CN103137838A - 半导体发光器件及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种半导体发光器件及其制造方法。半导体发光器件具有位于半导体膜上的波长转换部，并且能够消除发光颜色的不均匀问题而没有减少光输出。半导体膜包括发光层。支撑基板经由光反射层结合到半导体膜并且具有支撑半导体膜的支撑表面和位于半导体膜的侧表面的外侧的边缘。遮光部覆盖半导体膜的侧表面以及支撑表面的在平面视图中延伸到半导体膜的外侧的部分。波长转换部含有荧光体并且设置在支撑基板上以在其中掩埋半导体膜和遮光部。波长转换部具有曲面形状，其中其厚度从边缘朝向半导体膜的中心增大。
Description
技术领域
本发明涉及一种半导体发光器件，其包括诸如LED（发光二极管）的发光元件。
背景技术
发光二极管（下面称为LED）用于车尾灯、各种显示装置、诸如移动电话的移动装置的背光等等。近来，对于用于车头灯、液晶显示器的背光以及一般的照明的LED的需求正在日益增加。对于汽车头灯以及一般的照明来说，白光是需要的。LED的光的颜色由半导体层的带隙的大小决定并且是所使用的半导体晶体的固有性质。因此，LED的光的颜色是诸如红色、绿色或蓝色的单色。用于使用具有这样的发光特性的LED获得白光的方法如下。
第一种方法是布置红光LED、绿光LED和蓝光LED并且使其同时发光。然而，在该方法的情况下，由于LED的很强的方向特性使得根据观看方向而可能出现颜色不均匀问题。此外，由于在各种不同颜色的LED之间，LED随着诸如温度的环境因素变化的速率不同，并且LED劣化的速度也不同，因此，难以保持白光。
第二种方法在于组合蓝光LED和黄光荧光体，从而获得白光。荧光体吸收蓝光以发射更长波长的黄光。从蓝光LED发射的蓝光的一部分被荧光体转换为黄光，并且其它部分在保持其蓝颜色的情况下通过包括荧光体的荧光体层。从荧光体发射的黄光以及蓝光混合以产生白光。根据该方法，能够利用单个蓝光LED芯片来获得白光，并且因此，装置的构造很简单并且与其中布置发射RGB颜色的光的LED的上述第一种方法相比，制造成本更低。
引用列表
专利文献
PTL 1：日本特开No.H09-153645
PTL 2：日本特开No.2010-92897
发明内容
在LED芯片上提供荧光体的方法当中，存在下述方法，其通过分配器在半导体膜的上表面上涂覆由其中分散有荧光体颗粒的光透射树脂制成的波长转换材料。利用该方法，形成了波长转换部，从而使得波长转换部具有例如圆顶的曲面形状，并且因此，能够防止在发光表面的中间和周围之间出现发光颜色不均匀问题。然而，当使用在半导体膜的上表面上涂覆波长转换材料的方法时，波长转换部没有充分地扩展到半导体膜的表面的角部，或者波长转换部的覆盖角部的部分的厚度很薄。因此，从半导体膜的角部发射的光几乎不能够包括从荧光体发射的黄光。因此，从半导体膜的角部发射蓝光，这导致发光颜色的不均匀性。
上述PTL 2描述了在半导体膜表面的每个角部设置遮光部以使得蓝光发光部分不发光，从而解决了该问题。然而，如果在半导体膜的周边发光表面的部分上设置遮光部，则发光部的面积减小了，导致光通量和亮度的减小。
鉴于上述事实做出本发明，并且本发明的目的在于提供一种半导体发光器件，其具有位于半导体膜上的波长转换部并且能够消除发光颜色的不均匀问题而没有减少光输出。
根据本发明的半导体发光器件包括：包括发光层的半导体膜；支撑基板，其经由光反射层结合到半导体膜并且具有支撑半导体膜的支撑表面和位于半导体膜的侧表面之外的边缘；遮光部，其覆盖半导体膜的侧表面以及支撑表面的在平面视图中延伸到半导体膜的外侧的部分；以及波长转换部，其含有荧光体并且设置在支撑基板上以在其中掩埋半导体膜和遮光部。波长转换部具有曲面形状，其中其厚度从边缘朝向半导体膜的中心增大。
