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KR100763894B1 - Ｌｅｄ 칩을 이용한 디스플레이 장치의 제조방법 - Google Patents

Ｌｅｄ 칩을 이용한 디스플레이 장치의 제조방법 Download PDF

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KR100763894B1
KR100763894B1 KR1020060025673A KR20060025673A KR100763894B1 KR 100763894 B1 KR100763894 B1 KR 100763894B1 KR 1020060025673 A KR1020060025673 A KR 1020060025673A KR 20060025673 A KR20060025673 A KR 20060025673A KR 100763894 B1 KR100763894 B1 KR 100763894B1
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한인택
김종민
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삼성에스디아이 주식회사
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Abstract

LED 칩을 이용한 디스플레이 장치의 제조방법이 개시된다. 개시된 디스플레이 장치의 제조방법은, 다공질 템플릿을 이용하여 LED 칩들을 제조하는 단계; 기판 상에 제1 전극들을 형성하는 단계; 유동자기조립 방법에 의하여 제1 전극들의 픽셀 위치들에 LED 칩들을 부착시키는 단계; 및 LED 칩들의 상면에 제2 전극들을 형성하는 단계;를 포함한다.

Description

ＬＥＤ 칩을 이용한 디스플레이 장치의 제조방법{Method of manufacturing display device using LED chips}
도 1 내지 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 LED 칩을 이용한 디스플레이 장치의 제조방법을 설명하기 위한 도면들이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100... 다공질 템플릿 102... 기공
110... LED 칩 200... 기판
202... 제1 전극 205... 접착제
302... 제2 전극
본 발명은 디스플레이 장치의 제조방법에 관한 것으로, 상세하게는 LED 칩을 이용한 디스플레이 장치를 저비용으로 보다 간단하게 제조하는 방법에 관한 것이다.
발광다이오드(LED; Light Emitting Diode)는 전기 에너지를 빛으로 변환시키는 고체 소자의 일종으로서, 조명, 액정표시장치(LCD)용 백라이트 유닛, 디스플레 이 장치 등에 응용되고 있다.
LED 칩을 이용한 디스플레이 장치는 기판의 전극 상에 LED 칩들을 소정 형태로 배열하고, 이러한 LED 칩들로부터 출사된 소정 색상, 예를 들면 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 광에 의하여 화상을 형성하는 장치이다. 여기서, 상기 LED 칩은 불순물이 도핑된 화합물 반도체층이 적증되는 구조를 가지고 있다. 이러한 LED 칩을 제조하기 위해서 종래에는 금속유기물 증착법(MOCVD; Metal Organic Chemical Vapor Deposition) 등을 이용하여 기판의 전극 상에 화합물 반도체층을 성장시키는 방법이 사용되었다. 그리나, 이와 같은 방법은 제조 비용이 높을 뿐만 아니라 수율이 낮고, 높은 공정 온도가 요구되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 다공질 템플릿(template)을 이용하여 LED 칩들을 제작함으로써 저비용으로 보다 간단하게 LED 칩을 이용한 디스플레이 장치를 제조하는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여,
본 발명의 구현예에 따른 디스플레이 장치의 제조방법은,
다공질 템플릿(template)을 이용하여 다수의 LED 칩을 제조하는 단계;
기판 상에 다수의 제1 전극을 형성하는 단계;
유동자기조립(Fluidic Self Assembly)방법에 의하여 상기 제1 전극들의 픽셀 위치들(pixel sites)에 상기 LED 칩들을 부착시키는 단계; 및
상기 LED 칩들의 상면에 다수의 제2 전극을 형성하는 단계;를 포함한다.
