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JP7323508B2 - ディスプレイ装置、ディスプレイ装置用基板およびディスプレイ装置の修理方法 - Google Patents

ディスプレイ装置、ディスプレイ装置用基板およびディスプレイ装置の修理方法 Download PDF

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Description

本発明は、ディスプレイ装置、ディスプレイ装置用基板およびディスプレイ装置の修理方法に関するものであり、さらに詳しくは、発光ダイオードチップを用いたディスプレイ装置用基板およびディスプレイ装置の修理方法に関する。
発光ダイオードは、電子と正孔の再結合を通じて発生する光を放出する無機半導体素子である。近年、発光ダイオードは、ディスプレイ装置、車両用ランプ、一般照明のような様々な分野に多様に用いられている。そして、発光ダイオードは寿命が長く、消費電力が低く、且つ応答速度が速いという長所がある。このような長所を十分に活用して既存の光源を速い速度で入れ替えている。
近年販売されているテレビ、モニター又は電光掲示板等のディスプレイ装置は、主に発光ダイオードを用いている。従来の液晶ディスプレイ装置は、ＴＦＴ－ＬＣＤパネルを用いて色を再現し、再現された色を外部に放出するためにバックライト光源を用いるが、このとき、バックライト光源として発光ダイオードを用いる。また、別途のＬＣＤを用いず、発光ダイオードを用いて直接色を再現するディスプレイ装置に対する研究も持続して行われている。また、ＯＬＥＤを用いてディスプレイ装置を製造する場合もある。
ＴＦＴ－ＬＣＤパネルにバックライト光源として発光ダイオードが用いられる場合、一つの発光ダイオードはＴＦＴ－ＬＣＤパネルのたくさんのピクセルに光を照射する光源として用いられる。よって、ＴＦＴ－ＬＣＤパネルの画面にどのような色が表示されても、バックライト光源は常に点いている状態を維持しなければならないため、それにより表示される画面の明るさに関係なく一定の消費電力を消費するという問題がある。
また、ＯＬＥＤを用いたディスプレイ装置の場合、技術発展により持続的に消費電力が低くなっているが、未だ無機半導体素子である発光ダイオードと比べるとかなり大きい消費電力が消費されているため、効率性に劣るという問題がある。
さらに、ＴＦＴを駆動するための方式のうち、ＰＭ（ｐａｓｓｉｖｅ ｍａｔｒｉｘ）駆動方式を用いたＯＬＥＤディスプレイ装置は、大きな容量を有する有機ＥＬをＰＡＭ（ｐｕｌｓｅ ａｍｐｌｉｆｉｅｒ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）方式で制御することにより、応答速度が遅くなる問題が発生し得る。そして低いデューティ（ｄｕｔｙ）を具現するために、ＰＷＭ（ｐｕｌｓｅ ｗｉｄｔｈ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）方式で制御する場合は、高電流駆動が要求されて寿命低下が発生する問題がある。
図１は、従来のディスプレイ装置用基板を図示した平面図である。
このように発光ダイオードを用いてディスプレイ装置を具現する際、図１に図示したように、基板上に水平配線部および垂直配線部が形成され、第１および第２配線に発光ダイオードチップを実装するための実装部をそれぞれ形成することができる。つまり、一つのピクセル内に少なくとも三つの実装部が形成されるが、それぞれ、青色発光ダイオードチップを実装するための青色チップ実装部、緑色発光ダイオードチップを実装するための緑色チップ実装部、および赤色発光ダイオードチップを実装するための赤色チップ実装部が形成される。
それにより、青色チップ実装部、緑色チップ実装部および赤色チップ実装部に、それぞれ青色発光ダイオードチップ、緑色発光ダイオードチップおよび赤色発光ダイオードチップが実装され得る。
ところが、ピクセル内に実装された複数の発光ダイオードチップ中のいずれか一つ以上に問題が生じた場合、問題が生じた発光ダイオードチップを取り除き、該当位置に正常に作動する発光ダイオードチップを再度実装して修理することができる。このように問題が生じた発光ダイオードチップを取り除く際、使用された接着部が基板から完全に取り除かれない場合がある。接着部が完全に取り除かれていない状態で該当位置に正常の発光ダイオードチップを再度実装すると、汚れ等によりまた別の不良が発生し得る。これを防ぐために、取り除かれた実装部に残存する接着部を完全に取り除き、該当位置に発光ダイオードチップを実装しなければならない。ところが、このような工程は、時間とコストを多く消費するという問題がある。
また、ピクセル内に必要な発光ダイオードチップの数よりも多い発光ダイオードチップを事前に実装して、発光ダイオードチップに問題が生じることを容易に解決することができる。つまり、一つのピクセル内に一つの青色発光ダイオードチップ、一つの緑色発光ダイオードチップ、及び一つの赤色発光ダイオードチップが実装されれば十分な状況で、それぞれ二つ以上を事前に実装することができる。そして、実装された二つ以上の発光ダイオードチップのうち、一つずつのみ発光するように設定することができる。この状態で、不良が発生した発光ダイオードチップはショートさせ、同一ピクセル内の正常な発光ダイオードチップを電気的に接続してピクセル内で発生した問題を解決することができる。
ところが、このように予備として発光ダイオードチップを実装する場合は、問題をより簡単に解決できるが、ディスプレイ装置に必要な発光ダイオードチップの数が必要な数の最低でも二倍以上になるため、製造原価が大きく上昇するという問題がある。
本発明が解決しようとする課題は、ディスプレイ装置の発光ダイオードチップに問題が生じた際に、簡単に修理できるディスプレイ装置、ディスプレイ装置用基板およびディスプレイ装置の修理方法を提供することである。
