(57)【要約】【課題】少ない回数で、しかも、高い実装位置精度にて実装用基板に物品を実装することを可能とする物品の実装方法を提供する。【解決手段】物品の実装方法は、物品中間物が物品製造用基板１１上に形成されて成る物品中間物構造体１０を、複数、製造し、次いで、複数の物品中間物構造体１０における物品中間物を仮固定用基板２０に仮固定した後、複数の物品中間物構造体１０を構成する物品製造用基板１１を物品中間物から除去し、その後、仮固定用基板２０に仮固定された物品中間物を分離することで複数の物品１３を得た後、仮固定用基板２０に仮固定された複数の物品１３を実装用基板に実装する。【選択図】  図１
2008122681.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）後の工程で分離することによって物品を得るための物品中間物が物品製造用基板上に形成されて成る物品中間物構造体を、複数、準備し、次いで、
（Ｂ）複数の物品中間物構造体における物品中間物を仮固定用基板に仮固定した後、
（Ｃ）複数の物品中間物構造体を構成する物品製造用基板を物品中間物から除去し、その後、
（Ｄ）仮固定用基板に仮固定された物品中間物を分離することで複数の物品を得た後、
（Ｅ）仮固定用基板に仮固定された複数の物品を実装用基板に実装する、
ことを特徴とする物品の実装方法。
【請求項２】
前記工程（Ｅ）は、
（Ｅ−１）仮固定用基板に仮固定された複数の所定の物品を、中継基板に仮止めした後、
（Ｅ−２）中継基板に仮止めされた物品を実装用基板に実装する、
工程から成ることを特徴とする請求項１に記載の物品の実装方法。
【請求項３】
実装用基板の表面には、物品保持層が形成されており、
前記工程（Ｅ−２）において、中継基板に仮止めされた物品を物品保持層に配置した後、物品を実装用基板に突き当てることを特徴とする請求項２に記載の物品の実装方法。
【請求項４】
物品保持層は、感光性樹脂、熱硬化性樹脂、又は、熱可塑性樹脂から成ることを特徴とする請求項３に記載の物品の実装方法。
【請求項５】
物品は発光ダイオードであることを特徴とする請求項１に記載の物品の実装方法。
【請求項６】
（Ａ）後の工程で分離することによって発光ダイオードを得るための発光ダイオード中間物が発光ダイオード製造用基板上に形成されて成る発光ダイオード中間物構造体を、複数、準備し、次いで、
（Ｂ）複数の発光ダイオード中間物構造体における発光ダイオード中間物を仮固定用基板に仮固定した後、
（Ｃ）複数の発光ダイオード中間物構造体を構成する発光ダイオード製造用基板を発光ダイオード中間物から除去し、その後、
（Ｄ）仮固定用基板に仮固定された発光ダイオード中間物を分離することで複数の発光ダイオードを得た後、
（Ｅ）仮固定用基板に仮固定された複数の発光ダイオードを実装用基板に実装する、
工程を具備することを特徴とする発光ダイオード表示装置の製造方法。
【請求項７】
（Ａ）後の工程で分離することによって物品を得るための物品中間物が物品製造用基板上に形成されて成る物品中間物構造体を、複数、準備し、次いで、
（Ｂ）複数の物品中間物構造体における物品中間物を仮固定用基板に仮固定した後、
（Ｃ）複数の物品中間物構造体を構成する物品製造用基板を物品中間物から除去する、
ことを特徴とする、物品中間物の仮固定用基板への仮固定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物品の実装方法、発光ダイオード表示装置の製造方法、及び、物品中間物の仮固定用基板への仮固定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
微小な物品を実装用基板に実装する必要がある技術分野が多々ある。その一例として、発光ダイオード表示装置が挙げられる。発光ダイオード表示装置においては、赤色発光ダイオードが赤色発光副画素（サブピクセル）として機能し、緑色発光ダイオードが緑色発光副画素として機能し、青色発光ダイオードが青色発光副画素として機能し、これらの３種類の副画素の発光状態によってカラー画像を表示する。
【０００３】
例えば、対角４０インチのフルＨＤ（High Definition）高精細フルカラー表示装置においては、画面の水平方向の画素数が１９２０、画面の垂直方向の画素数が１０８０である。従って、この場合、実装する発光ダイオードの個数は、１９２０×１０８０×（１画素を構成するのに要する赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、青色発光ダイオードの３種の発光ダイオードの個数）であり、約６００万個となる。それ故、このような膨大な数の発光ダイオードを公称４０インチの表示装置用基板に実装するための方法として、画面サイズよりも小さなサイズで発光ダイオードをアレイ状に形成し、この発光ダイオード・アレイから発光ダイオードを表示装置用基板に位置をずらしながら順次実装する方法、即ち、ステップ転写法（ステップ実装法）が知られている。
【０００４】
このようなステップ転写法が、例えば、特開２００４−２７３５９６、特開２００４−２８１６３０から周知である。これらの特許公開公報に開示された技術にあっては、基本的には、粘着層が表面に形成された転写基板を用い、素子が部分的に突出した状態となるように素子を粘着層に埋入させた後、素子をローラー等で粘着層に深く埋入する（例えば、特開２００４−２７３５９６の段落番号［００４５］〜段落番号［００４８］や、特開２００４−２８１６３０の段落番号［００３８］及び段落番号［００４６］を参照）。
【０００５】
ＧａＩｎＮ系の発光ダイオードを製造するための発光ダイオード製造用基板として、現在のところ、公称２インチを超える大口径の基板の製造は困難であるし、ＡｌＧａＩｎＰ系の発光ダイオードを製造するための発光ダイオード製造用基板として、現在のところ、公称３インチを超える大口径の基板の製造は困難である。従って、例えば、公称口径２インチのサファイア基板を発光ダイオード製造用基板として用いて、青色発光ダイオード、緑色発光ダイオードを製造し、公称口径３インチのＧａＡｓ基板を発光ダイオード製造用基板として用いて、赤色発光ダイオードを製造している。そして、例えば、対角２６インチの発光ダイオード表示装置を製造する場合、６５０ｍｍ×５５０ｍｍの大きさの表示装置用基板に、青色発光ダイオード、緑色発光ダイオード及び赤色発光ダイオードを実装する必要がある。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−２７３５９６
【特許文献２】特開２００４−２８１６３０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、このような発光ダイオード表示装置を製造するためには、上述したステップ転写法を用いる場合、例えば、２４×１０×（３種類の発光ダイオード）＝７２０回も、発光ダイオードを発光ダイオード製造用基板から表示装置用基板に移動（例えば転写）させる必要がある。尚、１回の移動（転写）において、複数の発光ダイオードの移動（転写）を行う。移動回数の詳細については、後に説明する。
【０００８】
従って、本発明の目的は、物品中間物が物品製造用基板上に形成されて成る物品中間物構造体から最終的に物品を分離し、少ない回数で、しかも、高い実装位置精度にて実装用基板に物品を実装することを可能とする物品の実装方法、係る物品の実装方法に基づいた発光ダイオード表示装置の製造方法、及び、係る物品の実装方法の一部分を構成する物品中間物の仮固定用基板への仮固定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するための本発明の物品の実装方法は、