상기 LED 칩들을 제조하는 단계는, 소정 크기의 기공들이 형성된 상기 다공질 템플릿을 준비하는 단계; 상기 기공들 각각의 내부에 불순물이 도핑된 화합물 반도체층들을 적층한 다음, 이를 소결하여 LED 칩을 형성하는 단계; 상기 LED 칩들의 일단부가 노출된 상기 다공질 템플릿의 표면을 친수성 처리하는 단계; 및 상기 다공질 템플릿을 소정 용액으로 제거하여 LED 칩들만 남기는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 기공들의 직경은 대략 1nm ~ 100㎛가 될 수 있다. 여기서, 상기 화합물 반도체층들은 상기 기공들 내부에 나노입자 또는 나노입자 전구체가 불순물과 함께 주입되어 형성되는 양자점(Qunatum Dot)으로 이루어질 수 있다.
상기 다공질 템플릿은 양극산화된 알루미늄 산화물(anodized aluminum oxide) 또는 다공질 글라스 파이버(porous glass fiber)로 이루어질 수 있다. 상기 다공질 템플릿을 제거하기 위하여 사용되는 용액은 BOE(Buffered Oxide Echant)를 포함할 수 있다.
상기 기판 상에 상기 제1 전극들을 형성한 다음, 상기 제1 전극들의 픽셀 위치들을 소수성 처리하는 단계; 및 소수성 처리된 상기 픽셀 위치들에 접착체를 도포시키는 단계;가 더 포함될 수 있다. 여기서, 상기 접착제는 상기 제1 전극들이 형성된 상기 기판을 소수성 접착제 용액에 담금으로써 상기 제1 전극들의 픽셀 위치들에 도포될 수 있다.
유동자기조립 방법에 의하여 상기 LED 칩들을 부착시키는 단계는, 상기 제1 전극들이 형성된 기판 및 상기 LED 칩들을 용기 내에 담긴 수용액에 집어 넣는 단계; 및 상기 용기를 진동시킴으로써 소수성을 가지는 상기 LED 칩들의 일단부를 상기 접착제가 도포된 상기 제1 전극들의 픽셀 위치들에 부착시키는 단계;를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제1 전극들의 픽셀 위치들에 부착된 LED 칩들에 열압착을 가하는 단계가 더 포함될 수 있다.
상기 LED 칩들을 부착시킨 다음, 상기 제1 전극들의 픽셀 위치들 중 LED 칩이 부착되지 않은 픽셀 위치들을 수정하는 공정이 더 포함될 수 있다. 상기 수정 공정은 상기 유동자기조립 방법을 반복적으로 수행하는 단계를 포함하거나 상기 수정 공정은 상기 LED 칩들이 부착되지 않은 제1 전극들의 픽셀 위치들 각각에 개별적으로 LED 칩을 부착시키는 단계를 포함할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭한다.
도 1 내지 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 제조방법을 설명하기 위한 도면들이다. 도 1 내지 도 4는 LED 칩들을 제조하는 과정을 설명하기 위한 도면들이다.
도 1을 참조하면, 소정 크기의 기공들(102)이 형성된 다공질 템플릿(porous template,100)을 준비한다. 여기서, 상기 다공질 템플릿(100)은 양극산화된 알루미늄 산화물(anodized aluminum oxide) 또는 다공질 글라스 파이버(porous glass fiber) 등으로 이루어질 수 있다. 상기 기공들(102)의 크기는 제조되는 LED 칩의 크기에 따라 다양하게 할 수 있다. 예를 들면, 상기 기공들은 대략 1nm ~ 100㎛의 직경을 가질 수 있다.
도 2를 참조하면, 상기 기공들(102) 각각의 내부에 불순물이 도핑된 화합물 반도체층들(110a,110b), 예를 들면 p형 화합물 반도체층(110a)과 n형 화합물 반도체층(110b)을 적층한 다음, 이를 소결함으로써 LED 칩(110)을 형성한다. 이러한 LED 칩들(110)이 디스플레이 장치의 픽셀들을 이루게 된다. 한편, 고해상도의 화상 구현을 위해서 상기 LED 칩들(110)은 나노 크기로 제작될 수 있다. 이와 같은 나노 크기의 LED 칩들(110)을 제조하기 위해서는, 다공질 템플릿(100)에 나노 크기의 직경을 가지는 기공들(102)이 형성되며, 이 기공들(102) 내부에 나노 입자 또는 나노입자 전구체를 불순물과 함께 주입하게 되면 p형 및 n형 양자점(Quantum Dot)으로 이루어진 화합물 반도체층들(110a,110b)을 형성할 수 있게 된다.
