(57)【要約】【課題】半田接合法やワイヤボンディングによらずに、マイクロＬＥＤを破損することなく、簡単に、高精度に、高い歩留まりで、高スループットで、マイクロＬＥＤアレイ、マイクロＬＥＤディスプレイを製造する。【解決手段】マイクロＬＥＤアレイの製造方法は、一方の面側に電極が形成されている複数のマイクロＬＥＤを支持基板の規定の位置に、マイクロＬＥＤの電極が支持基板に向き合うように配置する工程と、マイクロＬＥＤを埋設するように透光体を形成する工程と、透光体およびマイクロＬＥＤから支持基板を離間させ、透光体により保持されたマイクロＬＥＤの電極を露出させる工程と、透光体から露出しているマイクロＬＥＤの電極、および透光体の一方の面側の一部分に、電極と電気的に接続する所定のパターンの配線を形成する工程と、を有する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の面側に電極が形成されている複数のマイクロＬＥＤを支持基板の規定の位置に、前記マイクロＬＥＤの電極が前記支持基板に向き合うように配置する工程と、
前記マイクロＬＥＤを埋設するように透光体を形成する工程と、
前記透光体および前記マイクロＬＥＤから前記支持基板を離間させ、前記透光体により保持された前記マイクロＬＥＤの電極を露出させる工程と、
前記透光体から露出している前記マイクロＬＥＤの電極、および前記電極が露出している前記透光体の一方の面側の一部分に、前記電極と電気的に接続する所定のパターンの配線を形成する工程と、を有する
ことを特徴とするマイクロＬＥＤアレイの製造方法。
【請求項２】
前記透光体を形成する工程は、液状体を前記複数のマイクロＬＥＤに塗布し、又は顆粒状の固体樹脂を前記複数のマイクロＬＥＤ上に載置し、或いはシート状のフィルム樹脂を前記複数のマイクロＬＥＤ上に載置し、圧縮成形により前記透光体を形成することを特徴とする請求項１に記載のマイクロＬＥＤアレイの製造方法。
【請求項３】
前記複数のマイクロＬＥＤを前記支持基板に配置する工程は、前記支持基板に設けた弱粘着性の接着部材に、前記複数のマイクロＬＥＤを配置することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のマイクロＬＥＤアレイの製造方法。
【請求項４】
前記複数のマイクロＬＥＤを前記支持基板に配置する工程は、間引き法、またはテープエキスパンド法により、前記複数のマイクロＬＥＤのピッチを大きくする工程を有することを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載のマイクロＬＥＤアレイの製造方法。
【請求項５】
前記配線を形成する工程は、半導体プロセス、印刷、若しくは蒸着により前記所定のパターンの配線を形成することを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１項に記載のマイクロＬＥＤアレイの製造方法。
【請求項６】
前記マイクロＬＥＤを配置する工程は、スイッチ回路又は前記スイッチ回路を含むチップが前記支持基板に向き合うように、前記マイクロＬＥＤに並設し、
前記透光体を形成する工程は、前記スイッチ回路又は前記チップを前記マイクロＬＥＤと並設するように前記透光体に埋設し、
前記支持基板を離間させる工程は、前記スイッチ回路又は前記チップから前記支持基板を離間させ、前記透光体により保持された前記スイッチ回路又は前記チップの全部又は一部分を露出させ、
前記配線を形成する工程は、前記透光体から露出している前記スイッチ回路又は前記チップ、前記マイクロＬＥＤの電極、および前記電極が露出している前記透光体の一方の面側の一部分に、前記スイッチ回路又は前記チップと電気的に接続する前記配線を形成する
ことを特徴とする請求項１から請求項５の何れか１項に記載のマイクロＬＥＤアレイの製造方法。
【請求項７】
請求項１から請求項５の何れか１項に記載のマイクロＬＥＤアレイの製造方法により、複数のマイクロＬＥＤが格子状に配置されたマイクロＬＥＤディスプレイを作製する
ことを特徴とするマイクロＬＥＤディスプレイの製造方法。
【請求項８】
規定の厚みの透光体と、
光射出方向と反対側の端部に電極を有し、前記電極が前記透光体の一方の面に沿って配置された状態で、規定の位置に埋設されている複数のマイクロＬＥＤと、
前記マイクロＬＥＤの電極、および前記透光体の一方の面に、半導体プロセス、印刷、若しくは蒸着により形成され、前記電極と電気的に接続されている所定パターンの配線と、を有し、
前記マイクロＬＥＤの電極と前記配線の一部分とが直接接合、又は拡散接合している
ことを特徴とするマイクロＬＥＤアレイ。
【請求項９】
前記マイクロＬＥＤと前記配線により接続され、前記透光体に埋設されているスイッチ回路、又は前記スイッチ回路を含むチップを有することを特徴とする請求項７に記載のマイクロＬＥＤアレイ。
【請求項１０】
請求項８または９に記載のマイクロＬＥＤアレイを有し、複数のマイクロＬＥＤが格子状に配置されていることを特徴とするマイクロＬＥＤディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロＬＥＤアレイの製造方法、及びマイクロＬＥＤディスプレイの製造方法、並びにマイクロＬＥＤアレイ、及びマイクロＬＥＤディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
所謂ＦＰＤ（Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）の分野では、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）やＰＤ（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ）からＯＬED（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｅｖｉｃｅ）へと発展し、次の世代としてマイクロＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ ＤｅｖｉｃｅまたはＤｉｏｄｅ）を備えたマイクロＬＥＤディスプレイが注目されている。
【０００３】
一般的なマイクロＬＥＤディスプレイにおけるマイクロＬＥＤの搭載方法の例を説明する。
（Ａ）例えば、マイクロＬＥＤを、マイクロＬＥＤの電極が上側となるようにディスプレイ基板に実装し、ワイヤボンディングなどの接合技術により、ディスプレイ基板とマイクロＬＥＤの電極とを電気的に接続することで、マイクロＬＥＤディスプレイを製造する。
（Ｂ）特許文献１には、ＬＥＤ素子の電極を、回路基板上の対応する電極対（バンプ（突起状の端子））に圧着させる技術が記載されている。
