特許 7687142 発光装置、半導体構造体、薄膜層製造方法及び発光装置製造方法

(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】2025-05-26

(45)【発行日】2025-06-03

(54)【発明の名称】発光装置、半導体構造体、薄膜層製造方法及び発光装置製造方法

(51)【国際特許分類】

   G09F 9/33 20060101AFI20250527BHJP

   G09F 9/30 20060101ALI20250527BHJP

【ＦＩ】

G09F9/33

G09F9/30 338

【請求項の数】 19

(21)【出願番号】P 2021138382

(22)【出願日】2021-08-26

(65)【公開番号】P2023032326

(43)【公開日】2023-03-09

【審査請求日】2024-05-08

(73)【特許権者】

【識別番号】000000295

【氏名又は名称】沖電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100174104

【弁理士】

【氏名又は名称】奥田 康一

(72)【発明者】

【氏名】石川 琢磨

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 貴人

(72)【発明者】

【氏名】谷川 兼一

(72)【発明者】

【氏名】古田 裕典

(72)【発明者】

【氏名】小酒 達

(72)【発明者】

【氏名】中井 佑亮

(72)【発明者】

【氏名】十文字 伸哉

(72)【発明者】

【氏名】松尾 元一郎

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼▲橋▼ 千優

(72)【発明者】

【氏名】川田 寛人

(72)【発明者】

【氏名】篠▲原▼ 悠貴

(72)【発明者】

【氏名】飯野 皓宏

【審査官】武田 知晋

(56)【参考文献】

【文献】中国特許出願公開第１０８７８０８２６（ＣＮ，Ａ）

【文献】特表２０２１－５０４７５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０２０／２６３１８３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０２０／２５７６８０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０２１／０１１８９４６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特許第４５５５８８０（ＪＰ，Ｂ２）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０９Ｆ ９／３３

Ｈ１０Ｈ ２０／８５７

Ｇ０９Ｆ ９／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の発光素子が配置された第１の層と、
前記第１の層に積層され、前記第１の発光素子の発光面に直交する発光方向から見たとき、第１の発光素子の少なくとも一部に重なる第２の発光素子を含む第２の層と、
前記第１の層が積層され、前記第１の発光素子と前記第２の発光素子との発光を制御する制御基板と
を有し、
前記第１の層は、前記発光方向において前記第２の層と対向する第１の面から前記制御基板と対向する第２の面にかけて第１の開口が形成され、
前記第２の発光素子と前記制御基板とは、前記第１の開口を介して電気的に導通し、
前記第１の層に設けられ、前記第１の発光素子から第１の方向へ延び、前記第１の発光素子と前記制御基板とを電気的に導通させる第１の引出線と、
前記第２の層に設けられ、前記第２の発光素子から前記第１の開口へ向かって前記第１の方向とは異なる第２の方向へ延び、前記第１の開口を介し前記第２の発光素子と前記制御基板とを電気的に導通させる第２の引出線と
を有する発光装置。

【請求項2】

第１の発光素子が配置された第１の層と、
前記第１の層に積層され、前記第１の発光素子の発光面に直交する発光方向から見たとき、第１の発光素子の少なくとも一部に重なる第２の発光素子を含む第２の層と、
前記第２の層に積層され、前記発光方向から見たとき、前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子の少なくとも一部に重なる第３の発光素子を含む第３の層と
前記第１の層が積層され、前記第１の発光素子と前記第２の発光素子と前記第３の発光素子との発光を制御する制御基板と
を有し、
前記第１の層は、前記発光方向において前記第２の層と対向する第１の面から前記制御基板と対向する第２の面にかけて第１の開口が形成され、
前記第２の発光素子と前記制御基板とは、前記第１の開口を介して電気的に導通し、
前記制御基板は、
１つのピクセルに対して、前記第１の発光素子と導通する第１の接続パッドと、前記第２の発光素子と導通する第２の接続パッドと、前記第３の発光素子と導通する第３の接続パッドとが少なくとも配置されており、
前記第１の発光素子、前記第２の発光素子及び前記第３の発光素子は、少なくとも前記第１の接続パッド、前記第２の接続パッド及び前記第３の接続パッドの外接矩形よりも内側に中心が配置されている
ことを特徴とする発光装置。

【請求項3】

前記第２の層に積層され、前記発光方向から見たとき、前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子の少なくとも一部に重なる第３の発光素子を含む第３の層をさらに有し、
前記制御基板は、
１つのピクセルに対して、前記第１の発光素子と導通する第１の接続パッドと、前記第２の発光素子と導通する第２の接続パッドと、前記第３の発光素子と導通する第３の接続パッドとが少なくとも配置されており、
前記第１の発光素子、前記第２の発光素子及び前記第３の発光素子は、少なくとも前記第１の接続パッド、前記第２の接続パッド及び前記第３の接続パッドの外接矩形よりも内側に中心が配置されている
請求項１に記載の発光装置。

【請求項4】

前記第１の引出線は、前記第１の発光素子における一方の極性の端子と前記制御基板とを電気的に導通させ、
前記第２の引出線は、前記第２の発光素子における一方の極性の端子と前記制御基板とを電気的に導通させ、
前記第１の層に設けられ、前記第１の発光素子における他方の極性の端子から前記第１の方向及び前記第２の方向とは異なる第３の方向へ延びる第３の引出線と、
前記第２の層に設けられ、前記第２の発光素子における他方の極性の端子から前記第３の方向へ延び、前記第３の引出線と電気的に導通される第４の引出線と
をさらに有する請求項１又は請求項３に記載の発光装置。

【請求項5】

前記第１の開口に、前記第２の発光素子と前記制御基板との導通を取る電極が配置され、
前記第１の面は、少なくとも、前記第１の発光素子を覆う第１の絶縁材料と、前記電極とで構成されており、
前記第２の面は、少なくとも、前記第１の発光素子が実装された第２の絶縁材料と前記電極とで構成されている
請求項１乃至請求項４の何れかに記載の発光装置。

【請求項6】

前記第１の面において、前記第１の絶縁材料と前記電極とは面一であり、
前記第２の面において、前記第２の絶縁材料と前記電極とは面一である
請求項５に記載の発光装置。

【請求項7】

前記第１の面及び前記第２の面における表面粗さは１０［ｎｍ］以下である
請求項６に記載の発光装置。

【請求項8】

前記電極は、
第１の導通部材と第２の導通部材とが電気的に接続されることで構成されており、
前記第１の導通部材は、前記第１の面から露出する第１の露出面を有し、
前記第２の導通部材は、前記第２の面から露出する第２の露出面を有する
請求項５乃至請求項７の何れかに記載の発光装置。

【請求項9】

前記第１の層は、
前記発光方向から見たときに前記第１の開口と異なる位置において、前記第１の発光素子と前記制御基板とを導通する導通部材
をさらに有する請求項１乃至請求項８の何れかに記載の発光装置。

【請求項10】

前記制御基板は、
前記第１の発光素子と導通する第１の接続パッドと、
前記第２の発光素子と導通する第２の接続パッドと、
前記第１の接続パッド及び前記第２の接続パッドと接続されるトランジスタと
を少なくとも有する請求項１乃至請求項９の何れかに記載の発光装置。

【請求項11】

前記第２の層に積層され、前記発光方向から見たとき、前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子の少なくとも一部に重なる第３の発光素子を含む第３の層
をさらに有し、
前記第１の層は、
前記発光方向から見て前記第１の開口と重ならない領域において、前記第１の面から前記第２の面にかけて第２の開口が形成され、
前記第２の層は
前記発光方向から見て前記第２の開口と重なる領域において、前記第１の層と対向する第３の面から前記第３の層と対向する第４の面にかけて第３の開口が形成され、
前記第３の発光素子と前記制御基板とは、前記第２の開口及び前記第３の開口を介して電気的に導通する
請求項１乃至請求項１０の何れかに記載の発光装置。

【請求項12】

前記第１の発光素子と前記第２の発光素子とは、互いに異なる材料により形成されている
請求項１乃至請求項１１の何れかに記載の発光装置。

【請求項13】

前記第１の発光素子又は前記第２の発光素子のうちの一方は、ＩＩＩ－Ｖ族化合物半導体材料により形成されており、前記第１の発光素子又は前記第２の発光素子のうちの他方は、ＧａＮ系材料により形成されている
請求項１乃至請求項１２の何れかに記載の発光装置。

【請求項14】

前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子は、前記発光方向の厚さが３［μｍ］以下である
請求項１乃至請求項１３の何れかに記載の発光装置。

【請求項15】

基材と、
前記基材上に設けられ、第１の発光素子を含む第１の層と、
前記第１の層に積層され、積層方向から見たとき、前記第１の発光素子の少なくとも一部に重なる第２の発光素子を含む第２の層と
を有し、
前記第１の層は、
前記積層方向において前記第２の層と対向する第１の面から前記基材と対向する第２の面にかけて形成される開口と、
前記開口に設けられる第１の電極と
を有し、
前記第２の層は、
前記積層方向から見たときに前記第１の電極と重なる第２の電極
を有し、
前記第１の層に設けられ、前記第１の発光素子から第１の方向へ延びる第１の引出線と、
前記第２の層に設けられ、前記第２の発光素子から前記開口へ向かって前記第１の方向とは異なる第２の方向へ延びる第２の引出線と
を有する半導体構造体。

【請求項16】

基板上に第１の絶縁層を形成し、前記第１の絶縁層上に分子間力を利用して発光素子を形成し、前記第１の絶縁層に該第１の絶縁層を貫通する第１の絶縁層開口を形成し、前記第１の絶縁層と前記発光素子とを覆う第２の絶縁層を形成し、前記第２の絶縁層に前記第１の絶縁層開口に連通する第２の絶縁層開口を形成し、前記第１の絶縁層開口と前記第２の絶縁層開口とを導電材料で覆い、前記第２の絶縁層の表面を平坦化することで、第１の薄膜層と第２の薄膜層とを形成する薄膜層形成工程と、
前記薄膜層形成工程で形成した前記第１の薄膜層の前記第２の絶縁層の表面上に、前記薄膜層形成工程で形成した前記第２の薄膜層を、前記第１の薄膜層と前記第２の薄膜層とに形成された前記発光素子が重なるように配置し、前記第２の薄膜層の前記導電材料と前記第１の薄膜層の前記導電材料とを分子間力を利用して接合する接合工程と
を含む薄膜層製造方法。

【請求項17】

前記発光素子を形成する工程は、
前記第１の絶縁層上に発光層を有する半導体薄膜を分子間力で接合する工程と、
前記半導体薄膜をエッチングして前記発光素子にパターニングする工程と
を含む請求項１６に記載の薄膜層製造方法。

【請求項18】

前記発光素子を形成する工程は、
前記第１の絶縁層上にパターニングされた前記発光素子を分子間力で接合する工程
を含む請求項１６に記載の薄膜層製造方法。

【請求項19】

請求項１に記載の前記制御基板と前記第１の層とを分子間力により接合するステップと、
請求項１に記載の前記第１の層と前記第２の層とを分子間力により接合するステップと
を有する発光装置製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は発光装置、半導体構造体、薄膜層製造方法及び発光装置製造方法に関し、例えば半導体素子が回路基板に実装された発光装置に適用して好適なものである。

【背景技術】

【0002】

近年、回路基板にマトリクス状に実装された複数の半導体素子を選択的に駆動して発光させることにより、画像を表示する発光装置が提案されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第４４７４４４１号公報

【文献】特許第４５５５８８０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

このような発光装置においては、より一層の高画質化が望まれている。

【0005】

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、高画質化し得る発光装置、半導体構造体、薄膜層製造方法及び発光装置製造方法を提案しようとするものである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

かかる課題を解決するため本発明の発光装置においては、第１の発光素子が配置された第１の層と、第１の層に積層され、第１の発光素子の発光面に直交する発光方向から見たとき、第１の発光素子の少なくとも一部に重なる第２の発光素子を含む第２の層と、第１の層が積層され、第１の発光素子と第２の発光素子との発光を制御する制御基板とを設け、第１の層は、発光方向において第２の層と対向する第１の面から制御基板と対向する第２の面にかけて第１の開口が形成され、第２の発光素子と制御基板とは、第１の開口を介して電気的に導通し、第１の層に設けられ、第１の発光素子から第１の方向へ延び、第１の発光素子と制御基板とを電気的に導通させる第１の引出線と、第２の層に設けられ、第２の発光素子から第１の開口へ向かって第１の方向とは異なる第２の方向へ延び、第１の開口を介し第２の発光素子と制御基板とを電気的に導通させる第２の引出線とを設けるようにした。

【0007】

また本発明の半導体構造体においては、基材と、基材上に設けられ、第１の発光素子を含む第１の層と、第１の層に積層され、積層方向から見たとき、第１の発光素子の少なくとも一部に重なる第２の発光素子を含む第２の層とを設け、第１の層は、積層方向において第２の層と対向する第１の面から基材と対向する第２の面にかけて形成される開口と、開口に設けられる第１の電極とを有し、第２の層は、積層方向から見たときに第１の電極と重なる第２の電極を有し、第１の層に設けられ、第１の発光素子から第１の方向へ延びる第１の引出線と、第２の層に設けられ、第２の発光素子から開口へ向かって第１の方向とは異なる第２の方向へ延びる第２の引出線とを設けるようにした。

【0008】

さらに本発明の薄膜層製造方法においては、基板上に第１の絶縁層を形成し、第１の絶縁層上に分子間力を利用して発光素子を形成し、第１の絶縁層に該第１の絶縁層を貫通する第１の絶縁層開口を形成し、第１の絶縁層と発光素子とを覆う第２の絶縁層を形成し、第２の絶縁層に第１の絶縁層開口に連通する第２の絶縁層開口を形成し、第１の絶縁層開口と第２の絶縁層開口とを導電材料で覆い、第２の絶縁層の表面を平坦化することで、第１の薄膜層と第２の薄膜層とを形成する薄膜層形成工程と、薄膜層形成工程で形成した第１の薄膜層の第２の絶縁層の表面上に、薄膜層形成工程で形成した第２の薄膜層を、第１の薄膜層と第２の薄膜層とに形成された発光素子が重なるように配置し、第２の薄膜層の導電材料と第１の薄膜層の導電材料とを分子間力を利用して接合する接合工程とを含むようにした。

【0009】

また本発明の発光装置製造方法においては、上述した制御基板と第１の層とを分子間力により接合するステップと、上述した第１の層と第２の層とを分子間力により接合するステップとを有するようにした。

【0010】

本発明は、制御基板との間に第１の層を挟んだ状態で、第１の発光素子と重複するように発光方向に積層された第２の発光素子が配置された第２の層における第２の発光素子の発光を、制御基板により制御できる。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、高画質化し得る発光装置、半導体構造体、薄膜層製造方法及び発光装置製造方法を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】ＬＥＤディスプレイ装置の構成を示す斜視図である。

【図2】ＬＥＤディスプレイ表示部の構成を示し、図１における数画素分のエリアであるＡ部の拡大平面図である。

【図3】回路基板の構成を示し、図２から薄膜層群を除いた状態の拡大平面図である。

【図4】画素部の構成を示し、図２におけるＡ－Ａ矢視断面図である。

【図5】画素部の構成を示し、図２におけるＢ－Ｂ矢視断面図である。

【図6】第１の薄膜層の構成を示す平面図である。

【図7】第２の薄膜層の構成を示す平面図である。

【図8】第３の薄膜層の構成を示す平面図である。

【図9】第１の薄膜層の製造工程を示し、図６におけるＣ－Ｃ矢視断面図である。

【図10】第２の薄膜層の製造工程を示し、図７におけるＤ－Ｄ矢視断面図である。

【図11】第３の薄膜層の製造工程を示し、図８におけるＥ－Ｅ矢視断面図である。

【図12】第１の実施の形態によるＬＥＤディスプレイ表示部の製造工程を示す断面図である。

【図13】第２の実施の形態によるＬＥＤディスプレイ表示部の製造工程を示す断面図である。

【図14】第３の実施の形態による半導体構造体の構成（１）を示す断面図である。

【図15】第３の実施の形態による半導体構造体の構成（２）を示す断面図である。

【図16】第３の実施の形態による半導体構造体の製造工程を示す断面図である。

【図17】第４の実施の形態による半導体構造体の製造工程を示す断面図である。

【図18】他の実施の形態による画素部の構成（１）を示す断面図である。

【図19】他の実施の形態による画素部の構成（２）を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、発明を実施するための形態（以下実施の形態とする）について、図面を用いて説明する。