도 3을 참조하면, 기공들(102) 내부에 LED 칩들(110)이 형성된 다공질 템플릿(100)의 표면을 친수성 처리한다. 여기서, 친수성 처리되는 다공질 템플릿(100)의 표면에는 LED 칩(110)의 일단부, 즉 도 3 에서의 n형 화합물 반도체층(110b)의 상면이 노출되어 있다. 이에 따라, n형 화합물 반도체층(110b)의 상면은 친수성을 가지게 되며, p형 화합물 반도체층(110a)의 하면은 소수성을 가지게 된다.
도 4를 참조하면, 상기 다공질 템플릿(100)을 소정 용액(155)이 담긴 용기(150) 내에 집어 넣게 되면, 상기 다공질 템플릿(100)은 상기 용액에 의하여 제거되어 용액 내부에는 LED 칩들(110)만 남게 된다. 여기서, 다공질 템플릿(100)을 제거하기 위하여 사용되는 용액으로는 BOE(Buffered Oxide Echant)가 포함될 수 있다.
도 5 내지 도 8은 기판(200) 상에 다수의 제1 전극(202)을 형성하는 과정을 설명하기 위한 도면들이다.
도 5를 참조하면, 기판(200) 상에 다수의 제1 전극(202)을 형성한다. 상기 기판(200)으로는 투명한 유리 기판 또는 플라스틱 기판이 사용될 수 있다. 상기 제1 전극들(202)은 상기 기판(200) 상에 전도성 물질을 도포한 다음, 이를 소정 형태로 패터닝함으로써 형성될 수 있다. 여기서, 상기 제1 전극들(202)은 스트라이프(stripe) 형태로 형성될 수 있다. 상기 제1 전극들(202)은 예를 들면 ITO(Indium Tin Oxide) 등과 같은 투명한 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 한편, 도면에는 도시되어 있지 않지만, 상기 기판(200) 상에는 LED 칩들(110)이 보다 용이하게 제1 전극(202) 상에 부착될 수 있도록 픽셀에 대응되는 위치에 소정 깊이의 홈들이 형성될 수도 있다.
도 6을 참조하면, 기판(200) 상에 형성된 제1 전극들(202)의 표면 중 픽셀 위치들(pixel sites, 202a)을 소수성 처리한다. 그리고, 도 7을 참조하면, 소수성 처리된 픽셀 위치들(202a)에 접착체(205)를 도포한다. 구체적으로, 제1 전극들(202)이 형성된 기판(200)을 소수성 접착제 용액에 담그게 되면, 제1 전극들(202) 상의 소수성 처리된 픽셀 위치들(202a)에 접착제(205)가 달라붙게 된다. 도 8은 도 7의 A-A'선을 따라본 단면도이다.
도 9 내지 도 11은 유동자기조립(FAS; Fluidic Self Assembly) 방법에 의하여 LED 칩들(110)을 제1 전극들(202) 상의 픽셀 위치들(202a)에 부착시키는 과정을 설명하기 위한 도면들이다.
도 9를 참조하면, 먼저, 수용액(255)이 담긴 용기(250) 내부에 제1 전극들(202)이 형성된 기판(200)과, LED 칩들(110)을 넣는다. 그리고, 상기 용기(250)를 초음파 등을 이용하여 진동시키게 되면, LED 칩들(110)이 이동하여 도 10에 도시된 바와 같이 LED 칩들(110)의 타단부가 접착제(205)가 도포된 제1 전극들(202) 상의 픽셀 위치들(202a)에 부착된다. 여기서, 상기 LED 칩들(110)의 타단부, 즉 도 10에서의 p형 반도체층(110a)의 하면이 소수성을 가지므로, 이 p형 반도체층(110a)의 하면이 소수성을 가지는 픽셀 위치들(202a)에 부착되게 된다.
