显示装置及制造方法制造方法及图纸

能够以低缺陷且高成品率的方式制造显示装置。集成电路芯片包含驱动发光单元(31)的驱动电路(70)，驱动电路(70)具备连接到发光单元(31)的阳极电极的P侧电极(46)、和控制向P侧电极(46)的电流供给的非易失性存储晶体管(78)。

Display device and manufacturing method

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】显示装置及制造方法
本专利技术涉及一种具备多个发光单元的显示装置及其制造方法。
技术介绍
投影仪、平视显示器(HUD)等使用光学开关针对每个像素对从光源射出的光的光强度进行调制或者遮断，来投影数字图像。而且，投影彩色图像的投影仪、平视显示器(HUD)等将从光源射出的光分离成红、绿以及蓝三原色，或者使用射出各原色的光的光源，对各原色的图像进行合成以及投影，由此投影彩色图像。在像这样使用的光学开关中存在液晶装置、数字反射镜单元(DMD)。在液晶装置中，例如，使用在投射型的液晶面板、以及硅LSI(largescaleintegratedcircuit，大规模集成电路)中构成的液晶驱动电路装置上设置了液晶层的反射型液晶装置(例如，LCOS：LiquidCrystalOnSilicon单硅片液晶)。DMD将针对每个像素配置的微小的反射镜构成在该驱动电路上，并通过调整该反射镜的角度来对光进行开关。在使用上述那样的光开关来显示数字图像的方式中，关于较暗的像素，存在通过液晶将来自光源的光遮断或者吸收，或通过上述反射镜将光向光路外射出这样的区别，但无论哪种情况均浪费光。无论图像的明暗如何，光源消耗的能量不变，且会产生较大的能量损失。而且，在对光开关使用液晶装置的情况下，由于完全的光遮断较困难，因此存在图像的对比度降低这一问题。当对光开关使用DMD的情况下，存在基于朝向光路外的光产生的杂散光使对比度降低的情况。像这样，在使用液晶装置以及DMD那样的光开关元件的显示装置中，光源浪费地消耗的能量会对所显示的图像带来不利影响。为了光源的功耗降低，而提出了一种针对每个像素设置有自发光元件的显示装置。例如，在专利文献1、2以及非专利文献1、2、3中，公开了如下结构：在基板上将驱动电路形成为矩阵状，在另一基板上将发光二极管(lightemittingdiode，LED)形成为矩阵状，通过倒装芯片接合将驱动电路与LED连接。另外，作为具体的结构，公开了如下各种结构：针对LED的一个电极(通常为负极侧)使用LED的外延层(通常为N型外延层)(非专利文献1)，或者作为保持LED的一个电极的层使用透明导电层而不使用LED的外延层(专利文献2)，或者使用两个电极设置于相同朝向的面的LED(非专利文献1、2)，或者使用两个电极出设置于相反朝向的面的LED(专利文献1、非专利文献3)，或者在倒装芯片接合后选择性地去除形成LED阵列的基板(专利文献1、专利文献2)。在这样的结构中，根据根据每个像素的亮度信息，从各像素的驱动电路向LED供给电流。因此，暗状态的LED不消耗电流，明状态的LED也仅消耗与亮度相应的电流。因此，与以往的光开关方式相比，消耗电流能够大幅降低。除这些以外，作为与本专利技术相关联的现有技术的一个例子，在专利文献3中，公开了如下结构，在形成有驱动电路的硅基板上的导通层之上粘贴LED，导通层成为下侧的共用电极，在上侧设置有独立电极。另外，在专利文献4中，公开了如下结构，针对LED射出的光的波长转换使用量子点。现有技术文献专利文献1：日本公开专利公报“特开平10-12932号公报”专利文献2：日本公开专利公报“特开2002-141492号公报”专利文献3：日本专利公报“专利第3813123号公报”专利文献4：美国专利第9111464号公报非专利文献非专利文献1:Liu,Z.J.etal.,“MonolithicLEDMicrodisplayonActiveMatrixSubstrateUsingFlip-ChipTechnology”,IEEEjournalofselectedtopicsinquantumelectronics,Vol.15,No.4,p.1298-1302,(2009)非专利文献2:Liu,Z.J.etal.,“360PPIFlip-ChipMountedActiveMatrixAddressableLightEmittingDiodeonSilicon(LEDoS)Micor-Displays”,JournalofDisplayTchonology9(8),678-682(April2013)非专利文献3:JDayetal.,“III-Nitridefull-scalehigh-resolutionmicrodisplays”,AppliedPhysicsLetters99(3),031116,(2011)
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题然而，在像上述那样的现有技术中存在下述那样的问题。第一，在专利文献1～3、专利文献4的一部分、以及非专利文献3所记载的结构中使用的LED是所谓的上下电极型。在上下电极型的LED中，依次设置有阴极电极、N型外延层、发光层、P型外延层、以及阳极电极，设置有两个电极(阴极电极、阳极电极)的面为相互的相反朝向。因此，设置于与驱动电路相对的一侧的面的一个电极(阴极电极和阳极电极中的任一个)能够通过倒装芯片接合与驱动电路连接，但设置于其相反侧的面的另一电极必须在之后通过其他工序与驱动电路连接。第二，LED的测试在将双方的电极连接之后进行，因此即使通过测试发现不亮灯或者灰度不良等的不良LED，将不良LED更换为合格品的LED也是极其困难的。在进行更换的情况下，必须(i)去除将设置于与驱动电路相反一侧的面的LED的电极连接于驱动电路的布线，(ii)将不合格品的LED更换为合格品的LED，(iii)将设置于与驱动电路相反一侧的面的LED的电极再次连接到驱动电路。这样的工序除成本高以外，有时会对周边的像素造成损伤，反而有时会使成品率降低。在不更换的情况下，不良LED的存在与像素缺陷直接有关。因此，无论哪种情况下，以低缺陷且高成品率制造显示装置都是困难的。第三，根据专利文献1～2以及非专利文献1～3所记载的结构，在LED间没有遮断光的障碍。而且，例如，在非专利文献3中，为了增加像素数，而以15μm的间距配置12μm的像素，从而尽可能地致密地配置LED。因此，(i)在LED的透明生长基板作为最终结构被残留下来的情况下，(ii)在构成LED的外延层在最终结构中没有针对每个像素被完全分割的情况下，以及(iii)构成LED的外延层在LED间接近的情况下，通过发光的LED的发光层产生的光的一部分(i)经由连续的透明生长基板或者外延层，或者通过接近的LED间的微小的空间，向相邻的另一LED的外延层泄漏，(ii)从相邻的另一LED向外部射出。因此，产生相邻的另一LED即使未自发光，也会产生看起来像发光那样的现象。因该现象，与明像素相邻的暗像素的亮度变高，相反地，与暗像素相邻的明像素的亮度变低，因此图像的对比度降低。以上，在上述那样的现有技术中，存在(i)用于将LED与驱动电路连接的工序数较多这一第一问题、(ii)低缺陷且高成品率地制造显示装置较为困难这一第二问题、(iii)显示装置显示的图像的对比度降低这一第三问题。本专利技术的第一方式的目的在于，减少用于显示装置的制造工序中的连接的工序数。本专利技术的第二方式的目的在于，能够以低缺陷且高成品率制造显示装置。本专利技术的第三方式的目的在于，实现能够以更高的对比度显示图像的显示装置。解决问题的方法为了解决上述的问题，本专利技术的第一方式所涉及的显示装置具备：多个发光单元，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种显示装置，其特征在于，具备：多个发光单元，其包含至少一个发光元件，并且具有第一面和所述第一面的相反侧的第二面；和集成电路装置，其包含构成为分别驱动所述多个发光单元的多个驱动电路，并且具有搭载有所述多个发光单元的搭载面，所述第一面与所述搭载面相对，各发光元件在所述第一面具备至少一个第一电极，各驱动电路包含非易失性存储器，所述非易失性存储器构成为在所述搭载面具备与对应的发光单元所包含的发光元件的第一电极连接的第一驱动电极，并控制向所述第一驱动电极的电流供给。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.22 JP 2016-2497771.一种显示装置，其特征在于，具备：多个发光单元，其包含至少一个发光元件，并且具有第一面和所述第一面的相反侧的第二面；和集成电路装置，其包含构成为分别驱动所述多个发光单元的多个驱动电路，并且具有搭载有所述多个发光单元的搭载面，所述第一面与所述搭载面相对，各发光元件在所述第一面具备至少一个第一电极，各驱动电路包含非易失性存储器，所述非易失性存储器构成为在所述搭载面具备与对应的发光单元所包含的发光元件的第一电极连接的第一驱动电极，并控制向所述第一驱动电极的电流供给。2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述非易失性存储器构成为针对各驱动电路的每一个单独地控制向所述第一驱动电极的电流供给。3.根据权利要求1或2所述的显示装置，其特征在于，所述非易失性存储器构成为能够遮断向所述第一驱动电极的电流供给。4.根据权利要求1～3中的任一项所述的显示装置，其特征在于，所述非易失性存储器构成为能够进行向所述第一驱动电极的电流供给的电流量的减少以及增大中的至少一方。5.根据权利要求1～4中的任一项所述的显示装置，其特征在于，各发光单元包含多个发光元件。6.根据权利要求1～5中的任一项所述的显示装置，其特征在于，各发光单元所包含的发光元件为两个以上，在各发光单元中，两个以上的发光元件的第一电极为独立的，两个以上的发光元件的第二电极为一体的，在各驱动电路中，所述第一驱动电极为两个以上，所述非易失性存储器构成为单独地控制向所述第一驱动电极的每一个的电流供给。7.根据权利要求1～6中的任一项所述的显示装置，其特征在于，还具备至少一个连接单元，所述连接单元具有第三面和所述第三面的相反侧的第四面，所述第三面与所述搭载面相对，各发光元件在第二面具备第二电极，所述连接单元在所述第三面具备第三电极，在所述第四面具备通过所述连接单元内部而与所述第三电极连接的第四电极，所述集成电路装置在所述搭载面具备通过所述集成电路装置内部而与各驱动电路连接的第二驱动电极，所述第二电极与所述第四电极连接，所述第三电极与所述第二驱动电极连接。8.一种显示装置，其特征在于，具备：多个发光单元，其包含至少一个发光元件，并且具有第一面和所述第一面的相反侧的第二面；连接单元，其具有第三面和所述第三面的相反侧的第四面；以及集成电路装置，其包含构成为分别驱动所述多个发光单元的多个驱动电路，并且具有搭载有所述多个发光单元的搭载面，所述第一面以及所述第三面与所述搭载面相对，各发光元件在所述第一面具备第一电极，在第二面具备第二电极，所述连接单元在所述第三面具备第三电极，在所述第四面具备通过所述连接单元内部而与所述第三电极连接的第四电极，各驱动电路在所述搭载面具备与对应的发光单元所包含的发光元件的第一电极连接的第一驱动电极，所述集成电路装置在所述搭载面具备通过所述集成电路装置内部而与各驱动电路连接的第二驱动电极，所述第二电极与所述第四电极连接，所述第三电极与所述第二驱动电极连接。9.根据权利要求7或8所述的显示装置，其特征在于，所述发光单元配置成一组，所述连接单元配置于所述发光单元的一组的外周部。10.根据权利要求1～9中的任一项所述的显示装置，其特征在于，还具备平坦化层，所述平坦化层用于缓和所述发光单元的所述第二面与所述集成电路装置的所述搭载面之间的高低差。11.根据权利要求10所述的显示装置，其特征在于，所述平坦化层设置在所述搭载面的搭载有所述发光单元的区域的外侧。12.根据权利要求1～11中的任一项所述的显示装置，其特征在于，所述多个发光单元通过能够反射所述发光单元发出的光的反射材料而相互分离。13.一种显示装置，其特征在于，具备多个发光单元，所述多个发光单元通过能够反射所述发光单元发出的光的反射材料而相互分离。14.根据权利要求1～13中的任一项所述的显示装置，其特征在于，还具备相对于所述发光单元中的至少一部分能够转换所述发光单元发出的光的波长的波长转换层。15.根据权利要求1～14中的任一项所述的显示装置，其特征在于，所述多个发光单元与构成所显示的图像的多个像素或者子像素一一对应。16.一种显示装置的制造方法，其特征在于，包括：发光单元形成工序，将包含至少一个发光元件，并且具有第一面和所述第一面的相反侧的第二面的多个发光单元以所述第二面与第一异质基板相对的方式形成在所述第一异质基板之上；集成电路装置形成工序，形成集成电路装置，所述集成电路装置包含构成为分别驱动所述多个发光单元的多个驱动电路，并且具有搭载面；发光单元搭载工序，将所述多个发光单元以所述第一面与所述搭载面相对的方式搭载于所述集成电路装置的所述搭载面；以及第一异质基板分离工序，选择性地将所述第一异质基板从所述多个发光单元分离，各发光元件在所述第一面具备第一电极，各驱动电路包含非易失性存储器，所述非易失性存储器构成为在所述搭载面具备第一驱动电极，并控制向所述第一驱动电极的电流供给，在所述发光单元搭载工序中，将各驱动电路的第一驱动电极与对应的发光单元所包含的发光元件的第一电极连接。17.根据权利要求16所述的显示装置的制造方法，其特征在于，在所述发光单元形成工序中，将所述多个发光单元单片形成在同一所述第一异质基板之上，使...

【专利技术属性】
技术研发人员：井口胜次，小野刚史，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP