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JP2011113989A - Display panel and projection type display device - Google Patents

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JP2011113989A
JP2011113989A JP2009265900A JP2009265900A JP2011113989A JP 2011113989 A JP2011113989 A JP 2011113989A JP 2009265900 A JP2009265900 A JP 2009265900A JP 2009265900 A JP2009265900 A JP 2009265900A JP 2011113989 A JP2011113989 A JP 2011113989A
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Japan
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display panel
substrate
heat conductive
panel according
film
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JP2009265900A
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Japanese (ja)
Inventor
Masumi Yanaka
真澄 谷中
Kenichi Tanigawa
兼一 谷川
Hiroshi Kaneto
大志 兼藤
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Oki Electric Industry Co Ltd
Oki Digital Imaging Corp
Original Assignee
Oki Data Corp
Oki Digital Imaging Corp
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Publication date
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Abstract

【課題】放熱性等に優れた表示パネルと、これを用いた投射型表示装置を実現する。
【解決手段】表示パネルは、実装基板10に熱伝導層12で覆われた複数のビアホール11が形成され、その実装基板10上に下地基板20が実装され、更に、無機材料からなる積層薄膜のLEDアレイ30が接合され、このLEDアレイ30を半導体プロセスで素子分離することによって得られた2次元マトリクス状に配置された複数のLED31を有している。複数のLED31は、下地基板20上に搭載されたアノードドライバIC及びカソードドライバICにより、選択的に駆動される。そのため、構造が簡単で、組み立て時に破損することが無く、小型化が可能で、且つ放熱性に優れた表示パネル3と、これを用いた投射型表示装置を実現できる。
【選択図】図1
A display panel excellent in heat dissipation and the like and a projection display device using the display panel are realized.
In a display panel, a plurality of via holes 11 covered with a heat conductive layer 12 are formed on a mounting substrate 10, a base substrate 20 is mounted on the mounting substrate 10, and a laminated thin film made of an inorganic material is further formed. The LED array 30 is joined, and the LED array 30 has a plurality of LEDs 31 arranged in a two-dimensional matrix obtained by separating the elements in a semiconductor process. The plurality of LEDs 31 are selectively driven by an anode driver IC and a cathode driver IC mounted on the base substrate 20. Therefore, the display panel 3 that has a simple structure, is not damaged during assembly, can be reduced in size, and has excellent heat dissipation, and a projection display device using the display panel 3 can be realized.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、表示パネル及びこれを用いた投射型表示装置に関するものである。   The present invention relates to a display panel and a projection display device using the display panel.

従来、自動車等の車両、航空機等においては、速度計、燃料計等の各種計器の表示情報、ナビゲーション装置の地図情報、撮影装置が取得した画像情報等の各種の情報を表示するために投射型表示装置の1つであるヘッドアップディスプレイ装置(Head-Up Display、以下「HUD」という。)が使用されている。   Conventionally, in vehicles such as automobiles and airplanes, a projection type is used to display various information such as display information of various instruments such as a speedometer and a fuel gauge, map information of a navigation device, and image information acquired by a photographing device. A head-up display device (Head-Up Display, hereinafter referred to as “HUD”), which is one of display devices, is used.

例えば、車両に使用されるHUDは、光源、液晶表示パネル、ダイクロイックミラー、ホログラムミラー等を有し、車内のインストルメントパネルの裏側に組み込まれる。そして、液晶表示パネルに表示された各種の情報を光源からの光によって、ダイクロイックミラー及びホログラムミラーで反射させた後、車両のウィンドシールドガラス(合わせガラス)の一部又は運転者の前方の所定位置に配設された反射層に表示させるようになっている。これにより、各種の情報を運転者の前方に虚像として表示することができ、運転者は視線を前方からそらすことなく各種の情報を視認することができる。   For example, a HUD used in a vehicle has a light source, a liquid crystal display panel, a dichroic mirror, a hologram mirror, and the like, and is incorporated on the back side of an instrument panel in the vehicle. Then, after various information displayed on the liquid crystal display panel is reflected by the light from the light source by the dichroic mirror and the hologram mirror, a part of the windshield glass (laminated glass) of the vehicle or a predetermined position in front of the driver The image is displayed on a reflective layer disposed on the screen. Thereby, various information can be displayed as a virtual image in front of the driver, and the driver can visually recognize various information without diverting the line of sight from the front.

又、光源及び液晶表示パネルに代えて、有機電界発光素子である有機エレクトロルミネセンス素子(以下「有機EL素子」という。)をマトリクス配置した発光パネル(即ち、有機ELパネル)を使用したHUDも提案されている(特許文献1)。   In addition, HUDs using light emitting panels (that is, organic EL panels) in which organic electroluminescent elements (hereinafter referred to as “organic EL elements”), which are organic electroluminescent elements, are arranged in a matrix instead of light sources and liquid crystal display panels are also available. It has been proposed (Patent Document 1).

特開平11−67448号公報JP-A-11-67448

しかしながら、従来の有機ELパネルのような表示パネルと、これを用いたHUDのような投射型表示装置では、次のような課題があった。   However, a conventional display panel such as an organic EL panel and a projection display device such as a HUD using the same have the following problems.

従来の有機ELパネルでは、上下2枚のガラス板で挟まれて樹脂で封止された構造をしているので、HUDに取り付けるためには、有機ELパネルのガラス面をHUDの筐体に直接接着して固定するか、あるいは、ブラケットに接着して固定した後、そのブラケットをHUDの筐体に固定する必要がある。ところが、接着固定面は、有機ELパネルのガラス面であるため、衝撃に弱く、筐体へ固定する際に簡単に破損してしまう。しかも、有機ELパネルでは、ガラス基板を介してHUDに固定されるため、熱伝導性が悪くて放熱性が良くないので、輝度劣化が生じてしまう。   The conventional organic EL panel has a structure in which it is sandwiched between two upper and lower glass plates and sealed with resin, so that the glass surface of the organic EL panel is directly attached to the HUD housing in order to be attached to the HUD. It is necessary to bond and fix or to fix the bracket to the HUD housing after being fixed to the bracket. However, since the adhesive fixing surface is the glass surface of the organic EL panel, it is vulnerable to impact and easily damaged when fixed to the housing. In addition, since the organic EL panel is fixed to the HUD through the glass substrate, the thermal conductivity is poor and the heat dissipation is not good, so that the luminance is deteriorated.

本発明の表示パネルは、複数の貫通孔を有し、前記貫通孔の内側面を含む表面が熱伝導層で覆われた第1の基板と、前記第1の基板の一方の面に設けられた第2の基板と、前記第2の基板の表面に形成された接合膜を介して接合された複数の薄膜半導体発光素子と、前記複数の薄膜半導体発光素子の各々を選択的に駆動することにより発光させて光学像を形成させる駆動回路とを備え、前記第2の基板の裏面は、前記第1の基板の一方の面に対し、熱伝導性部材により固着されたことを特徴とする。   The display panel of the present invention includes a first substrate having a plurality of through holes, the surface including the inner surface of the through hole being covered with a heat conductive layer, and one surface of the first substrate. And selectively driving each of the plurality of thin film semiconductor light emitting elements bonded via a bonding film formed on the surface of the second substrate, and the second substrate. And a driving circuit for forming an optical image by emitting light, and the back surface of the second substrate is fixed to one surface of the first substrate by a heat conductive member.