（Ｃ）また特許文献２には、複数のマイクロＬＥＤを含むマイクロＬＥＤパネルと、各マイクロＬＥＤにそれぞれ対応する複数のＣＭＯＳセルを含むＣＭＯＳバックプレーンとを備え、各マイクロＬＥＤを、ＣＭＯＳバックプレーン上に形成された各ＣＭＯＳセルにそれぞれ対応するようにバンプを用いてフリップチップボンディングする技術が記載されている。
【０００４】
次に、半田接合法により、マイクロＬＥＤをディスプレイ基板へ実装する方法の一例を説明する。
例えば、図９（ａ）に示すように、支持基板５０の下面にマイクロＬＥＤ１ｚの電極（不図示）が下側、発光面が上側となるように、複数のマイクロＬＥＤ１ｚを保持する。支持基板５０の下方にディスプレイ基板６０を配置する。ディスプレイ基板６０上に配線（不図示）や微小な突起状の半田（バンプ）６１を形成する。
そして、図９（ｂ）に示すように、チップ状のマイクロＬＥＤ１ｚをディスプレイ基板６０上に実装し、マイクロＬＥＤ１ｚの電極と突起状の半田６１を電気的に接合（半田接合）することで、マイクロＬＥＤ１ｚの電極とディスプレイ基板６０の配線とが接続される。そして、図９（ｃ）に示すように、支持基板５０を取り除く。
上記一連の工程により、マイクロＬＥＤを搭載したマイクロＬＥＤディスプレイが作製される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１９９５６５号公報
【特許文献２】特開２０１８−１４４８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、マイクロＬＥＤは、厚さ約１０μｍ以下の化合物半導体で構成されているため、外力に対して非常に脆い。上述した半田接合法により、マイクロＬＥＤをディスプレイ基板に実装する場合、マイクロＬＥＤのチップの高さのばらつきや、半田の高さのばらつきにより、不要な外力がマイクロＬＥＤに加わり、マイクロＬＥＤが破損する虞がある。また、マイクロＬＥＤディスプレイの作製の歩留まりが低下する虞がある。更に、マイクロＬＥＤの電極と、突起状の半田（バンプ）を短時間に高精度に位置合わせすることは極めて困難である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のマイクロＬＥＤアレイの製造方法は、少なくとも以下の構成を具備するものである。
マイクロＬＥＤアレイの製造方法は、
一方の面側に電極が形成されている複数のマイクロＬＥＤを支持基板の規定の位置に、前記マイクロＬＥＤの電極が前記支持基板に向き合うように配置する工程と、
前記マイクロＬＥＤを埋設するように透光体を形成する工程と、
前記透光体および前記マイクロＬＥＤから前記支持基板を離間させ、前記透光体により保持された前記マイクロＬＥＤの電極を露出させる工程と、
前記透光体から露出している前記マイクロＬＥＤの電極、および前記電極が露出している前記透光体の一方の面側の一部分に、前記電極と電気的に接続する所定のパターンの配線を形成する工程と、を有することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明のマイクロＬＥＤディスプレイの製造方法は、上記本発明のマイクロＬＥＤアレイの製造方法により、複数のマイクロＬＥＤが格子状に配置されたマイクロＬＥＤディスプレイを作製することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明のマイクロＬＥＤアレイは、少なくとも以下の構成を具備するものである。
マイクロＬＥＤアレイは、
規定の厚みの透光体と、
光射出方向と反対側の端部に電極を有し、前記電極が前記透光体の一方の面に沿って配置された状態で、規定の位置に埋設されている複数のマイクロＬＥＤと、
前記マイクロＬＥＤの電極、および前記透光体の一方の面に、半導体プロセス、印刷、若しくは蒸着により形成され、前記電極と電気的に接続されている所定パターンの配線と、を有し、
前記マイクロＬＥＤの電極と前記配線の一部分とが直接接合、又は拡散接合していることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明のマイクロＬＥＤディスプレイは、上記本発明のマイクロＬＥＤアレイを有し、複数のマイクロＬＥＤが格子状に配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、半田接合法によらずに、マイクロＬＥＤを破損することなく、簡単に、高精度に、高い歩留まりで、高スループットで作製可能なマイクロＬＥＤアレイやマイクロＬＥＤディスプレイの製造方法を提供することができる。
また、簡単な構造で、マイクロＬＥＤの電極と配線とが確実に電気的に接続されている、マイクロＬＥＤアレイやマイクロＬＥＤディスプレイを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係るマイクロＬＥＤアレイ（マイクロＬＥＤディスプレイ）の一例を示す平面図であり、（ａ）はセル毎に３個のマイクロＬＥＤを備えたマイクロＬＥＤディスプレイの一例を説明するための図、（ｂ）はセル毎に９個のマイクロＬＥＤを備えたマイクロＬＥＤディスプレイの一例を示すための図、（ｃ）はマイクロＬＥＤアレイ（リニアアレイ）の一例を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るマイクロＬＥＤアレイやマイクロＬＥＤディスプレイの断面の一例を示す概念図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るマイクロＬＥＤアレイやマイクロＬＥＤディスプレイの製造方法のフローチャートの一例を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るマイクロＬＥＤアレイやマイクロＬＥＤディスプレイの製造方法の一例を説明するための図であり、（ａ）は基板（サファイア基板等）の一方の面（下面側）にマイクロＬＥＤを配置した状態の一例を示す図、（ｂ）は機能性接着部材が設けられた支持基板の機能性接着部材上にマイクロＬＥＤを配置した状態の一例を示す図、（ｃ）はレーザリフトオフ（ＬＬＯ）等によりマイクロＬＥＤからサファイア基板を取り除いた状態の一例を示す図、（ｄ）はピックアッププレートによりマイクロＬＥＤのピッチを変換する工程を説明するための図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るマイクロＬＥＤアレイやマイクロＬＥＤディスプレイの製造方法の一例を説明するための図であり、（ａ）は機能性接着部材が設けられた支持基板（圧縮成形基板）の機能性接着部材上に、マイクロＬＥＤを配置した状態の一例を示す図、（ｂ）はマイクロＬＥＤからピックアッププレートを取り除いた状態の一例を示す図、（ｃ）は異なる発光色のマイクロＬＥＤを支持基板（圧縮成形基板）上に配置した状態の一例を示す図、（ｄ）は支持基板の一方の面及びマイクロＬＥＤを覆うように液状の透光体を塗布したのち硬化（圧縮成形等）した状態の一例を示す図、（ｅ）は（ｄ）に示す支持基板（圧縮成形基板）を取り除きマイクロＬＥＤ及び透光体を上下反転し、マイクロＬＥＤの電極に配線を形成した状態の一例を示す図、（ｆ）は（ｅ）に示すマイクロＬＥＤが埋設されている透光体を上下反転させた状態の一例を示す図である。
