(57)【要約】【課題】素子が樹脂により被覆されてなる樹脂形成素子に、精度良く、且つ簡便に電極パッドや接続線を形成するための開口部を形成する。【解決手段】耐エッチング性などの除去容易性の異なる樹脂層２，４により素子を被覆して樹脂形成素子を形成し、除去容易性の高い樹脂部２ａを選択的に除去することにより素子が露出するように開口部を形成する。このようにして開口部５を形成することにより開口部を形成するためにレーザ光の照射位置を設定やフォトマスクの調整を行うことなく、セルフアライメントで開口部を形成することができる。【選択図】  図２
2004266026.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
素子を絶縁層に埋め込み、前記素子に対応して穴部を形成するチップ部品の製造方法において、
前記素子を除去容易性の互いに異なる第１，及び第２の絶縁層に埋め込み、前記絶縁層の一方を選択的に除去して前記穴部を形成すること
を特徴とするチップ部品の製造方法。
【請求項２】
第１の基板に配置された複数の素子を第２の基板に再配列する素子の配列方法において、
前記第１の基板に保持された素子を第１の樹脂層で被覆した後、前記第１の樹脂層の一部を除去して素子毎に分離された樹脂形成素子を形成する工程と、
前記樹脂形成素子を第２の基板に転写する工程と、
前記樹脂形成素子を第２の樹脂層で被覆した後、前記素子に対応して穴部を形成する工程とを有し、
前記第１の樹脂層は、前記第２の樹脂に比べて除去し易く、前記第２の樹脂層の一部を除去して前記樹脂形成素子を露出させた後、前記第１の樹脂層を選択的に除去して前記穴部を形成すること
を特徴とする素子の配列方法。
【請求項３】
前記穴部を前記素子の電極に合わせて形成すること
を特徴とする請求項２記載の素子の配列方法。
【請求項４】
前記素子の周囲にストップ部を設け、当該ストップ部の上側を前記第１の樹脂層で被覆すること
を特徴とする請求項２記載の素子の配列方法。
【請求項５】
前記ストップ部の上側には、前記素子の一の極性側が臨むこと
を特徴とする請求項４記載の素子の配列方法。
【請求項６】
前記第１の樹脂層は水溶性樹脂であり、当該第１の樹脂を水を用いて除去すること
を特徴とする請求項２記載の素子の配列方法。
【請求項７】
前記第１の樹脂層は前記第２の樹脂層に比べて有機溶剤に溶け易く、当該第１の樹脂層を有機溶剤を用いて選択的に除去すること
を特徴とする請求項２記載の素子の配列方法。
【請求項８】
前記第１の樹脂層をドライエッチングにより選択的に除去すること
を特徴とする請求項２記載の素子の配列方法。
【請求項９】
前記第２の樹脂層には、フィラーが含まれていること
を特徴とする請求項８記載の素子の配列方法。
【請求項１０】
第１の基板に配置された複数の素子を第２の基板に再配列する素子の配列方法において、
第１の基板に配置された前記素子を第１の樹脂層で被覆した後、前記第１の樹脂層の一部を除去して各素子を樹脂形成素子毎に分離する工程と、
前記樹脂形成素子が前記第１の基板に配列された状態よりは離間した状態となるように前記樹脂形成素子を第２の基板に転写する工程と、
前記樹脂形成素子を第２の樹脂層で被覆した後、前記素子に対応して穴部を形成する工程とを有し、
前記第１の樹脂層は、前記第２の樹脂層に比べて除去されやすく、前記第２の樹脂層の一部を除去して前記樹脂形成素子を露出させた後、前記第１の樹脂層を選択的に除去して前記穴部を形成すること
を特徴とする素子の配列方法。
【請求項１１】
発光素子をマトリクス状に配置してなる画像表示装置の製造方法において、
第１の基板に配置された前記発光素子を第１の樹脂層で被覆した後、前記第１の樹脂層の一部を除去して各素子を樹脂形成素子毎に分離する工程と、
前記樹脂形成素子が前記第１の基板に配列された状態よりは離間した状態となるように前記樹脂形成素子を第２の基板に転写する工程と、
前記樹脂形成素子を第２の樹脂層で被覆した後、前記発光素子に対応して穴部を形成する工程とを有し、
前記第１の樹脂層は前記第２の樹脂層に比べて除去され易く、前記第２の樹脂層の一部を除去して前記樹脂形成素子を露出させた後、前記第１の樹脂層を選択的に除去して前記穴部を形成すること
を特徴とする画像表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、チップ部品の製造方法、素子の配列方法及び画像表示装置の製造方法に関する。さらに詳しくは、セルフアライン技術によりビアホールなどの穴部を形成することができるチップ部品の製造方法、素子の配列方法及び画像表示装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
発光素子をマトリクス状に配列して画像表示装置を組み上げる場合には、従来、液晶表示装置（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）やプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ：Ｐｌａｓｍａ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｐａｎｅｌ）のように基板上に直接素子を形成するか、或いは発光ダイオードディスプレイ（ＬＥＤディスプレイ）のように単体のＬＥＤパッケージを配列することが行われている。