本発明の一実施例にかかるディスプレイ装置用基板は、ベース；前記ベース上に配置された複数の第１配線部；および前記複数の第１配線部と交差するように前記ベース上に配置された複数の第２配線部を含み、前記複数の第１および第２配線部の一部を含んで前記ベース上に複数のサブピクセルが形成され、前記複数のサブピクセルのそれぞれには、前記複数の第２配線部から少なくとも一側方向に突出して前記ベース上に配置された一つ以上の配線延長部が形成され、前記一つ以上の配線延長部と前記複数の第１配線部間に発光ダイオードを実装するための第１実装部および第２実装部が形成され、前記第１実装部に発光ダイオードが実装できる。
このとき、前記第２実装部は、前記第１実装部に実装された発光ダイオードが正常に作動しない際に発光ダイオードを実装するための予備実装部になり得る。
このとき、前記第１実装部に実装された発光ダイオードは、第１接着部によって前記第１実装部に実装され、前記第２実装部に実装される発光ダイオードは、第２接着部によって前記第２実装部に実装され、前記第２接着部は前記第１接着部に比べて溶融点が低くなり得る。
そして、前記ベース上に形成された複数のサブピクセルのいずれかは、前記第１実装部だけに発光ダイオードが実装され得る。
また、前記ベース上に形成された複数のサブピクセルのいずれかは、前記第２実装部だけに発光ダイオードが実装され得る。
また、前記ベース上に形成された複数のサブピクセルのいずれかは、前記第１および第２実装部のそれぞれに発光ダイオードが実装され得る。
そして、前記第１実装部および第２実装部のそれぞれには、前記第１配線部と電気的に接続された第１基板電極および前記配線延長部と電気的に接続された第２基板電極が配置され、前記発光ダイオードは前記第１および第２基板電極と電気的に接続されるように前記第１および第２実装部のいずれかに実装され得る。
本発明のまた別の実施例にかかるディスプレイ装置用基板は、ベース；前記ベース上に配置された複数の第１配線部；前記複数の第１配線部と交差するように前記ベース上に配置された複数の第２配線部；前記複数の第２配線部からそれぞれ一側方向に延びて、発光ダイオードを実装するための第１実装部を形成する配線延長部；前記複数の第２配線部間に配置され、発光ダイオードを実装するための第２実装部を形成する断絶配線部；および前記第１実装部のうち少なくとも一つに実装された発光ダイオードを含み、前記断絶配線部は前記第２配線部から離隔される。
前記基板はまた、前記第２実装部のうち少なくとも一つに実装された発光ダイオード；および前記発光ダイオードが実装された第２実装部の断絶配線部と第２配線部を電気的に接続する配線接続部をさらに含むことができる。
幾つかの実施例において、前記断絶配線部は、第２配線部間の中央に位置することができる。
一方、本発明の一実施例にかかるディスプレイ装置の修理方法は、複数の第１配線部および前記複数の第１配線部と交差するように配置された複数の第２配線部が配置された基板上に複数のサブピクセルが形成され、前記複数のサブピクセル内に発光ダイオードを実装するために形成された第１および第２実装部のうち、前記第１実装部に発光ダイオードを第１接着部を用いて実装する段階；前記第１実装部に実装された発光ダイオードが正常に作動するかをテストする段階；および前記第１実装部に実装された発光ダイオードのうち正常に作動しない発光ダイオードを替えるために前記第２実装部に別途の発光ダイオードを第２接着部を用いて実装する段階を含み、前記第２接着部の溶融点は前記第１接着部の溶融点よりも低くなり得る。
ここで、前記正常に作動しない発光ダイオードの電気的接続を遮断する段階をさらに含み、前記遮断する段階は、前記発光ダイオードを前記第１実装部から取り除くものになり得る。
そして、前記発光ダイオードは、前記第１接着部が前記発光ダイオードに塗布された状態で前記第１実装部に実装されてもよい。
また、前記発光ダイオードは、前記第１接着部が前記第１実装部に塗布された状態で前記第１実装部に実装されてもよい。
このとき、前記第１および第２接着部は、ＡｕＳｎ、ＡｇＳｎ、Ｓｎ、ＩｎＡｕおよびＩｎのいずれかになり得る。
そして、前記修理方法は、前記第２実装部を前記複数の第２配線部のうちの一つに電気的に接続することをさらに含んでもよい。
他方、本発明の一実施例にかかるディスプレイ装置は、基板；および前記基板上に配置された複数の発光ダイオードを含み、前記基板は、ベース；前記ベース上に配置された複数の第１配線部；および前記複数の第１配線部と交差するように前記ベース上に配置された複数の第２配線部を含み、前記複数の第１および第２配線部の一部を含んで前記ベース上に複数のサブピクセルが形成され、前記複数のサブピクセルのそれぞれには、前記複数の第２配線部から少なくとも一側方向に突出して前記ベース上に配置された一つ以上の配線延長部が形成され、前記一つ以上の配線延長部と前記複数の第１配線部間に発光ダイオードを実装するための第１実装部および第２実装部が形成され、前記第１実装部に発光ダイオードが実装されてもよい。
このとき、前記第２実装部は、前記第１実装部に実装された発光ダイオードが正常に作動しない際に発光ダイオードを実装するための予備実装部になり得る。
本発明のまた別の実施例にかかるディスプレイ装置は、基板；および前記基板上に配置された複数の発光ダイオードを含み、前記基板は、ベース；前記ベース上に配置された複数の第１配線部；前記複数の第１配線部と交差するように前記ベース上に配置された複数の第２配線部；前記複数の第２配線部からそれぞれ一側方向に延びて発光ダイオードを実装するための第１実装部を形成する配線延長部；前記複数の第２配線部間に配置され、発光ダイオードを実装するための第２実装部を形成する断絶配線部；および前記第１実装部のうち少なくとも一つに実装された発光ダイオードを含み、前記断絶配線部は前記第２配線部から離隔される。
前記基板は、前記第２実装部のうち少なくとも一つに実装された発光ダイオード；および前記断絶配線部のうち少なくとも一つと前記第２配線部を接続する接続配線部をさらに含んでもよい。
