CN102723410B - 发光二极管装置的制造方法及发光二极管元件 - Google Patents

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Abstract

提供发光二极管装置的制造方法及发光二极管元件，方法包括以下工序：准备形成为片状的荧光体层的工序；在荧光体层的厚度方向中一方向侧的面形成光半导体层的工序；在光半导体层的一方向侧的面形成电极部的工序；以被覆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的工序；将密封树脂层的局部除去以露出电极部的一方向侧的面，从而制造发光二极管元件的工序；将电极部与端子电连接来在基底基板上倒装安装发光二极管元件的工序。

Description

发光二极管装置的制造方法及发光二极管元件
技术领域
本发明涉及发光二极管装置的制造方法及发光二极管元件，详细而言，涉及发光二极管装置的制造方法、及该制造方法中使用的发光二极管元件。
背景技术
近年来，作为能够发出高能量的光的发光装置，已知有白色发光装置。白色发光装置中例如设置有基底基板、层叠在基底基板上的发出蓝色光的LED(发光二极管)、能够将蓝色光转换成黄色光的用于被覆LED的荧光体层和密封LED的密封层。这种白色发光装置被密封层密封，利用自基底基板供给电力的LED发光，通过透过了密封层和荧光体层的蓝色光与在荧光体层中一部分蓝色光被波长转换而得到的黄色光混色来发出高能量的白色光。
作为制造这种白色发光装置的方法，例如提出了如下方法。(例如参照日本特开2005-191420号公报。)。
即，提出了如下方法：首先，形成由基板部和从基板部的周部向上侧突出的白色的反射框部构成的基体，接着，在基板部的中央处由反射框部形成的凹部的底部上以在反射框部的内侧隔开间隔的方式对半导体发光元件进行引线接合。
接着，通过涂布将荧光体与液态环氧树脂的混合物填充到凹部中，接着，使荧光体自然沉降在凹部的底部，然后，将环氧树脂加热固化。
在通过日本特开2005-191420号公报提出的方法得到的白色发光装置中，以高浓度含有通过沉降形成的荧光体的荧光体层(波长转换层)被划分为半导体发光元件的上侧的区域，以高浓度含有环氧树脂的密封部被划分为荧光体层的上侧的区域。
而且，在该白色发光装置中，光半导体发光元件以辐射状发出蓝色光，其中，由光半导体发光元件朝上方发出的一部分蓝色光被荧光体层转换成黄色光，并且剩余部分通过荧光体层。另外，由光半导体发光元件朝侧向发出的蓝色光在反射框部反射，接着，被朝上侧照射。而且，日本特开2005-191420号公报的白色发光装置通过将这些蓝色光和黄色光混色而发出白色光。
发明内容
然而，日本特开2005-191420号公报的荧光体层是通过在混合物中荧光体的自然沉降所产生的荧光体的浓度差而划分的区域，因此厚度易变得不均匀。在该情况下，荧光体层的波长转换的效率会变得不均匀，白色发光装置存在发出不均匀的白色光的不利情况。
另外，由于荧光体层的形成利用上述的自然沉降，因此需要长时间，进而，还需要严格管理该时间，因而制造工序变复杂。其结果，存在制造成本上升的不利情况。
进而，由于将光半导体层与反射框部隔开间隔地配置，因此由光半导体层朝侧向发出的光的一部分在被反射框部反射之前会被密封部吸收，因此，存在光的输出效率降低这样的不利情况。
再者，在日本特开2005-191420号公报的白色发光装置中，由于在光半导体发光元件上依次形成有荧光体层和密封部，因此光半导体发光元件在发光时发出的热量即使在以高浓度含有荧光体的荧光体层进行导热，其后，也会容易地被以高浓度含有环氧树脂的密封部蓄热。因此，光半导体发光元件发光时的散热变得不充分，其结果，存在光半导体发光元件的发光效率降低这样的不利情况。
另外，在日本特开2005-191420号公报的白色发光装置中，由于通过引线接合来将光半导体发光元件与基板部连接，因此存在由于引线的影子而使亮度降低这样的不利情况。
本发明的目的在于提供能够抑制制造成本的上升、并且能够在防止光半导体层的发光效率降低的同时发出均匀的白色光来提高光的输出效率的发光二极管装置的制造方法、及该制造方法中使用的发光二极管元件。
本发明的发光二极管装置的制造方法的特征在于，所述发光二极管装置具备设置有端子的基底基板和在前述基底基板上倒装安装的发光二极管元件，该制造方法包括以下工序：准备形成为片状的荧光体层的工序；在前述荧光体层的厚度方向中一方向侧的面形成光半导体层的工序；在前述光半导体层的前述厚度方向中一方向侧的面以与前述光半导体层连接的方式形成电极部的工序；以被覆前述光半导体层和前述电极部的方式形成含有光反射成分的密封树脂层的工序；将前述密封树脂层的局部除去以露出前述电极部的前述厚度方向中一方向侧的面，从而制造具备前述荧光体层、前述光半导体层和前述电极部的前述发光二极管元件的工序；以及，将前述发光二极管元件与前述基底基板在厚度方向上相向配置，将前述电极部与前述端子电连接来在前述基底基板上倒装安装前述发光二极管元件的工序。
另外，本发明的发光二极管元件的特征在于，其具备：形成为片状的荧光体层；和形成在前述荧光体层的前述厚度方向中一方向侧的面的光半导体层；和以与前述光半导体层连接的方式形成在前述光半导体层的前述厚度方向中一方向侧的面的电极部；和被覆前述光半导体层和前述电极部、并且露出前述电极部的前述厚度方向中一方向侧的面的、含有光反射成分的密封树脂层。
在使用本发明的发光二极管元件的本发明的发光二极管装置的制造方法中，由于准备形成为片状的荧光体层，因此能够确实地形成均匀的荧光体层。因此，能够在荧光体层实现均匀的波长转换。其结果，通过本发明的发光二极管装置的制造方法得到的发光二极管装置能够发出均匀的白色光。
另外，在使用本发明的发光二极管元件的本发明的发光二极管装置的制造方法中，由于预先准备形成为片状的荧光体层，因此能够以短时间、并且简便地形成荧光体层。因此，能够抑制制造成本的上升。
进而，在使用本发明的发光二极管元件的本发明的发光二极管装置的制造方法中，由于以被覆光半导体层的方式形成含有光反射成分的密封树脂层，因此由光半导体层发出的光在被其他构件吸收之前会被密封树脂层的光反射成分反射。因此，能够提高光的输出效率。
再者，在通过使用本发明的发光二极管元件的本发明的发光二极管装置的制造方法得到的发光二极管装置中，由于荧光体层形成在光半导体层的厚度方向中另一方向侧的面，因此能够借助于荧光体层将光半导体层的热量向厚度方向的另一侧散热。因此，能够防止光半导体层的发光效率的降低。
另外，在使用本发明的发光二极管元件的本发明的发光二极管装置的制造方法中，由于在基底基板上倒装安装发光二极管元件，因此能够实现亮度的提高而实现输出效率的进一步提高。
附图说明
图1示出本发明的发光二极管元件的一个实施方式的剖视图。
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，
(a)示出准备荧光体层的工序，
(b)示出形成光半导体层的工序，
(c)示出形成电极部的工序，
(d)示出形成密封树脂层的工序，
(e)示出将密封树脂层的局部除去的工序，
(f)示出对密封树脂层和荧光体层进行切断加工的工序，
(g)示出在基底基板上倒装安装发光二极管元件的工序，
(h)示出得到发光二极管装置的工序。
具体实施方式
图1示出本发明的发光二极管元件的一个实施方式的剖视图。
在图1中，该发光二极管元件20具备荧光体层17、形成在荧光体层17的上表面(厚度方向中一方向侧的面)的光半导体层3、形成在光半导体层3的上表面(厚度方向中一方向侧的面)的电极部4、用于密封光半导体层3的密封树脂层14。发光二极管元件20在后述的图2的(a)～图2的(f)的制造工序中被制造之后，如参照后述的图2的(g)的制造工序，被上下翻转(翻过来)而倒装安装在基底基板16(后述)上。
如图1所示，荧光体层17形成为片状，具体而言，以与发光二极管元件20的外形形状对应的方式形成。
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，例如可列举出能够将蓝色光转换成黄色光的黄色荧光体。作为这种荧光体，例如可列举出在复合金属氧化物、金属硫化物等中掺杂例如铈(Ce)、铕(Eu)等金属原子而得到的荧光体。
具体而言，作为荧光体，可列举出例如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等氟化物系荧光体等。优选列举出石榴石型荧光体，进一步优选列举出Y3Al5O12:Ce(YAG)。
另外，上述的荧光体例如形成为颗粒状，平均粒径例如为0.1μm～30μm，优选为0.2μm～10μm。荧光体(荧光体颗粒)的平均粒径通过粒度分布测定装置来测定。
荧光体可以单独使用或者将两种以上组合使用。
例如，相对于荧光体组合物，荧光体的配混比例例如为1质量％～50质量％，优选为5质量％～30质量％。另外，荧光体相对于100质量份树脂的配混比例例如为1质量份～100质量份，优选为5质量份～40质量份。
树脂是用于分散荧光体的基体，例如可列举出有机硅树脂(siliconeresin)、环氧树脂、丙烯酸类树脂等透明树脂等。从耐久性的观点考虑，优选列举出有机硅树脂。
有机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。
具体而言，作为有机硅树脂，例如可列举出脱水缩合型有机硅树脂、加成反应型有机硅树脂、过氧化物固化型有机硅树脂、湿固化型有机硅树脂、固化型有机硅树脂等。优选列举出加成反应型有机硅树脂等。
有机硅树脂在25℃下的运动粘度例如为10mm2/s～30mm2/s。
树脂可以单独使用或者将两种以上组合使用。
相对于荧光体组合物，树脂的配混比例例如为50质量％～99质量％，优选为70质量％～95质量％。
荧光体组合物通过按上述的配混比例配混荧光体和树脂、并搅拌混合来制备。
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的上表面的面方向(与厚度方向正交的方向、即图1的纸面左右方向和纸面进深方向)中央部形成有规定图案。
光半导体层3具备缓冲层6、形成在缓冲层6上的N型半导体层7、形成在N型半导体层7上的发光层8、以及形成在发光层8上的P型半导体层9。
缓冲层6以与光半导体层3的外形形状对应的方式形成。
缓冲层6用于缓冲接下来说明的N型半导体层7的晶格常数的失配。
作为形成缓冲层6的缓冲材料，例如可列举出元素半导体(单一元素半导体)、氧化物半导体、化合物半导体(氧化物半导体除外)等半导体。
作为元素半导体，例如可列举出Si、Ge、Sn等14族元素(长周期型周期表中的14族元素，以下同样)。
作为氧化物半导体，可列举出：例如Al2O3、ZnO、SnO2等代表元素的氧化物，例如TiO2、V2O5、Cr2O3、MnO2、Fe2O3、NiO、Cu2O等过渡元素的氧化物等。这些可以单独使用或者组合使用。
化合物半导体是除O以外的多种元素相结合的化合物，可列举出：例如AlN、AlP、AlAs、AlSb、GaN、GaP、GaAs、GaSb、InN、InP、InAs、InSb、AlGaN、InGaN、AlInN、AlGaInN等13族元素与15族元素的化合物，例如ZnS、SnSe、ZnTe等12族元素与16族元素的化合物等。优选列举出13族元素与15族元素的化合物。