【0014】

［１．第１の実施の形態］
［１－１．ＬＥＤディスプレイ装置の構成］
図１及び図２に示すように、ＬＥＤディスプレイ装置１は、ＬＥＤディスプレイ表示部２、放熱部材３、接続ケーブル４、接続端子部５及び駆動ドライバ６等を有している。ＬＥＤディスプレイ装置１は、マイクロＬＥＤディスプレイとも呼ばれており、赤色、緑色及び青色でなる１組のＬＥＤ素子を１つの画素と対応させたディスプレイデバイスとなっている。すなわち、ＬＥＤディスプレイ表示部２は、回路基板１０上にマトリクス状に無機発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）を含む素子をピクセル（１画素）として配列した表示装置である。回路基板１０は、ピクセル内のＬＥＤを選択的に駆動するために、配線層と、配線層に接続される駆動素子や駆動回路が配置されており、ＬＥＤとの電気的接続を行う基板である。以下では図１において紙面上で左から右へ向かう方向を＋Ｘ方向とし、紙面上で右上から左下へ向かう方向を＋Ｙ方向とし、紙面上で下から上へ向かう方向を＋Ｚ方向とする。

【0015】

［１－２．ＬＥＤディスプレイ表示部の全体構成］
ＬＥＤディスプレイ表示部２は、図４及び図５に示すように、平板状の回路基板１０における＋Ｚ方向側の表面（以下ではこれを基板表面１０Ｓとも呼ぶ）に設定された表示領域内に、第１の薄膜層２０Ｒ、第２の薄膜層２０Ｇ及び第３の薄膜層２０Ｂの３つの薄膜層からなる薄膜層群１８が積層された構成となっている。以下では、第１の薄膜層２０Ｒ、第２の薄膜層２０Ｇ及び第３の薄膜層２０Ｂをまとめて、薄膜層２０とも呼ぶ。それぞれの薄膜層２０は、発光素子が格子状に並んだフィルム形状であり、そのフィルムサイズは、ＬＥＤディスプレイ表示部２のディスプレイサイズと同等となっている。このためＬＥＤディスプレイ表示部２は、各薄膜層２０のフィルムが、１画素毎に独立している訳ではなく、ディスプレイ全面のサイズとなっており、各薄膜層２０の１枚のフィルムの範囲がディスプレイ全面の範囲を占めている。

【0016】

放熱部材３（図１）は、例えばアルミニウムのように比較的高い熱伝導性を有する金属材料により、全体として扁平な直方体状に構成されている。この放熱部材３は、ＬＥＤディスプレイ表示部２の－Ｚ方向側、すなわち画像等を表示する面の反対側において、該ＬＥＤディスプレイ表示部２に当接するように設置されている。接続ケーブル４は、接続端子部５を介して所定の制御装置（図示せず）と電気的に接続されることにより、該制御装置から供給される画像信号を伝送して駆動ドライバ６に供給する。

【0017】

駆動ドライバ６は、例えば回路基板１０の表面に実装されており、接続ケーブル４及びＬＥＤディスプレイ表示部２とそれぞれ電気的に接続されている。この駆動ドライバ６は、例えば接続ケーブル４を介して供給される画像信号を基に赤色、緑色及び青色それぞれの駆動信号を生成し、これらの駆動信号に基づいた駆動電流をＬＥＤディスプレイ表示部２に供給する。この結果、ＬＥＤディスプレイ装置１は、ＬＥＤディスプレイ表示部２の表示領域に、制御装置（図示せず）等から供給される画像信号に基づいた画像を表示する。

【0018】

以下では、ＬＥＤディスプレイ表示部２における回路基板１０及び薄膜層群１８のうち、１画素分の領域である画素部８について説明する。また以下では、カソード端子に関わる部材の符号の末尾には「Ｋ」を付し、第１の薄膜層２０Ｒの薄膜ＬＥＤ３０Ｒに関わる部材の符号の末尾には「Ｒ」を付し、第２の薄膜層２０Ｇの薄膜ＬＥＤ３０Ｇに関わる部材の符号の末尾には「Ｇ」を付し、第３の薄膜層２０Ｂの薄膜ＬＥＤ３０Ｂに関わる部材の符号の末尾には「Ｂ」を付す。さらに以下では、薄膜ＬＥＤ３０Ｒ、３０Ｇ及び３０Ｂの＋Ｚ方向側の面である上面（発光面）に直交する方向（すなわちＺ方向）を、発光方向Ｄｅとも呼ぶ。さらに以下では、第１の薄膜層２０Ｒ、第２の薄膜層２０Ｇ及び第３の薄膜層２０Ｂが積層される方向（すなわちＺ方向）を、積層方向とも呼ぶ。さらに以下では、図４において紙面上で左右に沿う方向、すなわち、図２におけるＡ－Ａ矢視断面に沿う方向をＡＡ断面方向Ｄａとも呼ぶ。また以下では、図５において紙面上で左右に沿う方向、すなわち、図２におけるＢ－Ｂ矢視断面に沿う方向をＢＢ断面方向Ｄｂとも呼ぶ。

【0019】

［１－３．回路基板の構成］
図３、図４及び図５に示すように、回路基板１０は、シリコンプロセスにより製造されたＣＭＯＳ（Complementary MOS）バックプレーン回路基板である。回路基板１０は、基材部１０Ｍ、絶縁層１１、接続パッド１２（接続パッド１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂ及び１２ＮＣ）、アクティブ素子１４（アクティブ素子１４Ｒ、１４Ｇ、１４Ｂ及び１４ＮＣ）並びに配線層１６を有している。

【0020】

基材部１０Ｍは、シリコンウェハである。絶縁層１１は、十分な絶縁性を備えており、配線層１６を＋Ｚ方向側から覆うように配設されている。

【0021】

接続パッド１２（接続パッド１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂ及び１２ＮＣ）は、基板表面１０Ｓにおいてマトリクス状（すなわち格子状）に配列されている。以下では、接続パッド１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂ及び１２ＮＣをまとめて接続パッド１２とも呼ぶ。この接続パッド１２は、１画素に対応して、４個の接続パッド１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂ及び１２ＮＣにより、接続パッド組１２Ｔが構成されている。接続パッド組１２Ｔは、その中央部（すなわち画素エリアの中央）に、発光部２４（図２）の中心である発光部中心２４Ｃが位置するように配置されている。このため発光部中心２４Ｃは、接続パッド１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂ及び１２ＮＣの外接矩形ＥＲよりも内側に位置している。

【0022】

第１の接続パッドとしての接続パッド１２Ｒは、導電性を有する材料でなり、＋Ｚ方向側から見た際に例えば正方形状であり、接続パッド組１２Ｔのうちの－Ｘ＋Ｙ方向側に位置している。また接続パッド１２Ｒは、垂直方向配線２２Ｒ（すなわちアノードパッド４４Ｒ）の－Ｚ方向側に配され、基板表面１０Ｓに、接続パッド１２Ｒの＋Ｚ方向側の表面（上面）（以下ではこれを接続パッド表面１２ＲＳとも呼ぶ）を露出させている。さらに接続パッド１２Ｒは、回路基板１０の内部においてアクティブ素子１４Ｒと電気的に接続されていると共に、接続パッド表面１２ＲＳが第１の薄膜層２０Ｒにおけるアノードパッド４４Ｒの－Ｚ方向側の表面（下面）（以下ではこれをアノードパッド表面４４ＲＳとも呼ぶ）に接触しており、電気的に接続されている。

【0023】

第２の接続パッドとしての接続パッド１２Ｇは、接続パッド１２Ｒと同様に構成されており、接続パッド組１２Ｔのうちの＋Ｘ＋Ｙ方向側に位置している。また接続パッド１２Ｇは、垂直方向配線２２Ｇにおけるアノードピラー４２ａＧの－Ｚ方向側に配され、基板表面１０Ｓに、接続パッド１２Ｇの＋Ｚ方向側の表面（上面）（以下ではこれを接続パッド表面１２ＧＳとも呼ぶ）を露出させている。さらに接続パッド１２Ｇは、回路基板１０の内部においてアクティブ素子１４Ｇと電気的に接続されていると共に、接続パッド表面１２ＧＳが第１の薄膜層２０Ｒにおけるアノードピラー４２ａＧの－Ｚ方向側の表面（下面）（以下ではこれを第２の露出面としてのアノードピラー下面４２ａＧＳ２とも呼ぶ）に接触しており、電気的に接続されている。

【0024】

第３の接続パッドとしての接続パッド１２Ｂは、接続パッド１２Ｒと同様に構成されており、接続パッド組１２Ｔのうちの＋Ｘ－Ｙ方向側に位置している。また接続パッド１２Ｂは、垂直方向配線２２Ｂにおけるアノードピラー４２ａＢ１の－Ｚ方向側に配され、基板表面１０Ｓに、接続パッド１２Ｂの＋Ｚ方向側の表面（上面）（以下ではこれを接続パッド表面１２ＢＳとも呼ぶ）を露出させている。さらに接続パッド１２Ｂは、回路基板１０の内部においてアクティブ素子１４Ｂと電気的に接続されていると共に、接続パッド表面１２ＢＳが第１の薄膜層２０Ｒにおけるアノードピラー４２ａＢ１の－Ｚ方向側の表面（下面）（以下ではこれをアノードピラー下面４２ａＢ１Ｓ２とも呼ぶ）に接触しており、電気的に接続されている。

【0025】

接続パッド１２ＮＣは、接続パッド１２Ｒと同様に構成されており、接続パッド組１２Ｔのうちの－Ｘ－Ｙ方向側に位置している。また接続パッド１２ＮＣは、垂直方向配線２２Ｋにおけるカソードピラー４０ｋＲの－Ｚ方向側に配され、基板表面１０Ｓに、接続パッド１２ＮＣの＋Ｚ方向側の表面（上面）（以下ではこれを接続パッド表面１２ＮＣＳとも呼ぶ）を露出させている。さらに接続パッド１２ＮＣは、回路基板１０の内部においてアクティブ素子１４ＮＣと電気的に接続されている。しかしながら接続パッド１２ＮＣは、接続パッド表面１２ＮＣＳが第１の薄膜層２０Ｒにおけるカソードピラー４０ｋＲの－Ｚ方向側の表面（下面）（以下ではこれをカソードピラー下面４０ｋＲＳ２とも呼ぶ）には接触しておらず、電気的に接続されていない。このように本実施の形態においては、接続パッド１２Ｒ、１２Ｇ及び１２Ｂは使用されるものの、接続パッド１２ＮＣは使用されない。

【0026】

アクティブ素子１４（アクティブ素子１４Ｒ、１４Ｇ、１４Ｂ及び１４ＮＣ）は、回路基板１０内部においてマトリクス状（すなわち格子状）に配列されている。以下では、アクティブ素子１４Ｒ、１４Ｇ、１４Ｂ及び１４ＮＣをまとめてアクティブ素子１４とも呼ぶ。

【0027】

アクティブ素子１４Ｒは、２個のＭＯＳトランジスタと１個のコンデンサとにより構成されており、接続パッド１２Ｒの－Ｚ方向側に配され配線層１６内部の配線と電気的に接続されている。アクティブ素子１４Ｇ、１４Ｂ及び１４ＮＣは、アクティブ素子１４Ｒと同様に構成されており、それぞれ接続パッド１２Ｇ、１２Ｂ及び１２ＮＣの－Ｚ方向側に配され配線層１６内部の配線と電気的に接続されている。

【0028】

配線層１６内部の配線は、詳細には図示されないが、マトリクス状（すなわち格子状）に配置されており、アクティブ素子１４（アクティブ素子１４Ｒ、１４Ｇ、１４Ｂ及び１４ＮＣ）並びに接続パッド１２（１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂ及び１２ＮＣ）と適宜電気的に接続されていると共に、駆動ドライバ６と電気的に接続されている。

【0029】

回路基板１０は、基板表面１０Ｓが極めて平坦な平面状に形成されている。すなわち回路基板１０では、絶縁層１１の上面である絶縁層表面１１Ｓ、接続パッド表面１２ＲＳ、接続パッド表面１２ＧＳ、接続パッド表面１２ＢＳ及び接続パッド表面１２ＮＣＳが何れも極めて平坦であり、且つそれぞれが互いに平行な平面となっており、さらにそれぞれのＺ方向に関する距離（すなわち段差）も極めて小さくなっている。すなわち、絶縁層表面１１Ｓ、接続パッド表面１２ＲＳ、接続パッド表面１２ＧＳ、接続パッド表面１２ＢＳ及び接続パッド表面１２ＮＣＳは、それぞれ同一平面上に位置している。

【0030】

具体的に回路基板１０では、基板表面１０Ｓの表面粗さ、すなわち、絶縁層表面１１Ｓ、接続パッド表面１２ＲＳ、接続パッド表面１２ＧＳ、接続パッド表面１２ＢＳ及び接続パッド表面１２ＮＣＳにおける表面粗さ（ラフネス、表面最大段差とも呼ぶ）Ｒｐｖが何れも１０［ｎｍ］以下となっている。

【0031】

［１－４．薄膜層群の構成］
図４及び図５に示すように、薄膜層群１８は、第１の薄膜層２０Ｒ、第２の薄膜層２０Ｇ及び第３の薄膜層２０Ｂの３つの薄膜層２０が、－Ｚ方向から＋Ｚ方向へ向かって積層されている。薄膜層群１８は、回路基板１０上に分子間力により物理的に接合されると共に、該回路基板１０と電気的にも接続されている。

【0032】

薄膜層群１８には、ＬＥＤディスプレイ表示部２の領域内においてマトリクス状に配列された複数の画素（画素部８）が配置されている。画素部８は、主に、Ｚ方向から見た際に、四隅に配置されアノードやカソードに対応した４つの垂直方向配線２２（垂直方向配線２２Ｋ、２２Ｒ、２２Ｇ及び２２Ｂ）と、垂直方向配線２２に囲まれ画素部８の中心に配置される１つの発光部２４とにより構成されている。以下では、垂直方向配線２２Ｋ、２２Ｒ、２２Ｇ及び２２Ｂをまとめて、垂直方向配線２２とも呼ぶ。

【0033】

垂直方向配線２２Ｋは、導電性を有する材料でなり、カソードピラー４０ｋＢ、４０ｋＧ及び４０ｋＲにより構成されており、カソード共通配線１７の－Ｚ方向側においてＺ方向に沿って延設されている。この垂直方向配線２２Ｋは、＋Ｚ方向側の表面がカソード共通配線１７の－Ｚ方向側の表面に接続されている。

【0034】

垂直方向配線２２Ｒは、導電性を有する材料でなり、アノードパッド４４Ｒにより構成されている。垂直方向配線２２Ｇは、導電性を有する材料でなり、アノードパッド４４Ｇ及びアノードピラー４２ａＧにより構成されている。垂直方向配線２２Ｂは、導電性を有する材料でなり、アノードパッド４４Ｂ、アノードピラー４２ａＢ２及びアノードピラー４２ａＢ１により構成されている。

【0035】

発光部２４は、薄膜ＬＥＤ３０Ｒ、３０Ｇ及び３０ＢがＺ方向（発光方向Ｄｅ）から見た際に重複することにより構成されている。本実施の形態においては、薄膜ＬＥＤ３０Ｒ、３０Ｇ及び３０Ｂは、互いの中心が一致すると共に、外形の位置におけるＸ方向及びＹ方向の位置が一致するように、Ｚ方向に重なっている。また、薄膜ＬＥＤ３０Ｒ、３０Ｇ及び３０Ｂが、互いの中心が一致するようにＺ方向に重なっていなくとも、Ｚ方向から見た際に少なくとも一部分が重なっている場合、薄膜ＬＥＤ３０Ｒ、３０Ｇ及び３０Ｂが重複しているとする。以下では、薄膜ＬＥＤ３０Ｒ、３０Ｇ及び３０Ｂをまとめて、薄膜ＬＥＤ３０とも呼ぶ。

【0036】

薄膜層群１８における＋Ｚ方向側の面（すなわち第３の薄膜層２０Ｂにおける＋Ｚ方向側の面）には、カソード共通配線１７が設けられている。カソード共通配線１７（図２及び図３）は、ＬＥＤディスプレイ表示部２の領域外においてＸ方向及びＹ方向に沿って直線状に配置されていると共に、Ｘ方向に並ぶ複数の発光部２４からなる１列の発光部列と、該発光部列に対しＹ方向に隣接する発光部列との間において、Ｘ方向に沿って直線状に配置されている。またこのカソード共通配線１７は、基板表面１０Ｓまで延びていると共に、駆動ドライバ６の共通カソード接続端子に終端している。

