CN105706257B - 发光装置 - Google Patents

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Abstract

实施方式的发光装置(1)具备第1透光性支承基体(2)以及第2透光性支承基体(3)，在上述两个透光性支承基体之间配置有发光二极管(8)。发光二极管(8)具有设置于衬底(9)的第1面(面积S1)上的第1半导体层(14)、发光层(面积S2)(16)、半导体层(15)，在第2半导体层(15)形成有焊盘状的第1电极(11)。在将从衬底(9)的第1面到第1电极(11)的表面的距离设为H时，发光二极管(8)具有满足“1≤S1/S2≤‑(3.46/H)+2.73”的关系的形状。

Description

发光装置
技术领域
本发明的实施方式涉及发光装置。
背景技术
使用了发光二极管(LED)的发光装置被广泛利用于室内用、室外用、定置用、移动用等的显示装置、显示用灯、各种开关类、信号装置、一般照明等光学装置。作为使用了LED的发光装置中的适合于显示各种文字列、几何学的图形、花样等的显示装置、显示用灯等的装置，已公知有在两张透明衬底间配置有多个LED的透明发光装置。通过使用透明树脂制的挠性衬底等作为透明衬底，对作为显示装置、显示用灯的发光装置的安装面的制约被减轻，因此提高透明发光装置的便利性、可利用性。
透明发光装置具有在例如具有第1导电电路层的第1透明绝缘衬底和具有第2导电电路层的第2透明绝缘衬底之间配置多个LED芯片而成的结构。LED芯片具有在例如半导体衬底的一个面上依次层叠第1半导体层、发光层以及第2半导体层而成的结构。在第2半导体层上设置有第1电极，而且在半导体衬底的另一个面上设置有第2电极。第1电极以不妨碍来自发光层的光的放射的方式且以面积比发光层的面积足够小的方式设置于第2半导体层上。LED芯片的第1电极与第1导电电路层电连接并且LED芯片的第2电极与第2导电电路层电连接。在第1透明绝缘衬底和第2透明绝缘衬底之间的空间中填充有具有电绝缘性、弯曲性的透明绝缘树脂等。
LED芯片的电极和导电电路层之间的电连接通过将例如第1透明绝缘衬底、LED芯片和第2透明绝缘衬底的层叠体热压接来进行。关于LED芯片的电极和导电电路层之间的电连接，提出了如下做法：通过使用导电性粘接剂、热熔粘接剂、或者通过使填充到衬底间的透明绝缘树脂的厚度薄于LED芯片的厚度，从而将导电电路层按压于LED芯片的电极。然而，以往的透明发光装置具有在弯曲时容易产生由LED芯片的光度降低、短路所导致的不点亮等这样的难点。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平11-177147号公报
专利文献2：日本特表2007-531321号公报
专利文献3：日本特表2009-512977号公报
专利文献4：日本特开2012-084855号公报
发明内容
本发明所要解决的问题在于，提供一种通过抑制例如由弯曲时的LED芯片的光度降低、短路所导致的不点亮等不良情况的产生从而提高了LED芯片的点亮可靠性的发光装置。
实施方式的发光装置包含：第1透光性支承基体，其具有第1透光性绝缘体和设置于第1透光性绝缘体的表面的第1导电电路层；第2透光性支承基体，其具有第2透光性绝缘体和设置于第2透光性绝缘体的表面的第2导电电路层，第2导电电路层以与第1导电电路层相对置的方式配置；发光二极管，其配置于第1透光性支承基体与第2透光性支承基体之间，并且包含：衬底，其具有第1面和第2面；第1导电型的第1半导体层，其设置于衬底的第1面上；第2导电型的第2半导体层，其设置于第1半导体层上；发光层，其设置于第1半导体层与第2半导体层之间；第1电极，其以面积小于发光层的面积的方式设置于第2半导体层上，并且与第1导电电路层电连接；第2电极，其设置于衬底的第2面上，并且与第2导电电路层电连接；以及第3透光性绝缘体，其埋入第1透光性支承基体和第2透光性支承基体之间的空间。在将衬底的第1面的面积设为S1、将发光层的面积设为S2、将从衬底的第1面到第1电极的表面的距离设为H时，发光二极管具有满足1≤S1/S2≤-(3.46/H)+2.73的关系的形状。
附图说明
图1是表示实施方式的发光装置的剖视图。
图2是放大地表示图1所示的发光装置的一部分的剖视图。
图3是放大地表示图1所示的发光装置中的发光二极管的配置部分的SEM像。
图4是表示图1所示的发光装置中所使用的发光二极管的第1构成例的剖视图。
图5是表示图1所示的发光装置中所使用的发光二极管的第2构成例的剖视图。
图6A是表示图1所示的发光装置中所使用的发光二极管的制造工序中的发光部以及电极的形成工序的剖视图。
图6B是表示图1所示的发光装置中所使用的发光二极管的制造工序中的在发光部形成元件分离槽的形成工序的剖视图。
图6C是表示图1所示的发光装置中所使用的发光二极管的制造工序中的分割工序的剖视图。
图7是用于说明图1所示的发光装置中的第1导电电路层和发光二极管的衬底的露出部分接触的不良情况的图。
图8是表示从衬底的第1面到第1电极的表面的距离H的倒数(1/H)和衬底的第1面的面积S1与发光层的面积S2之比(S2/S1)之间的关系的图。
图9A是表示实施方式的发光装置的制造工序中的第2透光性支承基体以及第2透光性绝缘树脂片的准备工序的剖视图。
图9B是表示实施方式的发光装置的制造工序中的发光二极管向第2透光性支承基体上配置的配置工序的剖视图。
图9C是表示实施方式的发光装置的制造工序中的第1透光性绝缘树脂片的配置工序的剖视图。
图9D是表示实施方式的发光装置的制造工序中的第1透光性支承基体的配置工序的剖视图。
图9E是表示实施方式的发光装置的制造工序中的热压接工序的剖视图。
图10是表示实施方式的发光装置的应用例的图。
具体实施方式
参照附图对实施方式的发光装置进行说明。图1是表示实施方式的发光装置的构成的剖视图，图2是放大地表示图1所示的发光装置的一部分的剖视图。这些图所示的发光装置1具备以预定的间隙相对置地配置的第1透光性支承基体2和第2透光性支承基体3。第1透光性支承基体2包含第1透光性绝缘体4和形成于第1透光性绝缘体4的表面的第1导电电路层5。第2透光性支承基体3具有第2透光性绝缘体6和形成于第2透光性绝缘体6的表面的第2导电电路层7。第1透光性支承基体2和第2透光性支承基体3以与第1导电电路层5和第2导电电路层7相对置的方式配置。在第1透光性支承基体2和第2透光性支承基体3之间的间隙中配置有多个发光二极管8。
