発光体１００Ａは、接続導電部５２に固定されているが、工具１５２で引っ張られることで、接続導電部５２から取り外される（固定が解除される）。すなわち、不良無機発光体１００Ａと接続導電部５２との接合力よりも、工具１５２の引っ張る力よりを大きくして、工具１５２で不良無機発光体１００Ａを引っ張ることで、接続導電部５２や接続層５０ｆなどへのダメージを抑制させつつ、不良無機発光体１００Ａを取り外すことができる。このようにして表示装置１から不良無機発光体１００Ａを除去することにより、図１０の（Ａ）に示すように、表示装置１には、すなわちアレイ基板２上には、不良無機発光体１００Ａに接続されていた接続導電部５２、接続層５０ｆ、及び対向カソード電極９０ｅ（図示略）が、残る。また、表示装置１の空間ＡＲは、照射光ＬＩによって絶縁体７２及び対向カソード電極９０ｅが除去された後の空間と、工具１５２によって不良無機発光体１００Ａが除去された後の空間とを、含むことになる。なお、図９に示した工具１５２の構造は一例であって任意のものであってよい。工具１５２は、周囲の絶縁体７２が除去された不良無機発光体１００Ａを保持して、表示装置１から取り外すことが可能なものであってよい。
【0072】
不良無機発光体１００Ａを除去したら、図６に示すように、不良無機発光体１００Ａを除去した箇所に、無機発光体１００を再搭載可能か判断する（ステップＳ２２）。例えば、不良無機発光体１００Ａ自体に不具合があり、不良無機発光体１００Ａより下側の接続導電部５２、接続層５０ｆ、及び対向カソード電極９０ｅなどに不具合が無い場合には、無機発光体１００を再搭載可能と判断する。また、例えば不良無機発光体１００Ａ自体に不具合は無いが、不良無機発光体１００Ａと対向カソード電極９０ｅとの接続に不具合がある場合にも、無機発光体１００を再搭載可能と判断する。一方、例えば、不良無機発光体１００Ａより下側の接続導電部５２、接続層５０ｆ、及び対向カソード電極９０ｅなどに不具合がある場合には、無機発光体１００を取り替えても不具合が解消しないとして、無機発光体１００を再搭載できないと判断する。
【0073】
無機発光体１００を再搭載可能と判断した場合（ステップＳ２２；Ｙｅｓ）、空間ＡＲの不良無機発光体１００Ａが除去された後の空間に、すなわち不良無機発光体１００Ａが搭載されていた空間に、代替無機発光体１００Ｂを搭載する（ステップＳ２４）。代替無機発光体１００Ｂは、例えば不良無機発光体１００Ａが正常である場合に発光した光と同じ色の光を発光する無機発光体１００である。代替無機発光体１００Ｂは、不良無機発光体１００Ａとは別の無機発光体１００であるが、例えば不良無機発光体１００Ａ自体に不具合が無い場合（不良の原因が、接続導電部や対向カソード電極の形成不良であった場合など）には、不良無機発光体１００Ａを、代替無機発光体１００Ｂとして再度搭載してもよい。
【0074】
代替無機発光体１００Ｂの搭載方法について、具体的に説明する。図１１及び図１２は、代替無機発光体を搭載する工程を模式的に説明する図である。図１１に示すように、本補修方法においては、空間ＡＲの不良無機発光体１００Ａが除去された後の空間、より詳しくは不良無機発光体１００Ａが接合されていた接続導電部５２の上に、代替無機発光体１００Ｂを配置する。そして、図１２の（Ａ）に示すように、光照射装置１５４により、上面に代替無機発光体１００Ｂが設置された接続導電部５２に向けて、照射光ＬＪを照射する。照射光ＬＪは、本実施形態ではレーザ光である。照射光ＬＪは、無機発光体１００に当たった場合にも、無機発光体１００を除去しない波長の光である。具体的には、照射光ＬＪの波長は、照射光ＬＩの波長よりも長いことが好ましく、例えば、８００ｎｍ以上の赤外光が好ましく、１０１４ｎｍ以上１１１４ｎｍ以下であることがさらに好ましい。