【0037】

［１－４－１．第１の薄膜層の構成］
図４、図５及び図６に示すように、第１の薄膜層２０Ｒは、下地透明絶縁材料２６Ｒ、透明絶縁材料２８Ｒ、薄膜ＬＥＤ３０Ｒ、アノード電極３２Ｒ、カソード電極３４Ｒ、引出配線３６ａＲ及び３６ｋＲ、層間絶縁膜３８ａＲ及び３８ｋＲ、アノードピラー４２ａＧ及び４２ａＢ１、アノードパッド４４Ｒ並びにカソードピラー４０ｋＲにより構成されている。

【0038】

第２の絶縁材料としての下地透明絶縁材料２６Ｒは、例えば、ＳｉＯ^２、ＳｉＮや透明ポリイミド等により構成されており、十分な絶縁性を備えている。この下地透明絶縁材料２６Ｒは、ＡＡ断面方向Ｄａ（図４）に関して、画素部８における一端部から他端部までに亘って延設されているものの、回路基板１０における接続パッド１２ＧとＺ方向に対向する箇所において、下地透明絶縁材料２６Ｒの＋Ｚ方向側の表面（上面）（以下ではこれを下地透明絶縁材料上面２６ＲＳ１とも呼ぶ）から－Ｚ方向側の表面（下面）（以下ではこれを下地透明絶縁材料下面２６ＲＳ２とも呼ぶ）までに亘って下地透明絶縁材料２６ＲをＺ方向（発光方向Ｄｅ）に貫通する第１の絶縁層開口としての下地透明絶縁材料開口４８ａＧが形成されている。

【0039】

また下地透明絶縁材料２６Ｒは、ＢＢ断面方向Ｄｂ（図５）に関して、画素部８における一端部から他端部までに亘って延設されているものの、回路基板１０におけるそれぞれ接続パッド１２Ｂ及び１２ＲとＺ方向に対向する箇所において、下地透明絶縁材料上面２６ＲＳ１から下地透明絶縁材料下面２６ＲＳ２までに亘って下地透明絶縁材料２６ＲをＺ方向（発光方向Ｄｅ）に貫通する第１の絶縁層開口としての下地透明絶縁材料開口４８ａＢ１及び４８Ｒがそれぞれ形成されている。

【0040】

薄膜ＬＥＤ３０Ｒは、ＡＡ断面方向Ｄａ及びＢＢ断面方向Ｄｂに関し画素部８における中央部に配され、ＡＡ断面方向Ｄａ及びＢＢ断面方向Ｄｂに所定の範囲の長さを有し、Ｚ方向の厚さが３［μｍ］以下であり、透明絶縁材料２８Ｒ内に埋め込まれた薄膜無機発光素子である。薄膜ＬＥＤ３０Ｒの＋Ｚ方向側の上面である発光面は、ＸＹ方向に沿った平面となっている。この薄膜ＬＥＤ３０Ｒは、例えばＩＩＩ－Ｖ族化合物半導体材料により形成された、赤色の光を発する四元ＬＥＤである。アノード電極３２Ｒは、薄膜ＬＥＤ３０Ｒの＋Ｚ方向側の中央部に形成されたアノード上に配置されている。カソード電極３４Ｒは、薄膜ＬＥＤ３０Ｒの＋Ｚ方向側における－Ｘ－Ｙ方向側に形成されたカソード上に配置されている。

【0041】

引出配線３６ａＲ（図５）は、導電性を有する材料により構成されており、アノード電極３２Ｒにおける＋Ｚ方向側の面（上面）とアノードパッド４４Ｒとにそれぞれ接触し、両者を電気的に接続している。層間絶縁膜３８ａＲは、絶縁性を有する材料により構成されており、引出配線３６ａＲと薄膜ＬＥＤ３０Ｒとの間に配され、Ｚ方向に沿って見た際に引出配線３６ａＲよりも大きく形成されている。この層間絶縁膜３８ａＲは、引出配線３６ａＲと薄膜ＬＥＤ３０Ｒとの不要な部分の短絡を保護する。

【0042】

引出配線３６ｋＲ（図４）は、引出配線３６ａＲ（図５）と同様に導電性を有する材料により構成されており、カソード電極３４Ｒにおける＋Ｚ方向側の面（上面）とカソードピラー４０ｋＲとにそれぞれ接触し、両者を電気的に接続している。層間絶縁膜３８ｋＲは、層間絶縁膜３８ａＲ（図５）と同様に絶縁性を有する材料により構成されており、引出配線３６ｋＲと薄膜ＬＥＤ３０Ｒとの間に配され、Ｚ方向に沿って見た際に引出配線３６ｋＲよりも大きく形成されている。この層間絶縁膜３８ｋＲは、引出配線３６ｋＲと薄膜ＬＥＤ３０Ｒとの不要な部分の短絡を保護する。

【0043】

上述したアノード電極３２Ｒ、カソード電極３４Ｒ、引出配線３６ａＲ及び３６ｋＲ並びに層間絶縁膜３８ａＲ及び３８ｋＲは、薄膜ＬＥＤ３０Ｒが発する光の波長に対して透明であることが望ましい。

【0044】

アノードピラー４２ａＧ（図４）は、例えば金、銅やチタン等の導電性を有する材料により構成されており、回路基板１０の接続パッド１２ＧとＺ方向に対向する位置に配され、垂直方向配線２２Ｇの一部分を構成している。具体的にアノードピラー４２ａＧは、プロセス安定化のための金系の金属であるコンタクト金属４６ａＰＬ１Ｒ上（＋Ｚ方向側）に該コンタクト金属４６ａＰＬ１Ｒと一体化して形成されている。またアノードピラー４２ａＧは、銅の拡散防止膜でありコンタクト金属４６ａＰＬ１Ｒ上に形成されたチタン製のバリア層と、バリア層上に形成された銅製のシード金属と、シード金属上に成長充填された銅であるめっき部とにより構成されている。後述するアノードピラー４２ａＢ１及びカソードピラー４０ｋＲにおいても同様であり、アノードピラー４２ａＢ１（図５）は、コンタクト金属４６ａＰＬ２Ｒ上（＋Ｚ方向側）に該コンタクト金属４６ａＰＬ２Ｒと一体化して形成されている。カソードピラー４０ｋＲ（図４）は、コンタクト金属４６ｋＲ上（＋Ｚ方向側）に該コンタクト金属４６ｋＲと一体化して形成されている。このアノードピラー４２ａＧは、＋Ｚ方向側の面（以下ではこれを第１の露出面としてのアノードピラー上面４２ａＧＳ１とも呼ぶ）を、透明絶縁材料２８Ｒから露出させている。またアノードピラー４２ａＧは、－Ｚ方向側の面（アノードピラー下面４２ａＧＳ２）を、下地透明絶縁材料２６Ｒから露出させている。

【0045】

アノードピラー４２ａＢ１（図５）は、アノードピラー４２ａＧと同様に導電性を有する材料により構成されており、回路基板１０の接続パッド１２ＢとＺ方向に対向する位置に配され、垂直方向配線２２Ｂの一部分を構成している。このアノードピラー４２ａＢ１は、＋Ｚ方向側の面（以下ではこれをアノードピラー上面４２ａＢ１Ｓ１とも呼ぶ）を、透明絶縁材料２８Ｒから露出させている。またアノードピラー４２ａＢ１は、－Ｚ方向側の面（アノードピラー下面４２ａＢ１Ｓ２）を、下地透明絶縁材料２６Ｒから露出させている。

【0046】

導通部材としてのアノードパッド４４Ｒ（図５）は、アノードピラー４２ａＧと同様に導電性を有する材料により構成されており、回路基板１０の接続パッド１２ＲとＺ方向に対向する位置に配され、垂直方向配線２２Ｒを構成している。このアノードパッド４４Ｒは、－Ｚ方向側の面（アノードパッド表面４４ＲＳ）を、下地透明絶縁材料２６Ｒから露出させている。

【0047】

カソードピラー４０ｋＲ（図４）は、アノードピラー４２ａＧと同様に導電性を有する材料により構成されており、下地透明絶縁材料２６Ｒを間に挟んで回路基板１０の接続パッド１２ＮＣとＺ方向に対向する位置に配され、垂直方向配線２２Ｋの一部分を構成している。このカソードピラー４０ｋＲは、＋Ｚ方向側の面（以下ではこれをカソードピラー上面４０ｋＲＳ１とも呼ぶ）を、透明絶縁材料２８Ｒから露出させている。

【0048】

第１の絶縁材料としての透明絶縁材料２８Ｒは、例えば、下地透明絶縁材料２６Ｒと同一の材料により構成されており、十分な絶縁性を備えていると共に、少なくとも薄膜ＬＥＤ３０Ｒが発する光の波長に対して透明となっている。この透明絶縁材料２８Ｒは、アノードピラー４２ａＧ及び４２ａＢ１並びにカソードピラー４０ｋＲを除いた、下地透明絶縁材料２６Ｒ、薄膜ＬＥＤ３０Ｒ、アノード電極３２Ｒ、カソード電極３４Ｒ、引出配線３６ａＲ及び３６ｋＲ、層間絶縁膜３８ａＲ及び３８ｋＲ並びにアノードパッド４４Ｒを＋Ｚ方向側から覆うように配設されており、これら薄膜ＬＥＤ３０Ｒ、アノード電極３２Ｒ、カソード電極３４Ｒ、引出配線３６ａＲ及び３６ｋＲ、層間絶縁膜３８ａＲ及び３８ｋＲ並びにアノードパッド４４Ｒを、下地透明絶縁材料２６Ｒとの間において内部に埋め込んでいる。

【0049】

この透明絶縁材料２８Ｒ（図４）は、下地透明絶縁材料開口４８ａＧの＋Ｚ方向側において、透明絶縁材料２８Ｒの＋Ｚ方向側の表面（上面）（以下ではこれを透明絶縁材料表面２８ＲＳとも呼ぶ）から－Ｚ方向側の表面（下面）（すなわち下地透明絶縁材料開口４８ａＧの＋Ｚ方向側端部）までに亘って透明絶縁材料２８ＲをＺ方向（発光方向Ｄｅ）に貫通する第２の絶縁層開口としての透明絶縁材料開口５０ａＧが形成されている。

【0050】

また透明絶縁材料２８Ｒ（図５）は、下地透明絶縁材料開口４８ａＢ１の＋Ｚ方向側において、透明絶縁材料表面２８ＲＳから－Ｚ方向側の表面（下面）（すなわち下地透明絶縁材料開口４８ａＢ１の＋Ｚ方向側端部）までに亘って透明絶縁材料２８ＲをＺ方向（発光方向Ｄｅ）に貫通する絶縁材料開口として透明絶縁材料開口５０ａＢ１が形成されている。

【0051】

さらに透明絶縁材料２８Ｒ（図４）は、下地透明絶縁材料２６Ｒを間に挟んで回路基板１０における接続パッド１２ＮＣとＺ方向に対向する箇所において、透明絶縁材料表面２８ＲＳから－Ｚ方向側の表面（下面）（すなわち下地透明絶縁材料上面２６ＲＳ１）までに亘って透明絶縁材料２８ＲをＺ方向（発光方向Ｄｅ）に貫通する第２の絶縁層開口としての透明絶縁材料開口５０ｋＲが形成されている。

【0052】

このような下地透明絶縁材料開口４８ａＧと透明絶縁材料開口５０ａＧとにより第１の薄膜層開口５２ａＧが形成されている。第１の薄膜層開口５２ａＧは、第１の薄膜層２０Ｒの＋Ｚ方向側の上面（以下ではこれを第１の薄膜層上面２０ＲＳ１とも呼ぶ）から－Ｚ方向側の下面（第１の薄膜層下面２０ＲＳ２）にかけて形成されており、内部にアノードピラー４２ａＧが形成されている。また下地透明絶縁材料開口４８ａＢ１と透明絶縁材料開口５０ａＢ１とにより第１の薄膜層開口５２ａＢ１が形成されている。第１の薄膜層開口５２ａＢ１は、第１の薄膜層上面２０ＲＳ１から第１の薄膜層下面２０ＲＳ２にかけて形成されており、内部にアノードピラー４２ａＢ１が形成されている。

【0053】

また第１の薄膜層２０Ｒは、第１の薄膜層上面２０ＲＳ１が極めて平坦な平面状に形成されている。すなわち第１の薄膜層２０Ｒでは、透明絶縁材料表面２８ＲＳ、アノードピラー上面４２ａＧＳ１及び４２ａＢ１Ｓ１並びにカソードピラー上面４０ｋＲＳ１が何れも極めて平坦であり、且つそれぞれが互いに平行な平面となっており、さらにそれぞれのＺ方向に関する距離（すなわち段差）も極めて小さくなっている。すなわち、透明絶縁材料表面２８ＲＳ、アノードピラー上面４２ａＧＳ１、アノードピラー上面４２ａＢ１Ｓ１及びカソードピラー上面４０ｋＲＳ１は、それぞれ同一平面上に位置している。

【0054】

具体的に第１の薄膜層２０Ｒでは、第１の薄膜層上面２０ＲＳ１の表面粗さ、すなわち、透明絶縁材料表面２８ＲＳ、アノードピラー上面４２ａＧＳ１、アノードピラー上面４２ａＢ１Ｓ１及びカソードピラー上面４０ｋＲＳ１における表面粗さＲｐｖが何れも１０［ｎｍ］以下となっている。

【0055】

さらに第１の薄膜層２０Ｒは、第１の薄膜層下面２０ＲＳ２が極めて平坦な平面状に形成されている。すなわち第１の薄膜層２０Ｒでは、下地透明絶縁材料下面２６ＲＳ２、アノードピラー下面４２ａＧＳ２及び４２ａＢ１Ｓ２、アノードパッド表面４４ＲＳ、及び引出配線３６ａＲの－Ｚ方向側の表面（下面）が何れも極めて平坦であり、且つそれぞれが互いに平行な平面となっており、さらにそれぞれのＺ方向に関する距離（すなわち段差）も極めて小さくなっている。すなわち、下地透明絶縁材料下面２６ＲＳ２、アノードピラー下面４２ａＧＳ２、アノードピラー下面４２ａＢ１Ｓ２、アノードパッド表面４４ＲＳ、及び引出配線３６ａＲの下面は、それぞれ同一平面上に位置している。

【0056】

具体的に第１の薄膜層２０Ｒでは、第１の薄膜層下面２０ＲＳ２の表面粗さ、すなわち、下地透明絶縁材料下面２６ＲＳ２、アノードピラー下面４２ａＧＳ２、アノードピラー下面４２ａＢ１Ｓ２、アノードパッド表面４４ＲＳ、及び引出配線３６ａＲの下面における表面粗さＲｐｖが何れも１０［ｎｍ］以下となっている。

【0057】

［１－４－２．第２の薄膜層の構成］
図４、図５及び図７に示すように、第２の薄膜層２０Ｇは、下地透明絶縁材料２６Ｇ、透明絶縁材料２８Ｇ、薄膜ＬＥＤ３０Ｇ、アノード電極３２Ｇ、カソード電極３４Ｇ、引出配線３６ａＧ及び３６ｋＧ、層間絶縁膜３８ａＧ及び３８ｋＧ、アノードピラー４２ａＢ２、アノードパッド４４Ｇ並びにカソードピラー４０ｋＧにより構成されている。

【0058】

下地透明絶縁材料２６Ｇは、下地透明絶縁材料２６Ｒと同様の材料により構成されており、十分な絶縁性を備えていると共に、少なくとも薄膜ＬＥＤ３０Ｒが発する光の波長に対して透明となっている。この下地透明絶縁材料２６Ｇは、ＡＡ断面方向Ｄａ（図４）に関して、画素部８における一端部から他端部までに亘って延設されているものの、第１の薄膜層２０Ｒにおけるそれぞれ第１の薄膜層開口５２ａＧ及び５０ｋＲとＺ方向に対向する箇所において、下地透明絶縁材料２６Ｇの＋Ｚ方向側の表面（上面）（以下ではこれを下地透明絶縁材料上面２６ＧＳ１とも呼ぶ）から－Ｚ方向側の表面（下面）（以下ではこれを下地透明絶縁材料下面２６ＧＳ２とも呼ぶ）までに亘って下地透明絶縁材料２６ＧをＺ方向（発光方向Ｄｅ）に貫通する第１の絶縁層開口としての下地透明絶縁材料開口４８Ｇ及び４８ｋＧがそれぞれ形成されている。

