[go: up one dir, main page]

JP2003142738A - Mounting method of element, illuminating device and manufacturing method thereof, image display device and manufacturing method thereof - Google Patents

Mounting method of element, illuminating device and manufacturing method thereof, image display device and manufacturing method thereof

Info

Publication number
JP2003142738A
JP2003142738A JP2001339952A JP2001339952A JP2003142738A JP 2003142738 A JP2003142738 A JP 2003142738A JP 2001339952 A JP2001339952 A JP 2001339952A JP 2001339952 A JP2001339952 A JP 2001339952A JP 2003142738 A JP2003142738 A JP 2003142738A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light emitting
plane
substrate
layer
display device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001339952A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4114341B2 (en
Inventor
Kunihiko Hayashi
邦彦 林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP2001339952A priority Critical patent/JP4114341B2/en
Publication of JP2003142738A publication Critical patent/JP2003142738A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4114341B2 publication Critical patent/JP4114341B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)
  • Led Devices (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide the mounting method of an element capable of mounting the element simply, and to provide an illuminating device and an image display device which are excellent in productivity. SOLUTION: In the mounting method of the element which mounts a plurality of elements on the mounting substrate, the elements are dropped naturally in a fluid whereby the elements are arranged on the mounting substrate at random. In such a mounting method of the elements, the elements are dropped naturally on the mounting substrate to mount the elements on the mounting substrate at random whereby the elements are mounted on the mounting substrate very simply in a short period of time.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、素子の実装方法、
照明装置及びその製造方法、画像表示装置及びその製造
方法に関し、特に素子をランダムに配置する素子の実装
方法、及びこれを適用した照明装置及びその製造方法、
画像表示装置及びその製造方法に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an element mounting method,
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lighting device and a manufacturing method thereof, an image display device and a manufacturing method thereof, and in particular, a mounting method of elements in which elements are randomly arranged, and a lighting device to which the same is applied and a manufacturing method thereof
The present invention relates to an image display device and a manufacturing method thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】現在、電子機器等においては、微細な素
子、電子部品、電子デバイス、さらにはそれらをプラス
チックのような絶縁体に埋め込んだ電子部品等を多数配
列することにより構成されたものが広く用いられてい
る。例えば、発光ダイオードディスプレイ(LEDディ
スプレイ)や発光ダイオード照明装置(LED照明装
置)では、発光素子をマトリクス状に配列して画像表示
装置に組み上げている。
2. Description of the Related Art At present, electronic devices and the like are constructed by arranging a large number of fine elements, electronic parts, electronic devices, and electronic parts in which they are embedded in an insulator such as plastic. Widely used. For example, in a light emitting diode display (LED display) and a light emitting diode lighting device (LED lighting device), light emitting elements are arranged in a matrix and assembled into an image display device.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の電子機器を構成する場合には、LEDを数μm程度の
誤差で実装することが要求されるため、微小な素子を用
いて表示装置等を構成するうえではいかに少ない誤差で
素子を実装するかが技術的な問題となっている。そし
て、従来、素子を実装する手法としては、例えば、図1
6(a)に示すようにベース基板101上の接着層102
に素子103を配置し、図16(b)に示すように真空吸
着ヘッド104を用いて素子102を取り出し、図16
(c)に示すように他の基板105の接着層106上に置
くことにより素子を実装する技術がある。しかしなが
ら、このような方法で精度良く素子を配列するのには非
常に手間が掛かるという問題がある。
However, in the case of configuring these electronic devices, it is required to mount the LED with an error of about several μm, so that the display device and the like are configured using minute elements. In doing so, the technical problem is how to mount the element with a small error. Then, as a conventional method for mounting an element, for example, as shown in FIG.
As shown in 6 (a), the adhesive layer 102 on the base substrate 101
The element 103 is arranged on the substrate, and the element 102 is taken out by using the vacuum suction head 104 as shown in FIG.
As shown in (c), there is a technique for mounting an element by placing it on the adhesive layer 106 of another substrate 105. However, there is a problem that it takes a lot of time to arrange the elements with high accuracy by such a method.

【0004】また、発光素子としては例えば窒素ガリウ
ムを用いた発光素子等があるが、発光素子として窒素ガ
リウムを用いた発光素子を用いる場合、窒素をガリウム
中に均一に配置するためにエピタキシャル成長により作
製する。この場合、異なる部分から成長してきた分子同
士の境界線で転位線が発生する。そして、この転位線で
は、キャリア、もしくはホールが停滞するため、半導体
としての品質が低下してしまう。
The light emitting element includes, for example, a light emitting element using gallium nitrogen, and when a light emitting element using gallium nitrogen is used as the light emitting element, it is produced by epitaxial growth in order to uniformly arrange nitrogen in gallium. To do. In this case, dislocation lines are generated at the boundaries between the molecules grown from different parts. Then, at this dislocation line, carriers or holes are stagnant, so that the quality as a semiconductor deteriorates.

【0005】また、このような発光素子を、単体の発光
ダイオード(LED:Light Emitted Diode、以下、
LEDと称する。)や表示装置等において用いる場合に
は、十分な光量を得るためには少なくても数十μm程度
の大きさを必要とする。しかしながら、気相成長させる
場合、素子が成長するにつれて品質が悪くなる傾向があ
り、数十μm程度の大きさのLEDを得るのは歩留まり
の問題からも高度な技術が必要とされ、製造が困難であ
る。
Further, such a light emitting element is referred to as a single light emitting diode (LED)
It is called an LED. ) Or a display device, a size of at least several tens of μm is required to obtain a sufficient amount of light. However, in the case of vapor phase growth, the quality tends to deteriorate as the device grows, and it is difficult to manufacture an LED having a size of about several tens of μm because a high technology is required in view of the yield problem. Is.

【0006】一方、比較的小さな大きさのLEDを用い
て画像表示装置等を構成するには、発光量を稼ぐために
より多数のLEDを使用しなければならず、したがっ
て、より多数のLEDを基板上に配列しなければならな
いため、製造に係る工数が増加してしまうという問題が
ある。
On the other hand, in order to construct an image display device or the like using LEDs having a relatively small size, it is necessary to use a larger number of LEDs in order to increase the amount of light emission, and therefore a larger number of LEDs are mounted on the substrate. Since they have to be arranged on the upper side, there is a problem that the number of manufacturing steps increases.

【0007】また、LEDを用いた照明装置や画像表示
装置では、画像の面積に対して発光点が小さいため、発
光点から発光された光を分散させる必要がある。
Further, in an illuminating device or an image display device using LEDs, since the light emitting point is small with respect to the area of the image, it is necessary to disperse the light emitted from the light emitting point.

【0008】しかしながら、このような問題を解決し
て、十分な光量を有する画像表示装置を簡便に製造する
方法は確立されていないのが現状である。
However, the present situation is that a method for solving such a problem and simply manufacturing an image display device having a sufficient amount of light has not been established.

【0009】そこで、本発明は、上述したような従来の
実情に鑑みて創案されたものであり、簡便に素子の実装
が可能である素子の実装方法、及び生産性に優れた照明
装置及び画像表示装置を提供することを目的とする。
Therefore, the present invention was devised in view of the above-mentioned conventional circumstances, and an element mounting method capable of easily mounting an element, and a lighting device and an image excellent in productivity. An object is to provide a display device.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】以上のような目的を達成
する本発明に係る素子の実装方法は、実装基板上に複数
の素子を実装する素子の実装方法であって、素子を流体
中で自然落下させることにより当該素子を実装基板上に
ランダムに配置することを特徴とするものである。
A device mounting method according to the present invention for achieving the above object is a device mounting method for mounting a plurality of devices on a mounting substrate. The device is characterized in that the elements are randomly arranged on the mounting substrate by spontaneously dropping.

【0011】以上のような本発明に係る素子の実装方法
では、実装基板上に素子を自然落下させることにより実
装基板上に素子をランダムに実装するため、非常に簡単
に且つ短時間で実装基板上に素子が実装される。
In the mounting method of the element according to the present invention as described above, since the elements are randomly mounted on the mounting board by naturally dropping the elements on the mounting board, the mounting board can be very easily and in a short time. The device is mounted on top.

【0012】また、以上のような目的を達成する本発明
に係る照明装置は、実装基板上に複数の発光素子を備え
て構成される発光面を有し、発光素子に駆動電流を供給
することにより当該発光素子を発光させる照明装置であ
って、実装基板上に発光素子がランダムに配置されてい
ることを特徴とするものである。
Further, the illuminating device according to the present invention which achieves the above object has a light emitting surface which is provided with a plurality of light emitting elements on a mounting substrate and supplies a drive current to the light emitting elements. The illuminating device for causing the light emitting element to emit light by means of the light emitting element is randomly arranged on the mounting substrate.

【0013】以上のように構成された本発明に係る照明
装置では、発光素子は規則性をもって実装基板上に配列
されているのではなく、ランダムに、任意な状態で配置
されている。したがって、この照明装置は、発光素子を
整然と配列する必要がないため、従来の発光素子が所定
のパターンで配列された照明装置と比較して遙かに簡
単、且つ短時間で製造される。
In the illumination device according to the present invention having the above-described structure, the light emitting elements are not regularly arranged on the mounting substrate, but are randomly arranged in an arbitrary state. Therefore, this illuminating device does not need to arrange light emitting elements in an orderly manner, and is therefore much easier and shorter to manufacture than a conventional illuminating device in which light emitting elements are arranged in a predetermined pattern.

【0014】また、以上のような目的を達成する本発明
に係る照明装置の製造方法は、実装基板上に複数の発光
素子を備えて構成される発光面を有し、発光素子に駆動
電流を供給することにより当該発光素子を発光させる照
明装置の製造方法であって、実装基板上に発光素子をラ
ンダムに配置して上記発光面を構成することを特徴とす
るものである。
Further, the method for manufacturing an illumination device according to the present invention which achieves the above-mentioned object has a light emitting surface having a plurality of light emitting elements on a mounting substrate, and a driving current is applied to the light emitting elements. A method of manufacturing a lighting device that emits light from the light emitting element by supplying the light emitting element, wherein the light emitting element is randomly arranged on a mounting substrate to form the light emitting surface.

【0015】以上のように構成された本発明に係る照明
装置の製造方法では、規則性をもって実装基板上に発光
素子を配列するのではなく、ランダムに、任意な状態で
発光素子を配置する。したがって、この照明装置の製造
方法では、発光素子を整然と配列する必要がないため、
従来の発光素子が所定のパターンで配列された照明装置
の製造方法と比較して遙かに簡単、且つ短時間で照明装
置が製造される。
In the method for manufacturing a lighting device according to the present invention configured as described above, the light emitting elements are not arranged regularly on the mounting substrate, but the light emitting elements are randomly arranged in an arbitrary state. Therefore, in the method for manufacturing the lighting device, it is not necessary to arrange the light emitting elements in order,
Compared with the conventional method for manufacturing an illuminating device in which light emitting elements are arranged in a predetermined pattern, the illuminating device is manufactured in a much shorter time.

【0016】また、以上のような目的を達成する本発明
に係る画像表示装置は、実装基板上に複数の発光色の発
光素子を備えて構成される表示面を有する画像表示装置
であって、実装基板上に発光素子がランダムに配置され
ていることを特徴とするものである。
Further, an image display device according to the present invention which achieves the above-mentioned object is an image display device having a display surface constituted by mounting light emitting elements of a plurality of emission colors on a mounting substrate, It is characterized in that the light emitting elements are randomly arranged on the mounting substrate.

【0017】以上のように構成された本発明に係る画像
表示装置では、発光素子は規則性をもって実装基板上に
配列されているのではなく、ランダムに、任意な状態で
配置されている。したがって、この画像表示装置は、発
光素子を整然と配列する必要がないため、従来の発光素
子が所定のパターンで配列された画像表示装置と比較し
て遙かに簡単、且つ短時間で製造される。
In the image display device according to the present invention configured as described above, the light emitting elements are not arranged regularly on the mounting substrate, but are randomly arranged in an arbitrary state. Therefore, in this image display device, since it is not necessary to arrange the light emitting elements in an orderly manner, the image display device can be manufactured much easier and in a shorter time as compared with the conventional image display device in which the light emitting elements are arranged in a predetermined pattern. .

【0018】また、以上のような目的を達成する本発明
に係る画像表示装置の製造方法は、実装基板上に複数の
発光色の発光素子を備えて構成される表示面を有する画
像表示装置の製造方法であって、実装基板上に発光素子
をランダムに配置して表示面を構成することを特徴とす
るものである。
Further, the method of manufacturing an image display device according to the present invention which achieves the above-mentioned object is an image display device having a display surface constituted by mounting light emitting elements of a plurality of emission colors on a mounting substrate. The manufacturing method is characterized by arranging light emitting elements on a mounting substrate at random to form a display surface.

【0019】以上のような本発明に係る画像表示装置の
製造方法では、規則性をもって実装基板上に発光素子を
配列するのではなく、ランダムに、任意な状態で発光素
子を配置する。したがって、この画像表示装置の製造方
法では、発光素子を整然と配列する必要がないため、従
来の発光素子が所定のパターンで配列された画像表示装
置の製造方法と比較して遙かに簡単、且つ短時間で画像
表示装置が製造される。
In the method of manufacturing an image display device according to the present invention as described above, the light emitting elements are not arranged regularly on the mounting substrate, but the light emitting elements are randomly arranged in an arbitrary state. Therefore, in the method of manufacturing the image display device, it is not necessary to arrange the light emitting elements in an orderly manner, so that it is much simpler than the conventional method of manufacturing the image display device in which the light emitting elements are arranged in a predetermined pattern, and The image display device is manufactured in a short time.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した素子の実
装方法、照明装置及びその製造方法、画像表示装置及び
その製造方法について、図面を参照しながら詳細に説明
する。なお、本発明は以下の記述に限定されるものでは
なく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更
可能である。先ず、基本となる素子の実装方法について
説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, a mounting method of an element to which the present invention is applied, a lighting device and a manufacturing method thereof, an image display device and a manufacturing method thereof will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the present invention is not limited to the following description, and can be appropriately modified without departing from the scope of the present invention. First, a method of mounting a basic element will be described.

【0021】本発明に係る素子の実装方法は、実装基板
上に複数の素子を実装する素子の実装方法であって、素
子を流体中で自然落下させることにより当該素子を実装
基板上にランダムに配置することを特徴とするものであ
る。
A device mounting method according to the present invention is a device mounting method for mounting a plurality of devices on a mounting substrate, wherein the devices are randomly dropped in a fluid to randomly distribute the devices on the mounting substrate. It is characterized by being arranged.

【0022】本発明においては、素子として、いわゆる
ピラミッド形の発光ダイオード(以下、ピラミッド型L
EDと呼ぶ場合がある。)を用いることができる。以
下、このピラミッド型LEDについて説明する。
In the present invention, a so-called pyramid type light emitting diode (hereinafter referred to as pyramid type L) is used as an element.
Sometimes called ED. ) Can be used. The pyramid type LED will be described below.

【0023】このLEDは、基板上に当該基板の主面に
対して傾斜したS面または該S面に実質的に等価な面を
有する結晶層を形成し、当該S面または当該S面に実質
的に等価な面に平行な面内に延在する第1導電型層、活
性層、及び第2導電型層を前記結晶層に形成してなるこ
とを特徴とするものである。
In this LED, a crystal layer having an S-plane inclined to the main surface of the substrate or a plane substantially equivalent to the S-plane is formed on the substrate, and the S-plane or the S-plane is substantially formed. The first conductive type layer, the active layer, and the second conductive type layer extending in a plane parallel to a plane that is substantially equivalent to the crystalline layer are formed.

【0024】このLEDに用いられる基板は、後述のS
面またはそのS面に等価な面を有する結晶層を形成し得
るものであれば特に限定されず、種々のものを使用でき
る。例示すると、基板として用いることができるのは、
サファイヤ(Al、A面、R面、C面を含む。)
SiC(6H、4H、3Cを含む。)GaN、Si、Z
nS、ZnO、AlN、LiMgO、GaAs、MgA
、InAlGaNなどからなる基板であり、好
ましくはこれらの材料からなる六方晶系基板または立方
晶系基板であり、より好ましくは六方晶系基板である。
例えば、サファイヤ基板を用いる場合では、窒化ガリウ
ム(GaN)系化合物半導体の材料を成長させる場合に
多く利用されているC面を主面としたサファイヤ基板を
用いることができる。この場合の基板主面としてのC面
は、5乃至6度の範囲で傾いた面方位を含むものであ
る。
The substrate used for this LED is S described later.
There is no particular limitation as long as it can form a crystal layer having a plane or a plane equivalent to its S plane, and various types can be used. For example, the substrate that can be used is
Sapphire (including Al 2 O 3 , A surface, R surface, and C surface)
SiC (including 6H, 4H, 3C) GaN, Si, Z
nS, ZnO, AlN, LiMgO, GaAs, MgA
A substrate made of 1 2 O 4 , InAlGaN, or the like, preferably a hexagonal crystal substrate or a cubic crystal substrate made of these materials, and more preferably a hexagonal crystal substrate.
For example, when a sapphire substrate is used, it is possible to use a sapphire substrate having a C-plane as the main surface, which is often used when growing a gallium nitride (GaN) -based compound semiconductor material. In this case, the C plane as the main surface of the substrate includes a plane orientation inclined in the range of 5 to 6 degrees.

【0025】この基板上に形成される結晶層は基板の主
面に対して傾斜したS面または当該S面に実質的に等価
な面を有している。この結晶層は後述のS面または当該
S面に実質的に等価な面に平行な面に第1導電型層、活
性層、及び第2導電型層からなる発光領域を形成可能な
材料層であれば良く、特に限定されるものではないが、
その中でもウルツ鉱型の結晶構造を有することが好まし
い。
The crystal layer formed on this substrate has an S plane inclined with respect to the main surface of the substrate or a plane substantially equivalent to the S plane. The crystal layer is a material layer capable of forming a light emitting region including a first conductivity type layer, an active layer, and a second conductivity type layer on a plane parallel to an S plane or a plane substantially equivalent to the S plane described later. There is no particular limitation as long as it is,
Among them, it is preferable to have a wurtzite crystal structure.

【0026】このような結晶層としては、例えばIII
族系化合物半導体やBeMgZnCdS系化合物半導体
を用いることができ、更には窒化ガリウム(GaN)系
化合物半導体、窒化アルミニウム(AlN)系化合物半
導体、窒化インジウム(InN)系化合物半導体、窒化
インジウムガリウム(InGaN)系化合物半導体、窒
化アルミニウムガリウム(AlGaN)系化合物半導体
を好ましくは形成することができ、特に窒化ガリウム系
化合物半導体が好ましい。
As such a crystal layer, for example, III
Group compound semiconductors and BeMgZnCdS compound semiconductors can be used, and further gallium nitride (GaN) compound semiconductors, aluminum nitride (AlN) compound semiconductors, indium nitride (InN) compound semiconductors, indium gallium nitride (InGaN) can be used. A compound semiconductor or an aluminum gallium nitride (AlGaN) compound semiconductor can be preferably formed, and a gallium nitride compound semiconductor is particularly preferable.

【0027】なお、このLEDにおいて、InGaN、
AlGaN、GaNなどは必ずしも、3元混晶のみ、2
元混晶のみの窒化物半導体を指すのではなく、例えばI
nGaNでは、InGaNの作用を変化させない範囲で
の微量のAl、その他の不純物を含んでいても良いこと
はいうまでもない。また、S面に実質的に等価な面と
は、S面に対して5乃至6度の範囲で傾いた面方位を含
むものである。
In this LED, InGaN,
AlGaN, GaN, etc. do not necessarily have only ternary mixed crystals.
It does not refer to a nitride semiconductor containing only a mixed crystal, but may include, for example, I
It goes without saying that nGaN may contain a trace amount of Al and other impurities within a range that does not change the action of InGaN. Further, the surface substantially equivalent to the S-plane includes a plane orientation tilted in the range of 5 to 6 degrees with respect to the S-plane.