【０００３】
また、ＬＥＤディスプレイの場合には、発光素子とされるＬＥＤ（発光ダイオード）は高価であるため、一枚のウエハから数多くのＬＥＤチップを製造することによりＬＥＤを用いた画像表示装置を低コストで製造する試みも行われており、例えば、従来約３００μｍ角のものを数十μｍ角のＬＥＤＥチップにして画像表示装置を製造すれば画像表示装置の価格を下げることができる。これら微細加工された発光ダイオードをＬＥＤパッケージとして、画素ピッチに合わせて装置基板に配列することにより画像表示装置を製造する技術が開示されている（例えば特許文献１。）。
【０００４】
さらにまた、ＬＥＤディスプレイの場合には、ＬＥＤチップをダイシングにより取り出し、パッケージ化されることが行われている。この場合、パッケージ化の前若しくは後、或いは画像表示装置としての画素ピッチに配列された後に、個別に発光素子と電気的な接続を行うための接続線若しくは電極パッドを形成するためのビアホールが形成される。例えば、各発光素子の配置に合わせてレーザ光を照射することによりＬＥＤパッケージを構成する樹脂部の一部を除去してビアホールを形成する技術も知られている（例えば特許文献２。）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−３１４１２３号公報
【特許文献２】
特開２００２−３１３９８１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したＬＥＤパッケージのようにチップ部品においては、ビアホールを形成するためにＬＥＤパッケージ中の発光ダイオードの位置に合わせてレーザ光を照射することになり、複数のＬＥＤパッケージにビアホールを形成する際には煩雑な工程を要する。また、複数のＬＥＤパッケージを配列し、これらＬＥＤパッケージの配列に合わせて形成されたフォトマスクを介してレーザ光を照射する際には、別途フォトマスクを位置合わせする工程が必要となる。
【０００７】
特に、上述した数十μｍ角のＬＥＤチップを形成する際には、ＬＥＤチップのサイズに合わせてさらにビアホールを精度良く形成する技術が重要となる。例えば、ＬＥＤディスプレイのように微細加工されたＬＥＤパッケージを複数配列する場合には、フォトマスクの位置合わせを行うことないセルフアライン技術により複数のビアホールを精度良く、且つ簡便に形成することが画像表示装置の品質の確保及び製造コストの低減に繋がる。また、ＬＥＤパッケージに限定されず、各種素子を樹脂で被覆してなるチップ部品に対してもビアホールのような穴部を精度良く、且つ簡便に形成する技術は重要である。
【０００８】
したがって、本発明は、かかる従来の実情に鑑みて提案されたものであり、微細なチップ部品に精度良く、且つ簡便にビアホールの如き穴部が形成されたチップ部品の製造方法を提供することを目的とし、さらにはそれを応用した素子の配列方法、画像表示装置の製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかるチップ部品の製造方法は、素子を絶縁層に埋め込み、素子に対応して穴部を形成するチップ部品の製造方法において、素子を除去容易性の互いに異なる第１，及び第２の絶縁層に埋め込み、絶縁層の一方を選択的に除去して穴部を形成することを特徴とする。このようなチップ部品の製造方法によれば、一方の絶縁層に比べて除去され易い他方の絶縁層が選択的に除去された領域が穴部となり、セルフアラインにより穴部を形成することができる。したがって、フォトマスクや精度よく照射位置が設定されたレーザ光を用いることなく、自己整合的に穴部を形成することが可能となる。
【００１０】
本発明にかかる素子の配列方法は、第１の基板に配置された複数の素子を第２の基板に再配列する素子の配列方法において、第１の基板に保持された素子を第１の樹脂層で被覆した後、第１の樹脂層の一部を除去して素子毎に分離された樹脂形成素子を形成する工程と、樹脂形成素子を第２の基板に転写する工程と、樹脂形成素子を第２の樹脂層で被覆した後、素子に対応して穴部を形成する工程とを有し、第１の樹脂層は第２の樹脂に比べて除去され易く、第２の樹脂層の一部を除去して樹脂形成素子を露出させた後、第１の樹脂層を選択的に除去して穴部を形成することを特徴とする。本発明にかかる素子の配列方法によれば、除去容易性の高い第１の樹脂層が選択的に除去された領域が穴部となり、フォトマスクや精度よく照射位置が設定されたレーザ光を用いることなく、複数の樹脂形成素子に十分な精度で簡便に穴部を形成することができる。
【００１１】
本発明にかかる素子の配列方法においては、穴部を素子の電極に合わせて形成することを特徴とする。このような素子の配列方法によれば、穴部に臨む電極と素子外部の配線などを直接接続することができる。さらに、微細加工された素子に対して、穴部が形成された位置のずれによって生じる接続不良が殆どない生じることなく、素子本体と素子外部との電気的な接続を確実に行うことが可能となる。