이와 같은 유동자기조립(FAS) 방법을 이용하면 LED 칩들(110)을 제1 전극들(202) 상의 픽셀 위치들(202a)에 용이하게 정렬시킬 수 있게 된다. 도 11은 유동자기조립(FAS) 방법에 의하여 LED 칩들(110)이 제1 전극들(202) 상의 픽셀 위치들(202a)에 부착된 모습을 도시한 사시도이다. 한편, 상기 픽셀 위치들(202a)에 LED 칩들(110)을 부착시킨 후, 상기 LED 칩들(110)에 열압착을 가하게 되면 상기 LED 칩들(110)이 상기 픽셀 위치들(202a)에 더욱 견고하게 부착될 수 있다.
상기와 같은 유동자기조립(FAS) 공정을 수행한 후에 제1 전극들(202) 상의 픽셀 위치들(202a) 중 LED 칩(220)이 부착되지 않은 픽셀 위치들(202a)이 존재하는 경우가 발생할 수 있다. 이 경우에는 수정 공정이 행해지는데, 이러한 수정 공정에는 전술한 유동자기조립(FAS) 공정을 다시 한번 반복하여 수행하는 공정이나 또는 LED 칩들(110)이 부착되지 않은 픽셀 위치들(202a)에 개별적으로 LED 칩들(110)을 부착시키는 공정이 포함될 수 있다.
마지막으로 도 12를 참조하면, 상기 LED 칩들(110)의 상면, 즉 n형 화합물 반도체층(110b)의 상면에 다수의 제2 전극(302)을 형성하게 되면 디스플레이 장치가 완성된다. 여기서, 상기 제2 전극들(302)은 제1 전극들(202)과 교차하도록 형성될 수 있다. 상기 제2 전극들(302)은 제1 전극들(202)과 마찬가지로 스트라이프(stripe) 형상으로 형성될 수 있다. 그리고, 상기 제2 전극들(302)은 예를 들면 ITO(Indium Tin Oxide) 등과 같은 투명한 도전성 물질로 이루어질 수 있다.
이상에서는 에서는 p형 화합물 반도체층(110a)이 LED 칩(110)의 하부에 위치하고, n형 화합물 반도체층(110b)이 LED 칩(110)의 상부에 위치하는 경우를 예로 들어 설명하였으나, 본 실시예에서는 상기 p형 화합물 반도체층(110a)이 LED 칩(110)의 상부에 위치하고, n형 화합물 반도체층(110b)이 LED 칩(110)의 하부에 위치하는 것도 얼마든지 적용 가능하다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예가 상세히 설명되었지만, 본 발명의 범위는 이에 한정되지 않고, 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의하면 LED 칩을 다공질 템플릿을 이용하여 제조함으로써 LED 칩을 제조하는 비용을 절감할 수 있으며, 또한 수율도 향상시킬 수 있으며, 상온에서 공정을 수행할 수 있다. 또한, LED 칩을 나노크기의 양자점(Quantum Dot)을 적층하여 형성하는 경우에는 고해상도의 화상을 구현할 수 있는 디스플레이 장치를 제조할 수 있게 된다. 그리고, 유동자기조립(FAS) 방법을 이용하여 LED 칩들을 제1 전극들 상에 정렬시킴으로써 보다 간단한 공정으로 대면적의 디스플레이 장치를 제조할 수 있게 된다.