【0028】この結晶層の成長方法としては、種々の気
相成長法を挙げることができ、例えば有機金属化合物気
相成長法(MOCVD(MOVPE)法)や分子線エピ
タキシー法(MBE法)などの気相成長法や、ハイドラ
イド気相成長法(HVPE法)などを用いることができ
る。その中でもMOVPE法によると、迅速に結晶性の
良いものが得られる。
As a method for growing this crystal layer, various vapor phase growth methods can be mentioned, for example, a metal organic compound vapor phase growth method (MOCVD (MOVPE) method) and a molecular beam epitaxy method (MBE method). A vapor phase growth method, a hydride vapor phase growth method (HVPE method), or the like can be used. Among them, according to the MOVPE method, a material having good crystallinity can be obtained quickly.

【0029】MOVPE法では、GaソースとしてTM
G(トリメチルガリウム)、TEG(トリエチルガリウ
ム)、AlソースとしてはTMA(トリメチルアルミニ
ウム)、TEA(トリエチルアルミニウム)、Inソー
スとしては、TMI(トリメチルインジウム)、TEI
(トリエチルインジウム)などのアルキル金属化合物が
多く使用され、窒素源としてはアンモニア、ヒドラジン
などのガスが使用される。また、不純物ソースとしては
Siであればシランガス、Geであればゲルマンガス、
MgであればCp2Mg(シクロペンタジエニルマグネ
シウム)、ZnであればDEZ(ジエチルジンク)など
のガスが使用される。
In the MOVPE method, TM is used as a Ga source.
G (trimethylgallium), TEG (triethylgallium), TMA (trimethylaluminum) and TEA (triethylaluminum) as Al sources, and TMI (trimethylindium) and TEI as In sources.
Alkyl metal compounds such as (triethylindium) are often used, and gases such as ammonia and hydrazine are used as nitrogen sources. As the impurity source, Si is silane gas, Ge is germane gas,
For Mg, a gas such as Cp2Mg (cyclopentadienyl magnesium) is used, and for Zn, a gas such as DEZ (diethyl zinc) is used.

【0030】MOCVD法では、これらのガスを例えば
600℃以上に加熱された基板の表面に供給して、ガス
を分解することにより、InAlGaN系化合物半導体
をエピタキシャル成長させることができる。
In the MOCVD method, these gases are supplied to the surface of the substrate heated to, for example, 600 ° C. or higher to decompose the gases, whereby the InAlGaN compound semiconductor can be epitaxially grown.

【0031】結晶層を形成する前に、下地成長層を基板
上に形成することが好ましい。この下地成長層は例えば
窒化ガリウム層や窒化アルミ二ウム層からなり、下地成
長層は低温バッファ層と高温バッファ層との組合せ或い
はバッファ層と結晶種として機能する結晶種層との組合
せからなる構造であっても良い。この下地成長層も結晶
層と同様に、種々の気相成長法で形成することができ、
例えば有機金属化合物気相成長法(MOCVD法)や分
子線エピタキシー法(MBE法)、ハイドライド気相成
長法(HVPE法)などの気相成長法を用いることがで
きる。
Prior to the formation of the crystal layer, it is preferable to form a base growth layer on the substrate. This undergrowth layer consists of, for example, a gallium nitride layer or an aluminum nitride layer, and the undergrowth layer consists of a combination of a low temperature buffer layer and a high temperature buffer layer or a combination of a buffer layer and a crystal seed layer that functions as a crystal seed. May be Like the crystal layer, this undergrowth layer can be formed by various vapor phase growth methods,
For example, a vapor phase growth method such as a metal organic compound vapor phase growth method (MOCVD method), a molecular beam epitaxy method (MBE method), or a hydride vapor phase epitaxy method (HVPE method) can be used.

【0032】結晶層の成長を低温バッファ層から始める
とマスク上にポリ結晶が析出しやすくなって、それが問
題となる。そこで、結晶種層を含んでからその上に基板
と異なる面を成長することで、さらに結晶性の良い結晶
が成長できる。また、選択成長を用いて結晶成長を行う
には結晶種層がないとバッファ層から形成する必要があ
るが、もしバッファ層から選択成長を行うと成長の阻害
された成長しなくても良い部分に成長が起こりやすくな
る。したがって、結晶種層を用いることで、成長が必要
な領域に選択性良く結晶を成長させることができること
になる。バッファ層は基板と窒化物半導体の格子不整合
を緩和するという目的もある。したがって、窒化物半導
体と格子定数の近い基板、格子定数が一致した基板を用
いる場合にはバッファ層が形成されない場合もある。た
とえば、SiC上にはAlNを低温にしないでバッファ
層をつけることもあり、Si基板上にはAlN、GaN
をやはり低温にしないでバッファ層として成長すること
もあり、それでも良質のGaNを形成できる。また、バ
ッファ層を特に設けない構造であっても良く、GaN基
板を使用しても良い。
When the growth of the crystal layer is started from the low temperature buffer layer, polycrystals are easily deposited on the mask, which becomes a problem. Therefore, by including a crystal seed layer and then growing a surface different from the substrate thereon, a crystal with better crystallinity can be grown. Also, in order to perform crystal growth using selective growth, it is necessary to form from a buffer layer if there is no crystal seed layer, but if selective growth is performed from the buffer layer, growth is hindered Growth is likely to occur. Therefore, by using the crystal seed layer, the crystal can be grown with good selectivity in the region where the growth is required. The buffer layer also has the purpose of alleviating the lattice mismatch between the substrate and the nitride semiconductor. Therefore, the buffer layer may not be formed when a substrate having a lattice constant close to that of the nitride semiconductor or a substrate having the same lattice constant is used. For example, a buffer layer may be formed on SiC without keeping AlN at a low temperature, and AlN and GaN may be formed on a Si substrate.
May grow as a buffer layer without lowering the temperature, and still good quality GaN can be formed. Further, the structure may be such that no buffer layer is provided, and a GaN substrate may be used.

【0033】そして、このLEDにおいては、S面また
はS面に実質的に等価な面を形成するために、選択成長
法を用いることができる。S面はC+面の上に選択成長
した際に見られる安定面であり、比較的得やすい面であ
って六方晶系の面指数では(1−101)である。C面
にC+面とC−面が存在するのと同様に、S面について
はS+面とS−面が存在するが、ここでは、特に断らな
い場合は、C+面GaN上にS+面を成長しており、こ
れをS面として説明している。なお、S面についてはS
+面が安定面である。またC+面の面指数は(000
1)である。
In this LED, the selective growth method can be used to form the S-plane or a plane substantially equivalent to the S-plane. The S-plane is a stable plane that can be seen when selectively grown on the C + plane, is a plane that is relatively easy to obtain, and has a hexagonal plane index of (1-101). Similar to the C + and C− planes on the C plane, there are S + and S− planes on the S plane, but here, unless otherwise specified, the S + plane is grown on the C + plane GaN. This is described as the S-plane. In addition, about S side, S
The + side is the stable side. The surface index of the C + surface is (000
1).

【0034】このS面ついては、前述のように窒化ガリ
ウム系化合物半導体で結晶層を構成した場合には、S面
上、GaからNへのボンド数が2または3とC−面の次
に多くなる。ここでC−面はC+面の上には事実上得る
ことができないので、S面でのボンド数は最も多いもの
となる。例えば、C面を主面に有するサファイヤ基板に
窒化物を成長した場合、一般にウルツ鉱型の窒化物の表
面はC+面になるが、選択成長を利用することでS面を
形成することができ、C面に平行な面では脱離しやすい
傾向をもつNのボンドがGaから一本のボンドで結合し
ているのに対し、傾いたS面では少なくとも一本以上の
ポンドで結合することになる。したがって、実効的にV/
III 比が上昇することになり、積層構造の結晶性の向上
に有利である。また、基板と異なる方位に成長すると基
板から上に伸びた転位が曲がることもあり、欠陥の低減
にも有利となる。
Regarding the S-plane, when the crystal layer is made of a gallium nitride-based compound semiconductor as described above, the number of bonds from Ga to N is 2 or 3 on the S-plane, which is next to the C-plane. Become. Here, since the C-plane cannot be practically obtained on the C + plane, the number of bonds on the S-plane becomes the largest. For example, when a nitride is grown on a sapphire substrate having a C-plane as the main surface, the surface of the wurtzite type nitride generally becomes the C + plane, but the S-plane can be formed by using selective growth. , The bond of N, which tends to be easily detached on the plane parallel to the C-plane, is bonded by one bond from Ga, while it is bonded by at least one pound on the inclined S-plane. . Therefore, V /
The III ratio is increased, which is advantageous for improving the crystallinity of the laminated structure. Further, when grown in a direction different from that of the substrate, dislocations extending upward from the substrate may be bent, which is also advantageous in reducing defects.

【0035】このLEDにおいては、結晶層は少なくと
もS面又はS面に実質的に等価な面を有する構造を有し
ているが、特に、結晶層はS面または該S面に実質的に
等価な面が略六角錐形状の斜面をそれぞれ構成する構造
であっても良く、或いは、S面または当該S面に実質的
に等価な面が略六角錐台形状の斜面をそれぞれ構成する
共にC面または当該C面に実質的に等価な面が前記略六
角錐台形状の上平面部を構成する構造、いわゆる略六角
錐台形状であっても良い。これら略六角錐形状や略六角
錐台形状は、正確に六角錐であることを必要とせず、そ
の中の幾つかの面が消失したようなものも含む。また、
結晶層の結晶面間の稜線は必ずしも直線でなくとも良
い。また、略六角錐形状や略六角錐台形状は直線状に延
在された形状であっても良い。
In this LED, the crystal layer has a structure having at least the S-plane or a plane substantially equivalent to the S-plane. In particular, the crystal layer is substantially equivalent to the S-plane or the S-plane. May have a structure in which each of the surfaces forms a substantially hexagonal pyramid-shaped slope, or an S-plane or a surface substantially equivalent to the S-plane forms a substantially hexagonal pyramid-shaped slope, and the C-plane is also included. Alternatively, a structure in which a surface substantially equivalent to the C plane constitutes the upper flat surface portion of the substantially hexagonal truncated pyramid shape, that is, a so-called substantially hexagonal truncated pyramid shape may be used. The substantially hexagonal pyramid shape and the substantially hexagonal pyramid shape do not need to be exactly hexagonal pyramids, and include those in which some of the faces disappear. Also,
The ridgeline between the crystal planes of the crystal layer does not necessarily have to be a straight line. Further, the substantially hexagonal pyramid shape or the substantially hexagonal pyramid shape may be a linearly extended shape.

【0036】具体的な選択成長法としては、そのような
選択成長は下地成長層の一部を選択的に除去することを
利用して行われる、あるいは、選択的に前記下地成長層
上にまたは前記下地成長層形成前に形成されたマスク層
の開口された部分を利用して行われる。例えば、前記下
地成長層がバッファ層と結晶種層とからなる場合、バッ
ファ層上の結晶種層を点在する10μm径程度の小領域
に細分化し、それぞれの部分からの結晶成長によってS
面等を有する結晶層を形成することが可能である。
As a specific selective growth method, such selective growth is carried out by selectively removing a part of the underlying growth layer, or selectively on the underlying growth layer or This is performed by utilizing the opened portion of the mask layer formed before the formation of the underlying growth layer. For example, when the underlying growth layer is composed of a buffer layer and a crystal seed layer, the crystal seed layer on the buffer layer is subdivided into small regions having a diameter of about 10 μm, and S is grown by crystal growth from each portion.
It is possible to form a crystal layer having a surface or the like.

【0037】例えば、細分化された結晶種層は、発光素
子として分離するためのマージンを見込んで離間するよ
うに配列することができ、個々の小領域としては、帯
状、格子状、円形状、正方形状、六角形状、三角形状、
矩形状、菱形状およびこれらの変形形状などの形状にす
ることができる。下地成長層の上にマスク層を形成し、
そのマスク層を選択的に開口して窓領域を形成すること
でも、選択成長が可能である。マスク層は例えば酸化シ
リコン層或いは窒化シリコン層によって構成することが
できる。前述のような略六角錐台形状や略六角錐形状が
直線状に延在された形状である場合、一方向を長手方向
とするような角錐台や角錐形状はマスク層の窓領域を帯
状にしたり、結晶種層を帯状にしたりすることで可能で
ある。
For example, the subdivided crystal seed layers can be arranged so as to be separated with a margin for separating the light emitting elements taken into consideration, and individual small regions can be strip-shaped, lattice-shaped, circular-shaped, Square shape, hexagonal shape, triangular shape,
The shape may be a rectangular shape, a rhombus shape, or a modified shape thereof. Forming a mask layer on the underlying growth layer,
Selective growth is also possible by selectively opening the mask layer to form a window region. The mask layer can be composed of, for example, a silicon oxide layer or a silicon nitride layer. When the above-described substantially hexagonal truncated pyramid shape or substantially hexagonal pyramid shape is a linearly extended shape, a pyramidal frustum or pyramid shape in which one direction is the longitudinal direction makes the window region of the mask layer band-shaped. Alternatively, the crystal seed layer may be formed into a band shape.

【0038】選択成長を用いマスク層の窓領域を10μ
m程度の円形(或いは辺が1−100方向の六角形、ま
たは辺が11−20方向の六角形など)にすることでそ
の約2倍程度の選択成長領域まで簡単に作製できる。ま
たS面が基板と異なる方向であれば転位を曲げる効果、
および転位を遮蔽する効果があるために、転位密度の低
減にも役立つ。
The window region of the mask layer is made 10 μm by selective growth.
By making a circle of about m (or a hexagon of which sides are 1-100 directions, or a hexagon of which sides are 11-20 directions), it is possible to easily fabricate a selective growth region which is about twice that size. Also, if the S-plane is in a different direction from the substrate, the effect of bending dislocations,
Also, since it has an effect of shielding dislocations, it is also useful for reducing dislocation density.

【0039】本発明者らの行った実験において、カソー
ドルミネッセンスを用いて成長した六角錐台形状を観測
してみると、S面の結晶は良質でありC+面に比較して
発光効率が高くなっていることが示されている。特にI
nGaN活性層の成長温度は700〜800℃であるた
め、アンモニアの分解効率が低く、よりN種が必要とさ
れる。またAFMで表面を見たところステップが揃って
InGaN取り込みに適した面が観測された。さらにそ
の上、Mgドープ層の成長表面は一般にAFMレベルで
の表面状態が悪いが、S面の成長によりこのMgドープ
層も良い表面状態で成長し、しかもドーピング条件がか
なり異なることがわかっている。
In the experiment conducted by the present inventors, when the hexagonal truncated pyramid shape grown by using cathode luminescence is observed, the crystal of the S plane is of good quality and the luminous efficiency is higher than that of the C + plane. Has been shown. Especially I
Since the growth temperature of the nGaN active layer is 700 to 800 ° C., the decomposition efficiency of ammonia is low and more N species are required. Also, when the surface was observed with an AFM, the steps were aligned and a surface suitable for incorporation of InGaN was observed. Furthermore, it is known that the growth surface of the Mg-doped layer generally has a poor surface condition at the AFM level, but the growth of the S-plane also causes the Mg-doped layer to grow in a good surface condition and the doping conditions are considerably different. .

【0040】また、顕微フォトルミネッセンスマッピン
グを行うと、0.5−1μm程度の分解能で測定するこ
とができるが、C+面の上に成長した通常の方法では、
1μmピッチ程度のむらが存在し、選択成長でS面を得
た試料については均一な結果が得られた。また、SEM
で見た斜面の平坦性もC+ 面より滑らかに成っている。
Further, when microscopic photoluminescence mapping is performed, it is possible to measure with a resolution of about 0.5-1 μm, but with a normal method grown on the C + plane,
There was unevenness of about 1 μm pitch, and uniform results were obtained for the sample obtained by S-plane by selective growth. Also, SEM
The flatness of the slope seen in Figure 4 is also smoother than that of the C + surface.

【0041】また、選択成長マスクを用いて選択成長す
る場合であって、選択マスク開口部の上だけに成長する
際には横方向成長が存在しないため、マイクロチャネル
エピタキシーを用いて横方向成長させ窓領域より拡大し
た形状にすることが可能である。このようなマイクロチ
ャネルエピタキシーを用いて横方向成長をした方が貫通
転位を避けやすくなり、転位が減ることがわかってい
る。またこのような横方向成長により発光領域も増大
し、さらに電流の均一化、電流集中の回避、および電流
密度の低減を図ることができる。
In the case of selective growth using the selective growth mask, there is no lateral growth when growing only on the selective mask opening, so lateral growth is performed using microchannel epitaxy. It is possible to make the shape larger than the window region. It is known that the lateral growth using such microchannel epitaxy makes it easier to avoid threading dislocations and reduces dislocations. In addition, such lateral growth also increases the light emitting region, which makes it possible to make the current uniform, avoid current concentration, and reduce the current density.

【0042】この半導体発光素子は、S面または当該S
面に実質的に等価な面に平行な面内に延在する第1導電
型層、活性層、及び第2導電型層を結晶層に形成する。
第1導電型はp型又はn型のクラッド層であり、第2導
電型はその反対の導電型である。例えばS面を構成する
結晶層をシリコンドープの窒化ガリウム系化合物半導体
層によって構成した場合では、n型クラッド層をシリコ
ンドープの窒化ガリウム系化合物半導体層によって構成
し、その上にInGaN層を活性層として形成し、さら
にその上にp型クラッド層としてマグネシウムドープの
窒化ガリウム系化合物半導体層を形成してダブルヘテロ
構造をとることができる。活性層であるInGaN層を
AlGaN層で挟む構造とすることも可能である。
This semiconductor light emitting device has an S surface or an S surface.
A first conductivity type layer, an active layer, and a second conductivity type layer extending in a plane parallel to a plane substantially equivalent to the plane are formed in the crystal layer.
The first conductivity type is a p-type or n-type cladding layer, and the second conductivity type is the opposite conductivity type. For example, when the crystal layer forming the S-plane is composed of a silicon-doped gallium nitride-based compound semiconductor layer, the n-type cladding layer is composed of a silicon-doped gallium-nitride-based compound semiconductor layer, and an InGaN layer is formed thereon as an active layer. And a magnesium-doped gallium nitride-based compound semiconductor layer is further formed thereon as a p-type clad layer to form a double hetero structure. It is also possible to have a structure in which the InGaN layer which is the active layer is sandwiched between AlGaN layers.

【0043】また、活性層は単一のバルク活性層で構成
することも可能であるが、単一量子井戸(SQW)構
造、二重量子井戸(DQW)構造、多重量子井戸(MQ
W)構造などの量子井戸構造を形成したものであっても
良い。量子井戸構造には必要に応じて量子井戸の分離の
ために障壁層が併用される。活性層をInGaN層とし
た場合には、特に製造工程上も製造し易い構造となり、
素子の発光特性を良くすることができる。さらにこのI
nGaN層は、窒素原子の脱離しにくい構造であるS面
の上での成長では特に結晶化しやすくしかも結晶性も良
くなり、発光効率を上げることができる。
The active layer may be composed of a single bulk active layer, but a single quantum well (SQW) structure, a double quantum well (DQW) structure, and a multiple quantum well (MQ) structure.
The quantum well structure such as the W) structure may be formed. A barrier layer is additionally used in the quantum well structure for the purpose of separating the quantum well. When the active layer is an InGaN layer, the structure is particularly easy to manufacture in the manufacturing process,
The light emission characteristics of the device can be improved. Furthermore this I
The nGaN layer is particularly easy to crystallize and has good crystallinity when grown on the S-plane, which has a structure in which nitrogen atoms are hard to be desorbed, and the luminous efficiency can be improved.