本発明によると、発光ダイオードチップを用いてディスプレイ装置を製造する際にはたくさんの発光ダイオードチップが用いられるが、そのうち不良が発生した発光ダイオードチップを交換する修理工程が簡単だという効果がある。
また、不良が発生した発光ダイオードチップを取り除かず、電気的にショートさせるだけでもよいため、修理工程時間を短縮できる効果がある。
従来のディスプレイ装置用基板を図示した平面図である。 本発明の第１実施例にかかるディスプレイ装置用基板を図示した平面図である。 本発明の第１実施例にかかるディスプレイ装置用基板の一つのピクセルを図示した平面図である。 本発明の第１実施例にかかるディスプレイ装置用基板に発光ダイオードチップが実装されたものを図示した平面図である。 図３の切り取り線ＡＡ’に沿って切り取った断面図である。 本発明の第１実施例にかかるディスプレイ装置用基板に発光ダイオードチップを実装し、修理する工程を説明するための図面である。 本発明の第１実施例にかかるディスプレイ装置用基板に発光ダイオードチップを実装し、修理する工程を説明するための図面である。 本発明の第１実施例にかかるディスプレイ装置用基板に発光ダイオードチップを実装し、修理する工程を説明するための図面である。 本発明の第１実施例にかかるディスプレイ装置用基板に発光ダイオードチップを実装し、修理する工程を説明するための図面である。 本発明の第２実施例にかかるディスプレイ装置用基板に発光ダイオードチップを実装し、修理する工程を説明するための図面である。 本発明の第１実施例にかかるディスプレイ装置用基板に発光ダイオードチップを実装し、修理する工程を説明するための図面である。 本発明の第１実施例にかかるディスプレイ装置用基板に発光ダイオードチップを実装し、修理する工程を説明するための図面である。 本発明の第１実施例にかかるディスプレイ装置用基板に発光ダイオードチップを実装し、修理する工程を説明するための図面である。 本発明の第３実施例にかかるディスプレイ装置用基板の一つのピクセルを図示した平面図である。 本発明の第３実施例にかかるディスプレイ装置用基板に発光ダイオードチップが実装されたものを図示した平面図である。 本発明の第３実施例にかかるディスプレイ装置用基板に発光ダイオードチップの一つを修理したものを図示した平面図である。
以下、添付の図面を参照して本発明の実施例を詳しく説明する。以下で紹介する実施例は、当業者に本発明の思想が十分に伝わるようにするために例として提供するものである。よって、本発明は以下で説明する実施例に限定されるのではなく、他の形態に具体化される場合もある。そして、図面において、構成要素の幅、長さ、厚さ等は便宜のために誇張して表現する場合もある。明細書全体にわたり、同じ参照番号は同じ構成要素を表す。
図２は、本発明の第１実施例にかかるディスプレイ装置用基板を図示した平面図である。
図２を参照すると、本発明の第１実施例にかかるディスプレイ装置１００用基板１１０は、水平配線部１１２、垂直配線部１１４、配線延長部１１６、第１基板電極１１７ａ、第２基板電極１１７ｂおよび絶縁部１１８を含む。ここで、図２は複数のピクセルＰが形成された基板１１０の一部を図示した図面である。
基板１１０は、ディスプレイ装置１００の発光ダイオードを支持する。本実施例において、基板１１０は絶縁性素材のベースを有してもよく、ベースは所定の厚みを有してもよい。そして、ベース上に水平配線部１１２、垂直配線部１１４、配線延長部１１６、第１基板電極１１７ａおよび第２基板電極１１７ｂが形成されてもよい。
水平配線部１１２および垂直配線部１４４は、それぞれ基板１１０に実装される発光ダイオードチップに電源を供給し、映像信号を伝達するために備えられる。
水平配線部１１２は、図示したように、基板１１０上に水平方向に配置され、垂直方向に所定の間隔で離隔されて配置される。一つの水平配線部１１２は、基板１１０に水平方向に形成された複数のピクセルＰに沿って配置できる。つまり、基板１１０に複数のピクセルＰが列と行に沿って形成されると、水平配線部１１２は複数のピクセルＰの列の個数と同じ個数だけ配置される。
垂直配線部１１４は、図示したように、基板１１０上に垂直方向に配置され、水平方向に所定の間隔で離隔されて配置される。図示したように、垂直配線部１１４は一つのピクセルＰに三つ配置でき、基板１１０に垂直方向に形成された複数のピクセルＰに沿って配置することができる。
配線延長部１１６は、垂直配線部１１４において側面方向に突出した形態で基板１１０上に配置される。本実施例においては、配線延長部１１６は一つの垂直配線部１１４を基準に両側に突出した形状で配置されていることを説明するが、垂直配線部１１４において一側に相対的に長く突出した形状で配置されてもよい。このとき、一つの垂直配線部１１４から突出した配線延長部１１６は、隣接する垂直配線部１１４に当たらない程度の長さを有する。
図３は、本発明の第１実施例にかかるディスプレイ装置用基板の一つのピクセルを図示した平面図であり、図４は、本発明の第１実施例にかかるディスプレイ装置用基板に発光ダイオードチップが実装されたものを図示した平面図である。そして図５は、図３の切り取り線ＡＡ’に沿って切り取った断面図である。
上で説明したように、水平方向に水平配線部１１２が配置され、垂直方向に三つの垂直配線部１１４ａ，１１４ｂ，１１４ｃが配置される。そして、各垂直配線部１１４ａ，１１４ｂ，１１４ｃに両側方向に突出した配線延長部１１６が配置される。そして、配線延長部１１６と水平配線部１１２間に発光ダイオードが実装される実装部が配置される。本実施例において、一つの垂直配線部１１４に二つの配線延長部１１６が配置され、それによって一つの垂直配線部１１４に二つの発光ダイオード実装部が配置される。ここで、発光ダイオード実装部は、配線延長部１１６と水平配線部１１２間に配置される。
