7585048 表示装置の製造方法

(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】2024-11-08

(45)【発行日】2024-11-18

(54)【発明の名称】表示装置の製造方法

(51)【国際特許分類】

   G09F 9/00 20060101AFI20241111BHJP

   G09F 9/33 20060101ALI20241111BHJP

   G09F 9/30 20060101ALI20241111BHJP

   H01L 33/00 20100101ALI20241111BHJP

   H01L 33/62 20100101ALI20241111BHJP

   H01L 33/54 20100101ALI20241111BHJP

【ＦＩ】

G09F9/00 338

G09F9/33

G09F9/30 308Z

H01L33/00 L

H01L33/62

H01L33/54

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2021000443

(22)【出願日】2021-01-05

(65)【公開番号】P2022105856

(43)【公開日】2022-07-15

【審査請求日】2023-12-12

(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】110001737

【氏名又は名称】弁理士法人スズエ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】浅田 圭介

【審査官】小野 博之

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－１６５７７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２６２２９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０６６７７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０２０－５２７５２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０２０／１８９０４７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】韓国公開特許第１０－２０２０－０１３４２６４（ＫＲ，Ａ）

【文献】米国特許第１０８４７０８３（ＵＳ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０９Ｆ ９／００－９／４６

Ｈ０１Ｌ ３３／００－３３／６４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ガラス基板上に形成された多数のフレキシブルバックプレーンを含む二つのバックプレーンを、前記多数のフレキシブルバックプレーンが互いに向き合うように貼り合わせる工程と、
前記二つのバックプレーンのガラス基板部分を削る工程と、
前記二つのバックプレーンから前記多数のフレキシブルバックプレーンを切り出す工程と、
前記切り出されたフレキシブルバックプレーンを用いてＬＥＤチップを備える表示装置を構成する工程と、
を具備する、表示装置の製造方法。

【請求項2】

前記表示装置を構成する工程は、
前記フレキシブルバックプレーンに複数のＬＥＤチップを実装する工程と、
前記複数のＬＥＤチップが実装されたフレキシブルバックプレーンにカバー部材を接着する工程と、
前記フレキシブルバックプレーンのうち、前記複数のＬＥＤチップおよび前記カバー部材と平面視において重畳しない領域に、回路基板を実装する工程と、
前記カバー部材の側面と前記回路基板の表面とを樹脂部材により接続する工程と、
前記フレキシブルバックプレーンから前記ガラス基板を剥離し、代わりに支持フィルムを貼付する工程と、
を含む、請求項１に記載の製造方法。

【請求項3】

前記表示装置を構成する工程は、
前記カバー部材を接着する前に、前記フレキシブルバックプレーンの外形を整えるチャンファリングを行う工程をさらに含む、請求項２に記載の製造方法。

【請求項4】

前記表示装置を構成する工程は、
前記支持フィルムを貼付した後に、前記フレキシブルバックプレーンおよび前記カバー部材の外形を整えるチャンファリングを行う工程をさらに含む、請求項２に記載の製造方法。

【請求項5】

前記複数のＬＥＤチップは、発光層の一方の面にアノード端子およびカソード端子の両方が並んで配置されたマイクロＬＥＤである、請求項２～請求項４のいずれか１項に記載の製造方法。

【請求項6】

前記複数のＬＥＤチップは、発光層を挟んでアノード端子およびカソード端子が対向して配置されるマイクロＬＥＤである、請求項２～請求項４のいずれか１項に記載の製造方法。

【請求項7】

前記表示装置を構成する工程は、
前記複数のＬＥＤチップを実装した後に、前記複数のＬＥＤチップの間に平坦化膜を充填し、前記平坦化膜の上に前記複数のＬＥＤチップに亘るカソード電極を実装する工程をさらに含む、請求項６に記載の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、表示装置の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、自発光素子である発光ダイオード（LED: Light Emitting Diode）を用いたＬＥＤディスプレイが知られているが、近年では、より高精細化した表示装置として、マイクロＬＥＤと称される微小なダイオード素子を用いた表示装置（以下では、マイクロＬＥＤディスプレイと表記する）が開発されている。

【0003】

このマイクロＬＥＤディスプレイは、従来の液晶表示ディスプレイや有機ＥＬディスプレイとは異なり、表示領域にチップ状の多数のマイクロＬＥＤが実装されて形成されるため、高精細化と大型化の両立が容易であり、次世代ディスプレイとして注目されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１９－２１２６９４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本開示の目的の一つは、生産性を向上させ得るマイクロＬＥＤディスプレイ（表示装置）の製造方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