【0044】なお、窒化物半導体はノンドープでも結晶
中にできる窒素空孔のためにn型となる性質があるが、
通常Si、Ge、Seなどのドナー不純物を結晶成長中
にドープすることで、キャリア濃度の好ましいn型とす
ることができる。また、窒化物半導体をp型とするに
は、結晶中にMg、Zn、C、Be、Ca、Baなどの
アクセプター不純物をドープすることによって得られる
が、高キャリア濃度のp層を得るためには、アクセプタ
ー不純物のドープ後、窒素、アルゴンなどの不活性ガス
雰囲気で400℃以上のアニーリングを行うことが好ま
しく、電子線照射などにより活性化する方法もあり、マ
イクロ波照射、光照射などで活性化する方法もある。
Note that the nitride semiconductor has a property of becoming n-type due to nitrogen vacancies formed in the crystal even though it is non-doped.
Usually, by doping a donor impurity such as Si, Ge, or Se during crystal growth, an n-type having a preferable carrier concentration can be obtained. Further, the p-type nitride semiconductor can be obtained by doping the crystal with an acceptor impurity such as Mg, Zn, C, Be, Ca, or Ba, but in order to obtain a p-layer having a high carrier concentration, Is preferably annealed at a temperature of 400 ° C. or higher in an inert gas atmosphere such as nitrogen or argon after doping with an acceptor impurity. There is also a method of activation by electron beam irradiation or the like, which is activated by microwave irradiation, light irradiation, or the like. There is also a way to make it.

【0045】これら第1導電型層、活性層、及び第2導
電型層はS面または該S面に実質的に等価な面に平行な
面内に延在されるが、このような面内への延在はS面等
が形成されているところで続けて結晶成長させれば容易
に行うことができる。結晶層が略六角錐形状や略六角錐
台形状となり、各傾斜面がS面等とされる場合では、第
1導電型層、活性層、及び第2導電型層からなる発光領
域を全部又は一部のS面上に形成することができる。略
六角錐台形状の場合には、基板主面に平行な上面上にも
第1導電型層、活性層、及び第2導電型層を形成でき
る。傾斜したS面を利用して発光させることで、平行平
板では多重反射により光が減衰していくが、傾いた面が
あると光は多重反射の影響を免れて半導体の外にでるこ
とができるという利点がある。第1導電型層すなわちク
ラッド層はS面を構成する結晶層と同じ材料で同じ導電
型とすることができ、S面を構成する結晶層を形成した
後、連続的に濃度を調整しながら形成することもでき、
また他の例として、S面の構成する結晶層の一部が第1
導電型層として機能する構造であっても良い。
The first-conductivity-type layer, the active layer, and the second-conductivity-type layer extend in a plane parallel to the S-plane or a plane substantially equivalent to the S-plane. Can be easily extended by continuing crystal growth where the S-plane or the like is formed. When the crystal layer has an approximately hexagonal pyramid shape or an approximately hexagonal pyramid trapezoidal shape and each inclined surface is an S plane or the like, the entire light emitting region including the first conductivity type layer, the active layer, and the second conductivity type layer is formed. It can be formed on a part of the S surface. In the case of the substantially hexagonal truncated pyramid shape, the first conductivity type layer, the active layer, and the second conductivity type layer can be formed on the upper surface parallel to the main surface of the substrate. Light is attenuated by multiple reflection on a parallel plate by utilizing the inclined S surface to emit light, but if there is an inclined surface, light can escape the influence of multiple reflection and go out of the semiconductor. There is an advantage. The first conductivity type layer, that is, the clad layer can be made of the same material as the crystal layer forming the S-plane and of the same conductivity type, and is formed while continuously adjusting the concentration after forming the crystal layer forming the S-plane. You can also
As another example, a part of the crystal layer of the S plane is the first
It may have a structure that functions as a conductive layer.

【0046】この半導体発光素子では、傾斜したS面の
結晶性の良さを利用して、発光効率を高めることができ
る。特に、結晶性が良いS面にのみ電流を注入すると、
S面はInの取り込みも良く結晶性も良いので発光効率
を高くすることができる。また、活性層の実質的なS面
に平行な面内に延在する面積は該活性層を基板又は前記
下地成長層の主面に投影した場合の面積より大きいもの
とすることができる。
In this semiconductor light emitting device, the luminous efficiency can be improved by utilizing the good crystallinity of the inclined S-plane. In particular, if current is injected only into the S-plane, which has good crystallinity,
Since the S plane has good In incorporation and good crystallinity, it is possible to increase the light emission efficiency. Further, the area extending in the plane substantially parallel to the S-plane of the active layer may be larger than the area when the active layer is projected onto the main surface of the substrate or the underlying growth layer.

【0047】このように活性層の面積を大きなものとす
ることで、素子の発光する面積が大きくなり、それだけ
で電流密度を低減することができる。また、活性層の面
積を大きくとることで、輝度飽和の低減に役立ち、これ
により発光効率を上げることができる。
By thus increasing the area of the active layer, the light emitting area of the device is increased, and the current density can be reduced by itself. In addition, by making the area of the active layer large, it is possible to reduce the brightness saturation, which can increase the light emission efficiency.

【0048】六角錐形状の結晶層を考えた場合、S面の
特に頂点近く部分がステップの状態が悪くなり、頂点部
は発光効率が低くなっている。これは六角錐形状の素子
では、それぞれの面のほぼ中心部分を中心に頂点側、側
辺左側、側辺右側、底面側に4箇所に区分され、特に頂
点側部分は最もステップの状態が波打っていて、頂上付
近になると異常成長が起こりやすくなっているためであ
る。これに対して、側辺側の二箇所はどちらもステップ
がほぼ直線状でしかもステップが密集しており極めて良
好な成長状態になっており、また、底面に近い部分はや
や波打つステップであるが、頂点側ほどの異常成長は起
こっていない。
Considering a hexagonal pyramid-shaped crystal layer, the step state becomes worse especially near the apex of the S-plane, and the luminous efficiency at the apex is low. This is a hexagonal pyramid-shaped element, which is divided into four points on the apex side, the side left side, the side right side, and the bottom side around the center of each surface. This is because abnormal growth is likely to occur near the top while hitting. On the other hand, the steps on both sides are almost linear and are densely packed, resulting in a very good growth state, and the part near the bottom surface is a slightly wavy step. , The abnormal growth on the top side has not occurred.

【0049】そこで、この半導体発光素子では、活性層
への電流注入は頂点近傍側で周囲側よりも低密度となる
ように制御することが可能である。このような頂点近傍
側で低密度の電流を流すためには、電極を斜面の側部に
は形成するが、頂点部分では電極を形成しないような構
造とする、或いは頂点部分に電極形成前に電流ブロック
領域を形成する構造とすることができる。
Therefore, in this semiconductor light emitting device, the current injection into the active layer can be controlled so that the density is lower near the apex than at the peripheral side. In order to pass a low-density current near the apex, the electrode is formed on the side of the slope, but the electrode is not formed on the apex, or before the electrode is formed on the apex. The structure may form a current blocking region.

【0050】結晶層と第2導電型層には、それぞれ電極
が形成される。接触抵抗を下げるために、コンタクト層
を形成し、その後で電極をコンタクト層上に形成しても
良い。これらの電極を蒸着法により形成する場合、p電
極、n電極が結晶層とマスクの下に形成された結晶種層
との双方についてしまうと短絡してしまうことがあり、
それぞれ精度良く蒸着することが必要となる。
Electrodes are formed on the crystal layer and the second conductivity type layer, respectively. In order to reduce the contact resistance, a contact layer may be formed and then an electrode may be formed on the contact layer. When these electrodes are formed by a vapor deposition method, a short circuit may occur if the p electrode and the n electrode are placed on both the crystal layer and the crystal seed layer formed under the mask,
Accurate vapor deposition is required for each.

【0051】この半導体発光素子は複数個を並べて画像
表示装置や照明装置を構成することが可能である。各素
子を3原色分揃え、走査可能に配列することで、S面を
利用して電極面積を抑えることができるため、少ない面
積でディスプレイとして利用できる。
A plurality of the semiconductor light emitting devices can be arranged to form an image display device or a lighting device. By arranging the respective elements for the three primary colors and arranging them so that they can be scanned, the electrode area can be suppressed by utilizing the S-plane, so that it can be used as a display with a small area.

【0052】このようなピラミッド型LEDとして、図
1に示すようなピラミッド型LED1を用いる。その構
造については、GaN系半導体層からなる下地成長層2
上に選択成長された六角錐形状のn層であるGaN層3
が形成されている。下地成長層2上には絶縁膜4が存在
し、六角錐形状のGaN層3はその絶縁膜4を開口した
部分にMOCVD法などによって形成されている。この
GaN層3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
領域である。このGaN層3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3
の傾斜したS面を覆うように活性層であるInGaN層
5が形成されており、その外側にp層であるマグネシウ
ムドープのGaN層6が形成されている。このマグネシ
ウムドープのGaN層6もクラッドとして機能する。そ
して、GaN層6の傾斜したS面を覆うようにp電極7
が形成されている。p電極7はマグネシウムドープのG
aN層6上に形成されるNi/Pt/AuまたはNi
(Pd)/Pt/Auなどの金属材料を蒸着して形成さ
れている。
As such a pyramid type LED, a pyramid type LED 1 as shown in FIG. 1 is used. Regarding the structure, the underlying growth layer 2 made of a GaN-based semiconductor layer is used.
GaN layer 3 which is a hexagonal pyramidal n-layer selectively grown on
Are formed. An insulating film 4 is present on the underlying growth layer 2, and the hexagonal pyramidal GaN layer 3 is formed in the opening of the insulating film 4 by the MOCVD method or the like. This GaN layer 3 is a pyramid-shaped growth layer covered with an S plane (1-101 plane) when the main surface of the sapphire substrate used during growth is the C plane, and is a region doped with silicon. is there. The inclined S-plane portion of the GaN layer 3 functions as a clad having a double hetero structure. GaN layer 3
An InGaN layer 5 which is an active layer is formed so as to cover the inclined S-plane, and a magnesium-doped GaN layer 6 which is a p-layer is formed outside the InGaN layer 5. This magnesium-doped GaN layer 6 also functions as a clad. Then, the p electrode 7 is formed so as to cover the inclined S surface of the GaN layer 6.
Are formed. The p electrode 7 is magnesium-doped G
Ni / Pt / Au or Ni formed on the aN layer 6
It is formed by depositing a metal material such as (Pd) / Pt / Au.

【0053】図2は、本発明に係る素子の実装方法を適
用して上述したようなピラミッド型LED1を基板11
に実装した状態を示す断面図である。図2に示すように
ピラミッド型LED1を基板11上に実装するには、ま
ず、図3に示すようにピラミッド型LED1を実装する
基板11の主面上に例えば接着剤により接着層12を形
成する。ここで、ピラミッド型LED1を実装する基板
11は特に限定されるものではなく、使用用途等の諸条
件により適宜選択することが可能である。また、接着層
12も接着剤に限定されるものではなく、ピラミッド型
LED1を基板に固定することができれば良く、種々の
材料を用いることが可能である。接着層12を接着剤に
より構成する場合は、接着剤としては例えば熱可塑性樹
脂等が好適である。そして、接着層12の厚みにも特に
制限はない。
FIG. 2 shows the pyramid type LED 1 as described above by applying the device mounting method according to the present invention to the substrate 11.
It is sectional drawing which shows the state mounted in. In order to mount the pyramid-type LED 1 on the substrate 11 as shown in FIG. 2, first, as shown in FIG. 3, the adhesive layer 12 is formed on the main surface of the substrate 11 on which the pyramid-type LED 1 is mounted by, for example, an adhesive. . Here, the substrate 11 on which the pyramid-type LED 1 is mounted is not particularly limited, and can be appropriately selected depending on various conditions such as intended use. Further, the adhesive layer 12 is not limited to the adhesive, and it is sufficient that the pyramid-type LED 1 can be fixed to the substrate, and various materials can be used. When the adhesive layer 12 is made of an adhesive, a thermoplastic resin or the like is suitable as the adhesive. The thickness of the adhesive layer 12 is also not particularly limited.

【0054】次に、接着層12を形成した基板11を、
接着層12が上となるように略平坦な場所に配し、さら
にピラミッド型LED1を、図4に示すように当該基板
11上であってピラミッド型LED1を実装する位置、
すなわち接着層12を形成した位置に対応する所定の高
さに配置する。そして、ピラミッド型LED1を基板1
1上に自然落下させる。このとき、ピラミッド型LED
1を大気中において自然落下させる。
Next, the substrate 11 having the adhesive layer 12 formed thereon is
The adhesive layer 12 is arranged in a substantially flat place so that the pyramid-type LED 1 is mounted on the substrate 11 as shown in FIG.
That is, it is arranged at a predetermined height corresponding to the position where the adhesive layer 12 is formed. Then, the pyramid-type LED 1 is mounted on the substrate 1.
Let it fall naturally on 1. At this time, the pyramid type LED
1 is allowed to fall naturally in the atmosphere.

【0055】ピラミッド型LED1を大気中において自
然落下させると、落下初期においてピラミッド型LED
1は、図5に示すように様々な方向を向いている。しか
しながら、ピラミッド型LED1は直ぐに当該ピラミッ
ド型LED1のC面が下になるように回転を始める。そ
して、ピラミッド型LED1は、図6に示すように基板
に落下する直前までには、当該ピラミッド型LED1の
C面が下を向いた状態、すなわち、当該ピラミッド型L
ED1のC面と基板とが対向した状態となっている。そ
の結果、ピラミッド型LED1は、図7に示すように当
該ピラミッド型LED1のC面が下を向いた状態、すな
わち、当該ピラミッド型LED1のC面と基板11とが
対向した状態で基板11上に落下する。そして、基板1
1上には接着層12が形成されているため、基板11上
に落下したピラミッド型LED1は、落下した位置にお
いて接着層12により基板11に固定される。また、例
えば接着層12として熱硬化性樹脂などを使用した場合
には、接着層12に対して例えばレーザ加熱等により熱
処理を施すことにより接着層12を硬化させてピラミッ
ド型LED1を基板11上に固定することができる。こ
のとき、ピラミッド型LED1は、何らかの規則性をも
って基板11上に配列されるのではなく、図7に示すよ
うにランダムに、任意な状態で基板11上に配置され
る。以上により、ピラミッド型LED1を基板11上に
ランダムに実装することができる。
When the pyramid-type LED 1 is naturally dropped in the atmosphere, the pyramid-type LED 1 is initially dropped.
1 is oriented in various directions as shown in FIG. However, the pyramid-type LED 1 immediately starts rotating so that the C plane of the pyramid-type LED 1 faces downward. The pyramid-type LED 1 is in a state in which the C-plane of the pyramid-type LED 1 faces downward, that is, the pyramid-type L 1 by the time immediately before it falls on the substrate as shown in FIG.
The C surface of ED1 and the substrate face each other. As a result, the pyramid-type LED 1 is placed on the substrate 11 in a state where the C-plane of the pyramid-type LED 1 faces downward, that is, the C-face of the pyramid-type LED 1 and the substrate 11 face each other as shown in FIG. 7. To fall. And the substrate 1
Since the adhesive layer 12 is formed on the substrate 1, the pyramid-type LED 1 dropped on the substrate 11 is fixed to the substrate 11 by the adhesive layer 12 at the dropped position. Further, for example, when a thermosetting resin or the like is used as the adhesive layer 12, the adhesive layer 12 is cured by subjecting the adhesive layer 12 to heat treatment, such as laser heating, so that the pyramid-type LED 1 is placed on the substrate 11. Can be fixed. At this time, the pyramid LEDs 1 are not arranged on the substrate 11 with some regularity, but are randomly arranged on the substrate 11 in an arbitrary state as shown in FIG. 7. As described above, the pyramid type LED 1 can be mounted on the substrate 11 at random.

【0056】上記において、ピラミッド型LED1が当
該ピラミッド型LED1のC面が下を向いた状態、すな
わち、当該ピラミッド型LED1のC面と基板とが対向
した状態で基板上に落下するか否かは、ピラミッド型L
ED1の大きさと、ピラミッド型LED1が散布された
環境、すなわちピラミッド型LED1が自然落下する環
境に依存する。例えば大気中において20μm以下の大
きさの物質が音速以下の速度で動く場合には、大気は粘
性流体として取り扱うことができる。そして、粘性流体
中を落下した場合に、ピラミッド型LED1は、当該ピ
ラミッド型LED1のC面が下を向いた状態、すなわ
ち、当該ピラミッド型LED1のC面と基板とが対向し
た状態で基板上に落下する。したがって、20μm以下
の大きさのピラミッド型LED1を、粘性流体として取
り扱うことができる流体中において落下させることによ
り、当該ピラミッド型LED1のC面が下を向いた状
態、すなわち、当該ピラミッド型LEDのC面と基板と
が対向した状態で基板11上に落下させることができ
る。このような粘性流体として取り扱うことができる流
体は、気体でも良く、また液体でも良い。そして、具体
的には、空気、すなわち大気の他に超純水や、不純物で
ある固形物を含有しない液体を用いることができる。
In the above description, it is determined whether or not the pyramid-type LED 1 is dropped onto the substrate with the C-plane of the pyramid-type LED 1 facing downward, that is, with the C-face of the pyramid-type LED 1 and the substrate facing each other. , Pyramidal L
It depends on the size of the ED1 and the environment in which the pyramid LEDs 1 are scattered, that is, the environment in which the pyramid LEDs 1 naturally fall. For example, when a substance having a size of 20 μm or less moves in the atmosphere at a speed lower than the speed of sound, the atmosphere can be treated as a viscous fluid. When the pyramid-type LED 1 is dropped in the viscous fluid, the pyramid-type LED 1 is placed on the substrate in a state in which the C-face of the pyramid-type LED 1 faces downward, that is, the C-face of the pyramid-type LED 1 and the substrate face each other. To fall. Therefore, when the pyramid-type LED 1 having a size of 20 μm or less is dropped in a fluid that can be handled as a viscous fluid, the C-plane of the pyramid-type LED 1 faces downward, that is, C of the pyramid-type LED. It can be dropped onto the substrate 11 with the surface and the substrate facing each other. The fluid that can be handled as such a viscous fluid may be a gas or a liquid. Then, specifically, in addition to air, that is, the atmosphere, ultrapure water or a liquid containing no solid substance as an impurity can be used.

【0057】また、上記においてピラミッド型LED1
は、当該ピラミッド型LED1の高さの略10倍以上の
高さから落下させることが好ましい。ピラミッド型LE
D1を当該ピラミッド型LED1の高さの10倍以上の
高さから自然落下させることにより、ピラミッド型LE
D1が、落下初期の様々な方向を向いた状態から回転し
て当該ピラミッド型LED1のC面が下を向いた状態、
すなわち、当該ピラミッド型LED1のC面と基板とが
対向した状態になる時間を確保できる。これにより、ピ
ラミッド型LED1を、確実に当該ピラミッド型LED
1のC面が下を向いた状態、すなわち、当該ピラミッド
型LED1のC面と基板11とが対向した状態となって
基板11上に落下させることができる。
Further, in the above, the pyramid type LED 1
Is preferably dropped from a height approximately 10 times or more the height of the pyramid-type LED 1. Pyramid type LE
By allowing D1 to fall naturally from a height of 10 times or more the height of the pyramid-type LED 1, the pyramid-type LE
A state in which the D1 is rotated from a state in which it is oriented in various directions in the initial stage of falling and the C surface of the pyramid-type LED 1 is oriented downward,
That is, it is possible to secure a time period in which the C surface of the pyramid-type LED 1 and the substrate face each other. This ensures that the pyramid-type LED 1 is
It can be dropped onto the substrate 11 in a state in which the C face of 1 faces downward, that is, the C face of the pyramid-type LED 1 and the substrate 11 face each other.