Claims (18)

  1. 다공질 템플릿(template)을 이용하여 LED 칩들을 제조하는 단계;
    기판 상에 제1 전극들을 형성하는 단계;
    유동자기조립(Fluidic Self Assembly)방법에 의하여 상기 제1 전극들의 픽셀 위치들(pixel sites)에 상기 LED 칩들을 부착시키는 단계; 및
    상기 LED 칩들의 상면에 제2 전극들을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판은 유리 기판 또는 플라스틱 기판인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 제조방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판 상에는 상기 제1 전극들의 픽셀 위치들에 대응되는 위치에 홈들이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 제조방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 전극, 제2 전극 또는 제1 및 제2 전극은 투명한 도전성 물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 제조방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 전극들은 상기 제1 전극들과 교차하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 제조방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 전극들은 스트라이프(stripe) 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 제조방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 LED 칩들을 제조하는 단계는,
    기공들이 형성된 상기 다공질 템플릿을 준비하는 단계;
    상기 기공들 각각의 내부에 불순물이 도핑된 화합물 반도체층들을 적층한 다음, 이를 소결하여 LED 칩을 형성하는 단계;
    상기 LED 칩들의 일단부가 노출된 상기 다공질 템플릿의 표면을 친수성 처리하는 단계; 및
    상기 다공질 템플릿을 제거하여 LED 칩들만 남기는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 제조방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 기공들의 직경은 1nm ~ 100㎛ 인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 제조방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 화합물 반도체층들은 상기 기공들 내부에 나노입자 또는 나노입자 전구체가 불순물과 함께 주입되어 형성되는 양자점(Qunatum Dot)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 제조방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 다공질 템플릿은 양극산화된 알루미늄 산화물(anodized aluminum oxide) 또는 다공질 글라스 파이버(porous glass fiber)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 제조방법.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 다공질 템플릿을 제거하기 위하여 사용되는 용액은 BOE(Buffered Oxide Echant)를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 제조방법.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 기판 상에 상기 제1 전극들을 형성한 다음, 상기 제1 전극들의 픽셀 위치들을 소수성 처리하는 단계; 및 소수성 처리된 상기 픽셀 위치들에 접착체를 도 포시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 제조방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 접착제는 상기 제1 전극들이 형성된 상기 기판을 접착제 용액에 담금으로써 상기 제1 전극들의 픽셀 위치들에 도포되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 제조방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    유동자기조립 방법에 의하여 상기 LED 칩들을 부착시키는 단계는,
    상기 제1 전극들이 형성된 기판 및 상기 LED 칩들을 용기 내에 담긴 수용액에 집어 넣는 단계; 및
    상기 용기를 진동시킴으로써 소수성을 가지는 상기 LED 칩들의 일단부를 상기 접착제가 도포된 상기 제1 전극들의 픽셀 위치들에 부착시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 제조방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제1 전극들의 픽셀 위치들에 부착된 LED 칩들에 열압착을 가하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 제조방법.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 LED 칩들을 부착시킨 다음, 상기 제1 전극들의 픽셀 위치들 중 LED 칩이 부착되지 않은 픽셀 위치들을 수정하는 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 제조방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 수정 공정은 상기 유동자기조립 방법을 반복적으로 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 제조방법.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 수정 공정은 상기 LED 칩들이 부착되지 않은 제1 전극들의 픽셀 위치들 각각에 개별적으로 LED 칩을 부착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 제조방법.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018143514A1 (ko) * 2017-02-01 2018-08-09 엘지전자 주식회사 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치 및 이의 제조 방법