一実施形態に係る表示装置の製造方法は、ガラス基板上に形成された多数のフレキシブルバックプレーンを含むバックプレーンの表面に保護フィルムを貼付する工程と、前記保護フィルムが貼付された状態のバックプレーンから前記多数のフレキシブルバックプレーンを切り出す工程と、前記各フレキシブルバックプレーンから前記保護フィルムを剥がす工程と、前記保護フィルムが剥がされた状態のフレキシブルバックプレーンを用いてＬＥＤチップを備える表示装置を構成する工程と、を備える。

【0007】

一実施形態に係る表示装置の製造方法は、ガラス基板上に形成された多数のフレキシブルバックプレーンを含む二つのバックプレーンを、前記多数のフレキシブルバックプレーンが互いに向き合うように貼り合わせる工程と、前記二つのバックプレーンのガラス基板部分を削る工程と、前記二つのバックプレーンから前記多数のフレキシブルバックプレーンを切り出す工程と、前記切り出されたフレキシブルバックプレーンを用いてＬＥＤチップを備える表示装置を構成する工程と、を備える。

【0008】

一実施形態に係る表示装置は、フレキシブルバックプレーンと、前記フレキシブルバックプレーンの上に実装された複数のＬＥＤチップと、前記複数のＬＥＤチップの上に配置されたカバー部材と、前記フレキシブルバックプレーンのうち、前記複数のＬＥＤチップおよび前記カバー部材と平面視において重畳しない領域に実装された回路基板と、前記カバー部材の側面と前記回路基板の表面とを接続する樹脂部材と、前記フレキシブルバックプレーンの下に配置された支持フィルムと、を備える。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、実施形態に係る表示装置の構成を概略的に示す斜視図である。

【図2】図２は、実施形態に係る表示装置の構成を概略的に示す断面図である。

【図3】図３は、実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための平面図である。

【図4】図４は、実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための断面図である。

【図5】図５は、実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための断面図である。

【図6】図６は、実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための断面図である。

【図7】図７は、実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための断面図である。

【図8】図８は、実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための断面図である。

【図9】図９は、実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための断面図である。

【図10】図１０は、実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための断面図である。

【図11】図１１は、実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための断面図である。

【図12】図１２は、実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための断面図である。

【図13】図１３は、実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための平面図である。

【図14】図１４は、実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための断面図である。

【図15】図１５は、実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための断面図である。

【図16】図１６は、実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための断面図である。

【図17】図１７は、実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための断面図である。

【図18】図１８は、実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための断面図である。

【図19】図１９は、実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための断面図である。

【図20】図２０は、実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための断面図である。

【図21】図２１は、実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための断面図である。

【図22】図２２は、実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

いくつかの実施形態につき、図面を参照しながら説明する。
なお、開示はあくまで一例に過ぎず、当業者において、発明の趣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、実施の態様に比べ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一または類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を省略することがある。

【0011】

図１は、一実施形態に係る表示装置１の構成を概略的に示す斜視図である。図１は、第１方向Ｘと、第１方向Ｘに垂直な第２方向Ｙと、第１方向Ｘおよび第２方向Ｙに垂直な第３方向Ｚによって規定される三次元空間を示している。なお、第１方向Ｘおよび第２方向Ｙは、互いに直交しているが、９０度以外の角度で交差していてもよい。本明細書においては、表示装置１を第３方向Ｚと平行な方向から見ることを平面視と呼ぶ。

【0012】

以下、本実施形態においては、表示装置１が自発光素子であるマイクロＬＥＤを用いたマイクロＬＥＤディスプレイである場合について主に説明する。
なお、マイクロＬＥＤは単に発光素子、または、ＬＥＤチップと呼称されてもよい。
図１に示すように、表示装置１は、表示パネル２、第１回路基板３および第２回路基板４、などを備える。