【0058】また、上記において、基板11上に予め配
線を形成しておいても良い。こうすることによりピラミ
ッド型LED1の電気接続が簡単に行える。また、この
配線を接着導電性接着剤により形成し、当該導電性接着
剤によりピラミッド型LED1を基板に固定する構成と
しても良い。このような構成とすることにより、ピラミ
ッド型LED1の電気接続と固定とを一括して行うこと
ができる。
In the above, wiring may be formed on the substrate 11 in advance. By doing so, the electrical connection of the pyramid-type LED 1 can be easily performed. Further, the wiring may be formed by an adhesive conductive adhesive, and the pyramid-type LED 1 may be fixed to the substrate by the conductive adhesive. With such a configuration, electrical connection and fixing of the pyramid-type LED 1 can be performed at once.

【0059】また、例えば赤色、青色、緑色の三色の発
光色からなるピラミッド型LED1を基板11上に配置
する場合は、発光色ごとに上述した操作を繰り返して行
えば良い。これにより、例えば赤色、青色、緑色の三色
を備えたフルカラーの画素を構成することができる。
Further, when the pyramid-type LED 1 having three emission colors of red, blue and green is arranged on the substrate 11, the above-mentioned operation may be repeated for each emission color. Accordingly, for example, a full-color pixel having three colors of red, blue, and green can be formed.

【0060】以上のような素子の実装方法においては、
基板11上に接着層12を形成してその上からピラミッ
ド型LED1を散布、すなわち、自然落下させることで
基板11上に素子を実装するため、非常に簡単にピラミ
ッド型LED1を実装することができる。したがって、
例えば真空吸着ヘッド等を用いてピラミッド型LED1
を一個ずつ実装する場合等と比較して遙かに簡単、且つ
短時間でピラミッド型LED1を実装することが可能と
されている。したがって、この素子の実装方法は、効率
良く素子を実装することが可能とされている。すなわ
ち、この素子の実装方法は、作業効率の良好な、生産性
に優れた方法であるといえる。
In the element mounting method as described above,
Since the element is mounted on the substrate 11 by forming the adhesive layer 12 on the substrate 11 and spraying the pyramid-type LEDs 1 on the adhesive layer 12, that is, letting it fall naturally, the pyramid-type LED 1 can be mounted very easily. . Therefore,
For example, a pyramid-type LED 1 using a vacuum suction head or the like
It is possible to mount the pyramid-type LED 1 much more easily and in a shorter time as compared with the case of mounting the LEDs one by one. Therefore, the mounting method of this element can efficiently mount the element. That is, it can be said that the mounting method of this element is a method with good work efficiency and excellent productivity.

【0061】また、この素子の実装方法では、接着層1
2上に落下しなかったピラミッド型LED1(図示せ
ず)は基板11上に固定されることがなく、接着層12
上に落下したピラミッド型LED1のみを基板11上に
固定することが可能である。したがって、この素子の実
装方法では、ピラミッド型LED1を基板11の所望の
位置のみに部分的に実装することを非常に簡単に行うこ
とができる。すなわち、ピラミッド型LED1を実装し
たい位置のみに部分的に接着層12を形成することによ
り、選択的なピラミッド型LED1の実装が簡単に実現
される。そして、接着層12上に落下しなかったピラミ
ッド型LED1は、固定されていないため、風圧で吹き
飛ばす、液体で押し流す等の手段により基板11上から
簡単に除去、回収することができ、再利用することが可
能である。
Further, in the mounting method of this element, the adhesive layer 1
The pyramid-type LED 1 (not shown) that did not drop onto the substrate 2 is not fixed on the substrate 11 and the adhesive layer 12
It is possible to fix only the pyramid-type LED 1 that has dropped onto the substrate 11. Therefore, according to the mounting method of this element, it is very easy to partially mount the pyramid type LED 1 only on a desired position of the substrate 11. That is, by selectively forming the adhesive layer 12 only at the position where the pyramid-type LED 1 is to be mounted, selective mounting of the pyramid-type LED 1 is easily realized. Since the pyramid-type LED 1 that has not dropped onto the adhesive layer 12 is not fixed, it can be easily removed and collected from the substrate 11 by means such as blowing it off with wind pressure or flushing with a liquid, and reuse it. It is possible.

【0062】そして、この素子の実装方法では、ピラミ
ッド型LED1の大きさが変化した場合においても、ピ
ラミッド型LED1を散布する際の環境となる流体を選
択し、その流体の粘度を制御することにより種々の大き
さのピラミッド型LED1の実装に対応可能である。た
だし、上述したようにピラミッド型LED1の大きさ
は、20μmを限度とする。
In the mounting method of this element, even when the size of the pyramid-type LED 1 is changed, a fluid which becomes an environment for spraying the pyramid-type LED 1 is selected, and the viscosity of the fluid is controlled. It is possible to mount the pyramid-type LED 1 of various sizes. However, as described above, the size of the pyramid-type LED 1 is limited to 20 μm.

【0063】また、上述した素子の実装方法の変形例と
して、例えばインクや揮発性溶剤等の液体中にピラミッ
ド型LED1を分散させ、この液体を基板11上に塗布
するような形態を取ることも可能である。この場合、ピ
ラミッド型LED1を分散させる液体は、上記において
説明した条件を満たすことが必要である。そして、塗布
する前に液体を良く撹拌してピラミッド型LED1を液
体中に良く分散させ、沈殿しないようにしておく。そし
て、この液体を基板11上の所定の位置に塗布すること
により液体が上述した粘性流体の役割を果たし、上記と
同様にしてピラミッド型LED1を基板11上に実装す
ることができる。
As a modification of the above-described mounting method of the element, for example, the pyramid-type LED 1 may be dispersed in a liquid such as ink or a volatile solvent, and the liquid may be applied onto the substrate 11. It is possible. In this case, the liquid in which the pyramid-type LED 1 is dispersed needs to satisfy the conditions described above. Before applying, the liquid is well stirred to well disperse the pyramid-type LED 1 in the liquid so that it does not precipitate. Then, by applying this liquid to a predetermined position on the substrate 11, the liquid plays the role of the viscous fluid described above, and the pyramid-type LED 1 can be mounted on the substrate 11 in the same manner as above.

【0064】次に、上述した素子の実装方法を適用した
本発明に係る照明装置及びその製造方法について説明す
る。図8は、本発明を適用して構成したLED照明装置
の一構成例を示す発光面の要部断面図である。図8にお
いて1は基板22上に実装された複数個のピラミッド型
LED1であり、接着層23により基板22に固定され
ている。そして、これらのピラミッド型LED1が透光
性を有する材料で形成された容器24内に密封されてL
EDモジュール21が構成され、このLEDモジュール
21を複数個用いて発光面が形成され、LED照明装置
が構成される。25はピラミッド型LED1と対向する
容器24の上部に設けられたレンズであり、容器24と
基板22とは、接着剤等により固定されている。26は
容器24内に充填された水又はアルコールのような有機
溶剤等から成る液体である。このような構成により、容
器24内でピラミッド型LED1が液体24と直接接触
して放熱するため、ピラミッド型LED1の発熱による
温度の上昇を抑えることができる。その結果、基板22
へのピラミッド型LED1の実装密度を大きくすること
ができるとともに、ピラミッド型LED1自体の発光効
率も高めることができる。また、このLED照明装置で
は、ピラミッド型LED1として上述した素子の実装方
法で説明したピラミッド型LED1を用いている。そし
て、ピラミッド型LED1は、基板22上に何らかの規
則性をもって配列されているのではなく、ランダムに、
任意な状態で基板22上に配置されている。さらに、こ
のLED照明装置では、ピラミッド型LED1は、当該
ピラミッド型LED1のC面が下を向いた状態、すなわ
ち、当該ピラミッド型LED1のC面と基板22とが対
向した状態で基板22上に実装されている。
Next, an illuminating device according to the present invention to which the above-mentioned mounting method for elements is applied and a method for manufacturing the same will be described. FIG. 8 is a cross-sectional view of a main part of a light emitting surface showing a configuration example of an LED lighting device configured by applying the present invention. In FIG. 8, reference numeral 1 denotes a plurality of pyramid-type LEDs 1 mounted on the substrate 22, which are fixed to the substrate 22 by an adhesive layer 23. Then, these pyramid-type LEDs 1 are sealed in a container 24 made of a material having a light-transmitting property and L
The ED module 21 is configured, and a plurality of the LED modules 21 are used to form a light emitting surface to configure an LED lighting device. Reference numeral 25 denotes a lens provided above the container 24 facing the pyramid-type LED 1, and the container 24 and the substrate 22 are fixed by an adhesive or the like. 26 is a liquid filled with water or an organic solvent such as alcohol filled in the container 24. With such a configuration, the pyramid-type LED 1 directly contacts the liquid 24 in the container 24 to radiate heat, so that the temperature rise due to heat generation of the pyramid-type LED 1 can be suppressed. As a result, the substrate 22
It is possible to increase the mounting density of the pyramid-type LEDs 1 in the pyramid-type LED 1 and increase the luminous efficiency of the pyramid-type LED 1 itself. Further, in this LED lighting device, the pyramid-type LED 1 described in the mounting method of the element is used as the pyramid-type LED 1. The pyramid-type LEDs 1 are not arranged on the substrate 22 with some regularity, but randomly.
It is arranged on the substrate 22 in an arbitrary state. Further, in this LED lighting device, the pyramid-type LED 1 is mounted on the substrate 22 with the C-plane of the pyramid-type LED 1 facing downward, that is, with the C-face of the pyramid-type LED 1 and the substrate 22 facing each other. Has been done.

【0065】以上のようなLED照明装置では、ピラミ
ッド型LED1は規則性をもって基板22上に配列され
ているのではなく、ランダムに、任意な状態で基板22
上に配置されている。したがって、このLED照明装置
では、ピラミッド型LED1を整然と精度良く配置す
る、すなわちピラミッド型LED1を配列する必要がな
いため、従来のLEDが所定のパターンで配列されたL
ED照明装置と比較して遙かに簡単、且つ短時間で製造
することが可能とされている。したがって、このLED
照明装置は、作業効率に優れた、生産性に優れたLED
照明装置とされている。
In the LED lighting device as described above, the pyramid type LEDs 1 are not regularly arranged on the substrate 22, but are randomly and arbitrarily arranged on the substrate 22.
It is placed on top. Therefore, in this LED lighting device, it is not necessary to arrange the pyramid-type LEDs 1 in an orderly and accurate manner, that is, it is not necessary to arrange the pyramid-type LEDs 1, so that the conventional LEDs are arranged in a predetermined pattern.
Compared with the ED lighting device, it is possible to manufacture much more easily and in a shorter time. Therefore, this LED
The lighting device is an LED with excellent work efficiency and excellent productivity.
It is used as a lighting device.

【0066】また、以上のようなLED照明装置では、
ピラミッド型LED1は、常にC面が基板22と対向し
た状態で基板22上に実装されているため、極性が統一
されており、品質が均一化されたLED照明装置とされ
ている。
Further, in the LED lighting device as described above,
The pyramid-type LED 1 is mounted on the substrate 22 with the C surface always facing the substrate 22, so that the polarities are uniform and the LED lighting device is made uniform in quality.

【0067】また、以上のようなLED照明装置におい
ては、ピラミッド型LED1の大きさは、サブミクロン
から数ミクロン程度の比較的小さな大きさとすることが
好ましい。通常、LEDを用いて照明装置を構成する場
合は、発光量を稼ぐためにできるだけ大きなLEDを用
いることが好ましい。しかしながら、上述したピラミッ
ド型LED1を例えば気相成長法により成長させて形成
する場合には、素子が成長するにつれて品質が低下して
しまう傾向がある。そして、このような素子を用いて照
明装置を構成した場合には、照明装置の品質も良好なも
のとはならない。また、歩留まり等の問題もあり、数十
μm程度の比較的大きなピラミッド型LED1を得るこ
とは非常に困難である。一方、比較的小さな大きさのL
EDを用いて照明装置を構成しようとした場合には、L
EDの品質は良いが、発光量を稼ぐためにより多数のL
EDを使用しなければならず、したがって、より多数の
LEDを基板上に配列しなければならないため、製造に
係る工数が増加してしまうという問題がある。
In the LED lighting device as described above, the size of the pyramid-type LED 1 is preferably set to a relatively small size of about submicron to several microns. Usually, when an illumination device is configured using LEDs, it is preferable to use LEDs that are as large as possible in order to increase the amount of light emission. However, when the above-described pyramid-type LED 1 is grown and formed by, for example, a vapor phase growth method, the quality tends to deteriorate as the element grows. When a lighting device is constructed using such an element, the quality of the lighting device is not good. Further, there is a problem such as yield, and it is very difficult to obtain a relatively large pyramid LED 1 having a size of about several tens of μm. On the other hand, L of relatively small size
If an illumination device is to be constructed using ED, L
The quality of the ED is good, but more L
Since the ED must be used, and therefore a larger number of LEDs must be arranged on the substrate, there is a problem in that the number of manufacturing steps is increased.

【0068】しかしながら、本発明に係るLED照明装
置では、ピラミッド型LED1を整然と精度良く配置さ
れておらず、ピラミッド型LED1がランダムに、任意
の状態で配置された構成とされているため、すなわち、
ピラミッド型LED1を配列させる必要がないため、使
用するピラミッド型LED1の数量が多くなっても製造
に係る工数が増加する等の問題が生じない。したがっ
て、このLED照明装置では、サブミクロンから数ミク
ロン程度の比較的小さな大きさのピラミッド型LED1
を用いることにより、十分な光量を有し、高品質で且つ
生産性に優れたLED照明装置を実現することができ
る。
However, in the LED lighting device according to the present invention, the pyramid LEDs 1 are not arranged in an orderly and accurate manner, and the pyramid LEDs 1 are randomly arranged in an arbitrary state, that is,
Since it is not necessary to arrange the pyramid-type LEDs 1, even if the number of pyramid-type LEDs 1 to be used increases, a problem such as an increase in the number of manufacturing steps does not occur. Therefore, in this LED lighting device, the pyramid-type LED 1 having a relatively small size of submicron to several microns is used.
By using, it is possible to realize an LED lighting device having a sufficient amount of light, high quality and excellent productivity.

【0069】また、LEDモジュール21内においてピ
ラミッド型LED1がランダムに配置されているため、
LEDモジュール21内においては、多少の輝度むらが
生じるが、各ピラミッド型LED1から照射される光
は、レンズ25により適当に分散されてLEDモジュー
ル21の外部へ照射されるため、略均一化された照射光
が得られる。
Moreover, since the pyramid type LEDs 1 are randomly arranged in the LED module 21,
Although some brightness unevenness occurs in the LED module 21, the light emitted from each of the pyramid-type LEDs 1 is appropriately dispersed by the lens 25 and is emitted to the outside of the LED module 21, so that it is substantially uniformized. Irradiation light is obtained.

【0070】また、このLED照明装置では、ピラミッ
ド型LED1の発光色は特に限定されるものではなく、
用途に応じて適宜選択することができる。すなわち、発
光色が白色のピラミッド型LED1のみを用いてLED
照明装置を構成しても良く、また、赤色、青色、緑色等
のピラミッド型LED1をそれぞれ単独で、もしくは任
意の組合せで用いてLED照明装置を構成しても良い。
In this LED lighting device, the emission color of the pyramid type LED 1 is not particularly limited,
It can be appropriately selected according to the application. That is, using only the pyramid-type LED 1 that emits white light,
The illuminating device may be configured, or the LED illuminating device may be configured by using the pyramid type LEDs 1 of red, blue, green, etc. individually or in any combination.

【0071】また、このLED照明装置においては、上
述した第1配線となる接着層23もしくは第2配線とな
る配線28に光透過性材料を用いることにより発光を効
率よく取り出すことができるLED照明装置を構成する
ことができる。
Further, in this LED lighting device, by using a light-transmissive material for the adhesive layer 23 serving as the first wiring or the wiring 28 serving as the second wiring, it is possible to efficiently extract light emission. Can be configured.

【0072】以上のようなLED照明装置は、以下のよ
うにして製造することができる。まず、図3に示すよう
にピラミッド型LED1を実装する基板22の主面上に
導電性接着剤によりピラミッド型LED1の下側の配線
である第1配線の機能を兼ねた接着層23を形成する。
ここで、ピラミッド型LED1を実装する基板22の構
成材料は特に限定されるものではなく、使用用途等の諸
条件により適宜選択することが可能である。
The LED lighting device as described above can be manufactured as follows. First, as shown in FIG. 3, an adhesive layer 23 having the function of the first wiring, which is the lower wiring of the pyramid-type LED 1, is formed on the main surface of the substrate 22 on which the pyramid-type LED 1 is mounted, using a conductive adhesive. .
Here, the constituent material of the substrate 22 on which the pyramid-type LED 1 is mounted is not particularly limited, and can be appropriately selected depending on various conditions such as intended use.

【0073】次に、接着層23を形成した基板22を、
接着層23が上となるように略平坦な場所に配し、ピラ
ミッド型LED1を、図3に示すように当該基板22上
であってピラミッド型LED1を実装する位置、すなわ
ち接着層23を形成した位置に対応する所定の高さに配
置する。そして、ピラミッド型LED1を基板22上に
自然落下させる。このとき、ピラミッド型LED1を大
気中において自然落下させる。
Next, the substrate 22 having the adhesive layer 23 formed thereon is
The pyramid-type LED 1 was placed in a substantially flat place so that the adhesive layer 23 was on the upper side, and the position where the pyramid-type LED 1 was mounted on the substrate 22 as shown in FIG. 3, that is, the adhesive layer 23 was formed. Arrange at a predetermined height corresponding to the position. Then, the pyramid type LED 1 is naturally dropped on the substrate 22. At this time, the pyramid type LED 1 is naturally dropped in the atmosphere.

【0074】ピラミッド型LED1を大気中において自
然落下させると、当該ピラミッド型LED1は、上述し
たように落下初期においては図5に示すように様々な方
向を向いている。しかしながら、ピラミッド型LED1
は直ぐに当該ピラミッド型LED1のC面が下になるよ
うに回転を始める。そして、ピラミッド型LED1は、
図6に示すように基板22に落下する直前までには、当
該ピラミッド型LED1のC面が下を向いた状態、すな
わち、当該ピラミッド型LED1のC面と基板22とが
対向した状態となっている。その結果、ピラミッド型L
ED1は、図7に示すように当該ピラミッド型LED1
のC面が下を向いた状態、すなわち、当該ピラミッド型
LED1のC面と基板とが対向した状態で基板22上に
落下する。
When the pyramid-type LED 1 is allowed to fall naturally in the atmosphere, the pyramid-type LED 1 faces various directions as shown in FIG. However, the pyramid LED1
Immediately starts rotating so that the C plane of the pyramid-type LED 1 faces downward. And the pyramid type LED 1 is
As shown in FIG. 6, immediately before falling onto the substrate 22, the C surface of the pyramid-type LED 1 faces downward, that is, the C surface of the pyramid-type LED 1 and the substrate 22 face each other. There is. As a result, pyramidal L
ED1 is a pyramid-type LED1 as shown in FIG.
C face downward, that is, the C face of the pyramid-type LED 1 and the substrate face each other and fall onto the substrate 22.

【0075】そして、基板22上には接着層23が形成
されているため、基板22上に落下したピラミッド型L
ED1は、落下した位置において接着層23により基板
22に固定される。このとき、ピラミッド型LED1
は、何らかの規則性をもって基板22上に配列されるの
ではなく、図7に示すようにランダムに、任意な状態で
基板22上に配置される。
Since the adhesive layer 23 is formed on the substrate 22, the pyramid-shaped L dropped on the substrate 22.
The ED1 is fixed to the substrate 22 by the adhesive layer 23 at the dropped position. At this time, the pyramid-type LED 1
Are not arranged on the substrate 22 with some regularity, but are randomly arranged on the substrate 22 in an arbitrary state as shown in FIG.

【0076】次に、接着層23におけるピラミッド型L
ED1に対応する部分にのみ例えば照射エネルギー0.
2mJ/cm、波長355nmのYAG3倍波を照射
してアニールを施すことにより電気接続を行う。
Next, the pyramid type L in the adhesive layer 23
For example, irradiation energy of 0.
Electrical connection is made by irradiating with YAG triple wave of 2 mJ / cm 2 and wavelength of 355 nm and annealing.

【0077】次に、図9に示すように基板22及びピラ
ミッド型LED1上に粘度の低い絶縁性の樹脂27を塗
布する。ここで、樹脂27として粘度の低い樹脂を用い
ることにより、確実にピラミッド型LED1を樹脂27
で埋めることができる。そして、図10に示すようにそ
の上から第2配線となるピラミッド型LED1の上側の
配線28を形成することによりピラミッド型LED1の
上面における電気接続を行う。ここで、配線間の幅は、
大きさが最大であるピラミッド型LED1の大きさより
も大きくする。
Next, as shown in FIG. 9, an insulating resin 27 having a low viscosity is applied on the substrate 22 and the pyramid type LED 1. Here, by using a resin having a low viscosity as the resin 27, the pyramid-type LED 1 can be reliably made into the resin 27.
Can be filled with. Then, as shown in FIG. 10, a wiring 28 on the upper side of the pyramid-type LED 1 to be the second wiring is formed from thereabove to electrically connect the upper surface of the pyramid-type LED 1. Here, the width between wires is
It is made larger than the size of the pyramid-type LED 1 having the largest size.

【0078】そして、図11に示すようにピラミッド型
LED1をレンズ25が上部に設けられた容器24内に
密封し、当該容器24内に水又はアルコールのような有
機溶剤等から成る液体26を充填することによりLED
モジュール21を構成し、このLEDモジュール21を
複数個用いてLED照明装置を構成する。
Then, as shown in FIG. 11, the pyramid-type LED 1 is sealed in a container 24 having a lens 25 provided on the upper part thereof, and the container 24 is filled with a liquid 26 made of an organic solvent such as water or alcohol. LED by doing
A module 21 is configured, and a plurality of LED modules 21 are used to configure an LED lighting device.

【0079】以上のようなLED照明装置の製造方法に
おいては、基板22上に接着層23を形成してその上か
らピラミッド型LED1を散布することで基板22上に
ピラミッド型LED1を実装するため、非常に簡単にピ
ラミッド型LED1を実装することができる。すなわ
ち、例えば真空吸着ヘッド等を用いて素子を一個ずつ実
装する場合等と比較して遙かに簡単、且つ短時間で素子
を実装することが可能とされている。したがって、この
LED照明装置の製造方法では、効率良く照明装置を製
造することが可能とされている。すなわち、このLED
照明装置の製造方法は、作業効率の良好な、生産性に優
れた方法であるといえる。
In the method of manufacturing the LED lighting device as described above, since the adhesive layer 23 is formed on the substrate 22 and the pyramid-type LEDs 1 are scattered on the adhesive layer 23, the pyramid-type LED 1 is mounted on the substrate 22. The pyramid LED 1 can be mounted very easily. That is, it is possible to mount the elements much more easily and in a shorter time than, for example, mounting the elements one by one using a vacuum suction head or the like. Therefore, according to the method of manufacturing the LED lighting device, it is possible to efficiently manufacture the lighting device. That is, this LED
It can be said that the method for manufacturing a lighting device is a method with good work efficiency and excellent productivity.

【0080】また、このLED照明装置の製造方法で
は、接着層23上に落下しなかったピラミッド型LED
1は基板22上に固定されることがなく、接着層23上
に落下したピラミッド型LED1のみを基板22上に固
定することが可能である。したがって、このLED照明
装置の製造方法では、ピラミッド型LED1を基板22
の所望の位置のみに部分的に実装することを非常に簡単
に行うことができる。すなわち、ピラミッド型LED1
を実装したい位置のみに部分的に接着層23を形成する
ことにより、選択的な実装が簡単に実現される。そし
て、接着層23上に落下しなかったピラミッド型LED
1は固定されていないため、風圧で吹き飛ばす、液体で
押し流す等の手段により基板22上から簡単に除去、回
収することができ、再利用することが可能である。
Further, in the method for manufacturing the LED lighting device, the pyramid type LED which did not drop on the adhesive layer 23 was used.
No. 1 is not fixed on the substrate 22, and it is possible to fix only the pyramid-type LED 1 dropped on the adhesive layer 23 on the substrate 22. Therefore, in the method for manufacturing the LED lighting device, the pyramid-type LED 1 is mounted on the substrate 22.
It is very easy to carry out partial mounting at only the desired positions of. That is, the pyramid type LED 1
By selectively forming the adhesive layer 23 only at the position where the mounting is desired, selective mounting is easily realized. And the pyramid type LED which did not fall on the adhesive layer 23
Since No. 1 is not fixed, it can be easily removed and collected from the substrate 22 by means such as blowing away with wind pressure, flushing with liquid, etc., and can be reused.

【0081】そして、このLED照明装置の製造方法で
は、ピラミッド型LED1の大きさが変化した場合にお
いても、ピラミッド型LED1を散布する際の環境とな
る流体を選択し、その流体の粘度を制御することにより
種々の大きさのピラミッド型LED1の実装に対応可能
である。すなわち、上記においては、ピラミッド型LE
D1を大気中において自然落下させているが、ピラミッ
ド型LED1を自然落下させる環境は上述した素子の実
装方法と同様に粘性流体として取り扱うことができる流
体中であれば良く、気体でも良く、また液体でも良い。
そして、具体的には、空気、すなわち大気の他に超純水
や、不純物である固形物を含有しない液体を用いること
ができる。ただし、上述したように素子の大きさは、2
0μmを限度とする。
In this method for manufacturing an LED lighting device, even when the size of the pyramid-type LED 1 changes, a fluid that becomes an environment for spraying the pyramid-type LED 1 is selected and the viscosity of the fluid is controlled. As a result, it is possible to mount the pyramid-type LED 1 of various sizes. That is, in the above, the pyramid LE
Although D1 is allowed to fall naturally in the atmosphere, the environment in which the pyramid-type LED 1 is allowed to fall naturally may be a fluid that can be handled as a viscous fluid, similar to the above-described element mounting method, a gas, or a liquid. But good.
Then, specifically, in addition to air, that is, the atmosphere, ultrapure water or a liquid containing no solid substance as an impurity can be used. However, as described above, the size of the element is 2
The limit is 0 μm.

【0082】また、以上のようなLED照明装置の製造
方法においては、ピラミッド型LED1としては、サブ
ミクロンから数ミクロン程度の比較的小さなピラミッド
型LED1を用いることが好ましい。通常、LEDを用
いて照明装置を構成する場合は、発光量を稼ぐためにで
きるだけ大きなLEDを用いることが好ましい。しかし
ながら、上述したピラミッド型LED1を例えば気相成
長法により成長させて形成する場合には、素子が成長す
るにつれて品質が低下してしまう傾向がある。そして、
このような素子を用いて照明装置を構成した場合には、
照明装置の品質も良好なものとはならない。また、歩留
まり等の問題もあり、数十μm程度の比較的大きなピラ
ミッド型LED1を得ることは非常に困難である。一
方、比較的小さな大きさのLEDを用いて照明装置を構
成しようとした場合には、LEDの品質は良いが、発光
量を稼ぐためにより多数のLEDを使用しなければなら
ず、したがって、より多数のLEDを基板上に配列しな
ければならないため、製造に係る工数が増加してしまう
という問題がある。
In the method of manufacturing the LED lighting device as described above, it is preferable to use a relatively small pyramid LED 1 having a size of submicron to several microns as the pyramid LED 1. Usually, when an illumination device is configured using LEDs, it is preferable to use LEDs that are as large as possible in order to increase the amount of light emission. However, when the above-described pyramid-type LED 1 is grown and formed by, for example, a vapor phase growth method, the quality tends to deteriorate as the element grows. And
When a lighting device is configured using such an element,
The quality of the lighting device is not good either. Further, there is a problem such as yield, and it is very difficult to obtain a relatively large pyramid LED 1 having a size of about several tens of μm. On the other hand, if an attempt is made to construct an illuminating device using LEDs of a relatively small size, the quality of the LEDs is good, but a larger number of LEDs must be used in order to increase the amount of light emission, and therefore Since a large number of LEDs have to be arranged on the substrate, there is a problem that the number of manufacturing steps increases.

【0083】しかしながら、本発明に係るLED照明装
置の製造方法では、ピラミッド型LED1を整然と精度
良く配置する必要はなく、ピラミッド型LED1をラン
ダムに、任意の状態で配置するため、すなわち、ピラミ
ッド型LED1を配列させる必要がないため、使用する
ピラミッド型LED1の数量が多くなっても製造に係る
工数が増加する等の問題が生じない。したがって、この
LED照明装置の製造方法では、サブミクロンから数ミ
クロン程度の比較的小さな大きさのピラミッド型LED
1を用いることにより、十分な光量を有し、高品質で且
つ生産性に優れたLED照明装置を簡単に製造すること
が可能とされている。
However, in the method for manufacturing the LED lighting device according to the present invention, it is not necessary to arrange the pyramid LEDs 1 in an orderly and accurate manner, and the pyramid LEDs 1 are randomly arranged in an arbitrary state, that is, the pyramid LEDs 1 are arranged. Since it is not necessary to arrange them, there is no problem such as an increase in the number of manufacturing steps even if the number of pyramid-type LEDs 1 used increases. Therefore, according to this method for manufacturing an LED lighting device, a pyramid-type LED having a relatively small size of submicron to several microns is used.
By using No. 1, it is possible to easily manufacture an LED lighting device having a sufficient amount of light, high quality and excellent productivity.

【0084】また、以上のLED照明装置の製造方法で
は、使用するピラミッド型LED1の発光色は特に限定
されるものではなく、用途に応じて適宜選択することが
できる。すなわち、発光色が白色のピラミッド型LED
1のみを用いてLED照明装置を構成しても良く、ま
た、赤色、青色、緑色等のピラミッド型LED1をそれ
ぞれ単独で、もしくは任意の組合せで用いてLED照明
装置を構成しても良い。そして、複数の発光色のピラミ
ッド型LED1を用いてLED照明装置を構成する場合
には、発光色ごとに上述した操作を繰り返すことにより
ピラミッド型LED1を実装すれば良い。
Further, in the above method of manufacturing the LED lighting device, the emission color of the pyramid type LED 1 used is not particularly limited and can be appropriately selected according to the application. In other words, a pyramid-type LED that emits white light
The LED lighting device may be configured by using only one, or the pyramid type LEDs 1 for red, blue, green, etc. may be used alone or in any combination to configure the LED lighting device. When the LED lighting device is configured by using the pyramid-type LEDs 1 having a plurality of emission colors, the pyramid-type LEDs 1 may be mounted by repeating the above operation for each emission color.

【0085】次に、上述した素子の実装方法を適用した
本発明に係る画像表示装置及びその製造方法について説
明する。図12は、本発明を適用して構成したLED表
示装置31の構成を示す斜視図である。LED表示装置
31では、任意の複数個のパネルモジュール34(一例
として4×4の16個構成)がタイリングされて構成さ
れた小ユニット32を、さらに任意の複数個(一例とし
て3×3の9個構成)タイリングすることにより中ユニ
ット33が構成されている。そして、この中ユニット3
3がさらに任意の複数個(一例として22×16の35
2個構成)タイリングされることにより表示パネルが構
成され、薄型大画面のLED表示装置31が構成されて
いる。
Next, an image display apparatus according to the present invention to which the above-described element mounting method is applied and a method for manufacturing the same will be described. FIG. 12 is a perspective view showing the configuration of an LED display device 31 configured by applying the present invention. In the LED display device 31, a small unit 32 configured by tiling an arbitrary plurality of panel modules 34 (16 pieces of 4 × 4 as an example) is further provided, and a plurality of small units 32 (3 × 3 pieces as an example). The middle unit 33 is configured by tiling. And this middle unit 3
3 is an arbitrary plural number (for example, 22 × 16 of 35
The display panel is configured by tiling (two components), and the thin and large-screen LED display device 31 is configured.

【0086】また、このLED表示装置31では、図1
3に示すように1つのパネルモジュール34に任意の数
のLEDが実装されて1画素を構成しており、当該パネ
ルモジュール34内に実装するLEDとして上述した素
子の実装方法で説明したピラミッド型LED1を用いて
いる。そして、ピラミッド型LED1は、基板35上に
何らかの規則性をもって配列されているのではなく、ラ
ンダムに、任意な状態で基板35上に配置されている。
さらに、このLED表示装置31では、ピラミッド型L
ED1は、当該ピラミッド型LED1のC面が下を向い
た状態、すなわち、当該ピラミッド型LED1のC面と
基板35とが対向した状態で基板35上に実装されてい
る。
The LED display device 31 shown in FIG.
As shown in FIG. 3, one panel module 34 is mounted with an arbitrary number of LEDs to form one pixel, and the pyramid-type LED 1 described in the mounting method of the element described above as an LED to be mounted in the panel module 34. Is used. The pyramid LEDs 1 are not arranged on the substrate 35 with some regularity, but are randomly arranged on the substrate 35 in an arbitrary state.
Furthermore, in this LED display device 31, a pyramid type L
The ED1 is mounted on the substrate 35 in a state where the C surface of the pyramid-type LED 1 faces downward, that is, the C surface of the pyramid-type LED 1 and the substrate 35 face each other.

【0087】以上のようなLED表示装置31では、ピ
ラミッド型LED1は規則性をもって基板35上に配列
されているのではなく、ランダムに、任意な状態で基板
35上に配置されている。したがって、このLED表示
装置31では、ピラミッド型LED1を整然と精度良く
配置する、すなわちピラミッド型LED1を配列する必
要がないため、従来のLEDが所定のパターンで配列さ
れたLED表示装置と比較して遙かに簡単、且つ短時間
で製造することが可能とされている。したがって、この
LED表示装置31は、作業効率に優れた、生産性に優
れたLED表示装置とされている。
In the LED display device 31 as described above, the pyramid LEDs 1 are not regularly arranged on the substrate 35, but are randomly arranged on the substrate 35 in an arbitrary state. Therefore, in this LED display device 31, it is not necessary to arrange the pyramid-type LEDs 1 in an orderly and accurate manner, that is, it is not necessary to arrange the pyramid-type LEDs 1, and therefore, compared with the LED display device in which the conventional LEDs are arranged in a predetermined pattern. It is extremely simple and can be manufactured in a short time. Therefore, the LED display device 31 is an LED display device having excellent work efficiency and excellent productivity.

【0088】また、以上のようなLED表示装置31で
は、ピラミッド型LED1は、常にC面が基板35と対
向した状態で基板35上に実装されているため、極性が
統一されており、品質が均一化されたLED表示装置と
されている。
In the LED display device 31 as described above, the pyramid-type LED 1 is mounted on the substrate 35 with the C surface always facing the substrate 35, so that the polarities are uniform and the quality is high. The LED display device is made uniform.

【0089】また、以上のようなLED表示装置31に
おいては、ピラミッド型LED1の大きさは、サブミク
ロンから数ミクロン程度の比較的小さな大きさとするこ
とが好ましい。通常、LEDを用いて画像表示装置を構
成する場合は、発光量を稼ぐためにできるだけ大きなL
EDを用いることが好ましい。しかしながら、上述した
ピラミッド型LED1を例えば気相成長法により成長さ
せて形成する場合には、素子が成長するにつれて品質が
低下してしまう傾向がある。そして、このような素子を
用いて画像表示装置を構成した場合には、画像表示装置
の品質も良好なものとはならない。また、歩留まり等の
問題もあり、数十μm程度の比較的大きなピラミッド型
LED1を得ることは非常に困難である。一方、比較的
小さな大きさのLEDを用いて画像表示装置を構成しよ
うとした場合には、LEDの品質は良いが、発光量を稼
ぐためにより多数のLEDを使用しなければならず、し
たがって、より多数のLEDを基板上に配列しなければ
ならないため、製造に係る工数が増加してしまうという
問題がある。
In addition, in the LED display device 31 as described above, the size of the pyramid-type LED 1 is preferably set to a relatively small size of about submicron to several microns. In general, when an image display device is constructed using LEDs, the maximum L
It is preferable to use ED. However, when the above-described pyramid-type LED 1 is grown and formed by, for example, a vapor phase growth method, the quality tends to deteriorate as the element grows. When an image display device is constructed using such elements, the quality of the image display device is not good. Further, there is a problem such as yield, and it is very difficult to obtain a relatively large pyramid LED 1 having a size of about several tens of μm. On the other hand, if an image display device is to be configured using LEDs of a relatively small size, the quality of the LEDs is good, but a larger number of LEDs must be used in order to earn the amount of light emission. Since a larger number of LEDs have to be arranged on the substrate, there is a problem that the number of manufacturing steps increases.

【0090】しかしながら、本発明に係るLED表示装
置31では、ピラミッド型LED1を整然と精度良く配
置されておらず、ピラミッド型LED1がランダムに、
任意の状態で配置された構成とされているため、すなわ
ち、ピラミッド型LED1を配列させる必要がないた
め、使用するピラミッド型LED1の数量が多くなって
も製造に係る工数が増加する等の問題が生じない。した
がって、このLED表示装置31では、サブミクロンか
ら数ミクロン程度の比較的小さな大きさのピラミッド型
LED1を用いることにより、十分な光量を有し、高品
質で且つ生産性に優れたLED表示装置を実現すること
ができる。
However, in the LED display device 31 according to the present invention, the pyramid LEDs 1 are not arranged orderly and accurately, and the pyramid LEDs 1 are randomly arranged.
Since the pyramid-type LEDs 1 are arranged in an arbitrary state, that is, it is not necessary to arrange the pyramid-type LEDs 1, there is a problem that the number of manufacturing steps increases even if the number of pyramid-type LEDs 1 used increases. Does not happen. Therefore, in this LED display device 31, by using the pyramid-type LED 1 having a relatively small size of submicron to several microns, an LED display device having a sufficient light amount, high quality and excellent productivity can be obtained. Can be realized.

【0091】また、このLED表示装置31では、各パ
ネルモジュール34に実装されているピラミッド型LE
D1の数が異なる。すなわち、あるモジュールには4個
のピラミッド型LED1が実装されているが、他のパネ
ルモジュールには、1個しかピラミッド型LED1が実
装されていないような状況が生じる。すなわち、このL
ED表示装置においては、1画素を1個のピラミッド型
LED1により構成しても良く、また、1画素を複数の
ピラミッド型LED1により構成しても良い。
Further, in this LED display device 31, the pyramid LE mounted on each panel module 34 is used.
The number of D1 is different. That is, a situation arises in which four pyramid-type LEDs 1 are mounted on a certain module, but only one pyramid-type LED 1 is mounted on another panel module. That is, this L
In the ED display device, one pixel may be configured by one pyramid LED 1, or one pixel may be configured by a plurality of pyramid LEDs 1.