【００１２】
また、本発明にかかる素子の配列方法においては、素子の周囲にストップ部を設け、ストップ部の上側を第１の樹脂層で被覆することを特徴とする。このようなストップ部によれば、樹脂層が過剰に除去されることを抑制することができ、素子の所定の領域を樹脂層から露出させることができる。
【００１３】
このような素子の配列方法においては、ストップ部の上側には、素子の一の極性側が臨むことを特徴とする。このようなストップ部によれば、素子の一の極性側のみを素子外部と電気的に接続することが可能となり、素子の他方の極性側を一の極性側と絶縁し、素子の異なる極性間で短絡の生じ難い信頼性の高い素子を形成することができる。
【００１４】
また、本発明にかかる素子の配列方法においては、第１の樹脂層は水溶性樹脂であり、第１の樹脂層を水を用いて除去することを特徴とする。このような素子の配列方法によれば、穴部の形成に水を用いることからレーザ光やフォトマスクを用いて穴部を形成する場合に比べて簡単な設備で穴部を形成することが可能となる。さらに穴部を形成する工程管理も容易となり、且つ製造コストの低減にも繋がる。
【００１５】
また、本発明にかかる素子の配列方法においては、第１の樹脂層は第２の樹脂層に比べて有機溶剤に溶け易く、第１の樹脂層を有機溶剤を用いて選択的に除去することを特徴とする。有機溶剤を用いて穴部を形成することにより、水を用いて穴部を形成する場合と同様な効果を得ながら素子を配列することができる。
【００１６】
また、本発明にかかる素子の配列方法においては、第１の樹脂層をドライエッチングにより選択的に除去することを特徴とする。ドライエッチングを用いることにより、水や有機溶剤を用いて第１の樹脂層を選択除去する場合に比べて、穴部の表面における清浄度を高めることができ、残渣による素子の信頼性の低下を抑制することができる。
【００１７】
このような素子の配列方法においては、第２の樹脂層にはフィラーが含まれていることを特徴とする。このようなフィラーによれば、第２の樹脂層の除去容易性を低下させ、第１の樹脂層の除去容易性を相対的に高めることができる。よって、水や有機溶剤に対する溶解性に殆ど差がない樹脂を用いて第１の樹脂層及び第２の樹脂層を形成する場合においても、第１の樹脂層を選択的に除去することが可能となる。
【００１８】
本発明にかかる素子の配列方法は、第１の基板に配置された複数の素子を第２の基板に再配列する素子の配列方法において、第１の基板に配置された素子を第１の樹脂層で被覆した後、第１の樹脂層の一部を除去して各素子を樹脂形成素子毎に分離する工程と、樹脂形成素子が第１の基板に配列された状態よりは離間した状態となるように樹脂形成素子を第２の基板に転写する工程と、樹脂形成素子を第２の樹脂層で被覆した後、素子に対応して穴部を形成する工程とを有し、前記第１の樹脂層は第２の樹脂層に比べて除去され易く、第２の樹脂層の一部を除去して樹脂形成素子を露出させた後、第１の樹脂層を選択的に除去して穴部を形成することを特徴とする。このような素子の配列方法によれば、第１の基板に密に配列された素子を所定の間隔をもって転写することができ、さらにフォトマスクや精度よく照射位置が設定されたレーザ光を用いることなく、複数の樹脂形成素子に十分な精度で簡便に穴部を形成することができる。
【００１９】
本発明にかかる画像表示装置の製造方法においては、発光素子をマトリクス状に配置してなる画像表示装置の製造方法において、第１の基板に配置された発光素子を第１の樹脂層で被覆した後、第１の樹脂層の一部を除去して各素子を樹脂形成素子毎に分離する工程と、樹脂形成素子が第１の基板に配列された状態よりは離間した状態となるように樹脂形成素子を第２の基板に転写する工程と、樹脂形成素子を第２の樹脂層で被覆した後、発光素子に対応して穴部を形成する工程とを有し、第１の樹脂層は第２の樹脂層に比べて除去され易く、第２の樹脂層の一部を除去して樹脂形成素子を露出させた後、第１の樹脂層を選択的に除去して穴部を形成することを特徴とする。このような画像表示装置の製造方法によれば、画素のサイズに合わせて転写された樹脂形成素子に簡便、且つ精度良く穴部を形成することができる。また、複数の樹脂形成素子に対して一括して穴部を形成することが可能であることから、製造工程の簡素化およびこれに伴う製造コストの低下にも繋がる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明にかかるチップ部品の製造方法、素子の配列方法及び画像表示装置の製造方法について図面を参照しながら説明する。先ず、図１を参照しながら、本発明にかかるチップ部品の製造方法について説明し、続いてこれを応用した素子の配列方法及び画像表示装置の製造方法について説明する。
【００２１】