【0013】

表示パネル２は、一例では矩形状である。図示した例では、表示パネル２の短辺ＥＸは第１方向Ｘと平行であり、表示パネル２の長辺ＥＹは第２方向Ｙと平行である。第３方向Ｚは、表示パネル２の厚さ方向に相当する。第１方向Ｘは表示装置１の短辺と平行な方向と読み替えられ、第２方向Ｙは表示装置１の長辺と平行な方向と読み替えられ、第３方向Ｚは表示装置１の厚さ方向と読み替えられてもよい。表示パネル２の主面は、第１方向Ｘと第２方向Ｙとにより規定されるＸ－Ｙ平面に平行である。表示パネル２は、表示領域ＤＡ（表示部）と、当該表示領域ＤＡの外側の非表示領域ＮＤＡ（非表示部）とを有している。非表示領域ＮＤＡは、端子領域ＭＴを有している。図示した例では、非表示領域ＮＤＡは、表示領域ＤＡを囲んでいる。

【0014】

表示領域ＤＡは、画像を表示する領域であり、例えばマトリクス状に配置された複数の画素ＰＸを備えている。画素ＰＸは、ＬＥＤチップ（発光素子、マイクロＬＥＤ）および当該発光素子を駆動するためのスイッチング素子（駆動トランジスタ）などを含む。

【0015】

端子領域ＭＴは、表示パネル２の短辺ＥＸに沿って設けられ、表示パネル２を外部装置などと電気的に接続するための端子を含んでいる。

【0016】

第１回路基板３は、端子領域ＭＴの上に実装され、表示パネル２と電気的に接続されている。第１回路基板３は、例えばフレキシブルプリント回路基板（Flexible Printed Circuit Board）である。第１回路基板３は、表示パネル２を駆動する駆動ＩＣチップ（以下では、パネルドライバと表記する）５などを備えている。なお、図示した例では、パネルドライバ５は、第１回路基板３の上に配置されているが、第１回路基板３の下に配置されてもよい。あるいは、パネルドライバ５は、第１回路基板３以外に実装されてもよい。この場合、パネルドライバ５は、表示パネル２の非表示領域ＮＤＡに実装されてもよいし、第２回路基板４に実装されてもよい。第２回路基板４は、例えばリジットプリント回路基板である。第２回路基板４は、例えば第１回路基板３の下方において当該第１回路基板３と接続されている。

【0017】

パネルドライバ５は、例えば第２回路基板４を介して図示しない制御基板と接続されている。パネルドライバ５は、例えば制御基板から出力される映像信号に基づいて複数の画素ＰＸを駆動することによって表示パネル２に画像を表示する制御を実行する。

【0018】

なお、表示パネル２は、斜線を付して示す折り曲げ領域ＢＡを有していてもよい。折り曲げ領域ＢＡは、表示装置１が電子機器などの筐体に収容される際に折り曲げられる領域である。折り曲げ領域ＢＡは、非表示領域ＮＤＡのうちの端子領域ＭＴ側に位置している。折り曲げ領域ＢＡが折り曲げられた状態において、第１回路基板３および第２回路基板４は、表示パネル２と対向するように配置される。

【0019】

本実施形態では、上記した表示装置１の製造方法について説明する。以下では、まず、図２を参照して、断面視における表示装置１の概略的な構成について説明する。

【0020】

図２は、表示装置１の構成を概略的に示す断面図である。
図２に示すように、表示装置１は、表示パネル２と、第１回路基板３と、パネルドライバ５と、樹脂部材６と、を備えている。なお、図２では、第２回路基板４の図示を省略しているが、実際には、図１に示したように、表示装置１は、第１回路基板３に接続される第２回路基板４を備えている。

【0021】

表示パネル２は、バックプレーンｂｐと、複数の発光素子ＬＥＤと、カバー部材ＣＧと、接着層ＯＣＡと、支持フィルムＦ１と、を備えている。

【0022】

バックプレーンｂｐは、第１主面ｂｐＡと、第１主面ｂｐＡの反対側に位置する第２主面ｂｐＢとを含む。図示した例では省略しているが、バックプレーンｂｐには、発光素子ＬＥＤを駆動するためのスイッチング素子や各種配線パターンが形成されている。バックプレーンｂｐは可撓性に優れており、例えば、ポリイミド樹脂などにより形成される。バックプレーンｂｐはフレキシブルバックプレーンまたはアレイ基板と称されてもよい。

【0023】

複数の発光素子ＬＥＤは、バックプレーンｂｐの第２主面ｂｐＢの上に設けられている。複数の発光素子ＬＥＤには、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の発光色を有するものが含まれている。発光素子ＬＥＤは、発光層ＬＩと、アノード端子ＡＮと、カソード端子ＣＮとを含む。発光層ＬＩは、Ｒ、Ｇ、Ｂの光を放出する。アノード端子ＡＮおよびカソード端子ＣＮは、バックプレーンｂｐに形成されるスイッチング素子や各種配線パターンと電気的に接続される。なお、図２では、発光素子ＬＥＤが、発光層ＬＩの一方の面にアノード端子ＡＮとカソード端子ＣＮとの両方が並んで配置されるタイプのマイクロＬＥＤである場合を想定している。