本発明の投射型表示装置は、前記発明の表示パネルと、前記複数の薄膜半導体発光素子の発光により形成された前記光学像を投射する光学系と、を備えたことを特徴とする。   A projection display device according to the present invention includes the display panel according to the present invention and an optical system that projects the optical image formed by light emission of the plurality of thin film semiconductor light emitting elements.

本発明によれば、第1の基板に熱伝導層で覆われた複数の貫通孔が形成され、その第1の基板上に、熱伝導性部材により第2の基板が固着され、更に、その第2の基板上に、複数の薄膜半導体発光素子が接合されているので、構造が簡単で、組み立て時に破損することが無く、小型化が可能で、且つ放熱性に優れた表示パネルと、これを用いた投射型表示装置を実現することができる。   According to the present invention, a plurality of through-holes covered with a heat conductive layer is formed in the first substrate, and the second substrate is fixed on the first substrate by the heat conductive member. Since a plurality of thin-film semiconductor light-emitting elements are bonded on the second substrate, a display panel that has a simple structure, is not damaged during assembly, can be reduced in size, and has excellent heat dissipation. It is possible to realize a projection display device using the above.

図1は本発明の実施例1における図4の部分的な拡大図である。FIG. 1 is a partially enlarged view of FIG. 4 in Embodiment 1 of the present invention. 図2は本発明の実施例1における投射型表示装置の全体を示す概略の構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating the entire projection display apparatus according to the first embodiment of the present invention. 図3は図2中の表示パネルの概略を示す構成図である。FIG. 3 is a block diagram showing an outline of the display panel in FIG. 図4は図3の表示パネルの回路構成を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing a circuit configuration of the display panel of FIG. 図5は図4中のアノードドライバIC及びカソードドライバICの構成を示す概略の回路図である。FIG. 5 is a schematic circuit diagram showing the configuration of the anode driver IC and the cathode driver IC in FIG. 図6は図1の表示パネルにおける製造方法の一例を示す製造・組み立て工程の断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of a manufacturing / assembling process showing an example of a manufacturing method for the display panel of FIG. 図7は本発明の実施例2の表示パネルにおける構成及び製造方法の一例を示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing an example of a configuration and a manufacturing method in the display panel of Example 2 of the present invention. 図8は本発明の実施例3における他の投射型表示装置の全体を示す概略の構成図である。FIG. 8 is a schematic configuration diagram showing the whole of another projection type display apparatus in Embodiment 3 of the present invention.

本発明を実施するための形態は、以下の好ましい実施例の説明を添付図面と照らし合わせて読むと、明らかになるであろう。但し、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の範囲を限定するものではない。   Modes for carrying out the present invention will become apparent from the following description of the preferred embodiments when read in light of the accompanying drawings. However, the drawings are only for explanation and do not limit the scope of the present invention.

(実施例1の投射型表示装置の全体構成)
図2は、本発明の実施例1における投射型表示装置の全体を示す概略の構成図である。
(Overall Configuration of Projection Display Device of Example 1)
FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating the entire projection display apparatus according to the first embodiment of the present invention.

この投射型表示装置1は、例えば、HUDであり、車両、航空機等において、速度計、燃料計等の各種計器の表示情報、ナビゲーション装置の地図情報、撮影装置が取得した画像情報等の各種の情報を表示するものであり、筐体2を有している。筐体2は、この上面に窓2aが生成されており、例えば、車両内のインストルメントパネルの裏側に組み込まれている。筐体2内の下部には、表示パネル3が配置されている。表示パネル3は、複数の薄膜半導体発光素子(例えば、発光ダイオード、以下「LED」という。)が2次元状に配列されたドットマトリクスLED構造をなし、各種情報の光学像を出射する自発光型の表示パネルである。   The projection display device 1 is, for example, a HUD, and various types of information such as display information of various instruments such as a speedometer and a fuel meter, map information of a navigation device, and image information acquired by a photographing device in a vehicle, an aircraft, and the like. It displays information and has a housing 2. The housing 2 has a window 2a formed on the upper surface thereof, and is incorporated, for example, on the back side of an instrument panel in the vehicle. A display panel 3 is disposed in the lower part of the housing 2. The display panel 3 has a dot matrix LED structure in which a plurality of thin film semiconductor light emitting elements (for example, light emitting diodes, hereinafter referred to as “LEDs”) are two-dimensionally arranged, and emits an optical image of various information. It is a display panel.

表示パネル3の出射光面側の上部には、その表示パネル3から出射された光学像を投射する光学系(例えば、反射用平面鏡4及び拡大用凹面鏡5)が配置されている。平面鏡4は、表示パネル3から出射された光学像を所定方向(例えば、ほぼ水平方向)に反射するものであり、この平面鏡4の反射方向に凹面鏡5が配置されている。凹面鏡5は、平面鏡4からの反射光を拡大し、筐体2の窓2aを通して上方のウィンドシールドガラス(W/S)6へ結像するものである。   An optical system for projecting an optical image emitted from the display panel 3 (for example, the reflecting flat mirror 4 and the magnifying concave mirror 5) is arranged on the upper side of the display panel 3 on the outgoing light surface side. The plane mirror 4 reflects the optical image emitted from the display panel 3 in a predetermined direction (for example, substantially horizontal direction), and the concave mirror 5 is disposed in the reflection direction of the plane mirror 4. The concave mirror 5 enlarges the reflected light from the plane mirror 4 and forms an image on the upper windshield glass (W / S) 6 through the window 2a of the housing 2.

この種の投射型表示装置1では、表示パネル3の表示面から出射された各種情報の光学像が、反射鏡4で反射されて凹面鏡5で拡大され、車両のウィンドシールドガラス6の一部に表示される。これにより、各種の情報を運転者7の前方に虚像8として表示することができ、運転者7は視線を前方からそらすことなく、各種の情報を視認することが可能な構成になっている。   In this type of projection display device 1, an optical image of various information emitted from the display surface of the display panel 3 is reflected by the reflecting mirror 4 and enlarged by the concave mirror 5, and is formed on a part of the windshield glass 6 of the vehicle. Is displayed. Accordingly, various information can be displayed as a virtual image 8 in front of the driver 7, and the driver 7 can visually recognize various information without diverting the line of sight from the front.

(実施例1の表示パネルの構成)
図3(a)、(b)は、図2中の表示パネル3の概略を示す構成図であり、同図(a)は表示パネルの全体を示す平面図、及び、同図(b)は同図(a)中の下地基板及びフレキシブルケーブルを削除した実装基板を示す平面図である。図4は、図3の表示パネルの回路構成を示す模式図である。更に、図1(a)、(b)は、本発明の実施例1における図4の部分的な拡大図であり、同図(a)は平面図、及び同図(b)は同図(a)中のI1−I2線断面図である。
(Configuration of Display Panel of Example 1)
3 (a) and 3 (b) are configuration diagrams schematically showing the display panel 3 in FIG. 2, FIG. 3 (a) is a plan view showing the entire display panel, and FIG. It is a top view which shows the mounting substrate which deleted the base substrate and flexible cable in the figure (a). FIG. 4 is a schematic diagram showing a circuit configuration of the display panel of FIG. 1 (a) and 1 (b) are partially enlarged views of FIG. 4 in Embodiment 1 of the present invention. FIG. 1 (a) is a plan view, and FIG. It is the I1-I2 sectional view taken on the line in a).