図１（ａ）に示すように、基板３上に配置された素子１を絶縁層２により覆う。素子１は別の基板上に形成された後に基板３に転写して配置されているが、基板３を素子形成基板として直接素子１を形成することもできる。また、絶縁性を有し、且つ後述する絶縁層４に比べて除去され易い特性を有する樹脂を素子１を覆うように塗布して絶縁層２が形成される。続いて、図１（ｂ）に示すように、絶縁層２を除去して素子１の周囲に絶縁部２ａを形成する。絶縁部２ａは、例えばドライエッチングなどにより各素子１が別々の樹脂形成素子とされる程度の精度で所定の絶縁層２が除去されていれば良い。さらに、図１（ｃ）に示すように、絶縁部２ａを覆うように絶縁層４を形成する。絶縁層４も絶縁層２と同様に絶縁性を有する樹脂を塗布して形成することができるが、絶縁層２を形成する樹脂に比べて絶縁層４を形成する樹脂は除去され難い特性を有する。続いて、図２（ａ）に示すように、絶縁部２ａの上側に形成されている絶縁部４を酸素プラズマなどを用いたドライエッチングにより除去して、絶縁部２ａの上面を露出させる。さらに、図２（ｂ）に示すように、絶縁部４が殆ど除去されないように絶縁部２ａを選択的に除去し、素子１が露出するように開口部５を形成する。
【００２２】
絶縁部２ａと絶縁層４とは、例えば耐エッチング性などの除去容易性が異なる絶縁性樹脂を用いて形成されている。すなわち、絶縁層４に比べて除去されやすい絶縁性樹脂を用いて絶縁部２ａを形成しておくことにより、絶縁部２ａ及び絶縁層４の上面から絶縁部２ａを除去する処理を行った場合でも絶縁層４が殆ど除去されることなく、セルフアライメントで絶縁部２ａのみを除去することができる。例えば、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系の水溶性樹脂などで絶縁部２ａを形成し、絶縁層４を非水溶性樹脂若しくは絶縁部２ａを形成する絶縁性樹脂に比べて水に溶け難い樹脂で形成しておけば、絶縁部２ａ及び絶縁層４に埋め込まれて一体とされた素子１を水に浸漬することにより、絶縁層４を残した状態で絶縁部２ａを除去して開口部５を形成することができる。
【００２３】
また、絶縁部２ａを選択的に除去するためには、絶縁部２ａを水溶性樹脂で形成する場合に限定されず、絶縁部２ａを形成する絶縁性樹脂が絶縁層４を形成する材料に比べて除去容易性が高い材料を用いて形成されていればよく、有機溶剤に対する溶解性が異なる材料で絶縁部２ａ及び絶縁層４をそれぞれ形成し、溶解性の差により選択的に絶縁部２ａを除去して開口部５を形成することもできる。さらに絶縁部２ａ及び絶縁層４の上側から酸素プラズマなどのドライエッチングを行うことにより開口部５を形成する際には、絶縁層４に酸化シリコンなどで形成されたフィラーを分散させておくことにより絶縁層４を絶縁部２ａに比べてエッチングされ難いようにすることもできる。したがって、素子１の位置にレーザ光の照射位置を精度良く設定することなく、簡便、且つ精度良くチップ部品にセルフアライメントで開口部５の如き穴部を形成することができる。さらに、開口部５に素子１の露出する上面に電極パッドや素子外部の配線と接続するための接続線をし、残された絶縁部２ａ、絶縁層４に固められた状態で素子１を基板３から分離することによりチップ部品を形成することができる。このようなチップ部品の製造方法によれば、複数のチップ部品にビアホールなどの穴部を形成する場合でも、基板に配置されたチップ部品に対して一度に穴部を形成することが可能であり、製造工程の簡略化することができる。
【００２４】
このようにして形成された開口部５に臨む素子１の上面には、電極が形成されていても良い。また、チップ部品を装置基板に実装した後に各種配線や電極パッドを開口部５に臨む素子１に形成することもできる。したがって、例えば数十μｍ角程度のサイズとされる素子１を除去容易性の異なる絶縁性樹脂に埋め込み、除去容易性の高い絶縁性樹脂を選択的に除去して開口部を形成することにより、素子の一の導電部が露出するように樹脂層を選択的に除去し、素子の一の導電部のみに電極を形成することもできる。
【００２５】
また、本例のチップ部品の製造方法は、素子のサイズが数十μｍ角よりさらに微小な素子サイズを有し、且つレーザ光などを照射することにより素子を被覆する樹脂部に精度良く開口部を形成することが難しいチップ部品を製造する際にも好適で方法である。さらに、本例にかかるチップ部品の製造方法は、セルフアライメントで樹脂部に開口部を形成することができることにより複数の素子に対しても一度に開口部を形成することが可能であり、煩雑な工程を経ることなく、精度良く開口部を形成することができる。さらに、選択除去される樹脂部２ａの下側に樹脂部２ａは過剰に除去されることを抑制するためのストップ部を形成しておき、素子１の所定の部分のみが露出するように樹脂部２ａを除去することもできる。
【００２６】
次に、本発明のチップ部品の製造方法を応用した素子の配列方法及び画像表示装置の製造方法について説明する。図３は、本例にかかる素子の配列方法の基本的な工程を示す図であり、本例の素子の配列方法は、高集積度をもって第一基板上に作成された素子を第一基板上で素子が配列された状態よりは離間した状態となるように一時保持用部材に転写し、次いで一時保持用部材に保持された素子をさらに離間して第二基板上に転写する二段階の拡大転写を行う。なお、本例では転写を２段階としているが、素子を離間して配置する拡大度に応じて転写を三段階やそれ以上の多段階とすることもできる。また、本発明にかかるチップ部品の製造方法は、本例の拡大転写により素子の配列方法に限定されず、素子が樹脂で被覆されて樹脂形成素子として取り扱われる素子の配列方法であれば、如何なる素子の配列方法においても好適であることは勿論である。