【0024】

カバー部材ＣＧは、第１主面ＣＧＡと、第１主面ＣＧＡの反対側に位置する第２主面ＣＧＢとを含む。カバー部材ＣＧの第１主面ＣＧＡは、バックプレーンｂｐの第２主面ｂｐＢと対向している。バックプレーンｂｐとカバー部材ＣＧとは接着層ＯＣＡにより接着されている。カバー部材ＣＧは、例えばガラス基材やプラスチック基板などで形成される。

【0025】

支持フィルムＦ１は、バックプレーンｂｐの第１主面ｂｐＡ側に設けられ、可撓性に優れたバックプレーンｂｐを支持している。

【0026】

バックプレーンｂｐの第２主面ｂｐＢには、端子領域ＭＴが設けられている。端子領域ＭＴには、第１回路基板３が配置されている。第１回路基板３の上にはパネルドライバ５が配置されている。樹脂部材６は、表示パネル２と第１回路基板３とを一体化するために配置されている。これによれば、端子領域ＭＴ上に実装された第１回路基板３の強度を補強することができ、第１回路基板３が折れて破損してしまうことを防ぐことができる。

【0027】

以下では、図３～図１２を参照して、図２に示した表示装置１が製造されるまでの工程を順に説明する。図３～図１２は、表示装置１の製造工程の一例を順に示す図である。

【0028】

まず、バックプレーンｂｐの切り出し工程（第１工程）が行われる。具体的には、図３（ａ）および（ｂ）に示すように、ガラス基板１０の上に多数のバックプレーンｂｐが形成された大判のバックプレーンＢＰに対し、保護フィルムＦ２が第２主面ｂｐＢ側に貼付される。保護フィルムＦ２は、バックプレーンｂｐ毎に貼付されることが望ましいが、大判のバックプレーンＢＰの全面に亘って貼付されても構わない。保護フィルムＦ２は、バックプレーンｂｐの表面を保護するためのフィルムである。より詳しくは、保護フィルムＦ２は、バックプレーンｂｐの表面に形成されたスイッチング素子や各種配線パターンを保護するためのフィルムであり、保護フィルムＦ２が張りつけられている状態においては、発光素子ＬＥＤはバックプレーンｂｐに実装されていない。保護フィルムＦ２が貼付された後に、図３（ｃ）に示すように、大判のバックプレーンＢＰは個片にカットされ、多数のバックプレーンｂｐが形成される。なお、保護フィルムＦ２は、カット後に、バックプレーンｂｐの表面から剥がして、取り除かれる。

【0029】

第１工程に示すように、バックプレーンｂｐは、その表面に保護フィルムＦ２が貼付された状態で、バックプレーンＢＰが個片にカットされて、形成される。このため、バックプレーンＢＰに含まれるガラス基板１０をカットした際に発生するガラスカレットから、バックプレーンｂｐの表面を保護することが可能であり、通常であれば必要な工程である、バックプレーンｂｐの表面（第２主面ｂｐＢ）に付着したガラスカレットを除去するための研磨工程を省略することが可能である。

【0030】

続いて、発光素子ＬＥＤの実装工程（第２工程）が行われる。具体的には、図４に示すように、ＬＥＤウエハのベース基板としてのサファイア基板２０に配置された複数の発光素子ＬＥＤが、バックプレーンｂｐ上に実装される。実装とは、発光素子ＬＥＤとバックプレーンｂｐとが接続・固定された接合の状態を指し、発光素子ＬＥＤとバックプレーンｂｐとの実装は、サファイア基板２０からガラス基板１０に向けたレーザ照射もしくはガラス基板１０からサファイア基板２０に向けたレーザ照射により、バックプレーンｂｐの第２表面ｂｐＢに設けられた電極と発光素子ＬＥＤの端子とが接合される。複数の発光素子ＬＥＤがバックプレーンｂｐ上に実装されると、所定の波長帯のレーザ光がサファイア基板２０側から複数の発光素子ＬＥＤに向けて照射される。これによれば、複数の発光素子ＬＥＤとサファイア基板２０とを固着している図示しない剥離層がレーザアブレーションにより昇華し、図５に示すように、サファイア基板２０が複数の発光素子ＬＥＤから剥離される。サファイア基板２０が剥離されると、表示パネル２の外形を整えるためのチャンファリングが行われる。これによれば、表示パネル２を円形などの異形にしたり、表示パネル２にノッチ（切り欠き）などを付加したりすることができる。