（Ａ）後の工程で分離することによって物品を得るための物品中間物が物品製造用基板上に形成されて成る物品中間物構造体を、複数、準備し、次いで、
（Ｂ）複数の物品中間物構造体における物品中間物を仮固定用基板に仮固定した後、
（Ｃ）複数の物品中間物構造体を構成する物品製造用基板を物品中間物から除去し、その後、
（Ｄ）仮固定用基板に仮固定された物品中間物を分離することで複数の物品を得た後、
（Ｅ）仮固定用基板に仮固定された複数の物品を実装用基板に実装する、
ことを特徴とする。
【００１０】
上記の目的を達成するための本発明の発光ダイオード表示装置の製造方法は、
（Ａ）後の工程で分離することによって発光ダイオードを得るための発光ダイオード中間物が発光ダイオード製造用基板上に形成されて成る発光ダイオード中間物構造体を、複数、準備し、次いで、
（Ｂ）複数の発光ダイオード中間物構造体における発光ダイオード中間物を仮固定用基板に仮固定した後、
（Ｃ）複数の発光ダイオード中間物構造体を構成する発光ダイオード製造用基板を発光ダイオード中間物から除去し、その後、
（Ｄ）仮固定用基板に仮固定された発光ダイオード中間物を分離することで複数の発光ダイオードを得た後、
（Ｅ）仮固定用基板に仮固定された複数の発光ダイオードを実装用基板に実装する、
工程を具備することを特徴とする。
【００１１】
上記の目的を達成するための本発明の物品中間物の仮固定用基板への仮固定方法は、
（Ａ）後の工程で分離することによって物品を得るための物品中間物が物品製造用基板上に形成されて成る物品中間物構造体を、複数、準備し、次いで、
（Ｂ）複数の物品中間物構造体における物品中間物を仮固定用基板に仮固定した後、
（Ｃ）複数の物品中間物構造体を構成する物品製造用基板を物品中間物から除去する、
ことを特徴とする。
【００１２】
本発明の物品の実装方法あるいは本発明の発光ダイオード表示装置の製造方法において、前記工程（Ｅ）は、
（Ｅ−１）仮固定用基板に仮固定された複数の所定の物品（発光ダイオード）を、中継基板に仮止めした後、
（Ｅ−２）中継基板に仮止めされた物品（発光ダイオード）を実装用基板に実装する、
工程から成る態様とすることができる。
【００１３】
仮固定用基板に仮固定された複数の所定の物品あるいは発光ダイオード（物品及び発光ダイオードを総称して、以下、物品等と呼ぶ場合がある）を中継基板に仮止めする方法として、例えば、中継基板に微粘着層を形成しておき、物品等をこの微粘着層に付着させる方法を挙げることができる。中継基板に仮止めされた物品等を実装用基板に実装する（移動あるいは転写する）具体的な方法については、後述する。
【００１４】
そして、この場合、実装用基板の表面には、物品保持層が形成されており、前記工程（Ｅ−２）において、中継基板に仮止めされた物品等を物品保持層に配置（移動あるいは転写）した後、物品等を実装用基板に突き当てる構成とすることができる。
【００１５】
以上に説明した好ましい構成を含む本発明の物品の実装方法あるいは本発明の発光ダイオード表示装置の製造方法において、物品保持層は、光（特に紫外線等）、放射線（Ｘ線等）、電子線等といったエネルギー線の照射によって硬化や固化し得る材料、熱や圧力等を加えることによって硬化や固化し得る材料等、何らかの方法に基づき硬化や固化させ得る材料である限り、基本的にはどのような材料から構成されていてもよい。ここで、容易に形成することができ、しかも、容易に硬化や固化させ得る材料として、樹脂層、特に、感光性樹脂、熱硬化性樹脂、又は、熱可塑性樹脂を挙げることができる。感光性樹脂としては従来公知のものを用いることができ、具体的には、例えば、ポリケイ皮酸ビニルやポリビニルアジドベンザル等の光架橋反応により露光部が難溶性となり、あるいは、アクリルアミド等の光重合反応により露光部が難溶性となるネガ型のもの、ｏ−キノンジアジドノボラック樹脂のようなキノンジアジド基が光分解によりカルボン酸を生じて易溶性となるポジ型のものなどを用いることができる。また、熱硬化性樹脂として従来公知のものを用いることができ、具体的には、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂等を用いることができる。更には、熱可塑性樹脂として従来公知のものを用いることができ、具体的には、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリアミド樹脂等を用いることができる。例えば、感光性樹脂から成る樹脂層を用いる場合、光や紫外線を物品保持層に照射することによって物品保持層を硬化させることができる。また、熱硬化性樹脂から成る樹脂層を用いる場合、ホットプレートやオーブン等により物品保持層を加熱することによって物品保持層を硬化させることができる。更には、熱可塑性樹脂から成る樹脂層を用いる場合、光の照射等により物品保持層の一部分を選択的に加熱することによって係る一部分を溶融し、流動性を持たせることができる。物品保持層として、その他、例えば、感圧性樹脂層（例えば、アクリル系樹脂等）、金属（単体金属及び合金）、ガラス等を挙げることもできる。
【００１６】
更には、以上に説明した好ましい構成を含む本発明の物品の実装方法、あるいは、物品中間物の仮固定用基板への仮固定方法において、物品は、基本的にはどのようなものであってもよく、形状、大きさ、材質、機能、用途等を問わず、生物、非生物も問わないが、典型的には、何らかの機能又は用途を有する素子である。素子として、具体的には、例えば、発光素子［発光ダイオード、半導体レーザ、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子等］、受光素子［フォトダイオード、ＣＣＤセンサ、ＭＯＳセンサ等］、電子素子［ＩＣチップ等］を例示することができる。あるいは又、素子として、半導体素子［発光素子、受光素子、電子走行素子等］のほか、圧電素子、焦電素子、光学素子［非線形光学結晶を用いる第２次高調波発生素子等］、誘電体素子［強誘電体素子を含む］、超伝導素子等を挙げることもできる。更には、物品として、例えば、光エンコーダ等の各種のＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）に用いる微小な部品又は要素を挙げることもできる。
【００１７】
物品等の大きさ（例えばチップサイズ）も特に制限されないが、物品等は、典型的には微小なものであり、具体的には、例えば１ｍｍ以下、あるいは、例えば０．３ｍｍ以下、あるいは、例えば０．１ｍｍ以下の大きさのものである。実装用基板に実装すべき物品等は複数であり、実装用基板の用途や機能、発光ダイオード表示装置に要求される仕様等に応じて、物品等の数、種類、実装（配置）、間隔等が決められる。
【００１８】
実装用基板に物品を実装することで得られる製品として、例えば、発光ダイオード表示装置、発光ダイオードを用いたバックライト、発光ダイオード照明装置、ＥＬ表示装置、電子機器を挙げることができる。電子機器は、基本的にはどのようなものであってもよく、携帯型のものと据え置き型のものとの双方を含み、具体例を挙げると、携帯電話、モバイル機器、ロボット、パーソナルコンピュータ、車載機器、各種家庭電気製品等である。赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード及び青色発光ダイオードとして、例えば、窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体を用いたものを用いることができ、赤色発光ダイオードとして、例えば、ＡｌＧａＩｎＰ系化合物半導体を用いたものを用いることもできる。