【００２７】
図３の（ａ）に示すように、第一基板１０上に、例えば素子１２を密に形成する。素子を密に形成することで、各基板当たりに生成される素子の数を多くすることができ、製品コストを下げることができる。第一基板１０は例えば半導体ウエハ、ガラス基板、石英ガラス基板、サファイヤ基板、プラスチック基板などの種々素子形成可能な基板であるが、各素子１２は第一基板１０上に直接形成したものであっても良く、他の基板上で形成されたものを配列したものであっても良い。
【００２８】
次に図３の（ｂ）に示すように、第一基板１０から各素子１２が図中破線で示す第一の一時保持用部材１１に転写され、この第一の一時保持用部材１１の上に各素子１２が保持される。ここで隣接する素子１２は離間され、図示のようにマトリクス状に配される。すなわち素子１２はｘ方向にもそれぞれ素子の間を広げるように転写されるが、ｘ方向に垂直なｙ方向にもそれぞれ素子の間を広げるように転写される。このとき離間される距離は、特に限定されず、一例として後続の工程での樹脂部形成や電極パッドの形成を考慮した距離とすることができる。第一の一時保持用部材１１上に第一基板１０から転写した際に第一基板１０上の全部の素子が離間されて転写されるようにすることができる。この場合には、第一の一時保持用部材１１のサイズはマトリクス状に配された素子１２の数（ｘ方向、ｙ方向にそれぞれ）に離間した距離を乗じたサイズ以上であれば良い。また、第一の一時保持用部材１１上に第一基板１０上の一部の素子が離間されて転写されるようにすることも可能である。
【００２９】
このような第一転写工程の後、図３の（ｃ）に示すように、第一の一時保持用部材１１上に存在する素子１２は離間されていることから、素子１２毎に素子周りの樹脂の被覆と電極パッドの形成が行われる。素子周りの樹脂の被覆は電極パッドを形成し易くし、次の第二転写工程での取り扱いを容易にするなどのために形成される。電極パッドの形成は、後述するように、最終的な配線が続く第二転写工程の後に行われるため、その際に配線不良が生じないように比較的大きめのサイズに形成されるものである。なお、図３の（ｃ）には電極パッドは図示していない。各素子１２の周りを樹脂１３が覆うことで樹脂形成素子１４が形成される。素子１２は平面上、樹脂形成素子１４の略中央に位置するが、一方の辺や角側に偏った位置に存在するものであっても、当該素子１２に比べて大きめの電極パッドを形成することにより素子に確実に電極を接続させることが可能となる。また、後述する第二転写工程が行われた後に、電極パッドを形成することもできる。
【００３０】
次に、図３の（ｄ）に示すように、第二転写工程が行われる。この第二転写工程では第一の一時保持用部材１１上でマトリクス状に配される素子１２が樹脂形成素子１４ごと更に離間するように第二基板１５上に転写される。
【００３１】
第二転写工程においても、隣接する素子１２は樹脂形成素子１４ごと離間され、図示のようにマトリクス状に配される。すなわち素子１２はｘ方向にもそれぞれ素子の間を広げるように転写されるが、ｘ方向に垂直なｙ方向にもそれぞれ素子の間を広げるように転写される。第二転写工程によって配置された素子の位置が画像表示装置などの最終製品の画素に対応する位置であるとすると、当初の素子１２間のピッチの略整数倍が第二転写工程によって配置された素子１２のピッチとなる。ここで第一基板１０から第一の一時保持用部材１１での離間したピッチの拡大率をｎとし、第一の一時保持用部材１１から第二基板１５での離間したピッチの拡大率をｍとすると、略整数倍の値ＥはＥ＝ｎｘｍであらわされる。
【００３２】
第二基板１４上に樹脂形成素子１４ごと離間された各素子１２には、配線が施される。この時、先に形成した電極パッド等を利用して接続不良を極力抑えながらの配線がなされる。この配線は例えば素子１２が発光ダイオードなどの発光素子の場合には、ｐ電極、ｎ電極への配線を含む。また、第二基板１５に樹脂形成素子１４が互いに離間するように転写された後に、電極パッドを形成することもできる。
【００３３】
図３に示した二段階拡大転写法においては、第一転写後の離間したスペースを利用して電極パッドや樹脂固めなどを行うことができ、そして第二転写後に配線が施されるが、先に形成した電極パッド等を利用して接続不良を極力抑えながらの配線がなされる。したがって、画像表示装置の歩留まりを向上させることができる。また、本例の二段階拡大転写法においては、素子間の距離を離間する工程が２工程であり、このような素子間の距離を離間する複数工程の拡大転写を行うことで、実際は転写回数が減ることになる。すなわち、例えば、ここで第一基板１０から第一の一時保持用部材１１での離間したピッチの拡大率を２（ｎ＝２）とし、第一の一時保持用部材１１から第ニ基板１４での離間したピッチの拡大率を２（ｍ＝２）とすると、仮に一度の転写で拡大した範囲に転写しようとしたときでは、最終拡大率が２×２の４倍で、その二乗の１６回の転写すなわち第一基板のアライメントを１６回行う必要が生ずるが、本例の二段階拡大転写法では、アライメントの回数は第一転写工程での拡大率２の二乗の４回と第二転写工程での拡大率２の二乗の４回を単純に加えただけの計８回で済むことになる。即ち、同じ転写倍率を意図する場合においては、（ｎ＋ｍ）２＝ｎ２＋２ｎｍ＋ｍ２であることから、必ず２ｎｍ回だけ転写回数を減らすことができることになる。したがって、製造工程も回数分だけ時間や経費の節約となり、特に拡大率の大きい場合に有益となる。
