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技術 発光装置及び発光装置の製造方法

出願人 日亜化学工業株式会社
発明者 三賀大輔
出願日 2014年10月28日 (6年6ヶ月経過) 出願番号 2014-219030
公開日 2016年5月19日 (4年11ヶ月経過) 公開番号 2016-086111
状態 特許登録済
技術分野 LED素子のパッケージ
主要キーワード 切削線 透光性樹脂部材 中央領 拡張端子 逆傾斜 透光性誘電体 露出面側 金属ピラー
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (20)

課題

半導体発光素子及び保護素子を備え、ウエハレベルプロセスで製造できるCSP型発光装置を提供する。

解決手段

発光装置100は、半導体積層体12と、半導体積層体12の一方の面側に設けられるn側電極13及びp側電極15とを有する半導体発光素子1と、半導体積層体12の一方の面側に設けられ、n側電極13及びp側電極15に向かい合って接続される電極21を有する保護素子2と、n側電極13及びp側電極15と電気的に接続され、n側電極13及びp側電極15上に保護素子2から離間して設けられる正負外部接続用端子3n,3pと、半導体積層体12の一方の面側に、保護素子2が埋設されるように設けられる樹脂層4と、を備え、正負の外部接続用端子3n,3pの上面が樹脂層4から露出している。発光装置100は、更に正負の拡張端子5n,5pが設けられている。

概要

背景

発光ダイオード等の半導体発光素子を用いた発光装置は小型化が容易で、かつ高い発光効率が得られることから広く用いられている。
また、特許文献1に記載されるように、半導体発光素子を、外部から流入した静電気による静電放電から防止するために、ツェナーダイオードに代表される保護素子が半導体発光素子とともに実装基板に装着されて用いられる。

一方、フェイスダウン型実装される発光装置では、半導体発光素子の表面に設けたパッド電極と、実装基板上に設けた配線とを、実装基板の表面に垂直な方向から平面視した場合に半導体発光素子の大きさの範囲内に設けられたバンプ又は金属ピラー等の接続部材により電気的に接続することが可能である。これにより、発光装置のサイズ(実装基板の表面に垂直な方向から平面視したサイズ)を発光素子チップに近いレベルまで小型化したCSP(Chip Size Package又はChip Scale Package)を実現することができる(例えば、特許文献2参照)。

概要

半導体発光素子及び保護素子を備え、ウエハレベルプロセスで製造できるCSP型の発光装置を提供する。発光装置100は、半導体積層体12と、半導体積層体12の一方の面側に設けられるn側電極13及びp側電極15とを有する半導体発光素子1と、半導体積層体12の一方の面側に設けられ、n側電極13及びp側電極15に向かい合って接続される電極21を有する保護素子2と、n側電極13及びp側電極15と電気的に接続され、n側電極13及びp側電極15上に保護素子2から離間して設けられる正負外部接続用端子3n,3pと、半導体積層体12の一方の面側に、保護素子2が埋設されるように設けられる樹脂層4と、を備え、正負の外部接続用端子3n,3pの上面が樹脂層4から露出している。発光装置100は、更に正負の拡張端子5n,5pが設けられている。B

目的

本開示は、半導体発光素子及び保護素子を備えたCSP型の発光装置と、ウエハレベルプロセスで当該発光装置を製造できる方法とを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
2件

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請求項1

半導体積層体と、前記半導体積層体の一方の面側に設けられる正負電極とを有する半導体発光素子と、前記半導体積層体の一方の面側に設けられ、前記正負の電極に向かい合って接続される電極を有する保護素子と、前記正負の電極と電気的に接続され、前記正負の電極上に前記保護素子から離間して設けられる正負の外部接続用端子と、前記半導体積層体の一方の面側に、前記保護素子が埋設されるように設けられる樹脂層と、を備え、前記正負の外部接続用端子の上面が前記樹脂層から露出している発光装置

請求項2

前記正負の外部接続用端子は、平面視で、互いに向かい合うC字形状を有し、前記C字形状が前記保護素子を包囲する請求項1に記載の発光装置。

請求項3

前記保護素子はツェナーダイオードであり、前記半導体発光素子の前記正負の電極と逆極性に接続される請求項1又は請求項2に記載の発光装置。

請求項4

平面視で、前記正負の外部接続用端子間に絶縁性樹脂層が設けられている請求項1乃至請求項3の何れか一項に記載の発光装置。

請求項5

前記樹脂層の上面に、前記正負の外部接続用端子と電気的に接続され、平面視で、前記正負の外部接続用端子よりも面積が広く、かつ前記半導体発光素子よりも外側まで延在するように設けられた正負の拡張端子を備える請求項1乃至請求項3の何れか一項に記載の発光装置。

請求項6

平面視で、前記正負の拡張端子間に絶縁性樹脂層が設けられている請求項5に記載の発光装置。

請求項7

前記半導体発光素子の側面を被覆するように設けられ、外側面が上方ほど平面視で外側となるように傾斜した透光性樹脂部材を備える請求項1乃至請求項6の何れか一項に記載の発光装置。

請求項8

半導体積層体と、前記半導体積層体の一方の面側に設けられる正負の電極と、前記半導体積層体の一方の面側に設けられ、前記正負の電極に向かい合って接続される電極を有する保護素子と、を有する半導体発光素子を準備する半導体発光素子準備工程と、前記正負の電極上に、前記保護素子と離間して正負の外部接続用端子をメッキで形成する外部接続用端子形成工程と、前記半導体発光素子上に、前記保護素子が埋設されるように樹脂層を形成する樹脂層形成工程と、前記樹脂層を上面側から除去することで前記正負の外部接続用端子の上面を露出させる外部接続用端子露出工程と、を順に行う発光装置の製造方法。

請求項9

前記半導体発光素子準備工程において、複数の前記半導体発光素子が形成された第1ウエハが準備され、前記外部接続用端子形成工程の後に、前記第1ウエハを切断して、前記半導体発光素子を個片化する個片化工程と、前記個片化した複数の半導体発光素子を支持体上に互いに離間して配置することで第2ウエハを形成する半導体発光素子配置工程と、を行い、前記樹脂層形成工程において、前記第2ウエハ上に前記保護素子が埋設されるように前記樹脂層を形成し、前記外部接続用端子露出工程の後に、前記支持体を除去する支持体除去工程を行う請求項8に記載の発光装置の製造方法。

請求項10

前記樹脂層形成工程において、前記樹脂層が前記半導体発光素子の側面を被覆するように形成される請求項8又は請求項9に記載の発光装置の製造方法。

請求項11

前記外部接続用端子形成工程の後に、前記正負の外部接続用端子間に絶縁性を有する樹脂を塗布することで絶縁性樹脂層を形成する絶縁性樹脂層形成工程を含む請求項8乃至請求項10の何れか一項に記載の発光装置の製造方法。

請求項12

前記外部接続用端子露出工程の後に、前記正負の外部接続用端子の上面と電気的に接続され、前記樹脂層の上面に延在するように、正負の拡張端子を形成する拡張端子形成工程を含む請求項8乃至請求項11の何れか一項に記載の発光装置の製造方法。