【0092】この場合、パネルモジュール間で多少の輝
度むらが生じる虞がある。しかしながら、LED表示装
置31は定電流回路で駆動されるため、各パネルモジュ
ールの消費電力は一定である。したがって、各パネルモ
ジュールに実装されたピラミッド型LED1の数が少な
いほどピラミッド型LED1には負荷が掛かるが、エネ
ルギー的にはエネルギー消費効率が一定であれば各モジ
ュールで同じ光量が得られるため、実用に際しては何ら
支障はない。
In this case, some brightness unevenness may occur between the panel modules. However, since the LED display device 31 is driven by the constant current circuit, the power consumption of each panel module is constant. Therefore, the smaller the number of pyramid-type LEDs 1 mounted on each panel module, the more the pyramid-type LED 1 is loaded, but in terms of energy, if the energy consumption efficiency is constant, each module can obtain the same amount of light. There is no problem in doing so.

【0093】また、以上のLED表示装置31では、ピ
ラミッド型LED1の発光色は特に限定されるものでは
なく、用途に応じて適宜選択することができる。すなわ
ち、発光色が白色のピラミッド型LED1のみを用いて
LED表示装置31を構成しても良く、また、赤色、青
色、緑色等のピラミッド型LED1をそれぞれ単独で、
または任意の組合せで、もしくはフルカラーで用いてL
ED表示装置31を構成しても良い。
Further, in the above LED display device 31, the emission color of the pyramid type LED 1 is not particularly limited and can be appropriately selected according to the application. That is, the LED display device 31 may be configured using only the pyramid-type LED 1 that emits white light, or the pyramid-type LEDs 1 for red, blue, green, etc. may be used individually.
Or use in any combination or in full color L
The ED display device 31 may be configured.

【0094】また、このLED表示装置においては、上
述した第1配線となる接着層36もしくは第2配線とな
る配線38に光透過性材料を用いることにより発光を効
率よく取り出すことができるLED表示装置を構成する
ことができる。
Further, in this LED display device, by using a light-transmissive material for the adhesive layer 36 which becomes the first wiring or the wiring 38 which becomes the second wiring, it is possible to efficiently extract light emission. Can be configured.

【0095】以上のようなLED表示装置31は、以下
のようにして製造することができる。まず、図3に示す
ようにピラミッド型LED1を実装する基板35の主面
上に導電性接着剤によりピラミッド型LED1の下側の
配線である第1配線の機能を兼ねた接着層36を形成す
る。ここで、ピラミッド型LED1を実装する基板35
の構成材料は特に限定されるものではなく、使用用途等
の諸条件により適宜選択することが可能である。
The LED display device 31 as described above can be manufactured as follows. First, as shown in FIG. 3, an adhesive layer 36 having the function of the first wiring, which is the lower wiring of the pyramid-type LED 1, is formed on the main surface of the substrate 35 on which the pyramid-type LED 1 is mounted, using a conductive adhesive. . Here, the substrate 35 on which the pyramid-type LED 1 is mounted
The constituent material is not particularly limited, and can be appropriately selected depending on various conditions such as intended use.

【0096】次に、接着層36を形成した基板35を、
接着層36が上となるように略平坦な場所に配し、ピラ
ミッド型LED1を、図4に示すように当該基板35上
であって、ピラミッド型LED1を実装する位置、すな
わち接着層36を形成した位置に対応する所定の高さに
配置する。そして、ピラミッド型LED1を基板35上
に自然落下させる。このとき、ピラミッド型LED1を
大気中において自然落下させる。
Next, the substrate 35 having the adhesive layer 36 formed thereon is
The pyramid-type LED 1 is placed on a substantially flat place so that the adhesive layer 36 is on the upper side, and the pyramid-type LED 1 is mounted on the substrate 35 as shown in FIG. 4, that is, the adhesive layer 36 is formed. It is arranged at a predetermined height corresponding to the position. Then, the pyramid-type LED 1 is naturally dropped on the substrate 35. At this time, the pyramid type LED 1 is naturally dropped in the atmosphere.

【0097】ピラミッド型LED1を大気中において自
然落下させると、当該ピラミッド型LED1は、上述し
たように落下初期においては図5に示すように様々な方
向を向いている。しかしながら、ピラミッド型LED1
は直ぐに当該ピラミッド型LED1のC面が下になるよ
うに回転を始める。そして、ピラミッド型LED1は、
図6に示すように基板に落下する直前までには、当該ピ
ラミッド型LED1のC面が下を向いた状態、すなわ
ち、当該ピラミッド型LED1のC面と基板35とが対
向した状態となっている。その結果、ピラミッド型LE
D1は、図7に示すように当該ピラミッド型LED1の
C面が下を向いた状態、すなわち、当該ピラミッド型L
ED1のC面と基板とが対向した状態で基板35上に落
下する。そして、基板35上には接着層36が形成され
ているため、基板35上に落下したピラミッド型LED
1は、落下した位置において接着層36により基板に固
定される。このとき、ピラミッド型LED1は、何らか
の規則性をもって基板35上に配列されるのではなく、
図7に示すようにランダムに、任意な状態で基板35上
に配置される。
When the pyramid-type LED 1 is allowed to fall naturally in the atmosphere, the pyramid-type LED 1 faces various directions as shown in FIG. However, the pyramid LED1
Immediately starts rotating so that the C plane of the pyramid-type LED 1 faces downward. And the pyramid type LED 1 is
As shown in FIG. 6, immediately before falling onto the substrate, the C-plane of the pyramid-type LED 1 faces downward, that is, the C-plane of the pyramid-type LED 1 and the substrate 35 face each other. . As a result, pyramid LE
D1 is a state in which the C-plane of the pyramid-type LED 1 faces downward as shown in FIG.
It drops onto the substrate 35 with the C surface of ED1 and the substrate facing each other. Since the adhesive layer 36 is formed on the substrate 35, the pyramid-type LED dropped on the substrate 35.
1 is fixed to the substrate by the adhesive layer 36 at the dropped position. At this time, the pyramid type LEDs 1 are not arranged on the substrate 35 with some regularity, but
As shown in FIG. 7, they are randomly arranged on the substrate 35 in an arbitrary state.

【0098】次に、接着層36におけるピラミッド型L
ED1に対応する部分にのみ例えば照射エネルギー0.
2mJ/cm、波長355nmのYAG3倍波を照射
してアニールを施すことにより電気接続を行う。
Next, the pyramid type L in the adhesive layer 36 is used.
For example, irradiation energy of 0.
Electrical connection is made by irradiating with YAG triple wave of 2 mJ / cm 2 and wavelength of 355 nm and annealing.

【0099】次に、図14に示すように基板35及びピ
ラミッド型LED1上に粘度の低い絶縁性の樹脂を塗布
する。ここで、粘度の低い樹脂を用いることにより、確
実にピラミッド型LED1を樹脂で埋めることができ
る。そして、図15に示すようにその上から第2配線で
あるピラミッド型LED1の上側の配線38を形成する
ことによりピラミッド型LED1の上面における電気接
続を行う。ここで、配線間の幅は、大きさが最大である
ピラミッド型LED1の大きさよりも大きくする。以上
のようにしてパネルモジュール34を構成し、このパネ
ルモジュール34を複数個タイリングすることにより小
ユニット32を構成し、小ユニット32を複数個タイリ
ングすることにより中ユニット33を構成し、さらに中
ユニット33を複数個タイリングすることによりLED
表示装置31を構成する。
Next, as shown in FIG. 14, an insulating resin having a low viscosity is applied on the substrate 35 and the pyramid type LED 1. Here, by using a resin having a low viscosity, the pyramid-type LED 1 can be surely filled with the resin. Then, as shown in FIG. 15, by forming a wiring 38 on the upper side of the pyramid-type LED 1 which is the second wiring from above, electrical connection is made on the upper surface of the pyramid-type LED 1. Here, the width between the wirings is made larger than the size of the pyramid-type LED 1 having the largest size. The panel module 34 is configured as described above, the small unit 32 is configured by tiling the plurality of panel modules 34, and the middle unit 33 is configured by tiling the plurality of small units 32. LED by tiling multiple middle units 33
The display device 31 is configured.

【0100】以上のようなLED表示装置の製造方法に
おいては、基板35上に接着層36を形成してその上か
らピラミッド型LED1を散布することで基板35上に
ピラミッド型LED1を実装するため、非常に簡単にピ
ラミッド型LED1を実装することができる。すなわ
ち、例えば真空吸着ヘッド等を用いて素子を一個ずつ実
装する場合等と比較して遙かに簡単、且つ短時間で素子
を実装することが可能とされている。したがって、この
LED表示装置の製造方法では、効率良くLED表示装
置を製造することが可能とされている。すなわち、この
LED表示装置の製造方法は、作業効率の良好な、生産
性に優れた方法であるといえる。
In the method of manufacturing the LED display device as described above, since the adhesive layer 36 is formed on the substrate 35 and the pyramid-type LEDs 1 are scattered on the adhesive layer 36, the pyramid-type LED 1 is mounted on the substrate 35. The pyramid LED 1 can be mounted very easily. That is, it is possible to mount the elements much more easily and in a shorter time than, for example, mounting the elements one by one using a vacuum suction head or the like. Therefore, according to this LED display device manufacturing method, it is possible to efficiently manufacture the LED display device. That is, it can be said that the method for manufacturing the LED display device is a method with good work efficiency and excellent productivity.

【0101】また、このLED表示装置の製造方法で
は、接着層36上に落下しなかったピラミッド型LED
1は基板35上に固定されることがなく、接着層36上
に落下したピラミッド型LED1のみを基板35上に固
定することが可能である。したがって、このLED表示
装置の製造方法では、ピラミッド型LED1を基板35
の所望の位置のみに部分的に実装することを非常に簡単
に行うことができる。すなわち、ピラミッド型LED1
を実装したい位置のみに部分的に接着層36を形成する
ことにより、選択的な実装が簡単に実現される。そし
て、接着層36上に落下しなかったピラミッド型LED
1は固定されていないため、風圧で吹き飛ばす、液体で
押し流す等の手段により基板35上から簡単に除去、回
収することができ、再利用することが可能である。
In addition, in the method of manufacturing the LED display device, the pyramid-type LED that did not drop on the adhesive layer 36 was used.
1 is not fixed on the substrate 35, and only the pyramid-type LED 1 dropped on the adhesive layer 36 can be fixed on the substrate 35. Therefore, in the method of manufacturing the LED display device, the pyramid-type LED 1 is mounted on the substrate 35.
It is very easy to carry out partial mounting at only the desired positions of. That is, the pyramid type LED 1
By selectively forming the adhesive layer 36 only at the position where the mounting is desired, selective mounting is easily realized. And the pyramid type LED which did not fall on the adhesive layer 36
Since No. 1 is not fixed, it can be easily removed and collected from the substrate 35 by means such as blowing off with wind pressure, flushing with liquid, etc., and can be reused.

【0102】そして、このLED表示装置の実装方法で
は、ピラミッド型LED1の大きさが変化した場合にお
いても、ピラミッド型LED1を散布する際の環境とな
る流体を選択し、その流体の粘度を制御することにより
種々の大きさのピラミッド型LED1の実装に対応可能
である。すなわち、上記においては、ピラミッド型LE
D1を大気中において自然落下させているが、ピラミッ
ド型LED1を自然落下させる環境は上述した素子の実
装方法と同様に粘性流体として取り扱うことができる流
体中であれば良く、気体でも良く、また液体でも良い。
そして、具体的には、空気、すなわち大気の他に超純水
や、不純物である固形物を含有しない液体を用いること
ができる。ただし、上述したように素子の大きさは、2
0μmを限度とする。
In this LED display device mounting method, even when the size of the pyramid-type LED 1 changes, a fluid that becomes an environment for spraying the pyramid-type LED 1 is selected and the viscosity of the fluid is controlled. As a result, it is possible to mount the pyramid-type LED 1 of various sizes. That is, in the above, the pyramid LE
Although D1 is allowed to fall naturally in the atmosphere, the environment in which the pyramid-type LED 1 is allowed to fall naturally may be a fluid that can be handled as a viscous fluid, similar to the above-described element mounting method, a gas, or a liquid. But good.
Then, specifically, in addition to air, that is, the atmosphere, ultrapure water or a liquid containing no solid substance as an impurity can be used. However, as described above, the size of the element is 2
The limit is 0 μm.

【0103】また、以上のようなLED表示装置の製造
方法においては、ピラミッド型LED1としては、サブ
ミクロンから数ミクロン程度の比較的小さなピラミッド
型LED1を用いることが好ましい。通常、LEDを用
いて画像表示装置を構成する場合は、発光量を稼ぐため
にできるだけ大きなLEDを用いることが好ましい。し
かしながら、上述したピラミッド型LED1を例えば気
相成長法により成長させて形成する場合には、素子が成
長するにつれて品質が低下してしまう傾向がある。そし
て、このような素子を用いて画像表示装置を構成した場
合には、画像表示装置の品質も良好なものとはならな
い。また、歩留まり等の問題もあり、数十μm程度の比
較的大きなピラミッド型LED1を得ることは非常に困
難である。一方、比較的小さな大きさのLEDを用いて
画像表示装置を構成しようとした場合には、LEDの品
質は良いが、発光量を稼ぐためにより多数のLEDを使
用しなければならず、したがって、より多数のLEDを
基板上に配列しなければならないため、製造に係る工数
が増加してしまうという問題がある。
In the method of manufacturing the LED display device as described above, the pyramid type LED 1 is preferably a relatively small pyramid type LED 1 having a size of submicron to several microns. Usually, when an image display device is configured using LEDs, it is preferable to use LEDs that are as large as possible in order to earn the amount of light emission. However, when the above-described pyramid-type LED 1 is grown and formed by, for example, a vapor phase growth method, the quality tends to deteriorate as the element grows. When an image display device is constructed using such elements, the quality of the image display device is not good. Further, there is a problem such as yield, and it is very difficult to obtain a relatively large pyramid LED 1 having a size of about several tens of μm. On the other hand, if an image display device is to be configured using LEDs of a relatively small size, the quality of the LEDs is good, but a larger number of LEDs must be used in order to earn the amount of light emission. Since a larger number of LEDs have to be arranged on the substrate, there is a problem that the number of manufacturing steps increases.

【0104】しかしながら、このLED表示装置の製造
方法では、ピラミッド型LED1を整然と精度良く配置
する必要はなく、ピラミッド型LED1をランダムに、
任意の状態で配置するため、すなわち、ピラミッド型L
ED1を配列させる必要がないため、使用するピラミッ
ド型LED1の数量が多くなっても製造に係る工数が増
加する等の問題が生じない。したがって、このLED表
示装置の製造方法では、サブミクロンから数ミクロン程
度の比較的小さな大きさのピラミッド型LED1を用い
ることにより、十分な光量を有し、高品質で且つ生産性
に優れたLED表示装置を簡単に製造することが可能と
されている。
However, in this method of manufacturing an LED display device, it is not necessary to arrange the pyramid LEDs 1 in an orderly and accurate manner, and the pyramid LEDs 1 are randomly arranged.
To arrange in any state, that is, pyramidal L
Since it is not necessary to arrange the EDs 1, there is no problem such as an increase in the number of manufacturing steps even if the number of pyramid LEDs 1 used is large. Therefore, in this method for manufacturing an LED display device, by using the pyramid-type LED 1 having a relatively small size of submicron to several microns, an LED display having a sufficient light amount, high quality and excellent productivity is obtained. It is possible to easily manufacture the device.

【0105】また、以上のLED表示装置の製造方法で
は、使用するピラミッド型LED1の発光色は特に限定
されるものではなく、用途に応じて適宜選択することが
できる。すなわち、発光色が白色のピラミッド型LED
1のみを用いてLED表示装置31を構成しても良く、
また、赤色、青色、緑色等のピラミッド型LED1をそ
れぞれ単独で、もしくは任意の組合せで用いてLED表
示装置31を構成しても良い。そして、複数の発光色の
ピラミッド型LED1を用いてLED表示装置31を構
成する場合には、発光色ごとに上述した操作を繰り返す
ことによりピラミッド型LED1を実装すれば良い。
In the method of manufacturing the LED display device described above, the emission color of the pyramid-type LED 1 used is not particularly limited and can be appropriately selected according to the application. In other words, a pyramid-type LED that emits white light
The LED display device 31 may be configured using only one,
Further, the LED display device 31 may be configured by using each of the red, blue, green, and other pyramid-type LEDs 1 alone or in any combination. Then, when the LED display device 31 is configured by using the pyramidal LEDs 1 having a plurality of emission colors, the pyramid LEDs 1 may be mounted by repeating the above-described operation for each emission color.

【0106】[0106]

【発明の効果】本発明に係る素子の実装方法は、実装基
板上に複数の素子を実装する素子の実装方法であって、
上記素子を流体中で自然落下させることにより当該素子
を上記実装基板上にランダムに配置するものである。
The device mounting method according to the present invention is a device mounting method for mounting a plurality of devices on a mounting substrate.
The elements are randomly arranged in the fluid by randomly dropping the elements in a fluid.

【0107】以上のような本発明に係る素子の実装方法
では、実装基板上に素子を自然落下させることにより実
装基板上に素子をランダムに実装するため、非常に簡単
に且つ短時間で実装基板上に素子を実装することが可能
とされる。
In the mounting method of an element according to the present invention as described above, since the elements are randomly mounted on the mounting board by naturally dropping the elements on the mounting board, the mounting board can be very easily and in a short time. It is possible to mount the device on top.

【0108】また、本発明に係る照明装置は、実装基板
上に複数の発光素子を備えて構成される発光面を有し、
上記発光素子に駆動電流を供給することにより当該発光
素子を発光させる照明装置であって、上記実装基板上に
上記発光素子がランダムに配置されてなるものである。
Further, the illuminating device according to the present invention has a light emitting surface formed by providing a plurality of light emitting elements on the mounting substrate,
A lighting device which emits light from a light emitting element by supplying a drive current to the light emitting element, wherein the light emitting elements are randomly arranged on the mounting substrate.

【0109】以上のように構成された本発明に係る照明
装置では、発光素子は規則性をもって実装基板上に配列
されているのではなく、ランダムに、任意な状態で配置
されている。したがって、本発明に係る照明装置は、発
光素子を整然と配列する必要がないため、従来の発光素
子が所定のパターンで配列された照明装置と比較して遙
かに簡単、且つ短時間で製造することが可能であり、生
産性に優れた照明装置とされている。
In the illuminating device according to the present invention having the above-described structure, the light emitting elements are not regularly arranged on the mounting substrate, but are randomly arranged in an arbitrary state. Therefore, the lighting device according to the present invention does not need to arrange light emitting elements in an orderly manner, and thus is much simpler to manufacture in a shorter time than a conventional lighting device in which light emitting elements are arranged in a predetermined pattern. It is possible for the lighting device to have high productivity.

【0110】また、本発明に係る照明装置の製造方法
は、実装基板上に複数の発光素子を備えて構成される発
光面を有し、上記発光素子に駆動電流を供給することに
より当該発光素子を発光させる照明装置の製造方法であ
って、上記実装基板上に上記発光素子をランダムに配置
して上記発光面を構成するものである。
Further, the method for manufacturing a lighting device according to the present invention has a light emitting surface which is provided with a plurality of light emitting elements on a mounting substrate, and the drive current is supplied to the light emitting elements to cause the light emitting elements. A method of manufacturing a lighting device that emits light, wherein the light emitting elements are randomly arranged on the mounting substrate to form the light emitting surface.

【0111】以上のように構成された本発明に係る照明
装置の製造方法では、規則性をもって実装基板上に発光
素子を配列するのではなく、ランダムに、任意な状態で
発光素子を配置する。したがって、この照明装置の製造
方法では、発光素子を整然と配列する必要がないため、
従来の発光素子が所定のパターンで配列された照明装置
の製造方法と比較して遙かに簡単、且つ短時間で照明装
置を製造することが可能であり、効率良く照明装置を製
造することが可能とされている。
In the method for manufacturing a lighting device according to the present invention configured as described above, the light emitting elements are not arranged regularly on the mounting substrate, but the light emitting elements are randomly arranged in an arbitrary state. Therefore, in the method for manufacturing the lighting device, it is not necessary to arrange the light emitting elements in order,
Compared with a conventional method for manufacturing a lighting device in which light emitting elements are arranged in a predetermined pattern, the lighting device can be manufactured in a much shorter time, and the lighting device can be manufactured efficiently. It is possible.

