CN105518887A - 发光装置 - Google Patents

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Abstract

一个目的是提供发光装置，使用该发光装置，可以降低LED芯片和安装基板之间的热电阻。一种发光装置(B1)包括突出结构(16)，其从LED芯片(1a)的第二导电型半导体层(12)的表面(12a)侧向安装基板(2a)的第二导体部(22)的表面(22a)侧突出，以接触第二导体部(22)的表面(22a)，并且定位成围绕第二电极(15)的外周边延伸。通过第一接合部(31)，第一电极(14)和第一导体部(21)彼此接合，并且通过第二接合部(32)，第二电极(15)和第二导体部(22)彼此接合，通过第二接合部(32)填充由第二电极(15)、突出结构(16)以及第二导体部(22)环绕的空间(3)。突出结构(16)设置为在平面视图中围绕第二电极(15)的外周边以环绕第二接合部(32)。安装基板(2a)的在平面视图中重叠突出结构(16)的部分在高度上等于或者低于第二导体部(22)的接合到第二接合部(32)的部分。

Description

发光装置
技术领域
本发明涉及包括LED芯片(发光二极管芯片)的发光装置。
背景技术
具有例如图32所示的构造的发光装置100被称为发光装置(见JP2010-199247A)。
发光装置100包括LED芯片101和安装基板102，LED芯片101安装在安装基板102上。
LED芯片101在透光基板111的一个表面侧上包括层叠结构，该层叠结构包括n型氮化物半导体层112、氮化物发光层113以及p型氮化物半导体层114。对于LED芯片101，阳极电极107形成在p型氮化物半导体层114的氮化物发光层113侧的相对侧上。此外，对于LED芯片101，阴极电极108形成在n型氮化物半导体层112的氮化物半导体层113层叠在的侧上。
对于安装基板102，传导图案127、128形成在绝缘基板121的一个表面侧上。经由多个凸块(bump)137，LED芯片101的阳极电极107接合到传导图案127。此外，经由单个凸块138，LED芯片101的阴极电极108接合到传导图案127。
具有例如图33所示的构造的LED装置(半导体发光装置)210也被称为发光装置(见2011-204838A)。
LED装置210包括电路板212以及LED元件213，通过倒装芯片安装(flip-chipmounting)，LED元件213安装在电路板212上。
﹣电极214(第一电极)和﹢电极215(第二电极)形成在电路板212的板材料216上。
LED元件213包括蓝宝石基板225、n型半导体层221(第一导体层)、发光层(未示出)以及p型半导体层222(第二半导体层)。LED元件213还包括连接到n型半导体层221的n侧凸块223(第一凸块)，以及连接到p型半导体层222的p侧凸块224(第二凸块)。与p侧凸块224相比，n侧凸块223具有较小的表面面积。n侧凸块223和p侧凸块224中的每个凸块由Au凸块部和金锡合金层构成。n侧凸块223和p侧凸块224均具有10μm至15μm之间的厚度。金锡合金层的厚度在2μm至3μm之间。相当于p型半导体层222的厚度的约1μm的阶差(step)被提供在n侧凸块223和p侧凸块224的相应的较低表面之间。
LED元件213的n侧凸块223和p侧凸块224分别连接到电路板212的﹣电极214和﹢电极215。校正膜217形成在﹣电极214与n侧凸块223连接的连接区中、电路板212的﹣电极214上。校正膜217形成为与前述阶差基本相等的厚度(约1μm)。
通过提供具有校正膜217的LED装置210，可以减少从p侧凸块224的连接区突出的金锡合金的量。此外，在LED装置210中，不需要在将LED元件213安装到电路板212上的接合过程期间过度下压p侧凸块224，并且因此与不提供校正膜217的情况相比，可以减小在接合过程期间施加的压力量。
发明内容
技术问题
在发光装置的领域，需要通过改善辐射性能来实现可靠性的改善。
然而，在发光装置100中，难以实现LED芯片101和安装基板102之间的热电阻的进一步降低。
此外，在LED装置210的制造期间执行的接合过程中，在放置了电路板212和LED元件213之后，必须通过从LED元件213侧施加压力并且从电路板212侧施加热量，来熔化n侧凸块223和p侧凸块224的相应的金锡合金层。因此，在LED装置210中，n侧凸块223和p侧凸块224的相应的厚度很可能变化，导致热电压的变化的可能性增大。
鉴于上述情况，设计出了本发明，并且本发明的目的是提供可以降低LED芯片和安装基板之间的热电阻的发光装置。
解决方案
一种根据本发明的发光装置，包括：安装基板以及安装在所述安装基板上的LED芯片。所述安装基板包括：支撑体；以及第一导体部和第二导体部，被所述支撑体支撑以使得所述LED芯片电气连接到所述第一导体部和第二导体部。所述LED芯片包括：基板；第一导电型半导体层，形成在所述基板的第一表面侧上；以及第二导电型半导体层，形成在所述第一导电型半导体层的与所述基板相对的一侧上。所述LED芯片还包括：第一电极，形成在所述第一导电型半导体层的暴露于与所述基板相对的一侧的表面上；以及第二电极，形成在所述第二导电型半导体层的表面上。根据本发明的所述发光装置还包括：突出结构，从所述第二导电型半导体层的所述表面侧向所述第二导体部的表面侧突出以接触所述第二导体部的所述表面，并且定位成围绕所述第二电极的外周边延伸。在根据本发明的所述发光装置中，通过由焊料形成的第一接合部，所述第一电极和所述第一导体部彼此接合，并且通过由焊料形成的第二接合部，所述第二电极和所述第二导体部彼此接合。所述第二接合部形成为填充由所述第二电极、所述突出结构以及所述第二导体部环绕的空间。所述突出结构设置为在平面视图中围绕所述第二电极的外周边延伸，以环绕所述第二接合部。所述安装基板的在平面视图中与所述突出结构重叠的部分在高度上等于或者低于所述第二导体部的接合到所述第二接合部的部分。
使用根据本发明的发光装置，可以降低LED芯片和安装基板之间的热电阻。
附图说明
图1是示出根据第一实施例的发光装置的主要部分的示意性截面图；
图2是示出根据第一实施例的发光装置的主要部分的示意性平面图；
图3是示出根据第一实施例的发光装置的LED芯片的示意性平面图；
图4是示出根据第一实施例的发光装置的制造方法的说明图；
图5是示出根据第一实施例的发光装置的制造方法的说明图；
图6是示出根据第一实施例的发光装置的制造方法的说明图；
图7是示出根据第一实施例的发光装置的制造方法的说明图；
图8是示出根据第一实施例的发光装置的第一变形例的主要部分的示意性截面图；
图9是示出根据第一实施例的发光装置的第二变形例的主要部分的示意性平面图；
图10是示出根据第一实施例的发光装置的第二变形例中采用的LED芯片的示意性平面图；
图11是示出根据第一实施例的发光装置的第二变形例的制造方法的说明图；
图12是示出根据第一实施例的发光装置的第三变形例中采用的LED芯片的示意性平面图；
图13是示出根据第二实施例的发光装置的主要部分的示意性截面图；
图14是示出根据第二实施例的发光装置的主要部分的示意性平面图；
图15是示出根据第二实施例的发光装置的LED芯片的示意性平面图；
图16是示出根据第二实施例的发光装置的制造方法的说明图；
图17是示出根据第二实施例的发光装置的制造方法的说明图；
图18是示出根据第二实施例的发光装置的制造方法的说明图；
图19是示出根据第二实施例的发光装置的制造方法的说明图；
图20是示出根据第二实施例的发光装置的第一变形例的主要部分的示意性平面图；
图21是示出根据第一实施例的发光装置的第一变形例中采用的LED芯片的示意性平面图；
图22是示出根据第一实施例的发光装置的第一变形例的制造方法的说明图；
图23是示出根据第二实施例的发光装置的第二变形例的制造方法的说明图；
图24是示出根据第二实施例的发光装置的第二变形例中采用的LED芯片的示意性平面图；
图25是示出根据第二实施例的发光装置的第三变形例的主要部分的示意性截面图；
图26是示出根据第二实施例的发光装置的第四变形例的主要部分的示意性截面图；
图27是示出根据第二实施例的发光装置的第五变形例的主要部分的示意性截面图；
图28是示出根据第二实施例的发光装置的第六变形例的主要部分的示意性截面图；
图29是示出根据第二实施例的发光装置的第六变形例的制造方法的说明图；
图30是示出根据第三实施例的发光装置的主要部分的示意性截面图；
图31是示出根据第三实施例的发光装置的制造方法的说明图；
图32是示出发光装置的常规例的示意性截面图；并且
图33是示出LED装置的常规例的示意性截面图。
具体实施方式
(第一实施例)
下文将基于图1至图6，描述根据此实施例的发光装置B1。注意，图1是与图2的X-X横截面对应的图案形式的示意性截面图。
发光装置B1包括安装基板2a和安装在安装基板2a上的LED芯片1a。安装基板2a包括支撑体20以及第一导体部21和第二导体部22，第一导体部21和第二导体部22受到支撑体20的支撑使得LED芯片1a电气连接到第一导体部21和第二导体部22。LED芯片1a包括基板10、在基板10的第一表面10a上形成的第一导电型半导体层11以及在第一导电型半导体层11的与基板10相对的一侧上形成的第二导电型半导体层12。LED芯片1a还包括在第一导电型半导体层的暴露于与基板10相对的一侧的表面11a上形成的第一电极14以及在第二导电型半导体层12的表面12a上形成的第二电极15。此外，发光装置B1包括突出结构16，突出结构16从第二导电型半导体层12的表面12a侧和第二导体部22的表面22a侧中的其中一侧向另一侧突出以接触另一侧，并且定位成围绕第二电极15的外周边延伸。更具体地，发光装置的突出结构16从LED芯片1a的第二导电型半导体层12的表面12a侧向安装基板2a的第二导体部22的表面22a侧延伸，以接触第二导体部22的表面22a，并且定位成围绕第二电极15的外周边延伸。此外，在发光装置B1中，通过由焊料形成的第一接合部31，第一电极14和第一导体部21彼此接合，而通过由焊料形成的第二接合部32，第二电极15和第二导体部22彼此接合。形成第二接合部32以填充由第二电极15、突出结构16以及第二导体部22环绕的空间3。突出结构16在平面视图中设置为围绕所述第二电极15的外周边延伸，以环绕第二接合部32。安装基板2a的在平面视图中与突出结构16重叠的部分在高度上等于或者低于第二导体部22的接合到第二接合部32的部分。因此，在发光装置B1中，可以在厚度上分别减少第一接合部31和第二接合部32，并且此外，可以通过表面点来将第一接合部31和第二接合部32接合到第一导体部21和第二导体部22。因此，可以降低发光装置B1中的LED芯片1a和安装基板2a之间的热电阻。此外，在发光装置B1中，可以使用突出结构16来管理第二接合部32的厚度，并且因此可以更精准地设定第二接合部32的厚度和大小，使得能够降低热电阻和热电阻的变化。此外，在发光装置B1中，可以仅根据突出结构16的厚度来确定第二接合部32的厚度，并且因此与在安装基板2a的第二导体部22的与突出结构16重叠的部分上提供投影(projection)时相比，可以更有效地抑制第二接合部32的厚度的变化，使得能够降低热电阻的变化。简言之，使用发光装置B1，可以降低成品中的热电阻的变化。因此，可以实现发光装置B1的辐射性能和可靠性的改善。短语“在平面视图中的突出结构16”指代从突出结构16的厚度方向来看突出结构16，该方向与LED芯片1a的厚度方向一致。
优选地，突出结构16形成为围绕LED芯片1a的第二电极15的外周边延伸，并且与突出结构16在LED芯片1a上的周边相比，突出结构16在第二导电型半导体层12的表面12a侧上的周边更突出。因此，可以配置发光装置B1使得突出结构16接触第二导体部22的表面22a，并且使得第二接合部32形成为填充由第二电极15、突出结构16以及第二导体部22环绕的空间3。