図3(a)に示すように、本実施例1の表示パネル3は、表示パネル構成部材を実装する第1の基板(例えば、平板状の実装基板)10を有し、この実装基板10上に、第2の基板(例えば、方形の下地基板)20が固着されている。下地基板20上には、複数のLEDが2次元マトリクス状に配列されたLEDアレイ30が接合され、更に、このLEDアレイ30に対して離間して、LEDアレイ30の第1配線(例えば、アノード配線)側を駆動する第1の駆動回路(例えば、アノードドライバ集積回路、以下「アノードドライバIC」という。)40と、LEDアレイ30の第2配線(例えば、カソード配線)側を駆動する第2の駆動回路(例えば、カソードドライバIC、以下「カソードドライバIC」という。)50とが、配設されている。実装基板10上には、アノードドライバIC40及びカソードドライバIC50に接続された図示しない配線が形成され、この配線が、フレキブルケーブル60を介して図示しない制御装置に接続されている。フレキシブルケーブル60は、例えば、ポリイミド材料等で形成された薄膜状の基板の上に複数本の導電線を形成したものである。   As shown in FIG. 3A, the display panel 3 according to the first embodiment includes a first substrate (for example, a flat mounting substrate) 10 on which the display panel constituent members are mounted. In addition, a second substrate (for example, a square base substrate) 20 is fixed. An LED array 30 in which a plurality of LEDs are arranged in a two-dimensional matrix is joined on the base substrate 20, and further spaced apart from the LED array 30 to be connected to a first wiring (for example, an anode) of the LED array 30. A first driving circuit (for example, an anode driver integrated circuit, hereinafter referred to as “anode driver IC”) 40 for driving the wiring) side and a second driving circuit for driving the second wiring (for example, cathode wiring) side of the LED array 30. Drive circuit (for example, a cathode driver IC, hereinafter referred to as “cathode driver IC”) 50 is disposed. On the mounting substrate 10, wiring (not shown) connected to the anode driver IC 40 and the cathode driver IC 50 is formed, and this wiring is connected to a control device (not shown) via the flexible cable 60. The flexible cable 60 is formed by forming a plurality of conductive wires on a thin film substrate formed of, for example, a polyimide material.

図3(b)に示すように、実装基板10には、放熱性を向上するために、厚み方向である垂直方向に貫通した複数の貫通孔(例えば、ビアホール)11が形成され、このビアホール11内と実装基板10の表面及び裏面とが、熱伝導層12で覆われている。実装基板10の表面及び裏面とビアホール11内とに形成された熱伝導層12は、相互に接続されている。表面及び裏面に形成された熱伝導層12は、LEDから発熱する熱を横方向に均等に伝え、ビアホール11内に形成された熱伝導層12へその熱を伝える機能を有し、更に、ビアホール11内に形成された熱伝導層12が、垂直方向に熱を伝える機能を有している。   As shown in FIG. 3B, the mounting substrate 10 is formed with a plurality of through holes (for example, via holes) 11 penetrating in the vertical direction, which is the thickness direction, in order to improve heat dissipation. The inside and the front surface and back surface of the mounting substrate 10 are covered with the heat conductive layer 12. The heat conductive layers 12 formed on the front and back surfaces of the mounting substrate 10 and the via holes 11 are connected to each other. The heat conductive layer 12 formed on the front surface and the back surface has a function of transmitting heat generated from the LED evenly in the horizontal direction and transmitting the heat to the heat conductive layer 12 formed in the via hole 11. The heat conductive layer 12 formed in 11 has a function of transferring heat in the vertical direction.

ここで、熱伝導層12の下地に形成された実装基板10は、熱伝導率の小さな基板(例えば、ガラスエポキシ基板等)により形成され、熱伝導層12の熱を断熱している。熱伝導層12は、例えば、銅めっき、あるいは、銅及びニッケル合金、金(Au)、パラジウム等のめっきにより形成されている。下地基板20は、例えば、高抵抗シリコン基板、熱酸化膜が形成されたシリコン基板(即ち、熱酸化膜onシリコン基板)、あるいは、窒化シリコンが形成されたシリコン基板(即ち、窒化シリコンonシリコン基板)等により形成されている。   Here, the mounting substrate 10 formed on the base of the heat conductive layer 12 is formed of a substrate having a low thermal conductivity (for example, a glass epoxy substrate) and insulates the heat of the heat conductive layer 12. The heat conductive layer 12 is formed by, for example, copper plating, or plating of copper and nickel alloy, gold (Au), palladium, or the like. The base substrate 20 is, for example, a high resistance silicon substrate, a silicon substrate on which a thermal oxide film is formed (that is, a thermal oxide film on silicon substrate), or a silicon substrate on which silicon nitride is formed (that is, a silicon nitride on silicon substrate). ) And the like.

図1(b)に示すように、実装基板10は、粘着性の放熱性シート又はビス等のねじ部材によって、放熱板70、又はHUDの筐体2あるいは図示しないインストルメントパネルに固定される。放熱板70は、アルミニウム又は銅等で形成されたヒートシンクにより構成されている。   As shown in FIG. 1B, the mounting substrate 10 is fixed to the heat radiating plate 70, the HUD casing 2, or an instrument panel (not shown) by a screw member such as an adhesive heat radiating sheet or a screw. The heat radiating plate 70 is constituted by a heat sink formed of aluminum, copper, or the like.

実装基板10上の下地基板20の表面には、反射膜21が形成され、更に、この反射膜21上に、接合層(例えば、平坦化膜)22を介してLEDアレイ30が接合されている。反射膜21は、例えば、厚みが20nm〜lμmのチタン、銀等からなる金属簿膜であり、下地基板20上に蒸着法等によりパターン形成されている。平坦化膜22は、例えば、厚みが20〜1000nmであり、ポリイミド樹脂等の有機絶縁膜等で形成されている。この平坦化膜22の表面は、表面粗さが20〜100nm以下となるように、平坦化されている。   A reflective film 21 is formed on the surface of the base substrate 20 on the mounting substrate 10, and the LED array 30 is bonded to the reflective film 21 via a bonding layer (for example, a planarizing film) 22. . The reflective film 21 is, for example, a metal book film made of titanium, silver or the like having a thickness of 20 nm to 1 μm, and is patterned on the base substrate 20 by vapor deposition or the like. For example, the planarizing film 22 has a thickness of 20 to 1000 nm and is formed of an organic insulating film such as polyimide resin. The surface of the planarizing film 22 is planarized so that the surface roughness is 20 to 100 nm or less.