【0112】また、本発明に係る画像表示装置は、実装
基板上に複数の発光色の発光素子を備えて構成される表
示面を有する画像表示装置であって、上記実装基板上に
上記発光素子がランダムに配置されてなるものである。
Further, the image display device according to the present invention is an image display device having a display surface configured by providing light emitting elements of a plurality of emission colors on the mounting substrate, and the light emitting element on the mounting substrate. Are randomly arranged.

【0113】以上のように構成された本発明に係る画像
表示装置では、発光素子は規則性をもって実装基板上に
配列されているのではなく、ランダムに、任意な状態で
配置されている。したがって、この画像表示装置は、発
光素子を整然と配列する必要がないため、従来の発光素
子が所定のパターンで配列された画像表示装置と比較し
て遙かに簡単、且つ短時間で製造することが可能であ
り、生産性に優れた照明装置とされている。
In the image display device according to the present invention configured as described above, the light emitting elements are not regularly arranged on the mounting substrate, but are randomly arranged in an arbitrary state. Therefore, in this image display device, since it is not necessary to arrange the light emitting elements in an orderly manner, it is possible to manufacture the image display device much easier and in a shorter time as compared with the conventional image display device in which the light emitting elements are arranged in a predetermined pattern. It is possible that the lighting device has high productivity.

【0114】また、本発明に係る画像表示装置の製造方
法は、実装基板上に複数の発光色の発光素子を備えて構
成される表示面を有する画像表示装置の製造方法であっ
て、上記実装基板上に上記発光素子をランダムに配置し
て上記表示面を構成するものである。
The method of manufacturing an image display device according to the present invention is a method of manufacturing an image display device having a display surface including light emitting elements of a plurality of emission colors on a mounting substrate. The display surface is configured by randomly arranging the light emitting elements on a substrate.

【0115】以上のような本発明に係る画像表示装置の
製造方法では、規則性をもって実装基板上に発光素子を
配列するのではなく、ランダムに、任意な状態で発光素
子を配置する。したがって、この画像表示装置の製造方
法では、発光素子を整然と配列する必要がないため、従
来の発光素子が所定のパターンで配列された画像表示装
置の製造方法と比較して遙かに簡単、且つ短時間で画像
表示装置を製造することが可能であり、効率良く画像表
示装置を製造することが可能とされている。
In the method of manufacturing the image display device according to the present invention as described above, the light emitting elements are not arranged regularly on the mounting substrate, but the light emitting elements are randomly arranged in an arbitrary state. Therefore, in the method of manufacturing the image display device, it is not necessary to arrange the light emitting elements in an orderly manner, so that it is much simpler than the conventional method of manufacturing the image display device in which the light emitting elements are arranged in a predetermined pattern, and It is possible to manufacture the image display device in a short time and efficiently manufacture the image display device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】ピラミッド型LEDの一構成例を示す断面図で
ある。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration example of a pyramid LED.

【図2】ピラミッド型LEDを基板上に実装した状態を
示す断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state in which a pyramid-type LED is mounted on a substrate.

【図3】基板の主面上に接着剤により接着層を形成した
状態を示す断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state in which an adhesive layer is formed on the main surface of the substrate with an adhesive.

【図4】ピラミッド型LED基板上であって接着層を形
成した位置に対応する所定の高さに配置した状態を示す
図である。
FIG. 4 is a diagram showing a state where the pyramid type LED substrate is arranged at a predetermined height corresponding to a position where an adhesive layer is formed.

【図5】ピラミッド型LEDが自然落下する状態を示す
図である。
FIG. 5 is a diagram showing a state in which a pyramid-type LED naturally falls.

【図6】ピラミッド型LEDが自然落下する状態を示す
図である。
FIG. 6 is a diagram showing a state in which a pyramid-type LED naturally falls.

【図7】ピラミッド型LEDが基板上に落下した状態を
示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a state in which a pyramid-type LED has dropped onto a substrate.

【図8】LED照明装置の一構成例を示す断面図であ
る。
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a configuration example of an LED lighting device.

【図9】LED照明装置の製造工程を説明する図であ
り、樹脂を塗布した状態を示す断面図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating a manufacturing process of the LED lighting device, which is a cross-sectional view showing a state in which a resin is applied.

【図10】LED照明装置の製造工程を説明する図であ
り、配線を形成した状態を示す断面図である。
FIG. 10 is a diagram illustrating a manufacturing process of the LED lighting device, which is a cross-sectional view showing a state in which wiring is formed.

【図11】ピラミッド型LEDを容器内に密封した状態
を示す断面図である。
FIG. 11 is a cross-sectional view showing a state in which a pyramid-type LED is sealed in a container.

【図12】LED表示装置の一構成例を示す斜視図であ
る。
FIG. 12 is a perspective view showing a configuration example of an LED display device.

【図13】パネルモジュールを示す断面図である。FIG. 13 is a cross-sectional view showing a panel module.

【図14】LED表示装置の製造工程を説明する図であ
り、樹脂を塗布した状態を示す断面図である。
FIG. 14 is a diagram illustrating a manufacturing process of the LED display device, which is a cross-sectional view showing a state in which a resin is applied.

【図15】LED表示装置の製造工程を説明する図であ
り、配線を形成した状態を示す断面図である。
FIG. 15 is a diagram illustrating a manufacturing process of the LED display device, which is a cross-sectional view showing a state in which wiring is formed.

【図16】従来の素子の実装方法を説明する図である。FIG. 16 is a diagram illustrating a conventional element mounting method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ピラミッド型LED 11 基板 12 接着増 21 LEDモジュール 22 基板 23 接着層 27 樹脂 28 配線 31 LED表示装置 35 基板 36 接着層 37 樹脂 38 配線 1 Pyramid type LED 11 board 12 Increased adhesion 21 LED module 22 Substrate 23 Adhesive layer 27 resin 28 wiring 31 LED display 35 substrate 36 Adhesive layer 37 resin 38 wiring

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5C094 AA14 AA43 AA44 BA25 CA19 CA24 DA11 DB01 DB04 EA10 FA01 FA02 FB14 5F041 AA12 AA31 AA33 AA42 CA04 CA05 CA08 CA12 CA22 CA23 CA34 CA40 CA41 CA46 CA49 CA53 CA57 CA65 CA66 CA77 CA88 DA01 DA02 DA13 DA14 DA81 EE11 FF01 FF11 5G435 AA04 AA17 BB04 CC09 CC12 HH18 KK05 KK10    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F-term (reference) 5C094 AA14 AA43 AA44 BA25 CA19                       CA24 DA11 DB01 DB04 EA10                       FA01 FA02 FB14                 5F041 AA12 AA31 AA33 AA42 CA04                       CA05 CA08 CA12 CA22 CA23                       CA34 CA40 CA41 CA46 CA49                       CA53 CA57 CA65 CA66 CA77                       CA88 DA01 DA02 DA13 DA14                       DA81 EE11 FF01 FF11                 5G435 AA04 AA17 BB04 CC09 CC12                       HH18 KK05 KK10