根据本发明的半导体发光器件的制造方法包括下述步骤：制备发光元件，该发光元件包括包括发光层的半导体膜以及支撑基板，该支撑基板经由光反射层结合到半导体膜并且具有支撑半导体膜的支撑表面和位于半导体膜的侧表面之外的边缘；在半导体膜的侧表面与边缘之间提供遮光材料以形成覆盖半导体膜的侧表面的遮光部；以及在形成遮光部之后，在半导体膜上涂覆含有荧光体的波长转换材料并且使其扩展到边缘，从而形成其中掩埋半导体膜的波长转换部。
在根据本发明的半导体发光器件及其制造方法中，支撑基板的边缘在平面视图中位于半导体膜的外侧，并且波长转换部延伸到支撑基板的边缘，并且因此，波长转换部在其位于半导体膜的角部的部分处具有足够的厚度，从而在半导体膜的角部处能够消除发光颜色的不均匀问题。此外，遮光部截断来自半导体膜的侧表面的发光并且形成斜面以将不需要的荧光体颗粒引导到远离半导体膜的外部从而不会发生这些颗粒的激发。因此，还能够防止半导体膜的周围区域中的颜色不均匀问题。此外，遮光部由光反射材料制成，从而改进了光输出。
附图说明
图1的（a）是根据本发明的实施方式的半导体发光器件的顶视图；
图1的（b）是沿着图1的（a）中的线1b-1b截取的截面图；
图1的（c）是根据本发明的实施方式的半导体发光器件的一部分的截面图；
图2是示出安装根据本发明的实施方式的半导体发光器件的方式的截面图；
图3是作为比较示例的半导体发光器件的截面图；
图4的（a）至（d）是示出根据本发明的实施方式的半导体发光器件的制造方法的截面图；
图5的（a）和（b）是示出根据本发明的实施方式的半导体发光器件的制造方法的截面图；
图6的（a）至（c）是示出根据本发明的实施方式的半导体发光器件的制造方法的截面图；
图7是根据本发明的实施方式的半导体发光器件的一部分的截面图；
图8是示出作为比较示例的半导体发光器件的构造的截面图；
图9的（a）是根据本发明的实施方式的半导体发光器件的顶视图；
图9的（b）是沿着图9的（a）中的线9b-9b截取的截面图；以及
图9的（c）是根据本发明的实施方式的半导体发光器件的一部分的截面图。
具体实施方式
将在下面参考附图描述本发明的实施方式。在下面引用的附图中使用相同的附图标记来表示基本上相同或等效的组件和部件。
[实施方式1]
图1的（a）是从光提取表面侧看的根据本发明的实施方式1的半导体发光器件1的顶视图；图1的（b）是沿着图1的（a）中的线1b-1b截取的截面图；并且图1的（c）是半导体发光器件1的一部分的截面图。
支撑基板10由例如厚度为大约100μm的诸如Si的导电半导体制成并且支撑半导体膜20，从而形成了将电流注入到半导体膜20的电流路径。支撑半导体膜20的支撑基板10的支撑表面具有正方形形状，其边长度为例如大约1150μm。支撑基板10对于从发光层发射的光来说是不透明，从而光不会被发射通过支撑基板10的侧表面。支撑基板10经由由例如具有相对较高反射率的Ag制成的光反射层30和包含诸如AuSn的共熔结合材料的结合层31结合到半导体膜20。光反射层30在其与半导体膜20的界面处形成光反射表面并且将从发光层发射的光朝向光提取表面侧反射。由例如Pt制成的背表面电极12设置在支撑基板10的背表面上。注意的是，支撑基板10可以由具有足以支撑半导体膜20的机械强度和导电性的其它材料（例如，金属）制成。
半导体膜20构造有均由例如III族氮化物基半导体制成的彼此交叠的n型半导体层、发光层和p型半导体层，并且在发光层中产生具有例如大约460nm的波长的蓝光。半导体膜20的主表面具有正方形形状，其边长度为例如大约1050μm，并且厚度为大约5μm。半导体膜20经由光反射层30和结合层31结合到支撑基板10并且被布置在支撑基板10的支撑表面的中央。支撑基板10的支撑表面的尺寸大于半导体膜20的主表面的尺寸，并且支撑基板10的边缘位于半导体膜20的侧表面外侧。半导体膜20的侧表面与支撑基板10的边缘之间的距离d均为大约100μm。键合线连接到半导体膜20所经由的结合焊盘（未示出）设置在半导体膜20的上表面上。