図4及び図1(a)に示すように、LEDアレイ30は、LED薄膜としてのLED31を複数有し、これらのLED31が行及び列を成すように2次元のマトリクス状に配列されている。LEDアレイ30は、例えば、インジュウムアルミガリムリン、ガリウム砒素リン、窒化ガリウム、窒化インジュウムガリウム、インジュウムアルミガリウムリン、ガリウムリン等の材料から成る積層薄膜であって、LEDの発光構造であるヘテロ構造、ダブルヘテロ構造を備えるpn接合デバイスであり、このLEDアレイ30が、複数のLED31に素子分離されてマトリクス状に配置されている。   As shown in FIG. 4 and FIG. 1A, the LED array 30 has a plurality of LEDs 31 as LED thin films, and these LEDs 31 are arranged in a two-dimensional matrix so as to form rows and columns. The LED array 30 is a laminated thin film made of a material such as, for example, indium aluminum gallimin, gallium arsenide phosphorus, gallium nitride, indium gallium nitride, indium aluminum gallium phosphide, gallium phosphide, and the light emitting structure of the LED. This is a pn junction device having a heterostructure and a double heterostructure, and this LED array 30 is separated into a plurality of LEDs 31 and arranged in a matrix.

各LED31の第1の電極(例えば、アノード電極)には、アノード配線32が接続されると共に、各LED31の第2の電極(例えば、カソード電極)には、カソードコンタクト層33を介してカソード配線34が接続されている。アノード配線32及びカソード配線34の下には、ポリイミド材料、窒化シリコン等からなる絶縁膜35が形成されており、アノード配線32及びカソード配線34がマトリクス結線構造になっていても、電気的に短絡しない構成になっている。そして、各LED31は、アノード配線32及びカソード配線34を介して、LEDアレイ30を駆動するアノードドライバIC40及びカソードドライバIC50に接続されている。   An anode wiring 32 is connected to a first electrode (for example, an anode electrode) of each LED 31, and a cathode wiring is connected to a second electrode (for example, a cathode electrode) of each LED 31 via a cathode contact layer 33. 34 is connected. An insulating film 35 made of polyimide material, silicon nitride, or the like is formed under the anode wiring 32 and the cathode wiring 34. Even if the anode wiring 32 and the cathode wiring 34 have a matrix connection structure, they are electrically short-circuited. It has a configuration that does not. Each LED 31 is connected to an anode driver IC 40 and a cathode driver IC 50 that drive the LED array 30 via an anode wiring 32 and a cathode wiring 34.

図5は、図4中のアノードドライバIC40及びカソードドライバIC50の構成を示す概略の回路図である。   FIG. 5 is a schematic circuit diagram showing the configuration of the anode driver IC 40 and the cathode driver IC 50 in FIG.

アノードドライバIC40は、図示しない制御装置から供給される表示データ(例えば、発光する又は発光しないを意味する発光データ)DAに応じて、LEDアレイ30の各アノード配線32に結線されているLED31の列に電流を供給する機能を有している。アノードドライバIC40は、例えば、図示しない制御装置からシリアル伝送により供給されるシリアル発光データSDAを入力して、直並列変換したパラレル発光データPDAを出力するシフトレジスタ41を有し、この出力側に、ラッチ回路42が接続されている。ラッチ回路42は、シフトレジスタ41から出力されたパラレル発光データPDAをラッチする回路であり、この出力側に、駆動回路43が接続されている。駆動回路43は、ラッチ回路42の出力信号を増幅する回路であり、この出力側に、複数のアノード配線32が接続されている。   The anode driver IC 40 is a row of LEDs 31 connected to each anode wiring 32 of the LED array 30 in accordance with display data (for example, light emission data meaning that light is emitted or not emitted) supplied from a control device (not shown). Has a function of supplying current. The anode driver IC 40 includes, for example, a shift register 41 that inputs serial light emission data SDA supplied by serial transmission from a control device (not shown) and outputs parallel light emission data PDA that has been subjected to serial-parallel conversion. A latch circuit 42 is connected. The latch circuit 42 is a circuit that latches the parallel light emission data PDA output from the shift register 41, and a drive circuit 43 is connected to the output side. The drive circuit 43 is a circuit that amplifies the output signal of the latch circuit 42, and a plurality of anode wirings 32 are connected to this output side.

カソードドライバIC50は、図示しない制御装置から供給されるクロックCLK及びフレーム信号FSに基づき、LEDアレイ30の各カソード配線34に接続されているLED31の行を走査する機能を有し、セレクト回路51等で構成されている。   The cathode driver IC 50 has a function of scanning a row of LEDs 31 connected to each cathode wiring 34 of the LED array 30 based on a clock CLK and a frame signal FS supplied from a control device (not shown). It consists of

(実施例1の表示パネルの製造方法)
図6(a)〜(c)は、図1の表示パネル3における製造方法の一例を示す製造・組み立て工程の断面図である。
(Method for Manufacturing Display Panel of Example 1)
6A to 6C are cross-sectional views of a manufacturing / assembling process showing an example of a manufacturing method for the display panel 3 of FIG.

先ず、図6(a)の製造工程において、熱伝導率の小さなガラスエポキシ基板等の実装基板10を用意する。この実装基板10には、複数のビアホール11が形成されており、このビアホール11内と実装基板10の表面及び裏面とが、熱伝導層12により覆われている。熱伝導層12は、例えば、銅、あるいは、銅及びニッケル合金、金、パラジウム等により形成されている。このような実装基板10上には、熱伝導性部材である接着剤13が塗布される。接着剤13としては、熱伝導性樹脂又は各種ペースト状の熱伝導性接着剤(例えば、放熱性に優れた銀(Ag)ペースト又は金属粒子を含んだ樹脂)が使用される。   First, in the manufacturing process of FIG. 6A, a mounting substrate 10 such as a glass epoxy substrate having a low thermal conductivity is prepared. A plurality of via holes 11 are formed in the mounting substrate 10, and the inside of the via holes 11 and the front and back surfaces of the mounting substrate 10 are covered with a heat conductive layer 12. The heat conductive layer 12 is made of, for example, copper, copper and nickel alloy, gold, palladium, or the like. On the mounting substrate 10, an adhesive 13 that is a heat conductive member is applied. As the adhesive 13, a heat conductive resin or various paste-like heat conductive adhesives (for example, a resin containing silver (Ag) paste or metal particles excellent in heat dissipation) is used.

次に、図6(b)の製造工程において、予めLEDアレイ30と下地基板20とを生成しておく。LEDアレイ30は、例えば、インジュウムアルミガリウム等の材料からなる結晶化された積層薄膜であって、LED31の発光構造であるヘテロ構造、ダブルヘテロ構造を備えるpn接合デバイスであり、図示しない別の単結晶基板(例えば、ガリウム砒素ウエハ、窒素ガリウムウエハ、サファイアウエハ、シリコンウエハ)上にてエピタキシャル成長させて積層した結晶化された薄膜を剥離したものである。このLEDアレイ30は複数のLED31に素子分離され、これらのLED31が二次元のマトリクス状に配置されている。   Next, in the manufacturing process of FIG. 6B, the LED array 30 and the base substrate 20 are generated in advance. The LED array 30 is a crystallized laminated thin film made of a material such as indium aluminum gallium, for example, and is a pn junction device having a heterostructure that is a light emitting structure of the LED 31 and a double heterostructure. A crystallized thin film formed by epitaxial growth on a single crystal substrate (for example, a gallium arsenide wafer, a nitrogen gallium wafer, a sapphire wafer, or a silicon wafer) is peeled off. The LED array 30 is separated into a plurality of LEDs 31, and these LEDs 31 are arranged in a two-dimensional matrix.