【００３４】
上記第二転写工程においては、素子１２は樹脂形成素子１４として取り扱われて一時保持用部材１１上から第二基板１５に転写される。このような樹脂形成素子１４を構成することで素子１２の周りが樹脂１３により平坦化され、例えば素子１２のサイズが１０μｍ程度の微小なサイズとされる発光素子であっても、素子１２のサイズに比べて広い電極パッドを形成することにより素子１２と電極パッドとを確実に接続することができる。後述するように、最終的な配線が第二転写工程の後に行われる場合には、比較的大きめのサイズの電極パッドを利用した配線を行うことで、配線不良を未然に防止することもできる。
【００３５】
次に、図４及び図５を参照しながら本例にかかる素子の配列方法についてさらに詳細に説明する。図４（ａ）は基板２１に素子２０が複数配置された状態を示す図であり、図３（ｂ）に示すように第１第一基板１０から拡大転写された素子１２が一時保持用部材１１に配置された状態に相当する。素子２０は、本例ではＧａＮ系半導体層により構成される発光ダイオードであり、素子２０は六角錘形状のＧａＮ層が形成されてなる。素子２０は、下地成長層２０ａに形成された図示しない絶縁膜に形成された開口部にＭＯＣＶＤ法などによりＧａＮ層を形成してなる素子である。このＧａＮ層は成長時に使用されるサファイヤ基板の主面をＣ面とした場合にＳ面（（１−１０１）面）で覆われたピラミッド型の成長層であり、シリコンをドープさせた領域とされ、下地成長層２０ａと共にｎ型半導体層とされる。また、このＧａＮ層の傾斜したＳ面の部分はダブルへテロ構造のクラッドとして機能する。ＧａＮ層の傾斜したＳ面を覆うように活性層であるＩｎＧａＮ層が形成されており、その外側にマグネシウムドープのＧａＮ層が形成されてｐ型半導体層とされる。このマグネシウムドープのＧａＮ層もクラッドとして機能する。また、素子２０の如き発光ダイオードは、本例のように六角錐形状の素子形状に限定されず、平板状や帯状に活性層が形成された構造であっても良く、上端部にＣ面が形成された角錐構造のものであってもよい。また、他の窒化物系発光素子や化合物半導体素子などであってもよい。さらに、素子２０を構成するＧａＮ層の傾斜したＳ面に形成されたマグネシウムドープのＧａＮ層に予めｐ電極を形成しておくこともできる。また、素子２０は素子形成基板で形成された後基板２１に配置されているが、基板２１を素子形成基板として素子２０が直接形成されていても良い。
【００３６】
続いて、図４（ｂ）に示すように、素子２０を覆うように樹脂を塗布して、素子２０を樹脂層２２に埋め込む。樹脂層２２は、後述するように工程において選択的に転写された素子２０が埋め込まれる樹脂層の除去容易性に対して相対的に除去容易性が高い樹脂により形成される。さらに図４（ｃ）に示すように、各素子２０の間の樹脂層２２を除去することにより、素子２０を樹脂層２２により被覆された樹脂形成素子２４として互いに素子分離する。素子２０は基板２１上で樹脂層２２に埋め込まれた状態から各素子２０の間の樹脂層２２を除去して素子分離溝２３を形成し、各素子２０を樹脂形成素子２４として互いに分離する。図４（ｂ）及び図４（ｃ）からなる工程は、図３（ｃ）を参照しながら説明した工程に相当し、素子２０を樹脂形成素子２４として互いに分離する際には、ダイシングによる素子分離溝を形成することができる。また、樹脂層２２にレーザ光を照射することにより樹脂を除去して分離することも可能であり、十分な精度で樹脂形成素子２４をすることができれば如何なる方法により樹脂層２２を除去してもよい。
【００３７】
続いて、図４（ｄ）に示すように樹脂形成素子２４を一旦基板２５に転写する。基板２５には接着層２６が形成されており、樹脂形成素子２４は接着層２６に接着した状態で基板２５に転写される。また、後述する工程で樹脂形成素子２４を選択的に転写するためには、基板２５が光透過性を有する材料で形成され、且つ接着層２６が紫外線などの光を照射されることにより硬化する光硬化性樹脂で形成されていることが好ましい。さらに、図５（ａ）に示すように、基板２５に転写された樹脂形成素子２４を基板２５から基板２７に選択的に転写する。樹脂形成素子２４を基板２５から選択的に分離する際には、例えば基板２５として光透過性を有する材料により形成しておき、樹脂形成素子２４が配置された基板２５の裏面側から所定の樹脂形成素子２４が接着されている接着層２６に紫外線などの光を照射することにより接着層２６を硬化させる。硬化された接着層２６と樹脂形成素子２４の接着力は低下し、光が照射された接着層２６から樹脂形成素子２４を選択的に剥離して接着層２８に転写することができる。なお、図４（ｄ）乃至図５（ａ）に示す樹脂形成素子２４を選択的に転写する工程は、図３（ｃ）から図３（ｄ）を参照しながら説明したように、樹脂形成素子１４を転写する工程に相当する。