遮光部40覆盖半导体膜20的侧表面以截断半导体膜20的侧表面处的发光。遮光部40由反射光的白色树脂构成，该白色树脂由例如其中分散有诸如TiO2的光散射材料的折射率相对较低的硅酮树脂制成。注意的是，环氧树脂、是硅酮树脂和环氧树脂的混合物的混合树脂或者氨基甲酸酯树脂能够用作树脂材料并且，Al2O3等等能够用作光散射材料。从改进光输出的角度，遮光部40优选地具有光反射性，但是其也可以由光吸收（低反射率）材料（例如，黑色树脂）制成。遮光部40设置为围绕半导体膜20的周围以覆盖半导体膜20的侧表面和支撑基板10的支撑表面的在平面视图中位于半导体膜20外侧的部分。遮光部40从半导体膜20的侧表面延伸到支撑基板10的边缘，形成了从半导体膜20的侧表面朝向支撑基板10的边缘向下倾斜的斜面。遮光部40的斜面由于作用在构成遮光部40的白色树脂上的表面张力而成为凹状曲面。
波长转换部50由波长转换材料构成，波长转换材料由其中分散有荧光体51的诸如环氧树脂或者硅酮树脂的光透射树脂制成。作为荧光体，例如，能够使用通过利用Ce（铈）作为活化剂对YAG进行掺杂而制成的黄色发光荧光体（Y3Al5O12:Ce3+）。荧光体吸收从半导体膜20的发光层发射的峰波长为大约460nm的蓝光以将其转换为发光峰处于大约560nm的波长处的黄光。从荧光体发射的黄光和已经通过波长转换部50的蓝光混合在一起以产生从波长转换部50的光提取表面发射的白光。波长转换部50设置在支撑基板10上以在其中掩埋半导体膜20和遮光部40。波长转换部50延伸到支撑基板10的边缘并且具有其中厚度从支撑基板10的边缘朝向半导体膜20的中心增大的例如圆顶（或凸起）的曲面。波长转换部50的该形状能够通过将适当量的液状波长转换材料滴落到半导体膜20上来形成。注意的是，根据半导体膜20的发光颜色来选择形成波长转换部50的一部分的荧光体，并且，例如，可以使用绿色发光荧光体（Y3(Al,Ga)5O12:Ce3+）或者红色发光荧光体（CaAlSiN3:Eu）。
图2是示出安装根据本发明的实施方式的半导体发光器件1的方式的截面图。半导体发光器件1安装在封装基板90上。封装基板90是具有例如Cu或Al作为基础材料的金属芯基板、玻璃环氧基板或者由Al2O3、AlN等等制成的陶瓷基板。使用焊料、导电浆等等在作为结合面的背表面电极12处将半导体发光器件1结合到封装基板90。键合线91电连接位于封装基板上的导线（未示出）和半导体膜20的结合焊盘（未示出）。经由封装基板90执行到半导体发光器件1的电力供给。
在根据本发明的实施方式的半导体发光器件1中，由于支撑基板10具有尺寸大于半导体膜20的主表面的尺寸的支撑表面，因此支撑基板10的边缘位于半导体膜20的侧表面外侧。波长转换部50延伸超出半导体膜20的侧表面到达支撑基板10的边缘，并且因此即使在其位于半导体膜20的角部上的部分处也确保了足够的厚度。因此，能够消除从半导体膜20的角部发射蓝光的问题。
此外，由于半导体膜20的侧表面被反射光的遮光部40覆盖，因此，在发光层中产生的朝向半导体膜20的侧表面导向的光被遮光部40反射（参见图1的（c））并且被发射通过半导体膜20的上表面。因此，当根据本实施方式的半导体发光器件1用作其投射方向是特定方向的例如车灯的光源时，能够改进光轴上的光输出。
