CN107026185A - 发光元件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及抑制电极中所采用的金属材料的迁移、且提高光提取效率的发光元件。发光元件(1)具备：基板(11)；发光单元(101)等，它们设置于基板的上表面侧；光反射性电极(13)，其设置于发光单元等的上表面；第一绝缘层，其连续地将发光单元等的侧面及该侧面之间、和光反射性电极的侧面及上表面的一部分覆盖；配线电极等，其将发光单元等串联连接，并隔着第一绝缘层而将发光单元等的侧面以及该侧面之间覆盖；以及光反射性金属层等，它们隔着第一绝缘层将相邻的两个发光单元等的侧面以及该侧面之间覆盖，并与发光单元等未导通。光反射性金属层等的一部分隔着第一绝缘层将在发光单元等的上表面设置的光反射性电极的上表面的一部分覆盖。

Description

发光元件
技术领域
本发明涉及发光元件。
背景技术
提出有如下单片集成构造的发光元件：通过在层叠于1张基板上的半导体层叠体设置槽而划分为多个发光单元，并在多个发光单元之间进行布线。专利文献1中记载有在1张基板上形成有多个发光单元、且以倒置式安装于子安装基板的发光元件(参照图6)。
专利文献1：日本特开2010-62592号公报
对于专利文献1所记载的发光元件而言，由于从各发光单元的侧面射出的光被金属凸起部(bump)吸收、或者向相邻的其它发光单元入射，因此，难以获得较高的光提取效率。另外，在这些发光元件中，当将多个发光单元串联连接而使用时，在发光单元之间产生电位差。因此，用于电极的Ag等金属材料容易引起迁移(migration)。
发明内容
本发明的课题在于提供一种发光元件，其抑制了用于电极的金属材料的迁移、且提高了光提取效率。
本发明的发光元件具备：基板；多个半导体发光单元，它们设置于上述基板的上表面侧且在电气方面相互独立；光反射性电极，其设置于上述多个半导体发光单元各自的上表面；第一绝缘层，其连续地将上述半导体发光单元的侧面以及该侧面之间、和上述光反射性电极的侧面以及上表面的一部分覆盖；配线电极，其将上述多个半导体发光单元以串联方式电连接，并且隔着上述第一绝缘层而将上述半导体发光单元的侧面以及该侧面之间覆盖；以及光反射性金属层，其隔着上述第一绝缘层而将相邻的两个上述半导体发光单元的侧面以及该侧面之间覆盖，并且与上述半导体发光单元未电连接，上述光反射性金属层的一部分隔着上述第一绝缘层而将在上述相邻的两个半导体发光单元的上表面设置的各光反射性电极的上表面的一部分覆盖。
根据本发明所涉及的发光元件，能够抑制电极中所采用的金属材料的迁移、且提高光提取效率。
附图说明
图1A是示出第一实施方式所涉及的发光元件的结构的俯视图。
图1B是示出第一实施方式所涉及的发光元件的结构的剖视图，其示出了图1A中的IB－IB线处的截面。
图1C是示出第一实施方式所涉及的发光元件的结构的剖视图，其示出了图1A中的IC－IC线处的截面。
图2是示出第一实施方式所涉及的发光元件的等效电路的电路图。
图3A是用于对第一实施方式所涉及的发光元件的层叠构造进行说明的俯视图，其示出了n侧半导体层以及p侧半导体层的配置区域。
图3B是用于对第一实施方式所涉及的发光元件的层叠构造进行说明的俯视图，其示出了光反射性电极的配置区域。
图3C是用于对第一实施方式所涉及的发光元件的层叠构造进行说明的俯视图，其示出了第一绝缘层的配置区域。
图3D是用于对第一实施方式所涉及的发光元件的层叠构造进行说明的俯视图，其示出了配线电极以及光反射性金属层的配置区域。
图3E是用于对第一实施方式所涉及的发光元件的层叠构造进行说明的俯视图，其示出了第二绝缘层的配置区域。
图3F是用于对第一实施方式所涉及的发光元件的层叠构造进行说明的俯视图，其示出了金属凸起部以及支承部件的配置区域。
图3G是用于对第一实施方式所涉及的发光元件的层叠构造进行说明的俯视图，其示出了外部连接用电极的配置区域。
图4A是示出第二实施方式所涉及的发光元件的结构的俯视图。
图4B是示出第二实施方式所涉及的发光元件的结构的剖视图，其示出了图4A中的IVB－IVB线处的截面。
图4C是示出第二实施方式所涉及的发光元件的结构的剖视图，其示出了图4A中的IVC－IVC线处的截面。
图5是示出第二实施方式所涉及的发光元件的等效电路的电路图。
图6A是用于对第二实施方式所涉及的发光元件的层叠构造进行说明的俯视图，其示出了n侧半导体层以及p侧半导体层的配置区域。
图6B是用于对第二实施方式所涉及的发光元件的层叠构造进行说明的俯视图，其示出了光反射性电极的配置区域。
图6C是用于对第二实施方式所涉及的发光元件的层叠构造进行说明的俯视图，其示出了第一绝缘层的配置区域。
图6D是用于对第二实施方式所涉及的发光元件的层叠构造进行说明的俯视图，其示出了配线电极以及光反射性金属层的配置区域。
图6E是用于对第二实施方式所涉及的发光元件的层叠构造进行说明的俯视图，其示出了第二绝缘层的配置区域。
图6F是用于对第二实施方式所涉及的发光元件的层叠构造进行说明的俯视图，其示出了金属凸起部的晶种(seed)层的配置区域。