図１２の例においては、接続導電部５２上に配置された代替無機発光体１００Ｂの上から、代替無機発光体１００Ｂに照射光ＬＪを照射する。この場合でも、代替無機発光体１００Ｂの下に接続導電部５２が位置しているため、接続導電部５２に向けて照射光ＬＪを照射しているといえる。代替無機発光体１００Ｂは、照射光ＬＪの照射により加熱され、代替無機発光体１００Ｂの熱が接続導電部５２に伝わる。接続導電部５２は、代替無機発光体１００Ｂから伝わった熱により加熱されて、溶融する。その後、照射光ＬＪの照射が停止することで、接続導電部５２の加熱が停止され、接続導電部５２は、例えば自然冷却や強制冷却により冷却されて、硬化する。接続導電部５２が溶融した後硬化することで、代替無機発光体１００Ｂは、接続導電部５２に固定（接合）される。これにより、代替無機発光体１００Ｂは、接続導電部５２を介して接続層５０ｆに固定され、言い換えれば、接続導電部５２及び接続層５０ｆを介して、対向アノード電極５０ｅに固定される。また、代替無機発光体１００Ｂは、接続導電部５２及び接続層５０ｆを介して、対向アノード電極５０ｅに電気的に接続されるともいえる。なお、本実施形態の例では、照射光ＬＪが照射された代替無機発光体１００Ｂの熱を接続導電部５２に伝えることで、接続導電部５２を加熱していたが、接続導電部５２の加熱方法はこれに限られない。例えば、接続導電部５２に直接照射光ＬＪを照射して、接続導電部５２を加熱してもよいし、代替無機発光体１００Ｂを透過する照射光ＬＪを代替無機発光体１００Ｂに照射して、代替無機発光体１００Ｂを透過した照射光ＬＪを接続導電部５２に到達させることで、接続導電部５２を加熱してもよい。
【0075】
代替無機発光体１００Ｂを搭載したら、図６に示すように、代替無機発光体１００Ｂの周囲に、代替絶縁体７２Ａ及び代替導電体９０ｅＡを形成する（ステップＳ２６）。図１３は、代替絶縁体を形成する工程を模式的に説明する図であり、図１４は、代替導電体を形成する工程を模式的に説明する図である。図１３の（Ａ）に示すように、接続導電部５２上に代替無機発光体１００Ｂを搭載したら、代替無機発光体１００Ｂの周囲に、言い換えれば空間ＡＲの絶縁体７２が設けられていた空間（絶縁体７２が除去されて形成された空間）に、代替絶縁体７２Ａを形成する。代替絶縁体７２Ａは、代替無機発光体１００Ｂのカソード電極１１４が露出したまま残るように、代替絶縁体７２Ａを充填する。代替絶縁体７２Ａは、絶縁性の材料で構成されており、例えば絶縁性の樹脂である。図１３の例では、絶縁体供給装置１５６から、例えばペースト状の代替絶縁体７２Ａを噴射して、代替無機発光体１００Ｂのカソード電極１１４が露出したまま残るように、代替無機発光体１００Ｂの周囲に代替絶縁体７２Ａを充填して、充填した代替絶縁体７２Ａを硬化させる。
【0076】
代替絶縁体７２Ａを形成したら、図１４の（Ａ）に示すように、代替無機発光体１００Ｂのカソード電極１１４上に、代替導電体９０ｅＡを形成する。より詳しくは、代替無機発光体１００Ｂのカソード電極１１４と、除去されずに残っていた対向カソード電極９０ｅとを、代替導電体９０ｅＡを介して接続するように、言い換えれば、代替無機発光体１００Ｂのカソード電極１１４と、除去されずに残っていた対向カソード電極９０ｅとの両方に接触するように、代替導電体９０ｅＡを形成する。代替導電体９０ｅＡは、導電性の部材であり、例えば、導電性の樹脂（ポリマー）や、導電性金属のペーストである。図１４の例では、導電体供給装置１５８から、例えばペースト状の代替導電体９０ｅＡを、代替無機発光体１００Ｂのカソード電極１１４と対向カソード電極９０ｅとの両方に接触するように噴射して、噴射した代替導電体９０ｅＡを硬化させる。このようにして代替導電体９０ｅＡを形成することにより、代替無機発光体１００Ｂと対向カソード電極９０ｅとを、代替導電体９０ｅＡを介して電気的に接続する。
【0077】
このように代替絶縁体７２Ａ及び代替導電体９０ｅＡを形成したら、表示装置１の補修は終了する。図６において不良無機発光体１００Ａがないと判断した場合（ステップＳ１４；Ｎｏ）は、補修を行うことなく処理を終了する。また、無機発光体１００を再搭載できないと判断した場合（ステップＳ２２；Ｎｏ）、代替無機発光体１００Ｂを搭載することなく、補修処理を終了する。この場合、代替無機発光体１００Ｂを除去した後の空間ＡＲの全体に、代替絶縁体７２Ａを充填してもよい。なお、不良無機発光体１００Ａが複数ある場合は、不良無機発光体１００Ａ毎に、図６に示すステップＳ１６からステップＳ２６を実行する。また、以上説明した補修処理を終了した後に、対向カソード電極９０ｅ上に、カバー部９２を形成してもよい。
【0078】
以上説明したように、本実施形態に係る表示装置１の補修方法は、マトリクス状に並ぶ複数の無機発光体１００と、無機発光体１００の周囲に設けられる絶縁体７２とを備える表示装置１を補修するものであり、検出ステップＳ１４と、絶縁体除去ステップＳ１８と、無機発光体除去ステップＳ２０とを含む。検出ステップＳ１４においては、不良となっている無機発光体１００である不良無機発光体１００Ａを検出する。絶縁体除去ステップＳ１８においては、不良無機発光体１００Ａの周囲の絶縁体７２に対して照射光ＬＩを照射して、不良無機発光体１００Ａを除去せずに残しつつ、不良無機発光体１００Ａの周囲の絶縁体７２を除去する。絶縁体除去ステップＳ１８においては、周囲の絶縁体７２が除去された不良無機発光体１００Ａを、除去する。無機発光体１００を備える表示装置においては、無機発光体１００に不良が生じることがある。それに対し、本実施形態に係る補修方法においては、不良無機発光体１００Ａの周囲を覆う絶縁体７２を照射光ＬＩで除去してから、不良無機発光体１００Ａを表示装置１から除去することで、例えば輝点状態となっている不良無機発光体１００Ａを表示装置１から除くことができるため、表示装置１を使用可能な状態として、歩留りの低下を抑えることができる。また、除去した不良無機発光体１００Ａを他の無機発光体１００に換装することもできるため、無機発光体１００の不良を解消して、表示装置１を適切に使用可能な状態とすることもできる。
【0079】
さらに言えば、表示装置１の補修にあたり、照射光の照射により、絶縁体７２と共に、不良無機発光体１００Ａも除去することも考えられる。すなわち例えば、高エネルギーの照射光を絶縁体７２に照射して、絶縁体７２と共に、不良無機発光体１００Ａを吹き飛ばすことも可能である。しかし、この場合、吹き飛ばした不良無機発光体１００Ａの位置が把握できず、例えば表示装置１上の不適切な箇所に残ったままとなったり、不良無機発光体１００Ａの発見に時間を要したりするなどの、製造上の懸念がある。それに対し、本実施形態においては、照射光ＬＩの照射により、不良無機発光体１００Ａを残したまま、絶縁体７２を除去するため、不良無機発光体１００Ａが吹き飛ばされて位置が不明になることを抑制できる。また、照射光ＬＩの照射により不良無機発光体１００Ａの周囲の絶縁体７２を除去することで、例えば工具１５２で不良無機発光体１００Ａを取り出すことが容易となる。このように、本実施形態によると、表示装置１の補修を適切に実施することができる。
【0080】