KR20190118099A (ko) * 2018-04-09 2019-10-17 중앙대학교 산학협력단 마이크로 소자 어레이 기판 및 이의 제조방법
US12040318B2 (en) 2018-11-27 2024-07-16 Samsung Display Co., Ltd. Display device and manufacturing method therefor

Families Citing this family (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9181630B2 (en) * 2010-07-14 2015-11-10 Sharp Kabushiki Kaisha Method for disposing fine objects, apparatus for arranging fine objects, illuminating apparatus and display apparatus
KR101240919B1 (ko) * 2011-05-04 2013-03-11 (주)팔콘시스템 Ｌｅｄ 매트릭스를 이용한 터치 패널 디스플레이 장치
KR101244926B1 (ko) * 2011-04-28 2013-03-18 피에스아이 주식회사 초소형 ｌｅｄ 소자 및 그 제조방법
KR101209449B1 (ko) 2011-04-29 2012-12-07 피에스아이 주식회사 풀－칼라 ｌｅｄ 디스플레이 장치 및 그 제조방법
US9196603B2 (en) * 2011-05-10 2015-11-24 Imec Method for fluid guided self-assembly of microcomponents
US8648328B2 (en) 2011-12-27 2014-02-11 Sharp Laboratories Of America, Inc. Light emitting diode (LED) using three-dimensional gallium nitride (GaN) pillar structures with planar surfaces
KR101497057B1 (ko) * 2012-12-07 2015-03-03 (주)팔콘시스템 도전체 장착형 발광소자 모듈
US9574135B2 (en) * 2013-08-22 2017-02-21 Nanoco Technologies Ltd. Gas phase enhancement of emission color quality in solid state LEDs
US10446728B2 (en) * 2014-10-31 2019-10-15 eLux, Inc. Pick-and remove system and method for emissive display repair
US9755110B1 (en) * 2016-07-27 2017-09-05 Sharp Laboratories Of America, Inc. Substrate with topological features for steering fluidic assembly LED disks
US9917226B1 (en) 2016-09-15 2018-03-13 Sharp Kabushiki Kaisha Substrate features for enhanced fluidic assembly of electronic devices
US10418527B2 (en) * 2014-10-31 2019-09-17 eLux, Inc. System and method for the fluidic assembly of emissive displays
US10249599B2 (en) 2016-06-29 2019-04-02 eLux, Inc. Laminated printed color conversion phosphor sheets
US9892944B2 (en) 2016-06-23 2018-02-13 Sharp Kabushiki Kaisha Diodes offering asymmetric stability during fluidic assembly
US9985190B2 (en) 2016-05-18 2018-05-29 eLux Inc. Formation and structure of post enhanced diodes for orientation control
KR101672781B1 (ko) * 2014-11-18 2016-11-07 피에스아이 주식회사 수평배열 어셈블리용 초소형 led 소자, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 수평배열 어셈블리
KR101713818B1 (ko) 2014-11-18 2017-03-10 피에스아이 주식회사 초소형 led 소자를 포함하는 전극어셈블리 및 그 제조방법
KR20170026957A (ko) * 2015-08-31 2017-03-09 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 상기 표시 장치의 제조 방법
CN105204104B (zh) 2015-10-30 2018-05-25 京东方科技集团股份有限公司 滤光片及其制作方法、显示基板及显示装置
KR101730977B1 (ko) 2016-01-14 2017-04-28 피에스아이 주식회사 초소형 led 전극어셈블리
CN105609535B (zh) * 2016-01-15 2018-11-13 京东方科技集团股份有限公司 显示基板、显示装置及其制作方法
US9627437B1 (en) * 2016-06-30 2017-04-18 Sharp Laboratories Of America, Inc. Patterned phosphors in through hole via (THV) glass
KR102699567B1 (ko) 2016-07-11 2024-08-29 삼성디스플레이 주식회사 초소형 발광 소자를 포함하는 픽셀 구조체, 표시장치 및 그 제조방법