図３を参照してより詳しく説明すると、水平配線部１１２は、ピクセルＰの中心部を通って水平方向に配置される。そして第１～第３垂直配線部１１４ａ，１１４ｂ，１１４ｃが垂直方向に互いに離隔された状態で配置される。このとき、水平配線部１１２と第１～第３垂直配線部１１４ａ，１１４ｂ，１１４ｃは互いに絶縁された状態で配置される。
そして、第１垂直配線部１１４ａの両側に突出した配線延長部１１６は、水平配線部１１２の一側に配置され、水平配線部１１２と所定の間隔だけ離隔された状態で配置される。そして、第１垂直配線部１１４ａの配線延長部１１６と水平配線部１１２間に、例えば、第１および第２青色チップ実装部１２２，１２４がそれぞれ配置される。このような第１および第２青色チップ実装部１２２，１２４は、第１垂直配線部１１４ａの配線延長部１１６と水平配線部１１２にそれぞれ一部が掛かった状態で配置される。それによって、図４に図示したように、第１青色チップ実装部１２２に青色発光ダイオードチップ１５０が実装されると、水平配線部１１２と第１垂直配線部１１４ａの配線延長部１１６に電気的に接続され得る。
また、第２垂直配線部１１４ｂの両側に突出した配線延長部１１６は、水平配線部１１２の他側に配置される。このとき、水平配線部１１２の他側とは、第１垂直配線部１１４ａの配線延長部１１６が配置されていない側である。そして、第２垂直配線部１１４ｂの配線延長部１１６は、水平配線部１１２と所定の間隔だけ離隔された状態で配置される。第２垂直配線部１１４ｂの配線延長部１１６と水平配線部１１２間に、例えば、第１および第２緑色チップ実装部１３２，１３４がそれぞれ配置される。このような第１および第２緑色チップ実装部１３２，１３４は、第２垂直配線部１１４ｂの配線延長部１１６と水平配線部１１２にそれぞれ一部が掛かった状態で配置される。これにより、図４に図示したように、第１緑色チップ実装部１３２に実装された緑色発光ダイオードチップ１６０は、水平配線部１１２と第２垂直配線部１１４ｂの配線延長部１１６に電気的に接続され得る。
そして、第３垂直配線部１１４ｃ両側に突出した配線延長部は、水平配線部１１２の一側に配置され、第３垂直配線部１１４ｃの配線延長部１１６は水平配線部１１２と所定の間隔だけ離隔された状態で配置される。第３垂直配線部１１４ｃの配線延長部１１６と水平配線部１１２間に、例えば、第１および第２赤色チップ実装部１４２，１４４がそれぞれ配置される。このような第１および第２赤色チップ実装部１４２，１４４は、第３垂直配線部１１４ｃの配線延長部１１６と水平配線部１１２にそれぞれ一部が掛かった状態で配置される。これにより、図４に図示したように、第１赤色チップ実装部１４２に実装された赤色発光ダイオードチップ１７０は水平配線部１１２と第３垂直配線部１１４ｃの配線延長部１１６に電気的に接続され得る。
このとき、第１および第２青色チップ実装部１２２，１２４と第１および第２赤色チップ実装部１４２，１４４は、水平配線部１１２の一側に配置され、第１および第２緑色チップ実装部１３２，１３４は水平配線部１１２の他側に配置されるが、このような配置はピクセルＰ内の空間を効率的に使用するためのものである。
ここで、第１および第２青色チップ実装部１２２，１２４が形成された空間は第１サブピクセルになり得、第１および第２緑色チップ実装部１４２，１４４が形成された空間は第２サブピクセルになり得、第１および第２赤色チップ実装部１３２，１３４が形成された空間は第３サブピクセルになり得る。つまり、一つのピクセルＰは三つのサブピクセルを含み、三つのサブピクセルは、青色光、緑色光および赤色光を放出する領域になり得る。第２青色チップ実装部、第２緑色チップ実装部および第２赤色チップ実装部１２４，１４４，１３４は、予備実装部になり得る。
このとき、図３および図４に図示された水平配線部１１２、第１～第３垂直配線部１１４ａ，１１４ｂ，１１４ｃおよび配線延長部１１６は、基板１１０上部に配置されても外部に露出しない。
そして、図５を参照して、第１および第２青色チップ実装部１２２，１２４の垂直構造について説明する。基板１１０上に第１および第２基板電極１１７ａ，１１７ｂが配置される。そして、第１および第２基板電極１１７ａ，１１７ｂ間に絶縁部１１８が配置される。絶縁部１１８は、第１および第２基板電極１１７ａ，１１７ｂが互いにショートすることを防止するために配置される。また、図５に図示してはいないが、基板１１０上部に水平配線部１１２、第１～第３垂直配線部１１４ａ，１１４ｂ，１１４ｃおよび配線延長部１１６の上部に絶縁部１１８が配置されてもよい。それにより、絶縁部１１８によって水平配線部１１２、第１～第３垂直配線部１１４ａ，１１４ｂ，１１４ｃおよび配線延長部１１６が外部から保護され得る。そして、第１基板電極１１７ａは水平配線部１１２と電気的に接続され、第２基板電極１１７ｂは第１垂直配線部１１４ａの配線延長部１１６と電気的に接続することができる。
このように配置された第１および第２基板電極１１７ａ，１１７ｂの一対が第１青色チップ実装部１２２を形成し、第１青色チップ実装部１２２の側面に第２青色チップ実装部１２４が配置される。
図６は、本発明の第１実施例にかかるディスプレイ装置用基板に発光ダイオードチップを実装し、修理する工程を説明するための図面である。
次に、図６を参照して、ディスプレイ装置１００用基板１１０に青色発光ダイオードチップ１５０を実装し、修理する過程について説明する。図６ａを参照すると、基板１１０上に形成された第１青色チップ実装部１２２に青色発光ダイオードチップ１５０を実装する。このとき、青色発光ダイオードチップ１５０は上部の発光構造体が配置され、発光構造体の下部に第１電極パッド１５２および第２電極パッド１５４が配置される。
発光構造体は、ｎ型半導体層、活性層およびｐ型半導体層を含み、ｎ型半導体層、活性層およびｐ型半導体層は、それぞれＩＩＩ－Ｖ族系列の化合物半導体を含み得る。一例として、（Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ）Ｎのような窒化物半導体を含み得る。そして、ｎ型半導体層とｐ型半導体層間に活性層が介在してもよい。