透光性绝缘体4、6可使用例如具有绝缘性、透光性以及弯曲性的树脂材料。作为这样的树脂材料，可列举出聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、聚丁二酸丁二醇酯(PES)、环状烯烃树脂(例如JSR Corporation制的ARTON(商品名))、丙烯酸树脂等。优选透光性绝缘体4、6的总光透过率(JIS K7105)为90％以上，而且，更优选为95％以上。优选透光性绝缘体4、6的厚度在50～300μm的范围内。若透光性绝缘体4、6的厚度过厚，则难以对透光性支承基体2、3赋予良好的弯曲性，另外，透光性也有可能降低。若透光性绝缘体4、6的厚度过薄，则有可能无法充分地获得作为导电电路层5、7的形成基材的特性等。
在第1透光性绝缘体4的表面形成有第1导电电路层5。同样地，在第2透光性绝缘体6的表面上形成有第2导电电路层7。导电电路层5、7可使用例如氧化铟锡(ITO)、氟掺杂氧化锡(FTO)、氧化锌、氧化铟锌(IZO)等透明导电材料。作为由透明导电材料形成的导电电路层5、7，可列举出例如应用溅射法、电子射束蒸镀法等形成薄膜、将所制得的薄膜通过激光加工、蚀刻处理等进行布图来形成电路而成的导电电路层。导电电路层5、7也可以是通过丝网印刷等将透明导电材料的微粒(例如平均粒径在10～100nm的范围内的微粒)和透明树脂粘合剂的混合物涂敷成电路形状而成的导电电路层、将上述混合物的涂敷膜通过激光加工、光刻法实施布图处理来形成电路而成的导电电路层。
导电电路层5、7并不限于由透明导电材料形成的导电电路层，也可以是将金、银等不透明导电材料的微粒形成为网孔状而成的导电电路层。例如，在涂敷了卤化银那样的不透明导电材料的感光性化合物之后，实施曝光、显影处理而形成网孔状的导电电路层5、7。也可以通过丝网印刷等将含有不透明导电材料微粒的浆料涂敷成网孔状而形成导电电路层5、7。导电电路层5、7只要是在形成于透光性绝缘体4、6的表面时呈现透光性、可获得透光性支承基体2、3的导电电路层即可。优选导电电路层5、7具有下述这样的透光性：透光性支承基体2、3的总光透过率(JIS K7105)为10％以上、而且作为发光装置1整体的总光透过率为1％以上。若作为发光装置1整体的总光透过率小于1％，难以将发光点识别为亮点。导电电路层5、7自身的透光性由于其构成的不同而不同，但优选总光透过率在10～85％的范围内。
在第1透光性支承基体2的具有第1导电电路层5的表面和第2透光性支承基体3的具有第2导电电路层6的表面之间配置有多个发光二极管8。作为发光二极管，可使用通常具有PN结的二极管芯片(以下记作LED芯片8)。发光二极管并不限于LED芯片8，也可以是激光二极管(LD)芯片等。LED芯片8包含例如半导体衬底9、设置于半导体衬底9的第1面(表面)上的发光部10、设置于发光部10上的第1电极11以及设置于半导体衬底9的第2面(背面)的第2电极12。构成LED芯片8的衬底并不限于半导体衬底9，只要是能够将电极11、12之间导通的衬底即可。对于LED芯片8的具体结构，随后进行详述。
第1电极11通过与第1导电电路层5直接接触而被电连接。即，通过如后述那样将第1导电电路层5按压于第1电极11，从而将第1导电电路层5与第1电极11电连接。同样地，第2电极12通过与第2导电电路层7直接接触而被电连接。即，通过将第2导电电路层7按压于第2电极12，从而将第2导电电路层7与第2电极12电连接。LED芯片8由于经由第1电极11以及第2电极12施加的直流电压而点亮。
设置于LED芯片8的发光面(发光部10的表面)的第1电极11以不妨碍来自发光部10的发光向外部放射的方式具有比发光面的面积小的面积。发光部10的表面具有第1电极11的形成面和非形成面。而且，第1电极11具有从发光面突出的形状。第2电极12设置于LED芯片8的整个非发光面(半导体衬底9的背面)。为了提高与第2导电电路层7之间的电连接可靠性等，优选第2电极12的表面(与导电电路层7接触的接触面)具有例如1μm以上的凹凸形状，进一步优选具有微细的凹凸反复而成的形状。优选第1电极11的表面(与导电电路层5接触的接触面)也具有同样的凹凸形状。
在第1透光性支承基体2和第2透光性支承基体3之间的间隙中，在除了多个LED芯片8的配置部分之外的部分埋入有第3透光性绝缘体13。优选第3透光性绝缘体13具有80～160℃的范围内的维卡软化温度。优选第3透光性绝缘体13具有0.01～10GPa的范围内的拉伸储能模量。拉伸储能模量表示0～100℃之间的值。更优选第3透光性绝缘体13的维卡软化温度在100～140℃的范围内，更优选拉伸储能模量在0.1～7GPa的范围内。
而且，更优选第3透光性绝缘体13在维卡软化温度下不溶融，维卡软化温度下的拉伸储能模量为0.1MPa以上。进一步优选第3透光性绝缘体13具有180℃以上的熔融温度、或者具有比维卡软化温度高40℃以上的熔融温度。此外，优选第3透光性绝缘体13具有-20℃以下的玻璃化转变温度。更优选第3透光性绝缘体13的玻璃化转变温度为-40℃以下。
第3透光性绝缘体13的维卡软化温度是在试验载荷为10N、升温速度为50℃/小时的条件下按照JIS K7206(ISO 306：2004)所记载的A50条件求出的值。玻璃化转变温度和熔融温度是通过依据JIS K7121(ISO 3146)的方法使用差示扫描量热计以5℃/分钟的升温速度通过热流通量示差扫描热量测定来求出的值。拉伸储能模量是依据JIS K7244-1(ISO6721)并使用动态粘弹性自动测定器以1℃/分钟等速从-100℃升温到200℃、以频率10Hz求出的值。
优选第3透光性绝缘体13由满足上述的维卡软化温度、拉伸储能模量、熔融温度、玻璃化转变温度等特性的透光性绝缘树脂、特别是弹性体构成。优选弹性体是选自丙烯酸系弹性体、烯烃系弹性体、苯乙烯系弹性体、脂系弹性体以及氨酯系弹性体之中的至少1个。这些之中，满足上述的特性的丙烯酸系弹性体由于除了透光性、电绝缘性、弯曲性优异之外，软化时的流动性、固化后的粘接性、耐气候性也优异，所以适合作为第3透光性绝缘体13的构成材料。优选第3透光性绝缘体13由含有上述那样的弹性体作为主成分的材料形成，也可以根据需要含有其他树脂成分。