【0031】

上記した第２工程により、バックプレーンｂｐに複数の発光素子ＬＥＤが実装されると、発光素子ＬＥＤが正常に点灯するかどうかをチェックするための第１点灯検査が行われる。

【0032】

次に、発光素子ＬＥＤのリペア工程（第３工程）が行われる。具体的には、上記した第２工程において正常に実装できなかった箇所への発光素子ＬＥＤの補填、ならびに、上記した第１点灯検査において正常に点灯しなかった発光素子ＬＥＤの取替、などが行われる。図６では、上記した第２工程において発光素子ＬＥＤが正常に実装されず、歯抜けになってしまっていた箇所に発光素子ＬＥＤを実装する場合が例示されている。

【0033】

以上説明した第１～第３工程は、纏めて、ＬＥＤチップトランスファ工程と称されてもよい。ＬＥＤチップトランスファ工程が完了すると、図７に示すように、複数の発光素子ＬＥＤがバックプレーンｂｐ上に実装されたアレイ基板が形成される。

【0034】

なお、上記した第３工程による発光素子ＬＥＤのリペアが完了した後であって、上記したＬＥＤチップトランスファ工程が完了する前に、第１点灯検査に相当する点灯検査が再度行われてもよい。この点灯検査において、発光素子ＬＥＤが正常に実装されていない箇所や、正常に点灯しない発光素子ＬＥＤが見つかった場合、上記した第３工程が再度行われてもよい。

【0035】

続いて、ＬＥＤチップトランスファ工程が完了すると、発光素子ＬＥＤが正常に点灯するかどうかをチェックするための第２点灯検査が行われる。

【0036】

その後、対向基板の実装工程（第４工程）が行われる。具体的には、まず、カバー部材ＣＧの第１主面ＣＧＡに接着層ＯＣＡが貼付される。その後、図８に示すように、カバー部材ＣＧと接着層ＯＣＡとを含む対向基板が、発光素子ＬＥＤの上に圧着される。これによれば、バックプレーンｂｐとカバー部材ＣＧとが接着層ＯＣＡにより接着される。但し、この時点では、接着層ＯＣＡには上記した圧着の際に発生した気泡が存在し、バックプレーンｂｐとカバー部材ＣＧとを十分に接着することができていない状態にある。特に、図９に示すように、隣接する発光素子ＬＥＤの間には接着層ＯＣＡを充満させることが難しく、発光素子ＬＥＤの高さに起因した気泡（隙間）が発生してしまう。

【0037】

このため、接着層ＯＣＡ部分を高圧力にするオートクレーブが行われる。これによれば、図１０に示すように、発光素子ＬＥＤの高さに起因した気泡がなくなり、隣接する発光素子ＬＥＤの間を接着層ＯＣＡで満たすことができる。

【0038】

以上説明した第１～第４工程により、表示パネル２が構成される。表示パネル２が構成されると、その外観に問題がないかどうかをチェックするための外観検査が行われる。

【0039】

次に、各種回路基板の実装工程（第５工程）が行われる。具体的には、図１０に示すように、第１回路基板３がＦＯＧ（Film On Glass）により表示パネル２の端子領域ＭＴ上に実装される。また、パネルドライバ５がＣＯＦ（Chip On Film）により第１回路基板３上に実装される。
また、上述のようにパネルドライバ５は表示パネル２に設けられるものであっても良い。パネルドライバ５が表示パネル２に実装される場合も同様に、第４工程にてカバー部材ＣＧが表示パネル２に貼り付けられた後、第５工程にてパネルドライバ５が表示パネル２のカバー部材ＣＧから露出した端子領域ＭＴ上に実装され、さらに第１回路基板３が表示パネル２の端子領域ＭＴに実装されることになる。この場合、表示パネル２に実装されたパネルドライバ５は、カバー部材ＣＧと重ならない。
なお、第４工程と第５工程はその順序を入れ替えて行うとしてもよい。その場合、第５工程の前に、バックプレーンｂｐおよび発光素子ＬＥＤの上に保護フィルムが配置される方が望ましい。これによれば、第５工程時に、バックプレーンｂｐに汚れなどが付着してしまうことを防ぐことができる。なお、この保護フィルムは、第４工程前に剥がして、取り除けばよい。