在上述的半导体中，优选列举出化合物半导体。
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形成在缓冲层6的整个上表面。作为形成N型半导体层7的N型半导体，没有特别限定，可列举出公知的N型半导体，可列举出在上述的半导体中掺杂(添加)微量的例如15族元素、或者14族元素等杂质而得到的杂质半导体。
对N型半导体层7的厚度没有特别限定，例如为10nm～10μm。
发光层8在N型半导体的上表面、在面方向的一侧(图1的左侧)的端部形成为规定图案。即，发光层8在面方向的另一侧的端部(图1的右侧)露出N型半导体层7的上表面。
作为形成发光层8的发光材料，可列举出与上述的缓冲层6中例示的半导体同样的半导体，优选列举出化合物半导体。
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的整个上表面形成为与发光层8相同的图案。作为形成P型半导体层9的P型半导体，没有特别限定，可列举出公知的P型半导体，例如可列举出在上述的半导体中掺杂(添加)微量的13族元素、2族元素等杂质而得到的杂质半导体。作为2族元素，例如可列举出Be、Mg等碱土金属。
对P型半导体层9的厚度没有特别限定，例如为10nm～10μm。
电极部4与光半导体层3电连接，具备阳极电极10和阴极电极11。
阳极电极10以隔着透明电极12的方式形成在P型半导体层9上，借助于透明电极12与P型半导体层9电连接。
透明电极12形成在P型半导体层9的上表面，以在沿厚度方向投影时被包括在P型半导体层9中的方式配置。作为形成透明电极12的电极材料，例如可列举出铟锡氧化物(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形成为在沿厚度方向投影时被包括在透明电极12中的图案。
作为形成阳极电极10的电极材料，例如可列举出金、铝等。优选列举出金。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上，具体而言，形成在从P型半导体层9和发光层8露出的N型半导体层7的上表面。阴极电极11与N型半导体层7电连接。
作为形成阴极电极11的电极材料，例如可列举出金、铝等。优选列举出金。阴极电极11的厚度例如为10nm～300nm，优选为20nm～200nm。
另外，该电极部4中设置有凸块13。
凸块13形成在阳极电极10的上表面和阴极电极11的上表面。各凸块13分别形成为在俯视图中被包括在阳极电极10和阴极电极11中的图案。另外，凸块13形成为与基底基板16的端子15(后述，图2的(g))实质上相同的图案。
作为形成凸块13的材料，例如可列举出金、银、铅、锡、它们的合金(具体为焊料等)等导体。
对于各凸块13的厚度，在基底基板16上进行倒装安装之前进行调整，以使形成在阳极电极10的上表面的凸块13的上表面与形成在阴极电极11的上表面的凸块13的上表面为相同高度。即，各凸块13的厚度以使在沿面方向投影时它们为相同位置(厚度方向位置)的方式进行调整。
密封树脂层14含有光反射成分，具体而言，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，例如可列举出热固性有机硅树脂、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，优选列举出热固性有机硅树脂、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，具体而言，可列举出白色颜料。
作为白色颜料，例如可列举出白色无机颜料，作为这种白色无机颜料，可列举出例如氧化钛、氧化锌、氧化锆等氧化物、例如铅白(碳酸铅)、碳酸钙等碳酸盐、例如高岭土(高岭石)等粘土矿物等。