US10243097B2 (en) 2016-09-09 2019-03-26 eLux Inc. Fluidic assembly using tunable suspension flow
US9837390B1 (en) 2016-11-07 2017-12-05 Corning Incorporated Systems and methods for creating fluidic assembly structures on a substrate
KR102621662B1 (ko) * 2017-01-09 2024-01-09 삼성디스플레이 주식회사 발광 소자 및 이의 제조 방법
US11257728B2 (en) 2017-06-02 2022-02-22 Corning Incorporated Fluidic assembly substrates and methods for making such
US10361337B2 (en) * 2017-08-18 2019-07-23 Intel Corporation Micro light-emitting diode (LED) display and fluidic self-assembly of same
CN109727880A (zh) * 2017-10-30 2019-05-07 展晶科技(深圳)有限公司 发光二极管晶粒的检测方法
CN108269941B (zh) * 2018-01-23 2019-08-09 福州大学 一种基于垂直孔道sba-15限域的量子点发光二极管器件的制作方法
CN110349866A (zh) * 2018-04-04 2019-10-18 上海瑞章物联网技术有限公司 微芯片的嵌入装置及其嵌入方法
US10607515B2 (en) * 2018-04-19 2020-03-31 Lg Electronics Inc. Display device using semiconductor light emitting device and method for manufacturing the same
US10707377B2 (en) 2018-04-19 2020-07-07 Lg Electronics Inc. Display device using semiconductor light emitting device and method for manufacturing the same
WO2019203405A1 (ko) * 2018-04-19 2019-10-24 엘지전자 주식회사 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치 및 이의 제조방법
KR102115188B1 (ko) * 2018-06-22 2020-05-26 엘지전자 주식회사 반도체 발광소자를 이용한 디스플레이 장치
KR102585158B1 (ko) 2018-07-04 2023-10-05 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR102659865B1 (ko) 2019-03-29 2024-04-24 삼성전자주식회사 디스플레이 모듈 및 디스플레이 모듈의 제조 방법
KR102173349B1 (ko) * 2019-06-28 2020-11-03 엘지전자 주식회사 디스플레이 장치 제조를 위한 기판 및 디스플레이 장치의 제조방법
KR102173350B1 (ko) * 2019-06-28 2020-11-03 엘지전자 주식회사 디스플레이 장치의 제조방법 및 디스플레이 장치 제조를 위한 기판
KR102323256B1 (ko) 2019-09-19 2021-11-08 엘지전자 주식회사 반도체 발광소자의 자가조립 장치
KR102345331B1 (ko) * 2019-09-27 2021-12-31 엘지전자 주식회사 반도체 발광소자의 자가조립 장치
WO2021054508A1 (ko) 2019-09-19 2021-03-25 엘지전자 주식회사 반도체 발광소자의 자가조립 장치
KR102251195B1 (ko) * 2019-10-01 2021-05-12 윤치영 수직 정렬된 버티컬 타입 초소형 엘이디를 구비한 엘이디 어셈블리
KR102186922B1 (ko) * 2019-10-01 2020-12-04 윤치영 버티컬 타입 초소형 엘이디의 수직 정렬방법 및 이를 이용한 엘이디 어셈블리 제조방법
KR102697604B1 (ko) * 2019-11-11 2024-08-23 엘지전자 주식회사 반도체 발광소자를 이용한 디스플레이 장치의 제조방법
CN111583816A (zh) * 2020-04-01 2020-08-25 福州超晶格科技有限公司 一种拼装式MiniLED量子点微晶发光面板及其制备方法
US20240063327A1 (en) * 2021-01-08 2024-02-22 Lg Electronics Inc. Self-assembly device and self-assembly method
CN114765118A (zh) * 2021-01-15 2022-07-19 华为技术有限公司 芯片的转移方法、晶圆以及用于抓取芯片的转移头
US12092309B2 (en) * 2022-08-05 2024-09-17 Metro Marine Llc Sealing a lighting fixture with dry gas

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH077179A (ja) * 1993-06-16 1995-01-10 Sanyo Electric Co Ltd 発光素子
JPH07221343A (ja) * 1994-02-02 1995-08-18 Toshiba Corp 半導体装置
JPH08274375A (ja) * 1995-03-30 1996-10-18 Sharp Corp 多孔質半導体発光素子及びその製造方法
KR20040023451A (ko) * 2002-09-11 2004-03-18 (주)솔로스세미콘 다공성 실리콘 웨이퍼를 이용한 엘이디 칩 구조 및 그제조방법
JP2004178863A (ja) * 2002-11-25 2004-06-24 Toshiba Corp 電子源装置および表示装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU525913A1 (ru) * 1975-03-10 1976-08-25 Московский Полиграфический Институт Светочувствительный слой дл изготовлени офсетных форм
US5904545A (en) * 1993-12-17 1999-05-18 The Regents Of The University Of California Apparatus for fabricating self-assembling microstructures