【図６】本発明の実施形態に係るマイクロＬＥＤアレイやマイクロＬＥＤディスプレイのテープエキスパンド法による製造方法の一例を説明するための図であり、（ａ）は基板（サファイア基板等）の一方の面（下面側）にマイクロＬＥＤを作製した状態の一例を示す図、（ｂ）はエキスパンドテープをマイクロＬＥＤの電極側に配置した状態の一例を示す図、（ｃ）はレーザリフトオフ（ＬＬＯ）等によりマイクロＬＥＤからサファイア基板を取り除いた状態の一例を示す図、（ｄ）はピッチ変換工程においてエキスパンドテープを面内方向に伸長した状態の一例を示す図、（ｅ）はマイクロＬＥＤの発光面側に硬性の支持基板を配置した状態の一例を示す図、（ｆ）は（ｅ）のエキスパンドテープを取り除いた状態のマイクロＬＥＤ及び支持基板の一例を示す図である。
【図７】マイクロＬＥＤとスイッチ回路又はスイッチ回路を含むチップを備えたマイクロＬＥＤディスプレイの製造方法の一例を説明するための図であり、（ａ）は圧縮成形用サポート基板の上面に機能性接着部材が設けられ、接着部材上に液状の透明樹脂が塗布され、圧縮成形用サポート基板の上方に、転写用圧縮成形基板が配置され、転写用圧縮成形基板の下側平坦面に機能性接着部材が設けられ、機能性接着部材にマイクロＬＥＤと、スイッチ回路又はスイッチ回路を含むチップが規定位置に配設された状態の一例を示す図、（ｂ）は転写用圧縮成形基板と圧縮成形用サポート基板が所定の距離となるように近づけて透明樹脂を圧縮成形させた状態の一例を示す図、（ｃ）は転写用圧縮成形基板に設けられた粘着層をマイクロＬＥＤ、スイッチ回路又はスイッチ回路を含むチップ、透明樹脂（透光体）から離間させた状態の一例を示す図、（ｄ）はマイクロＬＥＤの電極、スイッチ回路又はスイッチ回路を含むチップ、透明樹脂（透光体）の上面に所定のパターンの配線を設け、配線上に絶縁膜を設けた状態の一例を示す図である。
【図８】（ａ）は発光面側に凸形状部が設けられた透光体を有するマイクロＬＥＤディスプレイの一例を示す図、（ｂ）は発光面側に凹形状部が設けられた透光体を有するマイクロＬＥＤディスプレイの一例を示す図である。
【図９】比較例の半田接合法によるマイクロＬＥＤディスプレイの製造方法の一例を示す図であり、（ａ）はディスプレイ基板上に微小半田が設けられており、支持基板の下面にマイクロＬＥＤが支持されている状態の一例を示す図、（ｂ）はマイクロＬＥＤをディスプレイ基板上に実装し、マイクロＬＥＤの電極とディスプレイ基板の配線を半田接合した状態の一例を示す図、（ｃ）は支持基板を取り除いた状態のマイクロＬＥＤディスプレイの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の一実施形態に係るマイクロＬＥＤアレイの製造方法では、ワイヤボンディング接合技術や半田接合技術を使わずに、複数のマイクロＬＥＤをディスプレイ基板（透光体）に埋設した後、露出しているマイクロＬＥＤの電極に配線を電気的に接合する。
詳細には、本発明の一実施形態に係るマイクロＬＥＤアレイの製造方法は、一方の面側に電極が形成されているマイクロＬＥＤを複数備え、その複数のマイクロＬＥＤを支持基板の規定の位置に、マイクロＬＥＤの電極が前記支持基板に向き合うように配置する工程と、マイクロＬＥＤを埋設するように透光体を形成する工程と、透光体およびマイクロＬＥＤから支持基板を離間させ、透光体により保持されたマイクロＬＥＤの電極を露出させる工程と、透光体から露出しているマイクロＬＥＤの電極、および電極が露出している透光体の一方の面側の一部分に、電極と電気的に接続する所定のパターンの配線を形成する工程と、を有する。
具体的には、マイクロＬＥＤを、透明プラスチック基板などのディスプレイ基板に内蔵させて搭載し、フォトリソグラフィ等の半導体プロセス、印刷、若しくは蒸着、などの配線形成工程により、マイクロＬＥＤの電極及びディスプレイ基板（透明プラスチック基板等）に配線を形成して、マイクロＬＥＤ電極と配線とを直接接合、又は拡散結合により電気的に接続する。
本実施形態では、拡散接合とは、金属製の電極と、金属製の配線を、それらの金属の融点以下の温度条件で、塑性変形をできるだけ生じない程度に加圧して、接合面間に生じる原子の拡散を利用して接合するものである。
また、本実施形態では、直接接合とは、原子レベルの粗さ（ＲＭＳ  １ｎｍ以下）に平坦化した金属面同士を熱圧着して、接着剤無しに原子レベルで金属と金属を接合するものである。
なお、マイクロＬＥＤの接合で一般的なものは半田接合であるが、これは母材の金属と金属の間隙に母材の金属よりも融点の低い金属（半田）を溶融・流入せしめて接合する方法であり、これは厳密には拡散接合と異なるものである。
【００１４】
以下、図面を参照しながら本発明の一実施形態を説明する。本発明の実施形態は図示の内容を含むが、これのみに限定されるものではない。尚、以後の各図の説明で、既に説明した部位と共通する部分は同一符号を付して重複説明を一部省略する。
また、図面は、模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なる場合がある。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。
又、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための方法等を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態に係るマイクロＬＥＤアレイ（マイクロＬＥＤディスプレイ）の一例を示す平面図である。図１において、横方向はＸ軸方向に対応し、縦方向はＹ軸方向に対応し、Ｚ軸方向はＸ軸方向及びＹ軸方向に直交するように規定されている。
【００１６】
詳細には、図１（ａ）に示したように、本発明の一実施形態に係るマイクロＬＥＤディスプレイ１００Ａ（マイクロＬＥＤアレイ１００）は、複数のセル１００Ｓが格子状に形成されており、１つのセル１００Ｓには、複数のマイクロＬＥＤ１が規定の位置に配置されている。詳細には、図１（ａ）に示す例では、１つのセル１００Ｓに、赤色発光のマイクロＬＥＤ１Ｒ（１）、緑色発光のマイクロＬＥＤ１Ｇ（１）、青色発光のマイクロＬＥＤ１Ｂ（１）が設けられている。
詳細には、例えば、１つのセル１００Ｓ（例えば、画素、またはピクセル）は１辺の長さが約１０μｍ〜２ｍｍの矩形状等の所定の形状に形成されている。マイクロＬＥＤ１は、１辺の長さが約１μｍ〜２００μｍの略直方体形状に形成されている。
【００１７】
また、図１（ｂ）に示すように、本発明の一実施形態に係るマイクロＬＥＤディスプレイ１００Ｂ（１００）は複数のセル１００Ｓを有し、各セル１００Ｓに、３個の赤色発光のマイクロＬＥＤ１Ｒ（１）、３個の緑色発光のマイクロＬＥＤ１Ｇ（１）、３個の青色発光のマイクロＬＥＤ１Ｂ（１）が、規定の位置に配置されている。