【0040】

続いて、樹脂部材６の実装工程（第６工程）が行われる。具体的には、図１１に示すように、表示パネル２のカバー部材ＣＧの端子領域ＭＴ側の側面と、第１回路基板３のうちの端子領域ＭＴと平面視において重畳する部分とを接続するように、樹脂部材６が塗布され、表示パネル２と第１回路基板３とが一体化される。これによれば、端子領域ＭＴ上に実装された第１回路基板３の強度を補強することができ、第１回路基板３が折れて破損してしまうことを防ぐことができる。

【0041】

上記した第６工程の後に、発光素子ＬＥＤが正常に点灯するかどうかをチェックするための第３点灯検査が行われる。
しかる後、支持フィルムＦ１の貼付工程（第７工程）が行われる。具体的には、まず、所定の周波数帯のレーザ光がガラス基板１０側からバックプレーンｂｐに向けて照射される。これによれば、バックプレーンｂｐとガラス基板１０とを固着している図示しない剥離層がレーザアブレーションにより昇華し、図１２に示すように、ガラス基板１０がバックプレーンｂｐから剥離される。その後、バックプレーンｂｐの第１主面ｂｐＡに支持フィルムＦ１が貼付される。これによれば、バックプレーンｂｐが有する可撓性を維持しつつも、バックプレーンｂｐの強度を補強することができ、表示装置１自体が折れて破損してしまうことを防ぐことができる。

【0042】

以上説明した一連の第１～第７工程が行われることにより、図２に示した表示装置１が製造される。

【0043】

以下では、一般的な表示装置の製造方法を比較例にして、本実施形態に係る表示装置１の製造方法の効果について説明する。なお、比較例は、本実施形態に係る表示装置１の製造方法が奏し得る効果の一部を説明するためのものであって、比較例と本実施形態とで共通する構成や効果を本願発明の範囲から除外するものではない。

【0044】

一般的な表示装置の製造方法では、バックプレーンｂｐの切り出し工程において発生するガラスカレットを除去するための研磨工程が必要である。しかしながら、本実施形態に係る表示装置１のバックプレーンｂｐのようなポリイミド基板においては、基板上に形成される各種配線パターンが脆く、上記した研磨工程に耐えることができずに破損してしまう恐れがある。

【0045】

これに対し、本実施形態に係る表示装置１の製造方法では、バックプレーンｂｐの表面に保護フィルムＦ２を貼付した上で、バックプレーンｂｐの切り出しが行われるため、バックプレーンｂｐの表面にガラスカレットが付着してしまうことを防ぐことができ、上記した研磨工程を省略することが可能である。このため、バックプレーンｂｐに形成されるスイッチング素子や各種配線パターンが上記した研磨工程により破損してしまうことを防ぐことができる。

【0046】

また、本実施形態に係る表示装置１は、樹脂部材６により表示パネル２と第１回路基板３とが一体化されているため、表示装置１が製造されるまでの過程で、第１回路基板３が折れて破損してしまうことを防ぐことができる。

【0047】

なお、本実施形態では、バックプレーンｂｐの表面にガラスカレットが付着してしまうことを防ぐために、バックプレーンｂｐの表面に保護フィルムＦ２を貼付した上で、バックプレーンｂｐの切り出しを行うとしたが、バックプレーンｂｐの表面にガラスカレットが付着してしまうことを防ぐ方法はこれに限定されない。以下では、図１３を参照して、バックプレーンｂｐの表面にガラスカレットが付着してしまうことを防ぐことが可能な別の方法について説明する。

【0048】

図１３（ａ）および（ｂ）に示すように、発光素子ＬＥＤが実装される前のガラス基板１０の上に多数のバックプレーンｂｐが形成された大判のバックプレーンＢＰが二つ用意され、これら二つのバックプレーンＢＰに含まれる多数のバックプレーンｂｐが互いに向き合うように、二つのバックプレーンＢＰが貼り合わされる。その後、図１３（ｃ）に示すように、二つのバックプレーンＢＰに含まれるガラス基板１０がスリミングにより薄く削られた後に、図１３（ｄ）に示すように、二つのバックプレーンＢＰは個片にカットされ、多数のバックプレーンｂｐが形成される。