【００３８】
続いて、図５（ｂ）に示すように、拡大転写された樹脂形成素子２４を覆うように樹脂を塗布して樹脂層２９を形成する。樹脂層２９を形成する樹脂は、樹脂層２２を形成する樹脂に比べて相対的に除去容易性が低い樹脂とされる。例えば、樹脂層２２を形成する樹脂が水溶性樹脂である場合には、樹脂層２９を形成する樹脂は非水溶性或いは樹脂層２２に比べて水に溶け難い樹脂が用いられる。さらに、樹脂層２２が有機溶剤に溶解する場合には、樹脂層２９は有機溶剤に溶け難い樹脂を用いれば良い。さらに、樹脂層２９に酸化シリコンなどの耐エッチング性が高い材料で形成されたフィラーなどを混ぜ込むことにより、樹脂層２２に比べてドライエッチング等に対する耐エッチング性、すなわち除去容易性を低下させて樹脂層２９をエッチングされ難くすることもできる。
【００３９】
続いて、図５（ｃ）に示すように、樹脂層２９の上側から樹脂層２９を酸化プラズマなどのドライエッチングにより除去して樹脂形成素子２４を露出させる。さらに、樹脂形成素子２４の露出した樹脂層２２を選択的に除去して、図５（ｄ）に示すように樹脂層２２の一部が除去されてなる開口部３０に電極パッド３５を形成する。
【００４０】
樹脂層２２は、樹脂層２９に対して相対的に除去容易性が高いことから樹脂層２２及び樹脂層２９を同時に除去するように処理を行った際でも、樹脂層２２が選択的に除去されることになる。例えば、樹脂層２２がＰＶＡなどの水溶性樹脂で形成され、樹脂層２９が非水溶性或いは水に対する溶解性が低い樹脂で形成されている場合には樹脂層２２が選択的に水に溶解し、素子２０を露出させることができる。水を用いて樹脂層２２を選択的に除去する際には、素子２０を素子２０の周囲が樹脂層２２及び樹脂層２９により固められた状態で基板２７と共に水中に浸漬させることにより樹脂層２２を除去することができる。また、図中素子２０の頭頂部のみが露出するように樹脂層２２が除去されているが、例えば樹脂層２２が水に曝される時間などの条件を個別に設定することにより所要の深さまで樹脂層２２を選択的に除去することが可能である。さらに、有機溶剤に対する溶解性が樹脂層２２，２９で異なる場合には、アセトンなどの有機溶剤中に素子２０を基板２７と共に浸漬させて除去することも可能である。また、酸素プラズマなどドライエッチングにより樹脂層２２を除去する際には、樹脂層２２及び樹脂層２９を一度にドライエッチングし、相対的にエッチングされやすい樹脂層２２のみを除去することができる。素子２０全体が露出するように樹脂層２２を選択的に除去し、ｎ型半導体層及びｐ型半導体層の如き異なる極性を有する導電部を露出させることにより、樹脂層２２が除去されて形成される穴部からそれぞれ電極パッドや外部の配線との接続線を形成することができる。
【００４１】
また、本例では、樹脂層２２の一部が除去されて素子２０の一部、すなわち六角錐形状を有する素子２０の頭頂部が開口部３０に露出するように樹脂層２２が除去されているが、図６に示すように、樹脂層２２の下側に樹脂層２２に比べて除去容易性が相対的に低い材料を用いて形成される阻害膜３６を形成しておくこともできる。阻害膜３６は樹脂層２２が選択的に除去される際に素子２０の下部が露出しないように設けられたストップ部であり、素子２０の下部を絶縁して素子２０の上側と下側で異なる極性をそれぞれ有する導電部を電気的に絶縁する。阻害膜３６の上側に形成された樹脂層２２を選択的に除去して素子２０の露出した一の導電部には電極パッドや配線が形成されるようにすることもできる。このような阻害膜３６によれば、素子２０に形成される電極パッドや接続線の間で発生する短絡を低減することもでき、素子を配列する工程において形成される各素子２０の信頼性を低下させることが殆どない。
【００４２】
このようにして各素子の位置に合わせてレーザ光の照射位置の位置合わせを別途行うことなく、自己整合的（セルフアライメント）に樹脂層２２の一部を除去して開口部３０の如き穴部を形成することが可能であり、当該穴部は素子に電気的な接続を行うための電極パッド若しくは配線を形成するためのスペースとされる。このようにして素子が埋め込まれた樹脂を選択的に除去して穴部を形成することにより、素子サイズが数十μｍ程度に微細加工された場合であっても精度良く穴部を容易に形成することができる。さらに、複数の樹脂形成素子に対しても一度に穴部を形成することが可能であり、レーザ光の照射位置を精度良く設定して樹脂層に穴部を形成する場合に比べてレーザ光の照射位置の設定やフォトマスクの調整などの煩雑な工程を経ることなく、樹脂形成素子に穴部を形成することもできる。
【００４３】
さらに、上述の素子の配列方法を応用して発光素子を装置基板に配列することにより、別々に形成される発光素子を効率良く同一の装置基板に配列して画像表示装置を形成することができる。例えば、図４及び図５を参照しながら説明した素子の配列方法と同様にして、赤色、緑色及び青色の波長を有する光をそれぞれ発生させる発光ダイオードをそれぞれの素子形成基板から画像表示装置の装置基板に拡大転写して画像表示面を形成する。また、このようにして装置基板に配列された発光ダイオードは装置基板に転写される工程において樹脂で被覆された樹脂形成素子として取り扱われ、選択的に樹脂層が除去されて電極パッドや接続線が形成される穴部を形成することが可能である。さらに、各発光ダイオードが数十μｍ各程度の微小な素子サイズを有するものであっても、セルフアライメントで穴部を形成することにより、複数の発光ダイオードに精度良く、且つ簡便に穴部を形成することができる。したがって、このような素子の配列方法を応用して画像表示装置を製造することにより、工程を簡略化して製造コストを低減することができると共に、画像表示装置の信頼性を高めることが可能となる。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明にかかるチップ部品の製造方法によれば、素子と当該素子を被覆する樹脂層からなる樹脂形成素子に樹脂層の一部を除去して穴部を形成する際には、素子を転写して配置する際に相対的に除去容易性の異なる樹脂を用いて樹脂層を形成しておくことにより、自己整合的に除去容易性が高い樹脂が除去されて穴部を形成することができる。したがって、このようにして形成された穴部を樹脂層に埋め込まれた素子のビアホールや各種電気的な接続を行うための電極パッド或いは配線を形成するためのスペースが形成されたチップ部品を形成することが可能なる。このようなチップ部品の製造方法によれば、製造工程が簡略化されることによる製造コストの低減に繋がる。さらに、素子のサイズが微小な場合であっても精度良く穴部を形成することが可能であり、チップ部品の品質の向上にも繋がる。
【００４５】
また、本発明にかかる素子の配列方法によれば、転写された別の基板に配列される素子が樹脂に被覆された樹脂形成素子として取り扱われる場合には好適な素子の配列方法であり、素子が転写される際に埋め込まれる樹脂層を相対的に除去容易性の異なる樹脂とすることにより、配列された素子に対してセルフアライメントで穴部を形成することができる。さらにまた、このような素子の配列方法によれば、素子のサイズが微小な場合であっても、レーザ光による穴部の形成などに比べて工程を簡略化できると共に素子のサイズによらず精度良く素子が露出するように穴部を形成することが可能である。
【００４６】
また、本発明にかかる画像表示装置の製造方法によれば、微小な素子を複数配置する場合でも簡単に各発光素子に対するビアホールを形成することが可能であり、さらに画質を向上させるために画素密度を高める際には画像表示面を形成する発光素子数の増大、及び画素密度の増大を伴う場合であってもセルフアライメントでビアホールの如き穴部を形成することができることにより煩雑な工程を経ることなく高画質、且つ製造コストが低減された画像表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるチップ部品の製造方法を説明するための工程断面図であり、（ａ）は樹脂層を形成する樹脂層形成工程図、（ｂ）は樹脂層の一部を除去する除去工程図、（ｃ）は樹脂層を形成する樹脂層形成工程図を示す。
【図２】図１に示したチップ部品の製造方法に続く工程を説明するための工程断面図であり、（ａ）は選択的に除去される樹脂層を露出させるように上側に形成された樹脂層を除去する除去工程図、（ｂ）は樹脂層を選択的に除去して開口部を形成する除去工程図を示す。
【図３】本発明にかかる素子の配列方法の基本的な工程を示す工程図であり、（ａ）は素子が形成された状態を示す図、（ｂ）は素子が拡大転写された状態を示す図、（ｃ）は樹脂形成素子が形成された状態を示す図、（ｄ）は樹脂形成素子が選択的に転写された状態を示す図である。
【図４】本発明にかかる素子の配列方法を詳細に説明するための工程図であり、（ａ）は素子が基板に配置された状態を示す工程図、（ｂ）は樹脂層が形成された状態を示す工程図、（ｃ）は樹脂形成素子が形成された状態を示す工程図、（ｄ）は樹脂形成素子が保持基板に一旦転写された状態を示す工程図である。
【図５】図４に示した素子の配列方法に続く工程を説明するための工程図であり、（ａ）は樹脂形成素子を選択的に転写する工程を示す工程図、（ｂ）は転写された樹脂形成素子を覆うように樹脂層を形成する工程を示す工程図、（ｃ）は樹脂形成素子を露出させる工程を示す工程図、（ｄ）は素子の周囲の樹脂層を選択的に除去して電極パッドを形成する工程を示す工程図である。
【図６】本発明にかかる素子の配列方法において、選択的に除去される樹脂層の下側に阻害膜が形成された樹脂形成素子の構成を示す図である。
【符号の説明】
１，１２，２０  素子、２，４  絶縁層、２ａ  絶縁部、３，２１，２５，２７  基板、５，３０  開口部、１０  第一基板、１１  一時保持用部材、１３  樹脂、１４，２４  樹脂形成素子、１５  第二基板、２０ａ  下地成長層、２２，２９  樹脂層、２３  素子分離溝、２６，２８  接着層、３６  阻害膜
【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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