ｎ型半導体層は、ｎ型不純物（例えば、Ｓｉ）を含む導電型半導体層になり得、ｐ型半導体層は、ｐ型不純物（例えば、Ｍｇ）を含む導電型半導体層になり得る。そして、活性層は多重量子井戸構造（ＭＱＷ）を含み得、目的とするピーク波長の光を放出できるように活性層の組成比が決定され得る。
青色発光ダイオードチップ１５０は、青色光帯域のピーク波長を放出できるように活性層の組成比が決定され得る。そして、本実施例において、青色発光ダイオードチップ１５０が用いられたことについて説明するが、青色発光ダイオードチップ１５０以外に緑色発光ダイオードチップ１６０や赤色発光ダイオードチップ１７０を用いることができる。また、必要に応じて、青色発光ダイオードチップを含む赤色発光ダイオードパッケージを赤色発光ダイオードチップ１７０の代わりに利用することもできる。例えば、赤色発光ダイオードパッケージは、青色発光ダイオードチップ１５０を覆うように形成された蛍光体部、および蛍光体部を覆うように形成されたカラーフィルター部を含んでもよい。このとき、蛍光体部は青色発光ダイオードチップ１５０から放出された青色光を波長変換して赤色光を外部に放出するための蛍光体を含むことができる。そして、カラーフィルター部は、蛍光体部を通じて放出される光において赤色光を除いた他の波長帯域の光を遮断するために備えられる。
本実施例において、青色発光ダイオードチップ１５０の第１および第２電極パッド１５２，１５４の下部にそれぞれ第１接着部Ｓ１を塗布することができる。
このように第１接着部Ｓ１が第１および第２電極パッド１５２，１５４に塗布された状態で、図６ｂに図示したように、基板１１０の第１青色チップ実装部１２２に青色発光ダイオードチップ１５０が実装される。このとき、第１電極パッド１５２は第１基板電極１１７ａと電気的に接続され、第２電極パッド１５４は第２基板電極１１７ｂと電気的に接続される。このとき、第２青色チップ実装部１２４には如何なる発光ダイオードチップも実装されない。
このように第１青色チップ実装部１２２に青色発光ダイオードチップ１５０が実装された状態で、青色発光ダイオードチップ１５０が正常に作動すると、この状態で、青色発光ダイオードチップ１５０を実際にディスプレイ装置に使用できる。ところが、第１青色チップ実装部１２２に実装された青色発光ダイオードチップ１５０が不良で正常に作動しない場合は、青色発光ダイオードチップ１５０を取り除く必要がある。それにより、図６ｃに図示したように、第１青色チップ実装部１２２に実装された青色発光ダイオードチップ１５０を取り除くことができる。このとき、第１青色チップ実装部１２２には第１接着部Ｓ１の一部または全体が残り得る。
そして、第１青色チップ実装部１２２において青色発光ダイオードチップ１５０を取り除いた後、図６ｄに図示したように、第２青色チップ実装部１２４に別の青色発光ダイオードチップ１５０を実装する。このとき、第２青色チップ実装部１２４に実装する青色発光ダイオードチップ１５０の第１および第２電極パッド１５２，１５４に第２接着部Ｓ２を塗布することができる。第２接着部Ｓ２は、第１接着部Ｓ１と異なる種類の成分を有してもよい。本実施例において、第２接着部Ｓ２の溶融点は第１接着部Ｓ１の溶融点よりも低くなり得る。
第２接着部Ｓ２の溶融点が第１接着部Ｓ１の溶融点よりも低いのは、第２青色チップ実装部１２４に青色発光ダイオードチップ１５０を実装する過程において、同一ピクセルＰや隣接する別のピクセルＰに既に実装された発光ダイオードチップが基板１１０から外れることを防ぐためである。同一ピクセルＰや隣接する別のピクセルＰに実装された発光ダイオードチップは、上で説明したように、第１接着部Ｓ１によって基板１１０に実装することができる。これにより、第１接着部Ｓ１の溶融点よりも低い溶融点を有する第２接着部Ｓ２を用いて第２青色チップ実装部１２４に青色発光ダイオードチップ１５０を実装することにより、第１接着部Ｓ１が溶けることを防ぐことができる。
本実施例において、第１および第２接着部Ｓ１，Ｓ２は、それぞれＡｕＳｎ、ＡｇＳｎ、Ｓｎ、ＩｎＡｕおよびＩｎのいずれかを用いることができ、第２接着部Ｓ２の溶融点が第１接着部Ｓ１よりも低いものを用いるのであれば、どれを用いてもよい。
また、本実施例において、不良が発生した第１青色チップ実装部１２２に実装された青色発光ダイオードチップ１５０を取り除かず、第１青色チップ実装部１２２と電気的に接続された配線延長部１１６を切って青色発光ダイオードチップ１５０との電気的な接続を遮断することもできる。
図７は、本発明の第２実施例にかかるディスプレイ装置用基板に発光ダイオードチップを実装し、修理する工程を説明するための図面である。
また、図７を参照して、本発明の第２実施例にかかるディスプレイ装置１００用基板１１０に発光ダイオードチップを実装し、修理する工程を説明する。図７ａを参照すると、基板１１０上に形成された第１青色チップ実装部１２２に青色発光ダイオードチップ１５０を実装する。このとき、第１実施例とは異なり、第１接着部Ｓ１が基板１１０の第１および第２基板電極１１７ａ，１１７ｂに塗布された状態である。それにより、第１および第２基板電極１１７ａ，１１７ｂ上に塗布された第１接着部Ｓ１が溶融した状態で青色発光ダイオードチップ１５０を第１青色チップ実装部１２２に実装する。
それにより、図７ｂに図示したように、第１青色チップ実装部１２２に青色発光ダイオードチップ１５０が実装され、第２青色チップ実装部１２４には如何なる発光ダイオードチップも実装されない。
この状態で、青色発光ダイオードチップ１５０が正常に作動する場合は、そのまま使用する。しかし、青色発光ダイオードチップ１５０が正常に作動しない場合は、図７ｃに図示したように、青色発光ダイオードチップ１５０を取り除く。そして、図７ｄに図示したように、第２接着部Ｓ２が第１および第２電極パッド１５２，１５４に塗布された青色発光ダイオードチップ１５０を第２青色チップ実装部１２４に実装する。