US6139626A (en) * 1998-09-04 2000-10-31 Nec Research Institute, Inc. Three-dimensionally patterned materials and methods for manufacturing same using nanocrystals
US6468638B2 (en) * 1999-03-16 2002-10-22 Alien Technology Corporation Web process interconnect in electronic assemblies
JP2001257218A (ja) * 2000-03-10 2001-09-21 Sony Corp 微細チップの実装方法
US6780696B1 (en) * 2000-09-12 2004-08-24 Alien Technology Corporation Method and apparatus for self-assembly of functional blocks on a substrate facilitated by electrode pairs
US6709929B2 (en) * 2001-06-25 2004-03-23 North Carolina State University Methods of forming nano-scale electronic and optoelectronic devices using non-photolithographically defined nano-channel templates
WO2003078688A1 (en) * 2002-03-15 2003-09-25 Canon Kabushiki Kaisha Porous material and process for producing the same
US6927382B2 (en) * 2002-05-22 2005-08-09 Agilent Technologies Optical excitation/detection device and method for making same using fluidic self-assembly techniques
EP1520591B1 (en) * 2002-07-11 2012-06-20 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Porous semiconductor and process for producing the same
JP4235440B2 (ja) * 2002-12-13 2009-03-11 キヤノン株式会社 半導体デバイスアレイ及びその製造方法
EP1594630A4 (en) * 2003-01-23 2007-09-26 Yeda Res & Dev NEW STRUCTURES AND MANUFACTURING PROCESS
US7157745B2 (en) * 2004-04-09 2007-01-02 Blonder Greg E Illumination devices comprising white light emitting diodes and diode arrays and method and apparatus for making them
KR100571019B1 (ko) * 2004-01-15 2006-04-13 삼성전자주식회사 포토레지스트층 접착용 감광성 화합물과 이를 이용한포토레지스트 패턴의 형성방법
US7960251B2 (en) * 2005-12-01 2011-06-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Method for producing nanowires using a porous template
WO2008124400A1 (en) * 2007-04-04 2008-10-16 Innovalight, Inc. Methods for optimizing thin film formation with reactive gases

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH077179A (ja) * 1993-06-16 1995-01-10 Sanyo Electric Co Ltd 発光素子
JPH07221343A (ja) * 1994-02-02 1995-08-18 Toshiba Corp 半導体装置
JPH08274375A (ja) * 1995-03-30 1996-10-18 Sharp Corp 多孔質半導体発光素子及びその製造方法
KR20040023451A (ko) * 2002-09-11 2004-03-18 (주)솔로스세미콘 다공성 실리콘 웨이퍼를 이용한 엘이디 칩 구조 및 그제조방법
JP2004178863A (ja) * 2002-11-25 2004-06-24 Toshiba Corp 電子源装置および表示装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018143514A1 (ko) * 2017-02-01 2018-08-09 엘지전자 주식회사 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치 및 이의 제조 방법
US11158610B2 (en) 2017-02-01 2021-10-26 Lg Electronics Inc. Display device using semiconductor light emitting element, and manufacturing method therefor
KR20190118099A (ko) * 2018-04-09 2019-10-17 중앙대학교 산학협력단 마이크로 소자 어레이 기판 및 이의 제조방법
KR102158976B1 (ko) 2018-04-09 2020-09-24 중앙대학교 산학협력단 마이크로 소자 어레이 기판 및 이의 제조방법
US12040318B2 (en) 2018-11-27 2024-07-16 Samsung Display Co., Ltd. Display device and manufacturing method therefor

Also Published As

Publication number Publication date
US7727788B2 (en) 2010-06-01
KR20070096212A (ko) 2007-10-02
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