Claims (83)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 実装基板上に複数の素子を実装する素子
の実装方法であって、 上記素子を流体中で自然落下させることにより当該素子
を上記実装基板上にランダムに配置することを特徴とす
る素子の実装方法。
1. A method for mounting an element, in which a plurality of elements are mounted on a mounting board, wherein the element is randomly arranged in the fluid by randomly dropping the element in a fluid. How to mount the device.
【請求項2】 上記素子は、発光素子であることを特徴
とする請求項1記載の素子の実装方法。
2. The element mounting method according to claim 1, wherein the element is a light emitting element.
【請求項3】 上記発光素子として、基板上に当該基板
の主面に対して傾斜したS面または当該S面に実質的に
等価な面を有する結晶層を形成し且つ当該S面または当
該S面に実質的に等価な面に平行な面内に延在する第1
導電型層、活性層、及び第2導電型層を上記結晶層に形
成してなる発光素子を用いることを特徴する請求項2記
載の素子の実装方法。
3. As the light-emitting element, a crystal layer having an S-plane inclined to the main surface of the substrate or a plane substantially equivalent to the S-plane is formed on the substrate and the S-plane or the S-plane is formed. First extending in a plane parallel to the plane substantially equivalent to the plane
3. The device mounting method according to claim 2, wherein a light emitting device formed by forming a conductive type layer, an active layer, and a second conductive type layer on the crystal layer is used.
【請求項4】 上記実装基板の主面と上記発光素子のC
面とが対向した状態で上記実装基板上に上記発光素子を
配置することを特徴とする請求項3記載の素子の実装方
法。
4. The main surface of the mounting substrate and C of the light emitting element.
4. The element mounting method according to claim 3, wherein the light emitting element is arranged on the mounting substrate in a state of facing the surface.
【請求項5】 上記発光素子は、複数の発光色の発光素
子からなることを特徴とする請求項2記載の素子の実装
方法。
5. The method for mounting an element according to claim 2, wherein the light emitting element comprises a light emitting element of a plurality of emission colors.
【請求項6】 上記発光色が、赤色、緑色、青色である
ことを特徴とする請求項5記載の素子の実装方法。
6. The method for mounting an element according to claim 5, wherein the emission colors are red, green and blue.
【請求項7】 上記発光色毎に上記発光素子を配置する
ことを特徴とする請求項6記載の素子の実装方法。
7. The method for mounting an element according to claim 6, wherein the light emitting element is arranged for each of the emission colors.
【請求項8】 上記実装基板上に予め接着層を形成し、
当該接着層上に上記素子を配置し、当該接着層により当
該素子を当該実装基板上に固定することを特徴する請求
項1記載の素子の実装方法。
8. An adhesive layer is previously formed on the mounting substrate,
The element mounting method according to claim 1, wherein the element is arranged on the adhesive layer, and the element is fixed on the mounting substrate by the adhesive layer.
【請求項9】 上記接着層を上記実装基板上において部
分的に形成することを特徴する請求項8記載の素子の実
装方法。
9. The method of mounting an element according to claim 8, wherein the adhesive layer is partially formed on the mounting substrate.
【請求項10】 上記実装基板上に配線を形成し、当該
配線上に上記素子を配置することを特徴する請求項1記
載の素子の実装方法。
10. The method for mounting an element according to claim 1, wherein a wiring is formed on the mounting substrate, and the element is arranged on the wiring.
【請求項11】 上記配線を導電性接着剤により形成
し、且つ当該導電性接着剤により上記素子を上記実装基
板上に固定することを特徴する請求項10記載の素子の
実装方法。
11. The method for mounting an element according to claim 10, wherein the wiring is formed of a conductive adhesive, and the element is fixed on the mounting substrate by the conductive adhesive.
【請求項12】 上記実装基板に上記素子を配置後、上
記導電性接着剤に対して熱処理を施すことを特徴とする
請求項11記載の素子の実装方法。
12. The method of mounting an element according to claim 11, wherein after the element is arranged on the mounting substrate, heat treatment is performed on the conductive adhesive.
【請求項13】 上記素子の大きさが20μm以下であ
ることを特徴とする請求項1記載の素子の実装方法。
13. The method for mounting an element according to claim 1, wherein the size of the element is 20 μm or less.
【請求項14】 上記流体が気体であることを特徴とす
る請求項1記載の素子の実装方法。
14. The method for mounting an element according to claim 1, wherein the fluid is a gas.
【請求項15】 上記気体が空気であることを特徴とす
る請求項14記載の素子の実装方法。
15. The method for mounting an element according to claim 14, wherein the gas is air.
【請求項16】 上記流体が液体であることを特徴とす
る請求項1記載の素子の実装方法。
16. The method for mounting an element according to claim 1, wherein the fluid is a liquid.
【請求項17】 上記液体が超純水であることを特徴と
する請求項16記載の素子の実装方法。
17. The method for mounting an element according to claim 16, wherein the liquid is ultrapure water.
【請求項18】 実装基板上に複数の発光素子を備えて
構成される発光面を有し、上記発光素子に駆動電流を供
給することにより当該発光素子を発光させる照明装置で
あって、 上記実装基板上に上記発光素子がランダムに配置されて
いることを特徴とする照明装置。
18. An illuminating device having a light emitting surface comprising a plurality of light emitting elements on a mounting substrate, wherein the light emitting elements are caused to emit light by supplying a drive current to the light emitting elements. A lighting device, wherein the light emitting elements are randomly arranged on a substrate.
【請求項19】 上記発光素子が、基板上に当該基板の
主面に対して傾斜したS面または当該S面に実質的に等
価な面を有する結晶層を形成し且つ当該S面または当該
S面に実質的に等価な面に平行な面内に延在する第1導
電型層、活性層、及び第2導電型層を上記結晶層に形成
してなることを特徴とする請求項18記載の照明装置。
19. The light-emitting element forms a crystal layer on a substrate, the crystal layer having an S-plane inclined with respect to the main surface of the substrate or a plane substantially equivalent to the S-plane, and the S-plane or the S-plane. The crystal layer is formed with a first conductivity type layer, an active layer, and a second conductivity type layer extending in a plane parallel to a plane substantially equivalent to the plane. Lighting equipment.
【請求項20】 上記結晶層は、ウルツ鉱型の結晶構造
を有することを特徴とする請求項19記載の照明装置。
20. The lighting device according to claim 19, wherein the crystal layer has a wurtzite crystal structure.
【請求項21】 上記結晶層は、窒化物半導体からなる
ことを特徴とする請求項19記載の照明装置。
21. The lighting device according to claim 19, wherein the crystal layer is made of a nitride semiconductor.
【請求項22】 上記窒化物半導体は、窒化ガリウム系
半導体からなることを特徴とする請求項21記載の照明
装置。
22. The lighting device according to claim 21, wherein the nitride semiconductor is a gallium nitride based semiconductor.
【請求項23】 上記結晶層は、下地成長層を介して上
記基板上に選択成長により設けられることを特徴とする
請求項19の照明装置。
23. The lighting device according to claim 19, wherein the crystal layer is provided by selective growth on the substrate via a base growth layer.
【請求項24】 上記選択成長は、上記下地成長層を選
択的に除去することを利用して行われることを特徴とす
る請求項23記載の照明装置。
24. The lighting device according to claim 23, wherein the selective growth is performed by selectively removing the underlying growth layer.
【請求項25】 上記選択成長は、選択的に形成された
マスク層の開口部を利用して行われることを特徴とする
請求項23記載の照明装置。
25. The lighting device according to claim 23, wherein the selective growth is performed by utilizing an opening of a mask layer that is selectively formed.
【請求項26】 上記結晶層は上記マスク層の開口部よ
りも横方向に広がって選択成長したものであることを特
徴とする請求項25記載の照明装置。
26. The lighting device according to claim 25, wherein the crystal layer is one that is selectively grown so as to spread laterally from the opening of the mask layer.
【請求項27】 上記基板の主面はC+面であることを
特徴とする請求項19記載の照明装置。
27. The lighting device according to claim 19, wherein the main surface of the substrate is a C + surface.
【請求項28】 上記基板上に形成された上記S面また
は該S面に実質的に等価な面が上記結晶層の一部である
場合に、上記活性層への電流注入は上記S面についてだ
けなされることを特徴とする請求項19記載の照明装
置。
28. When the S-plane formed on the substrate or a plane substantially equivalent to the S-plane is a part of the crystal layer, current injection into the active layer is performed on the S-plane. 20. The lighting device according to claim 19, wherein the lighting device is made only.
【請求項29】 上記発光素子は、上記実装基板の主面
と当該発光素子のC面とが対向した状態で上記実装基板
上に配置されていることを特徴とする請求項18記載の
照明装置。
29. The lighting device according to claim 18, wherein the light emitting element is arranged on the mounting substrate with a main surface of the mounting substrate and a C surface of the light emitting element facing each other. .
【請求項30】 上記実装基板上に接着層が形成され、
当該接着層上に上記発光素子が配置されることで当該接
着層により当該発光素子が当該実装基板上に固定されて
いることを特徴する請求項18記載の照明装置。
30. An adhesive layer is formed on the mounting substrate,
The lighting device according to claim 18, wherein the light emitting element is fixed on the mounting board by the adhesive layer by disposing the light emitting element on the adhesive layer.
【請求項31】 上記接着層は、上記実装基板上におい
て部分的に形成されていることを特徴する請求項30記
載の照明装置。
31. The lighting device according to claim 30, wherein the adhesive layer is partially formed on the mounting substrate.
【請求項32】 上記実装基板上に配線が形成され、当
該配線上に上記発光素子が配置されていることを特徴す
る請求項18記載の照明装置。
32. The lighting device according to claim 18, wherein a wiring is formed on the mounting substrate, and the light emitting element is arranged on the wiring.
【請求項33】 上記配線が導電性接着剤により形成さ
れ、且つ当該導電性接着剤により上記発光素子が上記実
装基板上に固定されていることを特徴する請求項32記
載の照明装置。
33. The lighting device according to claim 32, wherein the wiring is formed of a conductive adhesive, and the light emitting element is fixed on the mounting substrate by the conductive adhesive.
【請求項34】 上記発光素子の大きさが20μm以下
であることを特徴する請求項18記載の照明装置。
34. The lighting device according to claim 18, wherein the size of the light emitting element is 20 μm or less.
【請求項35】 上記複数の発光素子が、赤色、緑色、
青色の3色の発光色からなることを特徴する請求項18
記載の照明装置。
35. The plurality of light emitting elements are red, green,
19. The light-emitting device according to claim 18, which comprises three emission colors of blue.
Illumination device described.
【請求項36】 実装基板上に複数の発光素子を備えて
構成される発光面を有し、上記発光素子に駆動電流を供
給することにより当該発光素子を発光させる照明装置の
製造方法であって、 上記実装基板上に上記発光素子をランダムに配置して上
記発光面を構成することを特徴とする照明装置の製造方
法。
36. A method of manufacturing a lighting device, comprising a light emitting surface having a plurality of light emitting elements on a mounting substrate, and supplying a drive current to the light emitting elements to cause the light emitting elements to emit light. A method for manufacturing a lighting device, wherein the light emitting elements are randomly arranged on the mounting substrate to form the light emitting surface.
【請求項37】 上記発光素子として、基板上に当該基
板の主面に対して傾斜したS面または当該S面に実質的
に等価な面を有する結晶層を形成し且つ当該S面または
当該S面に実質的に等価な面に平行な面内に延在する第
1導電型層、活性層、及び第2導電型層を上記結晶層に
形成してなる発光素子を用い、当該発光素子を流体中で
自然落下させることにより上記実装基板上に上記発光素
子を配置することを特徴する請求項36記載の照明装置
の製造方法。
37. As the light-emitting element, a crystal layer having an S-plane inclined to the main surface of the substrate or a plane substantially equivalent to the S-plane is formed on the substrate, and the S-plane or the S-plane is formed. Using a light emitting device formed by forming a first conductivity type layer, an active layer, and a second conductivity type layer extending in a plane parallel to a plane substantially equivalent to the plane in the crystal layer, 37. The method for manufacturing a lighting device according to claim 36, wherein the light emitting element is arranged on the mounting substrate by allowing the light emitting element to drop naturally in a fluid.
【請求項38】 上記流体が気体であることを特徴する
請求項37記載の照明装置の製造方法。
38. The method of manufacturing an illumination device according to claim 37, wherein the fluid is gas.
【請求項39】 上記気体が空気であることを特徴する
請求項38記載の照明装置の製造方法。
39. The method for manufacturing a lighting device according to claim 38, wherein the gas is air.
【請求項40】 上記流体が液体であることを特徴する
請求項37記載の照明装置の製造方法。
40. The method for manufacturing a lighting device according to claim 37, wherein the fluid is a liquid.
【請求項41】 上記液体が超純水であることを特徴す
る請求項40記載の照明装置の製造方法。
41. The method of manufacturing an illumination device according to claim 40, wherein the liquid is ultrapure water.
【請求項42】 上記実装基板の主面と上記発光素子の
C面とが対向した状態で上記実装基板上に上記発光素子
を配置することを特徴する請求項37記載の照明装置の
製造方法。
42. The method of manufacturing an illumination device according to claim 37, wherein the light emitting element is arranged on the mounting substrate in a state where a main surface of the mounting substrate and a C surface of the light emitting element face each other.
【請求項43】 上記発光素子の大きさが20μm以下
であることを特徴する請求項37記載の照明装置の製造
方法。
43. The method for manufacturing a lighting device according to claim 37, wherein the size of the light emitting element is 20 μm or less.
【請求項44】 上記実装基板上に予め接着層を形成
し、当該接着層上に上記発光素子を配置し、当該接着層
により上記発光素子を上記実装基板上に固定することを
特徴する請求項36記載の照明装置の製造方法。
44. An adhesive layer is previously formed on the mounting substrate, the light emitting element is arranged on the adhesive layer, and the light emitting element is fixed on the mounting substrate by the adhesive layer. 36. The manufacturing method of the illuminating device of 36.
【請求項45】 上記接着層を上記実装基板上において
部分的に形成することを特徴する請求項44記載の照明
装置の製造方法。
45. The method of manufacturing an illumination device according to claim 44, wherein the adhesive layer is partially formed on the mounting substrate.
【請求項46】 上記実装基板上に配線を形成し、当該
配線上に上記発光素子を配置することを特徴する請求項
36記載の照明装置の製造方法。
46. The method of manufacturing an illumination device according to claim 36, wherein wiring is formed on the mounting substrate, and the light emitting element is arranged on the wiring.
【請求項47】 上記配線を導電性接着剤により形成
し、且つ当該導電性接着剤により上記発光素子を上記実
装基板上に固定することを特徴する請求項46記載の照
明装置の製造方法。
47. The method of manufacturing an illumination device according to claim 46, wherein the wiring is formed by a conductive adhesive, and the light emitting element is fixed on the mounting substrate by the conductive adhesive.
【請求項48】 上記実装基板に上記発光素子を配置
後、上記導電性接着剤に対して熱処理を施すことを特徴
する請求項47記載の照明装置の製造方法。
48. The method of manufacturing an illumination device according to claim 47, wherein after the light emitting element is arranged on the mounting substrate, the conductive adhesive is heat-treated.
【請求項49】 上記複数の発光素子が、赤色、緑色、
青色の発光色の素子のいずれか、または任意の組合せか
らなることを特徴する請求項36記載の照明装置の製造
方法。
49. The plurality of light emitting elements are red, green,
37. The method for manufacturing a lighting device according to claim 36, wherein the lighting device is made of any one of elements emitting blue light or any combination thereof.
【請求項50】 上記発光色毎に上記発光素子を配置す
ることを特徴する請求項37記載の照明装置の製造方
法。
50. The method of manufacturing an illumination device according to claim 37, wherein the light emitting element is arranged for each of the emission colors.
【請求項51】 実装基板上に複数の発光色の発光素子
を備えて構成される表示面を有する画像表示装置であっ
て、 上記実装基板上に上記発光素子がランダムに配置されて
いることを特徴とする画像表示装置。
51. An image display device having a display surface comprising light emitting elements of a plurality of emission colors on a mounting substrate, wherein the light emitting elements are randomly arranged on the mounting substrate. Characteristic image display device.
【請求項52】 上記発光素子が、基板上に当該基板の
主面に対して傾斜したS面または当該S面に実質的に等
価な面を有する結晶層を形成し且つ当該S面または当該
S面に実質的に等価な面に平行な面内に延在する第1導
電型層、活性層、及び第2導電型層を上記結晶層に形成
してなることを特徴とする請求項51記載の画像表示装
置。
52. The light emitting device forms a crystal layer on a substrate, the crystal layer having an S plane inclined with respect to a main surface of the substrate or a plane substantially equivalent to the S plane, and the S plane or the S plane. 52. A layer of the first conductivity type, an active layer, and a layer of the second conductivity type, which extend in a plane parallel to a plane substantially equivalent to the plane, are formed in the crystal layer. Image display device.
【請求項53】 上記結晶層は、ウルツ鉱型の結晶構造
を有することを特徴とする請求項52記載の画像表示装
置。
53. The image display device according to claim 52, wherein the crystal layer has a wurtzite crystal structure.
【請求項54】 上記結晶層は、窒化物半導体からなる
ことを特徴とする請求項52記載の画像表示装置。
54. The image display device according to claim 52, wherein the crystal layer is made of a nitride semiconductor.
【請求項55】 上記窒化物半導体は、窒化ガリウム系
半導体からなることを特徴とする請求項54記載の画像
表示装置。
55. The image display device according to claim 54, wherein the nitride semiconductor is a gallium nitride based semiconductor.
【請求項56】 上記結晶層は、下地成長層を介して上
記基板上に選択成長により設けられることを特徴とする
請求項52記載の画像表示装置。
56. The image display device according to claim 52, wherein the crystal layer is provided by selective growth on the substrate via an underlayer growth layer.
【請求項57】 上記選択成長は、上記下地成長層を選
択的に除去することを利用して行われることを特徴とす
る請求項56記載の画像表示装置。
57. The image display device according to claim 56, wherein the selective growth is performed by selectively removing the underlying growth layer.
【請求項58】 上記選択成長は、選択的に形成された
マスク層の開口部を利用して行われることを特徴とする
請求項56記載の画像表示装置。
58. The image display device according to claim 56, wherein the selective growth is performed by utilizing the openings of the mask layer selectively formed.
【請求項59】 上記結晶層は上記マスク層の開口部よ
りも横方向に広がって選択成長したものであることを特
徴とする請求項58記載の画像表示装置。
59. The image display device according to claim 58, wherein the crystal layer is one that is selectively grown so as to spread laterally from the opening of the mask layer.
【請求項60】 上記基板の主面はC+面であることを
特徴とする請求項51記載の画像表示装置。
60. The image display device according to claim 51, wherein the main surface of the substrate is a C + surface.
【請求項61】 上記基板上に形成された上記S面また
は該S面に実質的に等価な面が上記結晶層の一部である
場合に、上記活性層への電流注入は上記S面についてだ
けなされることを特徴とする請求項51記載の画像表示
装置。
61. When the S-plane formed on the substrate or a plane substantially equivalent to the S-plane is a part of the crystal layer, current injection into the active layer is performed on the S-plane. 52. The image display device according to claim 51, wherein
【請求項62】 上記発光素子は、上記実装基板の主面
と当該発光素子のC面とが対向した状態で上記実装基板
上に配置されていることを特徴とする請求項51記載の
画像表示装置。
62. The image display according to claim 51, wherein the light emitting element is arranged on the mounting substrate with a main surface of the mounting substrate and a C surface of the light emitting element facing each other. apparatus.
【請求項63】 上記実装基板上に接着層が形成され、
当該接着層上に上記発光素子が配置されることで当該接
着層により上記発光素子が上記実装基板上に固定されて
いることを特徴とする請求項51記載の画像表示装置。
63. An adhesive layer is formed on the mounting substrate,
52. The image display device according to claim 51, wherein the light emitting element is fixed on the mounting substrate by the adhesive layer by disposing the light emitting element on the adhesive layer.
【請求項64】 上記接着層は、上記実装基板上におい
て部分的に形成されていることを特徴する請求項63記
載の画像表示装置。
64. The image display device according to claim 63, wherein the adhesive layer is partially formed on the mounting substrate.
【請求項65】 上記実装基板上に配線が形成され、当
該配線上に上記発光素子が配置されていることを特徴と
する請求項51記載の画像表示装置。
65. The image display device according to claim 51, wherein a wiring is formed on the mounting substrate, and the light emitting element is arranged on the wiring.
【請求項66】 上記配線が導電性接着剤により形成さ
れ、且つ当該導電性接着剤により上記発光素子が上記実
装基板上に固定されていることを特徴とする請求項65
記載の画像表示装置。
66. The wiring according to claim 66, wherein the wiring is formed by a conductive adhesive, and the light emitting element is fixed on the mounting substrate by the conductive adhesive.
The image display device described.
【請求項67】 上記発光素子の大きさが20μm以下
であることを特徴とする請求項51記載の画像表示装
置。
67. The image display device according to claim 51, wherein the size of the light emitting element is 20 μm or less.
【請求項68】 上記複数の発光素子が、赤色、緑色、
青色の3色の発光色からなることを特徴とする請求項5
1記載の画像表示装置。
68. The plurality of light emitting elements are red, green,
6. The light emitting device according to claim 5, which is composed of three emission colors of blue.
1. The image display device according to 1.
【請求項69】 実装基板上に複数の発光色の発光素子
を備えて構成される表示面を有する画像表示装置の製造
方法であって、 上記実装基板上に上記発光素子をランダムに配置して上
記表示面を構成することを特徴とする画像表示装置の製
造方法。
69. A method of manufacturing an image display device having a display surface including light emitting elements of a plurality of emission colors on a mounting substrate, wherein the light emitting elements are randomly arranged on the mounting substrate. A method for manufacturing an image display device, comprising the above display surface.
【請求項70】 上記発光素子として、基板上に当該基
板の主面に対して傾斜したS面または当該S面に実質的
に等価な面を有する結晶層を形成し且つ当該S面または
当該S面に実質的に等価な面に平行な面内に延在する第
1導電型層、活性層、及び第2導電型層を上記結晶層に
形成してなる発光素子を用い、当該発光素子を流体中で
自然落下させることにより上記実装基板上に上記発光素
子を配置することを特徴する請求項69記載の画像表示
装置の製造方法。
70. As the light-emitting element, a crystal layer having an S-plane inclined to the main surface of the substrate or a plane substantially equivalent to the S-plane is formed on the substrate, and the S-plane or the S-plane is formed. Using a light emitting device formed by forming a first conductivity type layer, an active layer, and a second conductivity type layer extending in a plane parallel to a plane substantially equivalent to the plane in the crystal layer, 70. The method for manufacturing an image display device according to claim 69, wherein the light emitting element is arranged on the mounting substrate by allowing the light emitting element to drop naturally in a fluid.
【請求項71】 上記流体が気体であることを特徴する
請求項70記載の画像表示装置の製造方法。
71. The method of manufacturing an image display device according to claim 70, wherein the fluid is gas.
【請求項72】 上記気体が空気であることを特徴する
請求項71記載の画像表示装置の製造方法。
72. The method of manufacturing an image display device according to claim 71, wherein the gas is air.
【請求項73】 上記流体が液体であることを特徴する
請求項70記載の画像表示装置の製造方法。
73. The method of manufacturing an image display device according to claim 70, wherein the fluid is a liquid.
【請求項74】 上記液体が超純水であることを特徴す
る請求項73記載の画像表示装置の製造方法。
74. The method of manufacturing an image display device according to claim 73, wherein the liquid is ultrapure water.
【請求項75】 上記実装基板の主面と上記発光素子の
C面とが対向した状態で上記実装基板上に上記発光素子
を配置することを特徴する請求項70記載の画像表示装
置の製造方法。
75. The method of manufacturing an image display device according to claim 70, wherein the light emitting element is arranged on the mounting substrate in a state where a main surface of the mounting substrate and a C surface of the light emitting element face each other. .
【請求項76】 上記発光素子の大きさが20μm以下
であることを特徴する請求項70記載の画像表示装置の
製造方法。
76. The method of manufacturing an image display device according to claim 70, wherein the size of the light emitting element is 20 μm or less.
【請求項77】 上記実装基板上に予め接着層を形成
し、当該接着層上に上記発光素子を配置し、当該接着層
により上記発光素子を上記実装基板上に固定することを
特徴する請求項69記載の画像表示装置の製造方法。
77. An adhesive layer is previously formed on the mounting substrate, the light emitting element is arranged on the adhesive layer, and the light emitting element is fixed on the mounting substrate by the adhesive layer. 69. A method for manufacturing an image display device described in 69.
【請求項78】 上記接着層を上記実装基板上において
部分的に形成することを特徴する請求項77記載の画像
表示装置の製造方法。
78. The method of manufacturing an image display device according to claim 77, wherein the adhesive layer is partially formed on the mounting substrate.
【請求項79】 上記実装基板上に配線を形成し、当該
配線上に上記発光素子を配置することを特徴する請求項
69記載の画像表示装置の製造方法。
79. The method of manufacturing an image display device according to claim 69, wherein wiring is formed on the mounting substrate, and the light emitting element is arranged on the wiring.
【請求項80】 上記配線を導電性接着剤により形成
し、且つ当該導電性接着剤により上記発光素子を上記実
装基板上に固定することを特徴する請求項79記載の画
像表示装置の製造方法。
80. The method of manufacturing an image display device according to claim 79, wherein the wiring is formed of a conductive adhesive, and the light emitting element is fixed on the mounting substrate by the conductive adhesive.
【請求項81】 上記実装基板に上記発光素子を配置
後、上記導電性接着剤に対して熱処理を施すことを特徴
する請求項80記載の画像表示装置の製造方法。
81. The method of manufacturing an image display device according to claim 80, wherein after the light emitting elements are arranged on the mounting substrate, the conductive adhesive is heat-treated.
【請求項82】 上記複数の発光素子が、赤色、緑色、
青色の3色の発光色のいずれか、または任意の組合せか
らなることを特徴する請求項69記載の画像表示装置の
製造方法。
82. The plurality of light emitting elements are red, green,
70. The method of manufacturing an image display device according to claim 69, wherein the method comprises any one of three emission colors of blue or any combination thereof.
【請求項83】 上記発光色毎に上記発光素子を配置す
ることを特徴する請求項82記載の画像表示装置の製造
方法。
83. The method of manufacturing an image display device according to claim 82, wherein the light emitting element is arranged for each of the emission colors.
JP2001339952A 2001-11-05 2001-11-05 Device mounting method, lighting device manufacturing method, and image display device manufacturing method Expired - Fee Related JP4114341B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001339952A JP4114341B2 (en) 2001-11-05 2001-11-05 Device mounting method, lighting device manufacturing method, and image display device manufacturing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001339952A JP4114341B2 (en) 2001-11-05 2001-11-05 Device mounting method, lighting device manufacturing method, and image display device manufacturing method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003142738A true JP2003142738A (en) 2003-05-16
JP4114341B2 JP4114341B2 (en) 2008-07-09

Family

ID=19154223

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001339952A Expired - Fee Related JP4114341B2 (en) 2001-11-05 2001-11-05 Device mounting method, lighting device manufacturing method, and image display device manufacturing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4114341B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005322841A (en) * 2004-05-11 2005-11-17 Hitachi Cable Ltd Nitride semiconductor, nitride semiconductor wafer and manufacturing method thereof
WO2019156105A1 (en) * 2018-02-08 2019-08-15 暁人 田辺 Surface light emitter and production method therefor
JP2019144525A (en) * 2017-10-13 2019-08-29 マブン オプトロニックス カンパニー リミテッドMaven Optronics Co., Ltd. Method and system for arranging large amount of micro component device
US10748792B2 (en) 2017-10-13 2020-08-18 Maven Optronics Co., Ltd. Method and system for mass arrangement of micro-component devices
JP2022075650A (en) * 2020-11-06 2022-05-18 高麗大学校産学協力団 Structure of micro light emitting element and transfer method of micro light emitting element

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005322841A (en) * 2004-05-11 2005-11-17 Hitachi Cable Ltd Nitride semiconductor, nitride semiconductor wafer and manufacturing method thereof
JP2019144525A (en) * 2017-10-13 2019-08-29 マブン オプトロニックス カンパニー リミテッドMaven Optronics Co., Ltd. Method and system for arranging large amount of micro component device
KR20200013565A (en) * 2017-10-13 2020-02-07 마븐 옵트로닉스 씨오., 엘티디. Method and system for mass arrangement of micro-component devices
KR102126962B1 (en) 2017-10-13 2020-06-26 마븐 옵트로닉스 씨오., 엘티디. Method and system for mass arrangement of micro-component devices
US10748792B2 (en) 2017-10-13 2020-08-18 Maven Optronics Co., Ltd. Method and system for mass arrangement of micro-component devices
WO2019156105A1 (en) * 2018-02-08 2019-08-15 暁人 田辺 Surface light emitter and production method therefor
JPWO2019156105A1 (en) * 2018-02-08 2021-02-12 暁人 田辺 Surface illuminant and its manufacturing method
JP7301756B2 (en) 2018-02-08 2023-07-03 暁人 田辺 Surface light emitter and its manufacturing method
JP2022075650A (en) * 2020-11-06 2022-05-18 高麗大学校産学協力団 Structure of micro light emitting element and transfer method of micro light emitting element
JP7350362B2 (en) 2020-11-06 2023-09-26 高麗大学校産学協力団 Micro light emitting device, its usage, its manufacturing method and its transfer method

Also Published As

Publication number Publication date
JP4114341B2 (en) 2008-07-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3906654B2 (en) Semiconductor light emitting device and semiconductor light emitting device
JP3815335B2 (en) Semiconductor light emitting device and manufacturing method thereof
JP3912117B2 (en) Crystal growth method, semiconductor light emitting device and method for manufacturing the same
US6858081B2 (en) Selective growth method, and semiconductor light emitting device and fabrication method thereof
JP3899936B2 (en) Semiconductor light emitting device and manufacturing method thereof
US20030168666A1 (en) Semiconductor light emitting device, semiconductor laser device, and light emitting apparatus using the same
US20080191191A1 (en) Light Emitting Diode of a Nanorod Array Structure Having a Nitride-Based Multi Quantum Well
US9468058B2 (en) Light emitting device and light source driving apparatus
KR20050081139A (en) Super bright light emitting diode of nanorod array structure having ingan quantum well and method for manufacturing the same
JP2003068109A (en) Illumination device and projection device
WO2021102198A1 (en) Indium-gallium-nitride structures and devices
JP4345776B2 (en) Semiconductor light emitting device, method for manufacturing the same, and image display device
JP2003031844A (en) Method of manufacturing semiconductor light emitting device
JP2003162229A (en) Filter for image display device, image display device and manufacturing method for the device
JP4114341B2 (en) Device mounting method, lighting device manufacturing method, and image display device manufacturing method
KR102122366B1 (en) Production method of nitride semiconductor thin film and production method of nitride semiconductor device using the same
US9246051B2 (en) Solid state lighting devices with reduced crystal lattice dislocations and associated methods of manufacturing
KR20180126773A (en) Nitride semiconductor light emitting device including buffer layer and method of forming the same
JP4106906B2 (en) Semiconductor laser device and method for manufacturing semiconductor laser device
JP2003060233A (en) Semiconductor light-emitting element, manufacturing method therefor, and semiconductor light-emitting device
KR102604739B1 (en) Semiconductor Light Emitting Device
JP3985488B2 (en) Semiconductor light emitting device and method for manufacturing semiconductor light emitting device
JP2003093961A (en) Liquid coating method, element mounting method, element transfer method, element arrangement method, and image display device manufacturing method
JP3948236B2 (en) Semiconductor light emitting device and manufacturing method thereof
KR20090002190A (en) Nitride semiconductor light emitting device and manufacturing method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20041008

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20041117

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20050517

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20050527

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070717

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070807

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071009

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080325

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080407

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110425

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110425

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120425

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees