CN102709451A - 发光二极管装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种发光二极管装置及其制造方法，制造方法具备以下工序：准备基底基板；使电极部设置于厚度方向一侧的光半导体层与基底基板相向配置，将电极部与端子进行电连接，将光半导体层倒装安装到基底基板；在基底基板的另一侧以覆盖光半导体层和电极部的方式形成含有光反射成分的密封树脂层；去除密封树脂层的另一侧部，使得光半导体层暴露；以及以与光半导体层的另一面接触的方式形成呈片状的荧光体层。

Description

发光二极管装置及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种发光二极管装置及其制造方法，详细地说，涉及一种发光二极管装置的制造方法及通过该发光二极管装置的制造方法得到的发光二极管装置。
背景技术
近年来，作为能够发出高能量光的发光装置，已知一种白色发光装置。白色发光装置例如设置有：基底基板；LED(发光二极管)，其层叠在基底基板上，发出蓝色光；荧光体层，其能够将蓝色光变换为黄色光，用于覆盖LED；以及密封层，其用于密封LED。这种白色发光装置通过蓝色光与黄色光的混色而发出高能量的白色光，其中，上述蓝色光从LED发出并透过密封层和荧光体层，该LED被密封层密封，从基底基板向该LED提供电力，上述黄色光是在荧光体层中将蓝色光的一部分进行波长变换而得到的。
作为制造这种白色发光装置的方法，例如提出了以下方法(例如，参照日本特开2005-191420号公报)。
即，首先形成基体，该基体由基板部以及从该基板部的周部向上侧突出的白色的反射框部构成，接着，将半导体发光元件以与反射框部的内侧隔着间隔的方式与在基板部的中央由反射框部形成的凹部的底部进行引线接合。
接着，提出了以下方法：在凹部中通过涂敷来填充荧光体与液状的环氧树脂的混合物，接着，使荧光体自然沉降至凹部的底部，之后，使环氧树脂加热固化。
在通过由日本特开2005-191420号公报提出的方法得到的白色发光装置中，通过沉降形成的包含高浓度荧光体的荧光体层(波长变换层)被划分到半导体发光元件的上侧的区域，包含高浓度的环氧树脂的密封部被划分到荧光体层的上侧的区域。
并且，在该白色发光装置中，半导体发光元件以放射状发出蓝色光，其中，从半导体发光元件向上方发出的蓝色光的一部分被荧光体层变换为黄色光，并且剩余部分通过荧光体层。另外，从半导体发光元件向侧方发出的蓝色光在反射框部进行反射，接着，向上侧照射。并且，日本特开2005-191420号公报的白色发光装置通过这些蓝色光与黄色光的混色而发出白色光。
发明内容
但是，日本特开2005-191420号公报的荧光体层是根据荧光体在混合物中自然沉降而产生的浓度差来划分的区域，因此厚度容易变得不均匀。在这种情况下，存在如下问题：荧光体层中的波长变换的效率变得不均匀，白色发光装置发出不均的白色光。
另外，由于利用上述自然沉降来形成荧光体层，因此需要长时间，并且，还需要严格地管理上述时间，因此制造工序变得烦杂。其结果，存在制造成本上升这种问题。
并且，与反射框部隔着间隔来配置半导体发光元件，因此从半导体发光元件向侧方发出的光的一部分在反射框部进行反射之前，被密封部吸收，因此，存在光的取出效率降低这种问题。
并且，在日本特开2005-191420号公报的白色发光装置中，在半导体发光元件上依次形成有荧光体层和密封部，因此半导体发光元件发光时发出的热例如即使在包含高浓度的荧光体的荧光体层进行导热，之后，也容易被包含高浓度环氧树脂的密封部蓄热。因此，半导体发光元件发光时的散热变得不充分，其结果，存在半导体发光元件的发光效率降低这种问题。
并且，在日本特开2005-191420号公报的白色发光装置中，半导体发光元件通过引线接合与基板部相连接，因此，存在由于引线的影子而亮度降低这种问题。
本发明的目的在于，提供一种能够抑制制造成本上升并且防止光半导体层的发光效率降低，同时能够发出均匀的白色光而且能够提高光的取出效率的发光二极管装置的制造方法以及通过该制造方法得到的发光二极管装置。
