(57)【要約】【課題】複数のマイクロ発光ダイオードチップが配置された発光基板の生産性を高める。【解決手段】転写部材２０の製造方法は、板状の基材３１の一方の面上に規則的に二次元配列され、それぞれが１つの発光ダイオードチップ５０を保持するための、先端部に第１粘着層３５が設けられた複数の突出保持部３２を有する保持部材３０を用意する工程と、板状のチップ基材４１の一方の面上に積層された第１粘着層３５よりも粘着性の低い第２粘着層４２と、第２粘着層４２上に規則的に二次元配列された複数の発光ダイオードチップ５０と、を有するチップ基板４０を用意する工程と、チップ基板４０の発光ダイオードチップ５０と保持部材３０の突出保持部３２とを接触させた後、チップ基板４０と保持部材３０とを互いから離間させて、発光ダイオードチップ５０を突出保持部３２に保持させる工程と、を備える。【選択図】図１５Ｃ
2020181910.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状の基材と、前記基材の一方の面上に規則的に二次元配列され、それぞれが１つの発光ダイオードチップを保持するための、先端部に第１粘着層が設けられた複数の突出保持部と、を有する保持部材を用意する工程と、
板状のチップ基材と、前記チップ基材の一方の面上に積層され、前記第１粘着層よりも粘着性の低い第２粘着層と、前記第２粘着層の上に規則的に二次元配列された複数の発光ダイオードチップと、を有するチップ基板を用意する工程と、
前記チップ基板の前記発光ダイオードチップと前記保持部材の前記突出保持部とを接触させた後、前記チップ基板と前記保持部材とを互いから離間させて、前記発光ダイオードチップを前記突出保持部に保持させる工程と、を備える
転写部材の製造方法。
【請求項２】
板状の基材と、前記基材の一方の面上に規則的に二次元配列され、それぞれが１つの発光ダイオードチップを保持するための、先端部に第１粘着層が設けられた複数の突出保持部と、を有する保持部材を用意する工程と、
板状のチップ基材と、前記チップ基材の一方の面上に積層され、紫外線照射、加熱又は冷却によって粘着性が前記第１粘着層よりも低くなる第２粘着層と、前記第２粘着層の上に規則的に二次元配列された複数の発光ダイオードチップと、を有するチップ基板を用意する工程と、
前記チップ基板の前記第２粘着層の粘着性を、紫外線照射、加熱又は冷却によって前記第１粘着層よりも低くする工程と、
前記チップ基板の前記発光ダイオードチップと前記保持部材の前記突出保持部とを接触させた後、前記チップ基板と前記保持部材とを互いから離間させて、前記発光ダイオードチップを前記突出保持部に保持させる工程と、を備える
転写部材の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の転写部材の製造方法であって、
複数の前記発光ダイオードチップを前記保持部材の第１領域内の複数の前記突出保持部に保持させる工程と、
前記チップ基板に対して前記保持部材を相対移動させる工程と、
前記複数の前記発光ダイオードチップとは異なる他の複数の前記発光ダイオードチップを前記保持部材の前記第１領域とは異なる第２領域内の複数の前記突出保持部に保持させる工程と、を備える、
転写部材の製造方法。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１つに記載の転写部材の製造方法であって、
前記チップ基板の前記発光ダイオードチップの配列のピッチの整数倍が、前記保持部材の前記突出保持部の配列のピッチとなっている転写部材の製造方法。
【請求項５】
板状の基材と、前記基材の一方の面上に規則的に二次元配列され、それぞれが１つの発光ダイオードチップを保持するための、先端部に第１粘着層が設けられた複数の突出保持部と、を有する保持部材を保持する保持部材保持部と、
板状のチップ基材と、前記チップ基材の一方の面上に積層され、前記第１粘着層よりも粘着性の低い第２粘着層と、前記第２粘着層の上に規則的に二次元配列された複数の前記発光ダイオードチップと、を有するチップ基板を保持するチップ基板保持部と、
前記保持部材保持部及び前記チップ基板保持部に保持された前記保持部材及び前記チップ基板を観察するカメラと、
前記保持部材保持部、前記チップ基板保持部及び前記カメラを制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記カメラによる前記保持部材及び前記チップ基板の観察結果を用いて、前記保持部材保持部及び前記チップ基板保持部を制御し、前記保持部材と前記チップ基板との位置決めを行う
転写部材の製造装置。
【請求項６】
板状の基材と、前記基材の一方の面上に規則的に二次元配列され、それぞれが１つの発光ダイオードチップを保持するための、先端部に第１粘着層が設けられた複数の突出保持部と、を有する保持部材に前記発光ダイオードチップを保持させるために用いるチップ基板であって、
板状のチップ基材と、
前記チップ基材の一方の面上に積層された第２粘着層と、
前記第２粘着層の上に規則的に二次元配列された複数の前記発光ダイオードチップと、を備え、
前記第２粘着層は、前記保持部材の前記第１粘着層よりも粘着性が低い
チップ基板。
【請求項７】
板状の基材と、前記基材の一方の面上に規則的に二次元配列され、それぞれが１つの発光ダイオードチップを保持するための、先端部に第１粘着層が設けられた複数の突出保持部と、を有する保持部材に前記発光ダイオードチップを保持させるために用いるチップ基板であって、
板状のチップ基材と、
前記チップ基材の一方の面上に積層された第２粘着層と、
前記第２粘着層の上に規則的に二次元配列された複数の前記発光ダイオードチップと、を備え、
前記第２粘着層は、紫外線照射、加熱又は冷却によって粘着性が前記保持部材の前記第１粘着層よりも低くなる
チップ基板。
【請求項８】
請求項６又は７に記載のチップ基板であって、
前記チップ基板の前記発光ダイオードチップの配列のピッチの整数倍が、前記保持部材の前記突出保持部の配列のピッチとなっているチップ基板。
【請求項９】
請求項１から４のいずれか１つに記載の転写部材の製造方法により製造された転写部材の複数の前記発光ダイオードチップを、前記転写部材の前記保持部材から前記回路基板に一括で転写する工程を有する発光基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオードチップの転写部材の製造方法及び製造装置、それに用いられるチップ基板、並びに、発光基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、回路を有する回路基板に複数のマイクロ発光ダイオード（ＬＥＤ）チップを配置した発光基板を用いた表示装置、いわゆるマイクロＬＥＤディスプレイが開発されている。マイクロＬＥＤディスプレイは、液晶ディスプレイ等に比べて、輝度、消費電力、応答速度、信頼性等の面で優れており、次世代の軽量且つ薄型のディスプレイとして注目されている。
【０００３】
従来、マイクロＬＥＤディスプレイに用いられる発光基板を製造する際に、ウエハをダイシングして形成された複数のマイクロ発光ダイオードチップを、ピックアンドプレイス工程により、１つずつ回路基板に配置していた。このような発光基板の製造方法では、ピックアンドプレイス工程を数百万回以上繰り返すことになるため、回路基板にマイクロ発光ダイオードチップを配置する工程に時間がかかり、それに伴って製造コストが上昇してしまう。すなわち、低い生産性でしか発光基板を製造することができない。
【０００４】