【００１９】
以上に説明した好ましい構成を含む本発明の物品の実装方法、発光ダイオード表示装置の製造方法、あるいは、物品中間物の仮固定用基板への仮固定方法（以下、これらを総称して、単に、本発明と呼ぶ場合がある）において、物品中間物や発光ダイオード中間物（これらを総称して、物品中間物等と呼ぶ場合がある）の形態、構成、構造として、物品等に依存するが、例えば、薄膜状を例示することができる。また、物品製造用基板あるいは発光ダイオード製造用基板（これらを総称して、物品製造用基板等と呼ぶ場合がある）は、物品等を製造するのに適した基板とすればよく、物品等が、例えば青色発光ダイオードや緑色発光ダイオードの場合、物品製造用基板等としてサファイア基板を挙げることができるし、例えば赤色発光ダイオードの場合、物品製造用基板等としてＧａＡｓ基板を挙げることができる。即ち、物品中間物等は、前者の物品製造用基板等を用いる場合、ＧａＩｎＮ系化合物半導体層の積層体であり、後者の物品製造用基板等を用いる場合、ＡｌＧａＩｎＰ系化合物半導体層の積層体である。物品中間物等を製造する方法は、物品等に依存して決定すればよい。物品製造用基板等からの最終的な物品等の取り数や、物品中間物構造体、発光ダイオード中間物構造体（これらを総称して、物品中間物構造体等と呼ぶ場合がある）の数は、実装用基板に実装すべき物品の数、発光ダイオード表示装置に要求される発光ダイオードの数から、適宜、決定すればよい。
【００２０】
また、仮固定用基板や後述する支持基板を構成する材料として、ガラス板、金属板、合金板、セラミックス板、プラスチック板を挙げることができる。複数の仮固定用基板を支持基板に固定する方法、物品中間物構造体等における物品中間物等の仮固定用基板への仮固定方法として、接着剤を用いる方法、金属接合法、半導体接合法、金属・半導体接合法を例示することができる。物品製造用基板等を物品中間物等から除去する方法として、レーザ・アブレーション法や加熱法、エッチング法を挙げることができるし、複数の物品中間物等を分離する方法として、ウエットエッチング法若しくはドライエッチング法、レーザ照射法、ダイシング法を例示することができる。
【００２１】
物品等を物品保持層に配置した後、物品等を実装用基板に突き当てるためには、以下に説明する突当て装置を用いることが好ましい。即ち、この突当て装置は、シリコーンゴム層積層体、及び、シリコーンゴム層積層体を物品等に向かう方向及び離れる方向に移動させる移動手段を備えている。ここで、シリコーンゴム層積層体は、支持部材、及び、支持部材の表面に形成されたシリコーンゴム層から成り、シリコーンゴム層の表面は非粘着性を有する。そして、物品等を物品保持層に配置した後、移動手段の作動に基づきシリコーンゴム層積層体を実装用基板に向かう方向に移動させ、以て、物品等を実装用基板に突き当てた後、移動手段の作動に基づきシリコーンゴム層積層体を実装用基板から離れる方向に移動させ、以て、シリコーンゴム層と物品等との接触を解くことによって、物品等を実装用基板に実装することができる。
【００２２】
このようなシリコーンゴム層積層体は、支持部材の表面にシリコーンゴム層を形成した後、シリコーンゴム層の表面に酸素プラズマ処理を施し、以て、シリコーンゴム層の表面に非粘着性を付与することで製造することができる。
【００２３】
ここで、シリコーンゴム層の表面にポリエチレンテレフタレートフィルムを１×１０6Ｐａ（１ＭＰａ，約１０ｋｇｆ／ｃｍ2）の圧力で押し付けたとき、ポリエチレンテレフタレートフィルムはシリコーンゴム層の表面に付着しないことが望ましい。即ち、シリコーンゴム層の表面が非粘着性であるとは、このような状態を意味する。ここで、使用するポリエチレンテレフタレートフィルムの厚さは、例えば、公称３０μｍとすればよい。
【００２４】
シリコーンゴム層の表面への酸素プラズマ処理法として、具体的には、例えば、平行平板型ＲＩＥ装置を用い、係る平行平板型ＲＩＥ装置に酸素ガスを供給することで、酸素プラズマ処理を行う方法（所謂アッシング法）を挙げることができる。酸素プラズマ処理の具体的な条件として、酸素ガス雰囲気にて放電電力１００Ｗ以上、圧力１０Ｐａ〜４００Ｐａ程度で１分間〜３０分間、Ｏ2プラズマを照射するといった条件を挙げることができる。尚、酸素プラズマ処理によって、シリコーンゴム層の最表面から少なくとも深さ１×１０-8ｍの所まで、シリコーンゴムに変質が生じていることが好ましく、これによって、シリコーンゴム層の表面に確実に非粘着性を付与することができる。ここで、シリコーンゴムの変質とは、シリコーンゴムの元来の（Ｓｉ，Ｏ，Ｃ）組成比に対してＯ組成が増加した状態を意味し、具体的には、一例として、Ｓｉ：Ｏ：Ｃ＝３：３：４の組成比が、シリコーンゴム層最表面から１×１０-8ｍの範囲において、平均、Ｓｉ：Ｏ：Ｃ＝３：５：２の組成比に変化した状態を指す。あるいは、シリコーンゴム層の元来の表面粗さよりも大きな表面粗さを有するようになった状態を意味し、一例として、シリコーンゴム層の元来の表面粗さＲaが１ｎｍから２０ｎｍになった状態を指す。
【００２５】
また、シリコーンゴム層は支持部材の表面に一体的に形成されていることが好ましい。即ち、接着層等を介してシリコーンゴム層が支持部材の表面に接着されているのではなく、シリコーンゴム層が支持部材の表面に、直接、形成されていることが望ましい。具体的には、例えば、液状のシリコーンゴム組成物層を、スピンコーティング法等の塗布法に基づき支持部材の表面に形成した後、熱処理を施すことでシリコーンゴム組成物層を架橋させるといった方法に基づき、支持部材の表面に一体的に形成されたシリコーンゴム層を得ることができる。
【００２６】
更には、実装用基板に突き当てるべき物品等の高さ及びそのばらつき、実装用基板に物品等を突き当てたときの物品保持層の粘度、物品保持層への物品等の押込み量、シリコーンゴム層の硬さ等によって、シリコーンゴム層積層体に加えるべき圧力が決定され、係る圧力がシリコーンゴム層積層体に加わったときに高低差のある物品等を確実に実装用基板に突き当てることができ、しかも、実装用基板に物品等を突き当てたときでもシリコーンゴム層が物品保持層と接触しないといった条件から、シリコーンゴム層の厚さは規定される。ここで、より具体的には、シリコーンゴム層の厚さは、限定するものではないが、１×１０-7ｍ（０．１μｍ）乃至１×１０-3ｍ（１ｍｍ）、好ましくは１×１０-6ｍ（１μｍ）乃至５×１０-5ｍ（５０μｍ）であることが望ましい。物品等の高さ（ｈ）が、例えば、２×１０-6ｍ（２μｍ）乃至２×１０-5ｍ（２０μｍ）といった微小な物品等を実装用基板に突き当てるとき、シリコーンゴム層の厚さが厚すぎると、正確に物品等を実装用基板に突き当てることが困難となるからである。
【００２７】