第3透光性绝缘体13的厚度也可以与基于LED芯片8的高度T1(从第1电极11的表面到第2电极12的表面的高度)的第1透光性支承基体2和第2透光性支承基体3之间的间隙同等。在提高导电电路层5、7和电极11、12之间的接触性的基础上，优选第3透光性绝缘体13的厚度局部地比基于LED芯片8的高度T1的厚度薄。换言之，优选与第3透光性绝缘体13密合的透光性支承基体2、3具有从配置有LED芯片8的部分朝向相邻的LED芯片8之间的中间部分向内侧弯曲而成的形状。第1透光性支承基体2以及第2透光性支承基体3分别具有从相反方向向内侧弯曲而成的形状。通过应用这样的透光性支承基体2、3的形状，第1透光性支承基体2将第1导电电路层5按压于第1电极11，第2透光性支承基体3将第2导电电路层7按压于第2电极12。因而，可提高导电电路层5、7和电极11、12之间的电连接性及其可靠性。
优选第3透光性绝缘体13具有比LED芯片8的高度T1薄5μm以上且1/2T1以下的范围的最小厚度T2、即相邻的LED芯片8之间的最小厚度T2。换言之，优选LED芯片8的高度T1与第3透光性绝缘体13的最小厚度T2之差ΔT(T1-T2)在5μm以上且1/2T1以下的范围内。若厚度之差ΔT小于5μm，则将导电电路层5、7按压于电极11、12的力不足，导电电路层5、7和电极11、12之间的电连接状态、特别是在耐弯曲试验、热循环试验时电连接状态有可能变得不稳定。若厚度之差ΔT超过高度T1的1/2(1/2T1)，则难以维持第3透光性绝缘体13的形状，而且对LED芯片8的密合性等有可能降低。更优选厚度之差ΔT在20～80μm的范围内。
而且，通过使用具有上述的维卡软化温度、熔融温度的树脂，能够以与多个LED芯片8密合了的状态将第3透光性绝缘体13良好地埋入第1透光性支承基体2和第2透光性支承基体3之间。导电电路层5、7和电极11、12之间的接触状态可被以与LED芯片8的周围密合的状态配置的第3透光性绝缘体13维持。因而，能够将导电电路层5、7和电极11、12之间的电连接状态保持得更加良好。若树脂的维卡软化温度超过160℃，则在第3透光性绝缘体13的形成工序无法使树脂充分地流动化，由此导电电路层5、7与电极11、12之间的电连接性有可能降低。若树脂的维卡软化温度小于80℃，则LED芯片8的保持力不足，导电电路层5、7与电极11、12之间的电连接可靠性有可能降低。
关于第1电极11的周围的状态，优选将第3透光性绝缘体13配置直到第1电极11的周围为止。在第1电极11具有比LED芯片8的发光面(发光部10的表面)的面积足够小的面积和从发光面突出的形状的情况下，在使第1电极11与第1导电电路层5接触了的状态下，在发光面(发光部10的表面)内的没有形成第1电极11的面(第1电极11的非形成面)和第1导电电路层5之间产生空间。优选也将第3透光性绝缘体13填充到发光面内的第1电极11的非形成面与第1导电电路层5之间的微小空间。能够通过使用具有上述的维卡软化温度、熔融温度等的树脂来提高第3透光性绝缘体13对微小空间的填充状态。
图3是放大地表示发光装置1中的LED芯片8及其周围的SEM像。正如从图3可知，在发光面内的第1电极11的非形成面和导电电路层5之间填充有第3透光性绝缘体13。这样，通过将第3透光性绝缘体13填充到LED芯片8的发光面和导电电路层5之间，使第3透光性绝缘体13的一部分以密合的状态存在于电极11的周围，能够用第3透光性绝缘体13将电极11和导电电路层5之间的接触状态良好地维持。即，在使发光装置1弯曲了的这样的情况下，也可将电极11和导电电路层5之间的接触状态良好地维持。因而，可再现性良好地更加提高第1导电电路层5与LED芯片8的第1电极11之间的电连接可靠性。
关于第2导电电路层7与LED芯片8的第2电极12之间的接触结构，第3透光性绝缘体13以密合的状态存在于第2电极12的周围，因此接触状态可良好地维持。而且，在第2电极12的表面具有凹凸形状的情况下，能够使凹凸形状中的凸部与导电电路层7直接接触而形成电连接区域，并且向凹部填充第3透光性绝缘体13而形成机械结合区域。即，可在导电电路层7和电极12之间的接触界面形成导电电路层7和电极12直接接触而成的电连接区域以及在导电电路层7和电极12之间介入第3透光性绝缘体13的一部分而成的机械结合区域。由此，能够维持导电电路层7和电极12之间的电连接性并且提高机械结合性。
具有上述的电连接区域和机械结合区域的接触界面并不限于第2导电电路层7和第2电极12之间的接触部分，对于第1导电电路层5和第1电极11之间的接触部分也是有效的。具有电连接区域和机械结合区域的接触界面并不限于电极11、12的表面具有凹凸形状的情况，即使是具有比较平坦的表面的情况下，也能够通过在使用具有上述的维卡软化温度、熔融温度等的树脂的同时对后述的树脂片的真空热压接条件等进行控制来获得。即，通过对树脂片的真空热压接时的树脂的延伸状态等进行控制，能够获得具有电连接区域和机械结合区域的导电电路层5、7和电极11、12之间的接触界面。由此，能够进一步提高导电电路层5、7和电极11、12之间的电连接可靠性。
接着，参照图4～图8对LED芯片8的具体结构进行论述。LED芯片8如前所述那样具有半导体衬底9、发光部10、第1电极11以及第2电极12。作为发光部10的具体结构，可列举出下述的结构：具有在半导体衬底9上依次形成的第1导电型(例如P型或N型)的第1半导体层14以及第2导电型(例如N型或P型)的第2半导体层15、设置于这些半导体层14、15之间的发光层16(例如PN结界面、由无掺杂的半导体层构成的活性层等)。在第2半导体层15上设置有面积比发光层16的面积足够小的焊盘状的第1电极11。为了提高发光部10的可靠性，优选发光层16形成于距第1电极11的下表面深达1μm以上的位置，进一步期望形成于深达2μm以上的位置。
图4是表示LED芯片8的基本结构的图，LED芯片8除了具有上述的各层以外也可以具有反射膜、密合层、缓冲层、接触层、电流扩散层、透明电极层等。图5中示出了具有双异质结结构的LED芯片8的构成例。在图5所示的LED芯片8中，在半导体衬底9上设置有分布布拉格型等的反射膜17。发光部10设置于反射膜17上。发光部10具有依次形成于反射膜17上的第1导电型(例如P型)的接触层18、第1导电型(例如P型)的包层14、活性层16、第2导电型(例如N型)的包层15以及第2导电型(例如N型)的接触层19。在第2导电型的接触层19上形成有透明电极层20，在透明电极层20上设置有第1电极(焊盘电极)11。所述各层可根据需要追加，也可根据情况而省略。LED芯片8除了具有上述的各层以外也可以具有缓冲层、保护层、电流扩散层等。