本发明的发光二极管装置的制造方法是具备设置有端子的基底基板以及倒装安装在上述基底基板上的发光二极管元件的发光二极管装置的制造方法，该制造方法的特征在于，具备以下工序：准备上述基底基板；使光半导体层与上述基底基板在厚度方向上相向配置，在上述光半导体层的上述厚度方向上的一侧设置有电极部，将上述电极部与上述端子进行电连接，从而将上述光半导体层倒装安装到上述基底基板；以覆盖上述光半导体层和上述电极部的方式，在上述基底基板的上述厚度方向上的另一侧形成含有光反射成分的密封树脂层；将上述密封树脂层的上述厚度方向上的另一侧的部分去除，使上述光半导体层的上述厚度方向上的另一侧的表面暴露；以及以与上述光半导体层的上述厚度方向上的另一侧的上述表面相接触的方式，形成呈片状的荧光体层，来形成具备上述荧光体层、上述光半导体层以及上述电极部的上述发光二极管元件。
另外，在本发明的发光二极管装置的制造方法中，在将上述密封树脂层的上述厚度方向上的另一侧的部分去除的工序中，优选将上述光半导体层的上述厚度方向上的另一侧的部分去除。
另外，本发明的发光二极管装置的特征在于，具备：基底基板；以及发光二极管元件，其被倒装安装到上述基底基板上，其中，上述发光二极管元件具备：形成为片状的荧光体层；光半导体层，其形成于上述荧光体层的厚度方向上的一侧的表面；电极部，其与上述光半导体层相连接地形成于上述光半导体层的厚度方向上的一侧的表面；以及密封树脂层，其以覆盖上述光半导体层和上述电极部而暴露上述电极部的上述厚度方向上的一侧的表面的方式，形成于上述荧光体层的上述厚度方向上的一侧，该密封树脂层含有光反射成分。
在本发明的发光二极管装置的制造方法中，形成呈片状的荧光体层，因此能够可靠地形成均匀的荧光体层。因此，在荧光体层中能够完成均匀的波长变换。其结果，通过本发明的发光二极管装置的制造方法得到的本发明的发光二极管装置能够发出均匀的白色光。
另外，在本发明的发光二极管装置的制造方法中，形成呈片状的荧光体层，因此能够短时间并且简单地形成荧光体层。因此，能够抑制制造成本上升。
并且，在本发明的发光二极管装置的制造方法中，以覆盖光半导体层的方式形成含有光反射成分的密封树脂层，因此从光半导体层发出的光被其它部件吸收之前，被密封树脂层的光反射成分反射。因此，能够提高光的取出效率。
并且，在通过本发明的发光二极管装置的制造方法得到的本发明的发光二极管装置中，荧光体层形成于光半导体层的厚度方向的另一面，因此能够将光半导体层的热经由荧光体层散热到厚度方向的另一侧。因此，能够防止光半导体层的发光效率降低。
另外，在本发明的发光二极管装置的制造方法中，将光半导体层倒装安装到基底基板上，因此实现亮度的提高，从而能够实现取出效率的进一步提高。
附图说明
图1是说明本发明的发光二极管装置的制造方法的一个实施方式的工序图，
(a)表示准备基底基板的工序，
(b)表示将光半导体层倒装安装到基底基板的工序，
(c)表示形成密封树脂层的工序。
图2是接着图1说明本发明的发光二极管装置的制造方法的一个实施方式的工序图，
(d)表示去除密封树脂层的上侧部与支承基板的工序，
(e)表示形成荧光体层的工序。
图3示出用于说明准备图1的(b)所示的光半导体层的工序的截面图。
图4是说明本发明的发光二极管装置的制造方法的其它实施方式(局部残留支承基板的方式)的工序图，
(a)表示局部残留支承基板的工序，
(b)表示将荧光体层形成于支承基板的上表面的工序。
具体实施方式
图1以及图2是说明本发明的发光二极管装置的制造方法的一个实施方式的工序图，图3示出说明准备图1的(b)所示的光半导体层的工序的截面图。
在图2的(e)中，作为本发明的发光二极管装置的一个实施方式的发光二极管装置21具备基底基板16以及倒装安装到基底基板16的发光二极管元件20。
基底基板16大致呈平板状，具体地说，由在绝缘基板上将导体层层叠为电路图案而得到的层叠板形成。绝缘基板例如由硅基板、陶瓷基板、聚酰亚胺树脂基板等构成，优选由陶瓷基板、具体地说蓝宝石(Al2O3)基板构成。导体层例如由金、铜、银、镍等导体形成。这些导体能够单独使用或者一并使用。
另外，导体层包含端子15。