また、限定するものではないが、シリコーンゴム層の表面の表面粗さＲa（ＪＩＳ  Ｂ６０１：２００１に規定された輪郭曲線の算術平均高さ）は、１×１０-10ｍ（０．１ｎｍ）乃至１×１０-6ｍ（１μｍ）、好ましくは５×１０-9ｍ（５ｎｍ）乃至１×１０-7ｍ（１００ｎｍ）であることが望ましい。シリコーンゴム層の表面が余りに平坦である場合、シリコーンゴム層の表面に物品等が付着する虞が生じるからである。更には、シリコーンゴム層の硬度は、ＪＩＳ  Ｋ−６２５３によって規定された硬度（具体的には、デュロメータＡ）の値として、２０乃至８０を例示することができる。シリコーンゴム層の硬度がこの範囲から逸脱すると、多数の物品等を均等に実装用基板に突き当てることが困難となる虞が生じる。更には、限定するものではないが、支持部材の表面の表面粗さＲaは、１×１０-10ｍ（０．１ｎｍ）乃至１×１０-7ｍ（１００ｎｍ）、好ましくは１×１０-10ｍ（０．１ｎｍ）乃至５×１０-9ｍ（５ｎｍ）であることが望ましい。支持部材の表面に大きな凹凸が存在する場合、多数の物品等を均等に実装用基板に突き当てることが困難となる虞が生じるからである。ここで、支持部材を構成する材料として、ガラス板、金属板、合金板、セラミックス板、プラスチック板を挙げることができる。
【００２８】
シリコーンゴム組成物は、特に限定されず、公知のものを用いることができ、例えば、シリコーンゴム組成物の主原料であるシリコーンゴムとして、ビニルメチルシリコーン、フルオロビニルメチルシリコーン、フェニルビニルメチルシリコーン等を挙げることができる。また、シリコーンゴム組成物には、通常、架橋剤が配合されている。架橋剤として、公知の有機過酸化物等が好適に使用でき、例えば２，５−ジメチル−２，５−ジ−ｔ−ブチルパーオキシヘキサン、ベンゾイルパーオキシド、ジクミルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート等を用いることができる。尚、有機過酸化物は、通常、シリコーンゴム原料１００重量部に対して、０．１重量部〜５重量部、好ましくは０．４重量部〜２重量部程度、添加すればよい。また、必要に応じて、更に、例えば、トリアリルシアヌレート等の公知の架橋助剤を添加してもよい。
【００２９】
また、突当て装置にあっては、移動手段は、第１の加圧手段、及び、第１の加圧手段の上方に配設された第２の加圧手段から成り、物品等、実装用基板及びシリコーンゴム層積層体を、第１の加圧手段と第２の加圧手段との間に挟んだ状態で、第１の加圧手段及び第２の加圧手段の作動に基づき、シリコーンゴム層積層体を実装用基板に向かう方向及び実装用基板から離れる方向に移動させる構成とすることができる。ここで、移動手段の作動に基づきシリコーンゴム層積層体を実装用基板に向かう方向に移動させ、また、シリコーンゴム層積層体を実装用基板から離れる方向に移動させるが、シリコーンゴム層積層体の具体的な移動形態として、移動手段の作動に基づきシリコーンゴム層積層体によって物品等に圧力を加えている状態、物品等に圧力を加えている状態を解く形態を挙げることができる。第１の加圧手段として、具体的には、定盤を挙げることができ、第２の加圧手段として、具体的には、加圧盤を挙げることができ、定盤と加圧盤とによってプレス装置を構成することができる。あるいは又、第１の加圧手段として、第１のローラーあるいは移動ステージを挙げることができ、第２の加圧手段として、第１の加圧手段の上方に配置された第２のローラー及び第２のローラーを上下動させるための油圧シリンダーや空気圧シリンダーを挙げることができ、あるいは又、第１の加圧手段として、第１のローラー及び第１のローラーを上下動させるための油圧シリンダーや空気圧シリンダーを挙げることができ、第２の加圧手段として、第１の加圧手段の上方に配置された第２のローラーを挙げることができ、これらの場合、物品等、実装用基板及びシリコーンゴム層積層体を第１の加圧手段と第２の加圧手段とで挟み、油圧シリンダーや空気圧シリンダーによって圧力を加えればよい。
【発明の効果】
【００３０】
本発明の物品の実装方法あるいは物品中間物の仮固定用基板への仮固定方法にあっては、物品中間物を仮固定用基板に仮固定する。そして、本発明の物品の実装方法にあっては、物品製造用基板を物品中間物から除去した後に、仮固定用基板に仮固定された複数の物品中間物を分離して、物品を得る。また、本発明の発光ダイオード表示装置の製造方法にあっては、発光ダイオード中間物を仮固定用基板に仮固定し、発光ダイオード製造用基板を発光ダイオード中間物から除去した後に、仮固定用基板に仮固定された複数の発光ダイオード中間物を分離して、発光ダイオードを得る。従って、物品等を得た後の状態は、物品製造用基板等の何倍もの大きさ（物品製造用基板等の枚数分を含む大きさ）を有する仮固定用基板を、恰も、物品製造用基板等とみなして、物品等を製造したと等価の状態である。その結果、物品製造用基板等から物品等を移動（例えば転写）させる必要がないし、仮固定用基板から実装用基板に物品等を移動（例えば転写）する回数を減じることができるし、物品中間物等を分離して物品等を得るとき、分離した後に並べるよりも、高い位置精度を達成することができる。従って、高精度で、しかも、スループットの高い実装装置を必要とせずに、仮固定用基板から実装用基板に物品等を移動（例えば転写）することができる結果、物品等の製造コストの増加を招くことがないし、多数の物品等が実装された装置の生産それ自体を容易なものとすることができる。
【００３１】
また、仮固定用基板に仮固定された複数の物品中間物等を分離して物品等を得るので、仮固定用基板に残された分離後の物品等の位置精度は、物品中間物等を分離する加工精度に依存し、物品中間物等を仮固定用基板に仮固定するときの位置精度に依存しない。従って、高精度で、しかも、スループットの高い実装装置を必要とせずに、物品製造用基板等から物品中間物等を仮固定用基板に移動することができる。
【００３２】
一般に、シリコーンゴム層の表面は、物品等が付着するような粘着性を有していないかのように見える。しかしながら、実際には、例えば、物品等の頂面が平坦である場合、頂面が平坦ではない物品等に対する挙動とは異なる挙動をシリコーンゴム層の表面は示す。即ち、頂面が平坦な物品等がシリコーンゴム層の表面に接触した後、物品等のシリコーンゴム層との接触を解くとき、物品等がシリコーンゴム層の表面に付着してしまう現象が、屡々、観察される。然るに、シリコーンゴム層の表面が非粘着性を有するシリコーンゴム層積層体を備えた突当て装置を用いることで、物品等がシリコーンゴム層の表面に付着してしまうといった現象の発生を確実に回避することができる。しかも、シリコーンゴム層積層体は、支持部材、及び、支持部材の表面に形成されたシリコーンゴム層から構成されているので、高い平滑性を得ることが可能であり、頂面が平坦な物品等を実装用基板に確実に実装することができる。また、シリコーンゴム層を物品等に押し当てるので、異なる高さを有する物品等に対してもシリコーンゴム層が均等に接触し、異なる高さを有する物品等を実装用基板に確実に突き当てることができる。それ故、実装用基板に素子等の物品等、特に微小な物品等を実装するとき、物品等が不所望の位置にずれたり、傾いてしまうといった現象が生じることがなく、容易に、しかも、確実に、高い位置精度で物品等を実装することが可能となるので、高性能の各種の電子機器や高性能の発光ダイオード表示装置等を容易に実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、図面を参照して、実施例に基づき本発明を説明する。
【実施例１】
【００３４】
実施例１は、本発明の物品の実装方法、発光ダイオード表示装置の製造方法、及び、物品中間物の仮固定用基板への仮固定方法に関する。実施例１においては、物品を発光ダイオードとする。それ故、以下の説明においては、「物品」という用語の代わりに『発光ダイオード』という用語を用いる場合がある。また、「発光ダイオード中間物」、「発光ダイオード製造用基板」、「発光ダイオード中間物構造体」という用語の代わりに、『物品中間物』、『物品製造用基板』、『物品中間物構造体』という用語を用いる場合がある。実施例１にあっては、対角２６インチの発光ダイオード表示装置を製造する。それ故、６５０ｍｍ×５５０ｍｍの大きさの実装用基板に、１９２０×１０８０×（３種類の発光ダイオードの個数）の数の発光ダイオードを実装する。