LED芯片8是通过在作为半导体衬底9的半导体晶圆上依次形成了构成发光部10的各层(薄膜的层叠体)等之后、将半导体晶圆切割成芯片形状来制作的。半导体晶圆的切割通常可通过使用了金刚石刀片的刀片切割来实施。此时，为了防止在切割半导体晶圆时构成发光部10的薄膜(薄膜的层叠体)剥离，通常通过干蚀刻、激光切割等在薄膜的层叠体形成元件分离槽。元件分离槽的宽度被设定成比刀片切割的切断宽度宽。
参照图6A～图6C对LED芯片8的制造工序进行详述。如图6A所示，在作为半导体衬底9的半导体晶圆21的第1面上形成构成发光部10的薄膜层叠体22。在薄膜层叠体22上形成第1电极11的同时在半导体晶圆21的第2面形成第2电极12。如图6B所示，在薄膜层叠体22形成元件分离槽23。元件分离槽23的宽度被设定成比刀片切割的切断宽度宽。如图6C所示，通过在元件分离槽23的中心进行切割而将半导体晶圆21分割成多个半导体衬底9，由此制成多个LED芯片8。通过使元件分离槽23的宽度比切割宽度宽、仅用刀片切割来切断半导体晶圆21，可防止用刀片切割薄膜层叠体22而产生碎屑、剥离等。
不过，电子设备用的电子零部件常常要求以作为动作温度范围的直到45℃左右为止的温度正常地动作。然而，在以往的具有弯曲性的发光装置中，即使在20℃左右的温度环境下正常地动作，若在接近通常的动作温度条件的上限的环境温度下如发光面侧凸起那样处于弯曲状态、或用手指按压LED芯片附近的装置表面、或其他零部件等接触等而施加压力，则也会出现LED芯片不点亮或LED芯片的光度降低这样的现象。对这样的现象的产生原因进行了深入研究，结果发现：通过应用上述那样的芯片制造工序，成为半导体衬底9的外周部分的表面露出的状态，该半导体衬底9的露出部分容易同与第1电极11电连接的第1导电电路层5接触，从而产生发光部10的光度降低、短路等。
即，若应用上述的芯片制造工序，则成为下述的状态：基于元件分离槽23在半导体衬底9的表面(发光部10的形成面)的外周部分上没有存在发光部10。如图4所示，LED芯片8具有发光部10的面积S2比半导体衬底9的面积S1小的形状，因此半导体衬底9的外周部分的表面露出。若将具有外周部分露出的半导体衬底9的LED芯片8应用于发光装置1，则特别是在接近动作温度条件的上限的环境温度下使发光装置1弯曲、或还在LED芯片8的附近施加了局部的压力时，与第1电极11电连接的第1导电电路层5有可能与半导体衬底9的露出部分接触。若第1导电电路层5与半导体衬底9的露出部分接触，则发光部10的光度降低、或者还出现发光部10短路而导致LED芯片8的不点亮等不良情况。
如图7所示，若使发光装置1弯曲，则与第1电极11电连接的第1导电电路层5有可能与半导体衬底9的露出部分接触。第1导电电路层5和半导体衬底9的露出部分之间的接触特别是在接近动作温度条件的上限的环境温度下在使发光装置1弯曲之际容易产生。而且，通过使第3透光性绝缘体13的最小厚度T2比基于LED芯片8的高度T1的厚度薄，虽然能够提高第1导电电路层5和第1电极11之间的电连接可靠性，但第1导电电路层5和半导体衬底9的露出部分容易接触。因此，容易产生发光部10的光度降低、短路，导致LED芯片8的不点亮等不良情况。
半导体衬底9的面积S1与发光部10的面积(发光层16的面积)S2之比(S1/S2)越小，另外，从半导体衬底9的表面(发光部10的形成面)到第1电极11的表面的距离H越小，则半导体衬底9的露出部分容易与第1导电电路层5接触。无论在发光部10和第1电极11之间是否存在透明电极等其他层，距离H均设为从半导体衬底9的表面到具有焊盘形状的电极11的露出表面的距离。距离H并不限于从半导体衬底9完全露出了的表面到电极11的表面的距离，在半导体衬底9上形成有导电性的膜的情况下，距离H设为从膜表面到电极11的表面的距离。
在半导体衬底9和发光部10之间的面积比(S1/S2)为1的情况下，即在半导体衬底9的整个表面被发光部10覆盖、半导体衬底9的面积S1和发光部10的面积(发光层16的面积)S2相等的情况下，即使使第1透光性支承基体2、发光装置1整体弯曲，第1导电电路层5也仅与发光部10的外周部分接触，因此不会导致发光部10的短路等不良情况。因此，LED芯片8也可以具有S1/S2比为1的结构。其中，半导体衬底9的面积S1和发光部10的面积S2相等是指，在前述的LED芯片8的制造工序中容易产生发光部10的剥离。因而，优选发光部10的面积S2小于半导体衬底9的面积S1，而且考虑到刀片切割时的边缘等，更优选S1/S2比为1.2以上。
在半导体衬底9和发光部10之间的面积比(S1/S2)大于1的情况下，如上述那样第1导电电路层5和半导体衬底9的露出部分有可能接触。针对这样的点，通过根据S1/S2的值来设定从半导体衬底9的表面到第1电极11的表面的距离H，从而在使第1透光性支承基体2、发光装置1整体弯曲时，能够防止第1导电电路层5与半导体衬底9的露出部分接触。具体而言，通过将从半导体衬底9的表面到第1电极11的表面的距离H设定成使“-(3.46/H)+2.73”的值成为S1/S2的值以上，可防止第1导电电路层5和半导体衬底9的露出部分之间的接触。
通过应用半导体衬底9和发光部10之间的面积比S1/S2和从半导体衬底9的表面到第1电极11的表面的距离H满足“1≤S1/S2≤-(3.46/H)+2.73”的关系、即图8所示的斜线区域内的关系的LED芯片8，可防止第1导电电路层5和半导体衬底9的露出部分之间的接触。特别是在高温环境下使发光装置1弯曲、或还在LED芯片8的附近施加了局部的压力的情况下，也能够抑制发光部10的短路等不良情况的产生。因而，可提供抑制LED芯片8的不点亮、光度的降低等、提高了点亮可靠性的发光装置1。面积比S1/S2和距离H优选满足“1＜S1/S2≤-(3.46/H)+2.73”的关系，而且，更优选满足“1.2≤S1/S2≤-(3.46/H)+2.73”的关系。
接着，参照图9A～图9E对实施方式的发光装置1的制造方法进行论述。首先，应用前述的芯片制造工序等，制作半导体衬底9和发光部10之间的面积比S1/S2和距离H满足“1≤S1/S2≤-(3.46/H)+2.73”的关系的LED芯片8。LED芯片8的具体结构如前述那样。接着，准备具有第1透光性绝缘体4和形成于第1透光性绝缘体4的表面的第1导电电路层5的第1透光性支承基体2以及具有第2透光性绝缘体6和形成于第2透光性绝缘体6的表面的第2导电电路层7的第2透光性支承基体3。
接下来，准备第1透光性绝缘树脂片31以及第2透光性绝缘树脂片32。优选透光性绝缘树脂片31、32为具有80～160℃的范围内的维卡软化温度的弹性体片，更优选为丙烯酸系弹性体片。优选作为透光性绝缘树脂片31、32的弹性体片的拉伸储能模量在0.1～7GPa的范围内。而且，优选弹性体片在维卡软化温度下不溶融，维卡软化温度下的拉伸储能模量为0.1MPa以上。优选弹性体片具有180℃以上的熔融温度、或者比维卡软化温度高40℃以上的熔融温度。优选弹性体片的玻璃化转变温度为-20℃以下。
如图9A所示，在第2透光性支承基体3的第2导电电路层7上以覆盖整个导电电路层7的方式配置第2透光性绝缘树脂片32。第2透光性绝缘树脂片32具有能够覆盖包括导电电路层7上的成为LED芯片8的配置位置的部分在内的整个导电电路层7、进一步覆盖整个透光性绝缘体6的形状。如图9B所示，在第2透光性绝缘树脂片32上配置多个LED芯片8。多个LED芯片8分别以第2电极12位于第2透光性绝缘树脂片32侧(第2导电电路层7侧)的方式配置。而且，如图9C所示，在多个LED芯片8上配置第1透光性绝缘树脂片31。如图9D所示，在第1透光性绝缘树脂片31上配置第1透光性支承基体2。
第1透光性支承基体2以第1导电电路层5与第1透光性绝缘树脂片31相对置的方式配置。第1透光性绝缘树脂片31具有能够覆盖包括导电电路层5上的成为LED芯片8的配置位置的部分在内的整个导电电路层5、进一步覆盖整个透光性绝缘体4的形状。因而，在配置于第1透光性绝缘树脂片31上的第1透光性支承基体2中，整个第1导电电路层5被第1透光性绝缘树脂片31覆盖。通过实施图9A～图9D所示的工序，LED芯片8以第1电极11位于第1透光性绝缘树脂片31侧、且第2电极12位于第2透光性绝缘树脂片32侧的方式配置于第1透光性绝缘树脂片31和第2透光性绝缘树脂片32之间。
第1透光性绝缘树脂片31以及第2透光性绝缘树脂片32只要具有在以下所示的真空热压接工序中能够充分地填埋第1透光性支承基体2和第2透光性支承基体3之间的空间、即基于通过配置LED芯片8而产生的第1透光性支承基体2和第2透光性支承基体3之间的间隙的空间的厚度即可。具体而言，第1透光性绝缘树脂片14以及第2透光性绝缘树脂片15的合计厚度是可足够形成具有例如基于LED芯片8的高度T1和第3透光性绝缘体13的最小厚度T2之差ΔT(T1-T2)的形状的第3透光性绝缘体13的厚度即可。
如图9E所示，对将第2透光性支承基体3、第2透光性绝缘树脂片32、LED芯片8、第1透光性绝缘树脂片31以及第1透光性支承基体2依次层叠而成的层叠体在真空气氛中一边加热一边加压。层叠体的加压工序优选以下述方式来实施：例如使用能够对相邻的LED芯片8之间施加局部的压力的加压装置(具有在表面设置有橡胶那样的弹性体的加压板的加压装置)以使得第3透光性绝缘体13的最小厚度T2比LED芯片8的高度T1薄。
层叠体的真空气氛中的加热加压工序(真空热压接工序)优选是通过一边加热到相对于透光性绝缘树脂片31、32的维卡软化温度Mp(℃)为Mp-10(℃)≤T≤Mp+20(℃)的范围的温度T一边加压来实施的。通过应用这样的加热条件，能够以使透光性绝缘树脂片31、32适度软化了的状态对层叠体进行加压。因而，将隔着透光性绝缘树脂片31配置于导电电路层5上的第1电极11与第1导电电路层5的预定的位置连接、并且将隔着透光性绝缘树脂片32配置于导电电路层7上的第2电极12与第2导电电路层7的预定的位置连接且将软化了的透光性绝缘树脂片31、32没有间隙地埋入第1透光性支承基体2和第2透光性支承基体3之间的空间，从而能够形成第3透光性绝缘体13。
若层叠体的热压接时的加热温度T小于比透光性绝缘树脂片31、32的维卡软化温度Mp低10(℃)的温度(T＜Mp-10)，则透光性绝缘树脂片31、32的软化变得不充分，透光性绝缘树脂片31、32(进而第3透光性绝缘体13)对LED芯片8的密合性有可能降低。而且，透光性绝缘树脂片31、32(进而第3透光性绝缘体13)有可能无法良好地填充到LED芯片8的发光面(发光部10的表面)内的电极11的非形成面和导电电路层5之间的空间。若加热温度T超过比透光性绝缘树脂片31、32的维卡软化温度Mp高20(℃)的温度(Mp+20＜T)，则透光性绝缘树脂片31、32有可能过于软化而产生形状不良等。
优选按照以下那样实施层叠体的真空气氛中的热压接工序。对上述的层叠体进行预加压而使各构成构件间密合。接下来，在对配置有预加压后的层叠体的作业空间进行抽真空之后，一边将层叠体加热成上述那样的温度一边进行加压。这样，通过将预加压后的层叠体在真空气氛中进行热压接，能够使软化后的透光性绝缘树脂片31、32没有间隙地埋入第1透光性支承基体2和第2透光性支承基体3之间的空间。优选热压接时的真空气氛为5Pa以下。也可省略预加压工序，但在该情况下，层叠体容易产生错位等，因此优选实施预加压工序。
若层叠体的热压接工序在大气气氛下或真空压力较高的减压条件下实施，则在热压接后的发光装置1内、特别是LED芯片8的周围容易残存气泡。残留于发光装置1内的气泡被加压，因此成为热压接后的发光装置1膨胀、LED芯片8从透光性支承基体2、3剥离的产生原因。而且，若在发光装置1的内部、特别是在LED芯片8的附近存在气泡、膨胀，则光被不均匀地散射、成为发光装置1的外观上的问题，因此并不理想。根据实施方式，能够基于第3透光性绝缘体13的各种特性、真空热压接条件来抑制发光装置1内的气泡的产生。优选在实施方式的发光装置1内不存在外径为500μm以上或具有LED芯片8的外形尺寸以上的大小的气泡。
在层叠体的热压接时所施加的加压力根据加热温度、透光性绝缘树脂片31、32的材质、厚度、最终的第3透光性绝缘体13的厚度等的不同而不同，但通常在0.5～20MPa的范围内，进一步优选设在1～12MPa的范围内。通过应用这样的加压力，能够提高透光性绝缘树脂片31、32对第1透光性支承基体2和第2透光性支承基体3之间的间隙的埋入性。而且，能够抑制LED芯片8的特性降低、破损等。