本実施例において、第１および第２接着部Ｓ１，Ｓ２は第１実施例と同一なため、それに対する説明は省略する。
図８は、本発明の第３実施例にかかるディスプレイ装置用基板の一つのピクセルを図示した平面図である。図９は、本発明の第３実施例にかかるディスプレイ装置用基板に発光ダイオードチップが実装されたものを図示した平面図であり、図１０は、本発明の第３実施例にかかるディスプレイ装置用基板に発光ダイオードチップの一つを修理したものを図示した平面図である。
図８を参照すると、本発明の第３実施例にかかるディスプレイ装置１００用基板１１０は、水平配線部１１２、垂直配線部１１４、配線延長部１１６、第１基板電極１１７ａ、第２基板電極１１７ｂおよび絶縁部１１８を含む。このとき、図８に図示した図面は、基板１１０に形成された複数のピクセルの一つを図示した図面である。
以下では、本実施例について説明すると共に、第１実施例で説明したものと同じ事項についての詳しい説明は省略する。
図示したように、水平配線部１１２および三つの垂直配線部１１４ａ，１１４ｂ，１１４ｃが配置される。そして、各垂直配線部１１４ａ，１１４ｂ，１１４ｃはそれぞれ一側方向に突出した配線延長部１１６が形成される。このように形成された配線延長部１１６と水平配線部１１２間に発光ダイオードが実装される実装部が配置される。本実施例において、配線延長部１１６はそれぞれ三つの配線部１１４ａ，１１４ｂ，１１４ｃの左側に形成されているとして図示したが、これに限定されるのではなく、三つの配線部１１４ａ，１１４ｂ，１１４ｃの右側に形成される場合もある。また、配線延長部１１６中の一部は垂直配線部１１４ａ，１１４ｂ，１１４ｃの左側に配置され、残りは垂直配線部１１４ａ，１１４ｂ，１１４ｃの右側に配置される場合もある。
また、三つの垂直配線部１１４ａ，１１４ｂ，１１４ｃ間にはそれぞれ断絶配線部１１５が配置され得る。特定実施例において、断絶配線部１１５は垂直配線部１１４ａ，１１４ｂ，１１４ｃ間の中央に配置することができる。また、断絶配線部１１５は配線延長部１１６の垂直方向位置と並んだ位置に配置され得る。つまり、配線延長部１１６から長さ方向に延びた位置に断絶配線部１１５が配置され得る。しかし、本実施例はこれに限定されるのではなく、断絶配線部１１５の垂直方向の位置は配線延長部１１６の垂直方向位置と関係なく配置されもよい。
そして、断絶配線部１１５は両側に位置した垂直配線部１１４ａ，１１４ｂ，１１４ｃと離隔した状態で配置され得る。つまり、断絶配線部１１５は垂直配線部１１４ａ，１１４ｂ，１１４ｃから電気的に離隔された状態で形成することができる。
断絶配線部１１５は、水平配線部１１２と一定距離離隔された位置に形成されるが、断絶配線部１１５と水平配線部１１２間に発光ダイオードが実装される予備実装部Ｍが配置され得る。予備実装部Ｍは、断絶配線部１１５と水平配線部１１２間において断絶配線部１１５および水平配線部１１２にそれぞれ一部が掛かった状態で配置され得る。
つまり、第１垂直配線部１１４ａを基準に一側に第１青色チップ実装部１２２が配置され、他側に予備実装部Ｍが配置され得る。そして、第２垂直配線部１１４ｂを基準に一側に第１緑色チップ実装部１３２が配置され、他側に予備実装部Ｍが配置され得る。また、第３垂直配線部１１４ｃを基準に一側に第１赤色チップ実装部１４２が配置され、他側に予備実装部Ｍが配置され得る。
よって、図９に図示したように、第１青色チップ実装部１２２に青色発光ダイオードチップ１５０が実装され、第１緑色チップ実装部１３２に緑色発光ダイオードチップ１６０が実装され、第１赤色チップ実装部１４２に赤色発光ダイオードチップ１７０が実装され得る。
この状態で、一例として、第１緑色チップ実装部１３２に実装された緑色発光ダイオードチップ１６０に問題が生じた場合、図１０に図示したように、第１緑色チップ実装部１３２に隣接するように配置された予備実装部Ｍに新たな緑色発光ダイオードチップ１６０を実装することができる。
一方、問題が生じた緑色発光ダイオードチップ１６０の作動を防ぐために、第１緑色チップ実装部１３２に電気的に接続された配線延長部１１６の電気的接続を第２垂直配線部１１４ｂから遮断する。配線延長部１１６の一部を切って第２垂直配線部１１４ｂと電気的な接続を遮断することができる。そして、断絶配線部１１５と第２垂直配線部１１４ｂが電気的に接続されるように、断絶配線部１１５と第２垂直配線部１１４ｂ間に配線接続部１１５ａを形成することができる。ここで、配線接続部１１５ａは、例えば、基板１１０上にＩＴＯを蒸着したり、めっき層を形成することにより形成することができ、ボンディングワイヤを用いて形成することもできる。また、第２垂直配線部１１４ｂと断絶配線部１１５はそれ以外にも多様な方法で電気的に接続できる。
本実施例において、図１０に図示したように、第１緑色チップ実装部１３２の右側に配置された予備実装部Ｍに新たな緑色発光ダイオードチップ１６０を実装したことについて説明したが、必要に応じて、第１青色チップ実装部１２２の右側に配置された予備実装部Ｍに緑色発光ダイオードチップ１６０を実装することができる。
上で説明した通り、予備実装部Ｍは垂直配線部１１４ａ，１１４ｂ，１１４ｃから電気的に離隔した状態で修理工程を通じて選択的に特定垂直配線部１１４ａ，１１４ｂ，１１４ｃに電気的に接続することができる。よって、第１垂直配線部１１４ａと第２垂直配線部１１４ｂ間に配置された予備実装部Ｍには新たな青色発光ダイオードチップ１５０、又は緑色発光ダイオードチップ１６０を実装することができ、第２垂直配線部１１４ｂと第３垂直配線部１１４ｃ間の予備実装部Ｍには新たな緑色発光ダイオードチップ１６０、又は赤色発光ダイオードチップ１７０を実装することができる。これにより、一つの予備実装部Ｍを用いて、必要に応じて、２種類の発光ダイオードチップのうち、一つの不良となった発光ダイオードチップを修理することができる。