发光装置B1的安装基板2a优选地被配置为使得第二导体部22的与突出结构16重叠的部分的表面与第二导体部22的接合到第二接合部32的部分的表面齐平。因此，在发光装置B1中，可以仅根据突出结构16的厚度来确定第二接合部32的厚度，并且因此与在安装基板2a的第二导体部22的与突出结构16重叠的部分上提供投影时相比，可以更有效地抑制第二接合部32的厚度的变化，使得能够降低热电阻的变化。此外，可以在厚度上减少发光装置B1的第二接合部32，使得能够改善辐射性能。
优选地，在LED芯片1a和第一导体部21之间仅插入第一接合部31。在这样做的情况下，可以更精准地设定发光装置B1的第二接合部32的厚度和大小，使得能够进一步降低热电阻和热电阻的变化。
AuSn优选地用作形成第一接合部31的焊料和形成第二接合部32的焊料。在这样做的情况下，与采用例如SnCuAg(除了AuSn之外的一种无铅焊料)作为第一接合部31的焊料和形成第二接合部32的焊料的情况相比，可以实现热电阻的改善。因此，例如在印刷配线板等上次安装当发光装置B1时，可以抑制第一接合部31和第二接合部32在次安装期间的再熔化。
形成第一接合部31的焊料和形成第二接合部32的焊料不限于AuSn，并且可以使用例如AuSn、SnAgCu、AuGe、AuSi、PbSn等中的任何者。
在此说明书中，方便起见，将在描述了发光装置B1的制造方法之后，详细描述发光装置B1的相应构成元件。
在根据此实施例的发光装置B1的制造方法中，首先准备LED芯片1a和安装基板2a，然后依次进行第一和第二过程。
在第一过程中，如图4和图5所示，分别在安装基板2a上的第一导体部21的表面21a侧和第二导体部22的表面22a侧上，形成分别用作第一接合部31和第二接合部32的基体(base)的第一焊料层41和第二焊料层42。例如AuSn可以用于作为第一焊料层41和第二焊料层42的材料的焊料。例如可以通过气相沉积法、电镀法等来形成第一焊料层41和第二焊料层42。在第一过程中，将第一焊料层41和第二焊料层42的相应厚度设定为等同值。将第一焊料层41的表面41a的表面面积设定为小于第一电极14的表面14a(见图3)的表面面积。此外，将第二焊料层42的表面42a的表面面积设定为小于第二电极15的表面15a(见图3)的表面面积。将第一焊料层41和第二焊料层42的相应厚度设定为超过和(H1+H2)预定厚度(α)，和(H1+H2)为LED芯片的突出结构16的突出量H1(见图6)加上第二电极15与第一电极14之间的在LED芯片1a的厚度方向上的阶差H2(见图6)的和。换言之，将第一焊料层41和第二焊料层42的相应厚度设定为H1+H2+α。例如，当H1＝1μm并且H2＝1μm时，可以将第一焊料层41和第二焊料层42的相应厚度设定为约3μm。在此情况下，α＝1μm。这些数字值仅仅是示例，并且在没有任何特殊限制的情况下，可以在LED芯片1a的结构等的基础上，恰当地设定值。第一焊料层41和第二焊料层42优选地形成在安装基板2a的分别与第一电极14和第二电极15相对的区域的中心部位中。第二焊料层42设置在第二导体部22的表面22a上以被放置在突出结构16的垂直投影区域的内侧上并且远离垂直投影区域。突出结构16的垂直投影区域是通过在突出结构16的厚度方向上来对突出结构16进行投影而获得的区域。以另一种方式来说，突出结构16的垂直投影区域是具有在突出结构16的厚度方向上延伸的投影方向的垂直投影。换言之，突出结构16的垂直投影区域是投影到与突出结构16的厚度方向正交的表面上的垂直投影区域。
例如，当第一焊料层41和第二焊料层42由AuSn形成时，优选地采用Au的成分比小于共晶成分(eutecticcomposition)(70at％Au，30at％Sn)中Au的成分比的AuSn，例如，具有在不低于300℃并且低于400℃下熔化的成分(例如，60at％Au，40at％Sn)的AuSn。第一焊料层41和第二焊料层42不限于AuSn，并且可以由熔点低于安装基板2a和LED芯片1a的任何焊料形成。
在第一过程中，第一阻挡层51以及第二阻挡层52优选地形成分别在第一导体部21和第一焊料层41之间以及在第二导体部22和第二焊料层42之间。第一阻挡层51和第二阻挡层52用作扩散阻挡体以抑制由金属(例如，Sn等)在第一导体部21和第一焊料层41之间以及在第二导体部22和第二焊料层42之间的扩散而导致的AuSn成分变化。例如，可以采用Pt作为第一阻挡层51和第二阻挡层52的材料，但是不限于此，并且可以采用Pd等作为替代。在第一过程中，将第一阻挡层51和第二阻挡层52的相应厚度设定为等同值。例如，优选地，将第一阻挡层51和第二阻挡层52的相应厚度设定为约0.2μm。例如，可以通过气相沉积法、电镀法等来形成第一阻挡层51和第二阻挡层52。
此外，在第一过程中，优选地，分别在第一焊料层41和第二焊料层42上形成第一Au层61和第二Au层62。未在图5中示出第一Au层61和第二Au层62。提供第一Au层61和第二Au层62以抑制第一焊料层41和第二焊料层42中的Sn的氧化。优选地，将第一Au层61和第二Au层62形成为与第一焊料层41和第二焊料层42相比相当薄，并且例如将其相应的厚度42设定为不大于0.1μm。必须设定第一Au层61和第二Au层62的相应厚度使得当第一焊料层41和第二焊料层42熔化时，Au经历热扩散到第一焊料层41和第二焊料层42，从而将第一导体部21和第二导体部22接合到第一电极14和第二电极15。优选地，例如，将第一Au层61和第二Au层62的相应厚度设定在约0.05μm至0.1μm的范围内。例如，可以通过气相沉积法、电镀法等来形成第一Au层61和第二Au层62。之后，将包括第一阻挡层51、第一焊料层41以及第一Au层61的层叠膜称作第一接合层71，并且将包括第二阻挡层52、第二焊料层42以及第二Au层62的层叠膜称作第二接合层72。注意，只要第一接合层71包括至少第一焊料层41，第一接合层71就不限于层叠膜，并且可以是单层膜。此外，只要第二接合层72包括至少第二焊料层42，第二接合层72就不限于层叠膜，并且可以是单层膜
在第二过程中，依次执行第一步骤和第二步骤。注意，在第二过程中，使用了未在附图中示出的管芯键合装置(diebondingdevice)。优选地，将管芯键合装置配置为包括：例如，能够通过吸着来保持LED芯片1a的吸着保持工具(suctionholdingtool)、用于承载安装基板2a的台(stage)、在台上提供以能够对安装基板2a进行加热的第一加热器以及安装在吸着保持工具上或保持吸着保持工具的保持体上的第二加热器。夹头(collet)等可以用作吸着保持工具。
在第一步骤中，如图6所示，LED芯片1a与安装基板2a是相对的(opposed)。相对的LED芯片1a和安装基板2a指代相对设置LED芯片1a和安装基板2a使得LED芯片1a的第一电极14和第二电极15分别与安装基板2a的第一导体部21和第二导体部22相对。
在第一步骤中，当LED芯片1a由吸着保持工具的吸着而保持时，将LED芯片1a的第一电极14和第二电极15设定为与安装基板2a的第一导体部21和第二导体部22相对。
在第二步骤中，通过由焊料形成的第一接合部31和由焊料形成的第二接合部32，将LED芯片1a的第一电极14和第二电极15接合到安装基板2a的第一导体部21和第二导体部22。第一接合部31不限于仅由焊料形成，并且在由焊料形成的部分之外可以包括第一阻挡层51。此外，第二接合部32不限于仅由焊料形成，并且在由焊料形成的部分之外可以包括第二阻挡层52。
在上述的第二步骤中，在将LED芯片1a的第一电极14和第二电极15分别超叠在安装基板2a的第一接合层71和第二接合层72上以接触第一接合层71和第二接合层72的情况下，当恰当的施加热量和温度时，第一焊料层41和第二焊料层42熔化。当第一焊料层41熔化时，Au从第一Au层61扩散到熔化的焊料中，导致熔化的焊料中的Au的成分比增大。此外，当第二焊料层42熔化时，Au从第二Au层62扩散到熔化的焊料中，导致熔化的焊料中的Au的成分比增大。
在第二步骤中，在以上述方式熔化第一焊料层41和第二焊料层42后，通过从LED芯片1a侧施加压力使得突出结构16接触第二导体部22，熔化的焊料被下压以在水平方法上伸展并且填充空间3。然后，对熔化的焊料进行冷却以使其凝结。
在第二步骤中，可以仅执行使用第一加热器来对安装基板2a进行加热的过程，或者可以额外执行使用安装在夹头上或保持夹头的保持体上的第二加热器来对LED芯片1a进行加热的过程。鉴于安装基板2a和LED芯片1a之间的接合强度(strength)，优选地在第二步骤中使用第一加热器和第二加热器两者来执行加热。此外，在第二步骤中，通过施加合适的负载来施加压力。优选地，例如，对于单个LED芯片1a，将该负载设定在约0.1kg/cm2至1kg/cm2的范围内。此外，优选地，例如，将负载施加施加设定在约0.1秒至1秒的范围内。优选地，在N2气体环境或真空环境执行第二步骤。
第一焊料层41和第二焊料层42的熔化温度优选地低于LED芯片1a的热电阻温度。为了降低第一焊料层41和第二焊料层42的熔化温度，优选地将Au的成分比设定为共晶成分附近的成分比。例如，当Au的成分比在68at％和69at％之间时，熔化温度不超过300℃。为了在AuSn用作形成第一焊料层41的焊料和形成第二焊料层42的焊料的情况下确保第一焊料层41和第二焊料层42在400℃处或之下熔化，优选地例如将Au的成分比设定为不低于56at％并且低于70at％。
顺带地，优选地将在第一过程中形成的第二接合层72的体积设置为等于空间3的体积，使得形成第二接合部32的焊料不流出空间3。
在发光装置B1的制造方法中，当第一焊料层41和第二焊料层42分别在熔化状态时，通过下压熔化的焊料使得LED芯片1a的突出结构16接触第二导体部22的表面22a，来将LED芯片1a接合到安装基板2a。因此，根据发光装置B1的制造方法，可以避免第一电极41不接合到第一导体部21的情况。
在发光装置B1的制造方法中，突出结构16接触第二导体部22，第一电极14和第一导体部21被由焊料形成的第一接合部31接合，并且第二电极15和第二导体部22被由焊料形成的第二接合部32接合。因此，使用发光装置B1的制造方法，可以将第二接合部32配置为填充由第二电极15、突出结构16以及第二导体部22环绕的空间3。在发光装置B1的制造方法中，当第二接合层72的熔化的焊料被下压以在水平方向上延伸时，突出结构16防止熔化的焊料流到LED芯片1a的表面之上。因此，使用发光装置B1的制造方法，可以防止焊料引起第一电极14和第二电极15之间的短路。此外，根据发光装置B1的制造方法，可以制造发光装置B1使得LED芯片1a和安装基板2a之间的热电阻及其变化降低。
在发光装置B1的制造方法中，当第二电极15的表面面积大于第一电极14的表面面积时，与第一接合部31中相比，不稳定的伸展更可能发生在第二接合部32中。因此，在发光装置B1的制造方法中，优选地以预定图案来形成第二接合层72。可以根据第二电极15的平面形状来恰当地调整第二接合层72的图案，但是优选地例如将该图案设定为如图5和图7所示的放射形状，使得气泡较不可能渗入。因此，根据发光装置B1的制造方法，可以使得当熔化的焊料在第二步骤中被下压时稳定地伸展开，并且因此可以避免在第二接合部32。
顺带地，在发光装置B1的制造方法中，优选地将负载施加到突出结构16使其整个尖端表面接触第二导体部22的表面22a。然而，在发光装置B1的制造方法中，突出结构16的尖端表面的平坦度不同于第二导体部22的表面22a的平坦度，使得难以确保突出结构16的整个尖端表面接触第二导体部22的表面22a。在此情况下，可以使突出结构16的尖端表面部分地接触第二导体部22的表面22a，使得由在制造期间渗入的硬焊料构成的薄焊料层保留在突出结构16的尖端表面的剩余部分和第二导体部22的表面22a之间。换言之，只要LED芯片1a相对于安装基板2a的平坦度在期望的范围内，就可以将发光装置B1配置为使得突出结构16部分地接触第二导体部22的表面22a。在发光装置B1的制造方法中，可以通过增大在第二步骤中运用的负载，来降低突出结构16的尖端表面的平坦度与第二导体部22的表面22a的平坦度之间的差，并且在这样做的情况下，可以增大突出结构16和第二导体部22之间的接触面积。此外，在发光装置B1的制造方法中，例如，当突出结构16由金属等形成时，突出结构16可以变形以通过增大第二步骤中运用的负载而被压缩，并且在这样做的情况下，可以增大突出结构16和第二导体部22之间的接触面积。
如上所述，在发光装置B1的制造方法中，优选地在第一过程中分别在第一焊料层41和第二焊料层42上形成第一Au层61和第二Au层62。因此，使用发光装置B1的制造方法，可以防止第一焊料层41和第二焊料层42的Sn在第二过程之前氧化，使得能够改善LED芯片1a和安装基板2a之间的接合强度。例如，可以根据管芯剪切强度(dieshearstrength)来计算接合强度。管芯剪切强度是剪切LED芯片1a所需的平行于接合面的力，LED芯片1a用作接合到安装基板2a的管芯。例如，可以使用管芯剪切测试仪等来测量管芯切割强度。
如上所述，在发光装置B1的制造方法的第一过程中，优选地在安装基板2a侧上形成第一接合层71和第二接合层72。因此，与在LED芯片1a侧上形成第一接合层71和第二接合层72的情况相比，使用发光装置B1的制造方法，可以更容易地制造发光装置B1。
现在将详细描述发光装置B1的相应构成元件。
安装基板2a是其上安装有LED芯片的基板。术语“安装”是包含机械地并且电气地设置LED芯片1a并且连接LED芯片1a的概念。因此，安装基板2a具有机械地保持LED芯片的功能，以及形成用于向LED芯片1a提供电源的配线的功能。作为配线，安装基板2a包括第一导体部21和第二导体部22。安装基板2a被配置为使得单个LED芯片1a可以安装在其上。安装基板2a上可以安装的LED芯片的数量没有特别的限制，并且例如安装基板2a可以被配置为使得多个LED芯片1a可以安装在其上。发光装置B1可以被配置为使得多个LED芯片1a串联、并联或串并混联连接。
安装基板2a被配置为使得第一导体部21的表面21a与第二导体部22的表面22a共面。
支撑体20具有支撑第一导体部21和第二导体部22的功能，以及电气绝缘第一导体部21和第二导体部22的功能。优选地，支撑体20还作为散热器(heatsink)，将由LED芯片1a产生的热量有效地传导到外界。为了此目的，支撑体20优选地由高导热材料构成，例如，支撑体20可以被配置为使用氮化铝基板。支撑体20不限于氮化铝基板，并且例如还可以被配置为使用蓝宝石基板、碳化硅基板等。替代地，可以通过在硅基板的表面上形成电气绝缘层，或者通过在金属板的表面上形成由合适的材料构成的电气绝缘层，来配置支撑体20。金属板的材料优选地为展现优秀的导热性的金属。例如，铜、铝、铁、铝合金、磷青铜、青铜合金、铁镍钴合金(Kovar)等可以用作金属板的材料。例如，SiO2、Si3N4等可以用作在硅基板的表面上形成的电气绝缘层的材料。
在安装基板2a中，支撑体20形成为平板形状，并且第一导体部21和第二导体部22形成在与支撑体20的厚度方向正交的第一表面20a上。在安装基板2a中，将第一导体部21的厚度和第二导体部22的厚度设定为等同值。在安装基板2a中，支撑体20的形状不限于平板形状，并且相反，可以在其一个表面中形成用于容纳LED芯片1a的凹部。在此情况下，第一导体部21和第二导体部22可以形成在凹部的内部底表面上。
支撑体20具有矩形的外周边形状。支撑体20的外周边形状不限于矩形形状，还可以采用处矩形形状以外的多边形形状、圆形形状等。
第一导体部21是电气连接到LED芯片1a的第一电极14的导电层。第二导体部22是电气连接到LED芯片1a的第二电极15的导电层。
第一导体部21和第二导体部22可以由层叠膜构成，层叠膜相应地包括例如，Ti膜211、221、Pt膜212、222以及Au膜213、223。第一导体部21和第二导体部22不限于此，并且还可以采用，例如，包括Al膜、Ni膜、Pd膜以及Au膜的层叠膜，包括Ni膜以及Au膜的层叠膜，包括Cu膜、Ni膜以及Au膜的层叠膜等。当第一导体部21和第二导体部22由层叠膜形成时，离支撑体20最远的最顶层优选地由Au形成，并且与支撑体20最接近的最底层优选地由可以容易地粘附到支撑体20的材料形成。第一导体部21和第二导体部22不限于层叠膜，并且可以由单层膜形成。
在安装基板2a中，第一导体部21和第二导体部22形成为在空间上彼此分离。因此，对于安装基板2a，在第一导体部21和第二导体部22之间形成凹槽(groove)23。凹槽23的内表面由支撑体20的第一表面20a以及第一导体部21和第二导体部22的相对的表面的部分构成。在安装基板2a中，在支撑体20的第一表面20a上以等同的厚度形成第一导体部21和第二导体部22。因此，在安装基板2a中，第一导体部21的表面21a与第二导体部22的表面22a共面。将安装基板2a的平面大小优选地设定为大于LED芯片的芯片大小。
LED芯片1a的芯片大小没有特别的限制。例如，具有以下芯片大小的芯片可以用作LED芯片1a：边长为0.4mm的正方形(0.4mm×0.4mm)、边长为0.6mm的正方形(0.6mm×0.6mm)、边长为0.8mm的正方形(0.8mm×0.8mm)、边长为1mm的正方形(1mm×1mm)。此外，LED芯片1a的平面形状不限于正方形形状，并且还可以使用矩形形状等。当LED芯片1a的平面形状为矩形时，例如，芯片大小为0.5mm×0.24mm等的芯片可以用作LED芯片1a。
在LED芯片1a中，在LED芯片1a的一个厚度方向侧上提供第一电极14和第二电极15。因此，可以通过倒装芯片安装来将LED芯片1a安装到安装基板2a上。
在LED芯片1a中，在基板10的第一表面10a侧上，从最接近于第一表面10a的侧，顺序形成第一导电型半导体层11和第二导电型半导体层12。换言之，LED芯片1a包括半导体多层膜19，半导体多层膜19包括第一导电型半导体层11和第二导电型半导体层12。在LED芯片1a中，第一导电型半导体层11由n型半导体层构成，并且第二导电型半导体层12由p型半导体层构成。在LED芯片1a中，第一导电型半导体层11可以由p型半导体层构成，并且第二导电型半导体层12可以由n型半导体层构成.
基板10具有支撑半导体多层膜19的功能。可以使用外延生长法来形成半导体多层膜19。例如，可以采用诸如金属有机物气相外延(MOVPE)法、氢化物气相外延(HVPE)法、或者分子束外延(MBE)法等晶体生长方法，作为外延生长方法。注意，半导体多层膜19可以包括在半导体多层膜19形成时不可避免地混杂的诸如氢、碳、氧、硅以及铁等杂质。基板10可以由用于形成半导体多层膜19的晶体生长基板构成。
LED芯片1a由发蓝光的蓝光LED芯片构成。例如，当LED芯片1a由GaN蓝光LED芯片构成时，GaN基板可以用作基板10。基板10不限于GaN基板，并且可以是由能够有效地传输半导体多层膜19所发的光的材料形成的任何基板。例如，可以使用蓝宝石基板等。简言之，基板10有效地为对半导体多层膜19所发的光透明的基板。如上所述，在LED芯片1a中，第一导电型半导体层11和第二导电型半导体层12形成在基板10的第一表面10a侧上。因此，在LED芯片1a中，基板10的第二表面10b优选地形成光提取(extraction)表面。对于LED芯片1a，半导体多层膜19可以包括提供在基板10和the第一导电型半导体层11之间的缓冲层(未在附图中示出)。在LED芯片1a中，对半导体多层膜19的材料和由其所发的光的颜色没有特别的限制。换言之，LED芯片1a不限于蓝光LED芯片，并且例如可以是紫光LED芯片、紫外线LED芯片、红光LED芯片、绿光LED芯片等。
对于LED芯片1a，半导体多层膜19优选地包括提供在第一导电型半导体层11和第二导电型半导体层12之间的发光层13。在此情况下，从半导体多层膜19所发的光是从发光层13所发的光，并且光的发射波长由发光层13的材料限定。发光层13优选地具有单量子阱结构或多量子阱结构，但是不限于此。例如，可以形成第一导电型半导体层11、发光层13以及第二导电型半导体层12使得LED芯片1a具有双异质结构。
第一导电型半导体层11不限于单层结构，并且可以具有多层结构。第二导电型半导体层12同样不限于单层结构，并且可以具有多层结构。例如，第二导电型半导体层12可以具有多层结构，该多层结构包括p型电子阻隔层、p型半导体层以及p型接触层。在此情况下，p型半导体层是用于将电子空穴传输到发光层13的层。p型电子阻隔层是用于防止发光层13中的不与电子空穴再结合的电子泄漏(过流)到p型半导体层侧的层。优选地设定p型电子阻隔层的成分使得p型电子阻隔层与p性半导体层和发光层相比具有较高的带隙能量。p型接触层是被提供以降低与第二电极15的接触电阻以获得与第二电极15的良好的欧姆接触的层。例如，p型电子阻隔层和p型半导体层可以由具有不同成分的AlGaN层构成。此外，例如，p型接触层可以由p型GaN层构成。
在LED芯片1a中，通过从半导体多层膜19的表面19a侧蚀刻到第一导电型半导体层11中的中间点，来去除半导体多层膜19的一部分。换言之，LED芯片1a具有通过蚀刻半导体多层膜19的一部分而形成的台面(mesa)结构。因此，在LED芯片1a中的第二导电型半导体层12的表面12a和第一导电型半导体层11的表面11a之间形成阶差。在LED芯片1a中，第一电极14形成在第一导电型半导体层11的暴露表面11a上，并且第二电极15形成在第二导电型半导体层12的表面12a上。在LED芯片1a中，当第一导电型半导体层11的导电类型(第一导电类型)是n型，并且第二导电型半导体层12的导电类型(第二导电类型)是p型时，第一电极14和第二电极15分别用作负电极和正电极。此外，在LED芯片1a中，当第一导电类型是p型，并且和第二导电类型是n型时，第一电极14和第二电极15分别用作正电极和负电极。
在LED芯片1a中，第二导电型半导体层12的表面12a的表面面积优选地大于第一导电型半导体层11的表面11a的表面面积.因此，在LED芯片1a中，可以增大第二导电型半导体层12和第一导电型半导体层11在其相应的厚度方向上重叠的区域的大小，使得能够改善发光效率。
在LED芯片1a中，突出结构16形成为围绕第二电极15的外周边延伸，并且在第二导电型半导体层12的表面12a侧突出。
在LED芯片1a中，第二电极15优选地大于第一电极14，并且突出结构16优选地形成为围绕第二电极15的整个外周边延伸。在这样做的情况下，可以在发光装置B1的制造期间更有效地防止形成第二接合部32的焊料引起第二电极15和第一电极14之间的短路。此外，在发光装置B1中，可以在安装LED芯片1a到安装基板2a上时，更容易地再现第二接合部32的形状，并且因此可以降低热电阻的变化。此外，在发光装置B1中，可以使用突出结构16来管理第二接合部32的厚度，并且因此，可以在不受第一接合部31的厚度影响的情况下，提高将第二电极15(具有大的辐射面积)结合到第二导体部32的第二接合部32的厚度和大小的精度。因此，可以实现热电阻和热电阻的变化的降低。
突出结构16优选地形成为以恒定宽度W1(见图6)围绕第二电极15的外周边延伸。因此，在发光装置B1中，可以增大第二电极15和第二导电型半导体层12之间的接触面积，同时防止焊料引起第二电极15和第一电极14之间的短路。例如，优选地将突出结构16的宽度W1设定在约5μm至10μm的范围，
在LED芯片1a中，第二电极15优选地形成为基本覆盖第二导电型半导体层12的整个表面12a。第二导电型半导体层12的基本上的整个表面12a不限于整个表面12a。例如，当LED芯片1a包括绝缘膜18(下文将描述)，并且第二导电型半导体层12的表面12a的外周边部位被绝缘膜18覆盖时，第二导电型半导体层12的基本上的整个表面12a指代第二导电型半导体层12的表面12a的不被绝缘膜18覆盖的部分。换言之，在LED芯片1a中，第二电极15优选地形成为以平面形式覆盖第二导电型半导体层12的表面12a。因此，可以改善发光装置B1的辐射性能。
在安装基板2a中，第一导体部21和第二导体部22的相应厚度优选地大于第二电极15与第二导体部22之间的间隔。第二电极15与第二导体部22之间的间隔指代第二电极15的表面15a(见图6)的中心部位与第二导体部22的表面22a之间的间隔。可以由突出结构16的突出量H1来确定第二电极15与第二导体部22之间的间隔。换言之，第二电极15与第二导体部22之间的间隔基本上等于突出结构16的突出量H1。
因此，即使当焊料在发光装置B1的制造期间流出空间3时，也可以通过凹槽23来降低外流的焊料的流速。此外，在发光装置B1的制造期间，第二导体部22的侧面可以作为焊料引导部，将外流焊料引向支撑体20的第一表面20a侧。因此，在发光装置B1中，可以防止流出空间3的焊料引起第二电极15和第一电极14之间的短路。注意，与第一导体部21和第二导体部22的相应侧面相比，支撑体20的第一表面20a优选地具有较低的焊料润湿性。
LED芯片1a优选地包括绝缘膜18，绝缘膜18形成在第二导电型半导体层12的表面12a上以环绕第二电极15的接触区域，在该接触区域中，第二电极15接触第二导电型半导体层12。此外，在LED芯片1a中，第二电极15形成为在第二导电型半导体层12的表面12a之上以及绝缘膜18的表面之上延伸，并且第二电极15的外周边部位兼作突出结构16，第二电极15的外周边部位在背离第二导电型半导体层12的方向上突出超过中心部位。因此，在发光装置B1中，可以增大第二电极15和第二导体部22之间的接合面积，引起辐射性能的改善和接触电阻的降低。
采用SiO2作为绝缘膜18的材料。因此，绝缘膜18是二氧化硅膜。绝缘膜18可以是任何电气绝缘膜。因此，绝缘膜18的材料不限于SiO2，并且可以是展现电气绝缘性质的任何材料。例如，可以使用Si3N4、Al2O3、TiO2、Ta2O5、ZrO2、Y2O3、CeO2、Nb2O5等。例如，将绝缘膜18的厚度设定为1μm，但是对其没有特别限制。例如，可以使用CVD(化学气相沉积)法、气相沉积法、溅射法等来形成绝缘膜18。绝缘膜18不限于单层膜，并且可以由多层膜构成。被提供为绝缘膜18的多层膜可以由反射由半导体多层膜19产生的光的电介质多层膜形成。
在LED芯片1a中，绝缘膜18优选地形成为在台面结构表面19a(第二导电型半导体层12的表面12a)、侧面19c以及第一导电型半导体层11的表面11a之上延伸。优选地，将绝缘膜18的形成在第一导电型半导体层11的表面11a上的部分形成为环绕第一电极14的接触区域的图案，在该接触区域中，第一电极14接触第一导电型半导体层11。
绝缘膜18优选地用作保护半导体多层膜19的功能的钝化膜，并且SiO2或Si3N4优选地用作其材料。在这样做的情况下，可以在发光装置B1中实现可靠性的改善。
在LED芯片1a中，第一和第二电极14、15与第一和第二导电型半导体层11、12之间的接触优选地为欧姆接触。欧姆接触是这样的接触：在该接触中，根据当第一和第二电极14、15与第一和第二导电型半导体层11、12彼此接触时所施加的电压的方向而产生的电流是非整流的。在欧姆接触中，电流-电压特性优选地基本上为线性的，并且更优选地为线性的。此外，在欧姆接触中，接触电阻优选地为小的。在第一电极14和第一导电型半导体层11之间的接触中，流过第一电极14和第一导电型半导体层11之间的界面的电流被视为越过肖特基势垒(Schottkybarrier)的热电子发射电流和流过肖特基势垒的隧穿电流的和。在第二电极15和第二导电型半导体层12之间的接触中，流过第二电极15和第二导电型半导体层12之间的界面的电流被视为越过肖特基势垒的热电子发射电流和流过肖特基势垒的隧穿电流的和。因此，当在第一和第二电极14、15与第一和第二导电型半导体层11、12之间的接触中隧穿电流占主导时，欧姆接触被视为近似的。
第一电极14包括电极层(第一连接电极层)141以及电极层(第一焊盘电极层)142。电极层141形成在第一导电型半导体层11的表面11a上以获得与第一导电型半导体层11的欧姆接触。电极层142形成为覆盖电极层141以经由第一接合部31接合到安装基板2a。例如，可以通过使用气相沉积法等在第一导电型半导体层11的表面11a上沉积Al膜，来形成电极层141。例如，电极层142可以由包括Ti膜和Au膜的层叠膜形成。例如，可以使用气相沉积法等来形成电极层142。第一电极14不限于此层结构，并且相反，例如，第一电极14可以仅由电极层141整体形成。替代地，第一电极14可以被配置为使得另一个电极层被提供在电极层141和电极层142之间。
第二电极15包括电极层(第二连接电极层)151以及电极层(第二焊盘电极层)152。电极层151形成在第二导电型半导体层12的表面12a上以获得与第二导电型半导体层12的欧姆接触。电极层152形成为覆盖电极层151以经由第二接合部32接合到安装基板2a。例如，可以通过使用气相沉积法等在第二导电型半导体层12的表面12a上沉积包括Ni膜和Ag膜的层叠膜膜，来形成电极层151。例如，电极层152可以由包括Ti膜和Au膜的层叠膜形成。例如，可以使用气相沉积法等来形成电极层152。第二电极15不限于此层结构，并且相反，例如，第二电极15可以仅由电极层151整体形成。替代地，第二电极15可以被配置为使得另一个电极层被提供在电极层151和电极层152之间。
电极层152优选地形成为在电极层151的表面之上以及绝缘膜18的表面之上延伸。在发光装置B1中，第二电极15的外周边部位优选地兼作突出结构16，其在背离第二导电型半导体层12的方向上比中心部位更突出。因此，在发光装置B1中，可以增大LED芯片1a和安装基板2a之间的接触面积可以，引起热电阻的降低，并且此外，经由突出结构16，由LED芯片1a的半导体多层膜19产生的热量可以容易地传输到安装基板2a。因此，可以改善发光装置B1的辐射性能。
顺带地，在上述的发光装置B1的制造方法中，与第一接合层71(见图4和图6)相比，第二接合层72(见图4和图6)使用的焊料量更大，并且在第二过程期间其厚度变化更大。因此，使用发光装置B1的制造方法，与第一接合层71上相比，第二接合层72上被下压的焊料量更大，并且因此，由于第二接合层72的厚度的变化等，焊料更可能流出空间3。
在发光装置B1中，第一导体部21和第二导体部22之间的间隔L2优选地宽于第一电极14和第二电极15之间的间隔L1。因此，在发光装置B1中，流出空间3的焊料可以被凹槽23吸收，防止LED芯片1a中的第一电极14和第二电极15之间的短路并且无需调整第一电极14和第二电极15的对应形状。在发光装置B1中，第二导体部22的在第一导体部21侧的末端优选地被设定为比第二电极15的在第一电极14侧的末端靠后，以使一导体部21和第二导体部22之间的间隔L2宽于第一电极14和第二电极15之间的间隔L1。因此，例如，在被配置为使得LED芯片1a的第二电极15大于第一电极14的发光装置B1中，流出空间3的焊料可以被凹槽23吸收，防止LED芯片1a中的第一电极14和第二电极15之间的短路并且无需调整第一电极14和第二电极15的对应形状。这里，如上所述，发光装置B1优选地被配置为使得第一导体部21和第二导体部22的相应的厚度大于第二电极15和第二导体部22之间的间隔。因此，在发光装置B1中，可以更有效地防止流出空间3的焊料导致第二电极15和第一电极14之间的短路。
在第二接合部32的由焊料形成的部分之外，第二接合部32优选地包括第二阻挡层52，第二阻挡层52作为在第二导体部22的表面22a上形成的阻挡层。第二阻挡层52用作扩散阻挡体。在第二接合部32中，第二阻挡层52优选地形成在突出结构16的内侧上并且远离突出结构16。此外，第二接合部32的由焊料形成的部分优选地形成为覆盖第二导体部22的表面22a的没有形成第二阻挡层52的部分，以及第二阻挡层52的前表面和侧面。因此，在发光装置B1中，可以抑制在安装过程期间由热经历所导致的焊料腐蚀(corrosion)，从而稳定第二接合部32的机械性能、电气性能等。因此，可以改善第二接合部32的接合可靠性。
如上所述，在LED芯片1a中，绝缘膜18优选地形成在第二导电型半导体层12的表面12a上以环绕第二电极15的接触区域，在该接触区域中，第二电极15接触第二导电型半导体层12。在发光装置B1的第一变形例中，如图8所示，绝缘膜18可以兼作突出结构16。在此情况下，可以只在电极层151的表面上提供第二电极15的电极层152，并且可以将绝缘膜18的膜厚度设定为大于第二电极15的厚度。因此，根据发光装置B1的第一变形例，可以在第二电极15和第一电极14之间获得改善的电气绝缘性质。因此，可以简化LED芯片1a的结构和制造过程，使得成本能够降低。此外，根据发光装置B1的第一变形例，可以将突出结构16的突出量设定为等于绝缘膜18的膜厚度与第二电极15的厚度之间的差，并且因此可以改善突出结构16的突出量的精度。
图9是示出用作根据此实施例的发光装置B1的第二变形例的发光装置B2的示意性平面图。发光装置B2具有基本上等同于发光装置B1的基本构造。发光装置B2只在LED芯片1b上提供的第一电极14和第二电极15的相应形状(见图10)、安装基板2b上提供的第一导体部21和第二导体部22的相应形状(见图11)等地方不同于发光装置B1。因此，省略了对发光装置B2的详细描述。注意，发光装置B2的与发光装置B1中的元件相同的构成元件已经被分配了相同的附图标记。
与LED芯片1a(见图1和图3)相比，LED芯片1b具有较小的芯片大小。在LED芯片1a中，第一导电型半导体层11的表面11a从半导体多层膜19的四个角中的每个角露出，并且第一电极14形成在每个表面11a上。因此，LED芯片1a包括四个第一电极14。另一方面，在LED芯片1b中，第一导电型半导体层11的表面11a从半导体多层膜19的四个角中的每个角露出，并且第一电极14形成在暴露的表面11a上。因此，在第二电极15的形状上，LED芯片1b不同于LED芯片1a。
图12是根据此实施例的发光装置B1的第三变形例中提供的LED芯片1c的示意性底视图。在发光装置B1的第三变形例中，LED芯片1c上提供的第一电极14和第二电极15的相应形状不同于LED芯片1c上提供的第一电极14和第二电极15的相应形状。此外，发光装置B1的第三变形例的不同之处在于：提供了通过调整安装基板2a的第一和第二导体部21、22的相应形状等来获得的安装基板(未示出)来代替发光装置B1的安装基板2a。因此，省略了对发光装置B1的第三变形例的详细描述。
LED芯片1c与LED芯片1a(见图1和图3)相比具有较小的芯片大小，并且与LED芯片1b(见图9和图10)相比具有较大的芯片大小。在LED芯片1c中，第一导电型半导体层11的表面11a从半导体多层膜19的四个角中的两个角露出，并且第一电极14形成在所暴露的表面11a的每个表面上。因此，LED芯片1c包括两个第一电极14，并且在第二电极15的形状上不同于LED芯片1a、1b。
(第二实施例)
下文将基于图13至图18，描述根据此实施例的发光装置B3。注意，图13是与图14的X-X横截面对应的图案形式的示意性截面图。注意，根据此实施例的发光装置B3的与根据第一实施例的发光装置B1中的元件相同的构成元件已经被分配了相同的附图标记，并且已经在恰当的地方省略了对其的描述。