そこで、特許文献１のように、粘着スタンプによって、ウエハから回路基板にマイクロ発光ダイオードチップを配置することが考えられた。特許文献１の粘着スタンプは、複数のマイクロ発光ダイオードチップを保持することができるため、１回のピックアンドプレイス工程で複数のマイクロ発光ダイオードチップを回路基板に配置することができる。したがって、回路基板にマイクロ発光ダイオードチップを配置する工程に要する時間を短縮し、製造コストを削減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２０１７−５３１９１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１の粘着スタンプは、ピックアンドプレイス工程を繰り返し行うと、粘着性が低下してしまう。粘着スタンプの粘着性が低下すると、ピックアンドプレイス工程を行う際に粘着スタンプがマイクロ発光ダイオードチップを保持する確実性が低下してしまう。このため、粘着スタンプに粘着性を付与する工程や、粘着スタンプを交換する工程を要することになり、発光基板の製造の生産性を高めにくい。
【０００７】
そこで、本件発明者らは検討を行い、ピックアンドプレイス工程を繰り返し行うことなく、ウエハから回路基板にマイクロ発光ダイオードチップを配置することを可能とする、さらには回路基板にマイクロ発光ダイオードチップを一括で配置することを可能とする、マイクロ発光ダイオードチップを保持する保持部材、当該保持部材を有するマイクロ発光ダイオードチップの転写部材、当該転写部材の製造方法、及び当該転写部材を用いた発光基板の製造方法を知見した。すなわち、本発明は、複数のマイクロ発光ダイオードチップが配置された発光基板の生産性を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の転写部材の製造方法は、板状の基材と、前記基材の一方の面上に規則的に二次元配列され、それぞれが１つの発光ダイオードチップを保持するための、先端部に第１粘着層が設けられた複数の突出保持部と、を有する保持部材を用意する工程と、板状のチップ基材と、前記チップ基材の一方の面上に積層され、前記第１粘着層よりも粘着性の低い第２粘着層と、前記第２粘着層の上に規則的に二次元配列された複数の発光ダイオードチップと、を有するチップ基板を用意する工程と、前記チップ基板の前記発光ダイオードチップと前記保持部材の前記突出保持部とを接触させた後、前記チップ基板と前記保持部材とを互いから離間させて、前記発光ダイオードチップを前記突出保持部に保持させる工程と、を備える。
【０００９】
また、本発明の転写部材の製造方法は、板状の基材と、前記基材の一方の面上に規則的に二次元配列され、それぞれが１つの発光ダイオードチップを保持するための、先端部に第１粘着層が設けられた複数の突出保持部と、を有する保持部材を用意する工程と、板状のチップ基材と、前記チップ基材の一方の面上に積層され、紫外線照射、加熱又は冷却によって粘着性が前記第１粘着層よりも低くなる第２粘着層と、前記第２粘着層の上に規則的に二次元配列された複数の発光ダイオードチップと、を有するチップ基板を用意する工程と、前記チップ基板の前記第２粘着層の粘着性を、紫外線照射、加熱又は冷却によって前記第１粘着層よりも低くする工程と、前記チップ基板の前記発光ダイオードチップと前記保持部材の前記突出保持部とを接触させた後、前記チップ基板と前記保持部材とを互いから離間させて、前記発光ダイオードチップを前記突出保持部に保持させる工程と、を備える。
【００１０】
また、本発明の転写部材の製造方法は、複数の前記発光ダイオードチップを前記保持部材の第１領域内の複数の前記突出保持部に保持させる工程と、前記チップ基板に対して前記保持部材を相対移動させる工程と、前記複数の前記発光ダイオードチップとは異なる他の複数の前記発光ダイオードチップを前記保持部材の前記第１領域とは異なる第２領域内の複数の前記突出保持部に保持させる工程と、を備えてもよい。前記チップ基板の前記発光ダイオードチップの配列のピッチの整数倍が、前記保持部材の前記突出保持部の配列のピッチとなっていてもよい。
【００１１】
本発明の転写部材の製造装置は、板状の基材と、前記基材の一方の面上に規則的に二次元配列され、それぞれが１つの発光ダイオードチップを保持するための、先端部に第１粘着層が設けられた複数の突出保持部と、を有する保持部材を保持する保持部材保持部と、板状のチップ基材と、前記チップ基材の一方の面上に積層され、前記第１粘着層よりも粘着性の低い第２粘着層と、前記第２粘着層の上に規則的に二次元配列された複数の前記発光ダイオードチップと、を有するチップ基板を保持するチップ基板保持部と、前記保持部材保持部及び前記チップ基板保持部に保持された前記保持部材及び前記チップ基板を観察するカメラと、前記保持部材保持部、前記チップ基板保持部及び前記カメラを制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記カメラによる前記保持部材及び前記チップ基板の観察結果を用いて、前記保持部材保持部及び前記チップ基板保持部を制御し、前記保持部材と前記チップ基板との位置決めを行う。
【００１２】
本発明のチップ基板は、板状の基材と、前記基材の一方の面上に規則的に二次元配列され、それぞれが１つの発光ダイオードチップを保持するための、先端部に第１粘着層が設けられた複数の突出保持部と、を有する保持部材に前記発光ダイオードチップを保持させるために用いるチップ基板であって、板状のチップ基材と、前記チップ基材の一方の面上に積層された第２粘着層と、前記第２粘着層の上に規則的に二次元配列された複数の前記発光ダイオードチップと、を備え、前記第２粘着層は、前記保持部材の前記第１粘着層よりも粘着性が低い。前記チップ基板の前記発光ダイオードチップの配列のピッチの整数倍が、前記保持部材の前記突出保持部の配列のピッチとなっていてもよい。
【００１３】
本発明のチップ基板は、板状の基材と、前記基材の一方の面上に規則的に二次元配列され、それぞれが１つの発光ダイオードチップを保持するための、先端部に第１粘着層が設けられた複数の突出保持部と、を有する保持部材に前記発光ダイオードチップを保持させるために用いるチップ基板であって、板状のチップ基材と、前記チップ基材の一方の面上に積層された第２粘着層と、前記第２粘着層の上に規則的に二次元配列された複数の前記発光ダイオードチップと、を備え、前記第２粘着層は、紫外線照射、加熱又は冷却によって粘着性が前記保持部材の前記第１粘着層よりも低くなるものである。前記チップ基板の前記発光ダイオードチップの配列のピッチの整数倍が、前記保持部材の前記突出保持部の配列のピッチとなっていてもよい。
【００１４】
本発明の発光基板の製造方法は、前記転写部材の製造方法により製造された転写部材の複数の前記発光ダイオードチップを、前記転写部材の前記保持部材から前記回路基板に一括で転写する工程を有する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、複数の発光ダイオードチップが配置された発光基板の生産性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】マイクロ発光ダイオードチップを有する発光基板を用いた表示装置を示す分解斜視図である。
【図２】マイクロ発光ダイオードチップを有する発光基板の平面図である。
【図３】発光基板の一部を拡大して示す平面図であり、図２のＡ領域を示している。
【図４】発光基板のマイクロ発光ダイオードチップの周辺部を拡大して示す平面図であり、図３のＢ領域を示している。
【図５】マイクロ発光ダイオードチップを有する発光基板の一部を拡大して示す縦断面図であり、図３のＣ−Ｃ断面を示している。
【図６】保持部材の平面図である。
【図７】保持部材の一部を拡大して示す平面図であり、図６のＤ領域を示している。
【図８】保持部材の一部を拡大して示す縦断面図であり、図７のＥ−Ｅ断面を示している。
【図９】転写部材の一部を拡大して示す平面図である。
【図１０】転写部材の一部を拡大して示す縦断面図であり、図９のＦ−Ｆ断面を示している。
【図１１】転写部材から回路基板にマイクロ発光ダイオードチップを転写する工程を示す縦断面図である。
【図１２】ダイシングされたマイクロ発光ダイオードチップを有するチップ基板を示す平面図である。
【図１３】ダイシングされたマイクロ発光ダイオードチップを有するチップ基板を示す縦断面図であり、図１２のＧ−Ｇ断面を示している。
【図１４】保持部材にマイクロ発光ダイオードチップを保持させる工程を説明するための平面図である。
【図１５Ａ】保持部材にマイクロ発光ダイオードチップを保持させる工程を説明するための縦断面図である。
【図１５Ｂ】保持部材にマイクロ発光ダイオードチップを保持させる工程を説明するための縦断面図である。
【図１５Ｃ】保持部材にマイクロ発光ダイオードチップを保持させる工程を説明するための縦断面図である。
【図１５Ｄ】保持部材にマイクロ発光ダイオードチップを保持させる工程を説明するための縦断面図である。
【図１６Ａ】保持部材の第１領域Ｒ１に第１発光ダイオードチップを保持させる工程を経た後のチップ基板を示す平面図である。
【図１６Ｂ】保持部材の第１領域Ｒ２に第１発光ダイオードチップを保持させる工程を経た後のチップ基板を示す平面図である。
【図１７】本実施形態の転写部材の製造装置の一例を概略に示す模式図である。
【図１８Ａ】転写部材から回路基板にマイクロ発光ダイオードチップを転写する工程を説明するための縦断面図である。
【図１８Ｂ】転写部材から回路基板にマイクロ発光ダイオードチップを転写する工程を説明するための縦断面図である。
【図１８Ｃ】転写部材から回路基板にマイクロ発光ダイオードチップを転写する工程を説明するための縦断面図である。
【図１９】保持部材の一変形例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。
【００１８】
本明細書において、「板」、「シート」、「フィルム」の用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。例えば、「板」は「シート」や「フィルム」と呼ばれ得るような部材をも含む概念である。また、「板面（シート面、フィルム面）」とは、対象となる板状（シート状、フィルム状）の部材を全体的かつ大局的に見た場合において対象となる板状部材（シート状部材、フィルム状部材）の平面方向と一致する面のことを指す。
【００１９】
さらに、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件ならびにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」、「直交」、「同一」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。
【００２０】
図１は、マイクロ発光ダイオードチップ５０を有する発光基板１０を用いた表示装置１を概略的に示す分解斜視図である。表示装置１は、表示面５に画像等を表示する。図１に示す例において、表示装置１は、発光基板１０と、発光基板１０に対向して配置された拡散層７と、を有している。拡散層７の発光基板１０に対向する側とは逆側の面が、表示装置１の表示面５となっている。表示装置１は、１つ又は複数の発光ダイオードから発光した光を１つの画素として用いている、いわゆるマイクロＬＥＤディスプレイである。図示された例において、発光基板１０で発光した光を拡散層７で拡散している。ただし、拡散層７は省略することができる。
【００２１】
図２は、マイクロ発光ダイオードチップ５０を有する発光基板１０の平面図である。図３は、発光基板１０の一部を拡大して示す平面図であり、図２のＡ領域を示している。図４は、発光基板１０のマイクロ発光ダイオードチップ５０の周辺部を拡大して示す平面図であり、図３のＢ領域を示している。図５は、マイクロ発光ダイオードチップ５０を有する発光基板１０の一部を拡大して示す縦断面図であり、図３のＣ−Ｃ断面を示している。
【００２２】
発光基板１０は、表示面５に表示する画像を形成する光を発光する。図２及び図３に示すように、発光基板１０は、回路基板１１と、回路基板１１上に規則的に二次元配列された複数のマイクロ発光ダイオードチップ（単に「発光ダイオードチップ」とも呼ぶ）５０と、を有している。
【００２３】
回路基板１１は、後述する転写部材２０からマイクロ発光ダイオードチップ５０を転写される工程において、マイクロ発光ダイオードチップ５０を有する転写部材２０と位置決めするための位置決め手段を有している。図２及び図３に示す例では、位置決め手段は、十字型の複数の位置決めマークＭ１である。ただし、十字型の位置決めマークＭ１は例示に過ぎず、例えば四角形、三角形、丸等の種々の位置決めマークＭ１を用いることができる。
【００２４】
また、図４に示すように、回路基板１１は、回路１３を有している。さらに、図５に示すように、各マイクロ発光ダイオードチップ５０は、２つの電極５１を有している。マイクロ発光ダイオードチップ５０は、電極５１を介して、回路１３に電気的に接続している。回路１３に流れる電流を制御して２つの電極５１の間に電圧を印加することで、任意のマイクロ発光ダイオードチップ５０を発光させることができる。マイクロ発光ダイオードチップ５０の発光の組み合わせにより、表示装置１が表示する画像を形成することができる。
【００２５】
マイクロ発光ダイオードチップ５０から発光する光の波長は、マイクロ発光ダイオードチップ５０を構成する半導体材料等によって決定される。マイクロ発光ダイオードチップ５０は、例えばＧａＡｓ系化合物半導体、ＩｎＰ系化合物半導体、ＧａＮ系化合物半導体等を含んでいる。平面視におけるマイクロ発光ダイオードチップ５０の寸法は、例えば１辺が３μｍ以上１０００μｍ以下の矩形形状とすることができ、より好ましくは３μｍ以上５００μｍ以下とすることができ、マイクロ発光ダイオードチップ５０の厚さは、例えば１０μｍ以上５００μｍ以下、より好ましくは１０μｍ以上２００μｍ以下とすることができる。
【００２６】
図示された例では、マイクロ発光ダイオードチップ５０は、波長域６２０ｎｍ〜６８０ｎｍの赤色の光を発光する第１発光ダイオードチップ５０Ｒと、波長域５３０ｎｍ〜５７０ｎｍの緑色の光を発光する第２発光ダイオードチップ５０Ｇと、波長域４４０ｎｍ〜４８０ｎｍの青色の光を発光する第３発光ダイオードチップ５０Ｂと、を含んでいる。互いの近傍に配置された第１発光ダイオードチップ５０Ｒ、第２発光ダイオードチップ５０Ｇ及び第３発光ダイオードチップ５０Ｂが、表示装置１の１つの画素を形成している。このため、発光基板１０は、フルカラーで表示する画像を形成する光を発光することができる。
【００２７】
発光基板１０は、回路基板１１の回路１３が形成された位置にマイクロ発光ダイオードチップ５０を配置することで製造される。複数のマイクロ発光ダイオードチップ５０が配置された発光基板１０を高い生産性で製造するために、図６から図１１に示すような、保持部材３０及び保持部材３０を有する転写部材２０が用いられる。
【００２８】
以下、本実施形態の保持部材３０及び保持部材３０を有する転写部材２０について、図６から図１１を参照しつつ説明する。
【００２９】
図６は、保持部材３０の平面図である。図７は、保持部材３０の一部を拡大して示す平面図であり、図６のＤ領域を示している。図８は、保持部材３０の一部を拡大して示す縦断面図であり、図７のＥ−Ｅ断面を示している。
【００３０】
保持部材３０は、複数のマイクロ発光ダイオードチップ５０を保持することができる部材である。図６、図７及び図８に示すように、保持部材３０は、基材３１と、基材３１の一方の面上に設けられた複数の突出保持部３２と、を有している。突出保持部３２は、突出保持部３２の本体である突出構造体３３と、突出構造体３３の先端に設けられた粘着層３５と、を有している。
【００３１】
基材３１は、複数の突出保持部３２を適切に支持する板状の部材である。基材３１は、後述する保持部材３０にマイクロ発光ダイオードチップ５０を保持させる工程において、マイクロ発光ダイオードチップ５０を有するチップ基板４０と保持部材３０との位置決めに用いられる位置決め手段を有している。図６及び図７に示す例では、位置決め手段は、十字型の位置決めマークＭ２である。ただし、十字型の位置決めマークＭ２は例示に過ぎず、例えば四角形、三角形、丸等の種々の位置決めマークＭ２を用いることができる。位置決めマークＭ２は、図６に示すように、保持部材３０を一定の間隔で区画する領域ごとに基材３１の一方の面上に複数設けられている。また、位置決めマークＭ２の観察を容易にするために、基材３１は、透明であることが好ましい。
【００３２】
なお、透明とは、当該基材を介して当該基材の一方の側から他方の側を透視し得る程度の透明性を有していることを意味しており、例えば、３０％以上、より好ましくは７０％以上の可視光透過率を有していることを意味する。可視光透過率は、分光光度計（（株）島津製作所製「ＵＶ−３１００ＰＣ」、ＪＩＳ  Ｋ  ０１１５準拠品）を用いて測定波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの範囲内で測定したときの、各波長における透過率の平均値として特定される。
【００３３】
基材３１の平面視における面積は、後述する複数のマイクロ発光ダイオードチップ５０を有するチップ基板４０より大きくなっている。具体的には、基材３１の平面視における面積は、７０ｃｍ２以上となっていることが好ましい。また、転写部材２０の平面視における寸法が回路基板１１の平面視における寸法以上となるよう、基材３１の平面視における寸法は、回路基板１１の平面視における寸法以上であることが好ましい。
【００３４】
基材３１の厚さは、透明性や、突出構造体３３の適切な支持性等を考慮すると、０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下の厚みを有していることが好ましい。また、後述する発光基板１０の製造工程において基材３１の変形を防止するために、基材３１の剛性が高いことが好ましい。また、基材３１は、熱によって変形しにくいことが好ましい。具体的には、基材３１の線膨張係数が１０×１０−５／Ｋ以下であることが好ましく、５×１０−５／Ｋ以下であることがより好ましい。このような基材３１の材料としては、例えばアクリル樹脂やポリカーボネート樹脂、ガラスを挙げることができる。
【００３５】
突出保持部３２は、マイクロ発光ダイオードチップ５０を保持する部分である。突出保持部３２は、基材３１上において保持部材３０がマイクロ発光ダイオードチップ５０を保持する位置に設けられている。すなわち、突出保持部３２は、回路基板１１のマイクロ発光ダイオードチップ５０が配置される位置に対応した位置に設けられている。図示された例では、突出保持部３２の平面視における寸法は、マイクロ発光ダイオードチップ５０の寸法に等しくなっている。
【００３６】
突出保持部３２は、基材３１の一方の面上に、規則的に二次元配列されている。突出保持部３２の規則的な二次元配列は、回路基板１１上に規則的に二次元配列される複数のマイクロ発光ダイオードチップ５０に対応している。言い換えると、突出保持部３２の配列間隔及び配列パターンは、回路基板１１上で配列されるべきそれぞれの種類の複数のマイクロ発光ダイオードチップ５０の配列間隔及び配列パターンと同一となっている。図示された例では、突出保持部３２の配列間隔及び配列パターンは、第１発光ダイオードチップ５０Ｒの配列間隔及び配列パターンと同一となっている。突出保持部３２は、第１方向ｄ１にピッチｐａ１で配列されており、第１方向ｄ１に非平行な第２方向ｄ２にピッチｐａ２で配列されている。なお、図示された例において、第１方向ｄ１と第２方向ｄ２は、互いに直交している。ピッチｐａ１、ｐａ２は、例えば、１０μｍ以上、１０００μｍ以下である。
【００３７】
突出保持部３２の本体である突出構造体３３は、基材３１の板面の法線方向に突出している。突出構造体３３が基材３１から突出している長さは、マイクロ発光ダイオードチップ５０の厚さより大きいことが好ましく、例えば、０．１μｍ以上、１００μｍ以下である。また、突出構造体３３は、柔軟性を有している。具体的には、突出構造体３３のヤング率は、１０ＧＰａ以下であることが好ましく、５ＧＰａ以下であることがより好ましい。このような突出構造体３３は、例えばアクリル樹脂からなり、フォトリソグラフィ技術やインプリント技術を利用して、形成することができる。
【００３８】
粘着層３５は、突出保持部３２にマイクロ発光ダイオードチップ５０を保持させることができるよう、突出構造体３３の先端に設けられている。粘着層３５は、粘着性を有している。粘着層３５の粘着性は、例えば加熱、冷却又は紫外線照射によって、低下させることができる。なお、本明細書において、粘着性とは、粘り着く性質のことであり、接着性と区別しない。粘着層３５の材料としては、例えばアクリル系粘着剤が用いられる。粘着層３５の厚さは、例えば、０．１μｍ以上、１００μｍ以下である。
【００３９】
図９は、転写部材２０の一部を拡大して示す平面図である。図１０は、転写部材２０の一部を拡大して示す縦断面図であり、図９のＦ−Ｆ断面を示している。
【００４０】
転写部材２０は、保持部材３０と、保持部材３０に保持された複数のマイクロ発光ダイオードチップ５０と、を有している。複数のマイクロ発光ダイオードチップ５０は、転写部材２０において、当該マイクロ発光ダイオードチップ５０が転写される回路基板１１のマイクロ発光ダイオードチップ５０が配置される位置に対応した位置に保持されるよう、配置されている。言い換えると、複数のマイクロ発光ダイオードチップ５０の転写部材２０における配列間隔及び配列パターンは、当該複数のマイクロ発光ダイオードチップ５０が回路基板１１上で配列されるべき配列間隔及び配列パターンと同一となっている。図示された例では、マイクロ発光ダイオードチップ５０として、第１発光ダイオードチップ５０Ｒが、保持部材３０に保持されている。
【００４１】
図１１は、転写部材２０から回路基板１１にマイクロ発光ダイオードチップ５０を転写する工程を示す縦断面図である。転写部材２０は、複数のマイクロ発光ダイオードチップ５０を一括で回路基板１１の回路１３上に転写することができるように構成されている。１回の転写のみで回路基板１１の全体にマイクロ発光ダイオードチップ５０を配置することができるよう、転写部材２０の平面視における寸法は、回路基板１１の平面視における寸法以上であることが好ましい。図示された例では、転写部材２０は、複数の第１発光ダイオードチップ５０Ｒを一括で回路基板１１の回路１３上に転写することができるように構成されている。第２発光ダイオードチップ５０Ｇを保持する転写部材２０と第３発光ダイオードチップ５０Ｂを保持する転写部材２０とを用いて同様の工程を行うことにより、回路基板１１に３種のマイクロ発光ダイオードチップ５０が配置された発光基板１０が製造されることになる。
【００４２】
次に、保持部材３０にマイクロ発光ダイオードチップ５０を保持させる方法、すなわち転写部材２０の製造方法について、図１２から図１７を参照しつつ説明する。
【００４３】
図１２は、ダイシングされたマイクロ発光ダイオードチップ５０を有するチップ基板４０を示す平面図である。図１３は、ダイシングされたマイクロ発光ダイオードチップ５０を有するチップ基板４０を示す縦断面図であり、図１２のＧ−Ｇ断面を示している。
【００４４】
まず、図１２及び図１３に示すように、一方の面上にダイシングされた複数のマイクロ発光ダイオードチップ５０を有するチップ基板４０を用意する。このチップ基板４０は、第１発光ダイオードチップ５０Ｒ、第２発光ダイオードチップ５０Ｇ及び第３発光ダイオードチップ５０Ｂのそれぞれについて用意される。つまり、第１発光ダイオードチップ５０Ｒを有するチップ基板４０と、第２発光ダイオードチップ５０Ｇを有するチップ基板４０と、第３発光ダイオードチップ５０Ｂを有するチップ基板と、の３種類のチップ基板４０が用意される。
【００４５】
図示された例では、チップ基板４０は、ダイシングされたウエハからマイクロ発光ダイオードチップ５０を仮転写した基板として構成されている。チップ基板４０は、チップ基材４１と、チップ基材４１上に積層された粘着層４２と、粘着層４２上に配置された複数のマイクロ発光ダイオードチップ５０と、を有している。
【００４６】
チップ基材４１は、粘着層４２を介して、マイクロ発光ダイオードチップ５０を保持する板状の部材である。チップ基材４１は、保持部材３０との位置決めするための位置決め手段を有している。図１２に示す例では、位置決め手段は、十字型の複数の位置決めマークＭ３である。ただし、十字型の位置決めマークＭ３は例示に過ぎず、例えば四角形、三角形、丸等の種々の位置決めマークＭ３を用いることができる。
【００４７】
チップ基材４１の材料としては、限定されず、例えば、ウエハガラス又はアクリルが用いられる。チップ基材４１の平面視における面積は、特に限定されないが、例えば、１０〜８００ｃｍ２程度のものが考えられる。チップ基材４１の厚さは、マイクロ発光ダイオードチップ５０の適切な保持性等を考慮すると、０．１ｍｍ以上、５ｍｍ以下の厚みを有していることが好ましい。
【００４８】
チップ基板４０の粘着層４２は、保持部材３０の粘着層３５よりも低い粘着性を有するものである。粘着層４２の粘着性は、マイクロ発光ダイオードチップ５０を保持部材３０に確実に保持させる観点から、工程中に落ちない限りにおいて、できるだけ弱いものがよい。
【００４９】
また、チップ基板４０の粘着層４２は、紫外線照射、加熱又は冷却により、保持部材３０の粘着層３５よりも低い粘着性を有するものとなるものであってもよい。このような粘着層４２は、取扱い時におけるマイクロ発光ダイオードチップ５０のチップ基板４０からの剥落を抑えることができ、チップ基板４０の取扱いが容易になるとの利点がある。
【００５０】
チップ基板４０の粘着層４２の材料としては、例えば、アクリル系粘着剤が用いられる。チップ基板４０の粘着層４２の厚さは、例えば、０．１μｍ以上、１００μｍ以下である。
【００５１】
各マイクロ発光ダイオードチップ５０は、チップ基材４１の側に設けられた２つの電極５１を有している。また、マイクロ発光ダイオードチップ５０は、チップ基材４１上において、第１方向ｄ１にピッチｐｂ１で配列されており、第１方向ｄ１に非平行な第２方向ｄ２にピッチｐｂ２で配列されている。すなわち、マイクロ発光ダイオードチップ５０は、ウエハを第１方向ｄ１及び第２方向ｄ２にダイシングすることで形成されている。なお、図示された例において、第１方向ｄ１と第２方向ｄ２は、互いに直交している。ピッチｐｂ１、ｐｂ２は、例えば、３μｍ以上、１０００μｍ以下である。
【００５２】
ここで、チップ基板４０のマイクロ発光ダイオードチップ５０の第１方向ｄ１における配列のピッチｐｂ１の整数倍（図示された例では、９倍）が、保持部材３０の複数の突出保持部３２の第１方向ｄ１における配列のピッチｐａ１となっている。同様に、チップ基板４０のマイクロ発光ダイオードチップ５０の第２方向ｄ２における配列のピッチｐｂ２の整数倍（図示された例では、９倍）が、保持部材３０の複数の突出保持部３２の第２方向ｄ２における配列のピッチｐａ２となっている。
【００５３】
前述のとおり、保持部材３０の突出保持部３２の配列間隔及び配列パターンは、回路基板１１上で配列されるそれぞれの種類の複数のマイクロ発光ダイオードチップ５０の配列間隔及び配列パターンと同一となっている。そのため、チップ基板４０のマイクロ発光ダイオードチップ５０の第１方向ｄ１における配列のピッチｐｂ１の整数倍が、回路基板１１のあるマイクロ発光ダイオードチップ５０（第１発光ダイオードチップ５０Ｒ）の第１方向ｄ１における配列のピッチとなっており、第２方向ｄ２における配列のピッチｐｂ２の整数倍が、回路基板１１のあるマイクロ発光ダイオードチップ５０（第１発光ダイオードチップ５０Ｒ）の第２方向ｄ２における配列のピッチとなっている。
【００５４】
図１４は、保持部材３０にマイクロ発光ダイオードチップを保持させる工程を説明するための平面図である。この工程では、チップ基板４０のマイクロ発光ダイオードチップ５０と保持部材３０の突出保持部３２とを接触させた後、チップ基板４０と保持部材３０とを互いから離間させて、マイクロ発光ダイオードチップ５０を突出保持部３２に保持させる。
【００５５】
保持部材３０は、第１方向ｄ１及び第２方向ｄ２に配列された複数の領域を有している。各領域の形状及び面積は、チップ基板４０におけるマイクロ発光ダイオードチップ５０が配列されている領域の形状及び面積と同程度となっている。図示された例では、保持部材は、第１領域Ｒ１から第１５領域Ｒ１５の１５の領域を有している。
【００５６】
保持部材３０にマイクロ発光ダイオードチップ５０を保持させる工程は、マイクロ発光ダイオードチップ５０を有するチップ基板４０を保持部材３０の第１領域Ｒ１に接触させる工程と、当該チップ基板４０を保持部材３０から離間させて、マイクロ発光ダイオードチップ５０を突出保持部３２に保持させる工程と、当該チップ基板４０に対して保持部材３０を相対移動させ、当該チップ基板４０を保持部材３０の第２領域Ｒ２に接触させる工程と、それに続く、第１領域Ｒ１における工程と同様の工程を繰り返す工程と、を有する。
【００５７】
次に、保持部材３０にマイクロ発光ダイオードチップ５０を保持させる工程についてより詳細に説明する。
【００５８】
図１５Ａから図１５Ｄは、保持部材３０にマイクロ発光ダイオードチップ５０を保持させる工程を説明するための縦断面図である。
【００５９】
まず、チップ基板４０の粘着層４２が、紫外線照射、加熱又は冷却により、保持部材３０の粘着層３５よりも低い粘着性を有するものとなるものである場合には、紫外線照射、加熱又は冷却により、チップ基板４０の粘着層４２の粘着力を保持部材の粘着層３５よりも低くする。なお、この紫外線照射、加熱又は冷却は、後述のチップ基板４０と保持部材３０とが接触したとき、つまり、図１５Ｂに示す状態のときに行ってもよい。
【００６０】
次に、図１５Ａに示すように、チップ基板４０のマイクロ発光ダイオードチップ５０が配置された側の面と、保持部材３０の突出保持部３２が配列された側の面の第１領域Ｒ１と、を対面させる。その後、チップ基板４０と保持部材３０との位置決めを行う。位置決めは、保持部材３０の基材３１が有する位置決め手段と、チップ基板４０が有する位置決め手段と、に基づいて行われる。具体的な例として、図１４に示すように、保持部材３０の第１領域Ｒ１において基材３１が有する位置決めマークＭ２と、チップ基板４０が有する位置決めマークＭ３とを一致させることで、位置決めが行われる。位置決めマークＭ２とＭ３とが一致していることは、例えば、保持部材３０の突出保持部３２が配列された面とは逆側に配置されたカメラ８０によって、確認することができる。基材３１が透明であるため、保持部材３０の突出保持部３２が配列された面とは逆側から、基材３１を介して、位置決めマークＭ２及びＭ３を確認することが可能である。
【００６１】
なお、チップ基板４０と保持部材３０との位置決めは、保持部材３０の基材３１が有する位置決め手段及びチップ基板４０が有する位置決め手段のいずれか一方のみによって行われてもよい。また、チップ基板４０と保持部材３０との位置決めは、位置決めマークＭ２、Ｍ３を用いずに、カメラ８０によるチップ基板４０及び保持部材３０の観察のみによって行われてもよい。
【００６２】
次に、図１５Ｂに示すように、チップ基板４０と保持部材３０とを接近させて、チップ基板４０を保持部材３０に所定の接触圧力で接触させる。チップ基板４０が保持部材３０に接触すると、チップ基板４０の第１発光ダイオードチップ５０Ｒが、保持部材３０の第１領域Ｒ１内の複数の突出保持部３２先端の粘着層３５に接触する。
【００６３】
ここで、突出保持部３２の本体である突出構造体３３がある程度の柔軟性を有しているため、チップ基板４０が保持部材３０に接触すると、保持部材３０の突出保持部３２がチップ基板４０と突出保持部３２との接触面に垂直な方向に変形し得る。このため、チップ基板４０を突出保持部３２に接触させる接触圧力は、チップ基板４０と接触している各突出保持部３２に均一にかかる。言い換えると、突出保持部３２の一部が高い接触圧力でチップ基板４０のマイクロ発光ダイオードチップ５０と接触することを回避することができる。突出保持部３２の一部が高い接触圧力でマイクロ発光ダイオードチップ５０と接触すると、当該突出保持部３２とマイクロ発光ダイオードチップ５０との粘着性が、他の突出保持部３２と他のマイクロ発光ダイオードチップ５０との粘着性と異なるようになり、製造される転写部材２０の取り扱いに不具合が生じたり、高い接触圧力によってマイクロ発光ダイオードチップ５０が破壊されたりし得る。このため、突出保持部３２の一部が高い接触圧力でマイクロ発光ダイオードチップ５０と接触することは、回避されていることが好ましい。
【００６４】
次に、図１５Ｃに示すように、チップ基板４０と保持部材３０とを離間させる。このとき、チップ基板４０の粘着層４２が、保持部材３０の粘着層３５よりも低い粘着性を有するものとなっていることから、突出保持部３２の粘着層３５に、マイクロ発光ダイオードチップ５０が、貼着されたまま残ることとなる。
【００６５】
このように、突出保持部３２の粘着層３５にマイクロ発光ダイオードチップ５０が粘着されることで、複数の突出保持部３２がマイクロ発光ダイオードチップ５０を保持する。すなわち、マイクロ発光ダイオードチップ５０が、チップ基板４０から、保持部材３０の第１領域Ｒ１内の複数の突出保持部３２上に保持される。
【００６６】
次に、図１５Ｄ及び図１４に示すように、チップ基板４０に対して保持部材３０を相対移動させて、チップ基板４０のチップ基材４１のマイクロ発光ダイオードチップ５０が配置された側の面と、保持部材３０の基材３１の突出保持部３２が配列された面の第２領域Ｒ２と、を対面させる。以後は、第１領域Ｒ１における工程と同様の工程を繰り返すことで、第２領域Ｒ２内の複数の突出保持部３２上にマイクロ発光ダイオードチップ５０を保持する。さらにその後に、保持部材３０の全ての領域（第３領域Ｒ３から第１５領域Ｒ１５）について、第１領域Ｒ１における工程と同様の工程を繰り返し、複数の突出保持部３２上にマイクロ発光ダイオードチップ５０を保持していく。
【００６７】
保持部材３０の第１領域Ｒ１に第１発光ダイオードチップ５０Ｒを保持させる工程を経た後の保持部材３０の第１領域Ｒ１内においては、図９に示すように、すべての突出保持部３２がマイクロ発光ダイオードチップ５０を保持した状態となっている。
【００６８】
チップ基板４０と保持部材３０とが位置決めされていること、及び、突出保持部３２の平面視における寸法がマイクロ発光ダイオードチップ５０の寸法に等しくなっていることで、第１領域Ｒ１内においてマイクロ発光ダイオードチップ５０を保持するための突出保持部３２の１つに対して１つのマイクロ発光ダイオードチップ５０を保持させることができる。
【００６９】
さらに、前述のとおり、保持部材３０の突出保持部３２の第１方向ｄ１における配列のピッチｐａ１がチップ基板４０のマイクロ発光ダイオードチップ５０Ｒの第１方向ｄ１における配列のピッチｐｂ１の整数倍（図示された例では９倍）であることから、第１方向ｄ１において、第１領域Ｒ１内における第１突出保持部３２Ｒの全てに対してそれぞれ１つの第１発光ダイオードチップ５０Ｒを保持させることができる。
【００７０】
同様に、保持部材３０の複数の突出保持部３２の第２方向ｄ２における配列のピッチｐａ２がチップ基板４０のマイクロ発光ダイオードチップ５０の第２方向ｄ２における配列のピッチｐｂ２の整数倍（図示された例では９倍）であることから、第２方向ｄ２において、第１領域Ｒ１内における第１突出保持部３２Ｒの全てに対してそれぞれ１つのマイクロ発光ダイオードチップ５０を保持させることができる。
【００７１】
図１６Ａは、保持部材３０の第１領域Ｒ１に第１発光ダイオードチップ５０Ｒを保持させる工程を経た後のチップ基板４０を示す平面図である。図１６Ｂは、保持部材３０の第２領域Ｒ２に第１発光ダイオードチップ５０Ｒを保持させる工程を経た後のチップ基板４０を示す平面図である。
【００７２】
図１６Ａに示すように、保持部材３０の第１領域Ｒ１に第１発光ダイオードチップ５０Ｒを保持させる工程を経た後のチップ基板４０は、当該工程を経て保持部材３０に保持されることになった第１発光ダイオードチップ５０Ｒが抜けた領域である空き領域４５を有する状態となる。このチップ基板４０の空き領域４５の配置パターンは、保持部材３０の突出保持部３２の配置パターンに対応している。
【００７３】
保持部材３０の第１領域Ｒ１に続く第２領域Ｒ２内において突出保持部３２の粘着層３５に接触するマイクロ発光ダイオードチップ５０は、第１領域Ｒ１内において突出保持部３２の粘着層３５に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ５０とは異なる。
【００７４】
チップ基板４０と保持部材３０とが位置決めされていること、突出保持部３２の平面視における寸法がマイクロ発光ダイオードチップ５０の寸法に等しくなっていること、及び、保持部材３０の突出保持部３２の配列のピッチｐａ１、ｐａ２がチップ基板４０のマイクロ発光ダイオードチップ５０Ｒの配列のピッチｐｂ１、ｐｂ２の整数倍であることから、第２領域Ｒ２内の第１発光ダイオードチップ５０Ｒを保持するため突出保持部３２の全てに対してそれぞれ１つの第１発光ダイオードチップ５０Ｒを保持させることができる。
【００７５】
そのため、保持部材３０の第２領域Ｒ２に第１発光ダイオードチップ５０Ｒを保持させる工程を経た後のチップ基板４０は、図１６Ｂに示すように、第１領域Ｒ１にマイクロ発光ダイオードチップ５０を保持させる工程により生じた空き領域４５とは異なる領域に、新たに空き領域４５を有することになる。
【００７６】
以上のように、チップ基板４０に対して保持部材３０を相対移動させる工程と、ある領域の突出保持部３２にマイクロ発光ダイオードチップ５０を保持させる工程と、を繰り返すことで、保持部材３０の複数の領域のそれぞれの突出保持部３２にマイクロ発光ダイオードチップ５０を保持させることができる。図１４に示すように、チップ基板４０に対して保持部材３０を、第１方向ｄ１及び第２方向ｄ２に相対移動させることで、保持部材３０の全領域に亘って突出保持部３２にマイクロ発光ダイオードチップ５０を保持させることができる。
【００７７】
以上の工程により、図９及び図１０に示すような、保持部材３０と、複数のマイクロ発光ダイオードチップ５０と、を有する転写部材２０が製造される。
【００７８】
上述した例では、マイクロ発光ダイオードチップ５０として、第１発光ダイオードチップ５０Ｒを保持部材３０に保持させる方法について説明したが、第２発光ダイオードチップ５０Ｇ及び第３発光ダイオードチップ５０Ｂも、同様の工程によってそれぞれ別の保持部材３０に保持させることができる。
【００７９】
図１７は、本実施形態の転写部材２０の製造装置９０の一例を概略に示す模式図である。
【００８０】
本実施形態の転写部材２０の製造装置９０は、例えば、制御部９１と、保持部材３０を保持する保持部材保持部９２と、チップ基板４０を保持するチップ基板保持部９３と、カメラ８０と、を有する。
【００８１】
保持部材保持部９２及びチップ基板保持部９３は、保持部材３０又はチップ基板４０を、その板面が第１方向ｄ１及び第２方向ｄ２に平行となるように、保持するとともに、それぞれが独立して、第１方向ｄ１、第２方向ｄ２及び第３方向ｄ３に移動できるように構成されている。カメラ８０は、保持部材３０及びチップ基板４０の位置決めのために、保持部材保持部９２及びチップ基板保持部９３に保持された保持部材３０及びチップ基板４０、または、それらの位置決めマークＭ２〜Ｍ３を観察するカメラであり、第１方向ｄ１及び第２方向ｄ２に移動可能に構成されている。
【００８２】
制御部９１は、前述の本実施形態の転写部材２０の製造方法におけるそれぞれの工程を行うように、保持部材保持部９２、チップ基板保持部９３及びカメラ８０を制御する。また、制御部９１は、カメラ８０による保持部材３０及びチップ基板４０の観察結果を用いて、保持部材３０とチップ基板４０との位置決めを行う。
【００８３】
以上の転写部材２０の製造装置９０により、転写部材２０の生産性を高めることができる。
【００８４】
次に、転写部材２０を用いて回路基板１１にマイクロ発光ダイオードチップ５０を配置する方法、すなわち発光基板１０の製造方法について、図１８Ａ、図１８Ｂ及び図１８Ｃを参照しつつ説明する。
【００８５】
図１８Ａ、図１８Ｂ及び図１８Ｃは、転写部材２０から回路基板１１にマイクロ発光ダイオードチップ５０を転写する工程を説明するための縦断面図である。
【００８６】
まず、図１８Ａに示すように、回路基板１１の回路１３が形成された側の面と、転写部材２０のマイクロ発光ダイオードチップ５０が保持された側の面と、を対面させる。その後、回路基板１１と転写部材２０との位置決めを行う。位置決めは、例えば回路基板１１が有する位置決め手段と、転写部材２０が有する位置決め手段と、に基づいて行われる。具体的な一例として、位置決めは、回路基板１１が有する位置決めマークＭ１と、転写部材２０の基材３１が有する位置決めマークＭ２とを一致させることで、行われる。位置決めマークＭ１，Ｍ２が一致していることは、転写部材２０のマイクロ発光ダイオードチップ５０が保持された面とは逆側に配置されたカメラ８０によって、確認することができる。基材３１が透明であるため、転写部材２０のマイクロ発光ダイオードチップ５０が保持された面とは逆側から、基材３１を介して、位置決めマークＭ１，Ｍ２を確認することができる。
【００８７】
なお、回路基板１１と転写部材２０との位置決めに用いられる基材３１が有する位置決めマークＭ２は、チップ基板４０と保持部材３０との位置決めに用いられた位置決めマークと同一であってもよいし、チップ基板４０と保持部材３０との位置決めに用いられた位置決めマークとは異なる位置決めマークであってもよい。
【００８８】
次に、図１８Ｂに示すように、転写部材２０を回路基板１１に押圧する。回路基板１１と転写部材２０とが位置決めされているため、回路基板１１の回路１３が設けられた位置にマイクロ発光ダイオードチップ５０を押圧して、回路基板１１の回路１３にマイクロ発光ダイオードチップ５０を電気的に接続させることができる。回路基板１１のマイクロ発光ダイオードチップ５０が配置される位置には、マイクロ発光ダイオードチップ５０を回路基板１１に接着するための異方性導電性接着層（図示せず）が形成されている。
【００８９】
ここで、突出保持部３２の本体である突出構造体３３がある程度の柔軟性を有しているため、転写部材２０を回路基板１１に押圧すると、保持部材３０の突出保持部３２が回路基板１１と突出保持部３２との押圧面に垂直な方向に変形し得る。このため、転写部材２０を回路基板１１に押圧する圧力は、回路基板１１に押圧されている各突出保持部３２に均一にかかる。言い換えると、突出保持部３２の一部に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ５０が高い圧力で回路基板１１に押圧されることを回避することができる。突出保持部３２の一部に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ５０が高い圧力で回路基板１１に押圧されると、高い圧力によってマイクロ発光ダイオードチップ５０が破壊されたりし得る。このため、突出保持部３２の一部に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ５０が高い圧力で回路基板１１に押圧されることは、回避されていることが好ましい。
【００９０】
転写部材２０を回路基板１１に押圧している状態で、異方性導電性接着層を加熱する。異方性導電性接着層が加熱されることで、回路基板１１とマイクロ発光ダイオードチップ５０とが接着される。また、異方性導電性接着層によれば、押圧方向に導電性を発現することができる。したがって、マイクロ発光ダイオードチップ５０の各電極５１を、押圧方向に対向する回路１３と電気的に接続することができる。
【００９１】
ここで、転写部材２０の基材３１が熱によって変形しにくいため、具体的には基材３１の線膨張率が１０×１０−５／Ｋ以下、より好ましくは５×１０−５／Ｋ以下であるため、異方性導電性接着層が加熱される際に転写部材２０が加熱されたとしても、回路基板１１と転写部材２０との位置決めがずれにくい。すなわち、転写部材２０から回路基板１１へマイクロ発光ダイオードチップ５０を精度よく転写することができる。
【００９２】
また、転写部材２０を回路基板１１に押圧している状態で、粘着層３５の粘着性を低下させる。すなわち、粘着層３５に加熱する、冷却する又は紫外線を照射する。なお、加熱により粘着層３５の粘着性を低下させる場合、上述した異方性導電性接着層を加熱する際の熱を利用してもよい。粘着層３５の粘着性を低下させることで、マイクロ発光ダイオードチップ５０を粘着層３５から容易に剥離させることができる。
【００９３】
その後、図１８Ｃに示すように、保持部材３０を回路基板１１から離間させて、保持部材３０を除去する。以上の工程によって、転写部材２０の保持部材３０が保持する複数のマイクロ発光ダイオードチップ５０が、回路基板１１の回路１３に電気的に接続するようにして、転写部材２０の保持部材３０から回路基板１１に一括で転写、すなわちまとめて転写される。
【００９４】
なお、本実施形態の発光基板１０の製造方法では、マイクロ発光ダイオードチップ５０を回路基板１０に接着するために、異方性導電性接着層が用いられている。しかし、本発明の発光基板１０の製造方法は、これに限定されず、はんだ又は導電性接着剤などの導電性接着層が用いられてもよい。接着の方法も、押圧及び加熱によるものに限定されず、導電性接着層の種類に応じて、加熱のみによるものであってもよい。また、この押圧又は加熱のタイミングについても、導電性接着層の種類に応じて、例えば、導電性接着層がマイクロ発光ダイオードチップ５０を保持できる程度の粘着性を有している場合には、保持部材３０を回路基板１０から離間させた後に、導電性接着層の押圧又は加熱がなされるものであってもよい。
【００９５】
上述した例では、マイクロ発光ダイオードチップ５０として、第１発光ダイオードチップ５０Ｒを回路基板１１に一括で転写する方法について説明した。この工程と同様の工程を、第２発光ダイオードチップ５０Ｇを保持する別の保持部材３０及び第３発光ダイオードチップ５０Ｂを保持するさらに別の保持部材３０についても行うことで、回路基板１１に３種のマイクロ発光ダイオードチップ５０を配置された発光基板１０が製造される。すなわち、フルカラーで発光することができる発光基板１０を得ることができる。
【００９６】
ところで、上述したように、特許文献１の粘着スタンプは、発光基板の製造工程において、ウエハから回路基板へのピックアンドプレイス工程に繰り返し使用されることで、粘着性が低下してしまうため、マイクロ発光ダイオードチップを回路基板に配置して発光基板を製造する生産性を高めにくい。一方、本実施の形態の保持部材３０によれば、ウエハからマイクロ発光ダイオードチップを仮転写した基板であるチップ基板４０から、保持部材３０の複数の領域に、マイクロ発光ダイオードチップ５０を保持させることができる。そして、保持部材３０にマイクロ発光ダイオードチップ５０を保持させた転写部材２０を回路基板１１に押圧することで、回路基板１１にマイクロ発光ダイオードチップ５０を転写することができる。このように、発光基板１０の製造工程において、保持部材の粘着層３５を介したマイクロ発光ダイオードチップ５０の保持及び剥離は、１回のみ行われる。このため、粘着層３５の粘着性が発光基板の製造中に低下することにはならないため、高い生産性で発光基板１０を製造することができる。さらには、回路基板１１にマイクロ発光ダイオードチップ５０を一括で転写することができるため、発光基板１０を簡易に製造することができ、発光基板１０の生産性を高めることができる。
【００９７】
また、特許文献１の粘着スタンプを用いてピックアンドプレイス工程を繰り返すことは、粘着スタンプをウエハと回路基板との間で往復させることになるため、発光基板の生産に時間がかかり、生産性が低くなってしまう。一方、本実施形態の転写部材２０の製造方法及び発光基板１０の製造方法によれば、チップ基板４０に対して保持部材３０を相対移動させることによって保持部材３０にマイクロ発光ダイオードチップ５０を保持させ、マイクロ発光ダイオードチップ５０を保持した転写部材２０を回路基板１１に押圧することで、発光基板１０を製造することができる。チップ基板４０に対する保持部材３０の相対移動は、粘着スタンプのウエハと回路基板との間の往復に比べて微小である。したがって、本実施の形態の転写部材２０の製造方法及び発光基板１０の製造方法によれば、発光基板１０を製造する時間を短くすることができる。すなわち、高い生産性で発光基板１０を製造することができる。
【００９８】
さらに、本実施の形態の保持部材３０において、基材３１は、位置決めマークＭ２を有している。この位置決めマークＭ２とチップ基板４０が有する位置決めマークＭ３とによって、保持部材３０へマイクロ発光ダイオードチップ５０を高精度で保持させることができる。また、位置決めマークＭ２と回路基板１１が有する位置決めマークＭ１とによって、転写部材２０から回路基板１１へマイクロ発光ダイオードチップ５０を高精度で転写することができる。すなわち、高い生産性で発光基板１０を製造することができる。
【００９９】
また、本実施の形態では、保持部材３０の突出保持部３２の配列のピッチｐａ１、ｐａ２がチップ基板４０のマイクロ発光ダイオードチップ５０の配列のピッチｐｂ１、ｐｂ２の整数倍となっている。このため、チップ基板４０と保持部材３０とが位置決めされることで、保持部材３０の各突出保持部３２に１つのマイクロ発光ダイオードチップ５０を高精度で配置した転写部材２０を製造することができる。この転写部材２０を用いることで、高い生産性で発光基板１０を製造することができる。
【０１００】
さらに、本実施の形態の保持部材３０において、基材３１の線膨張率が１０×１０−５／Ｋ以下、より好ましくは５×１０−５／Ｋ以下である。基材３１に熱による変形が生じにくいため、発光基板１０の製造工程において、転写部材２０が加熱されたとしても、回路基板１１と転写部材２０との位置決めがずれにくい。転写部材２０から回路基板１１へマイクロ発光ダイオードチップ５０を精度よく転写することができる。すなわち、高い生産性で発光基板１０を製造することができる。
【０１０１】
また、本実施の形態の保持部材３０において、突出保持部３２の本体である突出構造体のヤング率が１０ＧＰａ以下、より好ましくは５ＧＰａ以下である。突出構造体３３が柔軟性を有しているため、転写部材２０の製造工程においてチップ基板４０が突出保持部３２に接触する際、突出保持部３２の一部が高い接触圧力でマイクロ発光ダイオードチップ５０と接触してしまい、マイクロ発光ダイオードチップ５０が破壊されることを回避することができる。また、発光基板１０の製造工程において転写部材２０を回路基板１１に押圧する際、突出保持部３２の一部が高い圧力でマイクロ発光ダイオードチップ５０に押圧されてしまい、マイクロ発光ダイオードチップ５０が破壊されることを回避することができる。すなわち、高い生産性で転写部材２０及び発光基板１０を製造することができる。
【０１０２】
以上のように、本実施の形態の保持部材３０は、複数のマイクロ発光ダイオードチップ５０を保持する保持部材であって、基材３１と、基材３１の一方の面上に規則的に二次元配列された複数の突出保持部３２と、を備え、突出保持部３２は、粘着性を有する粘着層３５を有する。このような保持部材３０によれば、転写部材２０の製造工程において、各突出保持部３２の粘着層３５は、マイクロ発光ダイオードチップ５０を１回のみ保持する。また、発光基板１０の製造工程において、各突出保持部３２の粘着層３５は、マイクロ発光ダイオードチップ５０を１回のみ剥離される。このため、粘着層３５の粘着性が転写部材２０の製造時及び発光基板１０の製造中に低下して、転写部材２０の生産性及び発光基板１０の生産性を低下させることになりにくい。すなわち、保持部材３０にマイクロ発光ダイオードチップ５０を配置された転写部材２０を高い生産性で製造することができ、さらに、回路基板１１にマイクロ発光ダイオードチップ５０を配置された発光基板１０を高い生産性で製造することができる。
【０１０３】
なお、上述した実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。
【０１０４】
本実施形態の発光基板１０は、第１発光ダイオードチップ５０Ｒ、第２発光ダイオードチップ５０Ｇ及び第３発光ダイオードチップ５０Ｂの３種類のマイクロ発光ダイオードチップ５０を有するものであるが、本発明の発光基板１０は、これに限定されず、２種類以下又は４種類以上のマイクロ発光ダイオードチップ５０を有するものであってもよい。
【０１０５】
また、図１９に示すように、保持部材３０の突出保持部３２の突出構造体３３は、基部３３ａと、基部３３ａ上に支持された複数の微細延出部３３ｂと、を含んでいてもよい。図示されているように、各微細延出部３３ｂは、基部３３ａより微細になっている。微細延出部３３ｂは、基部３３ａ上に二次元配列されている。各微細延出部３３ｂが屈曲することができるため、微細延出部３３ｂは、基部３３ａより高い柔軟性を有している。突出構造体３３がこのような構成を有することで、突出構造体３３は、より高い柔軟性を有することができる。このため、保持部材３０にマイクロ発光ダイオードチップ５０を保持させる際に、突出保持部３２の一部が高い接触圧力でチップ基板４０のマイクロ発光ダイオードチップ５０と接触することを、より効果的に回避することができる。また、転写部材２０を用いて回路基板１１にマイクロ発光ダイオードチップ５０を配置する際に、突出保持部３２の一部に保持されたマイクロ発光ダイオードチップ５０が高い圧力で回路基板１１に押圧されることを、より効果的に回避することができる。すなわち、マイクロ発光ダイオードチップ５０が破壊されることが、より効果的に回避される。
【０１０６】
また、上述した実施の形態では、突出構造体３３は、基材３１上にフォトリソグラフィ技術やインプリント技術を利用して、形成されていた。しかしながら、突出構造体３３は、基材３１と一体的に形成されていてもよい。突出構造体３３は、基材３１を形成する材料をドライエッチングすることや、基材３１と同一の材料で基材３１上にインプリントすることで、基材３１と一体的に形成することができる。突出構造体３３が基材３１と一体的に形成される場合、突出構造体３３と基材３１との間に界面が形成されないため、突出構造体３３と基材３１との剥離を効果的に抑制することができる。また、突出構造体３３を基材３１と一括で形成することができるため、突出構造体３３を形成するコストを削減することができる。
【０１０７】
また、粘着層３５は、突出構造体３３の先端のみでなく、突出構造体３３の間にも設けられていてもよい。さらには、粘着層３５は、保持部材３０の突出構造体３３が形成された側の面の全体に設けられていてもよい。この場合、例えば保持部材３０の突出構造体３３が形成された側の面にコーティングすることによって、粘着層３５を容易に設けることができる。
【０１０８】
なお、上述した発光基板１０は、表示装置１以外にも、例えば照明装置に用いられてもよい。
【符号の説明】
【０１０９】
１  表示装置
５  表示面
７  拡散層
１０  発光基板
１１  回路基板
１３  回路
２０  転写部材
３０  保持部材
３１  基材
３２  突出保持部
３３  突出構造体
３５  粘着層（第１粘着層）
４０  チップ基板
４１  チップ基材
４２  粘着層（第２粘着層）
４５  空き領域
５０  マイクロ発光ダイオードチップ
５０Ｒ  第１発光ダイオードチップ
５０Ｇ  第２発光ダイオードチップ
５０Ｂ  第３発光ダイオードチップ
５１  電極
８０  カメラ
９０  転写部材の製造装置
９１  制御部
９２  保持部材保持部
９３  チップ基板保持部
Ｒ１〜Ｒ１５  第１領域〜第１５領域
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３  位置決めマーク
Ｐａ１、Ｐａ２、Ｐｂ１、Ｐｂ２  ピッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１５Ｃ】
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【図１５Ｄ】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１８Ｃ】
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【図１９】
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