如上所述，在使第1透光性绝缘树脂片31介于第1导电电路层5和LED芯片8的第1电极11之间、且使第2透光性绝缘树脂片15介于第2导电电路层7和LED芯片8的第2电极12之间的状态下，通过实施真空热压接工序，能够将第1电极11与第1导电电路层5以及第2电极12与第2导电电路层7电连接，并且将第3透光性绝缘体13的厚度控制在所期望的范围内。而且，能够使第3透光性绝缘体13与包括第1电极11的周围在内的LED芯片8的周围密合。因而，可获得使导电电路层5、7和电极11、12之间的电连接可靠性提高了的发光装置1。
而且，通过控制层叠体的真空热压接时的加热温度、加压力、以及加压体的形状、硬度等，能够在第1电极11或第2电极12和导电电路层5、7之间的接触界面(特别是第2电极12和导电电路层7之间的接触界面)形成电极11、12和导电电路层5、7直接接触而成的电连接区域以及在电极11、12和导电电路层5、7之间介入第3透光性绝缘体13并结合而成的机械结合区域。通过获得具有这样的结构的电极11、12和导电电路层5、7之间的接触界面，可进一步提高电连接可靠性。
因为夹持LED芯片8的支承基体2、3使用了透光性构件，因此实施方式的发光装置1适合于例如在店铺、产品陈列室、事务所等的建筑物的门、窗上显示各种文字列、几何学的图形、花样等的显示装置、展示板、公告板等显示装置、制动灯、方向指示灯等车辆用灯等。图10示出了安装有实施方式的发光装置1的建筑物的门41作为实施方式的发光装置1的使用例。图10所示的门41包括设置于门框42内的玻璃板43和安装于玻璃板43的发光装置1。因为发光装置1整体上具有透光性，因此例如可显示其是门(在图10中为入口(ENTRANCE))，并且不会有损构成门41的玻璃板43的透明性。实施方式的发光装置1适于使用于要求透明性的各种显示装置、灯。
实施例
接着，对具体的实施例及其评价结果进行论述。
(实施例1)
首先，利用有机金属气相生长法在导电性的N型GaAs单晶衬底上形成了分布布拉格型的反射膜(DBR膜)。接下来，形成n-AlInGaP包层、多重量子井结构的AlInGaP活性层以及p-AlInGaP包层，形成了双异质结结构的发光部。在此基础上，形成了GaAs欧姆接触层和缓冲层之后，通过真空蒸镀法形成了厚度为1.0μm的ITO透明电极膜。这样一来，通过在GaAs单晶衬底上形成作为发光部的薄膜层叠体，制作了3英寸的红色LED外延晶圆(发光波长：630nm)。
接下来，以金刚石模具(diamond dies)对LED晶圆的非发光面进行了磨削，以使得LED芯片的厚度为170μm，LED芯片的背面(非发光面)的表面粗糙度Ra成为2μm。在LED晶圆的发光面上形成光致抗蚀剂而进行了曝光及显影之后，形成了具有金合金组成的厚度为2.0μm的电极膜。将光致抗蚀剂和多余的电极膜通过举离加工剥离，形成了具有焊盘形状的第1电极。从GaAs单晶衬底的表面到第1电极的表面的距离H为4.0μm。在LED晶圆的非发光面上形成了具有与第1电极相同的金合金组成的厚度为1.0μm的电极膜。非发光面侧的电极膜形成于LED晶圆的整个面上，将其作为第2电极。第1电极以及第2电极通过真空加热进行了合金化。
在LED晶圆的发光面上形成了光致抗蚀剂之后，以发光层的面积(发光部的面积)S2成为0.022mm2的方式对光致抗蚀剂进行了曝光及显影。通过将该光致抗蚀剂用作掩模，对作为发光部的薄膜层叠体进行干蚀刻，从而形成了将发光层的面积S2规定为0.022mm2的元件分离槽。通过用金刚石刀片将位于相邻的LED芯片间的元件分离槽的中心部切割以使得单片化而成的LED芯片的面积S1为0.041mm2，由此将LED晶圆分割成多个LED芯片。
这样一来，制作了芯片面积(GaAs单晶衬底的面积)S1为0.041mm2、发光层的面积S2为0.022mm2的LED芯片。从GaAs单晶衬底的表面到第1电极的表面的距离H如上所述为4.0μm。S1/S2比为1.864，[-(3.46/H)+2.73]的值为1.865。因而，S1/S2比小于[-(3.46/H)+2.73]的值。第1电极(焊盘电极)的面积相对于发光层的面积S2的比率为约20％。
接着，作为第1透光性绝缘体以及第2透光性绝缘体，准备了厚度为180μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯片。通过将使ITO微粒分散于紫外线固化型的丙烯酸系透明树脂粘合剂中而成的浆料印刷在作为第1透光性绝缘体的聚对苯二甲酸乙二醇酯片的表面上，形成将呈直线状排列的6个LED芯片串联连接的导电电路层而制作了第1透光性支承基体。在作为第2透光性绝缘体的聚对苯二甲酸乙二醇酯片的表面也同样地形成导电电路层而制作了第2透光性支承基体。作为第1透光性绝缘树脂片以及第2透光性绝缘树脂片，准备了维卡软化温度为110℃、熔融温度为220℃、0℃时的拉伸储能模量为1.1GPa、100℃时的拉伸储能模量为0.3GPa、维卡软化温度(110℃)时的拉伸储能模量为0.2GPa、玻璃化转变温度为-40℃、厚度为60μm的丙烯酸系弹性体片。
使用安田精机制作所制的No.148-HD-PC热变形试验仪，在试验载荷为10N、升温速度为50℃/小时的条件下按照JIS K7206(ISO 306)中所记载的A50条件求出了维卡软化温度。用依据JIS K7121(ISO 3146)的方法并使用岛津制作所制的差示扫描量热计DSC-60以5℃/分钟的升温速度通过热流通量示差扫描热量测定来求出了玻璃化转变温度和熔融温度。依据JIS K7244-4(ISO 6721-4)、使用A&D Company Limited制的DDV-01GP动态粘弹性自动测定器以1℃/分钟的等速从-100℃升温到200℃并以频率10Hz求出了拉伸储能模量。
准备了6个上述的红色发光的LED芯片。以覆盖导电电路层以及透光性绝缘体的整体的方式将第2透光性绝缘树脂片载置于第2透光性支承基体的导电电路层上，在第2透光性绝缘树脂片上的预定的位置配置了6个LED芯片。6个LED芯片分别以第2电极位于第2透光性绝缘树脂片侧、且以1mm的间隔呈直线状排列的方式进行了配置。在6个LED芯片上层叠了第1透光性绝缘树脂片和第1透光性支承基体。第1透光性绝缘树脂片以第1透光性支承基体的导电电路层位于第1透光性绝缘树脂片侧的方式进行了配置。第1透光性绝缘树脂片具有覆盖第1透光性支承基体的导电电路层以及透光性绝缘体的整体的形状。
接着，对将第2透光性支承基体、第2透光性绝缘树脂片、LED芯片、第1透光性绝缘树脂片以及第1透光性支承基体依次层叠而成的层叠体以100kPa的压力进行了预加压之后，对作业空间进行了抽真空直到压力为0.1Pa。在这样的真空气氛中一边将层叠体加热到120℃一边以9.8MPa的压力进行了加压。通过维持该加热加压状态10分钟，将LED芯片的电极和导电电路层电连接、并且将第1透光性绝缘树脂片以及第2透光性绝缘树脂片埋入第1透光性支承基体和第2透光性支承基体之间的空间，从而形成了第3透光性绝缘体。之后，利用紫外线固化树脂进行端面的密封处理而制作了发光装置。
为了针对如此制得的发光装置确认第3透光性绝缘体的填充结构，利用SEM对LED芯片及其周围进行了观察。其结果是，如图3所示，确认了第3透光性绝缘体的一部分良好地填充到LED芯片的发光面内的第1电极的非形成面和导电电路层之间。而且，确认了在第2电极和导电电路层之间的接触界面形成有第2电极和导电电路层直接接触而成的电连接区域以及在第2电极和导电电路层之间介入第3透光性绝缘体的一部分而成的机械结合区域。而且，在LED芯片的周围没有观察到0.04mm2以上的气泡和因气泡而产生的膨胀。以下所示的其他实施例也是同样的。将这样的发光装置提供于后述的特性评价。
(实施例2～14、比较例1～10)
除了将芯片面积(GaAs衬底的面积)S1、发光层的面积S2、从半导体衬底的表面到第1电极的表面的距离H、第1电极的厚度、透明电极的有无、厚度如表1以及表2所示那样变更之外，与实施例1同样地制作了发光装置。其中，在实施例9～12以及比较例7～8中，作为第1透光性绝缘体以及第2透光性绝缘体，准备厚度为180μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯片，在该聚对苯二甲酸乙二醇酯片的表面用真空蒸镀法形成了0.15μm的ITO薄膜之后，通过激光加工形成了电路，将由此形成的构件用作了第1透光性支承基体以及第2透光性支承基体。在实施例13～14以及比较例9～10中，作为第1透光性绝缘体以及第2透光性绝缘体，准备厚度为180μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯片，将使Ag微粒分散于透明树脂粘合剂中而成的浆料以网眼为0.5mm的网孔状的方式印刷在该聚对苯二甲酸乙二醇酯片的表面而形成了电路，将由此形成的构件用作了第1透光性支承基体以及第2透光性支承基体。将所制得的发光装置提供于后述的特性评价。
(实施例15、比较例11)
制作了在Si衬底上隔着接合金属层叠p-AlInGaP包层、多重量子井结构的AlInGaP活性层、n-AlInGaP包层、欧姆接触层、缓冲层以及厚度为1.0μm的ITO透明电极膜而成的3英寸的红色LED外延晶圆(发光波长：630nm)。除了使用该红色LED外延晶圆以外，与实施例1同样地制作了实施例15的发光装置。将所制得的发光装置提供于后述的特性评价。除了变更发光层的面积S2和第1电极的厚度以外，与实施例15同样地制作了比较例11的发光装置。
(实施例16、比较例12)
制作了在SiC衬底上隔着接合金属层叠p-AlInGaP包层、多重量子井结构的AlInGaP活性层、n-AlInGaP包层、欧姆接触层、缓冲层以及厚度为1.0μm的ITO透明电极膜而成的3英寸的红色LED外延晶圆(发光波长：630nm)。除了使用该红色LED外延晶圆以外，与实施例1同样地制作了实施例16的发光装置。将所制得的发光装置提供于后述的特性评价。除了变更发光层的面积S2以外，与实施例16同样地制作了比较例12的发光装置。
(实施例17、比较例13)
制作了在SiC衬底上层叠n-GaN：Si层、多重量子井结构的InGaN/GaN活性层、p-AlGaN：Mg层、p-GaN：Mg层而成的3英寸的蓝色LED外延晶圆(发光波长：470nm)。除了使用该蓝色LED外延晶圆以外，与实施例1同样地制作了实施例17的发光装置。将所制得的发光装置提供于后述的特性评价。除了变更发光层的面积S2以外，与实施例17同样地制作了比较例13的发光装置。
表1
表2
*1：从半导体衬底的表面到第1电极的表面的距离
*2：-(3.46/H)+2.73]的值
接着，按照以下那样对实施例1～17以及比较例1～13的发光装置的特性进行了评价。针对各例子，各制作了18个试样。对于各例子的试样，在20℃±2℃以及45℃±2℃的温度条件下以通电状态进行了JIS C5016(IEC249-1以及IEC326-2)8.6所记载的耐弯曲试验。沿着与LED芯片的排列方向正交的方向以发光面成为凸侧的方式进行了弯曲以使得各试样的LED芯片列位于外侧并且到达弯曲部的中心。在20℃±2℃的温度条件下的试验中，使6个试样以弯曲半径成为20mm的方式弯曲180°，对此时维持着点亮状态的试样数进行了调查。在45℃±2℃的温度条件下的试验中，分别使6个试样以弯曲半径成为20mm或30mm的方式弯曲180°，对维持着各自的点亮状态的试样数进行了调查。试样的弯曲是通过使各试样的发光面的背面与具有成为上述弯曲半径的直径的截面正圆状的测定用圆柱接触来实施的。在温度25℃±2℃或45℃±2℃、相对湿度60～70％、气压86～106kPa的环境下将夹具和试样放置1小时以上，在温度稳定之后实施了各试验。
表3
*3：在弯曲试验中维持着点亮状态的试样数/进行了试验的试样数
正如从表3可知，确认了：实施例的发光装置均是在20℃以及45℃的耐弯曲试验中即使在减小了弯曲半径的状态也维持着点亮状态。这样一来，可知实施例的发光装置耐弯曲性均优异。即，可提供提高了LED芯片的点亮可靠性的发光装置。虽然比较例的发光装置在20℃的耐弯曲试验中即使缩小弯曲半径也维持着点亮状态，但是当在45℃的耐弯曲试验中缩小弯曲半径时，无法维持点亮状态，确认了耐弯曲性变差。
此外，对本发明的几个实施方式进行了说明，但这些实施方式是作为例子呈现出来的，其意图并不在于限定发明的范围。这些新的实施方式能以其他各种形态实施，能够在不脱离发明的主旨的范围内进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形包含于发明的范围、主旨，并且包含在权利要求书所记载的发明及其等同的范围内。

Claims (21)