作为白色无机颜料，优选列举出氧化物，进一步优选列举出氧化钛。
如果为氧化钛，则可以获得高的白色度、高的光反射性、优异的遮盖性(遮盖力)、优异的着色性(着色力)、高分散性、优异的耐候性、高化学稳定性等特性。
这种氧化钛具体为TiO2(氧化钛(IV)、二氧化钛)。
对氧化钛的晶体结构没有特别限定，例如有金红石、板钛矿(brookite)、锐钛矿(anatase)等，优选为金红石。
另外，对氧化钛的晶系没有特别限定，例如有四方晶系、斜方晶系等，优选为四方晶系。
如果氧化钛的晶体结构和晶系为金红石和四方晶系，则即使在密封树脂层14长期暴露于高温的情况下，也能够有效地防止对光(具体为可见光、尤其是波长450nm附近的光)的反射率的降低。
光反射成分为颗粒状，对其形状没有特别限定，例如可列举出球状、片状、针状等。光反射成分的最大长度的平均值(在为球状时是其平均粒径)例如为1nm～1000nm。最大长度的平均值使用激光衍射散射式粒度分布仪来测定。
相对于100质量份密封材料，光反射成分的配混比例例如为0.5质量份～90质量份，从着色性、光反射性和密封树脂组合物的处理性的观点出发，优选为1.5质量份～70质量份。
上述的光反射成分在密封材料中被均匀地分散混合。
另外，在密封树脂组合物中，可以进一步添加填充剂。即，可以将填充剂与光反射成分(具体为白色颜料)组合使用。
对于填充剂，除上述的白色颜料以外，可列举出公知的填充剂，具体可列举出无机质填充剂，作为这种无机质填充剂，例如可列举出硅石粉末、滑石粉末、氧化铝粉末、氮化铝粉末、氮化硅粉末等。
作为填充剂，从减小密封树脂层14的线膨胀率的观点出发，优选列举出硅石粉末。
作为硅石粉末，例如可列举出熔融硅石粉末、晶体硅石粉末等，优选列举出熔融硅石粉末(即石英玻璃粉末)。
作为填充剂的形状，例如可列举出球状、片状、针状等。从优异的填充性和流动性的观点出发，优选列举出球状。
因此，作为硅石粉末，优选列举出球状熔融硅石粉末。
填充剂的最大长度的平均值(在为球状时是平均粒径)例如为5μm～60μm，优选为15μm～45μm。最大长度的平均值使用激光衍射散射式粒度分布仪来测定。
对于填充剂的添加比例，相对于100质量份密封树脂，填充剂和光反射成分的总量例如调整为10质量份～80质量份，从减小线膨胀率和确保流动性的观点出发，相对于100质量份密封树脂，优选调整为25质量份～75质量份，进一步优选调整为40质量份～60质量份。
密封树脂组合物通过将上述的密封材料、光反射成分、和根据需要而添加的填充剂配混并均匀混合来制备。
密封树脂层14在荧光体层17上以被覆光半导体层3和电极部4的侧面并且露出电极部4的上表面(厚度方向中一方向侧的面)的方式形成。
详细而言，通过密封树脂层14来被覆凸块13的与阳极电极10对应的侧面、阳极电极10的从该凸块13露出的上表面和侧面、透明电极12的从阳极电极10露出的上表面和侧面、P型半导体层9的从透明电极12露出的上表面和侧面、发光层8的侧面、N型半导体层7的侧面、缓冲层6的侧面。另外，凸块13的与阳极电极10对应的上表面从密封树脂层14露出。
另外，通过密封树脂层14来被覆凸块13的与阴极电极11对应的侧面、阴极电极11的从该凸块13露出的上表面和侧面。另外，凸块13的与阴极电极11对应的上表面从密封树脂层14露出。
进而，还通过密封树脂层14来被覆N型半导体层7的上表面(N型半导体层7的从发光层8和阴极电极11露出的上表面)。
再者，通过密封树脂层14来被覆荧光体层17的从光半导体层3露出的上表面。
如此，光半导体层3被密封树脂层14密封。
图2的(a)～图2的(h)示出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。