发光装置B3包括安装基板2d和安装在安装基板2d上的LED芯片1d。安装基板2d包括支撑体20以及第一导体部21和第二导体部22，第一导体部21和第二导体部22受到支撑体20的支撑以电气连接到LED芯片1d。LED芯片1d包括基板10、在基板10的第一表面10a上形成的第一导电型半导体层11以及在第一导电型半导体层11的基板10相对的一侧上形成的第二导电型半导体层12。LED芯片1d还包括在第一导电型半导体层的暴露于基板10相对的一侧的表面11a上形成的第一电极14以及在第二导电型半导体层12的表面12a上形成的第二电极15。此外，发光装置B3包括突出结构16，突出结构16从第二导电型半导体层12的表面12a侧和第二导体部22的表面22a侧中的其中一侧向另一侧突出以接触另一侧，并且定位成围绕第二电极15的外周边延伸。更具体地，发光装置的突出结构16从LED芯片1a的第二导电型半导体层12的表面12a侧向安装基板2a的第二导体部22的表面22a侧延伸，以接触第二导体部22的表面22a，并且定位成围绕第二电极15的外周边延伸。此外，在发光装置B3中，通过由焊料形成的第一接合部31，第一电极14和第一导体部21彼此接合，而通过由焊料形成的第二接合部32，第二电极15和第二导体部22彼此接合。形成第二接合部32以填充由第二电极15、突出结构16以及第二导体部22环绕的空间3。突出结构16在平面视图中设置为围绕所述第二电极15的外周边延伸，以环绕第二接合部32。在LED芯片1d和第一导体部21之间仅插入第一接合部31。因此，在发光装置B3中，可以在厚度上分别减少第一接合部31和第二接合部32，并且此外，可以通过表面点来将第一接合部31和第二接合部32接合到第一导体部21和第二导体部22。因此，可以降低发光装置B3中的LED芯片1d和安装基板2d之间的热电阻。此外，在发光装置B1中，可以使用突出结构16来管理第二接合部32的厚度，并且因此可以更精准地设定第二接合部32的厚度和大小，使得能够降低热电阻和热电阻的变化。简言之，使用发光装置B3，可以降低成品中的热电阻的变化。因此，可以实现发光装置B3的辐射性能和可靠性的改善。短语“突出结构16在平面视图中”指代从突出结构16的厚度方向来看突出结构16，该方向与LED芯片1d的厚度方向一致。
优选地，突出结构16形成在第二导体部22上以围绕第二电极15的外周边延伸，并且与突出结构16在LED芯片1d上的周边相比，突出结构16在第二导电型半导体层12的表面12a侧上的周边更突出。因此，可以配置发光装置B3使得突出结构16接触第二电极15的表面15a，并且使得第二接合部32形成为填充由第二电极15、突出结构16以及第二导体部22环绕的空间3。
在此说明书中，方便起见，将在描述了发光装置B3的制造方法之后，详细描述发光装置B3的相应构成元件。
在根据此实施例的发光装置B3的制造方法中，首先准备LED芯片1d和安装基板2d，然后依次进行第一和第二过程。
在第一过程中，如图16和图17所示，分别在安装基板2d的第一导体部21的表面21a侧和第二导体部22的表面22a侧上，形成分别用作第一接合部31和第二接合部32的基体的第一焊料层41和第二焊料层42。例如，AuSn可以用于作为第一焊料层41和第二焊料层42的材料的焊料。例如，可以通过气相沉积法、电镀法等来形成第一焊料层41和第二焊料层42。在第一过程中，将第一焊料层41和第二焊料层42的相应厚度设定为等同值。将第一焊料层41的表面41a的表面面积设定为小于第一电极14的表面14a(见图15)的表面面积。此外，将第二焊料层42的表面42a的表面面积设定为小于第二电极15的表面15a(见图15)的表面面积。将第一焊料层41和第二焊料层42的相应厚度设定为超过和(H1+H2)预定厚度(α)，和(H1+H2)为LED芯片的突出结构16的突出量H1(见图18)加上第二电极15与第一电极14之间的在LED芯片1a的厚度方向上的阶差H2(见图18)的和。换言之，将第一焊料层41和第二焊料层42的相应厚度设定为H1+H2+α。例如，当H1＝1μm并且H2＝1μm时，可以将第一焊料层41和第二焊料层42的相应厚度设定为约3μm。在此情况下，α＝1μm。这些数字值仅仅是示例，并且在没有任何特殊限制的情况下，可以基于LED芯片1d的结构等，恰当地设定值。优选地，在安装基板2d的分别与第一电极14和第二电极15相对的区域的中心部位中，形成第一焊料层41和第二焊料层42。第二焊料层42设置在第二导体部22的表面22a上以被放置在突出结构16的内侧上并且在平面视图中远离突出结构16。
在第一过程中，优选地，分别在第一导体部21和第一焊料层41之间以及在第二导体部22和第二焊料层42之间形成第一阻挡层51以及第二阻挡层52。
此外，在第一过程中，优选地，分别在第一焊料层41和第二焊料层42上形成第一Au层61和第二Au层62。未在图17中示出第一Au层61和第二Au层62。之后，将包括第一阻挡层51、第一焊料层41以及第一Au层61的层叠膜称作第一接合层71，并且将包括第二阻挡层52、第二焊料层42以及第二Au层62的层叠膜称作第二接合层72。注意，只要第一接合层71包括至少第一焊料层41，第一接合层71就不限于层叠膜，并且可以是单层膜。此外，只要第二接合层72包括至少第二焊料层42，第二接合层72就不限于层叠膜，并且可以是单层膜
在第二过程中，依次执行第一步骤和第二步骤。注意，在第二过程中，使用了未在附图中示出的管芯键合装置。优选地，将管芯键合装置配置为包括：例如，能够通过吸着来保持LED芯片1d的吸着保持工具、用于承载安装基板2d的台、在台上提供以能够对安装基板2d进行加热的第一加热器以及安装在吸着保持工具上或保持吸着保持工具的保持体上的第二加热器。夹头等可以用作吸着保持工具。
在第一步骤中，如图18所示，LED芯片1d与安装基板2d是相对的。
在第一步骤中，当LED芯片1d由吸着保持工具的吸着而保持时，将LED芯片1d的第一电极14和第二电极15设定为与安装基板2d的第一导体部21和第二导体部22相对。
在第二步骤中，通过由焊料形成的第一接合部31和由焊料形成的第二接合部32，将LED芯片1d的第一电极14和第二电极15接合到安装基板2d的第一导体部21和第二导体部22。
在上述的第二步骤中，在将LED芯片1a的第一电极14和第二电极15分别超叠在安装基板2a的第一接合层71和第二接合层72上以接触第一接合层71和第二接合层72的情况下，当恰当的施加热量和温度时，第一焊料层41和第二焊料层42熔化。在以上述方式熔化第一焊料层41和第二焊料层42后，通过从LED芯片1d侧施加压力使得突出结构16接触第二导体部22，熔化的焊料被下压以在水平方法上伸展并且填充空间3。然后，对熔化的焊料进行冷却以使其凝结。
顺带地，优选地将在第一过程中形成的第二接合层72的体积设置为等于空间3的体积，使得形成第二接合部32的焊料不流出空间3。
在发光装置B3的制造方法中，当第一焊料层41和第二焊料层42分别在熔化状态时，通过下压熔化的焊料使得安装基板2d的突出结构16接触第二电极15的表面15a，来将LED芯片1d接合到安装基板2d。因此，根据发光装置B3的制造方法，可以避免第一电极41不接合到第一导体部21的情况。
在发光装置B3的制造方法中，突出结构16接触第二导体部22，第一电极14和第一导体部21被由焊料形成的第一接合部31接合，并且第二电极15和第二导体部22被由焊料形成的第二接合部32接合。因此，使用发光装置B3的制造方法，可以将第二接合部32配置为填充由第二电极15、突出结构16以及第二导体部22环绕的空间3。在发光装置B3的制造方法中，当第二接合层72的熔化的焊料被下压以在水平方向上延伸时，突出结构16防止熔化的焊料流到LED芯片1d的表面之上。因此，使用发光装置B3的制造方法，可以防止焊料引起第一电极14和第二电极15之间的短路。此外，根据发光装置B3的制造方法，可以制造发光装置B3使得LED芯片1d和安装基板2d之间的热电阻及其变化降低。
在发光装置B3的制造方法中，当第二电极15的表面面积大于第一电极14的表面面积时，与第一接合部31中相比，不稳定的伸展更可能发生在第二接合部32中。因此，在发光装置B3的制造方法中，优选地以预定图案来形成第二接合层72。可以根据第二电极15的平面形状来恰当地调整第二接合层72的图案，但是优选地例如将该图案设定为如图17和图19所示的放射形状，使得气泡较不可能渗入。因此，根据发光装置B3的制造方法，可以使得当熔化的焊料在第二步骤中被下压时稳定地伸展开，并且因此可以避免在第二接合部32。
顺带地，在发光装置B3的制造方法中，优选地将负载施加到突出结构16使其整个尖端表面接触LED芯片1d。然而，在发光装置B3的制造方法中，突出结构16的尖端表面的平坦度不同于LED芯片1d侧上的平坦度，使得难以确保突出结构16的整个尖端表面接触LED芯片1d侧。在图18所示的示例中，第二电极15的一部分和绝缘膜18的一部分存在于突出结构16在LED芯片1d侧的垂直投影区域中，并且因此在突出结构16的尖端表面的平坦度与LED芯片1d侧上的平坦度可以发生差别。在此情况下，可以使突出结构16的尖端表面部分地接触第二电极15的表面15a，使得由在制造期间渗入的硬焊料构成的薄焊料层保留在突出结构16的尖端表面的剩余部分和LED芯片1d之间。换言之，只要LED芯片1d相对于安装基板2d的平坦度在期望的范围内，就可以将发光装置B3配置为使得突出结构16部分地接触第二电极15的表面15a。在发光装置B3的制造方法中，可以通过增大在第二步骤中运用的负载，来降低突出结构16的尖端表面的平坦度与LED芯片1d侧上的平坦度之间的差，并且在这样做的情况下，可以增大突出结构16和第二电极15之间的接触面积。此外，在发光装置B3的制造方法中，例如，当突出结构16由金属等形成时，突出结构16可以变形以通过增大第二步骤中运用的负载而被压缩。因此，根据发光装置B3的制造方法，可以增大突出结构16和第二电极22之间的接触面积。
如上所述，在发光装置B3的制造方法中，优选地在第一过程中分别在第一焊料层41和第二焊料层42上形成第一Au层61和第二Au层62。因此，根据发光装置B3的制造方法，可以防止第一焊料层41和第二焊料层42的Sn在第二过程之前氧化，使得能够改善LED芯片1d和安装基板2d之间的接合强度。
现在将详细描述发光装置B3相应构成元件。
在根据第一实施例的发光装置B1中，如图1所示，突出结构16形成在LED芯片1a上。另一方面，在根据此实施例的发光装置B3中，突出结构16形成在安装基板2d上。
安装基板2d基本上等同于根据第一实施例的发光装置B1的安装基板2a，但是不同之处在于其包括突出结构16。换言之，安装基板2d包括支撑体20、第一导体部21、第二导体部22以及突出结构16。
在安装基板2d中，第一导体部21和第二导体部22形成为在空间上彼此分离。因此，对于安装基板2d，在第一导体部21和第二导体部22之间形成凹槽23。凹槽23的内表面由支撑体20的第一表面20a以及第一导体部21和第二导体部22的相对的表面的部分构成。在安装基板2d中，在支撑体20的第一表面20a上以等同的厚度形成第一导体部21和第二导体部22。因此，在安装基板2d中，第一导体部21的表面21a与第二导体部22的表面22a共面。
在安装基板2d中，突出结构16形成在第二导体部22上以围绕第二电极15的外周边延伸，并且在第二导体部22的表面22a侧突出。安装基板2d还包括环绕第一接合部31的突出结构17。突出结构17从第一导体部21的表面21a突出。
LED芯片1d被配置为基本等同于LED芯片1a(见图1和图3)，但是不同之处在于LED芯片1a不包括突出结构16、17。LED芯片1d与LED芯片1a相比具有等同的芯片大小，但是不限于此。
在LED芯片1d中，第二电极15优选地大于第一电极14。此外，突出结构16优选地形成在第二接合部22上以围绕第二电极15的整个外周边延伸。因此，在发光装置B3的制造期间，可以更有效地防止形成第二接合部32的焊料引起第二电极15和第一电极14之间的短路。此外，在发光装置B3中，可以在安装LED芯片1d到安装基板2d上时，更容易地再现第二接合部32的形状，并且因此可以降低热电阻的变化。
突出结构16优选地由与第二导体部22的接合到第二接合部32的部分的材料等同的材料形成，并且优选地接合到第二接合部32。因此，可以改善发光装置B3的辐射性能。
例如，突出结构16由与第二导体部22的Au膜223的材料等同的材料形成。换言之，突出结构16由Au形成。可以通过气相沉积法、溅射法、电镀法等来形成突出结构16。在发光装置B3中，在突出结构16的材料等同于第二导体部22的Au膜223的材料，并且例如使用气相沉积法将第二导体部22的Au膜223与突出结构16结合的情况下，应该执行分离的气相沉积操作。
可以由突出结构16的突出量H11来确定第二电极15与第二导体部22之间的间隔。换言之，第二电极15与第二导体部22之间的间隔基本上等于突出结构16的突出量H11。
因此，即使当焊料在发光装置B1的制造期间流出空间3时，也可以通过凹槽23来降低外流的焊料的流速。此外，在发光装置B3的制造期间，突出结构16的侧面和第二导体部22的侧面可以作为焊料引导部，将外流焊料引向支撑体20的第一表面20a侧。因此，在发光装置B3中，可以防止流出空间3的焊料引起第二电极15和第一电极14之间的短路。
类似于LED芯片1a(见图1)，LED芯片1d优选地包括绝缘膜18，绝缘膜18形成在第二导电型半导体层12的表面12a上以环绕第二电极15的接触区域，在该接触区域中，第二电极15接触第二导电型半导体层12。
在LED芯片1d中，绝缘膜18优选地形成为在台面结构表面19a(第二导电型半导体层12的表面12a)、侧面19c以及第一导电型半导体层11的表面11a之上延伸。优选地，将绝缘膜18的形成在第一导电型半导体层11的表面11a上的部分形成为环绕第一电极14的接触区域的图案，在该接触区域中，第一电极14接触第一导电型半导体层11。
顺带地，在上述的发光装置B3的制造方法中，与第一接合层71(见图16和图18)相比，第二接合层72(见图16和图18)使用的焊料量更大，并且在第二过程期间其厚度变化更大。因此，使用发光装置B3的制造方法，与第一接合层71上相比，第二接合层72上被下压的焊料量更大，并且因此，由于第二接合层72的厚度的变化等，焊料更可能流出空间3。
在发光装置B3中，第一导体部21和第二导体部22之间的相应厚度优选地大于第二电极15和第二导体部22之间的间隔。因此，在发光装置B3中，流出空间3的焊料可以被凹槽23吸收，更有效地地防止流出空间3的焊料导致第二电极15和第一电极14之间的短路。
图20是示出用作根据此实施例的发光装置B3的第一变形例的发光装置B4的示意性平面图。发光装置B4具有基本上等同于发光装置B3的基本构造。发光装置B4只在LED芯片1e上提供的第一电极14和第二电极15的相应形状(见图21)、安装基板2e上提供的第一导体部21和第二导体部22的相应形状(见图22)等地方不同于发光装置B3。因此，省略了对发光装置B4的详细描述。注意，发光装置B4的与发光装置B3中的元件相同的构成元件已经被分配了相同的附图标记。
与LED芯片1d(见图13和图15)相比，LED芯片1e具有较小的芯片大小。在LED芯片1d中，第一导电型半导体层11的表面11a从半导体多层膜19的四个角中的每个角露出，并且第一电极14形成在每个表面11a上。因此，LED芯片1d包括四个第一电极14。另一方面，在LED芯片1e中，第一导电型半导体层11的表面11a从半导体多层膜19的四个角中的每个角露出，并且第一电极14形成在暴露的表面11a上。因此，在第二电极15的形状上，LED芯片1e不同于LED芯片1d。
图23是示出用作根据此实施例的发光装置B3的第二变形例的发光装置B5的示意性平面图。发光装置B5具有基本上等同于发光装置B3的基本构造。发光装置B5只在LED芯片1f上提供的第一电极14和第二电极15的相应形状(见图24)、安装基板2f上提供的第一导体部21和第二导体部22的相应形状(见图23)等地方不同于发光装置B3。因此，省略了对发光装置B5的详细描述。注意，发光装置B5的与发光装置B3中的元件相同的构成元件已经被分配了相同的附图标记。
LED芯片1f与LED芯片1d(见图13和图15)相比具有较小的芯片大小，并且与LED芯片1e(见图23和图24)相比具有较大的芯片大小。在LED芯片1f中，第一导电型半导体层11的表面11a从半导体多层膜19的四个角中的两个角露出，并且第一电极14形成在所暴露的表面11a的每个表面上。因此，LED芯片1c包括两个第一电极14，并且在第二电极15的形状上不同于LED芯片1d、1e。
图25是示出用作根据此实施例的发光装置B3的第三变形例的发光装置B6的主要部分的示意性截面图。发光装置B6具有基本上等同于发光装置B3的基本构造。发光装置B6只在安装基板2g上提供的突出部分17的形状上不同于发光装置B3。因此，省略了对发光装置B6的详细描述。注意，发光装置B6的与发光装置B3中的元件相同的构成元件已经被分配了相同的附图标记。
在发光装置B6中，设定突出结构17的突出量使得突出结构17的尖端表面接触LED芯片1d侧。更具体地，在发光装置B6中，设定突出结构17的突出量使得突出结构17的尖端表面在其形成在第一电极14的周边上的部分中接触LED芯片1d的绝缘膜18的表面。因此，在发光装置B6中，可以限制第一接合部31的伸展范围，并且因此，可以更有效地防止第一电极14和第二电极15之间的短路。
发光装置B6被配置如下。
发光装置B6包括安装基板2g和安装在安装基板2g上的LED芯片1d。安装基板2g包括支撑体20以及第一导体部21和第二导体部22，第一导体部21和第二导体部22受到支撑体20的支撑以电气连接到LED芯片1d。LED芯片1d包括基板10、在基板10的第一表面10a上形成的第一导电型半导体层11以及在第一导电型半导体层11的基板10相对的一侧上形成的第二导电型半导体层12。LED芯片1d还包括在第一导电型半导体层的暴露于基板10相对的一侧的表面11a上形成的第一电极14以及在第二导电型半导体层12的表面12a上形成的第二电极15。此外，发光装置B6包括突出结构16，突出结构16从第二导电型半导体层12的表面12a侧和第二导体部22的表面22a侧中的其中一侧向另一侧突出以接触另一侧，并且定位成围绕第二电极15的外周边延伸。此外，在发光装置B6中，通过由焊料形成的第一接合部31，第一电极14和第一导体部21彼此接合，而通过由焊料形成的第二接合部32，第二电极15和第二导体部22彼此接合。形成第二接合部32以填充由第二电极15、突出结构16以及第二导体部22环绕的空间3。LED芯片1d包括绝缘膜18，绝缘膜18形成在第二导电型半导体层12的表面12a上以环绕第二电极15的接触区域，在该接触区域中，第二电极15接触第二导电型半导体层12。绝缘膜18由SiO2形成。
发光装置B6的突出结构16形成在第二导体部22上以围绕第二电极15的外周边延伸，并且与突出结构16在安装基板2g上的周边相比，突出结构16在第二导电型半导体层12的表面12a侧上的周边更突出。
除了由突出结构16构成的第一突出结构之外，发光装置B6的安装基板2g包括环绕第一接合部31的突出结构17(下文中称作“第二突出结构17”)。第二突出结构17从第一导体部21的表面21a突出以接触LED芯片1d。绝缘膜18覆盖第一导电型半导体层11的表面11a的其中没有形成第一电极14的部分。第二突出结构17的尖端表面在其形成在第一电极14的周边上的部分中接触绝缘膜18的表面。因此，在发光装置B6中，可以限制第一接合部31的伸展范围，并且因此，可以更有效地防止第一电极14和第二电极15之间的短路。
形成第一接合部31的焊料和形成第二接合部32的焊料优选地由AuSn构成。
图26是示出用作根据此实施例的发光装置B3的第四变形例的发光装置B7的主要部分的示意性截面图。发光装置B7具有基本上等同于发光装置B3的基本构造。发光装置B7只在安装基板2h不包括突出部分17(见图13)上不同于发光装置B3。因此，省略了对发光装置B7的详细描述。注意，发光装置B7的与发光装置B3中的元件相同的构成元件已经被分配了相同的附图标记。
发光装置B7不包括发光装置B3的突出结构17，并且因此，与发光装置B3相比，其制造过程可以被简化。
图27是示出用作根据此实施例的发光装置B3的第五变形例的发光装置B8的主要部分的示意性截面图。发光装置B8具有基本上等同于发光装置B3的基本构造。发光装置B8只在安装基板2i上提供的突出结构16、17的材料上不同于发光装置B3。因此，省略了对发光装置B8的详细描述。注意，发光装置B8的与发光装置B3中的元件相同的构成元件已经被分配了相同的附图标记。
与第二导体部22相比，发光装置B8的突出结构16具有较低的焊料润湿性，并且不接合到第二接合部32。因此，在发光装置B8中，可以更可靠地防止形成第二接合部32的焊料流出空间3，并且因此，可以更有效地防止第一电极14和第二电极15之间的短路。
第二导体部22的焊料润湿性指代第二导体部22的接合到第二接合部32的部分的焊料润湿性。因此，第二导体部22的焊料润湿性指代第二导体部22的Au膜223的焊料润湿性。
突出结构16的焊料润湿性指代突出结构16的尖端侧和相应的侧面侧的焊料润湿性。
突出结构16可以例如由Al膜或Al膜的表面上形成的氧化铝膜形成。与Au膜223相比，氧化铝膜具有较低的焊料润湿性，并且因此排斥焊料。替代地，突出结构16可以例如由Ni膜或Ni膜的表面上形成的氧化镍膜形成。与Au膜223相比，氧化镍膜具有较低的焊料润湿性，并且因此排斥焊料。突出结构16还可以例如由氧化铝膜、氧化镍膜、二氧化硅膜等形成。与Au膜223相比，二氧化硅膜具有较低的焊料润湿性，并且因此排斥焊料。
图28是示出用作根据此实施例的发光装置B3的第六变形例的发光装置B9的主要部分的示意性截面图。发光装置B9具有基本上等同于发光装置B3的基本构造。发光装置B9只在LED芯片1g包括突出结构16上不同于发光装置B3。因此，省略了对发光装置B9的详细描述。注意，发光装置B9的与发光装置B3中的元件相同的构成元件已经被分配了相同的附图标记。
发光装置B9包括突出结构16，突出结构16从第二导电型半导体层12的表面12a侧和第二导体部22的表面22a侧中的其中一侧向另一侧突出以接触另一侧，并且定位成围绕第二电极15的外周边延伸。在发光装置B9中，形成在安装基板2d上的突出结构16(16b)与形成在LED芯片1g上的突出结构16(16a)的相应尖端表面彼此接触。LED芯片1g的突出结构16a被构造为与LED芯片1a(见图1)的突出结构类似。
在发光装置B9中，通过由焊料形成的第一接合部31，第一电极14和第一导体部21彼此接合，而通过由焊料形成的第二接合部32，第二电极15和第二导体部22彼此接合。形成第二接合部32以填充由第二电极15、突出结构16a、16b以及第二导体部22环绕的空间3。使用发光装置B9，类似于发光装置B3，可以降低LED芯片1g和安装基板2d。
为了制造发光装置B9，如图29所示，LED芯片1g与安装基板2d是相对的，之后通过第一和第二接合部31、32，将LED芯片1g的第一和第二电极14、15分别接合到安装基板2d的第一和第二导体部21、22。
将第一焊料层41和第二焊料层42的相应厚度设定为超过和(H1+H11+H2)预定厚度(α)，和(H1+H11+H2)为突出结构16a从第二电极15的表面15a突出的突出量H1、突出结构16b从第二导体部22的表面22a突出的突出量H11以及第二电极15与第一电极14之间的在LED芯片1d的厚度方向上的阶差H2(见图6)的和。换言之，将第一焊料层41和第二焊料层42的相应厚度设定为H1+H11+H2+α。例如，当H1＝1μm、H1＝11μm并且H2＝1μm时，可以将第一焊料层41和第二焊料层42的相应厚度设定为约4μm。在此情况下，α＝1μm。这些数字值仅仅是示例，并且在没有任何特殊限制。
(第三实施例)
下文将基于图30至图31，描述根据此实施例的发光装置B10。注意，发光装置B10的与根据第一实施例的发光装置B1中的元件相同的构成元件已经被分配了相同的附图标记，并且已经在恰当的地方省略了对其的描述。
发光装置B10包括LED芯片1h，以代替根据第一实施例的发光装置B1的LED芯片1a，并且包括安装基板2j，以代替根据第一实施例的发光装置B1的安装基板2a。注意，LED芯片1h的与LED芯片1a中的元件相同的构成元件已经被分配了相同的附图标记，并且已经在恰当的地方省略了对其的描述。此外，安装基板2j的与安装基板2a中的元件相同的构成元件已经被分配了相同的附图标记，并且已经在恰当的地方省略了对其的描述。
LED芯片1h包括绝缘膜18(下文中称作“第一绝缘膜18”)，绝缘膜18形成在第二导电型半导体层12的表面12a上以环绕第二电极15的接触区域，在该接触区域中，第二电极15接触第二导电型半导体层12。在LED芯片1h中，第二电极15形成为在第二导电型半导体层12的表面12a之上以及绝缘膜18的表面之上延伸。LED芯片1h还包括：第二绝缘膜82，覆盖第一电极14的端部、第二电极15的端部、和第一绝缘膜18；以及粘合层81，插入在第二绝缘膜82和第一电极14的端部之间以及第二绝缘膜82和第二电极15的端部之间。与粘附到第二电极15相比，粘合层18更紧密地粘附到所述第二绝缘膜82。与粘附到第二电极15相比，第二绝缘膜82更紧密地粘附到第一绝缘膜81。第二绝缘膜82兼作突出结构16。因此，在发光装置B10中，第二绝缘膜82兼作保护膜，保护容易剥离的第一和第二电极14、15的相应端部，并且还兼作突出结构16。因此，在发光装置B10中，可以防止第一电极14的端部附近和第二电极15的端部附近的腐蚀前进，并且因此可以实现可靠性。此外，在发光装置B10中，与根据第一实施例的发光装置B1相比，可以更容易地确保突出结构16的突出量H1。第二绝缘膜82是具有电气绝缘性质的电气绝缘膜。
此外，在LED芯片1h中，当第二电极15被提供为延伸到第一电极14的侧上的阶差部上时，第二电极15的在阶差部上的厚度减小，结果是阶差更可能断裂。在LED芯片1h中，当在第二电极15的延伸部分中的阶差断裂时，阶差断裂的位置可以用作腐蚀的起点。因此，在LED芯片1h中，第二绝缘膜82优选地形成为覆盖第二电极15的延伸到阶差部的部分。在这样做的情况下，可以改善发光装置B10的可靠性。
第二绝缘膜82优选地覆盖第一电极14的在其接合到第一接合部31的部分的范围内邻近第二电极15的部分。因此，在发光装置B10中，即使在焊料流出空间3时，也可以防止外流的焊料接触第一电极14而导致短路。因此，可以实现制造成品率以及可靠性的改善。
第一绝缘膜18优选地为二氧化硅膜。此外，第二绝缘膜82优选地为氮化硅膜。此外，粘合层81的材料优选地为选自由Ti、Cr、Nb、Zr、TiN以及TaN构成的组的一种材料。通过以此方法来配置发光装置B10，第二绝缘膜82可以作为钝化膜，使得能够改善可靠性。
在发光装置B10的第一变形例中，第一电极14设置为在平面视图中环绕第二电极15的外周边。特别地，在发光装置B10的第一变形例中，第二绝缘膜82优选地覆盖第一电极14的在其接合到第一接合部31的部分的范围内邻近第二电极15的部分。
以上在第一至第三实施例中所述的附图等是图案示图，并且构成元件的相应大小和厚度不必反映实际尺寸比。此外，第一至第三实施例中所述的材料、数值等仅仅是优选例，并且本发明不限于此。此外，在不脱离本发明的技术精神的范围内，可以对本发明的构造进行恰当的变形。
从以上的第一至第三实施例中所提供的描述等显而易见，根据本发明的第一方面的发光装置包括安装基板以及安装在所述安装基板上的LED芯片。所述安装基板包括：支撑体；以及第一导体部和第二导体部，被所述支撑体支撑以使所述LED芯片电气连接到所述支撑体。所述LED芯片包括：基板；第一导电型半导体层，形成在所述基板的第一表面侧上；第二导电型半导体层，形成在所述第一导电型半导体层的与所述基板相对的一侧上；第一电极，形成在所述第一导电型半导体层的暴露于与所述基板相对的一侧的表面上；以及第二电极，形成在所述第二导电型半导体层的表面上。所述发光装置还包括：突出结构，从所述第二导电型半导体层的所述表面侧向所述第二导体部的表面侧突出以接触所述第二导体部的所述表面，并且定位成围绕所述第二电极的外周边延伸。通过由焊料形成的第一接合部，所述第一电极和所述第一导体部彼此接合。通过由焊料形成的第二接合部，所述第二电极和所述第二导体部彼此接合。所述第二接合部形成为填充由所述第二电极、所述突出结构以及所述第二导体部环绕的空间。所述突出结构设置为在平面视图中围绕所述第二电极的外周边延伸，以环绕所述第二接合部。所述安装基板的在平面视图中重叠所述突出结构的部分在高度上等于或者低于所述第二导体部的接合到所述第二接合部的部分。
对于第二方面的发光装置，在第一方面中，在所述LED芯片的厚度方向上，只有所述第一接合部插入在所述LED芯片和所述第一导体部之间。
对于第三方面的发光装置，在第一或第二方面中，所述突出结构形成为围绕所述LED芯片的所述第二电极的所述外周边延伸，并且与所述突出结构的在所述LED芯片上的周边相比，所述突出结构的在所述第二导电型半导体层的所述表面侧上的周边更突出。
对于第四方面的发光装置，在第三方面中，在所述LED芯片中，所述第二电极大于所述第一电极，并且所述突出结构形成为完全围绕所述第二电极的所述外周边延伸。
对于第五方面的发光装置，在第一至第四方面的任一方面中，在所述安装基板上，所述第一导体部和所述第二导体部的相应的厚度大于所述第二电极与所述第二导体部之间的间隔。
对于第六方面的发光装置，在第一至第五方面的任一方面中，所述LED芯片还包括：绝缘膜，形成在所述第二导电型半导体层的所述表面上以环绕所述第二电极的接触区域，在所述第二电极的所述接触区域中，所述第二电极接触所述第二导电型半导体层，所述第二电极形成以在所述第二导电型半导体层的所述表面之上以及所述绝缘膜的表面之上延伸，并且所述第二电极的外周边部位兼作所述突出结构，所述第二电极的所述外周边部位在背离所述第二导电型半导体层的方向上突出超过所述第二电极的中心部位。
对于第七方面的发光装置，在第一至第五方面的任一方面中，所述LED芯片还包括：绝缘膜，形成在所述第二导电型半导体层的所述表面上以环绕所述第二电极的接触区域，在所述第二电极的所述接触区域中，所述第二电极接触所述第二导电型半导体层，并且所述绝缘膜兼作所述突出结构。
对于第八方面的发光装置，在第一至第五方面的任一方面中，所述LED芯片还包括：第一绝缘膜，形成在所述第二导电型半导体层的所述表面上以环绕所述第二电极的接触区域，在所述第二电极的所述接触区域中，所述第二电极接触所述第二导电型半导体层。所述第二电极形成以在所述第二导电型半导体层的所述表面之上以及所述第一绝缘膜的表面之上延伸。所述LED芯片还包括：第二绝缘膜，覆盖所述第一电极的端部、所述第二电极的端部以及所述第一绝缘膜；以及粘合层，插入在所述第二绝缘膜和所述第一电极的所述端部之间以及所述第二绝缘膜和所述第二电极的所述端部之间。与粘附到所述第二电极相比，所述粘合层更紧密地粘附到所述第二绝缘膜。与粘附到所述第二电极相比，所述第二绝缘膜更紧密地粘附到所述第一绝缘膜。所述第二绝缘膜兼作所述突出结构。
对于第九方面的发光装置，在第八方面中，所述第二绝缘膜覆盖所述第一电极的在其接合到所述第一接合部的部分的范围内邻近所述第二电极的部分。
对于第十方面的发光装置，所述第一绝缘膜是二氧化硅膜，所述第二绝缘膜氮化硅膜，并且所述粘合层的材料是选自由Ti、Cr、Nb、Zr、TiN以及TaN构成的组的一种材料。
对于第十一方面的发光装置，在第一至第十方面的任一方面中，AuSn用作形成所述第一接合部的所述焊料以及形成所述第二接合部的所述焊料。
对于第十二方面的发光装置，在第一至第十一方面的任一方面中，所述第一导体部与所述第二导体部之间的间隔宽于所述第一电极与所述第二电极之间的间隔。
对于第十三方面的发光装置，在第十二方面中，所述第二导体部的第一导体部侧端设定为比所述第二电极的第一电极侧端靠后，以使所述第一导体部与所述第二导体部之间的间隔宽于所述第一电极与所述第二电极之间的间隔。
对于第十四方面的发光装置，在第一至第十三方面的任一方面中，除了所述第二接合部的由焊料形成的部分之外，所述第二接合部包括形成在所述第二导体部的所述表面上的阻挡层，所述阻挡层用作扩散阻挡体。所述第二接合部的所述阻挡层形成在所述突出结构的内侧，并且离开所述突出结构。所述第二接合部的由焊料形成的所述部分形成为覆盖所述第二导体部的所述表面的其中没有形成所述阻挡层的部分，并且覆盖所述阻挡层的前表面和相应的侧面。
第十五方面的发光装置包括安装基板以及安装在所述安装基板上的LED芯片。所述安装基板包括：支撑体；以及第一导体部和第二导体部，被所述支撑体支撑以使所述LED芯片电气连接到所述支撑体。所述LED芯片包括：基板；第一导电型半导体层，形成在所述基板的第一表面侧上；第二导电型半导体层，形成在所述第一导电型半导体层的与所述基板相对的一侧上；第一电极，形成在所述第一导电型半导体层的暴露于与所述基板相对的一侧的表面上；以及第二电极，形成在所述第二导电型半导体层的表面上。所述发光装置还包括：突出结构，从所述第二导电型半导体层的所述表面侧和所述第二导体部的表面侧的至少一侧向另一侧突出以接触另一侧，并且定位成围绕所述第二电极的外周边延伸。通过由焊料形成的第一接合部，所述第一电极和所述第一导体部彼此接合。通过由焊料形成的第二接合部，所述第二电极和所述第二导体部彼此接合。所述第二接合部形成为填充由所述第二电极、所述突出结构以及所述第二导体部环绕的空间。
对于第十六方面的发光装置，在第十五方面中，所述突出结构形成为围绕所述LED芯片的所述第二电极的所述外周边延伸，并且与所述突出结构的在所述LED芯片上的周边相比，所述突出结构的在所述第二导电型半导体层的所述表面侧上的周边更突出。
对于第十七方面的发光装置，在第十六方面中，在所述LED芯片上，所述第二电极大于所述第一电极，并且所述突出结构形成为完全围绕所述第二电极的所述外周边延伸。
对于第十八方面的发光装置，在第十六或第十七方面中，在所述安装基板上，所述第一导体部和所述第二导体部的相应的厚度大于所述第二电极与所述第二导体部之间的间隔。
对于第十九方面的发光装置，在第十六至第十八方面的任一方面中，所述LED芯片还包括：绝缘膜，形成在所述第二导电型半导体层的所述表面上以环绕所述第二电极的接触区域，在所述第二电极的所述接触区域中，所述第二电极接触所述第二导电型半导体层。所述第二电极形成以在所述第二导电型半导体层的所述表面之上以及所述绝缘膜的表面之上延伸。所述第二电极的外周边部位兼作所述突出结构，所述第二电极的所述外周边部位在背离所述第二导电型半导体层的方向上突出超过所述第二电极的中心部位。
对于第二十方面的发光装置，在第十六至第十九方面的任一方面中，所述LED芯片还包括：绝缘膜，形成在所述第二导电型半导体层的所述表面上以环绕所述第二电极的接触区域，在所述第二电极的所述接触区域中，所述第二电极接触所述第二导电型半导体层。所述绝缘膜兼作所述突出结构。
对于第二十一方面的发光装置，在第十五方面中，所述突出结构形成在所述第二导体部上以围绕所述第二电极的所述外周边延伸，并且与所述突出结构的在所述安装基板上的周边相比，所述突出结构的在所述第二导电型半导体层的所述表面侧上的周边更突出。
对于第二十二方面的发光装置，在第二十一方面中，在所述LED芯片上，所述第二电极大于所述第一电极，并且所述突出结构形成在所述第二导体部上以完全围绕所述第二电极的所述外周边延伸。
对于第二十三方面的发光装置，在第二十一或第二十二方面中，所述突出结构由与所述第二导体部的接合到所述第二接合部的部分的材料等同的材料形成，并且接合到所述第二接合部。
对于第二十四方面的发光装置，在第二十一或第二十二方面中，所述突出结构与所述第二导体部相比具有较低的焊料润湿性，并且不接合到所述第二接合部。
对于第二十五方面的发光装置，在第十五至第二十四方面中的任一方面中，AuSn用作形成所述第一接合部的所述焊料以及形成所述第二接合部的所述焊料。