請求項13

前記拡張端子形成工程の後に、前記正負の拡張端子間に絶縁性を有する樹脂を塗布することで絶縁性樹脂層を形成する絶縁性樹脂層形成工程を含む請求項12に記載の発光装置の製造方法。

請求項14

前記半導体発光素子配置工程と前記樹脂層形成工程との間に、前記半導体発光素子の側面を被覆するように設けられ、外側面が上方ほど平面視で外側となるように傾斜した透光性樹脂部材を形成する透光性樹脂部材成工程を含む請求項9又は請求項9を引用する請求項10乃至請求項13の何れか一項に記載の発光装置の製造方法。

請求項15

前記外部接続用端子形成工程において、前記正負の外部接続用端子は、平面視で、互いに向かい合うC字形状を有し、前記C字形状が前記保護素子を包囲するように形成される請求項8乃至請求項14の何れか一項に記載の発光装置の製造方法。

技術分野

0001

本開示は、半導体発光素子及び保護素子を備える発光装置及びその製造方法に関する。

背景技術

0002

発光ダイオード等の半導体発光素子を用いた発光装置は小型化が容易で、かつ高い発光効率が得られることから広く用いられている。
また、特許文献1に記載されるように、半導体発光素子を、外部から流入した静電気による静電放電から防止するために、ツェナーダイオードに代表される保護素子が半導体発光素子とともに実装基板に装着されて用いられる。

0003

一方、フェイスダウン型実装される発光装置では、半導体発光素子の表面に設けたパッド電極と、実装基板上に設けた配線とを、実装基板の表面に垂直な方向から平面視した場合に半導体発光素子の大きさの範囲内に設けられたバンプ又は金属ピラー等の接続部材により電気的に接続することが可能である。これにより、発光装置のサイズ(実装基板の表面に垂直な方向から平面視したサイズ)を発光素子チップに近いレベルまで小型化したCSP(Chip Size Package又はChip Scale Package)を実現することができる(例えば、特許文献2参照)。

先行技術

0004

特開2014−86630号公報
特開2010−141176号公報

発明が解決しようとする課題

0005

特許文献1に記載された発光装置は、上面に、半導体発光素子を実装するための導体パターンと、保護素子を実装するための導体パターンとが設けられた絶縁基体を用いて構成される。すなわち、特許文献1に記載された発光装置は、別途に準備した絶縁基体上に保護素子と半導体発光素子とをそれぞれ実装するため、WLCSP(ウエハレベルでのCSP)の製造方法を適用することは困難である。

0006

本開示は、半導体発光素子及び保護素子を備えたCSP型の発光装置と、ウエハレベルプロセスで当該発光装置を製造できる方法とを提供することを課題とする。

課題を解決するための手段

0007

前記した課題を解決するために、本開示に係る発光装置は、半導体積層体と、前記半導体積層体の一方の面側に設けられる正負電極とを有する半導体発光素子と、前記半導体積層体の一方の面側に設けられ、前記正負の電極に向かい合って接続される電極を有する保護素子と、前記正負の電極と電気的に接続され、前記正負の電極上に前記保護素子から離間して設けられる正負の外部接続用端子と、前記半導体積層体の一方の面側に、前記保護素子が埋設されるように設けられる樹脂層と、を備え、前記正負の外部接続用端子の上面が前記樹脂層から露出するように構成される。

0008

また、本開示に係る発光装置の製造方法は、半導体積層体と、前記半導体積層体の一方の面側に設けられる正負の電極と、前記半導体積層体の一方の面側に設けられ、前記正負の電極に向かい合って接続される電極を有する保護素子と、を有する半導体発光素子を準備する半導体発光素子準備工程と、前記正負の電極上に、前記保護素子と離間して正負の外部接続用端子をメッキで形成する外部接続用端子形成工程と、前記半導体発光素子上に、前記保護素子が埋設されるように樹脂層を形成する樹脂層形成工程と、前記樹脂層を上面側から除去することで前記正負の外部接続用端子の上面を露出させる外部接続用端子露出工程と、を順に行う。

発明の効果

0009

本開示に係る発光装置によれば、正負の外部接続用端子間の樹脂層に保護素子が埋設されるように設けられるため、保護素子を備えたCSP型の発光装置を提供することができる。
また、本開示に係る発光装置の製造方法によれば、前記した構成の発光装置を、ウエハレベルプロセスによっても製造することができる。

図面の簡単な説明

0010

第1実施形態に係る発光装置の構成を示す模式的平面図である。
図1AのI−I線における模式的断面図である。
第1実施形態に係る発光装置で用いられる発光素子の構成例を示す模式的断面図である。
第1実施形態に係る発光装置の製造方法の流れを示すフローチャートである。
第1実施形態に係る発光装置の製造方法における保護素子付き発光素子準備工程の詳細を示すフローチャートである。
第1実施形態に係る発光装置の製造方法における外部接続用端子形成工程の詳細を示すフローチャートである。
第1実施形態に係る発光装置の製造方法における保護素子付き発光素子準備工程のサブ工程であるウエハ準備工程及び保護素子準備工程を示す模式的断面図である。
第1実施形態に係る発光装置の製造方法における保護素子付き発光素子準備工程のサブ工程である保護素子実装工程を示す模式的断面図である。
第1実施形態に係る発光装置の製造方法における保護素子付き発光素子準備工程のサブ工程である外部接続用端子形成工程を示す模式的断面図である。
第1実施形態に係る発光装置の製造方法における保護素子付き発光素子準備工程のサブ工程である個片化工程を示す模式的断面図である。
第1実施形態に係る発光装置の製造方法における外部接続用端子形成工程のサブ工程であるレジストパターン形成工程を示す模式的断面図である。
第1実施形態に係る発光装置の製造方法における外部接続用端子形成工程のサブ工程であるシード層形成工程を示す模式的断面図である。
第1実施形態に係る発光装置の製造方法における外部接続用端子形成工程のサブ工程である電解メッキ工程を示す模式的断面図である。
第1実施形態に係る発光装置の製造方法における外部接続用端子形成工程のサブ工程であるレジストパターン除去工程を示す模式的断面図である。
第1実施形態に係る発光装置の製造方法における支持体準備工程を示す模式的断面図である。
第1実施形態に係る発光装置の製造方法における半導体発光素子配置工程を示す模式的断面図である。
第1実施形態に係る発光装置の製造方法における透光性樹脂部材形成工程を示す模式的断面図である。
第1実施形態に係る発光装置の製造方法における樹脂層形成工程を示す模式的断面図である。
第1実施形態に係る発光装置の製造方法における外部接続用端子露出工程を示す模式的断面図である。
第1実施形態に係る発光装置の製造方法における拡張端子形成工程を示す模式的断面図である。
第1実施形態に係る発光装置の製造方法における絶縁性樹脂層形成工程を示す模式的断面図である。
第1実施形態に係る発光装置の製造方法におけるシート貼付工程を示す模式的断面図である。
第1実施形態に係る発光装置の製造方法における支持体除去工程を示す模式的断面図である。
第1実施形態に係る発光装置の製造方法における波長変換層形成工程を示す模式的断面図である。
第1実施形態に係る発光装置の製造方法における光学部材形成工程を示す模式的断面図である。
第1実施形態に係る発光装置の製造方法における個片化工程を示す模式的断面図である。
第1実施形態に係る発光装置の製造方法の変形例における半導体発光素子配置工程を示す模式的断面図である。
第1実施形態に係る発光装置の製造方法の変形例における支持体除去工程を示す模式的断面図である。
第2実施形態に係る発光装置の構成を示す模式的断面図である。

実施例

0011

以下、実施形態に係る発光装置及びその製造方法について説明する。
なお、以下の説明において参照する図面は、実施形態を概略的に示したものであるため、各部材のスケールや間隔、位置関係などが誇張、あるいは、部材の一部の図示が省略されている場合がある。また、平面図とその断面図において、各部材のスケールや間隔が一致しない場合もある。また、以下の説明では、同一の名称及び符号については原則として同一又は同質の部材を示しており、詳細な説明を適宜省略することとする。

0012

また、各実施形態に係る発光装置及びその製造方法において、「上」、「下」、「左」及び「右」などは、状況に応じて入れ替わるものである。本明細書において、「上」、「下」などは、説明のために参照する図面において構成要素間の相対的な位置を示すものであって、特に断らない限り絶対的な位置を示すことを意図したものではない。

0013

<第1実施形態>
[発光装置の構成]
まず、図1A図1B及び図2を参照して、第1実施形態に係る発光装置の構成について説明する。
第1実施形態に係る発光装置100は、図1A及び図1Bに示すように、外形が平面視で略正方形をしており、LED(発光ダイオード)構造を有するフェイスダウン型の実装に適した半導体発光素子1(以下、適宜に「発光素子」と呼ぶ)と、保護素子2と、正負の外部接続用端子3n,3pと、樹脂層4と、正負の拡張端子5n,5pと、絶縁性樹脂層6と、透光性樹脂部材7と、波長変換層8と、光学部材9と、を備えて構成されるCSPである。より詳細には、樹脂層4や正負の拡張端子5n,5pなどが、平面視で発光素子1よりも外側の領域にまで設けられたFO(以下、Fan Outを略してFOと呼ぶ。)型のCSPである。
なお、詳細は後記するが、発光装置100は、ウエハレベルで作製されるWLCSP(ウエハレベルプロセスによるCSP)である。

0014

次に、発光装置100の各部の構成について順次に詳細に説明する。
発光素子(半導体発光素子)1は、図1Aに示すように、平面視で略正方形の板状の形状を有しており、図1Bに示すように、半導体積層体12の一方の面側にn側電極13及びp側電極15を備えたフェイスダウン型の実装に適したLEDチップである。
発光素子1は、成長基板11と半導体積層体12とn側電極13及びp側電極15とが積層して構成されており、半導体積層体12のn側電極13及びp側電極15が設けられた面と反対側の面が光取り出し面である。従って、発光装置100において、発光素子1は、半導体積層体12に対して、成長基板11が設けられた面を上方に向け、n側電極13及びp側電極15が設けられた面を下方に向けて配置されている。

0015

また、発光素子1のn側電極13及びp側電極15には、保護素子2が半田などの接合部材を用いて接合されており、保護素子2の配置領域及びその近傍領域を除き、n側電極13及びp側電極15の下面には、正負の外部接続用端子3n,3pが設けられている。
また、発光素子1の側面には、外側面が上方ほど外側となるように逆傾斜した透光性樹脂部材7が設けられ、発光素子1の側面から出射する光を上方に反射することで外部に取り出しやすくなるように構成されている。
また、発光素子1の下面及び側面には、直接に又は透光性樹脂部材7を介して、支持部材である樹脂層4が設けられている。更に、発光素子1の光取り出し面である上面には、波長変換層8が設けられている。

0016

次に、図2を参照して、発光素子1の詳細な構成例について説明する。なお、図2においては、図1Bとは上下が逆になるように示している。すなわち、成長基板11が下方に配置され、成長基板11の上面に半導体積層体12が積層されるように示している。
図2に示すように、発光素子1は、n型半導体層12nとp型半導体層12pとが積層された半導体積層体12を備えている。半導体積層体12は、n側電極13及びp側電極15間に電流通電することにより発光するようになっており、n型半導体層12nとp型半導体層12pとの間に活性層12aを備えることが好ましい。

0017

半導体積層体12には、p型半導体層12p及び活性層12aが部分的に存在しない領域、すなわちp型半導体層12pの表面から凹んで底面をn型半導体層12nとする領域(この領域を「段差部12b」と呼ぶ)が形成されている。また、段差部12bの底面の一部に設けられた絶縁膜16の開口部16nで、n型半導体層12nとn側電極13とが電気的に接続されている。半導体積層体12のp型半導体層12pの上面の略全面には、光反射性を有する全面電極14が設けられている。また、絶縁膜16は、段差部12bの底面に開口部16nを有するとともに、全面電極14の上面の一部に開口部16pを有し、全面電極14の上面及び側面、並びに半導体積層体12の上面及び側面を被覆している。
なお、段差部12bは、半導体積層体12の外縁部に限らず、内側の領域に設けてもよい。

0018

半導体積層体12(n型半導体層12n、活性層12a及びp型半導体層12p)は、InXAlYGa1−X−YN(0≦X、0≦Y、X+Y<1)等の窒化物系半導体が好適に用いられる。また、これらの半導体層は、それぞれ単層構造でもよいが、組成及び膜厚等の異なる層の積層構造超格子構造等であってもよい。特に、活性層12aは、量子効果が生ずる薄膜を積層した単一量子井戸又は多重量子井戸構造であることが好ましい。

0019

全面電極14は、p型半導体層12pの上面の略全面を覆うように設けられており、p側電極15を介して外部から供給される電流を、p型半導体層12pの全面に均一に拡散する電流拡散層として機能する。また、全面電極14は、半導体積層体12が発した光を下方に反射する光反射層として機能する。全面電極14のp型半導体層12pと接する層には、特に可視光に対して光反射性の良好な材料を用いることが好ましい。このような材料としては、例えば、Ag、Al又はこれらの金属を主成分とする合金を挙げることができる。

0020

n側電極13及びp側電極15は、発光素子1のパッド電極である。
n側電極13は、段差部12bの底面における絶縁膜16の開口部16nで、n型半導体層12nと電気的に接続され、絶縁膜16を介して、半導体積層体12の上面の右半分の広範囲な領域に延在するように設けられている。
また、p側電極15は、全面電極14の上面において、絶縁膜16の開口部16p内に設けられ、絶縁膜16を介して、半導体積層体12の上面の左半分の広範囲な領域に延在するように設けられている。
このように、n側電極13及びp側電極15を、半導体積層体12上に広範囲に設けることにより、後記する樹脂層4に対して効率的に熱を伝導させることができるため、発光素子1の放熱性を向上させることがきる。
また、n側電極13及びp側電極15には、図1Bに示すように、下面(図2においては上面)に、正負の外部接続用端子3n,3pが接続される。

0021

n側電極13及びp側電極15としては、金属材料を用いることができ、例えば、Ag、Al、Ni、Rh、Au、Cu、Ti、Pt、Pd、Mo、Cr、Wなどの単体金属又はこれらの金属を主成分とする合金などを好適に用いることができる。なお、合金を用いる場合は、例えば、Al−Si−Cu合金のように、組成元素としてSiなどの非金属元素を含有するものであってもよい。また、n側電極13及びp側電極15は、これらの金属材料を単層で、又は積層したものを利用することができる。

0022

絶縁膜16は、半導体積層体12及び全面電極14の上面及び側面を被覆する膜である。絶縁膜16は、発光素子1の保護膜及び帯電防止膜として機能する。また、絶縁膜16の上面の広範囲には、n側電極13及びp側電極15が相補的に延在するように設けられている。絶縁膜16は、良好な透光性を有することが好ましく、金属酸化物金属窒化物を用いることができ、例えば、Si、Ti、Zr、Nb、Ta、Alからなる群より選択された少なくとも一種酸化物又は窒化物を好適に用いることができる。また、絶縁膜16として、屈折率の異なる2種以上の透光性誘電体を用いて積層し、DBR(Distributed Bragg Reflector)膜を構成するようにしてもよい。

0023

なお、図2に示した発光素子1は、一例を示したものであり、これに限定されるものではない。発光素子1は、n側電極13及びp側電極15が半導体積層体12の一方の面側に設けられていればよく、段差部12b、n側電極13及びp側電極15の配置領域などは適宜に定めることができる。

0024

図1A及び図1Bに戻って、発光装置100の構成について説明を続ける。
保護素子2は、2つの電極21,21が、それぞれ発光素子1のn側電極13及びp側電極15と、半田などの接合部材を用いて接合され、発光素子1を静電放電から保護する素子である。保護素子2は、外部電源に対して発光素子1と並列に接続される。保護素子2としては、好ましくはツェナーダイオードが用いられ、発光素子1と逆極性となるように接続される。また、保護素子2として、バリスタ抵抗キャパシタなどを用いることもできる。
また、保護素子2は、平面視で発光素子1の領域内に配置され、全体が樹脂層4に埋設されるように、下面が正負の外部接続用端子3n,3pの下面よりも高くなるように配置されている。

0025

正負の外部接続用端子3n,3p(負極の外部接続用端子3n,正極の外部接続用端子3p)は、樹脂層4を上下方向に貫通するように樹脂層4内に埋設される内部配線である。正負の外部接続用端子3n,3pは、一端がn側電極13及びp側電極15と接続されるとともに、他端が正負の拡張端子5n,5pと接続される。また、正負の外部接続用端子3n,3pは、発光素子1が発生した熱を放熱するための熱伝達経路としても機能する。
なお、正負の外部接続用端子3n,3pの下面には、正負の拡張端子5n,5pが設けられている。

0026

正負の外部接続用端子3n,3pは、例えば、電解メッキによるメッキポストとして形成することができる。正負の外部接続用端子3n,3pとしては、例えば、Cu、Auなどの導電性及び熱伝導性の良好な金属材料を用いることが好ましい。

0027

樹脂層4は、発光素子1の側面及び下面側を被覆するように設けられ、CSP型の発光装置100の構造を補強するための支持部材である。
また、樹脂層4は、内部配線として正負の外部接続用端子3n,3pを内在し、保護素子2を埋設するように設けられている。また、樹脂層4の下面には、正負の外部接続用端子3n,3pの下面と接合した正負の拡張端子5n,5pが延在しており、更に、正負の拡張端子5n,5pの間及びこれらの外縁部に、絶縁性樹脂層6が設けられている。

0028

樹脂層4の樹脂材料としては、例えば、シリコーン樹脂変性シリコーン樹脂エポキシ樹脂変性エポキシ樹脂ユリア樹脂フェノール樹脂アクリレート樹脂ウレタン樹脂フッ素樹脂、又はこれらの樹脂を少なくとも1種以上含むハイブリッド樹脂を挙げることができる。また、圧縮成型により樹脂層4を形成する場合は、原料として、例えば、粉状のエポキシ系樹脂であるEMCエポキシモールドコンパウンド)や粉状のシリコーン系樹脂であるSMCシリコーン・モールド・コンパウンド)などを好適に用いることができる。

0029

また、樹脂層4として、透光性の樹脂材料に光反射性のフィラーを含有させた白色樹脂を用いるようにしてもよい。光反射性のフィラーとしては、金属の粒子や、樹脂層4に用いられる樹脂材料よりも高屈折率無機材料又は有機材料からなる粒子を用いることができる。
樹脂層4に白色樹脂を用いて反射膜として機能させることにより、発光素子1の上面及び側面側、並びに透光性樹脂部材7の外側面から漏出する光を反射して、これらの部材内に戻すことができるため、発光装置100の光取り出し面である上面側からの光取り出し効率を向上させることができる。

0030

正負の拡張端子5n,5p(負極の拡張端子5n,正極の拡張端子5p)は、正負の外部接続用端子3n,3pの外部との接合領域の面積を広げるための端子である。正負の拡張端子5n,5pは、それぞれ対応する極性の正負の外部接続用端子3n,3pの下面と接続するとともに、樹脂層4の下面に延在するように設けられている。また、正負の拡張端子5n,5pの外縁部の下面からその外側領域である樹脂層4の下面には、絶縁性樹脂層6が設けられている。更に、負極の拡張端子5nと正極の拡張端子5pとが対向する領域については、樹脂層4の下面全体を被覆するように絶縁性樹脂層6が設けられている。
すなわち、正負の拡張端子5n,5pは、樹脂層4の下面側に設けられた絶縁性樹脂層6の開口部6n,6pから露出した領域が、外部との接合領域となる。

0031

正負の拡張端子5n,5pは、例えば、Cu、Auなどの導電性の良好な金属材料を用いて形成することが好ましい。また、正負の拡張端子5n,5pは、スパッタリング法蒸着法、無電解メッキ法などの方法を単独で又は組み合わせて形成することができる。また、正負の拡張端子5n,5pを多層構造とし、樹脂層4と接する層を、樹脂材料と良好な密着性が得られるNiで構成することが好ましい。更に、例えば、Au−Sn共晶半田を接合部材として用いる場合は、接合面となる層を、当該接合部材と密着性の良好なAu又はAuを主成分とする合金を用いて構成することが好ましい。
なお、正負の拡張端子5n,5pを設けずに、正負の外部接続用端子3n,3pの下面を外部との接合領域として用いるようにしてもよい。

0032

絶縁性樹脂層6は、外部との接合面、すなわち実装面である樹脂層4の下面側において、正負の拡張端子5n,5pの外縁部の上面及び樹脂層4の下面を被覆するように設けられている。絶縁性樹脂層6は、実装時に、接合領域からはみ出した半田などの接合部材によって負極の拡張端子5nと正極の拡張端子5pとが短絡することを防止するために、樹脂層4の形成後に追加して設けられる追加樹脂層である。絶縁性樹脂層6は設けないようにしてもよいが、負極の拡張端子5nと正極の拡張端子5pとの間が、例えば、200μm程度より近接して設けられている場合は設けることが好ましい。開口部6nと開口部6pとが前記した距離である200μm以上離間するように絶縁性樹脂層6を設けることにより、効果的に短絡を防止することができる。
また、正負の拡張端子5n,5pが互いに対向する領域以外は、絶縁性樹脂層6を設けなくともよいが、正負の拡張端子5n,5pの外縁を取り囲むように設けることが好ましい。これによって、接合部材の接合領域からのはみ出しを、より効果的に防止することができる。

0033

また、絶縁性樹脂層6は、例えば、液状又はペースト状の樹脂材料を用いて、孔版印刷法インクジェット法などの各種の印刷法により所定の領域に配置することで形成することができる。
絶縁性樹脂層6に用いる樹脂材料としては、絶縁性を有していれば特に限定されるものではないが、樹脂層4と密着性の良好な材料が好ましい。また、接合部材として半田などを用いる場合は、半田の溶融温度よりも高い耐熱性を有する樹脂材料、例えば、ポリイミドなどを用いることが好ましい。

0034

透光性樹脂部材7は、発光素子1の側面を取り囲むように設けられ、発光素子1の側面から出射する光を、光取り出し方向である上面方向に反射させるための樹脂フィレットである。そのために、透光性樹脂部材7は、上方ほど外側となるように逆傾斜した外側面を有している。図1Bに示した例では、透光性樹脂部材7の外側面は、その断面形状が直線となるように平面で構成されているが、これに限定されるものではなく、下に凸状に、又は上に凸状に湾曲した外側面としてもよい。

0035

透光性樹脂部材7は、良好な透光性を有し、樹脂層4に用いられる樹脂材料よりも屈折率の高い材料を用いて形成することが好ましい。透光性樹脂部材7を樹脂層4よりも屈折率の高い材料で構成することにより、スネルの法則に基づき、樹脂層4との界面である外側面で光を全反射させることができる。
また、透光性樹脂部材7は、液状又はペースト状の樹脂材料を、例えば、ディスペンサを用いて発光素子1の側面に供給し、その後に硬化させることで形成することができる。

0036

波長変換層8は、発光素子1が発光する光の一部又は全部を吸収して、発光素子1が発光する波長とは異なる波長の光に変換する部材である。波長変換層8は、波長変換物質である蛍光体の粒子を含有する樹脂からなる蛍光体層として形成することができる。また、波長変換層8は、発光素子1の光取り出し面である成長基板11の上面の全面、透光性樹脂部材7の上面及び樹脂層4の上面と接するように設けられている。

0037

波長変換層8の膜厚は、蛍光体の含有量や、発光素子1が発光する光と波長変換後の光との混色後の所望する色調などに応じて定めることができるが、例えば、1μm以上500μm以下程度とすることができ、5μm以上200μm以下程度とすることがより好ましく、10μm以上100μm以下程度とすることが更に好ましい。

0038

波長変換層8を構成する樹脂材料としては、当該分野で公知のものを使用することができ、発光素子1が発光した光及び波長変換層8が含有する蛍光体が波長変換した後の光に対して良好な透光性を有するものを用いることが好ましい。
このような樹脂材料としては、例えば、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、ユリア樹脂、フェノール樹脂、アクリレート樹脂、ウレタン樹脂、フッ素樹脂、又はこれらの樹脂を少なくとも1種以上含むハイブリッド樹脂を挙げることができる。

0039

また、蛍光体(波長変換物質)としては、発光素子1が発光する波長の光によって励起されて、この励起光と異なる波長の蛍光を発する蛍光物質であれば特に限定されず、波長変換層8中に、2種類以上を一様に混在させてもよいし、多層構造となるように分布させてもよい。

0040

波長変換層8は、溶剤に前記した樹脂、蛍光体粒子、その他の無機フィラー粒子を含有するスラリーを調整し、調整したスラリーをスプレー法キャスト法ポッティング法などの塗布法を用いて成長基板11の上面等に塗布し、その後に硬化させることにより形成することができる。

0041

光学部材9は、波長変換層8の上面に設けられ、波長変換層8から入射された光に、例えば、集光発散、拡散、屈折などの光学的作用を施すレンズ導光板光拡散板などの透光性の部材である。図1Bに示した例では、光学部材9として、凸レンズが設けられている。
光学部材9は、透光性の樹脂材料を用いて、例えば、金型を用いた成形法、ポッティング法、各種の印刷法などにより形成することができる。

0042

なお、透光性樹脂部材7、波長変換層8及び光学部材9は、必須の構成ではなく、これらの部材の内の一部又は全部を設けないようにしてもよい。また、波長変換層8を別途に設けずに、透光性樹脂部材7や光学部材9の樹脂材料に蛍光体材料を含有させるようにしてもよい。また、波長変換層8と光学部材9との積層順入れ替えて、光学部材9の表面に波長変換層8を設けるようにしてもよい。

0043

[発光装置の動作]
次に、図1A及び図1Bを参照して、発光装置100の動作について説明する。なお、説明の便宜上、発光素子1は青色光を発光し、波長変換層8は黄色光を発光するものとして説明する。

0044

発光装置100は、実装基板を介して、正負の電極端子である拡張端子5n,5pに外部電源が接続されると、内部配線である正負の外部接続用端子3n,3pを介して、発光素子1のn側電極13及びp側電極15間に電流が供給される。そして、n側電極13及びp側電極15間に電流が供給されると、発光素子1の活性層12aが青色光を発する。

0045

発光素子1の活性層12aが発した青色光は、半導体積層体12及び成長基板11内を伝播して、発光素子1の上面から、又は側面から透光性樹脂部材7を介して出射して、一部は波長変換層8に含有される蛍光体に吸収され、黄色光に変換されて、更に光学部材9を介して外部に取り出される。また、青色光の一部は、蛍光体に吸収されずに波長変換層8を透過して、更に光学部材9を介して外部に取り出される。
なお、発光素子1内を下方向に伝播する光は、全面電極14によって上方向に反射され、発光素子1の上面から出射する。
そして、発光装置100の外部に取り出された黄色光及び青色光が混色することにより、白色光が生成される。

0046

また、静電放電などにより発光素子1のn側電極13及びp側電極15間に過電圧印加されたときには、主として保護素子2に電流が流れる。これによって、発光素子1が過電圧から保護される。

0047

[発光装置の製造方法]
次に、図3図4A及び図4Bを参照して、図1A及び図1Bに示した発光装置100の製造方法について説明する。
図3に示すように、発光装置100の製造方法は、保護素子付き発光素子準備工程S101と、支持体準備工程S102と、半導体発光素子配置工程S103と、透光性樹脂部材形成工程S104と、樹脂層形成工程S105と、外部接続用端子露出工程S106と、拡張端子形成工程S107と、絶縁性樹脂層形成工程S108と、シート貼付工程S109と、支持体除去工程S110と、波長変換層形成工程S111と、光学部材形成工程S112と、個片化工程S113と、を有している。

0048

また、保護素子付き発光素子準備工程S101は、図4Aに示すように、サブ工程として、ウエハ準備工程S201と、保護素子準備工程S202と、保護素子実装工程S203と、外部接続用端子形成工程S204と、個片化工程S205と、を有している。
ここで、ウエハ準備工程S201と、保護素子準備工程S202と、保護素子実装工程S203とで、保護素子2が実装された発光素子1が複数配列されたウエハ(第1ウエハ)を準備する半導体発光素子準備工程が構成されている。

0049

また、外部接続用端子形成工程S204は、図4Bに示すように、サブ工程として、レジストパターン形成工程S301と、シード層形成工程S302と、電解メッキ工程S303と、レジストパターン除去工程S304と、を有している。

0050

以下、図5A図9Dを参照(適宜図1A図4B参照)して、各工程について詳細に説明する。なお、図5A図9Dの各図において、各部材の形状、サイズ、位置関係を適宜に簡略化したり、誇張したりしている場合がある。

0051

まず、保護素子付き発光素子準備工程S101において、発光素子1のn側電極13及びp側電極15上に保護素子2が実装され、更に正負の外部接続用端子3n,3pが形成された状態の「保護素子付き発光素子10(図5D参照)」を形成する。
前記したように、本工程には、図4Aに示した5つのサブ工程が含まれる。これらのサブ工程について、順次に説明する。

0052

ウエハ準備工程S201において、発光素子1を準備する。本工程では、図5Aに示すように、複数の発光素子1が一枚の成長基板(基板)11上に2次元又は1次元に配列されたウエハ状態で、すなわちウエハレベルプロセスで形成される。図5Aに示した断面図では、左右方向に発光素子1が連続して形成される様子を示している。
なお、図5Aなどにおいて、各発光素子1が区画される領域を、境界線BD1によって示している。

0053

本工程は、更に複数のサブ工程から構成され、それぞれ公知の成膜パターニングなどの手法を用いて行うことができるため、図2を参照して簡略に説明する。
まず、サファイアなどからなる成長基板11の上面に、例えば、GaN系化合物半導体からなる半導体積層体12を形成する。次に、半導体積層体12の表面の一部について、エッチングによりn型半導体層12nを露出させることで段差部12bを形成する。次に、半導体積層体12の最上層であるp型半導体層12pの上面の略全面に、全面電極14を形成する。次に、段差部12bの底面の一部及び全面電極14の上面の一部に開口部16n,16pを有する絶縁膜16を形成する。そして、開口部16n,16p内及び絶縁膜16の上面に延在するように、n側電極13及びp側電極15を形成する。
なお、発光素子1の製造に代えて、市販の発光素子1のウエハ又はチップを手配して用いるようにしてもよい。

0054

また、保護素子準備工程S202において、保護素子2を準備する。本工程では、図5Aに示すように、一方の面側に正負の電極21が設けられて表面実装に適した構成の個片化された保護素子2を製造する。
保護素子2の種類によって製造方法は異なるが、それぞれ公知の方法により製造することができるため、製造方法の説明は省略する。
なお、保護素子2の製造に代えて、市販の保護素子2のチップを手配して用いるようにしてもよい。
また、ウエハ準備工程S201と保護素子準備工程S202とは、何れを先に行うようにしてもよく、並行して行うようにしてもよい。

0055

次に、保護素子実装工程S203において、図5Bに示すように、保護素子準備工程S202で準備した保護素子2を、ウエハ準備工程S201で準備したウエハ状態の各発光素子1に実装する。保護素子2の電極21,21は、発光素子1のn側電極13及びp側電極15と、半田などの接合部材を用いて接合される。
これによって、保護素子2が実装された発光素子1が、複数配列されたウエハ(第1ウエハ)が形成される。

0056

ここで、発光装置100を小型化するために、保護素子2の容積は小さい方が好ましい。一方で、保護素子2が小さいと、発光素子1のn側電極13及びp側電極15上に実装する際に、保護素子2の取り扱い(ハンドリング)が難しくなる。そこで、小型化とハンドリングの容易性とに優れた一例として、保護素子2に小型のツェナーダイオードを実装する場合について説明する。

0057

本例におけるツェナーダイオ−ドは、サファイア基板上にGaNを用いて形成される。また、当該ツェナーダイオードは、表面実装に適するように、半導体層の一方の面側に正負の電極が形成され、サファイア基板とともに個片化される。なお、半導体層や電極の形成は、前記した発光素子1と同様の方法で形成することができるため、詳細な説明は省略する。

0058

サファイア基板を有したまま個片化されているため、ツェナーダイオードは相当の厚みを有するとともに、発光素子1の電極との接合時の衝撃から半導体層が損傷し難くなっている。このため、ツェナーダイオードのサファイア基板側をピックアップすることで、ツェナーダイオードの半導体層などに損傷を与える恐れが低減されるとともに、容易にハンドリングすることができる。
そして、発光素子1の電極上に実装後に、LLO(レーザリフトオフ)法でツェナーダイオードのサファイア基板を剥離することで、ツェナーダイオードチップ薄肉化(小型化)ができて、実装容積が低減される。

0059

次に、外部接続用端子形成工程S204において、図5Cに示すように、n側電極13及びp側電極15上に、それぞれ正負の外部接続用端子3n,3pを形成する。正負の外部接続用端子3n,3pは、n側電極13及びp側電極15上の保護素子2が配置された領域から離間した領域に形成される。本実施形態では、正負の外部接続用端子3n,3pは、図1Aに示すように、平面視で、保護素子2が形成された領域の近傍にC字形状に設けられる。ここで、C字形状とは、図1Aに示すように、平面視で、保護素子2の外形の三辺を囲むような形状である。なお、正負の外部接続用端子3n,3pの「C字形状」は、図1Aに示すように、平面視で、一方の外部接続用端子3pのC字形状と、保護素子2を中心として、そのC字形状と線対称な形状の関係で向かい合う他方の外部接続用端子3nの形状(言わば、「逆C字形状」)も、本明細書の「C字形状」に含めるものとする。また、正負の外部接続用端子3n,3pは、それぞれのC字形状の開口部が互いに向かい合うように設けられ、平面視で保護素子2の外形を包囲するように配置される。このような形状にすることで、正負の外部接続用端子3n,3pの配置面積を広く確保することができ、放熱性に有利である。
このようにして、ウエハ状態の、保護素子付き発光素子10が形成される。

0060

正負の外部接続用端子3n,3pは、例えば、電解メッキ法により形成することができる。
電解メッキ法によって正負の外部接続用端子3n,3pを形成する場合は、外部接続用端子形成工程S204には、前記したように、図4Bに示した4つのサブ工程が含まれる。これらのサブ工程について、図4B及び図6A図6Dを参照して順次に説明する。

0061

まず、レジストパターン形成工程S301において、図6Aに示すように、フォトグラフィ法により、n側電極13及びp側電極15上の所定の領域に開口部RPn,RPpを有するレジストパターンRPを形成する。なお、レジストパターンRPの厚さは、完成時の正負の外部接続用端子3n,3pの厚さよりも厚く形成する。

0062

次に、シード層形成工程S302において、図6Bに示すように、レジストパターンRPの開口部RPp,RPn内を含めたウエハ表面の全体に、電解メッキの電流経路となるシード層31を形成する。シード層31は、スパッタリング法などによって、Niなどの金属材料を用いて形成することができる。

0063

次に、電解メッキ工程S303において、図6Cに示すように、シード層31を電流経路として、電解メッキ法によって、Cuなどの金属からなるメッキ層32を所定の厚さに形成する。

0064

次に、レジストパターン除去工程S304において、図6Dに示すように、レジストパターンRPを、その上面に形成されたシード層31及びメッキ層32とともに除去(リフトオフ)することにより、正負の外部接続用端子3n,3pがパターニングされる。
なお、図5Cにおいては、正負の外部接続用端子3n,3pの詳細な構造(シード層31及びメッキ層32)は図示を省略している。

0065

ここで、フォトリソグラフィ法を用いた正負の外部接続用端子3n,3pの形成は、保護素子2を実装する場合の位置精度よりも高い位置精度で行うことができる。従って、発光素子1に保護素子2を実装した後に、当該保護素子2の実装位置に合わせて正負の外部接続用端子3n,3pを形成することにより、保護素子2が配置される位置精度に対する余裕度を考慮することなく、発光素子1に保護素子2を実装する前に正負の外部接続用端子3n,3pを形成しておくよりも、より広い領域に正負の外部接続用端子3n,3pを配置することができる。

0066

図4Aに戻って、保護素子付き発光素子準備工程S101のサブ工程について説明を続ける。
次の個片化工程S205において、図5Dに示すように、境界線BD1に沿って、ダイシング法などにより切断する。これによって、第1ウエハが個片化され、保護素子付き発光素子10のチップが形成される。

0067

図3に戻って、発光装置100の製造方法について説明を続ける。
次の支持体準備工程S102において、図7Aに示すように、粘着性を有するシート102が上面に貼付された支持体101を準備する。支持体101は、例えば、セラミックスや金属などからなる板状部材を用いることができる。また、支持体101は、下面(裏面)側に、保護素子付き発光素子10を配列したり各種部材を形成したりするときの位置決めのためのマーク(例えば、「+」「■」などの図形や文字など)を有することが好ましい。下面側に位置決めのためのマークを設けることにより、各工程において上面側に形成される部材の影響を受けることなく、適切に位置を認識することができる。

0068

また、シート102は、後の工程における高温環境に耐えられる耐熱性を有する材料(例えば、ポリイミドなど)からなるものが好ましい。また、シート102は、両面に粘着剤が塗布されたものが用いられ、下面側で支持体101と密着し、上面側で保護素子付き発光素子10を保持する。また、保護素子付き発光素子10を保持するための粘着剤として紫外線硬化型樹脂を用いることで、支持体除去工程S110において、支持体101側から紫外線照射して上面側の粘着剤の粘着性を消失させて、容易に支持体101を剥離することができる。

0069

次に、半導体発光素子配置工程S103において、図7Bに示すように、保護素子付き発光素子10を、発光素子1の成長基板11を支持体101側にして、所定の間隔で離間するように配置する。これによって、保護素子付き発光素子10が複数配置されたウエハ(第2ウエハ)が形成され、以降の工程がウエハレベルプロセスによって行われる。
また、保護素子付き発光素子10が互いに離間して配置され、平面視で発光素子1の外側にまで拡張されるように樹脂層4などが設けられるため、FO型のCSPとして発光装置100が形成される。
なお、図7Bなどにおいて、各発光装置100が区画される領域を、境界線BD2によって示している。

0070

次に、透光性樹脂部材形成工程S104において、図7Cに示すように、透光性を有する樹脂材料を、ディスペンサなどを用いて発光素子1の側面に接するように供給し、その後に樹脂材料を硬化させることで、樹脂フィレットである透光性樹脂部材7を形成する。透光性樹脂部材7は、外側面が、平面視で光取り出し方向(図7Cにおいて発光素子1の下面側)ほど外側となるように傾斜した傾斜面とすることが好ましい。このような形状は、発光素子1の成長基板11の側面とシート102の上面とが成す角部に、適宜な粘度を有する樹脂材料を供給し、発光素子1の成長基板11の側面及びシート102の上面に供給された樹脂材料に作用する表面張力及び重力により下方ほど広がった形状となった状態で硬化させることにより形成することができる。また、金型を用いて外側面の形状を成型するようにしてもよい。

0071

次に、樹脂層形成工程S105において、図7Dに示すように、例えば、圧縮成型法などにより、光反射性物質を含有させた樹脂材料を用いて、保護素子付き発光素子10及び透光性樹脂部材7が埋設されるように樹脂層4を形成する。このとき、樹脂層4の上面が、保護素子付き発光素子10の上端である正負の外部接続用端子3n,3pの上面よりも高くなるように形成する。

0072

次に、外部接続用端子露出工程S106において、図8Aに示すように、切削装置を用いて樹脂層4の一部を上面側から除去することで、正負の外部接続用端子3n,3pの上面を露出させる。このとき、図7Dに、切削線41で示すように、正負の外部接続用端子3n,3pの上部が少し切削される高さまで樹脂層4を切削することが好ましい。これによって、確実に正負の外部接続用端子3n,3pの上面を露出させることができる。

0073

次に、拡張端子形成工程S107において、図8Bに示すように、正負の外部接続用端子3n,3pの上面と接触するとともに、近傍の樹脂層4の上面にまで延在するように正負の拡張端子5n,5pを形成する。正負の拡張端子5n,5pは、スパッタリング法などにより形成することができる。このとき、最下層としては、Cuなどからなる正負の外部接続用端子3n,3p及び樹脂層4との間に良好な密着性が得られる材料、例えば、Ni層を形成することが好ましい。更に上層側として、外部と接合するための接合材料(例えば、Au−Sn合金)などとの密着性の良好な金属層を形成することが好ましい。上層側の金属層は、スッパタリング法によっても形成できるが、無電解メッキ法を用いて形成することもできる。
また、正負の拡張端子5n,5pのパターニングは、フォトリソグラフィ法により正負の拡張端子5n,5pを配置する領域に開口部を有するレジストパターンを形成し、エッチング法リフトオフ法により行うことができる。

0074

次に、絶縁性樹脂層形成工程S108において、図8Cに示すように、印刷法により、正負の拡張端子5n,5pの上面の中央部に開口部6n,6pを有するように、絶縁性樹脂層6を形成する。
なお、絶縁性樹脂層6を形成するための印刷法は、シルクスクリーン印刷法などの孔版印刷法を好適に用いることができるが、インクジェット法のような無版印刷法を用いてもよい。

0075

次に、シート貼付工程S109において、図8Dに示すように、ウエハの上面に、次工程で支持体101を剥離した後の代わりの支持体として、粘着性を有するシート103を貼付する。

0076

次に、支持体除去工程S110において、図9Aに示すように、支持体101を除去する。なお、図9A以降の図においては、図8Dとは上下を反転して、発光素子1の成長基板11側が上方となるように示している。
このとき、シート102の発光素子1側の粘着材料として紫外線硬化型の樹脂を用いている場合は、支持体101を除去する前に、シート102に紫外線を照射して粘着材料を硬化させ、粘着性を消失させることで、支持体101をシート102とともに、発光素子1側から容易に剥離することができる。

0077

次に、波長変換層形成工程S111において、図9Bに示すように、ウエハの上面側(すなわち、発光素子1の成長基板11などの露出面側)に、波長変換層8を形成する。
波長変換層8は、例えば、溶剤に樹脂及び蛍光体粒子を含有させたスラリーを、ウエハの上面にスプレー法などによって塗布した後、硬化させることで形成することができる。

0078

次に、光学部材形成工程S112において、図9Cに示すように、波長変換層8の上面側に、圧縮成型法などにより、樹脂材料を用いてレンズなどの光学部材9を形成する。
なお、光学部材9の形成方法は、形状に応じて、ポッティング法、印刷法など適宜な方法用いることができる。

0079

次に、個片化工程S113において、図9Dに示すように、境界線BD2に沿って、ダイシング法などによって光学部材9、波長変換層8、樹脂層4及び絶縁性樹脂層6を切断する。これによって、第2ウエハが個片化され、図1A及び図1Bに示した発光装置100が形成される。

0080

<製造方法の変形例>
次に、図10A及び図10Bを参照(適宜、図1A図1B及び図3参照)して、第1実施形態に係る発光装置の製造方法の変形例について説明する。
本変形例に係る発光装置の製法方法は、図3に示した製造方法において波長変換層形成工程S111を省略し、半導体発光素子配置工程S103において、波長変換層8の形成を保護素子付き発光素子10の配置と同時に行うものである。
そのために、本変形例においては、支持体準備工程S102において、図10Aに示すように、支持体101上に、波長変換層8を形成する。

0081

なお、保護素子付き発光素子準備工程S101は、第1実施形態と同様に行われる。
また、図7Aに示した支持体準備工程S102において、粘着性を有するシート102に代えて、上面に波長変換層8が設けられた支持体101を準備する。
また、波長変換層8は、半導体発光素子配置工程S103において、発光素子1の成長基板11と透光性を有する接着剤を用いて強固に接着される。このため、支持体除去工程S110において、支持体101を容易に除去できるように、支持体101と波長変換層8との間を剥離可能な程度の密着性で貼付しておく。例えば、波長変換層8を予め板状部材として形成しておき、当該板状の波長変換層8を紫外線硬化樹脂を粘着剤として支持体101に貼付することができる。

0082

次の透光性樹脂部材形成工程S104からシート貼付工程S109までの各工程は、第1実施形態と同様に行われる。
次の支持体除去工程S110において、図10Bに示すように、波長変換層8と支持体101の間の界面で剥離することで、支持体101を除去する。ここで、本変形例では、波長変換層8は既に形成されているため、波長変換層形成工程S111は省略される。
次の光学部材形成工程S112及び個片化工程S113は、第1実施形態と同様に行われる。
以上の工程により、図1A及び図1Bに示した発光装置100が形成される。

0083

<第2実施形態>
次に、図11を参照して、第2実施形態に係る発光装置について説明する。
図11に示すように、第2実施形態に係る発光装置100Aは、図1A及び図1Bに示した第1実施形態に係る発光装置100に対して、拡張端子5n,5pを有さずに、内部配線である正負の外部接続用端子3n,3pの端面を、外部との接合領域とするものである。

0084

また、発光装置100Aは、正負の外部接続用端子3n,3pの外縁を取り囲むように設けられた絶縁性樹脂層6Aを備えている。絶縁性樹脂層6Aは、正負の外部接続用端子3n,3pの中央領域に開口部6An,6Apを有し、正負の外部接続用端子3n,3pの外縁部を被覆するように設けられている。
絶縁性樹脂層6Aは、第1実施形態における絶縁性樹脂層6と同様に、正負の外部接続用端子3n,3pの外部との接合領域が、所定の距離(例えば、200μm)以上離間させるためのものである。正負の外部接続用端子3n,3pの樹脂層4からの露出領域が所定の距離以上離間して配置されている場合は、絶縁性樹脂層61を省略するようにしてもよい。

0085

第2実施形態に係る発光装置100Aは、正負の拡張端子5n,5pに代えて正負の外部接続用端子3n,3pを外部との接合領域とする以外は、第1実施形態に係る発光装置100と同様であるから、動作についての説明は省略する。

0086

また、絶縁性樹脂層6Aは、絶縁性樹脂層形成工程S108において、第1実施形態における絶縁性樹脂層6と同様にして形成することができるため、詳細な説明は省略する。
また、拡張端子形成工程S107が省略される以外は、他の工程が、図3に示した第1実施形態の製造方法と同様に行われるため、他の工程についての説明は省略する。

0087

<他の変形例>
なお、前記した各実施形態に係る発光装置おいて、透光性樹脂部材7、波長変換層8及び光学部材9は、これらの内の一部又は全部が省略されてもよい。その場合は、発光装置の製造方法において、省略された部材についての製造工程が省略される。
また、前記した各実施形態では、ウエハレベルプロセスによる製造方法について説明したが、発光素子1のチップごとに製造することもできる。

0088

以上、本開示に係る発光装置について、実施するための形態により具体的に説明したが、本開示の趣旨はこれらの記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて広く解釈されなければならない。また、これらの記載に基づいて種々変更、改変などしたものも本開示の趣旨に含まれることはいうまでもない。

0089

1発光素子(半導体発光素子)
10保護素子付き発光素子
11成長基板(基板)
12半導体積層体
12nn型半導体層
12a活性層
12pp型半導体層
12b段差部
13 n側電極(負電極
14全面電極
15 p側電極(正電極
16絶縁膜
16n,16p 開口部
2 保護素子
21電極
3n 負極の外部接続用端子
3p 正極の外部接続用端子
31シード層
32メッキ層
4樹脂層
41切削線
5n 負極の拡張端子
5p 正極の拡張端子
6絶縁性樹脂層
6n,6p 開口部
6A 絶縁性樹脂層
6An,6Ap 開口部
7透光性樹脂部材
8波長変換層
9光学部材
100,100A発光装置
101支持体
102シート
103 シート
BD1,BD2境界線
RPレジストパターン
RPn,RPp 開口部

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