また、絶縁体除去ステップＳ１８において、対象部分ＡＲ１に対して照射光ＬＩを照射することで、対象部分ＡＲ１に含まれる絶縁体７２を除去する。対象部分ＡＲ１は、無機発光体１００が発光する光の進行方向側、すなわち第３方向Ｄｚ側から見て、不良無機発光体１００Ａの中央部１００Ａ１の放射方向外側に位置して、中央部１００Ａ１を囲う部分である。本実施形態によると、不良無機発光体１００Ａの中央部１００Ａ１の外側の絶縁体７２に照射光ＬＩを照射することで、例えば中央部１００Ａ１とアレイ基板２（より詳しくは接続導電部５２）とを接合されたままに保って、照射光ＬＩの照射により不良無機発光体１００Ａが吹き飛ぶことを抑制できる。また、中央部１００Ａ１の周囲に照射光ＬＩを照射することで、不良無機発光体１００Ａの周囲の絶縁体７２を除去して、工具１５２などによる不良無機発光体１００Ａの取外しを容易にできる。
【0081】
また、絶縁体除去ステップＳ１８において、表示装置１の照射光ＬＩを照射する照射位置を、不良無機発光体１００Ａの中央部１００Ａ１の周囲に沿って移動させることで、対象部分ＡＲ１の全体に照射光ＬＩを照射する。本実施形態においては、このように照射光ＬＩを走査して対象部分ＡＲ１の全体に照射光ＬＩを照射するため、不良無機発光体１００Ａの周囲の絶縁体７２を適切に除去することができる。
【0082】
また、照射光ＬＩは、波長が２１６ｎｍ以上３１６ｎｍ以下のレーザ光であることが好ましい。照射光ＬＩの波長をこの範囲とすることで、光の強度が高くなり過ぎて不良無機発光体１００Ａが吹き飛ぶことを抑制できる。
【0083】
また、本実施形態においては、表示装置１の不良無機発光体１００Ａが除去された空間に、無機発光体１００（代替無機発光体１００Ｂ）を搭載する搭載ステップＳ２４をさらに含むことが好ましい。不良無機発光体１００Ａの代わりに代替無機発光体１００Ｂを搭載することで、例えば輝点状態や滅点状態などの、表示装置１の不良を解消することができる。
【0084】
また、不良無機発光体１００Ａは、第３方向Ｄｚ（発光する光の進行方向）と反対側の端部、ここではアノード電極１１２が、電極（対向アノード電極５０ｅ）に接続される接続導電部５２に固定されている。そして、無機発光体除去ステップＳ１８においては、接続導電部５２から不良無機発光体１００Ａを取り外すことで、接続導電部５２を残したまま不良無機発光体１００Ａを除去する。そして、搭載ステップＳ２４においては、接続導電部５２上に代替無機発光体１００Ｂを搭載し、接続導電部５２に向けて照射光ＬＪを照射して接続導電部５２を溶融させた後、接続導電部５２を硬化させることで、代替無機発光体１００Ｂを接続導電部５２に固定する。本実施形態においては、このようにして代替無機発光体１００Ｂを接続導電部５２に固定するため、代替無機発光体１００Ｂを適切に搭載して、表示装置１の不良を解消することができる。
【0085】
また、本実施形態において述べた態様によりもたらされる他の作用効果について本明細書記載から明らかなもの、又は当業者において適宜想到し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。
【符号の説明】
【0086】
１ 表示装置
５０ｅ 対向アノード電極
５０ｆ 接続層
５２ 接続導電部
７２ 絶縁体
９０ｅ 対向カソード電極
１００ 無機発光体
１００Ａ 不良無機発光体
１００Ｂ 代替無機発光体
ＡＲ１ 対象部分
ＡＲ 空間
ＬＩ 照射光
５０ｅ 対向アノード電極
５０ｆ 接続層
５２ 接続導電部
７２ 絶縁体
９０ｅ 対向カソード電極
１００ 無機発光体
１００Ａ 不良無機発光体
１００Ｂ 代替無機発光体
ＡＲ１ 対象部分
ＡＲ 空間
ＬＩ 照射光
【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】