接着，对于形成上述的发光二极管元件20、接着将该发光二极管元件20安装在基底基板16上、从而制造发光二极管装置21的方法，参照图2的(a)～图2的(h)进行说明。
在该方法中，如图2的(a)所示，首先，准备形成为片状的荧光体层17。
为了准备荧光体层17，例如，将上述的荧光体组合物涂布于以虚拟线表示的脱模基材18的表面，形成片状的荧光体皮膜(未图示)。
脱模基材18形成为片状，例如由聚对苯二甲酸乙二醇酯等树脂材料形成。脱模基材18的厚度例如为10μm～1000μm。
然后，将荧光体皮膜加热至例如50℃～150℃来干燥，从而形成为上述的图案的片状。
由此，准备片状的荧光体层17。
接着，在该方法中，如图2的(b)所示，在荧光体层17的上表面(厚度方向中一方向侧的面)形成光半导体层3。
光半导体层3在荧光体层17的上表面、在面方向上相互隔开间隔地形成多个。
具体而言，通过例如外延生长法等公知的生长法将各光半导体层3层叠在荧光体层17的上表面。此外，各缓冲层6、各N型半导体层7、各发光层8和各P型半导体层9通过在上述的生长法之后例如使用掩模的蚀刻而形成为上述的图案。
接着，在该方法中，如图2的(c)所示，在光半导体层3的上表面(厚度方向中一方向侧的面)以与光半导体层3连接的方式通过公知的图案化法而形成电极部4。电极部4与各光半导体层3对应地设置多个。
接着，在该方法中，如图2的(d)所示，在荧光体层17上以被覆多个光半导体层3和多个电极部4的方式形成密封树脂层14。
为了形成密封树脂层14，通过例如使用层压机、涂布器的涂布方法来将上述的密封树脂组合物涂布在包括光半导体层3和电极部4的荧光体层17上，形成密封皮膜。然后，在密封材料为热固性树脂的情况下，通过加热使密封皮膜固化。
另外，在密封树脂组合物预先形成为片状的情况下，将该密封树脂组合物以将光半导体层3和电极部4埋设的方式载置在荧光体层17上、并通过加热使该密封树脂组合物固化，从而也可以将密封树脂层14成形。
进而，在密封树脂组合物含有粉末状的热固性树脂的情况下，通过压缩成形机将密封树脂组合物一边加热一边压缩成形，从而使其固化，也可以将密封树脂层14成形。
由此，形成密封树脂层14。
如此形成的密封树脂层14的上表面形成在比电极部4的上表面(即凸块13的上表面)靠上侧的位置。
密封树脂层14的上表面与凸块13的上表面之间的长度L例如为2000μm以下，优选为10μm～1000μm。
由此，光半导体层3和电极部4被密封树脂层14密封。
接着，如图2的(e)所示，将密封树脂层14的局部除去以露出电极部4的上表面(厚度方向中一方向侧的面)。
具体而言，在密封树脂层14中，将比凸块13的上表面靠上侧的上侧部除去。
密封树脂层14的上侧部的除去例如采用上述的蚀刻、机械加工(具体为研磨加工等)等。
上侧部被除去了的密封树脂层14使凸块13的上表面露出。由此，在密封树脂层14中，凸块13的周围的上表面与凸块13的上表面形成为一个面。
由此，将具备荧光体层17、被密封树脂层14密封的各光半导体层3、侧面被密封树脂层14被覆并且凸块13的上表面从密封树脂层14露出的各电极部4的多个发光二极管元件20形成为一体。
然后，如图2的(f)的点划线所示，对各发光二极管元件20间的密封树脂层14(和脱模基材18)与荧光体层17进行切断加工(分割：dicing)。
即，将荧光体层17和密封树脂层14分割而切成多个发光二极管元件20。即，将发光二极管元件20单个化(单片化)。
具体而言，沿着图2的(f)的点划线所示的厚度方向分割光半导体层3、电极部4的周围的荧光体层17以及密封树脂层14。
由此，可以得到图1所示的发光二极管元件20。
然后，如图2的(g)所示，将所得发光二极管元件20上下翻转(翻过来)而在厚度方向上与基底基板16相向配置。
基底基板16形成为大致平板状，具体而言，由在绝缘基板上将导体层作为电路图案层叠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，优选由陶瓷基板构成，具体而言，由蓝宝石(Al2O3)基板构成。导体层例如由金、铜、银、镍等导体形成。这些导体可以单独使用或者组合使用。
另外，导体层包括端子15。
端子15在绝缘基板的表面、在面方向上隔开间隔地形成、形成为与上述的凸块13对应的图案。此外，虽未图示，端子15借助于导体层与电力供给部电连接。
接着，如图2的(h)所示，将凸块13与端子15电连接，在基底基板16上倒装安装发光二极管元件20。
在倒装安装中，以使凸块13与端子15在厚度方向上邻接的方式将发光二极管元件20载置在基底基板16上之后，通过例如加热或者超声波等使凸块13回流(reflow)。由此，凸块13与端子15在厚度方向上接触。
然后，根据需要，如图2的(h)的虚线的箭头所示，将脱模基材18从荧光体层17剥离。
由此，可以得到具备基底基板16、倒装安装在基底基板16上的发光二极管元件20的发光二极管装置21。
而且，在使用上述的发光二极管元件20的上述的发光二极管装置21的制造方法中，由于准备形成为片状的荧光体层17，因此能够确实地形成均匀的荧光体层17。因此，能够在荧光体层17实现均匀的波长转换。其结果，上述的发光二极管装置21能够发出均匀的白色光。
另外，在上述的发光二极管装置21的制造方法中，由于预先准备形成为片状的荧光体层17，因此能够以短时间、并且简便地形成荧光体层17。因此，能够抑制制造成本的上升。
进而，在上述的发光二极管装置21的制造方法中，由于以被覆光半导体层3的方式形成含有光反射成分的密封树脂层14，因此由光半导体层3发出的光在被其他构件吸收之前会被密封树脂层14的光反射成分反射。因此，能够提高光的输出效率。
再者，在上述的发光二极管装置21中，由于荧光体层17形成在光半导体层3的上表面，因此能够借助于荧光体层17将光半导体层3的热量向上侧散热。因此，能够防止光半导体层3的发光效率的降低。
另外，在上述的发光二极管装置21的制造方法中，由于将发光二极管元件20倒装安装在基底基板16上，因此能够实现亮度的提高而实现输出效率的进一步提高。
此外，在图2的(h)的虚线的箭头的实施方式中，在基底基板16上进行倒装安装之后，将脱模基材18从荧光体层17剥离，但对脱模基材18的剥离的时期并不限定于此。例如也可以在以下时期将脱模基材18从荧光体层17剥离：如参照图2的(a)，在准备荧光体层17之后；另外，如参照图2的(b)，在形成光半导体层3之后；另外，如参照图2的(c)，在形成电极部4之后；另外，如参照图2的(d)，在形成密封树脂层14之后；另外，如参照图2的(e)，在除去密封树脂层14的上侧部之后；另外，如参照图2的(f)，在分割密封树脂层14和荧光体层17之后。
实施例
以下示出实施例来进一步具体说明本发明，但本发明并不限定于实施例。
实施例1
准备形成为片状的厚度75μm的荧光体层(参照图2的(a))。
即，将26质量份由Y3Al5O12:Ce构成的荧光体颗粒(球形状、平均粒径8μm)、以及74质量份有机硅树脂(加成反应型有机硅树脂，运动粘度(25℃)20mm2/s，WACKERASAHIKASEISILICONECO.,LTD.制造)配混，均匀搅拌，从而制备荧光体组合物。
接着，将所制备的荧光体组合物涂布于由聚对苯二甲酸乙二醇酯构成的厚度50μm的脱模基材的表面，形成片状的荧光体皮膜。然后，将所形成的荧光体皮膜在100℃下干燥，形成上述的图案的片状的荧光体层。
接着，在荧光体层的上表面形成光半导体层(参照图2的(b))。
即，通过外延生长法在荧光体层上按上述的图案依次形成：由GaN构成的厚度30nm的缓冲层、由掺杂有Si的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。此外，缓冲层和N型半导体层在形成N型半导体层之后通过蚀刻而蚀刻成上述的相同图案，另外，发光层和P型半导体层在形成P型半导体层之后通过蚀刻而蚀刻成上述的相同图案。
接着，在光半导体层的上表面通过图案化法以与光半导体层连接的方式形成电极部(参照图2的(c))。
即，在P型半导体层上形成由ITO构成的厚度50nm的透明电极，接着，在透明电极上形成由金构成的厚度50nm的阳极电极。同时，在N型半导体层上形成由金构成的厚度50nm的阴极电极。
接着，在阳极电极和阴极电极上分别形成由金构成的凸块。
详细而言，调整阳极电极上的凸块的厚度和阴极电极上的凸块的厚度，以使这些凸块的上表面在沿面方向投影时为相同的高度。
接着，在荧光体层上以被覆光半导体层和电极部的方式形成密封树脂层(参照图2的(d))。
具体而言，首先，将100质量份热固性有机硅树脂、以及20质量份球状且平均粒径300nm的氧化钛(TiO2：金红石的四方晶系)颗粒混合均匀，从而制备糊状的密封树脂组合物。接着，将所制备的密封树脂组合物涂布在含有光半导体层和电极部的荧光体层上，形成半固化状态(B阶(stage)状态)的密封皮膜。然后，通过加热使密封皮膜固化。
由此，利用密封树脂层将光半导体层和电极部密封(参照图2的(e))。
此外，将密封树脂层的上表面形成为比凸块的上表面靠上侧30μm(L)的位置。
然后，通过研磨加工将密封树脂层的上侧部(厚度30μm)除去以露出电极部的上表面(参照图2的(f))。此外，将密封树脂层的上侧部除去，以使电极部的上表面及其周围的密封树脂层的上表面为一个面。
由此，将具备荧光体层、被密封树脂层密封的各光半导体层、侧面被密封树脂层被覆并且凸块的上表面从密封树脂层露出的各电极部的多个发光二极管元件形成为一体。
然后，将各发光二极管元件间的荧光体层和密封树脂层分割而切成多个发光二极管元件(参照图2的(f)的点划线)。即，将发光二极管元件单片化。
然后，将发光二极管元件翻过来。接着，准备在由蓝宝石(Al2O3)构成的绝缘基板的表面层叠包括由铜、镍和金构成的端子的导体层而得到的、厚度1mm的基底基板，将发光二极管元件与基底基板相向配置(参照图2的(g))。
然后，通过加热使凸块回流，使凸块与端子接触，将它们直接电连接，将发光二极管元件倒装安装在基底基板上(参照图2的(g))。然后，将脱模基材从荧光体层剥离(参照图2的(g)虚线的箭头)。
由此，制造具备基底基板、安装在基底基板上的发光二极管元件的发光二极管装置。
此外，虽然作为本发明的例示实施方式给出了上述说明，但这仅仅是例示，不应做限定性解释。本领域技术人员清楚的本发明的变形例包括在本发明的保护范围内。

Claims (1)

1.一种发光二极管装置的制造方法，其特征在于，所述发光二极管装置具备设置有端子的基底基板、和在所述基底基板上倒装安装的发光二极管元件，
该制造方法包括以下工序：
准备形成为片状的荧光体层的工序；
在所述荧光体层的厚度方向中一方向侧的面形成光半导体层的工序；
在所述光半导体层的所述厚度方向中一方向侧的面以与所述光半导体层连接的方式形成电极部的工序；
以被覆所述光半导体层和所述电极部的方式形成含有光反射成分的密封树脂层的工序；
将所述密封树脂层的局部除去以露出所述电极部的所述厚度方向中一方向侧的面，从而制造具备所述荧光体层、所述光半导体层和所述电极部的所述发光二极管元件的工序；以及，
将所述发光二极管元件与所述基底基板在厚度方向上相向配置，将所述电极部与所述端子电连接来在所述基底基板上倒装安装所述发光二极管元件的工序。
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