【0059】

また下地透明絶縁材料２６Ｇは、ＢＢ断面方向Ｄｂ（図５）に関して、画素部８における一端部から他端部までに亘って延設されているものの、第１の薄膜層２０Ｒにおける第１の薄膜層開口５２ａＢ１とＺ方向に対向する箇所において、下地透明絶縁材料上面２６ＧＳ１から下地透明絶縁材料下面２６ＧＳ２までに亘って下地透明絶縁材料２６ＧをＺ方向（発光方向Ｄｅ）に貫通する第１の絶縁層開口としての下地透明絶縁材料開口４８ａＢ２が形成されている。

【0060】

薄膜ＬＥＤ３０Ｇは、ＡＡ断面方向Ｄａ及びＢＢ断面方向Ｄｂに関し画素部８における中央部に配され、ＡＡ断面方向Ｄａ及びＢＢ断面方向Ｄｂに所定の範囲の長さを有し、Ｚ方向の厚さが３［μｍ］以下であり、透明絶縁材料２８Ｇ内に埋め込まれた薄膜無機発光素子である。薄膜ＬＥＤ３０Ｇの＋Ｚ方向側の上面である発光面は、ＸＹ方向に沿った平面となっている。この薄膜ＬＥＤ３０Ｇは、例えばＧａＮ系材料により形成された、緑色の光を発するＬＥＤである。アノード電極３２Ｇは、薄膜ＬＥＤ３０Ｇの＋Ｚ方向側の中央部に形成されたアノード上に配置されている。カソード電極３４Ｇは、薄膜ＬＥＤ３０Ｇの＋Ｚ方向側における＋Ｘ－Ｙ方向側に形成されたカソード上に配置されている。

【0061】

引出配線３６ａＧ（図４）は、導電性を有する材料により構成されており、アノード電極３２Ｇにおける＋Ｚ方向側の面（上面）とアノードパッド４４Ｇとにそれぞれ接触し、両者を電気的に接続している。層間絶縁膜３８ａＧは、絶縁性を有する材料により構成されており、引出配線３６ａＧと薄膜ＬＥＤ３０Ｇとの間に配され、Ｚ方向に沿って見た際に引出配線３６ａＧよりも大きく形成されている。この層間絶縁膜３８ａＧは、引出配線３６ａＧと薄膜ＬＥＤ３０Ｇとの不要な部分の短絡を保護する。

【0062】

引出配線３６ｋＧ（図４）は、引出配線３６ａＧと同様に導電性を有する材料により構成されており、カソード電極３４Ｇにおける＋Ｚ方向側の面（上面）とカソードピラー４０ｋＧとにそれぞれ接触し、両者を電気的に接続している。層間絶縁膜３８ｋＧは、層間絶縁膜３８ａＧと同様に絶縁性を有する材料により構成されており、引出配線３６ｋＧと薄膜ＬＥＤ３０Ｇとの間に配され、Ｚ方向に沿って見た際に引出配線３６ｋＧよりも大きく形成されている。この層間絶縁膜３８ｋＧは、引出配線３６ｋＧと薄膜ＬＥＤ３０Ｇとの不要な部分の短絡を保護する。

【0063】

上述したアノード電極３２Ｇ、カソード電極３４Ｇ、引出配線３６ａＧ及び３６ｋＧ並びに層間絶縁膜３８ａＧ及び３８ｋＧは、薄膜ＬＥＤ３０Ｒ及び３０Ｇが発する光の波長に対して透明であることが望ましい。

【0064】

アノードピラー４２ａＢ２（図５）は、例えば金、銅やチタン等の導電性を有する材料により構成されており、第１の薄膜層２０Ｒのアノードピラー４２ａＢ１とＺ方向に対向する位置に配され、垂直方向配線２２Ｂの一部分を構成している。具体的にアノードピラー４２ａＢ２は、プロセス安定化のための金系の金属であるコンタクト金属４６ａＰＬＧ上（＋Ｚ方向側）に該コンタクト金属４６ａＰＬＧと一体化して形成されている。またアノードピラー４２ａＢ２は、銅の拡散防止膜でありコンタクト金属４６ａＰＬＧ上に形成されたチタン製のバリア層と、バリア層上に形成された銅製のシード金属と、シード金属上に成長充填された銅であるめっき部とにより構成されている。後述するカソードピラー４０ｋＧにおいても同様であり、カソードピラー４０ｋＧ（図４）は、コンタクト金属４６ｋＧ上（＋Ｚ方向側）に該コンタクト金属４６ｋＧと一体化して形成されている。このアノードピラー４２ａＢ２は、＋Ｚ方向側の面（以下ではこれをアノードピラー上面４２ａＢ２Ｓ１とも呼ぶ）を、透明絶縁材料２８Ｇから露出させている。またアノードピラー４２ａＢ２は、－Ｚ方向側の面（以下ではこれをアノードピラー下面４２ａＢ２Ｓ２とも呼ぶ）を、下地透明絶縁材料２６Ｇから露出させている。

【0065】

アノードパッド４４Ｇ（図４）は、アノードピラー４２ａＢ２と同様に導電性を有する材料により構成されており、第１の薄膜層２０Ｒのアノードピラー４２ａＧとＺ方向に対向する位置に配され、垂直方向配線２２Ｇの一部分を構成している。このアノードパッド４４Ｇは、－Ｚ方向側の面（以下ではこれをアノードパッド表面４４ＧＳとも呼ぶ）を、下地透明絶縁材料２６Ｇから露出させている。

【0066】

カソードピラー４０ｋＧ（図４）は、アノードピラー４２ａＢ２と同様に導電性を有する材料により構成されており、第１の薄膜層２０Ｒのカソードピラー４０ｋＲとＺ方向に対向する位置に配され、垂直方向配線２２Ｋの一部分を構成している。このカソードピラー４０ｋＧは、＋Ｚ方向側の面（以下ではこれをカソードピラー上面４０ｋＧＳ１とも呼ぶ）を、透明絶縁材料２８Ｇから露出させている。またカソードピラー４０ｋＧは、－Ｚ方向側の面（以下ではこれをカソードピラー下面４０ｋＧＳ２とも呼ぶ）を、下地透明絶縁材料２６Ｇから露出させている。

【0067】

透明絶縁材料２８Ｇは、例えば、下地透明絶縁材料２６Ｇと同一の材料により構成されており、十分な絶縁性を備えていると共に、少なくとも薄膜ＬＥＤ３０Ｒ及び３０Ｇが発する光の波長に対して透明となっている。この透明絶縁材料２８Ｇは、アノードピラー４２ａＢ２及びカソードピラー４０ｋＧを除いた、下地透明絶縁材料２６Ｇ、薄膜ＬＥＤ３０Ｇ、アノード電極３２Ｇ、カソード電極３４Ｇ、引出配線３６ａＧ及び３６ｋＧ、層間絶縁膜３８ａＧ及び３８ｋＧ並びにアノードパッド４４Ｇを＋Ｚ方向側から覆うように配設されており、これら薄膜ＬＥＤ３０Ｇ、アノード電極３２Ｇ、カソード電極３４Ｇ、引出配線３６ａＧ及び３６ｋＧ、層間絶縁膜３８ａＧ及び３８ｋＧ並びにアノードパッド４４Ｇを、下地透明絶縁材料２６Ｇとの間において内部に埋め込んでいる。

【0068】

この透明絶縁材料２８Ｇ（図５）は、下地透明絶縁材料開口４８ａＢ２の＋Ｚ方向側において、透明絶縁材料２８Ｇの＋Ｚ方向側の表面（上面）（以下ではこれを透明絶縁材料表面２８ＧＳとも呼ぶ）から－Ｚ方向側の表面（下面）（すなわち下地透明絶縁材料開口４８ａＢ２の＋Ｚ方向側端部）までに亘って透明絶縁材料２８ＧをＺ方向（発光方向Ｄｅ）に貫通する第２の絶縁層開口としての透明絶縁材料開口５０ａＢ２が形成されている。

【0069】

また透明絶縁材料２８Ｇ（図４）は、下地透明絶縁材料開口４８ｋＧの＋Ｚ方向側において、透明絶縁材料表面２８ＧＳから－Ｚ方向側の表面（下面）（すなわち下地透明絶縁材料開口４８ｋＧの＋Ｚ方向側端部）までに亘って透明絶縁材料２８ＧをＺ方向（発光方向Ｄｅ）に貫通する第２の絶縁層開口としての透明絶縁材料開口５０ｋＧが形成されている。

【0070】

このような下地透明絶縁材料開口４８ａＢ２と透明絶縁材料開口５０ａＢ２とにより第２の薄膜層開口５２ａＢ２が形成されている。第２の薄膜層開口５２ａＢ２は、第２の薄膜層２０Ｇの＋Ｚ方向側の上面（以下ではこれを第２の薄膜層上面２０ＧＳ１とも呼ぶ）から－Ｚ方向側の下面（以下ではこれを第２の薄膜層下面２０ＧＳ２とも呼ぶ）にかけて形成されており、内部にアノードピラー４２ａＢ２が形成されている。また下地透明絶縁材料開口４８ｋＧと透明絶縁材料開口５０ｋＧとにより第２の薄膜層開口５２ｋＧが形成されている。第２の薄膜層開口５２ｋＧは、第２の薄膜層上面２０ＧＳ１から第２の薄膜層下面２０ＧＳ２にかけて形成されており、内部にカソードピラー４０ｋＧが形成されている。

【0071】

また第２の薄膜層２０Ｇは、第２の薄膜層上面２０ＧＳ１が極めて平坦な平面状に形成されている。すなわち第２の薄膜層２０Ｇでは、透明絶縁材料表面２８ＧＳ、アノードピラー上面４２ａＢ２Ｓ１及びカソードピラー上面４０ｋＧＳ１が何れも極めて平坦であり、且つそれぞれが互いに平行な平面となっており、さらにそれぞれのＺ方向に関する距離（すなわち段差）も極めて小さくなっている。すなわち、透明絶縁材料表面２８ＧＳ、アノードピラー上面４２ａＢ２Ｓ１及びカソードピラー上面４０ｋＧＳ１は、それぞれ同一平面上に位置している。

【0072】

具体的に第２の薄膜層２０Ｇでは、第２の薄膜層上面２０ＧＳ１の表面粗さ、すなわち、透明絶縁材料表面２８ＧＳ、アノードピラー上面４２ａＢ２Ｓ１及びカソードピラー上面４０ｋＧＳ１における表面粗さＧｐｖが何れも１０［ｎｍ］以下となっている。

【0073】

さらに第２の薄膜層２０Ｇは、第２の薄膜層下面２０ＧＳ２が極めて平坦な平面状に形成されている。すなわち第２の薄膜層２０Ｇでは、下地透明絶縁材料下面２６ＧＳ２、アノードピラー下面４２ａＢ２Ｓ２、アノードパッド表面４４ＧＳ、カソードピラー下面４０ｋＧＳ２、並びに、引出配線３６ａＧ及び３６ｋＧの－Ｚ方向側の表面（下面）が何れも極めて平坦であり、且つそれぞれが互いに平行な平面となっており、さらにそれぞれのＺ方向に関する距離（すなわち段差）も極めて小さくなっている。すなわち、下地透明絶縁材料下面２６ＧＳ２、アノードピラー下面４２ａＢ２Ｓ２、アノードパッド表面４４ＧＳ、カソードピラー下面４０ｋＧＳ２、並びに、引出配線３６ａＧ及び３６ｋＧの下面は、それぞれ同一平面上に位置している。

【0074】

具体的に第２の薄膜層２０Ｇでは、第２の薄膜層下面２０ＧＳ２の表面粗さ、すなわち、下地透明絶縁材料下面２６ＧＳ２、アノードピラー下面４２ａＢ２Ｓ２、アノードパッド表面４４ＧＳ、カソードピラー下面４０ｋＧＳ２、並びに、引出配線３６ａＧ及び３６ｋＧの下面における表面粗さＧｐｖが何れも１０［ｎｍ］以下となっている。

【0075】

［１－４－３．第３の薄膜層の構成］
図４、図５及び図８に示すように、第３の薄膜層２０Ｂは、下地透明絶縁材料２６Ｂ、透明絶縁材料２８Ｂ、薄膜ＬＥＤ３０Ｂ、アノード電極３２Ｂ、カソード電極３４Ｂ、引出配線３６ａＢ及び３６ｋＢ、層間絶縁膜３８ａＢ及び３８ｋＢ、アノードパッド４４Ｂ並びにカソードピラー４０ｋＢにより構成されている。

【0076】

下地透明絶縁材料２６Ｂは、下地透明絶縁材料２６Ｒと同様の材料により構成されており、十分な絶縁性を備えていると共に、少なくとも薄膜ＬＥＤ３０Ｒ及び３０Ｇが発する光の波長に対して透明となっている。この下地透明絶縁材料２６Ｂは、ＡＡ断面方向Ｄａ（図４）に関して、画素部８における一端部から他端部までに亘って延設されているものの、第２の薄膜層２０Ｇにおける第２の薄膜層開口５２ｋＧとＺ方向に対向する箇所において、下地透明絶縁材料２６Ｂの＋Ｚ方向側の表面（上面）（以下ではこれを下地透明絶縁材料上面２６ＢＳ１とも呼ぶ）から－Ｚ方向側の表面（下面）（以下ではこれを下地透明絶縁材料下面２６ＢＳ２とも呼ぶ）までに亘って下地透明絶縁材料２６ＢをＺ方向（発光方向Ｄｅ）に貫通する第１の絶縁層開口としての下地透明絶縁材料開口４８ｋＢが形成されている。

【0077】

また下地透明絶縁材料２６Ｂは、ＢＢ断面方向Ｄｂ（図５）に関して、画素部８における一端部から他端部までに亘って延設されているものの、第２の薄膜層２０Ｇにおける第２の薄膜層開口５２ａＢ２とＺ方向に対向する箇所において、下地透明絶縁材料上面２６ＢＳ１から下地透明絶縁材料下面２６ＢＳ２までに亘って下地透明絶縁材料２６ＢをＺ方向（発光方向Ｄｅ）に貫通する第１の絶縁層開口としての下地透明絶縁材料開口４８Ｂが形成されている。

【0078】

第３の発光素子としての薄膜ＬＥＤ３０Ｂは、ＡＡ断面方向Ｄａ及びＢＢ断面方向Ｄｂに関し画素部８における中央部に配され、ＡＡ断面方向Ｄａ及びＢＢ断面方向Ｄｂに所定の範囲の長さを有し、Ｚ方向の厚さが３［μｍ］以下であり、透明絶縁材料２８Ｂ内に埋め込まれた薄膜無機発光素子である。薄膜ＬＥＤ３０Ｂの＋Ｚ方向側の上面である発光面は、ＸＹ方向に沿った平面となっている。この薄膜ＬＥＤ３０Ｂは、例えばＧａＮ系材料により形成された、青色の光を発するＬＥＤである。アノード電極３２Ｂは、薄膜ＬＥＤ３０Ｂの＋Ｚ方向側の中央部に形成されたアノード上に配置されている。カソード電極３４Ｂは、薄膜ＬＥＤ３０Ｂの＋Ｚ方向側における＋Ｘ－Ｙ方向側に形成されたカソード上に配置されている。

【0079】

引出配線３６ａＢ（図５）は、導電性を有する材料により構成されており、アノード電極３２Ｂにおける＋Ｚ方向側の面（上面）とアノードパッド４４Ｂとにそれぞれ接触し、両者を電気的に接続している。層間絶縁膜３８ａＢは、絶縁性を有する材料により構成されており、引出配線３６ａＢと薄膜ＬＥＤ３０Ｂとの間に配され、Ｚ方向に沿って見た際に引出配線３６ａＢよりも大きく形成されている。この層間絶縁膜３８ａＢは、引出配線３６ａＢと薄膜ＬＥＤ３０Ｂとの不要な部分の短絡を保護する。

【0080】

引出配線３６ｋＢ（図４）は、引出配線３６ａＢ（図５）と同様に導電性を有する材料により構成されており、カソード電極３４Ｂにおける＋Ｚ方向側の面（上面）とカソードピラー４０ｋＢとにそれぞれ接触し、両者を電気的に接続している。層間絶縁膜３８ｋＢは、層間絶縁膜３８ａＢと同様に絶縁性を有する材料により構成されており、引出配線３６ｋＢと薄膜ＬＥＤ３０Ｂとの間に配され、Ｚ方向に沿って見た際に引出配線３６ｋＢよりも大きく形成されている。この層間絶縁膜３８ｋＢは、引出配線３６ｋＢと薄膜ＬＥＤ３０Ｂとの不要な部分の短絡を保護する。

【0081】

上述したアノード電極３２Ｂ、カソード電極３４Ｂ、引出配線３６ａＢ及び３６ｋＢ並びに層間絶縁膜３８ａＢ及び３８ｋＢは、薄膜ＬＥＤ３０Ｒ、３０Ｇ及び３０Ｂが発する光の波長に対して透明であることが望ましい。

【0082】

アノードパッド４４Ｂ（図５）は、金、銅やチタン等の導電性を有する材料により構成されており、第２の薄膜層２０Ｇのアノードピラー４２ａＢ２とＺ方向に対向する位置に配され、垂直方向配線２２Ｂの一部分を構成している。このアノードパッド４４Ｂは、－Ｚ方向側の面（以下ではこれをアノードパッド表面４４ＢＳとも呼ぶ）を、下地透明絶縁材料２６Ｂから露出させている。

【0083】

カソードピラー４０ｋＢ（図４）は、アノードパッド４４Ｂと同様に導電性を有する材料により構成されており、第２の薄膜層２０Ｇのカソードピラー４０ｋＧとＺ方向に対向する位置に配され、垂直方向配線２２Ｋの一部分を構成している。具体的にカソードピラー４０ｋＢは、プロセス安定化のための金系の金属であるコンタクト金属４６ｋＢ上（＋Ｚ方向側）に該コンタクト金属４６ｋＢと一体化して形成されている。またカソードピラー４０ｋＢは、銅の拡散防止膜でありコンタクト金属４６ｋＢ上に形成されたチタン製のバリア層と、バリア層上に形成された銅製のシード金属と、シード金属上に成長充填された銅であるめっき部とにより構成されている。このカソードピラー４０ｋＢは、＋Ｚ方向側の面（以下ではこれをカソードピラー上面４０ｋＢＳ１とも呼ぶ）を、透明絶縁材料２８Ｂから露出させている。またカソードピラー４０ｋＢは、－Ｚ方向側の面（以下ではこれをカソードピラー下面４０ｋＢＳ２とも呼ぶ）を、下地透明絶縁材料２６Ｂから露出させている。

【0084】

透明絶縁材料２８Ｂは、例えば、下地透明絶縁材料２６Ｂと同一の材料により構成されており、十分な絶縁性を備えていると共に、少なくとも薄膜ＬＥＤ３０Ｒ、３０Ｇ及び３０Ｂが発する光の波長に対して透明となっている。この透明絶縁材料２８Ｂは、カソードピラー４０ｋＢを除いた、下地透明絶縁材料２６Ｂ、薄膜ＬＥＤ３０Ｂ、アノード電極３２Ｂ、カソード電極３４Ｂ、引出配線３６ａＢ及び３６ｋＢ、層間絶縁膜３８ａＢ及び３８ｋＢ並びにアノードパッド４４Ｂを＋Ｚ方向側から覆うように配設されており、これら薄膜ＬＥＤ３０Ｂ、アノード電極３２Ｂ、カソード電極３４Ｂ、引出配線３６ａＢ及び３６ｋＢ、層間絶縁膜３８ａＢ及び３８ｋＢ並びにアノードパッド４４Ｂを、下地透明絶縁材料２６Ｂとの間において内部に埋め込んでいる。

【0085】

この透明絶縁材料２８Ｂは、下地透明絶縁材料開口４８ｋＢの＋Ｚ方向側において、透明絶縁材料２８Ｂの＋Ｚ方向側の表面（上面）（以下ではこれを透明絶縁材料表面２８ＢＳとも呼ぶ）から－Ｚ方向側の表面（下面）（すなわち下地透明絶縁材料開口４８ｋＢの＋Ｚ方向側端部）までに亘って透明絶縁材料２８ＢをＺ方向（発光方向Ｄｅ）に貫通する第２の絶縁層開口としての透明絶縁材料開口５０ｋＢが形成されている。

【0086】

このような下地透明絶縁材料開口４８ｋＢと透明絶縁材料開口５０ｋＢとにより第３の薄膜層開口５２ｋＢが形成されている。第３の薄膜層開口５２ｋＢは、第３の薄膜層２０Ｂの＋Ｚ方向側の上面（以下ではこれを第３の薄膜層上面２０ＢＳ１とも呼ぶ）から－Ｚ方向側の下面（以下ではこれを第３の薄膜層下面２０ＢＳ２とも呼ぶ）にかけて形成されており、内部にカソードピラー４２ｋＢが形成されている。このカソードピラー４０ｋＢは、＋Ｚ方向側端部が透明絶縁材料表面２８ＢＳよりも＋Ｚ方向側へ僅かに突出している。

【0087】

また第３の薄膜層２０Ｂは、第３の薄膜層下面２０ＢＳ２が極めて平坦な平面状に形成されている。すなわち第３の薄膜層２０Ｂでは、下地透明絶縁材料下面２６ＢＳ２、アノードパッド表面４４ＢＳ、カソードピラー下面４０ｋＢＳ２、並びに、引出配線３６ａＢ及び３６ｋＢの－Ｚ方向側の表面（下面）が何れも極めて平坦であり、且つそれぞれが互いに平行な平面となっており、さらにそれぞれのＺ方向に関する距離（すなわち段差）も極めて小さくなっている。すなわち、下地透明絶縁材料下面２６ＢＳ２、アノードパッド表面４４ＢＳ、カソードピラー下面４０ｋＢＳ２、並びに、引出配線３６ａＢ及び３６ｋＢの下面は、それぞれ同一平面上に位置している。

【0088】

具体的に第３の薄膜層２０Ｂでは、第３の薄膜層下面２０ＢＳ２の表面粗さ、すなわち、下地透明絶縁材料下面２６ＢＳ２、アノードパッド表面４４ＢＳ、カソードピラー下面４０ｋＢＳ２、並びに、引出配線３６ａＢ及び３６ｋＢの下面における表面粗さＰｐｖが何れも１０［ｎｍ］以下となっている。

【0089】

ところで光は、一般的に自身より短い波長の光を発するＬＥＤ材料の透過時に減衰しやすい。光は、赤色、緑色、青色の順に波長が短くなるため、ＬＥＤディスプレイ装置１は、画像を表示させる＋Ｚ方向側から見て奥側に減衰しにくい赤色の波長を発する薄膜ＬＥＤ３０Ｒを配置し、－Ｚ方向側から＋Ｚ方向側に向かって、順次、薄膜ＬＥＤ３０Ｇ及び３０Ｂを配置するようにした。また以下では、引出配線３６ｋＲ、３６ａＲ、３６ｋＧ、３６ａＧ、３６ｋＢ及び３６ａＢをまとめて、引出配線３６とも呼ぶ。

【0090】

［１－５．薄膜層及び回路基板の接続関係］
［１－５－１．回路基板及び薄膜層の物理的接続関係］
回路基板１０の基板表面１０Ｓと、第１の薄膜層２０Ｒの第１の薄膜層下面２０ＲＳ２とは、分子間力により物理的に接合されている。また、第１の薄膜層２０Ｒの第１の薄膜層上面２０ＲＳ１と、第２の薄膜層２０Ｇの第２の薄膜層下面２０ＧＳ２とは、分子間力により物理的に接合されている。さらに、第２の薄膜層２０Ｇの第２の薄膜層上面２０ＧＳ１と、第３の薄膜層２０Ｂの第３の薄膜層下面２０ＢＳ２とは、分子間力により物理的に接合されている。

【0091】

このようにＬＥＤディスプレイ表示部２においては、それぞれ、基板表面１０Ｓと第１の薄膜層下面２０ＲＳ２と、第１の薄膜層上面２０ＲＳ１と第２の薄膜層下面２０ＧＳ２と、第２の薄膜層上面２０ＧＳ１と第３の薄膜層下面２０ＢＳ２とが、金属接合ではなく、分子間力接合されている。

【0092】

［１－５－２．回路基板及び薄膜層の電気的接続関係］
接続パッド１２Ｒ（図５）は、接続パッド表面１２ＲＳが第１の薄膜層２０Ｒのアノードパッド４４Ｒのアノードパッド表面４４ＲＳに分子間力により物理的に接合されており、導電経路Ｒｒａのように、アノードパッド４４Ｒ及び引出配線３６ａＲを介し薄膜ＬＥＤ３０Ｒのアノード電極３２Ｒに電気的に接続されている。

【0093】

接続パッド１２Ｇ（図４）は、接続パッド表面１２ＧＳが第１の薄膜層２０Ｒのアノードピラー４２ａＧのアノードピラー下面４２ａＧＳ２に分子間力により物理的に接合されている。アノードピラー４２ａＧは、アノードピラー上面４２ａＧＳ１が第２の薄膜層２０Ｇのアノードパッド４４Ｇのアノードパッド表面４４ＧＳに分子間力により物理的に接合されている。アノードパッド４４Ｇは、引出配線３６ａＧと物理的に接触している。このため接続パッド１２Ｇは、導電経路Ｒｇａのように、アノードピラー４２ａＧ、アノードパッド４４Ｇ及び引出配線３６ａＧを介し薄膜ＬＥＤ３０Ｇのアノード電極３２Ｇに電気的に接続されている。

【0094】

接続パッド１２Ｂ（図５）は、接続パッド表面１２ＢＳが第１の薄膜層２０Ｒのアノードピラー４２ａＢ１のアノードピラー下面４２ａＢ１Ｓ２に分子間力により物理的に接合されている。アノードピラー４２ａＢ１は、アノードピラー上面４２ａＢ１Ｓ１が第２の薄膜層２０Ｇのアノードピラー４２ａＢ２のアノードピラー下面４２ａＢ２Ｓ２に分子間力により物理的に接合されている。アノードピラー４２ａＢ２は、アノードピラー上面４２ａＢ２Ｓ１が第３の薄膜層２０Ｂのアノードパッド４４Ｂのアノードパッド表面４４ＢＳに分子間力により物理的に接合されている。アノードパッド４４Ｂは、引出配線３６ａＢと物理的に接触している。このため接続パッド１２Ｇは、導電経路Ｒｂａのように、アノードピラー４２ａＢ１、アノードピラー４２ａＢ２、アノードパッド４４Ｂ及び引出配線３６ａＢを介し薄膜ＬＥＤ３０Ｂのアノード電極３２Ｂに電気的に接続されている。

【0095】

カソードピラー４０ｋＲ（図４）は、カソードピラー上面４０ｋＲＳ１が第２の薄膜層２０Ｇのカソードピラー４０ｋＧのカソードピラー下面４０ｋＧＳ２に分子間力により物理的に接合されている。カソードピラー４０ｋＧは、カソードピラー上面４０ｋＧＳ１が第３の薄膜層２０Ｂのカソードピラー４０ｋＢのカソードピラー下面４０ｋＢＳ２に分子間力により物理的に接合されている。カソードピラー４０ｋＢは、カソードピラー上面４０ｋＢＳ１がカソード共通配線１７と物理的に接触している。

【0096】

またカソードピラー４０ｋＲは、引出配線３６ｋＲと物理的に接触している。このため、カソード電極３４Ｒは、導電経路Ｒｋのように、引出配線３６ｋＲ、カソードピラー４０ｋＲ、カソードピラー４０ｋＧ及びカソードピラー４０ｋＢを介しカソード共通配線１７と電気的に接続されている。

【0097】

さらにカソードピラー４０ｋＧは、引出配線３６ｋＧと物理的に接触している。このため、カソード電極３４Ｇは、導電経路Ｒｋのように、引出配線３６ｋＧ、カソードピラー４０ｋＧ及びカソードピラー４０ｋＢを介しカソード共通配線１７と電気的に接続されている。

【0098】

さらにカソードピラー４０ｋＢは、引出配線３６ｋＢと物理的に接触している。このため、カソード電極３４Ｂは、導電経路Ｒｋのように、引出配線３６ｋＢ及びカソードピラー４０ｋＢを介しカソード共通配線１７と電気的に接続されている。カソード共通配線１７は、他の画素部８のカソードピラー４０ｋＢにも電気的に接続されており、駆動ドライバ６の共通カソード接続端子（コモン端子）にも接続されている。

【0099】

［１－６．ＬＥＤディスプレイ表示部の製造方法］
次に、ＬＥＤディスプレイ装置１におけるＬＥＤディスプレイ表示部２の製造方法の一例を、図９、図１０、図１１及び図１２を用いて説明する。因みに、図９、図１０、図１１及び図１２は、何れも＋Ｚ方向を上方向に向けた状態を表す模式的な断面図となっている。説明の都合上、ここでは、＋Ｚ方向を上方向とも呼び、－Ｚ方向を下方向とも呼ぶ。

【0100】

［１－６－１．第１の薄膜層の製造方法］
まず、第１の薄膜層２０Ｒの製造方法について、図９を参照しながら説明する。まず製造装置６０は、図９（Ａ）に示すように、所定のＬＥＤ成長基板６２Ｒの上側、すなわち＋Ｚ方向側に、格子整合がされた犠牲層６４Ｒを形成し、さらにその上側に薄膜ＬＥＤ層６６Ｒを成長させる工程を行う。本実施の形態においては、ＬＥＤ成長基板６２ＲとしてＧａＡｓが、犠牲層６４ＲとしてＡｌを含むＧａＡｓ等の材料が一例として使用される。

【0101】

次に製造装置６０は、図９（Ｂ）に示すように、エッチング処理により犠牲層６４Ｒをエッチングして除去することにより、薄膜ＬＥＤ層６６ＲをＬＥＤ成長基板６２Ｒから分離する。分離した薄膜ＬＥＤ層６６Ｒは、分離面を研磨する等して平坦化を行うことが望ましい。

【0102】

次に製造装置６０は、図９（Ｃ）に示すように、第１の薄膜層２０Ｒの形成基板６８Ｒに、犠牲層７０Ｒ及び下地透明絶縁材料２６Ｒを順次製膜し、薄膜ＬＥＤ層６６Ｒを分子間力により下地透明絶縁材料２６Ｒに接合する。このとき、犠牲層７０Ｒ及び下地透明絶縁材料２６Ｒの上面（＋Ｚ方向側面）はＲｐｖ＝１０［ｎｍ］以下に平坦とする必要があるため、製造装置６０は、研磨等の平滑化工程を行っても良い。

【0103】

次に製造装置６０は、図９（Ｄ）に示すように、エッチング処理により薄膜ＬＥＤ層６６Ｒをエッチングすることにより、薄膜ＬＥＤ３０Ｒを形成すると共に、下地透明絶縁材料２６Ｒの下地透明絶縁材料開口４８ａＧ、４８ａＢ１（図５）及び４８Ｒ（図５）のパターニングを行う。

【0104】

次に製造装置６０は、図９（Ｅ）に示すように、リソグラフィやスパッタリング等の手法によりパターニング処理を行い、薄膜ＬＥＤ３０Ｒ及び下地透明絶縁材料２６Ｒの上に、アノード電極３２Ｒ、カソード電極３４Ｒ、層間絶縁膜３８ｋＲ及び３８ａＲ（図５）、引出配線３６ｋＲ及び３６ａＲ、コンタクト金属４６ａＰＬ１Ｒ（第１の導通部材）、４６ｋＲ、４６ａＰＬ２Ｒ（図５）及び４６ａＰＤＲ（図５）を形成する。

【0105】

次に製造装置６０は、図９（Ｆ）に示すように、透明絶縁材料２８Ｒにより埋め込みを行い該透明絶縁材料２８Ｒに透明絶縁材料開口５０ａＧ、５０ｋＲ及び５０ａＢ１（図５）のパターニングを行った後に、スパッタリング、蒸着や無電解めっき等の手法により、透明絶縁材料開口５０ａＧ、５０ｋＲ及び５０ａＢ１（図５）内のそれぞれに、バリア層５４ａＰＬ１Ｒ、バリア層５４ｋＲ及びバリア層（図示せず）を形成する。次に製造装置６０は、スパッタリング、蒸着や無電解めっき等の手法により、透明絶縁材料開口５０ａＧ、５０ｋＲ及び５０ａＢ１（図５）内のバリア層５４ａＰＬ１Ｒ、バリア層５４ｋＲ及びバリア層（図示せず）上のそれぞれに、シード金属５６ａＰＬ１Ｒ、シード金属５６ｋＲ及びシード金属（図示せず）を形成する。次に製造装置６０は、めっき処理を行い、透明絶縁材料開口５０ａＧ、５０ｋＲ及び５０ａＢ１（図５）内のシード金属５６ａＰＬ１Ｒ、シード金属５６ｋＲ及びシード金属（図示せず）上のそれぞれに、導電材料であるめっき部５８ａＰＬ１Ｒ、めっき部５８ｋＲ及びめっき部（図示せず）を成長させる。これにより製造装置６０は、透明絶縁材料開口５０ａＧ、５０ｋＲ及び５０ａＢ１（図５）から露出しているコンタクト金属４６ａＰＬ１Ｒ、４６ｋＲ及び４６ａＰＬ２Ｒ（図５）上のそれぞれに、第２の導通部材としてのアノードピラー４２ａＧ、カソードピラー４０ｋＲ及びアノードピラー４２ａＢ１（図５）を形成する。またコンタクト金属４６ａＰＤＲ（図５）は、アノードパッド４４Ｒとなる。