此外，由于支撑基板10的延伸到半导体膜20的外侧的支撑表面由反射光的遮光部40覆盖，因此，能够进一步改进光输出。即，如果支撑基板10的基础材料（例如，Si）在支撑基板10的延伸到半导体膜20的外侧的支撑表面处暴露，则将会在Si表面处发生光吸收，因此减少了光输出。通过如本实施方式中那样利用反射光的遮光部40覆盖半导体膜20周围的支撑表面，能够抑制这样的光吸收。
在图3中所示的根据比较示例的半导体发光器件中，如果半导体膜20的侧表面没有被遮光材料覆盖，并且支撑基板10的延伸到半导体膜20的外侧的支撑表面被诸如Ag的具有高反射率的光反射金属覆盖，则从半导体膜20的侧表面发射的光在荧光体与光反射金属之间多次反射，并且结果，从半导体膜20周围的区域发射很强的黄光，导致出现发光颜色不均匀的问题。在根据本发明的实施方式的半导体发光器件1中，通过利用遮光部4截断从半导体膜20的侧表面发射的光，能够避免这样的颜色不均匀问题的出现。此外，从半导体膜20的侧表面到支撑基板10的边缘的距离d充分大于波长转换部50中包含的荧光体的平均粒径（大约30μm），并且遮光部40具有朝向支撑基板10的边缘向下倾斜的斜面。因此，在半导体膜20周围区域上存在的荧光体颗粒沿着遮光部40的斜面朝向支撑基板10的边缘移动。即，在半导体膜20周围区域上存在的没有用于白光的生成的荧光体颗粒被引导到低于半导体膜20的上表面的外部位置以不被蓝光照射到。因此，在半导体膜20周围区域上存在的没有用于白光的生成的不需要的荧光体颗粒被引导到不发生激发的区域，并且因此，能够防止在半导体膜20周围的区域中过度生成黄光。注意的是，如果遮光部40由光吸收（低反射率）材料制成，则将上述改进光输出的效果将会减少，但是仍然保持了减少发光颜色不均匀的问题的效果。
将在下面描述根据本发明的实施方式的半导体发光器件1的制造方法，图4至图6是示出根据本发明的实施方式的半导体发光器件1的制造方法的截面图。
（半导体膜形成处理）
制备蓝宝石基板80作为生长III族氮化物半导体晶体的生长基板。蓝宝石基板80被放置在MOVPE设备中，并且对蓝宝石基板80执行热清洁。然后，通过MOVPE（金属有机气相外延）方法在蓝宝石基板80上形成半导体膜20。具体地，供应TMG（三甲基镓）和NH3，从而形成由GaN制成的缓冲层。接下来，供应TMG、NH3和作为掺杂气体的SiH4，从而形成由n型GaN制成的n型半导体层。然后，在n型半导体层上形成发光层。发光层可以具有由InGaN/GaN形成的多量子阱结构。在该情况下，以InGaN/GaN作为一个周期，执行五个周期的生长。具体地，供应TMG、TMI（三甲基铟）和NH3，从而形成InGaN阱层，并且然后供应TMG和NH3，从而形成GaN阻挡层。通过重复该处理五个周期，形成发光层。然后，供应TMG、TMA（三甲基铝）、NH3和作为掺杂物的Cp2Mg（双环戊二烯基Mg），从而形成p型AlGaN包覆层。接下来，供应TMG、NH3和CP2Mg，从而形成由p型GaN层构成的p型半导体层（图4的（a））。
（光反射层形成处理）
在通过溅射方法等在半导体膜20（p型半导体层）的表面上形成厚度为大约150nm的Ag膜之后，移除Ag膜的不需要的部分，从而对Ag膜进行图案化以形成光反射层30。通过进行图案化，光反射层30被分为各个用于发光元件的区域（图4的（b））。
（分割槽形成处理）
在半导体膜20中形成限定用于发光元件的各区域的分割槽22。具体地，在半导体膜20的表面上形成具有对应于分割槽22的图案的格子状开口图案的抗蚀剂（未示出）。然后，将晶圆放置在RIE（反应离子蚀刻）设备中，并且通过使用Cl2等离子的干法蚀刻来蚀刻半导体膜20的通过抗蚀剂的开口暴露的部分以在半导体膜20中形成到达蓝宝石基板80的格子状分割槽22。分割槽22的形成将半导体膜20分割为具有例如1.05μm的边长度的正方形（图4的（c））。
（支撑基板结合处理）
制备导电Si基板作为支撑基板10。在支撑基板10的半导体膜20将结合到的表面上形成含有诸如AuSn的共熔结合材料的结合层31。在支撑基板10的另一表面上提供形成背表面电极12的Pt层等。使在半导体膜20上形成的光反射层30和在支撑基板10上形成的结合层31紧密接触，并且在压紧的状态下在大约250℃进行加热，从而支撑基板10和半导体膜20结合到一起（图4的（d））。
（生长基板移除处理）
从半导体膜20分离蓝宝石基板80。能够使用激光剥离方法来分离蓝宝石基板80。具体地，将准分子激光从背表面侧（其上形成有半导体层20的表面的相反侧）照射到蓝宝石基板80。从而，与是相对于蓝宝石基板80的界面相邻的GaN晶体被分解为Ga和N2气体，并且蓝宝石基板80被从半导体膜20分离（图5的（a））。
（发光元件分割处理）
在通过溅射方法等等在通过分离蓝宝石基板80而暴露的半导体层20的表面上沉积诸如Au、Ag或Al的金属之后，通过光刻对该金属进行图案化以在半导体层20的表面上形成结合焊盘（未示出）。然后，通过划片等等沿着分割槽22切割支撑基板10，从而将包括支撑基板10和半导体层20的层压体分割为芯片（下面将分割后的层压芯片称为发光元件）。支撑基板10被分割为其支撑半导体膜20的支撑表面的尺寸大于半导体膜20的主表面的尺寸。从半导体膜20的侧表面到支撑基板10的边缘（截面）的距离为例如大约100μm（图5的（b））。
（发光元件安装处理）
通过上述处理形成的包括支撑基板10和半导体膜20的发光元件1a安装在封装基板90上。为了将封装基板90和发光元件1a结合在一起，例如，能够使用诸如焊料或者Ag浆的导电粘合剂。背表面电极12电连接到形成在封装基板90上的裸片焊盘（未示出）。然后，利用键合线91连接形成在半导体膜20的上表面上的结合焊盘（未示出）和形成在封装基板90上的导线（未示出）（图6的（a））。
（遮光部形成处理）
制备是硅酮树脂和TiO2等等的光散射颗粒的混合物的白色树脂作为遮光材料。通过分散方法等等将白色树脂涂覆在半导体膜20周围的区域以覆盖半导体膜20的侧表面和支撑基板10的延伸到半导体膜20外侧的支撑表面。通过沿着半导体膜20的周围往复分散喷嘴，白色树脂被提供到半导体膜20的侧表面与支撑基板10的边缘之间的区域以围绕半导体膜20的周围。由于表面张力的作用使得白色树脂扩展到半导体膜20的侧表面以形成从半导体膜20的侧表面朝向支撑基板10的边缘向下倾斜的凹状斜面。之后，通过热处理等等固化白色树脂，从而形成遮光部40（图6的（b））。注意的是，能够使用环氧树脂、混合树脂、氨基甲酸酯树脂等等作为用于遮光部40的树脂材料。此外，能够使用Al2O3等等作为光散射颗粒材料。
（波长转换部形成处理）
制备波长转换材料，其是其中分散有YAG:Ce荧光体的诸如环氧树脂或者硅酮树脂的光透射树脂。通过分散方法等等将波长转换材料涂覆在半导体膜20上。波长转换材料扩展到支撑基板10的边缘。半导体膜20和遮光部40掩埋在波长转换材料中。波长转换材料形成例如圆顶（或凹形）的曲面形状，其中厚度从支撑基板10的边缘朝向半导体膜20的中央增大。包括其角部的半导体膜20的整个区域被波长转换材料的相对较厚的部分覆盖。
在涂覆波长转换材料之后，可以静置一段时间，从而让荧光体在光透射树脂中下沉。在该情况下，荧光体51沉积在半导体膜20和遮光部40上，如图7中所示。通过让荧光体下沉，能够使得荧光体的密度在波长转换材料的较厚部分和较薄部分上大致均匀，从而减少发光颜色的不均匀性。此外，通过让荧光体与半导体膜20接触，能够经由半导体膜20、支撑基板10和封装基板90将激发荧光体时产生的热释放到外部。此外，通过让荧光体下沉，促进了利用遮光部40的斜面将不需要的荧光体颗粒引导远离半导体膜20的效果。在让荧光体下沉之后，通过热处理等等固化波长转换材料以形成波长转换部50（图6的（c））。在进行了上述处理之后，完成了半导体发光器件1。
当观察根据本发明的实施方式的半导体发光器件1的发光颜色时，消除了观察传统半导体发光器件时在半导体膜的角部发射的蓝光，并且在整个区域上获得了没有颜色不均匀问题的光。这是因为，在根据本发明的实施方式的半导体发光器件1中，支撑基板10的边缘在平面视图中位于半导体膜20的外侧，并且被波长转换部50覆盖的区域延伸到支撑基板10的边缘，导致半导体膜20的角部上的波长转换部50的厚度变得充足。此外，在半导体膜20周围的区域中没有产生的强烈的黄光。这是因为，通过利用遮光部40覆盖半导体膜20的侧表面，切断了从半导体膜20的侧表面的发光并且因为通过在遮光部40中形成斜面，存在于半导体膜20周围的区域上的没有用于白光的生成的荧光体颗粒被引导到低于半导体膜20的上表面的外部位置以不被蓝光照射到。
表1示出了根据本发明的实施方式的半导体发光器件1与图8中所示的根据比较示例的半导体发光器件在正向电流=0.35A的情况下的光输出的比较结果。根据比较示例的半导体发光器件与根据本发明的实施方式的半导体发光器件1的不同之处在于半导体膜20的侧表面没有被遮光部覆盖并且作为支撑基板10的基础材料的Si在支撑基板10的延伸到半导体膜20的外侧的支撑表面处暴露。确认的是，利用根据本发明的实施方式的半导体发光器件1，相对于比较示例的器件，改进了光通量（lm）和Rf效率（lm/mW）。Rf效率是白光的光通量（lm）除以从发光层发射的蓝光的输出（mW）获得的值并且用作表示从蓝光到白光的转换效率的指标。表1示出了根据本发明的实施方式的半导体发光器件1的光通量和Rf效率与作为基准（1.00）的根据比较示例的半导体发光器件的光通量和Rf效率的相对比率。利用如上所述的根据本发明的实施方式的半导体发光器件1获得的光输出较高是因为反射光的遮光部40设置为覆盖半导体膜20的侧表面和支撑基板10的支撑表面，从而增加了朝向半导体膜20的主表面引导的光并且减少了支撑基板10的支撑表面处的光吸收。
因此，利用根据本发明的实施方式的半导体发光器件1，能够消除发光颜色的不均匀问题并且能够改进光输出。
[表1]
| 光通量 | Rf效率 | |
| 实施方式 | 1.06 | 1.04 |
| 比较示例 | 1.00 | 1.00 |
[实施方式2]
图9的（a）是从光提取表面侧看的根据本发明的实施方式2的半导体发光器件2的顶视图；图9的（b）是沿着图9的（a）中的线9b-9b截取的截面图；并且图9的（c）是半导体发光器件2的一部分的截面图。
半导体发光器件2与根据上述实施方式1的半导体发光器件1的不同之处在于其具有沿着支撑基板的边缘设置在支撑基板10上的环形框架60。环形框架60形成围绕半导体膜20的周围的壁表面。通过在环形框架60的壁表面与半导体膜20的侧表面之间涂覆白色树脂来形成遮光部40。当在环形框架60的壁表面与半导体膜20的侧表面之间提供白色树脂时，白色树脂扩展到半导体膜20的侧表面和环形框架60的壁表面。遮光部40在半导体膜20与环形框架60之间形成凹状曲面，并且该曲面的底部位于中间。没有用于白光的生成的不必要的荧光体颗粒聚集在遮光部40的凹状曲面的底部。即，如根据实施方式1的半导体发光器件1中那样，在半导体膜20周围的区域上存在的没有用于白光的生成的荧光体颗粒被引导到低于半导体膜20的上表面的外部位置以不被蓝光照射，因此防止了半导体膜20周围的区域中的黄光的过度生成。
环形框架60优选反射光并且通过将利用诸如按压模制或者切割处理的方法成型为环形的陶瓷构件或者塑料构件结合到支撑基板10上来形成环形框架60。或者，环形框架60可以通过蚀刻等等与支撑基板10一体地形成。通过提供环形框架60，能够涂覆白色树脂并且使其不超出支撑基板10的边缘，因此，有利于生产率的改进。而且，利用根据实施方式2的半导体发光器件2，与根据上述实施方式1的半导体发光器件1相比，能够消除发光颜色的不均匀问题并且能够改进光输出。