下地基板20としては、高抵抗シリコン基板、あるいは、厚み20nm〜2μmの熱酸化膜又は窒化アルミニュウムを形成したシリコン基板等を使用する。この下地基板20上には、反射膜21が形成されている。反射膜21は、厚みが20nm〜lμmのチタン、銀等からなる金属簿膜であり、下地基板20上に蒸着法等によりパターン形成されている。   As the base substrate 20, a high resistance silicon substrate, a silicon substrate on which a thermal oxide film or aluminum nitride having a thickness of 20 nm to 2 μm is formed, or the like is used. A reflective film 21 is formed on the base substrate 20. The reflective film 21 is a metal book film made of titanium, silver, or the like having a thickness of 20 nm to 1 μm, and is patterned on the base substrate 20 by vapor deposition or the like.

このような反射膜21の上に、平坦化膜22を形成し、この平坦化膜22上に、別の単結晶基板から剥離したLEDアレイ30を接合する。この際、LEDアレイ30は、水素結合等の分子間力により、平坦化膜22上に接合される。   A planarizing film 22 is formed on the reflective film 21, and the LED array 30 peeled from another single crystal substrate is bonded onto the planarizing film 22. At this time, the LED array 30 is bonded onto the planarizing film 22 by an intermolecular force such as hydrogen bonding.

なお、LEDアレイ30は、図示しない別の単結晶基板上で積層した薄膜を複数のLED素子(発光素子)が形成可能な大きな面積で(例えば、短冊状に)剥離し、平坦化膜22上に接合した後、フォトリソエッチング法によって複数のLED31に素子分離してもよい。あるいは、別の単結晶基板上で積層した薄膜をLED31の行又は列に相当する面積で剥離し、平坦化膜22上に接合した後、フォトリソエッチング法によって複数のLED31に素子分離してもよい。あるいは、別の単結晶基板上で積層した薄膜を個々のLED31に相当する面積で剥離し、平坦化膜22上に接合してもよい。   The LED array 30 is formed by peeling a thin film laminated on another single crystal substrate (not shown) in a large area (for example, in a strip shape) where a plurality of LED elements (light emitting elements) can be formed, and on the planarizing film 22. After bonding, the elements may be separated into a plurality of LEDs 31 by photolithography etching. Alternatively, a thin film laminated on another single crystal substrate may be peeled off in an area corresponding to the row or column of the LEDs 31 and bonded onto the planarizing film 22 and then separated into a plurality of LEDs 31 by photolithography etching. . Alternatively, a thin film laminated on another single crystal substrate may be peeled off in an area corresponding to each LED 31 and bonded onto the planarizing film 22.

このようにして接合されたLEDアレイ30の全面に、ポリイミド材料、窒化シリコン等からなる絶縁膜35を形成し、フォトリソエッチング法により、LED31のカソードコンタクト層33箇所及びカソード電極箇所の前記絶縁膜35を除去する。全面に、金もしくはアルミニュウム、又は、金もしくはアルミニュウムとニッケル、チタン等の金属薄膜を形成し、フォトリソエッチング法により、その金属薄膜を選択的にエッチングしてカソード配線34を形成し、カソードコンタクト層33と接合する。同様に、LED31のアノード端子箇所を除いて、前記と同様の絶縁膜35を選択的に形成した後、前記と同様の金属薄膜を選択的に形成してアノード配線32を形成する。これにより、カソード配線34及びアノード配線32は、LED31のカソード端子及びアノード端子にそれぞれ接続され、マトリクス結線構造が形成される。   An insulating film 35 made of polyimide material, silicon nitride, or the like is formed on the entire surface of the LED array 30 thus bonded, and the insulating film 35 at the cathode contact layer 33 and the cathode electrode of the LED 31 is formed by photolithography. Remove. A metal thin film of gold or aluminum, or gold or aluminum and nickel, titanium, or the like is formed on the entire surface, and the metal thin film is selectively etched by a photolithography etching method to form a cathode wiring 34, and a cathode contact layer 33 Join with. Similarly, after the insulating film 35 similar to the above is selectively formed except for the anode terminal portion of the LED 31, the metal thin film similar to the above is selectively formed to form the anode wiring 32. Thereby, the cathode wiring 34 and the anode wiring 32 are connected to the cathode terminal and the anode terminal of the LED 31, respectively, and a matrix connection structure is formed.

そして、LEDアレイ30が接合された下地基板20を、実装基板10上の接着剤13に押圧すれば、この接着剤13により、下地基板20が実装基板10に接着され、表示パネル3の製造が終了する。   When the base substrate 20 to which the LED array 30 is bonded is pressed against the adhesive 13 on the mounting substrate 10, the base substrate 20 is adhered to the mounting substrate 10 by the adhesive 13, and the display panel 3 is manufactured. finish.

その後、図6(c)の組み立て工程において、実装基板10の裏面を、粘着性の放熱性シート又はビス等のねじ部材によって、アルミニウム又は銅等で形成されたヒートシンク用の放熱板70に固定し、図2中の筐体2内に装着すれば、投射型表示装置1であるHUDの組み立てが終了する。   Thereafter, in the assembly process of FIG. 6C, the back surface of the mounting substrate 10 is fixed to a heat sink for a heat sink 70 formed of aluminum or copper or the like by a sticky heat radiating sheet or a screw member such as a screw. 2, the assembly of the HUD that is the projection display device 1 is completed.

(実施例1の投射型表示装置の動作)
図2の投射型表示装置1であるHUDにおいて、表示すべき情報が図示しない制御装置に入力されると、この制御装置が、その表示すべき情報に応じて、シリアル発光データSDAを図5のアノードドライバIC40に供給する。
(Operation of Projection Display Device of Example 1)
In the HUD which is the projection display device 1 in FIG. 2, when information to be displayed is input to a control device (not shown), the control device converts the serial light emission data SDA in FIG. 5 according to the information to be displayed. Supply to the anode driver IC 40.

すると、LEDアレイ30の第1行目に含まれるLED31の各々について、シリアル発光データSDAが、アノードドライバIC40内のシフトレジスタ41に順次格納される。シフトレジスタ41に格納されたシリアル発光データSDAは、このシフトレジスタ41によりパラレル発光データPDAに変換された後、ラッチ回路42に格納される。ラッチ回路42の出力信号は駆動回路43で増幅され、この駆動回路43から定電流が出力され、アノード配線32を経由して各LED31のアノード端子に供給される。   Then, the serial light emission data SDA is sequentially stored in the shift register 41 in the anode driver IC 40 for each of the LEDs 31 included in the first row of the LED array 30. The serial light emission data SDA stored in the shift register 41 is converted into parallel light emission data PDA by the shift register 41 and then stored in the latch circuit 42. The output signal of the latch circuit 42 is amplified by the drive circuit 43, a constant current is output from the drive circuit 43, and is supplied to the anode terminal of each LED 31 via the anode wiring 32.

この時、図示しない制御装置から出力されたクロックCLK及びフレーム信号FSが、カソードドライバIC50に入力されると、このカソードドライバIC50内のセレクト回路51により、LEDアレイ30の第1行目のカソード配線34が選択される。そのため、LEDアレイ30の第1行目のアノード配線32から第1行目に含まれるLED31に駆動電流が供給され、第1行目に含まれるLED31の各々がシリアル発光データSDAに応じて発光動作する。   At this time, when the clock CLK and the frame signal FS output from the control device (not shown) are input to the cathode driver IC 50, the selection circuit 51 in the cathode driver IC 50 causes the cathode wiring in the first row of the LED array 30. 34 is selected. Therefore, a drive current is supplied from the anode wiring 32 of the first row of the LED array 30 to the LEDs 31 included in the first row, and each of the LEDs 31 included in the first row performs a light emission operation according to the serial light emission data SDA. To do.

このような発光動作がカソード配線34の数(即ち、LEDアレイ30の行数分)だけ複数回繰り返され、1画面分の光学像である画像が表示される。つまり、表示パネル3は、表示すべき情報を含む1画面分の画像を発光する。   Such a light emitting operation is repeated a plurality of times for the number of cathode wirings 34 (that is, the number of rows of the LED array 30), and an image which is an optical image for one screen is displayed. That is, the display panel 3 emits an image for one screen including information to be displayed.

表示パネル3の発光によって出射された光は、図2中の平面鏡4で反射されて凹面鏡5によって拡大された後、ウィンドシールドガラス6に照射される。すると、運転者7の視線におけるウィンドシールドガラス6の前方に、表示パネル3が発光した画像の虚像8が表示される。これにより、運転者7は、視線を前方からそらすことなく、表示パネル3が発光した画像に含まれる情報を視認することができる。   The light emitted by the light emission of the display panel 3 is reflected by the flat mirror 4 in FIG. 2 and enlarged by the concave mirror 5, and then irradiated on the windshield glass 6. Then, a virtual image 8 of an image emitted from the display panel 3 is displayed in front of the windshield glass 6 in the line of sight of the driver 7. Thereby, the driver | operator 7 can visually recognize the information contained in the image which the display panel 3 light-emitted, without diverting eyes from the front.

(実施例1の効果)
本実施例1の表示パネル3によれば、実装基板10に熱伝導層12で覆われた複数のビアホール11が形成され、その実装基板10上に下地基板20が実装され、更に、無機材料からなる積層薄膜のLEDアレイ30が接合され、このLEDアレイ30を半導体製造工程(プロセス)で素子分離することによって得られた2次元マトリクス状に配置された複数のLED31を有している。そのため、構造が簡単で、組み立て時に破損することが無く、小型化が可能で、且つ放熱性に優れた表示パネル3と、これを用いた投射型表示装置1であるHUDを提供することができる。
(Effect of Example 1)
According to the display panel 3 of the first embodiment, a plurality of via holes 11 covered with the heat conductive layer 12 are formed on the mounting substrate 10, the base substrate 20 is mounted on the mounting substrate 10, and further, an inorganic material is used. A laminated thin film LED array 30 is joined, and the LED array 30 has a plurality of LEDs 31 arranged in a two-dimensional matrix obtained by separating the elements in a semiconductor manufacturing process (process). Therefore, it is possible to provide a display panel 3 that has a simple structure, is not damaged during assembly, can be reduced in size, and has excellent heat dissipation, and a HUD that is a projection display device 1 using the display panel 3. .

(実施例2の構成・製造方法)
図7(a)〜(c)は、本発明の実施例2の表示パネル3Aにおける構成及び製造方法の一例を示す断面図であり、実施例1を示す図6中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
(Configuration / Manufacturing Method of Example 2)
FIGS. 7A to 7C are cross-sectional views showing an example of a configuration and a manufacturing method in the display panel 3A of the second embodiment of the present invention, and are common to the elements in FIG. 6 showing the first embodiment. Are marked with a common reference.

本実施例2の表示パネル3Aでは、実施例1の表示パネル3における接着剤13に代えて、熱伝導層12で覆われた複数のビアホール11を有する実装基板10の表面の一部に、金属(例えば、金(Au)又は銅(Cu)等)のマイクロバンプ14が複数形成され、更に、各ビアホール11内に、熱伝導材である金属ピン(例えば、銅又はアルミニュウム等で形成された熱伝導ピン)15がそれぞれ埋め込まれて、放熱特性を更に向上させた構成になっている。実装基板10内のマイクロバンプ14の領域上には、実施例1と同様の下地基板20が形成され、この下地基板20上に、実施例1と同様のLEDアレイ30とアノードドライバIC40及びカソードドライバIC50が固着されている。   In the display panel 3A of the second embodiment, instead of the adhesive 13 in the display panel 3 of the first embodiment, a metal is formed on a part of the surface of the mounting substrate 10 having a plurality of via holes 11 covered with the heat conductive layer 12. A plurality of micro-bumps 14 (for example, gold (Au) or copper (Cu)) are formed, and furthermore, heat is formed in each via hole 11 by a metal pin (for example, copper or aluminum) that is a heat conductive material. Conductive pins) 15 are embedded, and the heat dissipation characteristics are further improved. A base substrate 20 similar to that of the first embodiment is formed on the region of the microbump 14 in the mounting substrate 10, and an LED array 30, an anode driver IC 40, and a cathode driver similar to those of the first embodiment are formed on the base substrate 20. IC50 is fixed.

更に、本実施例2では、実施例1とは異なり、下地基板20の裏面全体に金属(例えば、Au)の金属膜24が形成され、この金属膜24と、実装基板10上のマイクロバンプ14とが、Au−Au接合、Au−Cu接合等により接続される構成になっている。実装基板10は、実施例1と同様に、例えば、ガラスエポキシ基板等により形成され、この上に、アノードドライバIC40及びカソードドライバIC50と接続するための配線が形成されている。その他の構成は、実施例1と同様である。   Further, in the second embodiment, unlike the first embodiment, a metal (for example, Au) metal film 24 is formed on the entire back surface of the base substrate 20, and the metal film 24 and the micro bumps 14 on the mounting substrate 10 are formed. Are connected by Au—Au bonding, Au—Cu bonding, or the like. As in the first embodiment, the mounting substrate 10 is formed of, for example, a glass epoxy substrate or the like, and wirings for connecting to the anode driver IC 40 and the cathode driver IC 50 are formed thereon. Other configurations are the same as those of the first embodiment.

本実施例2における表示パネル3Aの製造方法では、先ず、図7(a)の製造工程において、実施例1と同様に、熱伝導率の小さなガラスエポキシ基板等の実装基板10を用意する。この実装基板10には、実施例1と同様に、複数のビアホール11が形成されており、このビアホール11内と実装基板10の表面及び裏面とが、熱伝導層12により覆われている。実施例1とは異なり、複数のビアホール11内には、銅、アルミニュウム等で形成された熱伝導ピン15がそれぞれ埋め込まれ、更に、実装基板10上の一部には、複数のAu、Cu等のマイクロバンプ14が形成されている。   In the manufacturing method of the display panel 3A in the second embodiment, first, in the manufacturing process of FIG. 7A, a mounting substrate 10 such as a glass epoxy substrate having a low thermal conductivity is prepared as in the first embodiment. Similar to the first embodiment, a plurality of via holes 11 are formed in the mounting substrate 10, and the inside of the via holes 11 and the front and back surfaces of the mounting substrate 10 are covered with a heat conductive layer 12. Unlike the first embodiment, heat conduction pins 15 formed of copper, aluminum, or the like are embedded in the plurality of via holes 11, respectively, and a plurality of Au, Cu, or the like is partially formed on the mounting substrate 10. The micro bumps 14 are formed.

複数のAu、Cu等のマイクロバンプ14の形成では、例えば、リフトオフプロセスにより、Au、Cu等を蒸着又はスパッタして直径2〜10μm、高さ1〜5μm、バンプ周期10μmのバンプを形成する。   In the formation of the plurality of micro bumps 14 made of Au, Cu, etc., bumps having a diameter of 2 to 10 μm, a height of 1 to 5 μm, and a bump cycle of 10 μm are formed by evaporating or sputtering Au, Cu or the like by a lift-off process.

次に、図7(b)の製造工程において、実施例1と同様に、予めLEDアレイ30と下地基板20とを生成しておく。下地基板20の表面には、実施例1と同様に、反射膜21を形成するが、本実施例2では、下地基板20の裏面全面に、例えば、厚さ0.2〜5μmのAuを蒸着又はスパッタして金属膜24を形成する。反射膜21上には、実施例1と同様に、平坦化膜22を形成し、この平坦化膜22上に、別の基板から剥離したLEDアレイ30を、水素結合等の分子間力によって接合する。   Next, in the manufacturing process of FIG. 7B, the LED array 30 and the base substrate 20 are generated in advance as in the first embodiment. A reflective film 21 is formed on the surface of the base substrate 20 in the same manner as in the first embodiment. In the second embodiment, for example, Au having a thickness of 0.2 to 5 μm is deposited on the entire back surface of the base substrate 20. Alternatively, the metal film 24 is formed by sputtering. A planarizing film 22 is formed on the reflective film 21 in the same manner as in the first embodiment, and the LED array 30 peeled from another substrate is joined to the planarizing film 22 by an intermolecular force such as hydrogen bonding. To do.

このようにして接合されたLEDアレイ30上には、実施例1と同様に、カソードコンタクト層33及びカソード配線34と、アノード配線32とを形成し、これらのカソード配線34及びアノード配線32が、LED31のカソード端子及びアノード端子にそれぞれ接続されたマトリクス結線構造を形成する。   On the LED array 30 bonded in this manner, the cathode contact layer 33, the cathode wiring 34, and the anode wiring 32 are formed in the same manner as in the first embodiment, and the cathode wiring 34 and the anode wiring 32 are A matrix connection structure connected to the cathode terminal and the anode terminal of the LED 31 is formed.

そして、アルゴン、窒素、酸素等のプラズマ処理により、複数のAu、Cu等のマイクロバンプ14と下地基板20の裏面のAuの金属膜24とを活性化した後、両者を接触させ、150〜300℃でアニール処理を実施することにより、複数のマイクロバンプ14と金属膜24とを、Au−Au接合、Au−Cu接合等で接続すれば、表示パネル3Aの製造が終了する。   Then, after a plurality of micro bumps 14 made of Au, Cu, etc. and the Au metal film 24 on the back surface of the base substrate 20 are activated by plasma treatment with argon, nitrogen, oxygen, etc., both are brought into contact with each other, and 150 to 300 If the plurality of micro bumps 14 and the metal film 24 are connected by Au-Au bonding, Au-Cu bonding, or the like by performing an annealing process at 0 ° C., the manufacturing of the display panel 3A is completed.

その後、図7(c)の組み立て工程において、実施例1と同様に、実装基板10の裏面をヒートシンク用の放熱板70に固定し、図2中の筐体2内に装着すれば、投射型表示装置1であるHUDの組み立てが終了する。   Thereafter, in the assembly process of FIG. 7C, as in the first embodiment, the back surface of the mounting substrate 10 is fixed to the heat sink for heat sink 70 and mounted in the housing 2 in FIG. The assembly of the HUD that is the display device 1 is completed.

(実施例2の投射型表示装置の動作)
本実施例2の投射型表示装置1であるHUDでは、実施例1と同様に動作する。
(Operation of Projection Type Display Device of Example 2)
The HUD that is the projection display device 1 of the second embodiment operates in the same manner as the first embodiment.

(実施例2の効果)
本実施例2の表示パネル3Aによれば、実装基板10に熱伝導層12で覆われた複数のビアホール11が形成され、その各ビアホール11内に熱伝導ピン15が埋め込まれると共に、その実装基板10上に複数のマイクロバンプ14が形成され、その実装基板10上に、金属膜24を介して下地基板20が実装され、更に、無機材料からなる積層薄膜のLEDアレイ30が接合され、このLEDアレイ30を半導体プロセスで素子分離することによって得られた次元マトリクス状に配置された複数のLED31を有している。
(Effect of Example 2)
According to the display panel 3A of the second embodiment, a plurality of via holes 11 covered with the heat conductive layer 12 are formed in the mounting substrate 10, and the heat conductive pins 15 are embedded in the via holes 11, and the mounting substrate is also provided. A plurality of microbumps 14 are formed on 10, a base substrate 20 is mounted on the mounting substrate 10 via a metal film 24, and a laminated thin-film LED array 30 made of an inorganic material is bonded to the LED. It has a plurality of LEDs 31 arranged in a dimensional matrix obtained by separating the array 30 by a semiconductor process.

そのため、構造が簡単で、組み立て時に破損することが無く、小型化が可能で、且つ放熱性に優れた表示パネル3Aと、これを用いた投射型表示装置1であるHUDを提供することができる。更に、実装基板10と下地基板20とがAu−Au接合、Au−Cu接合等で接続され、LEDアレイ30からの発熱を実装基板裏面に逃がすことができるので、より放熱性に優れ、輝度ばらつきが無く、輝度低下が小さい表示パネル3A及び投射型表示装置1であるHUDを実現できる。   Therefore, it is possible to provide a display panel 3A that has a simple structure, is not damaged during assembly, can be reduced in size, and has excellent heat dissipation, and a HUD that is a projection display device 1 using the display panel 3A. . Furthermore, since the mounting substrate 10 and the base substrate 20 are connected by Au—Au bonding, Au—Cu bonding, or the like, the heat generated from the LED array 30 can be released to the back surface of the mounting substrate. The display panel 3 </ b> A and the projection type display device 1 that have a small decrease in luminance can be realized.

図8(a)、(b)は、本発明の実施例3における他の投射型表示装置の全体を示す概略の構成図であり、同図(a)は前面投射型表示装置の構成図、及び、同図(b)は背面投射型表示装置の構成図である。   FIGS. 8A and 8B are schematic configuration diagrams showing the whole of another projection display device according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 8A is a configuration diagram of a front projection display device, FIG. 2B is a configuration diagram of the rear projection display device.

図8(a)の前面投射型表示装置70は、前面投射型プロジェクタであり、実施例1又は実施例2の表示パネル3又は3Aを備え、この表示パネル3又は3Aから出射された光学像が、光学系(例えば、投影レンズ)71により拡大されて前面のスクリーン72上に表示される構成になっている。   A front projection display device 70 in FIG. 8A is a front projection projector, and includes the display panel 3 or 3A according to the first embodiment or the second embodiment, and an optical image emitted from the display panel 3 or 3A. The optical system (for example, a projection lens) 71 is enlarged and displayed on a front screen 72.