【0106】

次に製造装置６０は、図９（Ｇ）に示すように、化学機械研磨（ＣＭＰ：Chemical Mechanical Polishing）による平坦化処理を行い、透明絶縁材料２８Ｒ、アノードピラー４２ａＧ、カソードピラー４０ｋＲ及びアノードピラー４２ａＢ１（図５）の上面を平坦化することにより、アノードピラー４２ａＧ及び４２ａＢ１（図５）の上面にそれぞれアノードピラー上面４２ａＧＳ１及び４２ａＢ１Ｓ１（図５）を、カソードピラー４０ｋＲの上面にカソードピラー上面４０ｋＲＳ１を、透明絶縁材料２８Ｒの上面から露出するように形成する。

【0107】

［１－６－２．第２の薄膜層の製造方法］
次に、第２の薄膜層２０Ｇの製造方法について、図１０を参照しながら説明する。まず製造装置６０は、図１０（Ａ）に示すように、所定のＬＥＤ成長基板６２Ｇの上側、すなわち＋Ｚ方向側に、薄膜ＬＥＤ層６６Ｇを成長させる工程を行う。本実施の形態においては、ＬＥＤ成長基板６２Ｇとしてサファイア基板が一例として使用される。

【0108】

次に製造装置６０は、図１０（Ｂ）に示すように、公知のレーザーリフトオフ法により、薄膜ＬＥＤ層６６ＧをＬＥＤ成長基板６２Ｇから分離する。分離した薄膜ＬＥＤ層６６Ｇは、分離面を研磨する等して平坦化を行うことが望ましい。

【0109】

次に製造装置６０は、図１０（Ｃ）に示すように、第２の薄膜層２０Ｇの形成基板６８Ｇに、犠牲層７０Ｇと第１の絶縁層としての下地透明絶縁材料２６Ｇとを順次製膜し、薄膜ＬＥＤ層６６Ｇを分子間力により下地透明絶縁材料２６Ｇに接合する。このとき、犠牲層７０Ｇ及び下地透明絶縁材料２６Ｇの上面（＋Ｚ方向側面）はＲｐｖ＝１０［ｎｍ］以下に平坦とする必要があるため、製造装置６０は、研磨等の平滑化工程を行っても良い。

【0110】

次に製造装置６０は、図１０（Ｄ）に示すように、エッチング処理により薄膜ＬＥＤ層６６Ｇをエッチングすることにより、薄膜ＬＥＤ３０Ｇを形成すると共に、下地透明絶縁材料２６Ｇの下地透明絶縁材料開口４８Ｇ、４８ｋＧ及び４８ａＢ２（図５）のパターニングを行う。

【0111】

次に製造装置６０は、図１０（Ｅ）に示すように、リソグラフィやスパッタリング等の手法によりパターニング処理を行い、薄膜ＬＥＤ３０Ｇ及び下地透明絶縁材料２６Ｇの上に、アノード電極３２Ｇ、カソード電極３４Ｇ、層間絶縁膜３８ｋＧ及び３８ａＧ、引出配線３６ｋＧ及び３６ａＧ、コンタクト金属４６ａＰＤＧ、導電材料としてのコンタクト金属４６ｋＧ並びにコンタクト金属４６ａＰＬＧ（図５）を形成する。

【0112】

次に製造装置６０は、図１０（Ｆ）に示すように、第２の絶縁層としての透明絶縁材料２８Ｇにより埋め込みを行い該透明絶縁材料２８Ｇに透明絶縁材料開口５０ｋＧ及び５０ａＢ２（図５）のパターニングを行った後に、スパッタリング、蒸着や無電解めっき等の手法により、透明絶縁材料開口５０ｋＧ及び５０ａＢ２（図５）内のそれぞれに、バリア層５４ｋＧ及びバリア層（図示せず）を形成する。次に製造装置６０は、スパッタリング、蒸着や無電解めっき等の手法により、透明絶縁材料開口５０ｋＧ及び５０ａＢ２（図５）内のバリア層５４ｋＧ及びバリア層（図示せず）上のそれぞれに、シード金属５６ｋＧ及びシード金属（図示せず）を形成する。次に製造装置６０は、めっき処理を行い、透明絶縁材料開口５０ｋＧ及び５０ａＢ２（図５）内のシード金属５６ｋＧ及びシード金属（図示せず）上のそれぞれに、導電材料であるめっき部５８ｋＧ及びめっき部（図示せず）を成長させる。これにより製造装置６０は、透明絶縁材料開口５０ｋＧ及び５０ａＢ２（図５）から露出しているコンタクト金属４６ｋＧ及び４６ａＰＬＧ（図５）上のそれぞれに、カソードピラー４０ｋＧ（導電材料）及びアノードピラー４２ａＢ２（図５）を形成する。またコンタクト金属４６ａＰＤＧ（図４）は、アノードパッド４４Ｇとなる。

【0113】

次に製造装置６０は、図１０（Ｇ）に示すように、化学機械研磨（ＣＭＰ）による平坦化処理を行い、透明絶縁材料２８Ｇ、カソードピラー４０ｋＧ及びアノードピラー４２ａＢ２（図５）の上面を平坦化することにより、カソードピラー４０ｋＧの上面にカソードピラー上面４０ｋＧＳ１を、アノードピラー４２ａＢ２の上面にアノードピラー上面４２ａＢ２Ｓ１（図５）を、透明絶縁材料２８Ｇの上面から露出するように形成する。

【0114】

［１－６－３．第３の薄膜層の製造方法］
次に、第３の薄膜層２０Ｂの製造方法について、図１１を参照しながら説明する。まず製造装置６０は、図１１（Ａ）に示すように、所定のＬＥＤ成長基板６２Ｂの上側、すなわち＋Ｚ方向側に、薄膜ＬＥＤ層６６Ｂを成長させる工程を行う。本実施の形態においては、ＬＥＤ成長基板６２Ｂとしてサファイア基板が一例として使用される。

【0115】

次に製造装置６０は、図１１（Ｂ）に示すように、公知のレーザーリフトオフ法により、薄膜ＬＥＤ層６６ＢをＬＥＤ成長基板６２Ｂから分離する。分離した薄膜ＬＥＤ層６６Ｂは、分離面を研磨する等して平坦化を行うことが望ましい。

【0116】

次に製造装置６０は、図１１（Ｃ）に示すように、第３の薄膜層２０Ｂの形成基板６８Ｂに、犠牲層７０Ｇ及び下地透明絶縁材料２６Ｂを順次製膜し、薄膜ＬＥＤ層６６Ｂを分子間力により下地透明絶縁材料２６Ｂに接合する。このとき、犠牲層７０Ｂ及び下地透明絶縁材料２６Ｂの上面（＋Ｚ方向側面）はＲｐｖ＝１０［ｎｍ］以下に平坦とする必要があるため、製造装置６０は、研磨等の平滑化工程を行っても良い。

【0117】

次に製造装置６０は、図１１（Ｄ）に示すように、エッチング処理により薄膜ＬＥＤ層６６Ｂをエッチングすることにより、薄膜ＬＥＤ３０Ｂを形成すると共に、下地透明絶縁材料２６Ｂの下地透明絶縁材料開口４８ｋＢ及び４８Ｂ（図５）のパターニングを行う。

【0118】

次に製造装置６０は、図１１（Ｅ）に示すように、リソグラフィやスパッタリング等の手法によりパターニング処理を行い、薄膜ＬＥＤ３０Ｂ及び下地透明絶縁材料２６Ｂの上に、アノード電極３２Ｂ、カソード電極３４Ｂ、層間絶縁膜３８ｋＢ及び３８ａＢ（図５）、引出配線３６ｋＢ及び３６ａＢ、コンタクト金属４６ｋＢ並びに４６ａＰＤＢ（図５）を形成する。

【0119】

次に製造装置６０は、図１１（Ｆ）に示すように、透明絶縁材料２８Ｂにより埋め込みを行い該透明絶縁材料２８Ｂに透明絶縁材料開口５０ｋＢのパターニングを行った後に、スパッタリング、蒸着や無電解めっき等の手法により、透明絶縁材料開口５０ｋＢ内にバリア層５４ｋＢを形成する。次に製造装置６０は、スパッタリング、蒸着や無電解めっき等の手法により、透明絶縁材料開口５０ｋＢ内のバリア層５４ｋＢ上にシード金属５６ｋＢを形成する。次に製造装置６０は、めっき処理を行い、透明絶縁材料開口５０ｋＢ内のシード金属５６ｋＢ上に導電材料であるめっき部５８ｋＢを成長させる。これにより製造装置６０は、透明絶縁材料開口５０ｋＢから露出しているコンタクト金属４６ｋＢ上にカソードピラー４０ｋＢを形成する。またコンタクト金属４６ａＰＤＢ（図５）は、アノードパッド４４Ｂとなる。最後に製造装置６０は、図１１（Ｇ）に示すように、透明絶縁材料２８Ｂの上面にカソード共通配線１７を形成する。

【0120】

［１－６－４．積層接合の工程］
次に、上述した製造方法により製造された第１の薄膜層２０Ｒ、第２の薄膜層２０Ｇ及び第３の薄膜層２０Ｂを、回路基板１０に積層させる積層接合の工程について、図１２を参照しながら説明する。

【0121】

まず製造装置６０は、図１２（Ａ）に示すように、エッチング処理により犠牲層７０Ｒ（図９）をエッチングして除去することにより、第１の薄膜層２０Ｒを形成基板６８Ｒから分離する。これにより、アノードピラー下面４２ａＧＳ２、アノードピラー下面４２ａＢ１Ｓ２（図５）及びアノードパッド表面４４ＲＳ（図５）が、下地透明絶縁材料２６Ｒの下面（－Ｚ方向側の面）から露出する。これらアノードピラー下面４２ａＧＳ２、アノードピラー下面４２ａＢ１Ｓ２（図５）及びアノードパッド表面４４ＲＳは、犠牲層７０Ｒ（図９）の上面に追従して同一平面上に平坦に形成されている。続いて製造装置６０は、分離した第１の薄膜層２０Ｒを公知のボンディング方法により、回路基板１０の上面に分子間力により接合する。

【0122】

次に製造装置６０は、図１２（Ｂ）に示すように、エッチング処理により犠牲層７０Ｇ（図１０）をエッチングして除去することにより、第２の薄膜層２０Ｇを形成基板６８Ｇから分離する。これにより、カソードピラー下面４０ｋＧＳ２、アノードパッド表面４４ＧＳ及びアノードピラー下面４２ａＢ２Ｓ２（図５）が、下地透明絶縁材料２６Ｇの下面（－Ｚ方向側の面）から露出する。これらカソードピラー下面４０ｋＧＳ２、アノードパッド表面４４ＧＳ及びアノードピラー下面４２ａＢ２Ｓ２（図５）は、犠牲層７０Ｇ（図１０）の上面に追従して同一平面上に平坦に形成されている。続いて製造装置６０は、分離した第２の薄膜層２０Ｇを公知のボンディング方法により、図１２（Ａ）で回路基板１０に接合させた第１の薄膜層２０Ｒの上面に分子間力により接合する。

【0123】

次に製造装置６０は、図１２（Ｃ）に示すように、エッチング処理により犠牲層７０Ｂ（図１１）をエッチングして除去することにより、第３の薄膜層２０Ｂを形成基板６８Ｂから分離する。これにより、カソードピラー下面４０ｋＢＳ２及びアノードパッド表面４４ＢＳ（図５）が、下地透明絶縁材料２６Ｂの下面（－Ｚ方向側の面）から露出する。これらカソードピラー下面４０ｋＢＳ２及びアノードパッド表面４４ＢＳ（図５）は、犠牲層７０Ｂ（図１１）の上面に追従して同一平面上に平坦に形成されている。続いて製造装置６０は、分離した第３の薄膜層２０Ｂを公知のボンディング方法により、図１２（Ｂ）で第１の薄膜層２０Ｒに接合させた第２の薄膜層２０Ｇの上面に分子間力により接合する。

【0124】

［１－７．動作］
かかる構成において、ＬＥＤディスプレイ装置１は、ＬＥＤディスプレイ表示部２を駆動する際、図示しない外部回路から接続端子部５を介し駆動ドライバ６に電源、クロック信号及び画像データ等が入力される。続いてＬＥＤディスプレイ装置１は、駆動ドライバ６から回路基板１０の配線層１６に、アクティブ素子１４Ｒ、１４Ｇ及び１４Ｂのオンオフ信号及び駆動電流を選択的に供給する。供給された駆動電流は、接続パッド１２を介し、垂直方向配線２２Ｒ、２２Ｇ及び２２Ｂと、各薄膜層（第１の薄膜層２０Ｒ、第２の薄膜層２０Ｇ及び第３の薄膜層２０Ｂ）内の引出配線３６とを通過し、薄膜ＬＥＤ３０Ｒ、３０Ｇ及び３０Ｂに、アクティブ素子１４Ｒ、１４Ｇ及び１４Ｂのオンオフに応じて供給される。これによりＬＥＤディスプレイ表示部２が発光する。

【0125】

［１－８．パッシブマトリクス方式とアクティブマトリクス方式との違い］
ＬＥＤディスプレイ装置の駆動方式は、パッシブマトリクス方式とアクティブマトリクス方式との二つに大別される。

【0126】

パッシブマトリクス方式は、縦列配線（信号入力電極）と横列配線（走査電極）とのマトリクス配線の交点における画素のみを点灯させる方式である。パッシブマトリクス方式のＬＥＤディスプレイ装置は、走査電極をスキャンすることで、時分割で１ラインずつ発光を制御する。

【0127】

一方、アクティブマトリクス方式は、ＬＥＤディスプレイ表示部の各画素にトランジスタとコンデンサとを含むスイッチング素子（アクティブ素子とも呼ぶ）を配置し、トランジスタのゲート電圧を印加することで画素をオン、オフ制御する方式である。オンになった画素は、アクティブ素子のコンデンサに蓄電されており、走査電極で選択されていない状態でも発光のオン状態を保つことができる。アクティブマトリクス方式はパッシブマトリクス方式に比べレスポンス時間が短く、発色が鮮明で素子が長寿命になるといったメリットがあり、日常に使われるディスプレイの多くに採用されている。アクティブマトリクス方式のＬＥＤディスプレイ装置は、１つの副画素（サブピクセル）に対し１つのアクティブ素子を発光素子の端子に接続する。したがって、回路基板上にアクティブ素子をマトリクス状に配置し、それぞれのアクティブマトリクス素子上に発光素子を接合及び形成することが一般的である。

【0128】

特許文献１に記載の表示装置は、赤、緑及び青の３色の副画素が垂直方向（発光方向）に重なり合ったフルカラー表示装置に適用すると、３つの回路基板を各層毎に有する。すなわち特許文献１の表示装置は、３つのアクティブマトリクス回路基板が必要となり、発光方向に大型化して自発光ディスプレイのメリットを損なうと共に、高価である。

【0129】

特許文献２に記載の積層型発光装置は、回路基板が１つである一方、アクティブマトリクス型とするのが製造上困難である。特許文献２の積層型発光装置は、１層目のＬＥＤを回路基板との配線及び透明材料で覆った後、研磨等の平坦化処理が行われる。次に特許文献２の積層型発光装置は、２層目及び３層目となるＬＥＤが平坦化処理された透明材料上に接合され配線されるが、この配線を回路基板のアクティブ素子に副画素毎に接続する手段がない。したがって、特許文献２の積層型発光装置は、配線をディスプレイの発光面外にある駆動ドライバに直接接続するパッシブマトリクス方式が前提となる発明である。また特許文献２の積層型発光装置は、透明材料にピクセル毎に下部へ接続可能なビアを設ける方法を取ろうとすれば、ＬＥＤを分子間力接合する際の平坦性を損ない、接合の歩留まりを著しく低下させることは明白である。

【0130】

このため、安価で高密度であり、且つ、パッシブマトリクス方式よりも高画質なアクティブマトリクス方式の、発光素子が発光方向に重なり合う積層型のＬＥＤディスプレイ装置が求められている。

【0131】

［１－９．効果］
以上の構成においてＬＥＤディスプレイ装置１は、第１の薄膜層２０Ｒにおいて、発光方向Ｄｅに関し第２の薄膜層２０Ｇと対向する第１の薄膜層上面２０ＲＳ１から回路基板１０と対向する第１の薄膜層下面２０ＲＳ２にかけて第１の薄膜層開口５２ａＧを形成し、第１の薄膜層開口５２ａＧに導電部としてのアノードピラー４２ａＧを配置し、薄膜ＬＥＤ３０Ｇのアノード電極３２Ｇと回路基板１０の接続パッド１２Ｇとを、アノードピラー４２ａＧを介して電気的に導通させるようにした。

【0132】

またＬＥＤディスプレイ装置１は、第１の薄膜層２０Ｒにおいて、発光方向Ｄｅから見て第１の薄膜層開口５２ａＧと重ならない領域において、第１の薄膜層上面２０ＲＳ１から第１の薄膜層下面２０ＲＳ２にかけて第２の開口としての第１の薄膜層開口５２ａＢ１を形成し、第１の薄膜層開口５２ａＢ１に導電部としてのアノードピラー４２ａＢ１を配置するようにした。ＬＥＤディスプレイ装置１は、第２の薄膜層２０Ｇにおいて、発光方向Ｄｅから見て第１の薄膜層開口５２ａＢ１と重なる領域において、第４の面としての第２の薄膜層上面２０ＧＳ１から第３の面としての第２の薄膜層下面２０ＧＳ２にかけて第３の開口としての第２の薄膜層開口５２ａＢ２を形成し、第２の薄膜層開口５２ａＢ２に導電部としてのアノードピラー４２ａＢ２を配置するようにした。そしてＬＥＤディスプレイ装置１は、薄膜ＬＥＤ３０Ｂのアノード電極３２Ｂと回路基板１０の接続パッド１２Ｂとを、アノードピラー４２ａＢ１及び４２ａＢ２を介して電気的に導通させるようにした。

【0133】

さらにＬＥＤディスプレイ装置１は、第１の薄膜層２０Ｒにおいて、発光方向Ｄｅから見て第１の薄膜層開口５２ａＧ、第１の薄膜層開口５２ａＢ１及び第２の薄膜層開口５２ａＢ２と重ならない領域において、アノードパッド４４Ｒを配置し、薄膜ＬＥＤ３０Ｒのアノード電極３２Ｒと回路基板１０の接続パッド１２Ｒとを、アノードパッド４４Ｒを介して電気的に導通させるようにした。

【0134】

これによりＬＥＤディスプレイ装置１は、発光方向Ｄｅに積層された薄膜ＬＥＤ３０Ｒ、３０Ｇ及び３０Ｂのアノード電極３２Ｒ、３２Ｇ及び３２Ｂそれぞれに対し、回路基板１０から電流を流すことができる。

【0135】

さらにＬＥＤディスプレイ装置１は、第１の薄膜層２０Ｒ、第２の薄膜層２０Ｇ及び第３の薄膜層２０Ｂそれぞれにおいて、発光方向Ｄｅから見て第１の薄膜層開口５２ａＧ及び５２ａＢ１、第２の薄膜層開口５２ａＢ２並びにアノードパッド４４Ｒと重ならない領域において、カソードピラー４０ｋＲ、４０ｋＧ及び４０ｋＢからなる垂直方向配線２２Ｋを配置し、薄膜ＬＥＤ３０Ｒのカソード電極３４Ｒ、薄膜ＬＥＤ３０Ｇのカソード電極３４Ｇ、及び、薄膜ＬＥＤ３０Ｂのカソード電極３４Ｂと、カソード共通配線１７とを、カソードピラー４０ａＲ、４０ａＧ及び４０ａＢを介して電気的に導通させるようにした。これによりＬＥＤディスプレイ装置１は、発光方向Ｄｅに積層された薄膜ＬＥＤ３０Ｒ、３０Ｇ及び３０Ｂのカソード電極３４Ｒ、３４Ｇ及び３４Ｂそれぞれからカソード共通配線１７へ電流を流すことができる。

【0136】

さらにＬＥＤディスプレイ装置１は、第１の薄膜層２０Ｒにおいて、薄膜ＬＥＤ３０Ｒの一方の極性の端子としてのアノード電極３２Ｒから第１の方向としての－Ｘ＋Ｙ方向（図６）へ延び、薄膜ＬＥＤ３０Ｒと回路基板１０の接続パッド１２Ｒとを電気的に導通させる第１の引出線としての引出配線３６ａＲを設けるようにした。さらにＬＥＤディスプレイ装置１は、第２の薄膜層２０Ｇにおいて、薄膜ＬＥＤ３０Ｇの一方の極性の端子としてのアノード電極３２Ｇから第１の薄膜層開口５２ａＧへ向かって－Ｘ＋Ｙ方向とは異なる第２の方向としての＋Ｘ＋Ｙ方向（図７）へ延び、第１の薄膜層開口５２ａＧのアノードピラー４２ａＧを介し薄膜ＬＥＤ３０Ｇと回路基板１０の接続パッド１２Ｇとを電気的に導通させる第２の引出線としての引出配線３６ａＧを設けるようにした。すなわちＬＥＤディスプレイ装置１は、Ｚ方向から見た際に、引出配線３６ａＲと引出配線３６ａＧとが互いに異なる方向へ延び、互いに重ならない領域を有するようにした。

【0137】

さらにＬＥＤディスプレイ装置１は、第１の薄膜層２０Ｒにおいて、薄膜ＬＥＤ３０Ｒの他方の極性の端子としてのカソード電極３４Ｒから－Ｘ＋Ｙ方向及び＋Ｘ＋Ｙ方向とは異なる第３の方向としての－Ｘ－Ｙ方向（図６）へ延びる第３の引出線としての引出配線３６ｋＲを設けるようにした。さらにＬＥＤディスプレイ装置１は、第２の薄膜層２０Ｇにおいて、薄膜ＬＥＤ３０Ｇの他方の極性の端子としてのカソード電極３４Ｇから－Ｘ－Ｙ方向（図７）へ延び、引出配線３６ｋＲと電気的に導通される第４の引出線としての引出配線３６ｋＧを設けるようにした。

【0138】

このようにＬＥＤディスプレイ装置１は、それぞれの薄膜層２０において発光方向Ｄｅから見た際に互いに異なる箇所に設けられた垂直方向配線２２Ｒ、２２Ｇ及び２２Ｂを介してアノード電極３２Ｒ、３２Ｇ及び３２Ｂと回路基板１０とを導通し、それぞれの薄膜層２０において発光方向Ｄｅから見た際に垂直方向配線２２Ｒ、２２Ｇ及び２２Ｂと異なる箇所に設けられた垂直方向配線２２Ｋを介してカソード電極３４Ｒ、３４Ｇ及び３４Ｂとカソード共通配線１７とを導通するようにした。

【0139】

これによりＬＥＤディスプレイ装置１は、第１の薄膜層２０Ｒにおける薄膜ＬＥＤ３０Ｒの発光の制御と、回路基板１０との間に第１の薄膜層２０Ｒを挟んだ状態で、薄膜ＬＥＤ３０Ｒと重複するように発光方向Ｄｅに積層された薄膜ＬＥＤ３０Ｇが配置された第２の薄膜層２０Ｇにおける薄膜ＬＥＤ３０Ｇの発光の制御と、回路基板１０との間に第１の薄膜層２０Ｒ及び第２の薄膜層２０Ｇを挟んだ状態で、薄膜ＬＥＤ３０Ｒ及び３０Ｇと重複するように発光方向Ｄｅに積層された薄膜ＬＥＤ３０Ｂが配置された第３の薄膜層２０Ｂにおける薄膜ＬＥＤ３０Ｂの発光の制御とを、回路基板１０により行うことができる。かくしてＬＥＤディスプレイ装置１は、積層型の発光装置においてアクティブマトリクス駆動が可能となり、高密度な画素を有するＬＥＤディスプレイ表示部２において、アクティブマトリクス駆動方式のメリットを得ることができる。

【0140】

以上の構成によればＬＥＤディスプレイ装置１は、第１の発光素子としての薄膜ＬＥＤ３０Ｒが配置された第１の薄膜層２０Ｒと、第１の薄膜層２０Ｒに積層され、薄膜ＬＥＤ３０Ｒの発光面に直交する発光方向Ｄｅから見たとき、薄膜ＬＥＤ３０Ｒの少なくとも一部に重なる第２の発光素子としての薄膜ＬＥＤ３０Ｇを含む第２の薄膜層２０Ｇと、第１の薄膜層２０Ｒが積層され、薄膜ＬＥＤ３０Ｒと薄膜ＬＥＤ３０Ｇとの発光を制御する回路基板１０とを設け、第１の薄膜層２０Ｒは、発光方向Ｄｅにおいて第２の薄膜層２０Ｇと対向する第１の面としての第１の薄膜層上面２０ＲＳ１から回路基板１０と対向する第２の面としての第１の薄膜層下面２０ＲＳ２にかけて第１の開口としての第１の薄膜層開口５２ａＧが形成され、薄膜ＬＥＤ３０Ｇと回路基板１０とは、第１の薄膜層開口５２ａＧを介して電気的に導通するようにした。

【0141】

これによりＬＥＤディスプレイ装置１は、回路基板１０との間に第１の薄膜層２０Ｒを挟んだ状態で、薄膜ＬＥＤ３０Ｒと重複するように発光方向Ｄｅに積層された薄膜ＬＥＤ３０Ｇが配置された第２の薄膜層２０Ｇにおける薄膜ＬＥＤ３０Ｇの発光を、回路基板１０により制御できる。

【0142】

［２．第２の実施の形態］
［２－１．積層接合の工程］
図１２と対応する部材に同一符号を付した図１３に示すように、第２の実施の形態によるＬＥＤディスプレイ装置１は、第１の実施の形態によるＬＥＤディスプレイ装置１と比較して、第１の薄膜層２０Ｒ、第２の薄膜層２０Ｇ及び第３の薄膜層２０Ｂを回路基板１０に積層させる積層接合の工程が相違するものの、他の点については同様に構成されている。

【0143】

まず製造装置６０は、図１３（Ａ）に示すように、エッチング処理により犠牲層７０Ｇ（図１０）をエッチングして除去することにより、第２の薄膜層２０Ｇを形成基板６８Ｇから分離する。これにより、カソードピラー下面４０ｋＧＳ２、アノードパッド表面４４ＧＳ及びアノードピラー下面４２ａＢ２Ｓ２（図５）が、下地透明絶縁材料２６Ｇの下面（－Ｚ方向側の面）から露出する。これらカソードピラー下面４０ｋＧＳ２、アノードパッド表面４４ＧＳ及びアノードピラー下面４２ａＢ２Ｓ２（図５）は、犠牲層７０Ｇ（図１０）の上面に追従して同一平面上に平坦に形成されている。続いて製造装置６０は、分離した第２の薄膜層２０Ｇを公知のボンディング方法により、形成基板６８Ｒ上の第１の薄膜層２０Ｒの上面に分子間力により接合する。

【0144】

次に製造装置６０は、図１３（Ｂ）に示すように、エッチング処理により犠牲層７０Ｂ（図１１）をエッチングして除去することにより、第３の薄膜層２０Ｂを形成基板６８Ｂから分離する。これにより、カソードピラー下面４０ｋＢＳ２及びアノードパッド表面４４ＢＳ（図５）が、下地透明絶縁材料２６Ｂの下面（－Ｚ方向側の面）から露出する。これらカソードピラー下面４０ｋＢＳ２及びアノードパッド表面４４ＢＳ（図５）は、犠牲層７０Ｂ（図１１）の上面に追従して同一平面上に平坦に形成されている。続いて製造装置６０は、分離した第３の薄膜層２０Ｂを公知のボンディング方法により、図１３（Ａ）で第１の薄膜層２０Ｒに接合させた第２の薄膜層２０Ｇの上面に分子間力により接合する。

【0145】

次に製造装置６０は、図１３（Ｃ）に示すように、エッチング処理により犠牲層７０Ｒ（図９）をエッチングして除去することにより、図１３（Ａ）及び図１３（Ｂ）で第２の薄膜層２０Ｇ及び第３の薄膜層２０Ｂが接合された第１の薄膜層２０Ｒを形成基板６８Ｒから分離する。これにより、アノードピラー下面４２ａＧＳ２、アノードピラー下面４２ａＢ１Ｓ２（図５）及びアノードパッド表面４４ＲＳ（図５）が、下地透明絶縁材料２６Ｒの下面（－Ｚ方向側の面）から露出する。これらアノードピラー下面４２ａＧＳ２、アノードピラー下面４２ａＢ１Ｓ２（図５）及びアノードパッド表面４４ＲＳは、犠牲層７０Ｒ（図９）の上面に追従して同一平面上に平坦に形成されている。続いて製造装置６０は、分離した、第２の薄膜層２０Ｇ及び第３の薄膜層２０Ｂが接合された第１の薄膜層２０Ｒを公知のボンディング方法により、回路基板１０に分子間力により接合する。

【0146】

第２の実施の形態によるＬＥＤディスプレイ装置１は、第１の実施の形態によるＬＥＤディスプレイ装置１と同様の作用効果を奏し得る。

【0147】

［３．第３の実施の形態］
［３－１．半導体構造体の構成］
図４及び図５と対応する部材に同一符号を付した図１４及び図１５に示すように、第３の実施の形態による半導体構造体７２は、第１の実施の形態によるＬＥＤディスプレイ装置１と比較して、回路基板１０に代えて支持基板７４が設けられている点が相違するものの、他の点については同様に構成されている。このように半導体構造体７２は、第１の薄膜層２０Ｒ、第２の薄膜層２０Ｇ及び第３の薄膜層２０Ｂの３つの薄膜層からなる薄膜層群１８が、支持基板７４に積層された構成となっている。

【0148】

［３－２．積層接合の工程］
図１２と対応する部材に同一符号を付した図１６に示すように、第３の実施の形態による半導体構造体７２は、第１の実施の形態によるＬＥＤディスプレイ装置１と比較して、回路基板１０に代えて支持基板７４が設けられている点が相違するものの、他の点については同様に構成されている。このため、第３の実施の形態による半導体構造体７２の積層接合の工程については、説明を省略する。

【0149】

［３－３．効果等］
第３の実施の形態による半導体構造体７２は、第１の実施の形態によるＬＥＤディスプレイ装置１と同様の作用効果を奏し得る。

【0150】

以上の構成によれば半導体構造体７２は、基材としての支持基板７４と、支持基板７４上に設けられ、第１の発光素子としての薄膜ＬＥＤ３０Ｒを含む第１の層としての第１の薄膜層２０Ｒと、第１の薄膜層２０Ｒに積層され、積層方向から見たとき、薄膜ＬＥＤ３０Ｒの少なくとも一部に重なる第２の発光素子としての薄膜ＬＥＤ３０Ｇを含む第２の層としての第２の薄膜層２０Ｇとを設けるようにした。ここで、開口を第１の薄膜層開口５２ａＧ（図１４）とした場合、第１の電極はアノードピラー４２ａＧとなり、第２の電極はアノードパッド４４Ｇとなる。一方、開口を第１の薄膜層開口５２ａＢ１（図１５）とした場合、第１の電極はアノードピラー４２ａＢ１となり、第２の電極はアノードピラー４２ａＢ２となる。

【0151】

［４．第４の実施の形態］
［４－１．積層接合の工程］
図１３及び図１６と対応する部材に同一符号を付した図１７に示すように、第４の実施の形態による半導体構造体７２は、第３の実施の形態による半導体構造体７２と比較して、第１の薄膜層２０Ｒ、第２の薄膜層２０Ｇ及び第３の薄膜層２０Ｂを支持基板７４に積層させる積層接合の工程が相違するものの、他の点については同様に構成されている。

【0152】

第４の実施の形態による半導体構造体７２の積層接合の工程は、第２の実施の形態によるＬＥＤディスプレイ装置１の積層接合の工程（図１３）と比較して、回路基板１０に代えて支持基板７４が設けられている点が相違するものの、他の点については同様に構成されている。このため、第４の実施の形態による半導体構造体７２の積層接合の工程については、説明を省略する。

【0153】

［４－２．効果等］
第４の実施の形態による半導体構造体７２は、第３の実施の形態による半導体構造体７２と同様の作用効果を奏し得る。

【0154】

［５．他の実施の形態］
なお上述した第１の実施の形態においては、第１の薄膜層２０Ｒの第１の薄膜層開口５２ａＧ内部に形成したアノードピラー４２ａＧを介して薄膜ＬＥＤ３０Ｇのアノード電極３２Ｇと回路基板１０の接続パッド１２Ｇとを導通させる場合について述べた。本発明はこれに限らず、第１の薄膜層２０Ｒの第１の薄膜層開口５２ａＧ内部に種々の配線を形成し該配線を介して薄膜ＬＥＤ３０Ｇのアノード電極３２Ｇと回路基板１０の接続パッド１２Ｇとを導通させても良い。要は、第１の薄膜層２０Ｒに第１の薄膜層開口５２ａＧが形成されており、該薄膜層開口５２ａＧ内部に設けた、導電性を有する種々の導通部（電極）を介し、薄膜ＬＥＤ３０Ｇのアノード電極３２Ｇと回路基板１０の接続パッド１２Ｇとを導通させれば良い。第１の薄膜層開口５２ａＢ１、第２の薄膜層開口５２ｋＧ及び５２ａＢ２並びに第３の薄膜層開口５２ｋＢにおいても同様である。また第２の実施の形態においても同様である。

【0155】

また上述した第１の実施の形態においては、薄膜ＬＥＤ３０Ｒ、３０Ｇ及び３０Ｂが、Ｚ方向から見た際に互いの中心が一致するように重なって積層される場合について述べた。本発明はこれに限らず、薄膜ＬＥＤ３０Ｒ、３０Ｇ及び３０Ｂは、Ｚ方向から見た際に少なくとも一部分が重なるように積層されれば良い。第２乃至第４の実施の形態においても同様である。

【0156】

さらに上述した第１の実施の形態においては、薄膜ＬＥＤ３０Ｒ、３０Ｇ及び３０Ｂの大きさを平面視で互いに同じ大きさに形成する場合について述べた。本発明はこれに限らず、例えば、薄膜ＬＥＤ３０Ｒを薄膜ＬＥＤ３０Ｂよりも大きくしたり、逆に、薄膜ＬＥＤ３０Ｂを薄膜ＬＥＤ３０Ｒよりも大きくしたりする等、互いに異なる大きさとしても良い。要はＺ方向から見た際に少なくとも一部分が重なっていれば良い。第２乃至第４の実施の形態においても同様である。

【0157】

さらに上述した第１の実施の形態においては、薄膜ＬＥＤ３０Ｒ、３０Ｇ及び３０Ｂは、－Ｚ方向側から＋Ｚ方向側に向かって、発光する光の波長が短くなる場合について述べた。本発明はこれに限らず、例えば、薄膜ＬＥＤ３０Ｒ、３０Ｇ及び３０Ｂの各発光素子の発光効率に応じて、薄膜ＬＥＤ３０Ｒ、３０Ｇ及び３０Ｂの配置を入れ替えても良い。第２乃至第４の実施の形態においても同様である。

【0158】

さらに上述した第１の実施の形態においては、カソード共通配線１７を第３の薄膜層上面２０ＢＳ１に形成する場合について述べた。本発明はこれに限らず、カソード共通配線１７を回路基板１０の基板表面１０Ｓ又は内部等に配線しても良い。回路基板１０内部にカソード共通配線１７を配線する場合、基板表面１０Ｓにカソード用の接続パッドを設け、第１の薄膜層２０Ｒのカソードピラー４０ｋＲの下面と接続する構造としても良い。またその場合、接続パッド１２ＮＣを、アクティブ素子と接続しないカソードパッドとして割り当てる構造としても良い。第２の実施の形態においても同様である。

【0159】

さらに上述した第１の実施の形態においては、接続パッド１２ＮＣは何れのアノードとも接続しない場合について述べた。本発明はこれに限らず、カラーバランスにおいてネックになる薄膜ＬＥＤ３０Ｒ、３０Ｇ又は３０Ｂのうちの何れかの薄膜ＬＥＤ３０に接続パッド１２ＮＣを接続し、接続パッド１２Ｒ、１２Ｇ又は１２Ｂのうちの何れか１つの接続パッド１２と接続パッド１２ＮＣとの、２つの接続パッド１２から電力供給を行い、最大発光強度を上げる等しても良い。さらに上述した実施の形態における接続パッド１２ＮＣを形成せず省略しても良い。第２の実施の形態においても同様である。

【0160】

さらに上述した第１の実施の形態においては、それぞれの薄膜層２０のフィルムサイズをＬＥＤディスプレイ表示部２のディスプレイサイズと同等する場合について述べた。本発明はこれに限らず、各薄膜層２０が含む画素自体はディスプレイ全体としては同数同ピッチを保ちつつ、例えば、第３の薄膜層２０Ｂのフィルムをディスプレイサイズの半分ずつとなるように例えば２分割等に分割しても良い。例えば２分割した場合、第３の薄膜層２０Ｂが含む画素の数は、第３の薄膜層２０Ｂがディスプレイ全体のサイズであった場合の半分になる。その場合、各薄膜層２０が含む画素の数は、ディスプレイ全体の画素数から１画素までの、任意の画素数であっても原理的には製造可能である。またその場合、第３の薄膜層２０Ｂのフィルムサイズが小さくなるため、該薄膜層２０のフィルムを他の薄膜層２０のフィルムに重ねて接合させる際に、位置合わせがしやすくなる。第２乃至第４の実施の形態においても同様である。

【0161】

さらに上述した第１の実施の形態においては、第１の薄膜層２０Ｒの製造方法（図９（Ｃ））において、薄膜ＬＥＤ層６６Ｒを一括で下地透明絶縁材料２６Ｒに接合した後に、エッチング処理（図９（Ｄ））により薄膜ＬＥＤ層６６Ｒをエッチングする場合について述べた。本発明はこれに限らず、図９（Ａ）におけるＬＥＤ成長基板６２Ｒの上側に薄膜ＬＥＤ層６６Ｒが存在する状態において薄膜ＬＥＤ層６６Ｒに加工及び配線を行ってから、該薄膜ＬＥＤ層６６Ｒを下地透明絶縁材料２６Ｒにボンディングしても良い。第２の薄膜層２０Ｇ及び第３の薄膜層２０Ｂの製造方法においても同様である。しかしながら、実際には画素が小さくなると、この方法は難易度が高くなる。第２乃至第４の実施の形態においても同様である。

【0162】

さらに上述した第１の実施の形態においては、２個のＭＯＳトランジスタと１個のコンデンサとによりアクティブ素子１４を構成する場合について述べた。本発明はこれに限らず、アクティブ素子１４は、基本構造である２個のＭＯＳトランジスタ及び１個のコンデンサに対し、階調制御を行う回路、補償回路や冗長回路等、他の種々の機能を有する回路が加えられても良い。第２の実施の形態においても同様である。

【0163】

さらに上述した第１の実施の形態においては、駆動ドライバ６を回路基板１０の表面に実装する場合について述べた。本発明はこれに限らず、駆動ドライバ６を接続ケーブル４の表面に実装しても良く、又は、駆動ドライバ６を回路基板１０の内部に半導体プロセスによりＣＭＯＳ回路で形成しても良い。第２の実施の形態においても同様である。

【0164】

さらに上述した第１の実施の形態においては、回路基板１０をＣＭＯＳ回路基板により構成する場合について述べた。本発明はこれに限らず、回路基板１０を薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）回路基板により構成しても良い。第２の実施の形態においても同様である。

【0165】

さらに上述した第１の実施の形態において、図４及び図５と対応する部材に同一符号を付した図１８及び図１９に示す画素部１０８のように、コンタクト金属４６ｋＲ、４６ａＰＬ１Ｒ、４６ａＰＬ２Ｒ、４６ａＰＤＲ、４６ｋＧ、４６ａＰＬＧ、４６ａＰＤＧ、４６ｋＢ、４６ａＰＤＢを省略しても良い。その場合、カソードピラー４０ｋＲ（図１８）のバリア層の下面がカソードピラー下面４０ｋＲＳ２、アノードピラー４２ａＧ（図１８）のバリア層の下面がアノードピラー下面４２ａＧＳ２、アノードピラー４２ａＢ１（図１９）のバリア層の下面がアノードピラー下面４２ａＢ１Ｓ２、引出配線３６ａＲ（図１９）の下面がアノードパッド表面４４ＲＳ、カソードピラー４０ｋＧ（図１８）のバリア層の下面がカソードピラー下面４０ｋＧＳ２、アノードピラー４２ａＢ２（図１９）のバリア層の下面がアノードピラー下面４２ａＢ２Ｓ２、引出配線３６ａＧ（図１８）の下面がアノードパッド表面４４ＧＳ、カソードピラー４０ｋＢ（図１８）のバリア層の下面がカソードピラー下面４０ｋＢＳ２、引出配線３６ａＢ（図１８）の下面がアノードパッド表面４４ＢＳとなる。第２乃至第４の実施の形態においても同様である。

【0166】

さらに上述した第１の実施の形態においては、例えばカソードピラー４０ｋＲ（図９）を、コンタクト金属４６ｋＲの上にバリア層５４ｋＲ、シード金属５６ｋＲ及びめっき部５８ｋＲを設けることにより構成する場合について述べた。本発明はこれに限らず、カソードピラー４０ｋＲを、コンタクト金属４６ｋＲをシード金属としためっき法、スパッタ法又は化学気相成長（ＣＶＤ）等により単一金属で構成しても良い。アノードピラー４２ａＧ、アノードピラー４２ａＢ１、カソードピラー４０ｋＧ、アノードピラー４２ａＢ２及びカソードピラー４０ｋＢにおいても同様である。また第２乃至第４の実施の形態においても同様である。

【0167】

さらに上述した第１の実施の形態においては、ＬＥＤディスプレイ表示部２に第１の薄膜層２０Ｒ、第２の薄膜層２０Ｇ及び第３の薄膜層２０Ｂの３層の薄膜層を設ける場合について述べた。本発明はこれに限らず、第４の薄膜層や第５の薄膜層を第３の薄膜層２０Ｂに接合し、光出力や色域を拡張しても良い。又は、第１の薄膜層２０Ｒ、第２の薄膜層２０Ｇ及び第３の薄膜層２０Ｂの３層の薄膜層２０のうち、何れか２層のみを組み合わせ、２色のディスプレイとしても良い。すなわち、ＬＥＤディスプレイ表示部２は、３層の薄膜層２０以外の、２層又は４層以上の任意の層数の薄膜層２０を設けても良い。第２乃至第４の実施の形態においても同様である。

【0168】

さらに上述した第１の実施の形態においては、直視型であるＬＥＤディスプレイ装置１に本発明を適用する場合について述べた。本発明はこれに限らず、プロジェクタや光源として使用されるディスプレイに本発明を適用しても良い。第２乃至第４の実施の形態においても同様である。

【0169】

さらに本発明は、上述した各実施の形態及び他の実施の形態に限定されるものではない。すなわち本発明は、上述した各実施の形態と上述した他の実施の形態の一部又は全部を任意に組み合わせた実施の形態にも本発明の適用範囲が及ぶものである。また本発明は、上述した各実施の形態及び他の実施の形態のうち任意の実施の形態に記載された構成の一部を抽出し、上述した各実施の形態及び他の実施の形態のうちの任意の実施の形態の構成の一部と置換・転用した実施の形態や、抽出された構成の一部を任意の実施の形態に追加した実施の形態にも本発明の適用範囲が及ぶものである。

【0170】

さらに上述した実施の形態においては、第１の層としての第１の薄膜層２０Ｒと、第２の層としての第２の薄膜層２０Ｇと、制御基板としての回路基板１０とによって、発光装置としてのＬＥＤディスプレイ装置１を構成する場合について述べた。本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなる第１の層と、第２の層と、制御基板とによって、発光装置を構成しても良い。

【産業上の利用可能性】

【0171】

本発明は、例えば複数のＬＥＤを配置してなるＬＥＤディスプレイで利用できる。

【符号の説明】

【0172】

１……ＬＥＤディスプレイ装置、２……ＬＥＤディスプレイ表示部、３……放熱部材、４……接続ケーブル、５……接続端子部、６……駆動ドライバ、８、１０８……画素部、１０……回路基板、１０Ｓ……基板表面、１０Ｍ……基材部、１１……絶縁層、１１Ｓ……絶縁層表面、１２Ｔ……接続パッド組、１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂ、１２ＮＣ……接続パッド、１２ＲＳ、１２ＧＳ、１２ＢＳ、１２ＮＣＳ……接続パッド表面、１４Ｒ、１４Ｇ、１４Ｂ、１４ＮＣ……アクティブ素子、１６……配線層、１７……カソード共通配線、１８……薄膜層群、２０Ｒ……第１の薄膜層、２０ＲＳ１……第１の薄膜層上面、２０ＲＳ２……第１の薄膜層下面、２０Ｇ……第２の薄膜層、２０ＧＳ１……第２の薄膜層上面、２０ＧＳ２……第２の薄膜層下面、２０Ｂ……第３の薄膜層、２０ＢＳ１……第３の薄膜層上面、２０ＢＳ２……第３の薄膜層下面、２２Ｋ、２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂ……垂直方向配線、２４……発光部、２４Ｃ……発光部中心、ＥＲ……外接矩形、２６Ｒ、２６Ｇ、２６Ｂ……下地透明絶縁材料、２６ＲＳ１、２６ＧＳ１、２６ＢＳ１……下地透明絶縁材料上面、２６ＲＳ２、２６ＧＳ２、２６ＢＳ２……下地透明絶縁材料下面、２８Ｒ、２８Ｇ、２８Ｂ……透明絶縁材料、２８ＲＳ、２８ＧＳ、２８ＢＳ……透明絶縁材料表面、３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂ……薄膜ＬＥＤ、３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂ……アノード電極、３４Ｒ、３４Ｇ、３４Ｂ……カソード電極、３６ｋＲ、３６ａＲ、３６ｋＧ、３６ａＧ、３６ｋＢ、３６ａＢ……引出配線、３８ｋＲ、３８ａＲ、３８ｋＧ、３８ａＧ、３８ｋＢ、３８ａＢ……層間絶縁膜、４０ｋＲ、４０ｋＧ、４０ｋＢ……カソードピラー、４０ｋＲＳ１、４０ｋＧＳ１、４０ｋＢＳ１……カソードピラー上面、４０ｋＲＳ２、４０ｋＧＳ２、４０ｋＢＳ２……カソードピラー下面、４２ａＧ、４２ａＢ１、４２ａＢ２……アノードピラー、４２ａＧＳ２、４２ａＢ１Ｓ２、４２ａＢ２Ｓ２…アノードピラー下面、４２ａＧＳ１、４２ａＢ１Ｓ１、４２ａＢ２Ｓ１……アノードピラー上面、４４Ｒ、４４Ｇ、４４Ｂ……アノードパッド、４４ＲＳ、４４ＧＳ、４４ＢＳ……アノードパッド表面、４６ｋＲ、４６ｋＧ、４６ｋＢ、４６ａＰＬ１Ｒ、４６ａＰＬ２Ｒ、４６ａＰＤＲ、４６ａＰＬＧ、４６ａＰＤＧ、４６ａＰＤＢ……コンタクト金属、４８ａＧ、４８ａＢ１、４８Ｒ、４８ｋＧ、４８Ｇ、４８ａＢ２、４８ｋＢ、４８Ｂ……下地透明絶縁材料開口、５０ａＧ、５０ａＢ１、５０ｋＲ、５０ｋＧ、５０ａＢ２、５０ｋＢ……透明絶縁材料開口、５２ａＧ、５２ａＢ１……第１の薄膜層開口、５２ｋＧ、５２ａＢ２……第２の薄膜層開口、５２ｋＢ……第３の薄膜層開口、５４ｋＲ、５４ａＰＬ１Ｒ、５４ｋＧ、５４ｋＢ……バリア層、５６ａＰＬ１Ｒ、５６ｋＲ、５６ｋＧ、５６ｋＢ……シード金属、５８ａＰＬ１Ｒ、５８ｋＲ、５８ｋＧ、５８ｋＢ……めっき部、６０……製造装置、６２Ｒ、６２Ｇ、６２Ｂ……ＬＥＤ成長基板、６４Ｒ……犠牲層、６６Ｒ、６６Ｇ、６６Ｂ……薄膜ＬＥＤ層、６８Ｒ、６８Ｇ、６８Ｂ……形成基板、７０Ｒ、７０Ｇ、７０Ｂ……犠牲層、７２……半導体構造体、７４……支持基板、Ｄｅ……発光方向、Ｄａ……ＡＡ断面方向、Ｄｂ……ＢＢ断面方向、Ｒｒａ、Ｒｂａ、Ｒｇａ、Ｒｋ……導電経路。

【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】