本申请基于日本专利申请No.2011-253442，并且通过引用将其并入这里。
Claims (19)
1.一种半导体发光器件，所述半导体发光器件包括：
半导体膜，所述半导体膜包括发光层；
支撑基板，所述支撑基板经由光反射层结合到所述半导体膜并且具有支撑所述半导体膜的支撑表面和位于所述半导体膜的侧表面的外侧的边缘；
遮光部，所述遮光部覆盖所述半导体膜的侧表面以及所述支撑表面的在平面视图中延伸到所述半导体膜的外侧的部分；以及
波长转换部，所述波长转换部含有荧光体并且设置在所述支撑基板上而掩埋所述半导体膜和所述遮光部，
其中，所述波长转换部具有厚度从所述边缘朝向所述半导体膜的中央增大的曲面形状。
2.根据权利要求1所述的半导体发光器件，其中，所述遮光部形成从所述半导体膜的侧表面朝向所述支撑基板的边缘向下倾斜的斜面。
3.根据权利要求1所述的半导体发光器件，其中，从所述边缘到所述半导体膜的侧表面的距离大于所述荧光体的粒径。
4.根据权利要求2所述的半导体发光器件，其中，从所述边缘到所述半导体膜的侧表面的距离大于所述荧光体的粒径。
5.根据权利要求1所述的半导体发光器件，其中，所述遮光部具有光反射性。
6.根据权利要求2所述的半导体发光器件，其中，所述遮光部具有光反射性。
7.根据权利要求3所述的半导体发光器件，其中，所述遮光部具有光反射性。
8.根据权利要求4所述的半导体发光器件，其中，所述遮光部具有光反射性。
9.根据权利要求5所述的半导体发光器件，其中，所述遮光部由含有光散射材料的白色树脂制成。
10.根据权利要求6所述的半导体发光器件，其中，所述遮光部由含有光散射材料的白色树脂制成。
11.根据权利要求7所述的半导体发光器件，其中，所述遮光部由含有光散射材料的白色树脂制成。
12.根据权利要求8所述的半导体发光器件，其中，所述遮光部由含有光散射材料的白色树脂制成。
13.根据权利要求2至12中的任一项所述的半导体发光器件，其中，所述遮光部的所述斜面是凹状曲面。
14.根据权利要求1至12中的任一项所述的半导体发光器件，其中，所述荧光体存在于所述遮光部的所述斜面上。
15.根据权利要求1至12中的任一项所述的半导体发光器件，所述半导体发光器件进一步包括：
环形框架，所述环形框架在所述支撑基板上形成围绕所述半导体膜的壁表面，
其中，所述遮光部设置在所述环形框架的壁表面与所述半导体膜的侧表面之间。
16.一种半导体发光器件的制造方法，所述制造方法包括下述步骤：
制备发光元件，所述发光元件包括半导体膜以及支撑基板，所述半导体膜包括发光层，所述支撑基板经由光反射层结合到所述半导体膜并且具有支撑所述半导体膜的支撑表面和位于所述半导体膜的侧表面的外侧的边缘；
在所述半导体膜的侧表面与所述边缘之间提供遮光材料以形成覆盖所述半导体膜的侧表面的遮光部；以及
在形成所述遮光部之后，在所述半导体膜上涂覆含有荧光体的波长转换材料并且使其扩展到所述边缘，从而形成掩埋所述半导体膜的波长转换部。
17.根据权利要求16所述的制造方法，其中，所述遮光材料由含有光散射材料的白色树脂制成。
18.根据权利要求17所述的制造方法，其中，所述遮光材料由于表面张力而形成从所述半导体膜的侧表面朝向所述边缘向下倾斜的斜面。
19.根据权利要求16至18中的任一项所述的制造方法，其中，所述波长转换材料由含有荧光体的光透射树脂制成，并且在所述荧光体在所述光透射树脂中下沉而沉积在所述半导体膜上之后进行固化。
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