端子15在面方向上隔着间隔地形成在绝缘基板的上表面，形成于与后述的凸块13相对应的图案上。此外，虽未图示，但端子15通过导体层与电力提供部进行电连接。
发光二极管元件20设置于基底基板16上，发光二极管元件20具备：荧光体层17；光半导体层3，其形成于荧光体层17的下表面(厚度方向的一面)；电极部4，其形成于光半导体层3的下表面(厚度方向的一面)；以及密封树脂层14，其用于密封光半导体层3。
荧光体层17形成为片状。
荧光体层17例如由含有荧光体的荧光体组合物形成。
荧光体组合物优选含有荧光体和树脂。
作为荧光体例如可举出能够将蓝色光变换为黄色光的黄色荧光体。作为这种荧光体例如可举出对复合金属氧化物、金属硫化物等中例如掺杂铈(Ce)、铕(Eu)等金属原子而得到的荧光体。
具体地说，作为荧光体，可举出例如Y3Al5O12:Ce(YAG(钇·铝·石榴石):Ce)、(Y，Gd)3Al5O12:Ce、Tb3Al3O12:Ce、Ca3Sc2Si3O12:Ce、Lu2CaMg2(Si，Ge)3O12:Ce等具有石榴石型晶体结构的石榴石型荧光体；例如(Sr，Ba)2SiO4:Eu、Ca3SiO4Cl2:Eu、Sr3SiO5:Eu、Li2SrSiO4:Eu、Ca3Si2O7:Eu等硅酸盐荧光体；例如CaAl12O19:Mn、SrAl2O4:Eu等铝酸盐荧光体；例如ZnS:Cu，Al、CaS:Eu、CaGa2S4:Eu、SrGa2S4:Eu等硫化物荧光体；例如CaSi2O2N2:Eu、SrSi2O2N2:Eu、BaSi2O2N2:Eu、Ca-α-SiAlON等氮氧化物荧光体；例如CaAlSiN3:Eu、CaSi5N8:Eu等氮化物荧光体；例如K2SiF6:Mn、K2TiF6:Mn等氟化物类荧光体等。优选举出石榴石型荧光体，更优选举出Y3Al5O12:Ce(YAG)。
另外，上述荧光体例如呈颗粒状，平均颗粒直径例如为0.1μm～30μm，优选0.2μm～10μm。使用粒径分布测量装置来测量荧光体(荧光体颗粒)的平均颗粒直径。
荧光体能够单独使用或者两种以上一并使用。
荧光体的配混比例例如为相对于荧光体组合物例如1％～50重量％，优选5％～30重量％。另外，相对于树脂100质量份，荧光体的配混比例例如为1质量份～100质量份，优选为5质量份～40质量份。
树脂是使荧光体分散的基质，例如可举出硅树脂、环氧树脂、丙烯酸类树脂等透明树脂等。优选，根据耐久性的观点，可举出硅树脂。
硅树脂在分子内主要具有由硅氧烷键(-Si-O-Si-)形成的主链、和由键合于主链的硅原子(Si)的烷基(例如甲基等)或烷氧基(例如甲氧基)等有机基团形成的侧链。
具体地说，作为硅树脂，例如可举出脱水缩合型硅树脂、加成反应型硅树脂、过氧化物固化型硅树脂、湿气固化型硅树脂以及固化型硅树脂等。优选举出加成反应型硅树脂等。
硅树脂在25℃下的动粘度例如为10mm2/s～30mm2/s。
树脂能够单独使用或者两种以上一并使用。
树脂的配混比例为相对于荧光体组合物例如50质量％～90质量％，优选70质量％～95质量％。
按照上述配混比例将荧光体和树脂进行调和并搅拌混合，由此制备荧光体组合物。
荧光体层17的厚度例如为20μm～500μm，优选为50μm～300μm。
光半导体层3在荧光体层17的下表面的面方向(与厚度方向正交的方向、即图2的(e)中的纸面左右方向以及纸面进深方向)的中央部中形成为规定图案。
光半导体层3形成为在厚度方向上投影时包含在荧光体层17中，具体地说，形成于荧光体层17的下表面的中央部。光半导体层3具备半导体层3的缓冲层6、形成于该缓冲层6下的N型半导体层7、形成于该N型半导体层7下的发光层8以及形成于该发光层8下的P型半导体层9。
缓冲层6形成为与光半导体层3的外形形状相对应。
缓冲层6用于对以下说明的N型半导体层7的晶格常数的失配进行缓冲。
作为形成缓冲层6的缓冲材料例如举出元素半导体(单元素半导体)、氧化物半导体、化合物半导体(除了氧化物半导体以外)等半导体。
作为元素半导体例如举出Si、Ge、Sn等4B元素(长周期型周期表中的4B元素，以下相同)。