对于第二十六方面的发光装置，在第十五至第二十五方面中的任一方面中，所述第二导体部的第一导体部侧端设定为比所述第二电极的第一电极侧端靠后，以使所述第一导体部与所述第二导体部之间的间隔宽于所述第一电极与所述第二电极之间的间隔。
对于第二十七方面的发光装置，在第十五方面中，所述突出结构形成在所述第二导体部上以围绕所述第二电极的所述外周边延伸，并且与所述突出结构的在所述安装基板上的周边相比，所述突出结构的在所述第二导电型半导体层的所述表面侧上的周边更突出。除了由所述突出结构形成的第一突出结构之外，所述安装基板包括环绕所述第一接合部的第二突出结构。所述第二突出结构从所述第一导体部的所述表面突出以接触所述LED芯片。
对于第二十八方面的发光装置，在第二十七方面中，所述绝缘膜覆盖所述第一导电型号半导体层的所述表面上的其中没有形成所述第一电极的区域。所述第二突出结构的尖端表面在其形成在所述第一电极的周边上的部分接触所述绝缘膜的表面。
对于第二十九方面的发光装置，在第二十六或第二十七方面中，AuSn用作形成所述第一接合部的所述焊料以及形成所述第二接合部的所述焊料。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种发光装置，包括安装基板以及安装在所述安装基板上的LED芯片，其中，
所述安装基板包括：
支撑体；以及
第一导体部和第二导体部，被所述支撑体支撑以使得所述LED芯片电气连接到所述第一导体部和第二导体部，
所述LED芯片包括：
基板；
第一导电型半导体层，形成在所述基板的第一表面侧上；
第二导电型半导体层，形成在所述第一导电型半导体层的与所述基板相对的一侧上；
第一电极，形成在所述第一导电型半导体层的暴露于与所述基板相对的一侧的表面上；以及
第二电极，形成在所述第二导电型半导体层的表面上，
所述发光装置还包括：
突出结构，从所述第二导电型半导体层的所述表面侧向所述第二导体部的表面侧突出以接触所述第二导体部的所述表面，并且定位成围绕所述第二电极的外周边延伸，
通过由焊料形成的第一接合部，所述第一电极和所述第一导体部彼此接合，
通过由焊料形成的第二接合部，所述第二电极和所述第二导体部彼此接合，
在所述LED芯片中，所述第二电极大于所述第一电极，
所述突出结构形成为完全围绕所述第二电极的所述外周边延伸，
所述第二接合部形成为填充由所述第二电极、所述突出结构、以及所述第二导体部环绕的空间，
所述突出结构设置为在平面视图中围绕所述第二电极的外周边延伸，以环绕所述第二接合部，并且
所述安装基板的在平面视图中与所述突出结构重叠的部分在高度上等于或者低于所述第二导体部的与所述第二接合部接合的部分。
2.根据权利要求1所述的发光装置，其中，在所述LED芯片的厚度方向上，只有所述第一接合部插入在所述LED芯片和所述第一导体部之间。
3.根据权利要求1或2所述的发光装置，其中，所述突出结构形成为围绕所述LED芯片的所述第二电极的所述外周边延伸，并且与所述突出结构的在所述LED芯片上的周边相比，所述突出结构在所述第二导电型半导体层的所述表面侧上更突出。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的发光装置，其中，在所述安装基板上，所述第一导体部和所述第二导体部的相应的厚度大于所述第二电极和所述第二导体部之间的间隔。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的发光装置，其中，
所述LED芯片还包括：
绝缘膜，形成在所述第二导电型半导体层的所述表面上以环绕所述第二电极的接触区域，在所述第二电极的所述接触区域中，所述第二电极接触所述第二导电型半导体层，
所述第二电极形成为在所述第二导电型半导体层的所述表面之上以及所述绝缘膜的表面之上延伸，并且
所述第二电极的外周边部位兼作所述突出结构，所述第二电极的所述外周边部位在背离所述第二导电型半导体层的方向上突出超过所述第二电极的中心部位。
6.根据权利要求1至4中的任一项所述的发光装置，其中，
所述LED芯片还包括：
绝缘膜，形成在所述第二导电型半导体层的所述表面上以环绕所述第二电极的接触区域，在所述第二电极的所述接触区域中，所述第二电极接触所述第二导电型半导体层，并且
所述绝缘膜兼作所述突出结构。
7.根据权利要求1至4中的任一项所述的发光装置，其中，
所述LED芯片还包括：
第一绝缘膜，形成在所述第二导电型半导体层的所述表面上以环绕所述第二电极的接触区域，在所述第二电极的所述接触区域中，所述第二电极接触所述第二导电型半导体层，所述第二电极形成为在所述第二导电型半导体层的所述表面之上以及所述第一绝缘膜的表面之上延伸，
所述LED芯片还包括：
第二绝缘膜，覆盖所述第一电极的端部、所述第二电极的端部、以及所述第一绝缘膜；以及
粘合层，插入在所述第二绝缘膜和所述第一电极的所述端部之间以及所述第二绝缘膜和所述第二电极的所述端部之间，
与粘附到所述第二电极相比，所述粘合层更紧密地粘附到所述第二绝缘膜，
与粘附到所述第二电极相比，所述第二绝缘膜更紧密地粘附到所述第一绝缘膜，并且
所述第二绝缘膜兼作所述突出结构。
8.根据权利要求7所述的发光装置，其中，所述第二绝缘膜覆盖所述第一电极的在其与所述第一接合部接合的部分的范围内与所述第二电极邻近的部分。
9.根据权利要求7或8所述的发光装置，其中，
所述第一绝缘膜是二氧化硅膜，
所述第二绝缘膜氮化硅膜，并且
所述粘合层的材料为选自由Ti、Cr、Nb、Zr、TiN以及TaN构成的组的一种材料。
10.根据权利要求1至9中的任一项所述的发光装置，其中，AuSn用作形成所述第一接合部的所述焊料以及形成所述第二接合部的所述焊料。
11.根据权利要求1至10中的任一项所述的发光装置，其中，所述第一导体部和所述第二导体部之间的间隔宽于所述第一电极和所述第二电极之间的间隔。
12.根据权利要求11所述的发光装置，其中，所述第二导体部的第一导体部侧端设定为比所述第二电极的第一电极侧端靠后，以使所述第一导体部与所述第二导体部之间的间隔宽于所述第一电极与所述第二电极之间的间隔。
13.根据权利要求1至12中的任一项所述的发光装置，其中，
除了所述第二接合部的由焊料形成的部分之外，所述第二接合部包括形成在所述第二导体部的所述表面上的阻挡层，所述阻挡层用作扩散阻挡体，
所述第二接合部的所述阻挡层形成在所述突出结构的内侧，并且离开所述突出结构，并且
所述第二接合部的由焊料形成的所述部分形成为覆盖所述第二导体部的所述表面的没有形成所述阻挡层的部分，并且覆盖所述阻挡层的前表面和相应的侧面。

Claims (14)

1.一种发光装置，包括安装基板以及安装在所述安装基板上的LED芯片，其中，
所述安装基板包括：
支撑体；以及
第一导体部和第二导体部，被所述支撑体支撑以使得所述LED芯片电气连接到所述第一导体部和第二导体部，
所述LED芯片包括：
基板；
第一导电型半导体层，形成在所述基板的第一表面侧上；
第二导电型半导体层，形成在所述第一导电型半导体层的所述基板相对的一侧上；
第一电极，形成在所述第一导电型半导体层的暴露于所述基板相对的一侧的表面上；以及
第二电极，形成在所述第二导电型半导体层的表面上，
所述发光装置还包括：
突出结构，从所述第二导电型半导体层的所述表面侧向所述第二导体部的表面侧突出以接触所述第二导体部的所述表面，并且定位成围绕所述第二电极的外周边延伸，
通过由焊料形成的第一接合部，所述第一电极和所述第一导体部彼此接合，
通过由焊料形成的第二接合部，所述第二电极和所述第二导体部彼此接合，
所述第二接合部形成为填充由所述第二电极、所述突出结构以及所述第二导体部环绕的空间，
所述突出结构设置为在平面视图中围绕所述第二电极的外周边延伸，以环绕所述第二接合部，
所述突出结构只形成在所述LED芯片上，并且
所述安装基板的在平面视图中与所述突出结构重叠的部分在高度上等于或者低于所述第二导体部的与所述第二接合部接合的部分。
2.根据权利要求1所述的发光装置，其中，在所述LED芯片的厚度方向上，只有所述第一接合部插入在所述LED芯片和所述第一导体部之间。
3.根据权利要求1或2所述的发光装置，其中，所述突出结构形成为围绕所述LED芯片的所述第二电极的所述外周边延伸，并且与所述突出结构的在所述LED芯片上的周边相比，所述突出结构在所述第二导电型半导体层的所述表面侧上更突出。
4.根据权利要求3所述的发光装置，其中，在所述LED芯片中，所述第二电极大于所述第一电极，并且
所述突出结构形成为完全围绕所述第二电极的所述外周边延伸。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的发光装置，其中，在所述安装基板上，所述第一导体部和所述第二导体部的相应的厚度大于所述第二电极和所述第二导体部之间的间隔。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的发光装置，其中，
所述LED芯片还包括：
绝缘膜，形成在所述第二导电型半导体层的所述表面上以环绕所述第二电极的接触区域，在所述第二电极的所述接触区域中，所述第二电极接触所述第二导电型半导体层，
所述第二电极形成为在所述第二导电型半导体层的所述表面之上以及所述绝缘膜的表面之上延伸，并且
所述第二电极的外周边部位兼作所述突出结构，所述第二电极的所述外周边部位在背离所述第二导电型半导体层的方向上突出超过所述第二电极的中心部位。
7.根据权利要求1至5中的任一项所述的发光装置，其中，
所述LED芯片还包括：
绝缘膜，形成在所述第二导电型半导体层的所述表面上以环绕所述第二电极的接触区域，在所述第二电极的所述接触区域中，所述第二电极接触所述第二导电型半导体层，并且
所述绝缘膜兼作所述突出结构。
8.根据权利要求1至5中的任一项所述的发光装置，其中，
所述LED芯片还包括：
第一绝缘膜，形成在所述第二导电型半导体层的所述表面上以环绕所述第二电极的接触区域，在所述第二电极的所述接触区域中，所述第二电极接触所述第二导电型半导体层，所述第二电极形成为在所述第二导电型半导体层的所述表面之上以及所述第一绝缘膜的表面之上延伸，
所述LED芯片还包括：
第二绝缘膜，覆盖所述第一电极的端部、所述第二电极的端部以及所述第一绝缘膜；以及
粘合层，插入在所述第二绝缘膜和所述第一电极的所述端部之间以及所述第二绝缘膜和所述第二电极的所述端部之间，
与粘附到所述第二电极相比，所述粘合层更紧密地粘附到所述第二绝缘膜，
与粘附到所述第二电极相比，所述第二绝缘膜更紧密地粘附到所述第一绝缘膜，并且
所述第二绝缘膜兼作所述突出结构。
9.根据权利要求8所述的发光装置，其中，所述第二绝缘膜覆盖所述第一电极的在其与所述第一接合部接合的部分的范围内与所述第二电极邻近的部分。
10.根据权利要求8或9所述的发光装置，其中，
所述第一绝缘膜是二氧化硅膜，
所述第二绝缘膜氮化硅膜，并且
所述粘合层的材料为选自由Ti、Cr、Nb、Zr、TiN以及TaN构成的组的一种材料。
11.根据权利要求1至10中的任一项所述的发光装置，其中，AuSn用作形成所述第一接合部的所述焊料以及形成所述第二接合部的所述焊料。
12.根据权利要求1至11中的任一项所述的发光装置，其中，所述第一导体部和所述第二导体部之间的间隔宽于所述第一电极和所述第二电极之间的间隔。
13.根据权利要求12所述的发光装置，其中，所述第二导体部的第一导体部侧端设定为比所述第二电极的第一电极侧端靠后，以使所述第一导体部和所述第二导体部之间的间隔宽于所述第一电极和所述第二电极之间的间隔。
14.根据权利要求1至13中的任一项所述的发光装置，其中，
除了所述第二接合部的由焊料形成的部分之外，所述第二接合部包括形成在所述第二导体部的所述表面上的阻挡层，所述阻挡层用作扩散阻挡体，
所述第二接合部的所述阻挡层形成在所述突出结构的内侧上，并且离开所述突出结构，并且
所述第二接合部的由焊料形成的所述部分形成为覆盖所述第二导体部的所述表面的没有形成所述阻挡层的部分，并且覆盖所述阻挡层的前表面和相应的侧面。
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