【００３５】
以下、実施例１の物品の実装方法を、物品等の模式的な平面図である図１の（Ａ）〜（Ｂ）、図２の（Ａ）〜（Ｂ）、及び、図３の（Ａ）〜（Ｂ）、物品等の模式的な一部端面図である図４の（Ａ）〜（Ｃ）、図５の（Ａ）〜（Ｂ）、図６の（Ａ）〜（Ｂ）、図７の（Ａ）〜（Ｂ）、図８の（Ａ）〜（Ｂ）、図９の（Ａ）〜（Ｂ）、及び、図１０の（Ａ）〜（Ｂ）を参照して説明する。
【００３６】
ここで、シリコーンゴムから成る微粘着層４１が形成された中継基板４０を準備する（図５の（Ｂ）参照）。また、実施例１にあっては、実装用基板３０としてガラス基板を用いる。実装用基板３０の所定の位置に、予め、金属薄膜等から成るアライメントマーク（図示せず）が形成されている。
【００３７】
更には、物品（発光ダイオード１３）を実装すべき実装用基板３０の表面に、物品保持層５０を形成しておく。この物品保持層５０はどのような方法によって形成してもよいが、具体的には、例えば、塗布法（スピンコーティング法等）、印刷法（コンタクトプリント法、インプリント法、スクリーン印刷、グラビア印刷、オフセット印刷等）に基づき形成することができる。物品保持層５０は、例えば感光性樹脂や熱硬化性樹脂等から成るが、これに限定されるものではない。実装用基板３０上に形成直後の物品保持層５０は未硬化の状態にあり、物品保持層５０に物品（発光ダイオード１３）を埋め込んだ後に硬化させる。物品保持層５０の硬化は、例えば、物品保持層５０が感光性樹脂から成る場合には、使用する感光性樹脂に応じた露光条件で物品保持層５０に紫外線等の光や電子線等を照射して感光させることにより行うことができる。また、物品保持層５０が熱硬化性樹脂から成る場合には、物品保持層５０の硬化は、使用する熱硬化性樹脂に応じた条件で物品保持層５０をホットプレートやオーブン等によって硬化温度以上の温度に加熱することにより行うことができる。物品保持層５０の所定の領域に１つの物品（発光ダイオード１３）を配置する。物品（発光ダイオード１３）の平面形状は直径１５μｍの円形である。物品保持層５０は、より具体的には、厚さ（ｔ）が３．５μｍの感光性樹脂層から成り、スピンコーティング法にて塗布、形成されている。
【００３８】
実施例１において使用する突当て装置は、シリコーンゴム層積層体６０、及び、シリコーンゴム層積層体６０を物品（発光ダイオード１３）に向かう方向及び離れる方向に移動させる移動手段を備えている。移動手段は、図示しないが、第１の加圧手段としての定盤、及び、定盤の上方に配設された第２の加圧手段としての加圧盤から構成されたプレス装置から成る。そして、物品（発光ダイオード１３）、実装用基板３０及びシリコーンゴム層積層体６０を、定盤と加圧盤との間に挟んだ状態で、加圧盤の作動（下降及び上昇）に基づき、シリコーンゴム層積層体６０を実装用基板３０に向かう方向及び実装用基板３０から離れる方向に移動させる。具体的には、移動手段の作動（加圧盤の下降）に基づきシリコーンゴム層積層体６０によって物品（発光ダイオード１３）に圧力を加える状態とし、また、移動手段の作動（加圧盤の上昇）に基づき物品（発光ダイオード１３）に圧力を加えている状態を解く。
【００３９】
シリコーンゴム層積層体６０は、図８の（Ｂ）に模式的な一部断面図を示すように、支持部材６１、及び、支持部材６１の表面に形成されたシリコーンゴム層６２から成る。具体的には、支持部材６１は、厚さが０．８ｍｍ、表面の表面粗さＲaが０．１ｎｍのガラス板から構成されている。一方、シリコーンゴム層６２におけるシリコーンゴム組成物の主原料であるシリコーンゴムはポリシロキサンから成る。
【００４０】
ここで、このシリコーンゴム層積層体６０は、以下の方法で製造することができる。即ち、上述のシリコーンゴム及び架橋剤を含む液状のシリコーンゴム組成物層をスピンコーティング法といった塗布法に基づき支持部材６１の表面に形成した後、熱処理を施すことで、シリコーンゴム組成物層を架橋させる。シリコーンゴム層６２の厚さを８．５μｍとした。その後、表面にシリコーンゴム層６２が一体的に形成された支持部材６１を平行平板型ＲＩＥ装置に搬入する。そして、シリコーンゴム層６２の表面に非粘着性を付与するために、シリコーンゴム層６２の表面に酸素プラズマ処理を施す。具体的には、例えば、平行平板型ＲＩＥ装置に酸素ガスを供給することで、酸素プラズマ処理を行うことができる。酸素プラズマ処理の具体的な条件として、酸素ガス雰囲気にて、放電電力３００Ｗ、圧力５０Ｐａで５分間、Ｏ2プラズマを照射するといった条件を挙げることができる。こうして、シリコーンゴム層６２の表面に非粘着性を付与することができ、しかも、支持部材６１の表面に一体的に形成されたシリコーンゴム層６２を得ることができる。
【００４１】
得られたシリコーンゴム層６２の表面の表面粗さＲaは１６．８ｎｍであった。一方、酸素プラズマ処理を施す前のシリコーンゴム層６２の表面の表面粗さＲaは０．９４ｎｍであった。この表面粗さＲaの測定結果から、酸素プラズマ処理を施すことで、シリコーンゴム層６２の表面に微細な凹凸が形成されたことが判る。また、得られたシリコーンゴム層６２の表面の硬さは、デュロメータＡの値として５６であり、見掛けのヤング率Ｅ’は約１２．６×１０6Ｐａであった。
【００４２】
また、酸素プラズマ処理を施す前のシリコーンゴム層６２の表面に、表面を清浄にした公称厚さ３０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（ＰＥＴフィルム）を乗せたところ、このＰＥＴフィルムはシリコーンゴム層６２の表面と密着してしまった。一方、酸素プラズマ処理を施した後のシリコーンゴム層６２の表面にＰＥＴフィルムを乗せ、１×１０6Ｐａ（１ＭＰａ，約１０ｋｇｆ／ｃｍ2）の圧力でＰＥＴフィルムをシリコーンゴム層６２の表面に押し付けたときでも、ＰＥＴフィルムはシリコーンゴム層６２の表面に全く付着しなかった。即ち、シリコーンゴム層６２の表面は、明らかに非粘着性を有していた。
【００４３】
［工程−１００］
先ず、周知の方法で、後の工程で分離することによって物品（発光ダイオード１３）を得るための物品中間物１２が物品製造用基板１１上に形成されて成る物品中間物構造体１０を、複数、準備する（製造する）（図４の（Ａ）参照）。具体的には、例えば、公称口径２インチのサファイア基板から成る基板（物品製造用基板１１）の上に、ＭＯＣＶＤ法に基づき、ｎ型の導電型を有する第１化合物半導体層７１、活性層７２、ｐ型の導電型を有する第２化合物半導体層７３を順次形成し、第２化合物半導体層７３上に、更に、真空蒸着法にてｐ側電極７４を形成する。こうして、第１化合物半導体層７１、活性層７２、第２化合物半導体層７３、ｐ側電極７４の積層構造から構成された物品中間物１２が物品製造用基板１１上に形成されて成る物品中間物構造体１０を得ることができる。尚、図面においては、物品中間物１２を１層で表している。
【００４４】
［工程−１１０］