【0049】

この場合、一方のバックプレーンＢＰに含まれるバックプレーンｂｐの表面は、他方のバックプレーンＢＰに含まれるバックプレーンｂｐにより覆われているため、その表面にガラスカレットが付着してしまうことを防ぐことが可能である。また、図１３に示した方法によれば、図３に示した方法に比べて２倍のバックプレーンｂｐを一度に形成することが可能であるため、ガラスカレットが付着することを防ぐことに加えて、より生産性を向上させることが可能である。

【0050】

以上説明した本実施形態では、表示装置１（表示パネル２）に実装される発光素子ＬＥＤが、発光層ＬＩの一方の面にアノード端子ＡＮとカソード端子ＣＮとの両方が並んで配置されるタイプのマイクロＬＥＤである場合について説明したが、これに限定されず、発光素子ＬＥＤは、発光層ＬＩを挟んでアノード端子ＡＮとカソード端子ＣＮとが対向して配置されるタイプのマイクロＬＥＤであっても構わない。以下では、図１４～図２２を参照して、発光素子ＬＥＤが発光層ＬＩを挟んでアノード端子ＡＮとカソード端子ＣＮとが対向して配置されるタイプのマイクロＬＥＤである場合の表示装置１の製造方法について説明する。

【0051】

まず、図３および図１３に示した切り出し工程のどちらかによりバックプレーンｂｐが形成されると、発光素子ＬＥＤの実装工程が行われる。具体的には、図１４に示すように、ＬＥＤウエハのベース基板であるサファイア基板２０に配置された複数の発光素子ＬＥＤが、バックプレーンｂｐ上に実装される。この時点では、発光素子ＬＥＤは、発光層ＬＩとアノード端子ＡＮ、カソード端子ＣＮとにより構成されるが、バックプレーンｂｐ上に実装されるのは、アノード端子ＡＮもしくはカソード端子ＣＮの一方であり、本説明においては、バックプレーンｂｐに実装されるのはアノード端子ＡＮとする。複数の発光素子ＬＥＤがバックプレーンｂｐ上に実装されると、所定の波長帯のレーザ光がサファイア基板２０側から複数の発光素子ＬＥＤに向けて照射され、図１５に示すように、サファイア基板２０が複数の発光素子ＬＥＤから剥離され、発光素子ＬＥＤのカソード端子ＣＮが露出される。サファイア基板２０が剥離されると、表示パネル２の外形を整えるためのチャンファリングが行われる。

【0052】

バックプレーンｂｐに複数の発光素子ＬＥＤが実装されると、発光素子ＬＥＤが正常に点灯するかどうかをチェックするための第１点灯検査が行われる。なお、上記したように、この時点では、複数の発光素子ＬＥＤには、カソード端子ＣＮがバックプレーンｂｐに備える後述するカソード電極ＣＡに接続されていないため、カソード端子ＣＮの上にカソード検査基板を一時的に接続させることで、上記した第１点灯検査が行われる。カソード検査基板は、バックプレーン基板ｂｐとは異なる外部基板であって、カソード電位に相当する電位を共有する検査用カソード電極を備えている。このカソード検査基板を複数のカソード端子ＣＮに押し当てることで、第１点灯検査を行っている。

【0053】

次に、発光素子ＬＥＤのリペア工程が行われる。具体的には、図１６に示すように、上記した発光素子ＬＥＤの実装工程において正常に実装できなかった箇所への発光素子ＬＥＤの補填、ならびに、上記した第１点灯検査において正常に点灯しなかった発光素子ＬＥＤの取替、などが行われる。なお、発光素子ＬＥＤのリペア工程の後に、第１点灯検査に相当する点灯検査が再度行われ、当該点灯検査において、発光素子ＬＥＤが正常に実装されていない箇所や、正常に点灯しない発光素子ＬＥＤが見つかった場合、発光素子ＬＥＤのリペア工程が再度行われてもよい。

【0054】

続いて、平坦化膜（封止膜）およびカソード電極ＣＡの実装工程が行われる。具体的には、まず、バックプレーンｂｐの上に、平坦化膜３０が形成される。なお、平坦化膜３０は、隣接する発光素子ＬＥＤの間にも充填される。平坦化膜３０が形成されると、図１７に示すように、その上に発光素子ＬＥＤのカソード端子ＣＮ同士を接続するためのカソード電極ＣＡが実装される。カソード電極ＣＡは、複数の発光素子ＬＥＤに亘って配置され、バックプレーンｂｐの周辺領域ＮＤＡにてカソード電位に接続される。