作为氧化物半导体可举出例如Al2O3、ZnO、SnO2等典型元素的氧化物、例如TiO2、V2O5、Cr2O3、MnO2、Fe2O3、NiO、Cu2O等过渡元素的氧化物等，这些能够单独使用或者一并使用。
化合物半导体是除了O以外的多个元素进行结合的化合物，可举出例如AlN、AlP、AlAs、AlSb、GaN、GaP、GaAs、GaSb、InN、InP、InAs、InSb、AlGaN、InGaN、AlInN、AlGaInN等3B元素和5B元素的化合物、例如ZnS、SnSe、ZnTe等2B元素和6B元素的化合物等。优选举出3B元素和5B元素的化合物。
上述半导体中，优选举出化合物半导体。
缓冲层6的厚度例如为0.5nm～200nm，优选为1nm～100nm。
N型半导体层7形成于缓冲层6的整个下表面上。作为形成N型半导体层7的N型半导体，并不特别限定，可举出公知的N型半导体，可举出对上述半导体中例如掺杂(添加)微量的5B元素或者4B元素等杂质而成的杂质半导体。
N型半导体层7的厚度并不特别限定，例如为10nm～10μm。
发光层8在缓冲层6的下表面上在面方向一侧(图2的(e)中的右侧)端部中形成为规定图案。也就是说，发光层8在面方向另一侧端部(图2的(e)中的左侧)使N型半导体层7的下表面暴露。
作为形成发光层8的发光材料，可举出与由上述缓冲层6例示的半导体相同的半导体，优选举出化合物半导体。
发光层8的厚度例如为20nm～300nm，优选为30nm～200nm。
P型半导体层9在发光层8的整个下表面上形成为与发光层8相同的图案。作为形成P型半导体层9的P型半导体，并不特别限定，可举出公知的P型半导体，例如可举出对上述半导体中掺杂(添加)微量的3B元素、2A元素等杂质而成的杂质半导体。作为2A元素例如可举出Be、Mg等碱土类金属。
P型半导体层9的厚度并不特别限定，例如为10nm～10μm。
电极部4与光半导体层3进行电连接，电极部4具备阳极电极10和阴极电极11。
阴极电极10在P型半导体层9之下，形成为阴极电极10与P型半导体层9夹持透明电极12，阴极电极10通过透明电极12与P型半导体层9进行电连接。
透明电极12形成于P型半导体层9的下表面，被配置成在厚度方向上投影时包含在P型半导体层9中。作为形成透明电极12的电极材料，例如可举出锡氧化铟(ITO)、氧化锌(ZnO)、氧化锡(SnO2)等金属氧化物，其厚度例如为10nm～300nm，优选为20nm～200nm。
阳极电极10形成为在厚度方向上投影时包含在透明电极12的图案。
作为形成阳极电极10的电极材料，例如可举出金、铝等。优选举出金。阳极电极10的厚度例如为10nm～300nm，优选为20nm～200nm。
阴极电极11形成在N型半导体层7下，具体地说，形成在N型半导体层7的下表面的从P型半导体层9和发光层8暴露的部分。阴极电极11与N型半导体层7进行电连接。
作为形成阴极电极11的电极材料，例如可举出金、铝等。优选举出金。阴极电极11的厚度例如为10nm～300nm，优选为20nm～200nm。
另外，在该电极部4中设置有凸块13。
凸块13形成于阳极电极10的下表面以及阴极电极11的下表面。各凸块13形成为在俯视观察时分别被包含于阳极电极10和阴极电极11中的图案。另外，凸块13形成为与上述基底基板16的端子15实质上相同的图案。
作为形成凸块13的材料，例如可举出金、银、铅、锡、它们的合金(具体地说焊锡等)等导体。
在将各凸块13倒装安装到基底基板16之前，调整各凸块13的厚度，使得形成于阳极电极10的下表面的凸块13的下表面与形成于阴极电极11的下表面的凸块13的下表面为相同高度(深度)。即，调整各凸块13的厚度，使得在面方向上投影时这些凸块13位于相同位置(厚度方向位置)。
密封树脂层14含有光反射成分，具体地说，密封树脂层14由含有密封材料和光反射成分的密封树脂组合物形成。
作为密封材料，例如可举出热固性硅树脂、环氧树脂、热固性聚酰亚胺树脂、酚醛树脂、尿素树脂、三聚氰胺树脂、不饱和聚酯树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯树脂、热固性聚氨酯树脂等热固性树脂，优选举出热固性硅树脂、环氧树脂。
光反射成分例如为白色的化合物，作为这种白色的化合物具体地可举出白色颜料。
作为白色颜料例如可举出白色无机颜料，作为这种白色无机颜料，可举出例如氧化钛、氧化锌、氧化锆等氧化物、例如铅白(碳酸铅)、碳酸钙等碳酸盐以及例如高岭土(高岭石)等粘土矿物等。
作为白色无机颜料，优选举出氧化物，更优选举出氧化钛。
如果是氧化钛，则能够得到高白度、高光反射性、良好的隐蔽性(隐蔽能力)、良好的着色性(着色能力)、高分散性、良好的耐候性、高化学稳定性等特性。
具体地说，这种氧化钛为TiO2、(氧化钛(IV)、二氧化钛)。
氧化钛的晶体结构并不特别限定，例如为金红石、板钛矿(brookite)、锐钛矿(anatase)等，优选为金红石。
另外，氧化钛的晶系并不特别限定，例如为正方晶系、斜方晶系等，优选为正方晶系。
如果氧化钛的结晶结构和晶系为金红石和正方晶系，则即使在密封树脂层14长期间暴露在高温的情况下，也能够有效地防止对光(具体地说，可见光、特别是波长450nm附近的光)的反射率降低。
光反射成分呈颗粒形状，并不限定于该形状，例如可举出球状、板状、针状等。光反射成分的最大长度的平均值(在呈球状的情况下，其平均颗粒直径)例如为1nm～1000nm。使用激光衍射散射粒径分布计来测量最大长度的平均值。
光反射成分的配混比例为相对于密封材料100质量份例如为0.5质量份～90质量份，根据着色性、光反射性以及密封树脂组合物的处理性的观点，优选为1.5质量份～70质量份。
将上述光反射成分均匀地分散混合至密封材料中。
另外，在密封树脂组合物中还能够添加填充剂。也就是说，将填充剂能够与光反射成分(具体地说是白色颜料)一并使用。
填充剂除了上述白色颜料以外还举出公知的填充剂，具体地说，可举出无机填充剂，作为这种无机填充剂例如举出二氧化硅粉末、滑石粉末、氧化铝粉末、氮化铝粉末以及氮化硅粉末等。
作为填充剂，根据使密封树脂层14的线膨胀率降低的观点，优选举出二氧化硅粉末。
作为二氧化硅粉末，例如可举出熔融二氧化硅粉末、结晶二氧化硅粉末等，优选举出熔融二氧化硅粉末(即，石英玻璃粉末)。
作为填充剂的形状，例如可举出球状、板状、针状等。根据良好的填充性和流动性的观点，优选举出球状。
因而，作为二氧化硅粉末，优选举出球状熔融二氧化硅粉末。
填充剂的最大长度的平均值(在球状的情况下是平均颗粒直径)例如为5μm～60μm，优选为15μm～45μm。使用激光衍射散射粒径分布计来测量最大长度的平均值。
调整填充剂的添加比例，使得填充剂和光反射成分的总量相对于密封树脂100质量份为10质量份～80质量份，根据线膨胀率的降低以及确保流动性的观点，调整为填充剂和光反射成分的总量相对于密封材料100质量份优选为25质量份～75质量份，更优选为40质量份～60质量份。
通过将上述密封材料、光反射成分以及根据需要而添加的填充剂进行调和并均匀混合来制备密封树脂组合物。
密封树脂层14形成为，在荧光体层17下(厚度方向一侧)覆盖光半导体层13和电极部14的侧面并且暴露电极部14的下表面(厚度方向一面)。
详细地说，利用密封树脂层14对与阳极电极10对应的凸块13的侧面、阳极电极10的从上述凸块13暴露的下表面和侧面、透明电极12的从阴极电极11暴露的下表面和侧面、P型半导体层9的从透明电极12暴露的下表面和侧面、发光层8的侧面、N型半导体层7的侧面以及缓冲层6的侧面进行覆盖。另外，与阳极电极10对应的凸块13的下表面从密封树脂层14暴露。也就是说，与阳极电极10对应的凸块13的下表面与端子15的上表面进行接触。
另外，利用密封树脂层14对与阴极电极11对应的凸块13的侧面以及阴极电极11的从上述凸块13暴露的下表面和侧面进行覆盖。另外，与阴极电极11对应的凸块13的下表面从密封树脂层14暴露。也就是说，与阴极电极11对应的凸块13的下表面与端子15的上表面进行接触。
并且，N型半导体层7的下表面(N型半导体层7的从发光层8和阴极电极11暴露的下表面)也被密封树脂层14覆盖。
并且，通过密封树脂层14，对荧光体层17的从光半导体层3暴露的下表面进行覆盖。
这样，光半导体层13被密封树脂层14密封。
接着，参照图1以及图2说明制造图2的(e)所示的发光二极管装置21的方法。
如图1的(a)所示，在该方法中，首先准备上述基底基板2。
另外，参照图1的(b)的虚拟线，准备光半导体层3。
在支承基板2下与该支承基板2一起设置光半导体层3，在光半导体层3下设置有电极部4。
例如参照图3，在形成光半导体层3时，在支承基板2上依次层叠光半导体层3和电极部4。
支承基板2例如为俯视观察时形成为大致圆板状，支承基板2支承光半导体层3。
作为形成支承基板2的材料，例如可举出Al2O3(蓝宝石)、SiC、Si、GaN等。优选举出蓝宝石。
支承基板2的厚度例如为100μm～1000μm、优选为200μm～800μm。
如图3所示，例如通过外延生长法等公知的生长法以上述图案将光半导体层3层叠在支承基板2的上表面。
在支承基板2的上表面，在面方向上相互隔着间隔地配置有多个光半导体层3。
此外，将缓冲层6形成于支承基板2的整个上表面。将N型半导体层7形成于缓冲层6的整个上表面。在上述生长法之后，例如通过利用掩模的蚀刻而将多个发光层8和P型半导体层9形成为上述图案。
接着，通过公知的图案形成法以上述图案将电极部4层叠在光半导体层3的上表面。
之后，如图3的单点划线所示，通过对各光半导体层3之间的支承基板2、缓冲层6以及N型半导体层7进行切断加工(切割)，切分为多个光半导体层3。即，使光半导体层3分开(独立化)。
由此准备光半导体层3，其上表面设置有电极部4而下表面设置有支承基板2。
之后，如图1的(b)的虚拟线所示，使图3所示的光半导体层3上下翻转(翻过来)，与基底基板16在厚度方向上相向配置。
接着，如图1的(b)的虚拟线的箭头所示，将凸块13与端子15进行电连接，将光半导体层13倒装安装到基底基板16上。
在倒装安装中，将光半导体层3载置在基底基板16上，使得凸块13和端子15在厚度方向上邻接，之后，例如利用加热或者超声波等对凸块13进行回流焊接。由此，凸块13在厚度方向上与端子15接触。
接着，如图1的(c)所示，在基底基板16上(厚度方向另一侧)上形成密封树脂层14，使密封树脂层14覆盖支承基板2、光半导体层3以及电极部4。
在形成密封树脂层14时，例如通过利用层压机、涂抹器的涂敷方法将上述密封树脂组合物涂敷到包括支承基板2、光半导体层3以及电极部4的基底基板16上，由此来形成密封覆膜。之后，在密封材料为热固性树脂的情况下，通过加热使密封覆膜固化。
另外，在密封树脂组合物预先形成为片状的情况下，将上述密封树脂组合物载置在基底基板16上，使得埋设支承基板2、光半导体层3以及电极部4，通过加热使上述密封树脂组合物固化，由此也能够形成密封树脂层14。
并且，在密封树脂组合物含有粉末状的热固性树脂的情况下，通过压缩成形机对密封树脂组合物进行加热并且压缩成形，由此使其固化，从而也能够形成密封树脂层14。
由此，形成密封树脂层14。
具体地说，密封树脂层14覆盖支承基板2的上表面和侧面、光半导体层3的下表面和侧面以及电极部4的侧面。
接着，如图2的(d)所示，去除处于光半导体层3的上表面的上侧的密封树脂层14的上侧部，使得光半导体层3暴露。
具体地说，去除密封树脂层14的上侧部，并且去除支承基板2。
在去除密封树脂层14的上侧部以及支承基板2的过程中，例如采用上述蚀刻、机械加工(具体地说为研磨加工等)等。
支承基板2被去除，上侧部被去除的密封树脂层14使缓冲层6的上表面暴露。由此，密封树脂层14在缓冲层6周围的上表面形成为与缓冲层6的上表面为同一平面。
接着，如图2的(e)所示，将形成为片状的荧光体层17形成为与光半导体层3的上表面接触。
在形成荧光体层17时，例如将上述荧光体组合物涂敷到光半导体层3(缓冲层6)的上表面以及密封树脂层14的用于暴露光半导体层3的上表面，形成片状的荧光体覆膜(未图示)。
之后，例如将荧光体覆膜在50℃～150℃条件下进行加热并使其干燥，由此形成为上述图案的片状。
由此，形成片状的荧光体层17。
由此，能够形成具备荧光体层17、光半导体层3以及电极部4的发光二极管元件20，由此，制造出具备基底基板16以及倒装安装到基底基板16的发光二极管元件20的发光二极管装置21。
并且，在上述发光二极管装置21的制造方法中，形成片状的荧光体层17，因此能够可靠地形成均匀的荧光体层17。因此，在荧光体层17中能够完成均匀的波长变换。其结果，该发光二极管装置21能够发出均匀的白色光。
另外，在上述发光二极管装置21的制造方法中，形成预先形成为片状的荧光体层17，因此能够短时间并且简单地形成荧光体层17。因此，能够抑制制造成本的上升。
并且，在上述发光二极管装置21的制造方法中，将含有光反射成分的密封树脂层14以覆盖光半导体层3的方式形成，因此从光半导体层3发出的光被其它部件吸收之前，被密封树脂层14的光反射成分反射。因此，能够提高光的取出效率。
并且，在上述发光二极管装置21中，荧光体层17形成于光半导体层3的上表面，因此能够将光半导体层3的热经由荧光体层17散热至上侧。因此，能够防止光半导体层3的发光效率降低。
另外，在上述发光二极管装置21的制造方法中，将光半导体层3倒装安装到基底基板16，因此实现亮度的提高，从而能够实现取出效率的进一步提高。
图4是说明本发明的发光二极管装置的制造方法的其它实施方式(局部残留支承基板的方式)的工序图。
此外，在图4中对与上述各部对应的部件附加相同的参照标记，省略其详细说明。
在图1以及图2的实施方式中，在图2的(d)中去除了全部支承基板2，但是，例如图4所示，去除一部分支承基板2，局部地残留支承基板2，之后，在残留的支承基板2的上表面还能够形成荧光体层17。
也就是说，如图4的(a)所示，去除支承基板2的上侧部，残留支承基板2的下侧部。支承基板2的下侧部的上表面形成为与其周围的密封树脂层14的上表面为同一平面。
支承基板2的去除上侧部之后的厚度相对于去除前的厚度例如为80％以下，优选为30％以下，通常为1％以上，具体地说，例如为320μm以下，优选为10μm～120μm。
当超过上述范围时，有时光的取出效率和散热效率降低，另一方面，当没达到上述范围时，有时无法充分支承光半导体层3。
接着，如图4的(b)所示，在支承基板2的上表面以及密封树脂层14的上表面形成荧光体层17。
由此，得到具备基底基板16以及在光半导体层3上残留支承基板2的发光二极管元件20的发光二极管装置21。
在图4的(b)的发光二极管装置21中，利用残留的支承基板2对光半导体层3进行支承，因此能够有效地防止在去除密封树脂层14的上侧部时对光半导体层3的损伤。
对于图4的(b)的发光二极管装置21，在图2的(e)的发光二极管装置21中，荧光体层17与光半导体层3的上表面接触，因此从光半导体层3发出的光直接到达荧光体层17。因此，提高波长变换效率，从而能够提高发光二极管装置21的发光效率。
实施例
以下表示实施例，更具体地说明本发明，但是本发明并不限定于实施例。
实施例1
准备了厚度1mm的基底基板，该基底基板是在由蓝宝石(Al2O3)构成的绝缘基板的上表面层叠有导体层而形成的，该导体层包括由铜、镍和金构成的端子(参照图1的(a))。
另外，准备了由蓝宝石构成的厚度450μm的支承基板(参照图3)。接着，通过外延生长法，在支承基板上以上述图案依次形成由GaN构成的厚度30nm的缓冲层、掺杂Si而得到的由N型GaN(n-GaN:Si，以下同样表示)构成的厚度5μm的N型半导体层、由InGaN构成的厚度120nm的发光层以及由p-GaN:Mg构成的厚度50nm的P型半导体层(参照图3)。
接着，利用图案形成法将电极部以与光半导体层连接的方式形成于光半导体层的上表面(参照图3)。
即，将由ITO构成的厚度50nm的透明电极形成于P型半导体层上，接着，在透明电极上形成了由金构成的厚度50nm的阳极电极。同时，将由金构成的厚度50nm的阴极电极形成于N型半导体层上。
接着，将由金构成的凸块分别形成于阳极电极和阴极电极上。
详细地说，调整阳极电极上的凸块的厚度以及阴极电极上的凸块的厚度，使得在面方向上投影时这些凸块的上表面为相同高度(参照图3)。
之后，通过对各光半导体层之间的支承基板、缓冲层以及N型半导体层进行切割，切分为多个光半导体层。即，使光半导体层独立化(参照图3的单点划线)。
由此，准备了设置有支承基板和电极部的光半导体层。
接着，将准备的光半导体层翻过来(上下翻转)，将光半导体层与基底基板相向地配置(参照图1的(b))。
之后，通过加热对凸块进行回流焊接，使凸块与端子接触，使它们直接电连接，从而将光半导体层倒装安装到基底基板。
接着，将密封树脂层形成于基底基板上，使其覆盖支承基板、光半导体层以及电极部(参照图1的(c))。
具体地说，首先，将热固性硅树脂100质量份以及球状且平均颗粒直径300nm的氧化钛(TiO2、：金红石的正方晶系)颗粒20质量份均匀地进行混合，由此制备膏状的密封树脂组合物。接着，将制备的密封树脂组合物涂敷到包括支承基板、光半导体层以及电极部的基底基板上，形成了半固化状态(B级状态)的密封覆膜。之后，通过加热使密封覆膜固化。
由此，利用密封树脂层对支承基板、光半导体层以及电极部进行密封(参照图1的(c))。
接着，通过研磨加工来去除密封树脂层的上侧部以及支承基板(参照图2的(d))。
由此，使光半导体层的上表面从密封树脂层暴露。另外，密封树脂层的去除上侧部而成的表面与缓冲层的上表面形成为同一面。
接着，将形成片状的厚度75μm的荧光体层形成为与光半导体层的上表面接触(参照图2的(e))。
详细地说，将由Y3Al5O12:Ce构成的荧光体颗粒(球形状，平均颗粒直径8μm)26质量份以及硅树脂(加成反应型硅树脂、动粘度(25℃)20mm2/s，WACER ASAHIKASEI SILICONE CO.，LTD(旭化成ワツカ一シリコ一ン社)制)74质量份进行调和，并搅拌均匀，由此制备荧光体组合物。
接着，将制备的荧光体组合物涂敷到光半导体层(缓冲层)的上表面以及密封树脂层的用于暴露光半导体层的上表面，来形成片状的荧光体覆膜。之后，使形成的荧光体覆膜在100℃条件下干燥，形成上述图案的片状的荧光体层。
由此，形成具备荧光体层、光半导体层以及电极部的发光二极管元件，并且制造出具备基底基板以及倒装安装到基底基板的发光二极管元件的发光二极管装置。
此外，作为本发明的例示的实施方式而提供了上述说明，但是上述说明仅是简单的例示，不能限定地进行解释。本领域技术人员已知的本发明的变形例包含在权利要求的范围内。

Claims (3)

1.一种发光二极管装置的制造方法，该发光二极管装置具备设置有端子的基底基板以及在上述基底基板上倒装安装的发光二极管元件，该制造方法的特征在于，具备以下工序：
准备上述基底基板；
使光半导体层与上述基底基板在厚度方向上相向配置，在上述光半导体层的上述厚度方向上的一侧设置有电极部，将上述电极部与上述端子进行电连接，从而将上述光半导体层倒装安装到上述基底基板；
以覆盖上述光半导体层和上述电极部的方式，在上述基底基板的上述厚度方向上的另一侧形成含有光反射成分的密封树脂层；
将上述密封树脂层的上述厚度方向上的另一侧的部分去除，使上述光半导体层的上述厚度方向上的另一侧的表面暴露；以及
以与上述光半导体层的上述厚度方向上的另一侧的上述表面相接触的方式，形成呈片状的荧光体层，来形成具备上述荧光体层、上述光半导体层以及上述电极部的上述发光二极管元件。
2.根据权利要求1所述的发光二极管装置的制造方法，其特征在于，
在将上述密封树脂层的上述厚度方向上的另一侧的部分去除的工序中，将上述光半导体层的上述厚度方向上的另一侧的部分去除。
3.一种发光二极管装置，其特征在于，具备：
基底基板；以及
发光二极管元件，其被倒装安装到上述基底基板上，
其中，上述发光二极管元件具备：
形成为片状的荧光体层；
光半导体层，其形成于上述荧光体层的厚度方向上的一侧的表面；
电极部，其与上述光半导体层相连接地形成于上述光半导体层的厚度方向上的一侧的表面；以及
密封树脂层，其以覆盖上述光半导体层和上述电极部而暴露上述电极部的上述厚度方向上的一侧的表面的方式，形成于上述荧光体层的上述厚度方向上的一侧，该密封树脂层含有光反射成分。
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