一方、第２垂直配線部１１４ｂの右側に配置された予備実装部Ｍは、新たな赤色発光ダイオードチップ１７０を実装するために使用することができる。本実施例において、第２垂直配線部１１４ｂの右側に配置された予備実装部Ｍが第３垂直配線部１１４ｃから離隔したものを図示しているが、これは第３垂直配線部１１４ｃに電気的に接続されるように提供することができる。つまり、第２垂直配線部１１４ｂの右側に位置したサブピクセル領域には、断絶配線部１１５の代わりに配線延長部１１６が配置されてもよい。
さらに、第１垂直配線部１１４ａの左上側および第３垂直配線部１１４ｃの右上側のサブピクセル領域は、予備実装部Ｍがなく空いていることを図示しているが、これらサブピクセル領域にも予備実装部Ｍが配置されるようにすることができる。例えば、第１垂直配線部１１４ａの左上側のサブピクセル領域には、青色発光ダイオードチップ１５０を実装できる予備実装部を配置することができ、第３垂直配線部１１４ｃの右上側のサブピクセル領域には、赤色発光ダイオードチップ１７０を実装できる予備実装部を配置することができる。また、これらサブピクセル領域には、断絶配線部１１５又は配線延長部１１６を配置することができる。
本実施例によると、上で説明した実施例に比べて新たな発光ダイオードチップを実装できるサイトをさらに多く提供することができる。さらに、一つの予備実装部Ｍを２種類の発光ダイオードチップを実装できるようにすることにより、故障時の修理に弾力的に対応することができる。
上で説明したように、本発明に対する具体的な説明は、添付の図面を参照した実施例によって行ったが、上述の実施例は本発明の好ましい例を挙げて説明しただけであり、本発明が前記実施例だけに局限されると理解してはならなく、本発明の権利範囲は後述する請求の範囲およびその等価概念によって理解しなければならない。
１００：ディスプレイ装置
１１０：基板
１１２：水平配線部 １１４：垂直配線部
１１４ａ：第１垂直配線部 １１４ｂ：第２垂直配線部
１１４ｃ：第３垂直配線部
１１５：断絶配線部 １１５ａ：配線接続部
１１６：配線延長部
１１７ａ：第１基板電極 １１７ｂ：第２基板電極
１１８：絶縁部
１２２：第１青色チップ実装部 １２４：第２青色チップ実装部
１３２：第１緑色チップ実装部 １３４：第２緑色チップ実装部
１４２：第１赤色チップ実装部 １４４：第２赤色チップ実装部
１５０：青色発光ダイオードチップ
１５２：第１電極パッド １５４：第２電極パッド
１６０：緑色発光ダイオードチップ １７０：赤色発光ダイオードチップ
Ｓ１：第１接着部 Ｓ２：第２接着部
Ｍ：予備実装部 Ｐ：ピクセル

Claims (22)

  1. ベースと、
    前記ベース上に配置され、第１方向に延在する第１配線部と、
    前記ベース上に配置され、前記第１方向と交差する第２方向に延在する複数の第２配線部と、を含み、
    前記第１配線部および前記複数の第２配線部の一部を含んで前記ベース上に複数のサブピクセルが形成され、
    前記複数のサブピクセルのそれぞれは、
    前記第２配線部の一側方向に突出して前記ベース上に配置された第１配線延長部および前記第２配線部の他側方向に突出して前記ベース上に配置された第２配線延長部と、
    前記第１配線延長部と前記第１配線部との間に発光ダイオードを実装するための第１実装部および前記第２配線延長部と前記第１配線部との間に発光ダイオードを実装するための第２実装部と、
    前記第１実装部に実装された発光ダイオードと、を含み、
    前記複数のサブピクセルのうちの第１サブピクセルは、前記第１配線部の一側に接続され、
    前記複数のサブピクセルのうちの第２サブピクセルは、前記第１配線部の他側に接続される、ディスプレイ装置用基板。
  2. 前記第２実装部は、前記第１実装部に実装された発光ダイオードが正常に作動しない際に発光ダイオードを実装するための予備実装部である、請求項１に記載のディスプレイ装置用基板。
  3. 前記第１実装部に実装された発光ダイオードは、第１接着部によって前記第１実装部に実装され、
    前記第２実装部に実装される発光ダイオードは、第２接着部によって前記第２実装部に実装され、
    前記第２接着部は前記第１接着部に比べて溶融点が低い、請求項２に記載のディスプレイ装置用基板。
  4. 前記ベース上に形成された複数のサブピクセルのいずれかは、前記第１実装部だけに発光ダイオードが実装された、請求項１に記載のディスプレイ装置用基板。
  5. 前記ベース上に形成された複数のサブピクセルのいずれかは、前記第２実装部だけに発光ダイオードが実装された、請求項１に記載のディスプレイ装置用基板。
  6. 前記ベース上に形成された複数のサブピクセルのいずれかは、前記第１および第２実装部のそれぞれに発光ダイオードが実装された、請求項１に記載のディスプレイ装置用基板。
  7. 前記第１実装部および第２実装部のそれぞれには、前記第１配線部と電気的に接続された第１基板電極、および前記第２配線部と電気的に接続された第２基板電極が配置され、
    前記発光ダイオードは前記第１および第２基板電極と電気的に接続されるように前記第１および第２実装部のいずれかに実装される、請求項１に記載のディスプレイ装置用基板。
  8. ベースと、
    前記ベース上に配置され、第１方向に延在する第１配線部と、
    前記ベース上に配置され、前記第１方向と交差する第２方向に延在する複数の第２配線部と、を含み、
    前記第１配線部および前記複数の第２配線部の一部を含んで前記ベース上に複数のサブピクセルが形成され、
    前記複数のサブピクセルのそれぞれは、
    前記第２配線部から一側方向に延びて、発光ダイオードを実装するための第１実装部を形成する配線延長部と、
    前記複数の第２配線部の間に配置され、発光ダイオードを実装するための第２実装部を形成する断絶配線部と、
    前記第１実装部のうち少なくとも一つに実装された発光ダイオードと、を含み、
    前記断絶配線部は前記第２配線部から離隔され、
    前記複数のサブピクセルのうちの第１サブピクセルは、前記第１配線部の一側に接続され、
    前記複数のサブピクセルのうちの第２サブピクセルは、前記第１配線部の他側に接続されたディスプレイ装置用基板。
  9. 前記第２実装部のうち少なくとも一つに実装された発光ダイオードと、
    前記発光ダイオードが実装された第２実装部の断絶配線部と第２配線部を電気的に接続する配線接続部と、をさらに含む、請求項８に記載のディスプレイ装置用基板。
  10. 前記断絶配線部は、前記複数の第２配線部の間に位置する、請求項８に記載のディスプレイ装置用基板。
  11. 隣接する前記第２配線部の間において、前記第１サブピクセルの配線断絶部と、前記第２サブピクセルとの延長配線部とが、前記第１配線部を間に挟んで前記第２方向に並んで配置される、請求項８に記載のディスプレイ装置用基板。
  12. 第１配線部および前記第１配線部と交差するように配置された複数の第２配線部が配置された基板上に複数のサブピクセルが形成され、前記複数のサブピクセル内に発光ダイオードを実装するために形成された第１および第２実装部のうち、前記第１実装部に発光ダイオードを第１接着部を用いて実装する段階；
    前記第１実装部に実装された発光ダイオードが正常に作動するかをテストする段階；および
    前記第１実装部に実装された発光ダイオードのうち正常に作動しない発光ダイオードを替えるために前記第２実装部に別途の発光ダイオードを第２接着部を用いて実装する段階を含み、
    前記第２接着部の溶融点は前記第１接着部の溶融点よりも低く、
    前記複数のサブピクセルのうちの第１サブピクセルは、前記第１配線部の一側に接続され、
    前記複数のサブピクセルのうちの第２サブピクセルは、前記第１配線部の他側に接続される、ディスプレイ装置の修理方法。
  13. 前記正常に作動しない発光ダイオードの電気的接続を遮断する段階をさらに含み、前記遮断する段階は、前記発光ダイオードを前記第１実装部から取り除くものである、請求項１２に記載のディスプレイ装置の修理方法。
  14. 前記発光ダイオードは、前記第１接着部が前記発光ダイオードに塗布された状態で前記第１実装部に実装される、請求項１２に記載のディスプレイ装置の修理方法。
  15. 前記発光ダイオードは、前記第１接着部が前記第１実装部に塗布された状態で前記第１実装部に実装される、請求項１２に記載のディスプレイ装置の修理方法。
  16. 前記第１および第２接着部は、ＡｕＳｎ、ＡｇＳｎ、Ｓｎ、ＩｎＡｕおよびＩｎのいずれかである、請求項１２に記載のディスプレイ装置の修理方法。
  17. 前記第２実装部を前記複数の第２配線部のうちの一つに電気的に接続することをさらに含む、請求項１２に記載のディスプレイ装置の修理方法。
  18. 基板と、
    前記基板上に配置された複数の発光ダイオードと、を含み、
    前記基板は、
    ベースと、
    前記ベース上に配置され、第１方向に延在する第１配線部と、
    前記ベース上に配置され、前記第１方向と交差する第２方向に延在する複数の第２配線部と、を含み、
    前記第１配線部および前記複数の第２配線部の一部を含んで前記ベース上に複数のサブピクセルが形成され、
    前記複数のサブピクセルのそれぞれは、
    前記第２配線部の一側方向に突出して前記ベース上に配置された第１配線延長部および前記第２配線部の他側方向に突出して前記ベース上に配置された第２配線延長部と、
    前記第１配線延長部と前記第１配線部間に発光ダイオードを実装するための第１実装部および前記第２配線延長部と前記第１配線部との間に発光ダイオードを実装するための第２実装部と、
    前記第１実装部に実装された発光ダイオードと、を含み、
    前記複数のサブピクセルのうちの第１サブピクセルは、前記第１配線部の一側に接続され、
    前記複数のサブピクセルのうちの第２サブピクセルは、前記第１配線部の他側に接続されたディスプレイ装置。
  19. 前記第２実装部は、前記第１実装部に実装された発光ダイオードが正常に作動しない際に発光ダイオードを実装するための予備実装部である、請求項１８に記載のディスプレイ装置。
  20. 基板と、
    前記基板上に配置された複数の発光ダイオードと、を含み、
    前記基板は、
    ベースと、
    前記ベース上に配置され、第１方向に延在する第１配線部と、
    前記ベース上に配置され、前記第１方向と交差する第２方向に延在する複数の第２配線部と、を含み、
    前記第１配線部および前記複数の第２配線部の一部を含んで前記ベース上に複数のサブピクセルが形成され、
    前記複数のサブピクセルのそれぞれは、
    前記第２配線部から一側方向に延びて発光ダイオードを実装するための第１実装部を形成する配線延長部と、
    前記複数の第２配線部の間に配置され、発光ダイオードを実装するための第２実装部を形成する断絶配線部と、
    前記第１実装部のうち少なくとも一つに実装された発光ダイオードと、を含み、
    前記断絶配線部は前記第２配線部から離隔され、
    前記複数のサブピクセルのうちの第１サブピクセルは、前記第１配線部の一側に接続され、
    前記複数のサブピクセルのうちの第２サブピクセルは、前記第１配線部の他側に接続されたディスプレイ装置。
  21. 前記基板は、前記第２実装部のうち少なくとも一つに実装された発光ダイオードと、
    前記断絶配線部のうち少なくとも一つと前記第２配線部を接続する接続配線部と、をさらに含む、請求項２０に記載のディスプレイ装置。
  22. 隣接する前記第２配線部の間において、前記第１サブピクセルの断絶配線部と、前記第２サブピクセルとの配線延長部とが、前記第１配線部を間に挟んで前記第２方向に並んで配置される、請求項２０に記載のディスプレイ装置。
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