なお、１つのセル１００Ｓに、３個のマイクロＬＥＤ１ＲがＸ軸方向又はＹ軸方向に並んで配置されてもよいし、３個のマイクロＬＥＤ１ＧがＸ軸方向又はＹ軸方向に並んで配置されてもよいし、３個のマイクロＬＥＤ１ＢがＸ軸方向又はＹ軸方向に並んで配置されていてもよい。
また、図１（ｂ）に示すように、１つのセル１００Ｓ内で、各マイクロＬＥＤ（１Ｒ、１Ｇ、１Ｂ）がＸ軸方向又はＹ軸方向に隣接しないように配置されていてもよい。
【００１８】
また、図１（ｃ）に示すように、本発明の一実施形態に係るマイクロＬＥＤアレイ１００Ｃ（１００）は、赤色発光のマイクロＬＥＤ１Ｒ（１）、緑色発光のマイクロＬＥＤ１Ｇ（１）、青色発光のマイクロＬＥＤ１Ｂ（１）が、直線上に並んで配置されていてもよい（リニアアレイ）。
また、マイクロＬＥＤ１の配置は上記実施形態に限られるものではなく、任意の位置に設けられていてもよい。また、マイクロＬＥＤ１の発光色は上記実施形態に限られるものではなく、任意の色を発光してもよい。
【００１９】
図２は本発明の一実施形態に係るマイクロＬＥＤアレイ１００（マイクロＬＥＤディスプレイ）の断面の一例を示す概念図である。図２において、横方向はＸ軸方向に対応し、上下方向はＺ軸方向に対応し、前後方向はＹ軸方向に対応する。
図２に示した、マイクロＬＥＤアレイ１００（マイクロＬＥＤディスプレイ）は、チップ状のマイクロＬＥＤ１が、透光性の透光体１４０に埋設されている。マイクロＬＥＤ１は、ＬＥＤ構造体１１、電極１２を有する。
透光体１４０の材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリナフタレンテレフタレート（ＰＥＮ）、ポリイミド、ポリカーボネート、アクリル、ポリエーテルサルホン、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂などの透明樹脂、ガラスなどを挙げることができる。
透光体１４０は、図２に示した例では、規定の厚み（上下方向（Ｚ軸方向）の厚み）に形成されており、上端や下端に平坦面が形成されている。
また、図２に示した例では、透光体１４０の下端に、各マイクロＬＥＤ１の電極１２が並ぶように、各マイクロＬＥＤ１が配置されている。
【００２０】
マイクロＬＥＤ１のＬＥＤ構造体１１は、例えば、ｎ−ＧａＮ（ｎ型窒化ガリウム）などのｎ型半導体層、発光層、ｐ−ＧａＮなどのｐ型半導体層などが積層されて構成されている。図２に示す例では、ＬＥＤ構造体１１のＺ軸方向の一方の面側（図２の上面側）が発光面側である。
電極１２は、ＬＥＤ構造体１１の他方の面側（図２の例では下面側）に設けられており、詳細には、ｐ型半導体層に電気的に接続されたｐ電極１２ａ（プラス電極）と、ｎ型半導体層に電気的に接続されたｎ電極１２ｃ（マイナス電極）とを有する。電極１２は、例えば金（Ａｕ）などの金属材料により構成されている。
【００２１】
マイクロＬＥＤ１の電極１２（１２ａ、１２ｃ）には、所定のパターン（形状）の配線１５０が電気的に接続されている。配線１５０は、例えば、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）等の金属材料により構成されており、電極１２と直接接合、又は拡散接合されている。
また、図２に示す例では、配線１５０は、透光体１４０の下端に沿って所定のパターンに形成されている。
また、配線１５０は、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）等のスイッチ回路又はスイッチ回路を含むチップに接続されていてもよい。
【００２２】
また、図２に示す例では、マイクロＬＥＤ１、及び配線１５０を覆うように絶縁膜１６０などが形成されている。絶縁膜１６０は、例えば、ＳｉＯ2のような無機物（ガラス）系の材料により形成されていてもよいし、ポリイミドやアクリルなどのフレキシブルな有機材料により形成されていてもよい。
【００２３】
また、マイクロＬＥＤ１は、上述した実施形態に限られるものではなく、例えば、ＬＥＤ構造体１１の光射出側に、ＧａＮなどにより構成された緩衝層が設けられていてもよい。
【００２４】
次に、図３、図４、図５等を参照しながら、本発明の一実施形態に係るマイクロＬＥＤアレイやマイクロＬＥＤディスプレイの製造方法の一例を説明する。
【００２５】
図３に示すように、本発明の一実施形態に係るマイクロＬＥＤアレイやマイクロＬＥＤディスプレイの製造方法は、マイクロＬＥＤ作製工程Ｓ１、剥離工程Ｓ２、ピッチ変換工程Ｓ３、転写工程Ｓ４、圧縮成形工程Ｓ５、剥離工程Ｓ６、配線形成工程Ｓ７、パッケージング工程Ｓ８などを有する。圧縮成形工程Ｓ５は、例えば、塗布工程Ｓ５ａ、硬化工程Ｓ５ｂを有する。
【００２６】
マイクロＬＥＤ作製工程Ｓ１において、例えば、サファイア基板などの基板２１に、ｎ−ＧａＮなどのｎ型半導体層、発光層、ｐ−ＧａＮなどのｐ型半導体層を順次形成し、フォトリソグラフィ等により上述した成膜層を所定の形状に加工する。
次に、電極１２、詳細には、ｐ電極１２ａ（プラス電極）をｐ型半導体層に形成し、ｎ電極１２ｃ（マイナス電極）をｎ型半導体層に形成する。
次に、基板２１に形成された成膜層等に対して、レーザ光照射等により格子状に溝を形成することで、図４（ａ）に示すように、その溝により区画された部分にマイクロＬＥＤ１を作製する。図４（ａ）に示した例では、マイクロＬＥＤ１が横方向（Ｘ軸方向）に沿って配置されており、マイクロＬＥＤ１の電極１２が形成された面（電極面）が下側、光の射出側の面（発光面）が上側となるように配置されている。
【００２７】
次に、図４（ｂ）に示すように、支持基板２２（キャリア基板）上に機能性接着部材２３を設ける。機能性接着部材２３は、弱粘着性の接着材（高温剥離可能な接着テープ等）により形成されている。弱粘着性とは、例えば、所定温度以上（例えば、約１２０℃）で剥離強度が低下する。
そして、マイクロＬＥＤ１を、支持基板２２に設けられた機能性接着部材２３上に載置する。詳細には、マイクロＬＥＤ１の電極１２側が機能性接着部材２３に接着した状態となる。
【００２８】
次に、剥離工程Ｓ２において、マイクロＬＥＤ１から基板２１を剥離させ、図４（ｃ）に示すように、支持基板２２（キャリア基板）に設けられた機能性接着部材２３上に複数のマイクロＬＥＤ１が配置された状態となる。
剥離工程Ｓ２としては、例えば、レーザリフトオフ工程等を採用することができる。
レーザリフトオフ工程は、例えば、レーザリフトオフ（ＬＬＯ）装置などにより、サファイアなどの基板２１側から、パルス発振の高密度レーザ光を照射すると、レーザ光はサファイアを透過してＧａＮ層に到達し、ＧａＮはこの光を吸収して、所定の深さにわたってガリウムと窒素に分解され、ＬＥＤ構造体１１にダメージを与えることなく、マイクロＬＥＤ１から基板２１を剥離することができる。
【００２９】
次に、ピッチ変換工程Ｓ３において、各マイクロＬＥＤ１のピッチを約２〜５倍、好ましくは約３倍程度となるように、マイクロＬＥＤ１を再配置する。
ピッチ変換工程Ｓ３としては、例えば、ピックアップ法（間引き法）、エキスパンド法などを採用することができる。本実施形態では、ピッチ変換工程Ｓ３として、ピックアップ法（間引き法）を説明する。
【００３０】
詳細には、図４（ｄ）に示すように、マイクロＬＥＤ１側に突出した複数の突起部２４ａを有するピックアッププレート２４（支持基板）を準備する。突起部２４ａは、各マイクロＬＥＤ１のピッチよりも大きいピッチ、図４（ｄ）に示す例では、約３倍のピッチとなるように形成されている。
ピックアッププレート２４の突起部２４ａの先端に、例えば、弱粘着性の機能性接着部材（不図示）を設けておき、マイクロＬＥＤ１の発光面側に当接し、マイクロＬＥＤ１を所定個数おきに（図４（ｄ）に示す例では２個おきに）ピックアップする（間引き法）。
【００３１】
次に、図５（ａ）に示すように、弱粘着性の機能性接着部材２６（粘着テープ等）を設けた支持基板２５（キャリア基板）を準備する。弱粘着性の機能性接着部材２６は、例えば、所定温度以上で剥離強度が低下するものを用いる。機能性接着部材２６は、例えば、ピックアッププレート２４の突起部２４ａに設けられている機能性接着部材（不図示）よりも高い規定温度で、剥離強度が低下することが好ましい。
そして、転写工程Ｓ４として、図５（ａ）に示すように、ピックアッププレート２４（支持基板）により支持されたマイクロＬＥＤ１を、マイクロＬＥＤ１の電極１２（電極面）が下側となるように、支持基板２５（キャリア基板）に設けられた機能性接着部材２６に載置する。
次に、図５（ｂ）に示すように、ピックアッププレート２４を所定温度に加熱して、マイクロＬＥＤ１からピックアッププレート２４を剥離する。
【００３２】
上記図４（ｄ）、図５（ａ）、図５（ｂ）に示した工程を、赤色発光のマイクロＬＥＤ１Ｒ、緑色発光のマイクロＬＥＤ１Ｇ、青色発光のマイクロＬＥＤ１Ｂそれぞれについて行うことで、図５（ｃ）に示すように、支持基板２５（キャリア基板）に設けた機能性接着部材２６上に、マイクロＬＥＤ１Ｒ、マイクロＬＥＤ１Ｇ、マイクロＬＥＤ１Ｂがそれぞれ規定の位置に配置される。
【００３３】
次に、圧縮成形工程Ｓ５において、図５（ｄ）に示すように、マイクロＬＥＤ１（１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ）を埋設するように所定の厚みの透光体１４０を形成する。
詳細には、圧縮成形工程Ｓ５の塗布工程Ｓ５ａにおいて、透光性の透明樹脂やガラス等の液状体を、前記マイクロＬＥＤ１及び支持基板２５上の機能性接着部材２６に塗布する。
そして、適宜、支持基板３０（圧縮成形用サポート基板等）と支持基板２５により液状体を圧縮成形し、液状体を硬化又は半硬化させることで、透光体１４０を形成する。この透光体１４０は、硬性を有する基板となってもよいし、柔軟性を有するフレキシブル基板となってもよい。
なお、透光体１４０の材料としては、液状体では不透明で、硬化又は半硬化させた後に、透光性を有する透光体となる材料を採用してもよい。
【００３４】
次に、剥離工程Ｓ６において、支持基板２５、機能性接着部材２６を規定温度に加熱することで、マイクロＬＥＤ１及び透光体１４０から、機能性接着部材２６及び支持基板２５を剥離させ、離間させる。マイクロＬＥＤ１の電極１２は、透光体１４０の一方の面側から露出した状態となる。
【００３５】
次に、配線形成工程Ｓ７において、図５（ｅ）に示すように、例えば、適宜、マイクロＬＥＤ１及び透光体１４０を上下反転し、透光体１４０の一方の面側から露出している、マイクロＬＥＤ１の電極１２、およびその電極１２が露出している透光体１４０の一方の面側の一部分に、電極と電気的に接続する所定のパターンの配線１５０を形成する。図５（ｅ）に示す例では、マイクロＬＥＤ１の発光面が下側に、電極面が上側となるように、マイクロＬＥＤ１が配置されている。
配線１５０を形成する工程としては、例えば、半導体プロセス（スパッタ、フォトリソグラフィ、エッチング等）、印刷（スクリーン印刷やインクジェットプリンティング等）、蒸着等により所定のパターンの配線１５０を形成する。
また、配線１５０は、スイッチ回路又はスイッチ回路を含むチップ（不図示）に電気的に接続されてもよい。
【００３６】
パッケージング工程Ｓ８において、配線１５０やマイクロＬＥＤ１を覆うように絶縁膜（不図示）などを形成する。絶縁膜は、例えば、無機物（ガラス）系の材料により形成してもよいし、フレキシブルな有機材料により形成してもよい。
そして、図５（ｆ）に示すように、マイクロＬＥＤ１、透光体１４０、配線１５０、絶縁膜（不図示）などを上下反転させる。図５（ｆ）に示す例では、マイクロＬＥＤ１の発光面が上側に、電極面が下側となるように、マイクロＬＥＤ１が配置されている。
【００３７】
次に、図６等を参照しながら、本発明の実施形態に係るマイクロＬＥＤアレイやマイクロＬＥＤディスプレイのテープエキスパンド法による製造方法の一例を説明する。
詳細には、図６（ａ）に示したように、マイクロＬＥＤ作製工程Ｓ１において、例えば、サファイア基板などの基板２１の一方の面（下面側）にマイクロＬＥＤ１を作製する。図６（ａ）に示した例では、マイクロＬＥＤ１が横方向（Ｘ軸方向）に沿って配置されており、マイクロＬＥＤ１の電極１２が形成された面（電極面）が下側、光の射出側の面（発光面）が上側となるように配置されている。
【００３８】
次に、図６（ｂ）に示すように、支持基板（不図示）上にエキスパンドテープ２７を配置する。そして、マイクロＬＥＤ１を、支持基板（不図示）に設けられたエキスパンドテープ２７上に載置する。詳細には、マイクロＬＥＤ１の電極１２側がエキスパンドテープ２７に当接した状態となる。
【００３９】
次に、剥離工程Ｓ２において、レーザリフトオフ工程等により、マイクロＬＥＤ１から基板２１を剥離させ、図６（ｃ）に示すように、エキスパンドテープ２７上に複数のマイクロＬＥＤ１が配置された状態となる。
【００４０】
次に、ピッチ変換工程Ｓ３において、図６（ｄ）に示すように、エキスパンドテープ２７を面内で左右の矢印方向（Ｘ軸方向等）に引き伸ばし、各マイクロＬＥＤ１のピッチを約２〜５倍、好ましくは約３倍程度となるように、マイクロＬＥＤ１を再配置する。
【００４１】
次に、図６（ｅ）に示すように、例えば、硬質の支持基板２８の下面に弱粘着性の接着部材（不図示）を設け、支持基板２８の接着部材をマイクロＬＥＤ１の発光面側に当接させる。
【００４２】
そして、図６（ｆ）に示すように、マイクロＬＥＤ１からエキスパンドテープ２７を離間させて、支持基板２８に設けた接着部材に、マイクロＬＥＤ１が支持された状態となる。
【００４３】
次に、上述した図５（ｂ）に示したように、支持基板２８に設けた接着部材に支持された複数のマイクロＬＥＤ１を、電極１２（電極面）が下側となるように、支持基板２５（キャリア基板）に設けられた機能性接着部材２６上に載置し、支持基板２８の下面に設けた接着部材（不図示）、及び支持基板２８を取り除く。
以降の工程は、上述した図５（ｃ）〜図５（ｆ）に示した工程と同様であるので説明を省略する。
【００４４】
上述した実施形態では、ピッチ変換工程Ｓ３としてエキスパンド法を採用したので、簡単に、高精度に、短時間に、複数のマイクロＬＥＤ１のピッチを大きくすることができる。
【００４５】
次に、図７等を参照しながら、本発明の一実施形態に係る、マイクロＬＥＤと駆動用ＴＦＴ等のスイッチ回路又はスイッチ回路を含むチップを備えたマイクロＬＥＤディスプレイの製造方法の一例を説明する。
【００４６】
図７（ａ）に示したように、支持基板３０（圧縮成形用サポート基板）の上面に機能性接着部材３１を設ける。機能性接着部材３１は、所定温度、例えば１００℃以上の高温となると剥離強度が低下する粘着テープなどである。
この機能性接着部材３１上に、液状体１４０Ｌを塗布する。液状体１４０Ｌは、透明樹脂やガラスなどの所定の材料である。
そして、支持基板３０（圧縮成形用サポート基板）の上方に、支持基板２５（転写用圧縮成形基板等）を配置する。この支持基板２５の下面側には、機能性接着部材２６を設ける。機能性接着部材２６は、例えば、規定温度、例えば６０℃以上で剥離強度が低下する接着テープなどである。機能性接着部材２６は、例えば、機能性接着部材３１よりも低い規定温度で、剥離強度が低下するように構成されていることが好ましい。
そして、支持基板２５の下側平坦面に設けられた機能性接着部材２６に、マイクロＬＥＤ１（１Ｒ，１Ｇ、１Ｂ）と、駆動用ＴＦＴなどのスイッチ回路又はスイッチ回路を含むチップ７を規定位置に配設する。
図７（ａ）に示した例では、マイクロＬＥＤ１が横方向（Ｘ軸方向）に沿って配置されており、マイクロＬＥＤ１の電極１２が形成された面（電極面）が上側、光の射出側の面（発光面）が下側となるように配置されている。
【００４７】
次に、図７（ｂ）に示すように、支持基板２５と支持基板３０が所定の距離となるように近づけ、透明樹脂などの液状体１４０Ｌを圧縮成形させることで、液状体１４０ＬをマイクロＬＥＤ１やスイッチ回路又はスイッチ回路を含むチップ７に塗布し、液状体１４０Ｌを硬化または半硬化させて透光体１４０を形成する。透光体１４０にはマイクロＬＥＤ１やスイッチ回路又はスイッチ回路を含むチップ７が規定位置に埋設される。
【００４８】
次に、図７（ｃ）に示すように、例えば、機能性接着部材２６を規定温度に加熱することで、支持基板２５及び機能性接着部材２６をマイクロＬＥＤ１（１Ｒ，１Ｇ、１Ｂ）から剥離する。透光体１４０の上面からは、マイクロＬＥＤ１の電極１２が露出した状態となる。
また、図７（ｃ）に示すように、各マイクロＬＥＤ１の厚さ（Ｚ軸方向の厚さ）にばらつきがある場合であっても、複数のマイクロＬＥＤ１の電極１２の配置位置を平坦化することができる。
【００４９】
次に、図７（ｄ）に示したように、例えば、機能性接着部材３１を所定温度に加熱することで、支持基板３０と機能性接着部材３１を、マイクロＬＥＤ１、スイッチ回路又はスイッチ回路を含むチップ７、透光体１４０から離間させ、マイクロＬＥＤの電極１２、スイッチ回路又はスイッチ回路を含むチップ７、透光体１４０の上面に所定のパターンの配線１５０を設け、配線１５０やスイッチ回路又はスイッチ回路を含むチップ７、マイクロＬＥＤ１を覆うように、絶縁膜１６０を形成する。
図７（ｄ）に示す例では、絶縁膜１６０の上端と、透光体１４０の下端との間の距離Ｌは、約４０μｍ以上約５０μｍ以下である。
【００５０】
すなわち、支持基板３０、機能性接着部材３１上に液状体１４０Ｌを塗布した後、上方から、支持基板２５、機能性接着部材２６に支持されたマイクロＬＥＤ１やスイッチ回路又はスイッチ回路を含むチップ７を液状体１４０Ｌに埋設して、液状体１４０Ｌを硬化又は半硬化させることで、簡単にマイクロＬＥＤ１やスイッチ回路又はスイッチ回路を含むチップ７を埋設した透光体１４０を作製することができる。また、マイクロＬＥＤアレイやマイクロＬＥＤディスプレイを、高い歩留まりで、容易に作製することができる。
【００５１】
＜本発明の一実施例＞
本願発明者は、本発明に係るマイクロＬＥＤアレイ（マイクロＬＥＤディスプレイ）の製造方法により、実際に、マイクロＬＥＤアレイ（マイクロＬＥＤディスプレイ）を作製した。本発明の一実施例を、図７等を参照しながら詳細に説明する。
【００５２】
＜透光体によるＬＥＤチップの支持（埋め込み）：透光体の材料、硬化処理の具体例＞  機能性接着部材２６として、低温剥離可能な接着テープ（例えば、製品名：日東電工製リバアルファＮｏ．３１９５Ｍ）を、転写用圧縮成型ウエハ（支持基板２５）にラミネータ等で貼付し、その機能性接着部材２６上にマイクロＬＥＤチップ（マイクロＬＥＤ１）とＴＦＴ素子チップ（スイッチ回路又はスイッチ回路を含むチップ７）を載置し、それら支持基板２５、機能性接着部材２６、マイクロＬＥＤ１、スイッチ回路又はスイッチ回路を含むチップ７を上下反転させて、室温で約０．１ＭＰａの低圧力で静置させる（図７（ａ）参照）。
なお、上述した低温剥離可能な接着テープ（製品名：日東電工製リバアルファＮｏ．３１９５Ｍ）は、１２０℃の熱により接着テープの粘着剤内に含まれるカプセルからガスが発生して膨張する熱発泡テープである。
また、機能性接着部材２６としては、例えば、ＵＶ照射（紫外線照射）により剥離可能な積水化学製ＳＥＬＦＡ−ＭＰなどの接着テープを採用してもよく、また、接着テープの代わりに、スピン塗布型の接着剤としてレーザー光で剥離可能な東京応化製ＺｅｒｏＮｅｗｔｏｎ２などが採用してもよい。
【００５３】
次に、図７（ａ）に示すように、透光体１４０となる、液状樹脂（液状体）、顆粒状の固体樹脂、あるいはシート状のフィルム樹脂をマイクロＬＥＤ１（チップ）に供給して、ウエハ状の型（支持基板３０）を押し付け、圧縮成形する。なお、ウエハ（支持基板３０）の外周に、樹脂等が流出しないように、圧縮成形用の型を設け、その型に土手（流出防止用壁部）を設けることが好ましい、あるいはフッ素樹脂やゴム等で作製したＯリング（流出防止用壁部）を支持基板３０の外周に設けることが好ましい。
圧縮成形の温度は、透光体１４０となる樹脂の特性によるが、例えば、室温から１５０℃の範囲内の温度に設定し、荷重は６００Ｎ（４インチのウエハの面積を５０ｍｍ×５０ｍｍ×３．１４＝７８５０ｍｍ2とすると、圧力は６００Ｎ／７８５０ｍｍ2＝０．０８ＭＰａ）に設定して、圧縮成形を行うことで、マイクロＬＥＤ１とスイッチ回路又はスイッチ回路を含むチップ７が埋設した透光体１４０を形成した（図７（ｂ）参照）。
なお、上記実施例では、圧縮成形により透光体を形成したが、この実施例に限られるものではなく、例えば、射出成形などにより透光体を形成してもよい。
【００５４】
また、圧縮成形型側に、機能性接着部材３１として日東電工製リバアルファＮｏ．３１９５Ｖ（１７０℃剥離テープ）を設けたサポートウエハ（支持基板３０）を挿入し、テープ面を透明樹脂（透光体１４０）に押し当て、透明樹脂（透光体１４０）を圧縮成型した後、１２０℃剥離テープ（機能性接着部材２６）を剥がして、マイクロＬＥＤ内蔵の透明樹脂（透光体１４０）、１７０℃剥離テープ（機能性接着部材３１）が設けられたサポートウエハ（支持基板３０）を形成してもよい（図７（ｃ）参照）。
【００５５】
また、上記透光体１４０の形成は、上記実施例に限られるものではなく、例えば、圧縮成形型に、支持基板３０や透光体１４０となる樹脂材料、マイクロＬＥＤ１やスイッチ回路又はスイッチ回路を含むチップ７が設けられた支持基板２５等をセットして圧縮成形した後、型を樹脂ウエハ等（透光体１４０等）から外し、例えば、ホットプレート（加熱装置）により、機能性接着部材２６としての日東電工製リバアルファＮｏ．３１９５Ｍを温度１２０℃、約１分加熱することで、機能性接着部材２６及び支持基板２５を剥離して、マイクロＬＥＤ内蔵の樹脂ウエハ等（透光体１４０等）を形成してもよい。
また、剥離する温度の違いを利用して、転写用圧縮成型ウエハ（支持基板２５）からサポートウエハ（支持基板３０）にマイクロＬＥＤ１等を転写する実施態様を採用することもできる。
【００５６】
透光体１４０の形成材料の一例の透明樹脂としては、例えば、シリコーン樹脂、具体的には、ダウコーニング製のシリコーン樹脂シルガード１８４等を採用することができ、このシリコーン樹脂を室温で２４時間経過する、もしくは、例えば温度８０℃で３時間加熱することで透明で柔軟な成型体（透光体１４０）が得られる。
【００５７】
＜チップ状のマイクロＬＥＤと配線（回路）の接続：配線形成工程＞
図７（ｃ）に示すように、圧縮成形されて転写用圧縮成形基板（支持基板２５）から剥離されて、平坦化されたＬＥＤチップ（マイクロＬＥＤ１）とＴＦＴ素子チップ（スイッチ回路又はスイッチ回路を含むチップ７）と透光体１４０の上に、応力緩衝機能を備えた感光性の絶縁膜をスピンコート法で塗布し、マイクロＬＥＤ１の２つの電極と、ＴＦＴ素子チップ（スイッチ回路又はスイッチ回路を含むチップ７）の電極を開口する。
次に、スパッタリングにより、密着層としてＴｉ、Ｃｒ、Ｎｉ等の薄膜を厚さ約１０ｎｍから５０ｎｍの範囲内で堆積させ、連続して配線の母材となるＣｕ、Ａｕ、Ａｉなどの金属を厚さ約１００ｎｍから１０００ｎｍの範囲内で堆積させる。
その後、フォトレジストを塗布し、配線の形にパターニングした後、湿式エッチングにより、金属を加工し、フォトレジスト剥離することで、配線１５０が形成される。
湿式エッチングの材料としては、配線がＣｕの場合、酢酸：過酸化水素：水（重量比１：１：１８）の混合溶液、配線がＡｕの場合、iodine complex／potassium iodine／wafer（１／４．２／２９４．８（ｗｔ％））の混合溶液、配線がＡｌの場合、ＨＰＯ3：ＨＮＯ3：ＣＨ3ＣＯＯＨ：Ｈ2Ｏ＝６：１：１：２（ｗｔ％）の混合溶液、温度が４０℃、などを挙げることができる。
【００５８】
＜配線形成後の封止：材料とプロセス＞
配線形成後の絶縁膜１６０（封止部材）の封止材料としては、２００℃以下の低温硬化型のフェノール樹脂やエポキシ樹脂、ポリウレタン系の樹脂やアクリル樹脂を採用することができ、それを配線１５０上やスイッチ回路又はスイッチ回路を含むチップ７上にスピンコートし、高温乾燥機でベークして被覆することで、絶縁膜１６０を形成する（図７（ｄ）参照）。
なお、絶縁膜１６０（封止部材）の封止材料としては、いわゆるソルダーレジストと呼ばれる絶縁材料を全て利用可能である。絶縁膜１６０（封止部材）の封止材料の一具体例としては、旭化成製のフェノール樹脂ＥＭ１０３、昭和電工製のウレタン樹脂ＮＰＲ−３４００などを挙げることができる。
【００５９】
なお、上述したマイクロＬＥＤ１を埋設した透光体１４０は、上述した実施形態に限られるものではない。
例えば、図８（ａ）に示したように、マイクロＬＥＤ１の光射出側の面に凸形状部１４０ｔを設けてもよいし、図８（ｂ）に示すように、凹形状部１４０ｕを設けてもよい。
この透光体１４０の凸形状部１４０ｔや凹形状部１４０ｕは、例えば、液状体１４０Ｌを圧縮整形するための支持基板（圧縮成形用サポート基板）に凹部または凸部を設け、液状体１４０Ｌを圧縮成形し、硬化又は半硬化させることで、容易に形成することができる。
また、この透光体１４０の凸形状部１４０ｔや凹形状部１４０ｕの形状は、例えば、各マイクロＬＥＤ１から射出した光が、平行光になるように、又は拡散光となるように、或いは集光するような形状となっていてもよい。
【００６０】
以上、説明したように、マイクロＬＥＤアレイは、一方の面側に電極１２が形成されているマイクロＬＥＤ１を複数備えている。本発明の一実施形態に係るマイクロＬＥＤアレイの製造方法は、複数のマイクロＬＥＤ１を支持基板２５の規定の位置に、マイクロＬＥＤ１の電極１２が支持基板２５に向き合うように配置する工程（Ｓ３，Ｓ４）と、マイクロＬＥＤ１を埋設するように透光体１４０を形成する工程（Ｓ５）と、透光体１４０およびマイクロＬＥＤ１から支持基板２５を離間させ、透光体１４０により保持されたマイクロＬＥＤ１の電極１２を露出させる工程（Ｓ６）と、透光体１４０から露出しているマイクロＬＥＤ１の電極１２、および電極１２が露出している透光体１４０の一方の面側の一部分に、電極１２と電気的に接続する所定のパターンの配線１５０を形成する工程（Ｓ７）とを有する。
すなわち、ディスプレイ基板としての透光体１４０に埋設した複数のマイクロＬＥＤ１の電極１２に、電極に配線を形成することで、半田接合法やワイヤボンディングによらずに、マイクロＬＥＤを破損することなく、簡単に、高精度に、高い歩留まりで、高スループットで、マイクロＬＥＤアレイを製造することができる。
【００６１】
また、本発明の一実施形態に係るマイクロＬＥＤアレイの製造方法における、透光体１４０を形成する工程（Ｓ５）は、液状体をマイクロＬＥＤ１や支持基板２５の一方の面に塗布し、例えば液状体を圧縮成形することにより、その液状体を硬化又は半硬化させることで、簡単に複数のマイクロＬＥＤ１を埋設した透光体１４０を形成することができる。この透光体１４０は、ディスプレイ基板として機能する。
【００６２】
また、本発明の一実施形態に係るマイクロＬＥＤアレイの製造方法における、透光体１４０を形成する工程（Ｓ５）は、顆粒状の固体樹脂を複数のマイクロＬＥＤ１上に載置し、又はシート状のフィルム樹脂を複数のマイクロＬＥＤ１上に載置し、顆粒状の固体樹脂又はシート状のフィルム樹脂を圧縮成形により透光体１４０を形成してもよい。
【００６３】
また、本発明の一実施形態に係るマイクロＬＥＤアレイの製造方法における、複数のマイクロＬＥＤ１を支持基板２５に配置する工程（Ｓ３，Ｓ４）は、支持基板２５に設けた弱粘着性の機能性接着部材２６に、複数のマイクロＬＥＤ１を配置する。すなわち、透光体１４０を形成する場合、マイクロＬＥＤ１の位置ずれ等を防止することができる。
【００６４】
また、本発明の一実施形態に係るマイクロＬＥＤアレイの製造方法における、複数のマイクロＬＥＤ１を支持基板２５に配置する工程（Ｓ３，Ｓ４）は、間引き法、またはテープエキスパンド法により、複数のマイクロＬＥＤ１のピッチを大きくする工程を有する。すなわち、間引き法、またはテープエキスパンド法により、簡単に複数のマイクロＬＥＤ１のピッチを大きくすることができる。
【００６５】
また、本発明の一実施形態に係るマイクロＬＥＤアレイの製造方法における、配線１５０を形成する工程（Ｓ７）は、半導体プロセス、印刷、蒸着等により所定のパターンの配線１５０を形成する。すなわち、半導体プロセス、印刷、蒸着等により簡単に、電極１２と電気的に接続する所定のパターンの配線１５０を形成することができる。マイクロＬＥＤ１の電極１２と配線１５０の一部分とが直接接合、又は拡散接合することで、電極１２と配線とを確実に電気的に接続することができる。
【００６６】
本発明の一実施形態に係るマイクロＬＥＤアレイの製造方法において、マイクロＬＥＤ１を配置する工程は、スイッチ回路又はスイッチ回路を含むチップ７の接続部が支持基板に向き合うように、マイクロＬＥＤ１に並設する。そして、透光体を形成する工程（Ｓ５）は、スイッチ回路又はチップ７をマイクロＬＥＤ１と並設するように透光体１４０に埋設する。そして、支持基板を離間させる工程（Ｓ６）は、スイッチ回路又はチップ７から支持基板を離間させ、透光体１４０により保持されたスイッチ回路又はチップ７の全部又は一部分を露出させる。そして、配線を形成する工程（Ｓ７）は、透光体１４０から露出しているスイッチ回路又はチップ７、マイクロＬＥＤ１の電極、および電極が露出している透光体１４０の一方の面側の一部分に、スイッチ回路又はチップ７と電気的に接続する配線１５０を形成する。
すなわち、駆動用ＴＦＴ等のスイッチ回路又はそのスイッチ回路を含むチップ７を有するマイクロＬＥＤディスプレイを簡単に製造することができる。
【００６７】
また、本発明の一実施形態に係るマイクロＬＥＤディスプレイの製造方法は、上記本発明のマイクロＬＥＤアレイの製造方法により、複数のマイクロＬＥＤが格子状に配置されたマイクロＬＥＤディスプレイを作製する。
すなわち、マイクロＬＥＤを破損することなく、簡単に、高精度に、高い歩留まりで、高スループットで、ディスプレイ基板としての透光体１４０に複数のマイクロＬＥＤが格子状に配置されたマイクロＬＥＤディスプレイを製造する、マイクロＬＥＤディスプレイの製造方法を提供することができる。
【００６８】
また、本発明の一実施形態に係るマイクロＬＥＤアレイは、規定の厚みの透光体１４０と、光射出方向と反対側の端部に電極１２を有し、電極１２が透光体１４０の一方の面に沿って配置された状態で、規定の位置に埋設されている複数のマイクロＬＥＤ１と、そのマイクロＬＥＤ１の電極１２、および透光体１４０の一方の面に、半導体プロセス、印刷、若しくは蒸着により形成され、電極１２と電気的に接続されている所定パターンの配線１５０とを有する。このマイクロＬＥＤ１の電極１２と配線１５０の一部分とが直接接合、又は拡散接合している。
すなわち、簡単な構造で、透光体１４０に埋設された複数のマイクロＬＥＤ１が所定のパターン（形状）の配線１５０と電気的に、確実に接続した、マイクロＬＥＤアレイを提供することができる。
【００６９】
また、本発明の一実施形態に係るマイクロＬＥＤアレイは、マイクロＬＥＤ１と配線１５０により接続され、透光体１４０に埋設されているスイッチ回路又は前記スイッチ回路を含むチップ７を有する。
すなわち、簡単な構成で、マイクロＬＥＤ１と接続された駆動用ＴＦＴ等のスイッチ回路やスイッチ回路を含むチップ７を有するマイクロＬＥＤアレイを提供することができる。
上記実施形態では、スイッチ回路やスイッチ回路等を含むチップ７は、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ： Thin-Film Transistor）などのスイッチ回路、多結晶Ｓｉや金属酸化物半導体（ＩＧＺＯ）からなる薄膜タイプのスイッチ回路でもよし、移動度の高い単結晶Ｓｉを使ったチップタイプ、微細なスイッチ回路、駆動回路などであってもよい。
【００７０】
また、本発明の一実施形態に係るマイクロＬＥＤディスプレイは、上記にマイクロＬＥＤアレイを有し、複数のマイクロＬＥＤ１が格子状に配置されている。すなわち、簡単な構造で、透光体１４０に埋設された複数のマイクロＬＥＤ１が所定のパターン（形状）の配線１５０と電気的に確実に接続した、マイクロＬＥＤディスプレイを提供することができる。
【００７１】
また、本発明に係るマイクロＬＥＤディスプレイ、マイクロＬＥＤアレイの断面構造を見ると（例えば、図２参照）、半田接合を使わずに、マイクロＬＥＤが実装されたことが明らかに判別可能である。
また、透光体や配線が硬性の材料により形成されている場合、リジッドなマイクロＬＥＤディスプレイ、マイクロＬＥＤアレイを提供することができる。
また、透光体や配線が柔軟性の材料により形成されている場合、フレキシブルなマイクロＬＥＤディスプレイ、マイクロＬＥＤアレイを提供することができる。
【００７２】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。
また、上述の各図で示した実施形態は、その目的及び構成等に特に矛盾や問題がない限り、互いの記載内容を組み合わせることが可能である。
また、各図の記載内容はそれぞれ独立した実施形態になり得るものであり、本発明の実施形態は各図を組み合わせた一つの実施形態に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００７３】
１、１Ｂ、１Ｇ、１Ｒ…マイクロＬＥＤ（マイクロＬＥＤチップ）
１１…ＬＥＤ構造体
１２…電極
１２ａ…ｐ電極（アノード）
１２ｃ…ｎ電極（カソード）
２１…基板
２２…支持基板
２３…機能性接着部材（接着部材、接着テープ等）
２４…ピックアッププレート（支持基板）
２５…支持基板（キャリア基板）
２６…機能性接着部材（接着部材、接着テープ等）
２７…エキスパンドテープ
２８…支持基板
３０…支持基板
１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ…マイクロＬＥＤディスプレイ（マイクロＬＥＤアレイ）
１４０…透光体
１５０…配線
【図１】
2020043209.tif 000003
【図２】
2020043209.tif 000004
【図３】
2020043209.tif 000005
【図４】
2020043209.tif 000006
【図５】
2020043209.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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