【0055】

発光素子ＬＥＤが、発光層ＬＩを挟んでアノード端子ＡＮとカソード端子ＣＮとが対向して配置されるタイプのマイクロＬＥＤである場合、ここまでの工程がＬＥＤチップトランスファ工程に相当する。

【0056】

ＬＥＤチップトランスファ工程が完了すると、発光素子ＬＥＤが正常に点灯するかどうかをチェックするための第２点灯検査が行われる。

【0057】

その後、対向基板の実装工程が行われる。具体的には、まず、カバー部材ＣＧの第１主面ＣＧＡに接着層ＯＣＡが貼付される。そして、カバー部材ＣＧと接着層ＯＣＡとを含む対向基板が、カソード電極ＣＡの上に圧着される。その後、接着層ＯＣＡ部分を高圧力にするオートクレーブが行われ、図１８に示す表示パネル２が構成される。

【0058】

次に、各種回路基板の実装工程が行われる。具体的には、図１９に示すように、第１回路基板３がＦＯＧにより表示パネル２の端子領域ＭＴ上に実装される。また、パネルドライバ５がＣＯＦにより第１回路基板３上に実装される。
また、上述のようにパネルドライバ５は表示パネル２に設けられるものであってもよい。パネルドライバ５が表示パネル２に実装される場合も同様に、カバー部材ＣＧが表示パネル２に貼り付けられた後、パネルドライバ５が表示パネル２のカバー部材ＣＧから露出した端子領域ＭＴ上に実装され、さらに第１回路基板３が表示パネル２の端子領域ＭＴに実装されることになる。この場合、表示パネル２に実装されたパネルドライバ５は、カバー部材ＣＧと重ならない。

【0059】

続いて、樹脂部材６の実装工程が行われる。具体的には、図２０に示すように、表示パネル２のカバー部材ＣＧの端子領域ＭＴ側の側面と、第１回路基板３のうちの端子領域ＭＴと平面視において重畳する部分とを接続するように、樹脂部材６が塗布され、表示パネル２と第１回路基板３とが一体化される。

【0060】

樹脂部材６の実装工程の後に、発光素子ＬＥＤが正常に点灯するかどうかをチェックするための第３点灯検査が行われる。
しかる後、支持フィルムＦ１の貼付工程が行われる。具体的には、所定の周波数帯のレーザ光がガラス基板１０側からバックプレーンｂｐに向けて照射され、図２１に示すように、ガラス基板１０がバックプレーンｂｐから剥離された後に、図２２に示すように、バックプレーンｂｐの第１主面ｂｐＡに支持フィルムＦ１が貼付されて、表示装置１が構成される。

【0061】

以上のように、図１４～図２２を参照して説明した一連の製造方法であっても、バックプレーンｂｐの切り出し工程、ならびに、樹脂部材６の実装工程は、図２～図１３を参照して説明した製造方法と変わりないため、既に説明した効果と同様な効果を得ることが可能である。

【0062】

なお、以上説明した製造方法では、サファイア基板２０が複数の発光素子ＬＥＤから剥離された後に、表示パネル２の外形を整えるチャンファリングが行われるとしたが、チャンファリングを行うタイミングはこれに限定されず、例えば、支持フィルムＦ１を貼付した後にチャンファリングが行われるとしてもよい。これによれば、カバー部材ＣＧも含めてチャンファリングを行うことが可能なため、外形公差を考慮した裕度をカバー部材ＣＧに持たせる必要がなく、カバー部材ＣＧを実装する前にチャンファリングを行う場合に比べて、狭額縁化を実現することが可能である。

【0063】

以上説明した一実施形態によれば、通常であれば必要な研磨工程を省略可能であり、かつ、製造工程途中で破損し辛い表示装置１の製造方法が実現され得る。つまり、本実施形態によれば、生産性を向上させ得る（生産性の高い）マイクロＬＥＤディスプレイの製造方法およびマイクロＬＥＤディスプレイを提供することが可能である。

【0064】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0065】

１…表示装置、２…表示パネル、３…第１回路基板、４…第２回路基板、５…パネルドライバ、６…樹脂部材、１０…ガラス基板、２０…サファイア基板、３０…平坦化膜、ｂｐ…バックプレーン、ＬＥＤ…発光素子、ＬＩ…発光層、ＡＮ…アノード端子、ＣＮ…カソード端子、ＯＣＡ…接着層、ＣＧ…カバー部材。

【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】