又、図8(b)の背面投射型表示装置80は、背面投射型プロジェクタであり、実施例1又は実施例2の表示パネル3又は3Aを備え、この表示パネル3又は3Aから出射された光学像が、光学系(例えば、投影レンズ81及び反射鏡82)により、拡大されて反射され、背面からスクリーン83上に表示される構成になっている。   8B is a rear projection type projector, and includes the display panel 3 or 3A according to the first or second embodiment, and the optical light emitted from the display panel 3 or 3A. The image is enlarged and reflected by an optical system (for example, the projection lens 81 and the reflecting mirror 82), and is displayed on the screen 83 from the back.

このような投射型表示装置70,80によれば、実施例1又は実施例2の表示パネル3又は3Aを用いているので、実施例1の投射型表示装置1とほぼ同様の効果を奏することができる。   According to such projection type display devices 70 and 80, since the display panel 3 or 3A of Example 1 or Example 2 is used, the same effects as those of the projection type display device 1 of Example 1 can be obtained. Can do.

(変形例)
本発明は、上記実施例1〜3に限定されず、種々の利用形態や変形が可能である。この利用形態や変形例としては、例えば、次の(a)〜(c)のようなものがある。
(Modification)
This invention is not limited to the said Examples 1-3, A various utilization form and deformation | transformation are possible. For example, the following forms (a) to (c) are available as usage forms and modifications.

(a) 実施例1の実装基板10におけるビアホール11内に熱伝導ピン15を埋め込んでもよい。これにより、実施例1の放熱性をより向上できる。   (A) The heat conduction pins 15 may be embedded in the via holes 11 in the mounting substrate 10 of the first embodiment. Thereby, the heat dissipation of Example 1 can be improved more.

(b) 実施例1、2の表示パネル3,3Aは、図示以外の構成や製造方法に変更してもよい。例えば、LEDアレイ30に代えて、複数のEL素子を有するELアレイを用いて表示パネルを構成しても、実施例1〜3とほぼ同様の作用効果を奏することができる。   (B) The display panels 3 and 3A of the first and second embodiments may be changed to configurations and manufacturing methods other than those illustrated. For example, even if the display panel is configured using an EL array having a plurality of EL elements instead of the LED array 30, substantially the same operational effects as those of the first to third embodiments can be obtained.

(c) 本発明の表示パネルは、実施例1〜3に示した投射型表示装置の形態に限られず、例えば、投影光学系を用いない直視型表示装置にも適用が可能である。   (C) The display panel of the present invention is not limited to the form of the projection display device shown in the first to third embodiments, and can be applied to, for example, a direct-view display device that does not use a projection optical system.

1 投射型表示装置
3,3A 表示パネル
4 平面鏡
5 凹面鏡
6 ウィンドシールドガラス
10 実装基板
11 ビアホール
12 熱伝導層
14 マイクロバンプ
15 熱伝導ピン
20 下地基板
21 反射膜
22 平坦化膜
30 LEDアレイ
31 LED
40 アノードドライバIC
50 カソードドライバIC
70 前面投射型表示装置
80 背面投射型表示装置
71,81 投影レンズ
82 反射鏡
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Projection type display apparatus 3,3A Display panel 4 Plane mirror 5 Concave mirror 6 Windshield glass 10 Mounting board 11 Via hole 12 Thermal conduction layer 14 Micro bump 15 Thermal conduction pin 20 Underlying board 21 Reflective film 22 Flattening film 30 LED array 31 LED
40 Anode driver IC
50 Cathode driver IC
DESCRIPTION OF SYMBOLS 70 Front projection type display apparatus 80 Rear projection type display apparatus 71,81 Projection lens 82 Reflective mirror

Claims (12)

複数の貫通孔を有し、前記貫通孔の内側面を含む表面が熱伝導層で覆われた第1の基板と、
前記第1の基板の一方の面に設けられた第2の基板と、
前記第2の基板の表面に形成された接合膜を介して接合された複数の薄膜半導体発光素子と、
前記複数の薄膜半導体発光素子の各々を選択的に駆動することにより発光させて光学像を形成させる駆動回路とを備え、
前記第2の基板の裏面は、前記第1の基板の一方の面に対し、熱伝導性部材により固着されたことを特徴とする表示パネル。
A first substrate having a plurality of through holes, the surface including the inner surface of the through holes being covered with a heat conductive layer;
A second substrate provided on one surface of the first substrate;
A plurality of thin-film semiconductor light-emitting elements bonded through a bonding film formed on the surface of the second substrate;
A drive circuit that emits light by selectively driving each of the plurality of thin film semiconductor light emitting elements to form an optical image;
The display panel, wherein the back surface of the second substrate is fixed to one surface of the first substrate by a heat conductive member.
前記接合膜は、分子間力により前記複数の薄膜半導体発光素子を接合する平坦化膜であることを特徴とする請求項1記載の表示パネル。   The display panel according to claim 1, wherein the bonding film is a flattening film that bonds the plurality of thin film semiconductor light emitting elements by intermolecular force. 前記第2の基板の表面には、反射膜を介して前記平坦化膜が形成されていることを特徴とする請求項2記載の表示パネル。   The display panel according to claim 2, wherein the planarizing film is formed on the surface of the second substrate via a reflective film. 前記熱伝導性部材は、熱伝導性樹脂又は熱伝導性接着剤であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の表示パネル。   The display panel according to claim 1, wherein the heat conductive member is a heat conductive resin or a heat conductive adhesive. 前記熱伝導性部材は、金属のマイクロバンプであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の表示パネル。   The display panel according to claim 1, wherein the heat conductive member is a metal micro bump. 前記貫通孔内には、熱伝導材が充填されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の表示パネル。   The display panel according to claim 1, wherein the through hole is filled with a heat conductive material. 前記第1の基板の他方の面側に接触させて設けられたヒートシンクを備えたことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の表示パネル。   The display panel according to claim 1, further comprising a heat sink provided in contact with the other surface side of the first substrate. 前記第1の基板は、ガラスエポキシ基板であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の表示パネル。   The display panel according to claim 1, wherein the first substrate is a glass epoxy substrate. 前記熱伝導層は、銅、銅・ニッケル合金、金、又はパラジウムのいずれか1つの金属膜であることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の表示パネル。   The display panel according to claim 1, wherein the heat conductive layer is a metal film of any one of copper, a copper / nickel alloy, gold, or palladium. 前記第2の基板は、高抵抗シリコン、熱酸化膜構造を含むシリコン、又は窒化アルミニュウム構造を含むシリコンのいずれか1つの基板であることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の表示パネル。   10. The substrate according to claim 1, wherein the second substrate is any one of high resistance silicon, silicon including a thermal oxide film structure, or silicon including an aluminum nitride structure. Display panel as described. 前記熱伝導材は、銅又はアルミニュウムの金属ピンであることを特徴とする請求項6〜10のいずれか1項に記載の表示パネル。   The display panel according to claim 6, wherein the heat conductive material is a copper or aluminum metal pin. 請求項1〜11のいずれか1項に記載の表示パネルと、
前記複数の薄膜半導体発光素子の発光により形成された前記光学像を投射する光学系と、
を備えたことを特徴とする投射型表示装置。
The display panel according to any one of claims 1 to 11,
An optical system for projecting the optical image formed by light emission of the plurality of thin film semiconductor light emitting elements;
A projection-type display device comprising:
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