次に、複数（２以上であり、具体的には、実施例１においては１２×５＝６０枚）の物品中間物構造体１０における物品中間物１２を、仮固定用基板２０に仮固定する。具体的には、表面に未硬化の接着剤から成る接着層２１が形成されたガラス基板から成る仮固定用基板２０を準備する。そして、物品製造用基板１１の一部をダイシング法に基づき切断した後（外形形状は、図１の（Ａ）参照）、物品中間物構造体１０における物品中間物１２（より具体的には、ｐ側電極７４）と接着層２１とを貼り合わせ、接着層２１を硬化させることで、仮固定用基板２０に仮固定する（図１の（Ａ）及び図４の（Ｂ）参照）。実施例１においては、仮固定用基板２０のＸ方向に１２枚、仮固定用基板２０のＹ方向に５枚の合計６０枚の物品中間物構造体１０を、１枚の仮固定用基板２０に仮固定する。物品中間物構造体１０の仮固定のＸ方向のピッチＸ1、Ｙ方向のピッチＹ1を概ね以下のとおりとした。
Ｘ1＝４８ｍｍ
Ｙ1＝６４．８ｍｍ
【００４５】
［工程−１２０］
その後、複数の物品中間物構造体１０を構成する物品製造用基板１１を物品中間物１２から除去する（図４の（Ｃ）参照）。具体的には、物品中間物１２（より具体的には、第１化合物半導体層７１）と物品製造用基板１１との界面に、物品製造用基板１１を介してエキシマレーザを照射することで、レーザ・アブレーションが生じる結果、物品製造用基板１１を物品中間物１２から剥離することができる。尚、図１の（Ｂ）において、剥離された物品製造用基板１１を点線で示した。こうして、物品中間物１２の仮固定用基板２０への仮固定方法が完了する。
【００４６】
［工程−１３０］
次いで、仮固定用基板２０に仮固定された物品中間物１２を分離することで、複数の物品（発光ダイオード１３）を得る（図１の（Ｂ）及び図５の（Ａ）参照）。具体的には、ｎ側電極７５を第１化合物半導体層７１上に形成した後、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術に基づき、物品中間物１２をエッチングすることで、複数の発光ダイオード１３を得ることができる。発光ダイオード１３を拡大した模式的な一部断面図を、図５の（Ｃ）に示す。発光ダイオード１３は、アレイ状（２次元マトリクス状）に仮固定用基板２０上に残される。物品（発光ダイオード１３）の平面形状を、直径１５μｍの円形とし、発光ダイオード１３と発光ダイオード１３との間のＸ方向のピッチ及びＹ方向のピッチを２０μｍとした。また、発光ダイオード１３が設けられた領域の大きさを、Ｘ方向２４ｍｍ、Ｙ方向３２．４ｍｍとした。従って、１枚の物品製造用基板１１当たり、Ｘ方向に１２００個、Ｙ方向に１６２０個の合計１９４４０００個の物品（発光ダイオード１３）が得られる。尚、図１の（Ｂ）においては、発光ダイオード１３がアレイ状（２次元マトリクス状）に仮固定用基板２０上に残された領域を、実線の矩形形状で示した。
【００４７】
その後、仮固定用基板２０に仮固定された複数の物品（発光ダイオード１３）を、以下の方法に基づき、実装用基板３０に実装する。
【００４８】
［工程−１４０］
この［工程−１４０］にあっては、先ず、発光ダイオード１３がアレイ状（２次元マトリクス状）に残された仮固定用基板２０上の発光ダイオード１３に、微粘着層４１を押し当てる（図５の（Ｂ）及び図６の（Ａ）参照）。中継基板４０を構成する材料として、ガラス板、金属板、合金板、セラミックス板、半導体基板、プラスチック板を挙げることができる。また、中継基板４０は、図示しない位置決め装置に保持されている。位置決め装置の作動によって、中継基板４０と仮固定用基板２０との位置関係を調整することができる。次いで、実装すべき発光ダイオード１３に対して、仮固定用基板２０の裏面側から、例えば、エキシマレーザを照射する（図６の（Ｂ）参照）。これによって、レーザ・アブレーションが生じ、エキシマレーザが照射された発光ダイオード１３は、仮固定用基板２０から剥離する。その後、中継基板４０と発光ダイオード１３との接触を解くと、仮固定用基板２０から剥離した発光ダイオード１３は、微粘着層４１に付着した状態となる（図７の（Ａ）参照）。尚、微粘着層４１に２次元マトリクス状に付着した発光ダイオード１３のピッチを３００μｍ×３００μｍとした。
【００４９】
次いで、物品（発光ダイオード１３）を物品保持層５０に配置（移動あるいは転写）する（図７の（Ｂ）及び図８の（Ａ）参照）。具体的には、実装用基板３０上に形成されたアライメントマークを基準に、中継基板４０から発光ダイオード１３を、実装用基板３０の物品保持層５０上に配置する。発光ダイオード１３は微粘着層４１に弱く付着しているだけなので、発光ダイオード１３を物品保持層５０と接触させた（押し付けた）状態で中継基板４０を実装用基板３０から離れる方向に移動させると、発光ダイオード１３は物品保持層５０の上に残される。
【００５０】
このような中継基板４０を用いた方式を、便宜上、ステップ転写法と呼ぶ。また、この工程を、第１回目のステップ転写と呼ぶ。
【００５１】
１枚の物品製造用基板１１当たり、Ｘ方向に８０個、Ｙ方向に１０８個の合計８６４０個の物品（発光ダイオード１３）を、微粘着層４１に２次元マトリクス状に付着させ、実装用基板３０上に転写する。また、物品製造用基板１１を６０枚使用しているので、総計５１８４００個の物品（発光ダイオード１３）が、微粘着層４１に２次元マトリクス状に付着し、実装用基板３０上に転写される。この状態を模式的に図２の（Ａ）に示す。尚、図２の（Ａ）あるいは後述する図２の（Ｂ）、図３の（Ａ）及び（Ｂ）において、例えば、「０５，０６」という数字は、第５行、第６列に位置する物品製造用基板に対応した物品（発光ダイオード１３）の集合を意味し、矩形で囲まれた「１」から「４」までの数字は、第何回目のステップ転写であるかを示す。更には、矩形で囲まれた領域に、１回のステップ転写によって、上述したとおり、８６４０個の物品（発光ダイオード１３）が転写される。
【００５２】
この［工程−１４０］を合計４回、繰り返し、第２回目のステップ転写（図２の（Ｂ）参照）、第３回目のステップ転写（図３の（Ａ）参照）、第４回目のステップ転写（図３の（Ｂ）参照）を実行する。尚、図３の（Ａ）において、第４回目のステップ転写のための領域に、明確化を目的として斜線を付した。こうして、４回のステップ転写を行うことで、１９２０×１０８０個の物品（発光ダイオード１３）を実装用基板３０上に転写することができる。更に、［工程−１００］〜［工程−１３０］、４回の［工程−１４０］を、再度、繰り返し、更に、［工程−１００］〜［工程−１３０］、４回の［工程−１４０］を、再々度、繰り返すことで、所定の数の赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、青色発光ダイオードを、所定の間隔、ピッチで実装用基板３０に実装することができる。
【００５３】
［工程−１５０］
その後、移動手段の作動に基づきシリコーンゴム層積層体６０におけるシリコーンゴム層６２を物品（発光ダイオード１３）に接触させる。具体的には、物品（発光ダイオード１３）、実装用基板３０及びシリコーンゴム層積層体６０を、プレス装置（図示せず）の定盤に載置する。次いで、加圧盤の下降によって、シリコーンゴム層積層体６０におけるシリコーンゴム層６２を発光ダイオード１３に接触させる（図８の（Ｂ）及び図９の（Ａ）参照）。そして、更に、移動手段の作動（加圧盤の下降）に基づきシリコーンゴム層積層体６０を実装用基板３０に向かう方向に移動させ、物品（発光ダイオード１３）を実装用基板３０に突き当てる（図９の（Ｂ）参照）。このとき、シリコーンゴム層６２は、物品保持層５０とは接触しない。また、発光ダイオード１３の底面（ｐ側電極７４が相当する）は、実装用基板３０と接触した状態を保持される。
【００５４】
その後、移動手段の作動に基づきシリコーンゴム層積層体６０を実装用基板３０から離れる方向に移動させ、シリコーンゴム層６２と物品（発光ダイオード１３）との接触を解く（図１０の（Ａ）参照）。具体的には、加圧盤の上昇によって、シリコーンゴム層積層体６０におけるシリコーンゴム層６２を発光ダイオード１３から離す。
【００５５】
シリコーンゴム層６２の表面は、上述したとおり、非粘着性を有する。従って、シリコーンゴム層６２を発光ダイオード１３から離したとき、シリコーンゴム層６２に発光ダイオード１３が付着し、発光ダイオード１３が物品保持層５０から抜け出るといった現象や、発光ダイオード１３が物品保持層５０において傾くといった現象の発生を、確実に防止することができる。また、シリコーンゴム層６２を物品（発光ダイオード１３）に押し当てるので、異なる高さを有する物品（発光ダイオード１３）に対してもシリコーンゴム層６２が均等に接触する結果、異なる高さ（厚さ）を有する物品（発光ダイオード１３）を実装用基板３０に確実に突き当てることができる。
【００５６】
［工程−１６０］
その後、物品（発光ダイオード１３）が配置された感光性樹脂層から成る物品保持層５０に紫外線を照射することで、物品保持層５０を構成する感光性樹脂を硬化させる（図１０の（Ｂ）参照）。こうして、発光ダイオード１３が物品保持層５０に強固に固定された状態となる。尚、図１０の（Ｂ）において、硬化した物品保持層を参照番号５０’で示す。
【００５７】
尚、仮固定用基板２０上に残された物品（発光ダイオード１３）は、次の実装用基板３０への物品（発光ダイオード１３）の実装に用いればよい。
【００５８】
従来の技術にあっては、１回のステップ転写において、１枚の発光ダイオード製造用基板から、例えば、８０×１０８個の発光ダイオードを実装用基板に転写するとする。この場合、１９２０×１０８０個の発光ダイオードを実装用基板に転写するためには、２４０回のステップ転写を実行する必要があり、３種類の発光ダイオードを発光ダイオード製造用基板から表示装置用基板に移動（例えば転写）させるためには、合計、７２０回のステップ転写を実行する必要がある。然るに、以上のように、実施例１によれば、物品中間物１２を仮固定用基板２０に仮固定し、物品製造用基板１１を物品中間物１２から除去した後に、仮固定用基板２０に仮固定された複数の物品中間物１２を分離して、物品（発光ダイオード１３）を得る。従って、物品（発光ダイオード１３）を得た後の状態は、物品製造用基板１１の６０倍もの大きさを有する仮固定用基板２０を、恰も、物品製造用基板とみなして、物品（発光ダイオード１３）を製造したと等価の状態である。その結果、４回のステップ転写で１９２０×１０８０個の発光ダイオードを実装用基板３０に転写することができるし、高い位置精度をもって、物品中間物１２を分離して物品（発光ダイオード１３）を得ることができる。従って、高精度で、しかも、スループットの高い実装装置を必要とせずに、仮固定用基板２０から実装用基板３０に物品等を移動（例えば転写）することができる結果、物品等の製造コストの増加を招くことがないし、多数の物品等が実装された装置の生産それ自体を容易なものとすることができる。また、仮固定用基板２０に仮固定された複数の物品中間物１２を分離して物品（発光ダイオード１３）を得るので、仮固定用基板２０に残された分離後の物品（発光ダイオード１３）の位置精度は、物品中間物１２を分離する加工精度に依存し、物品中間物１２を仮固定用基板２０に仮固定するときの位置精度に依存しない。従って、高精度で、しかも、スループットの高い実装装置を必要とせずに、物品製造用基板１１から物品中間物１２を仮固定用基板２０に移動することができる。
【００５９】
更には、実装用基板３０に微小な発光ダイオード１３を実装するとき、発光ダイオード１３が不所望の位置にずれたり、傾いてしまうといった現象が生じることがなく、容易に、しかも、確実に、高い位置精度で実装することが可能となる。従って、実装装置の実装位置精度が低くて済み、プロセスコストの低減による多数の発光ダイオード１３が配列された発光ダイオード表示装置の製造コストの低減や、実装装置のコストの低減を図ることができる。
【００６０】
図１１に、最終的に得られる発光ダイオード１３の模式的な断面図を示す。この発光ダイオード１３は、前述したとおり、ｎ型化合物半導体から成る第１化合物半導体層７１、活性層７２、ｐ型化合物半導体から成る第２化合物半導体層７３が、順次、積層されて成る。第１化合物半導体層７１、活性層７２、及び、第２化合物半導体層７３は全体として例えば円形の平面形状を有しており、発光ダイオード１３は全体として切頭円錐形である。第２化合物半導体層７３上には、例えば円形のｐ側電極７４が形成されている。一方、第１化合物半導体層７１の上には、例えば円形のｎ側電極７５が形成されている。物品保持層５０’の上には絶縁層７７Ａが形成されている。また、ｎ側電極７５の上方の絶縁層７７Ａの部分には開口部７８Ａが設けられ、ｎ側電極７５から開口部７８Ａ、絶縁層７７Ａ上を第１の方向（図１１の紙面に垂直な方向）に延びる第１の配線７９Ａが設けられている。更には、絶縁層７７Ａ及び第１の配線７９Ａを覆うように接着剤層７７Ｂが設けられ、この接着剤層７７Ｂによってガラス基板８０に発光ダイオード１３全体が固定されている。一方、物品保持層５０’及びｐ側電極７４を覆うように第２の絶縁層７７Ｃが設けられており、ｐ側電極７４の上方の第２の絶縁層７７Ｃの部分には開口部７８Ｂが設けられ、ｐ側電極７４から開口部７８Ｂ、第２の絶縁層７７Ｃ上を第２の方向（図１１の紙面と平行な方向）に延びる第２の配線７９Ｂが設けられている。
【００６１】
第１化合物半導体層７１、活性層７２、及び、第２化合物半導体層７３を構成する化合物半導体は、具体的には、例えば、ＧａＩｎＮ系化合物半導体やＡｌＧａＩｎＰ系化合物半導体である。
【００６２】
発光ダイオード１３が例えばＧａＮ系発光ダイオードである場合、各部の寸法、材料等の具体例を挙げると、以下のとおりである。即ち、第１化合物半導体層７１は、厚さ２．６μｍのｎ型ＧａＮ層から成り、活性層７２は、厚さが例えば０．２μｍであり、ＩｎＧａＮ井戸層とＧａＮ障壁層とから成る多重量子井戸（ＭＱＷ）構造を有する。また、第２化合物半導体層７３は、厚さ０．２μｍのｐ型ＧａＮ層から成る。活性層７２を構成するＩｎＧａＮ井戸層のＩｎ組成は、ＧａＮ系発光ダイオードが青色発光ダイオードである場合には、例えば０．１７、緑色発光ダイオードである場合は、例えば０．２５である。また、発光ダイオード１３の最大径、即ち、第２化合物半導体層７３の下面の直径を「ａ」とすると、ａの値は例えば１５μｍであり、発光ダイオード１３の全体の厚さ（化合物半導体層の積層構造の厚さ）は３μｍである。従って、発光ダイオード１３のアスペクト比は、発光ダイオード１３の全体の厚さ（高さ）をｂとすると、ｂ／ａ＝３／１５＝０．２０である。ｐ側電極７４は、例えばＡｇ／Ｐｔ／Ａｕ構造の金属多層膜から成り、Ａｇ膜の厚さは例えば５０ｎｍ、Ｐｔ膜の厚さは例えば５０ｎｍ、Ａｕ膜の厚さは例えば２μｍである。ｐ側電極７４をＡｇの単層膜としてもよい。ｎ側電極７５は、例えばＴｉ／Ｐｔ／Ａｕ構造の金属積層膜から成り、Ｔｉ膜及びＰｔ膜の厚さは例えばそれぞれ５０ｎｍ、Ａｕ膜の厚さは例えば２μｍである。この発光ダイオード１３において、動作時に活性層７２から発生する光は、第１化合物半導体層７１を経由して外部に取り出される。
【００６３】
［工程−１６０］の完了後、カラー表示の発光ダイオード表示装置を完成させるために、以下の工程を実行する。即ち、その後、全面に絶縁層７７Ａを形成し、発光ダイオード１３のｎ側電極７５の上方の絶縁層７７Ａに開口部７８Ａを形成し、第１の配線７９Ａを、ｎ側電極７５上から開口部７８Ａ、絶縁層７７Ａの上にかけて形成する。次に、第１の配線７９Ａを含む絶縁層７７Ａとガラス基板８０とを、接着剤層７７Ｂを介して貼り合わせる。その後、例えばレーザ・アブレーション法に基づき、発光ダイオード１３を、ガラス基板から成る実装用基板３０から剥離し、全面に第２の絶縁層７７Ｃを形成し、発光ダイオード１３のｐ側電極７４の上方の第２の絶縁層７７Ｃに開口部７８Ｂを形成し、第２の配線７９Ｂを、ｐ側電極７４上から開口部７８Ｂ、第２の絶縁層７７Ｃの上にかけて形成する。この状態を、図１１の模式的な一部断面図に示す。そして、第１の配線、第２の配線を駆動回路と適切な方法に基づき接続することによって、発光ダイオード表示装置を完成させることができる。
【００６４】
このように、実装用基板３０上に赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード及び青色発光ダイオードを、容易に、しかも、高い位置精度で配列することができるので、表示装置画面の均一性の向上を図ることができる。また、ステップ転写法に基づき、発光ダイオードが形成された発光ダイオード製造用基板のサイズよりも大きなサイズの発光ダイオード表示装置を製造する際に、ステップ転写境界を消失させることができるので、これによっても表示装置画面の均一性の向上を図ることができる。そして、プロセスコストの低減による発光ダイオード表示装置の製造コストの低減や実装装置のコストの低減を図ることができる。
【実施例２】
【００６５】
実施例２は、実施例１の変形である。実施例１においては、１２×５＝６０枚の物品中間物構造体１０における物品中間物１２を、仮固定用基板２０に仮固定した。そして、実施例１の［工程−１４０］を４回、繰り返すことで、１種類の発光ダイオードを所定の間隔、ピッチで実装用基板３０に実装した。一方、実施例２においては、６×５＝３０枚の物品中間物構造体１０における物品中間物１２を、仮固定用基板２０に仮固定した。そして、実施例１の［工程−１４０］と同様の工程を８回、繰り返すことで、１種類の発光ダイオードを所定の間隔、ピッチで実装用基板３０に実装した。尚、一般的には、Ｍ×Ｎ枚の物品中間物構造体１０に基づき、実施例１の［工程−１４０］をα回、繰り返すことで、物品（発光ダイオード１３）を実装用基板３０に実装することができるとした場合、（Ｍ／ｍ）×（Ｎ／ｎ）枚の物品中間物構造体１０に基づき、実施例１の［工程−１４０］をｍ×ｎ×α回、繰り返すことで、物品（発光ダイオード１３）を実装用基板３０に実装することができる。尚、Ｍ，Ｎ，ｍ，ｎ，（Ｍ／ｍ），（Ｎ／ｎ）は正の整数である。
【００６６】
実施例２におけるその他の工程は、実施例１と同様とすることができるので、詳細な説明は省略する。実施例２にあっては、実施例１の［工程−１４０］と同様の工程の繰り返し数が多くなるが、準備すべき物品中間物構造体１０の数を少なくすることができるといった利点を有する。また、仮固定用基板上では分離プロセスやｎ側電極形成プロセス等の微細プロセスが要求されるため、製造装置等の制約によって実装用基板上での所望の大きさの領域を仮固定用基板で得られない場合が生じ得る。しかしながら、実施例２を適用することによって、仮固定用基板２０よりも大きな領域に物品１３が配列された実装用基板３０を得ることができる。
【実施例３】
【００６７】
実施例３も、実施例１の変形である。実施例３においては、実施例１の［工程−１６０］に引き続き、全面に、再び物品保持層を形成し、この物品保持層に物品等を配置する。これによって、物品等を立体的に実装（配置）することができる。
【００６８】
先ず、実施例１の［工程−１００］〜［工程−１６０］と同様の工程を実行する。次に、実施例１と同様にして、全面に、再び、物品保持層を形成する。次に、再び、実施例１の［工程−１００］〜［工程−１６０］と同様の工程を実行する。以上により、物品等を二段に配列することができる。また、以上の工程を必要な回数、繰り返し実行することにより、物品等を多段に配列することができる。実施例３によれば、複数の物品等が高い実装位置精度で立体的に実装された実装構造体を容易に得ることができる。
【００６９】
以上、本発明を好ましい実施例に基づき説明したが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。例えば、実施例において挙げた数値、材料、構成、構造、形状、各種基板、原料、プロセス等はあくまでも例示に過ぎず、必要に応じて、これらと異なる数値、材料、構成、構造、形状、基板、原料、プロセス等を用いることができる。例えば、実施例１の［工程−１１０］において、例えば、３０枚あるいは１５枚の物品中間物構造体１０における物品中間物１２を仮固定用基板２０に仮固定し、このような仮固定用基板２０を２枚あるいは４枚、支持基板に固定してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】図１の（Ａ）及び（Ｂ）は、実施例１の物品の実装方法を説明するための物品等の模式的な平面図である。
【図２】図２の（Ａ）及び（Ｂ）は、図１の（Ｂ）に引き続き、実施例１の物品の実装方法を説明するための物品等の模式的な平面図である。
【図３】図３の（Ａ）及び（Ｂ）は、図２の（Ｂ）に引き続き、実施例１の物品の実装方法を説明するための物品等の模式的な平面図である。
【図４】図４の（Ａ）〜（Ｃ）は、実施例１の物品の実装方法を説明するための物品等の模式的な一部端面図である。
【図５】図５の（Ａ）及び（Ｂ）は、図４の（Ｃ）に引き続き、実施例１の物品の実装方法を説明するための物品等の模式的な一部端面図であり、図５の（Ｃ）は、［工程−１３０］において得られた発光ダイオードを拡大した模式的な一部断面図である。
【図６】図６の（Ａ）及び（Ｂ）は、図５の（Ｃ）に引き続き、実施例１の物品の実装方法を説明するための物品等の模式的な一部端面図である。
【図７】図７の（Ａ）及び（Ｂ）は、図６の（Ｂ）に引き続き、実施例１の物品の実装方法を説明するための物品等の模式的な一部端面図である。
【図８】図８の（Ａ）及び（Ｂ）は、図７の（Ｂ）に引き続き、実施例１の物品の実装方法を説明するための物品等の模式的な一部端面図である。
【図９】図９の（Ａ）及び（Ｂ）は、図８の（Ｂ）に引き続き、実施例１の物品の実装方法を説明するための物品等の模式的な一部端面図である。
【図１０】図１０の（Ａ）及び（Ｂ）は、図９の（Ｂ）に引き続き、実施例１の物品の実装方法を説明するための物品等の模式的な一部端面図である。
【図１１】図１１は、物品である発光ダイオードの模式的な一部断面図である。
【符号の説明】
【００７１】
１０・・・物品中間物構造体、１１・・・物品製造用基板、１２・・・物品中間物、１３・・・物品（発光ダイオード）、２０・・・仮固定用基板、２１・・・接着層、３０・・・実装用基板、４０・・・中継基板、４１・・・微粘着層、５０，５０’・・・物品保持層、６０・・・シリコーンゴム層積層体、６１・・・支持部材、６２・・・シリコーンゴム層、７１・・・第１化合物半導体層、７２・・・活性層、７３・・・第２化合物半導体層、７４・・・ｐ側電極、７５・・・ｎ側電極、７６・・・端面、７７Ａ・・・絶縁層、７７Ｂ・・・接着剤層、７７Ｃ・・・第２の絶縁層、７８Ａ，７８Ｂ・・・開口部、７９Ａ・・・第１の配線、７９Ｂ・・・第２の配線
【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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