1.一种发光装置，其特征在于，该发光装置包含：
第1透光性支承基体，其具有第1透光性绝缘体和设置于所述第1透光性绝缘体的表面的第1导电电路层；
第2透光性支承基体，其具有第2透光性绝缘体和设置于所述第2透光性绝缘体的表面的第2导电电路层，所述第2导电电路层以与所述第1导电电路层相对置的方式配置；
发光二极管，其配置于所述第1透光性支承基体与所述第2透光性支承基体之间，并且包含：衬底，其具有第1面和第2面；第1导电型的第1半导体层，其设置于所述衬底的所述第1面上；第2导电型的第2半导体层，其设置于所述第1半导体层上；发光层，其设置于所述第1半导体层和所述第2半导体层之间；第1电极，其以面积小于所述发光层的面积的方式设置于所述第2半导体层上，并且与所述第1导电电路层电连接；和第2电极，其设置于所述衬底的所述第2面上，并且与所述第2导电电路层电连接；以及
第3透光性绝缘体，其埋入于所述第1透光性支承基体与所述第2透光性支承基体之间的空间，
其中，在将所述衬底的所述第1面的面积设为S1、将所述发光层的面积设为S2、将从所述衬底的所述第1面到所述第1电极的表面的距离设为H时，所述发光二极管具有满足1≤S1/S2≤-(3.46/H)+2.73的关系的形状。
2.根据权利要求1所述的发光装置，其中，所述面积S2小于所述面积S1。
3.根据权利要求1所述的发光装置，其中，所述面积S1与所述面积S2之比S1/S2为1.2以上。
4.根据权利要求1所述的发光装置，其中，在所述第1透光性支承基体和所述第2透光性支承基体之间配置有多个所述发光二极管，
所述多个发光二极管之间的所述第3透光性绝缘体的最小厚度T2比所述发光二极管的高度T1薄5μm以上且所述高度T1的1/2以下的范围。
5.根据权利要求1所述的发光装置，其中，所述发光层设置于与所述第2半导体层的表面相距1μm以上的位置。
6.根据权利要求1所述的发光装置，其中，所述第3透光性绝缘体具有80℃以上且160℃以下的范围内的维卡软化温度。
7.根据权利要求6所述的发光装置，其中，所述第3透光性绝缘体具有180℃以上的熔融温度或者比所述维卡软化温度高40℃以上的熔融温度。
8.根据权利要求1所述的发光装置，其中，所述第3透光性绝缘体具有0.01GPa以上且10GPa以下的范围内的拉伸储能模量。
9.根据权利要求1所述的发光装置，其中，所述第3透光性绝缘体具有-20℃以下的玻璃化转变温度。
10.根据权利要求1所述的发光装置，其中，所述第1透光性支承基体以及所述第2透光性支承基体分别具有弯曲性。
11.根据权利要求1所述的发光装置，其中，所述第2半导体层的表面具有所述第1电极的形成面和所述第1电极的非形成面，在所述第1电极的非形成面和所述第1导电电路层之间填充有所述第3透光性绝缘体。
12.根据权利要求1所述的发光装置，其中，所述第1电极或所述第2电极和所述导电电路层之间的接触界面具有：所述电极和所述导电电路层直接接触而成的电连接区域；以及在所述电极和所述导电电路层之间介入所述第3透光性绝缘体并结合而成的机械结合区域。
13.根据权利要求12所述的发光装置，其中，所述电极的与所述导电电路层接触的接触面具有凹凸形状，在所述凹凸形状中的凸部与所述导电电路层直接接触而构成了所述电连接区域，并且在所述凹凸形状中的凹部填充有所述第3透光性绝缘体而构成了所述机械结合区域。
14.根据权利要求1所述的发光装置，其中，在所述发光装置内不存在外径为500μm以上或具有所述发光二极管的外形尺寸以上的大小的气泡。
15.根据权利要求1所述的发光装置，其中，所述第3透光性绝缘体的厚度与所述发光二极管的高度同等、或者局部地比所述发光二极管的高度薄。
16.根据权利要求10所述的发光装置，其中，在所述第1透光性支承基体和所述第2透光性支承基体之间配置有多个所述发光二极管，
所述第1透光性支承基体在相邻的所述发光二极管之间向内侧弯曲。
17.根据权利要求16所述的发光装置，其中，所述第2透光性支承基体在相邻的所述发光二极管之间从与所述第1透光性支承基体相反的方向向内侧弯曲。
18.根据权利要求1所述的发光装置，其中，在使所述发光装置弯曲了时，所述第1导电电路层基于所述面积S1、所述面积S2以及所述距离H的关系不与所述衬底接触。
19.一种显示装置，其特征在于，其具备权利要求1～18中任一项所述的发光装置。
20.一种灯，其特征在于，其具备权利要求1～18中任一项所述的发光装置。
21.一种发光装置的制造方法，其具备如下工序：
准备具有第1透光性绝缘体和设置于所述第1透光性绝缘体的表面的第1导电电路层的第1透光性支承基体；
准备具有第2透光性绝缘体和设置于所述第2透光性绝缘体的表面的第2导电电路层的第2透光性支承基体；
准备发光二极管，该发光二极管包含：衬底，其具有第1面和第2面；第1导电型的第1半导体层，其设置于所述衬底的所述第1面上；第2导电型的第2半导体层，其设置于所述第1半导体层上；发光层，其设置于所述第1半导体层和所述第2半导体层之间；第1电极，其以面积小于所述发光层的面积的方式设置于所述第2半导体层上；和第2电极，其设置于所述衬底的所述第2面上，其中，在将所述衬底的所述第1面的面积设为S1、将所述发光层的面积设为S2、将从所述衬底的所述第1面到所述第1电极的表面的距离设为H时，满足1≤S1/S2≤-(3.46/H)+2.73的关系；
准备第1透光性绝缘树脂片以及第2透光性绝缘树脂片；
在所述第2透光性支承基体的所述第2导电电路层上配置所述第2透光性绝缘树脂片；
在所述第2透光性绝缘树脂片上以所述第2电极位于所述第2透光性绝缘树脂片侧的方式配置所述发光二极管；
在所述发光二极管的所述第1电极上配置所述第1透光性绝缘树脂片；
在所述第1透光性绝缘树脂片上以所述第1导电电路层位于所述第1透光性绝缘树脂片侧的方式配置所述第1透光性支承基体；
通过在真空气氛中一边对包含所述第2透光性支承基体、所述第2透光性绝缘树脂片、所述发光二极管、所述第1透光性绝缘树脂片以及所述第1透光性支承基体的层叠体进行加热一边进行加压，从而将所述第1电极与所述第1导电电路层以及所述第2电极与所述第2导电电路层电连接，并且将所述第1透光性绝缘树脂片以及第2透光性绝缘树脂片埋入于所述第1透光性支承基体和所述第2透光性支承基体之间而形成第3透光性绝缘体。
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