图6G是用于对第二实施方式所涉及的发光元件的层叠构造进行说明的俯视图，其示出了金属凸起部的镀覆层以及支承部件的配置区域。
图6H是用于对第二实施方式所涉及的发光元件的层叠构造进行说明的俯视图，其示出了外部连接用电极的配置区域。
附图标记说明：
1、1A…发光元件；101～108…发光单元(半导体发光单元)；11…基板；12…半导体层叠体；12n…n侧半导体层；12a…活性层；12p…p侧半导体层；12b…第一露出部；12c…第二露出部；12d…槽部；13…光反射性电极；141～149…配线电极；151～153…光反射性金属层；16…第一绝缘层；16n、16p…开口部；17…第二绝缘层；17n、17p…开口部；18n、18p…金属凸起部；18a…晶种层(与配线电极电连接的金属层)；18b…镀覆层；19…支承部件；19n、19p…开口部；20n、20p…外部连接用电极。
具体实施方式
以下，对实施方式所涉及的发光元件进行说明。
此外，由于以下说明中参照的附图是简要地示出实施方式的图，因此，有时夸张地示出各部件的比例尺、间隔、位置关系等、或者将部件的一部分图示省略。另外，在俯视图及其剖视图中，各部件的比例尺、间隔有时也不一致。另外，在以下说明中，关于相同的名称以及附图标记，原则上表示相同或者实质上相同的部件，并适当地省略其详细说明。
另外，在本说明书中，“上”、“下”等表示结构要素间的相对位置，并非欲表示绝对位置。
＜第一实施方式＞
[发光元件的结构]
参照图1A～图3G对第一实施方式所涉及的发光元件的结构进行说明。
此外，图1B所示的剖视图示出了图1A中的沿着作为折线的IB－IB线的截面。另外，为了对发光元件的层叠构造进行说明，图3A～图3G示出了从下层侧按顺序依次层叠后的状态。图3A～图3G是俯视图，但为了方便而在各图中的最上层描画出剖面线。
如图1A～图1C所示，发光元件1在俯视时大致形成为正方形，并具备：基板11；多个半导体发光单元101～108，它们设置于基板的上表面侧、且在电气方面相互独立；光反射性电极13，其设置于多个半导体发光单元101～108的各自的上表面；第一绝缘层16，其连续地将半导体发光单元101～108的侧面和该侧面之间、以及光反射性电极13的侧面和上表面的一部分覆盖；配线电极141～149，它们将多个半导体发光单元101～108以串联的方式电连接，并且隔着第一绝缘层16将半导体发光单元101～108的侧面以及这些侧面之间覆盖；以及光反射性金属层151～153，它们隔着第一绝缘层16而将相邻的2个半导体发光单元101～108的侧面以及该侧面之间覆盖，并且未与半导体发光单元101～108电连接。
光反射性金属层151～153的一部分构成为隔着第一绝缘层16而将在相邻的2个半导体发光单元101～108的上表面设置的各光反射性电极13的上表面的一部分覆盖。并且，本实施方式所涉及的发光元件1构成为具备第二绝缘层17、金属凸起部18n、18p、支承部件19以及外部连接用电极20n、20p。
半导体层叠体12被槽部12d分割为2行4列的8个区域，分割出的各区域的半导体层叠体12分别构成半导体发光单元101～108(以下称为“发光单元”)。各发光单元101～108具有LED构造。另外，如图2所示的等效电路那样，发光单元101～108经由光反射性电极13以及配线电极142～148而以串联的方式连接。
此外，虽在图2中省略，但例如导电性的光反射性电极13介于发光单元101的p侧半导体层12p与配线电极141之间。
作为串联连接的一方的端部的发光单元101经由光反射性电极13、配线电极141以及金属凸起部18p而与外部连接用电极20p连接。另外，作为串联连接的另一方的端部的发光单元108经由配线电极149以及金属凸起部18n而与外部连接用电极20n连接。
构成为通过将电源与发光元件1的阳极亦即外部连接用电极20p以及阴极亦即外部连接用电极20n连接而使发光单元101～108发光。另外，在半导体层叠体12的上表面侧设置有光反射性电极13、具有光反射性的配线电极141～149以及光反射性金属层151～153，发光元件1的下表面侧是光提取面。另外，发光元件1具有外部连接用电极20n、20p设置于上表面侧而适于倒置型的安装的构造。
以下，针对各部件按顺序依次进行详细说明。
(基板)
基板11是对半导体层叠体12进行支承的部件。另外，基板11可以是用于使半导体层叠体12外延生长的生长基板。作为基板11，例如在针对半导体层叠体12而采用氮化物半导体的情况下，能够使用蓝宝石(Al2O3)基板。
(半导体层叠体)
半导体层叠体12从基板11的作为一方的主面的上表面侧按顺序层叠n侧半导体层12n以及p侧半导体层12p而构成，并且通过将外部电源与配线电极141以及配线电极149连接而发光。如图1B以及图1C所示，优选在n侧半导体层12n与p侧半导体层12p之间具备活性层12a。
如图1A～图1C以及图3A所示，半导体层叠体12被槽部12d分割为8个区域，该槽部12d为沿纵向延伸且相互平行的3个槽、以及与上述3个槽垂直地沿横向延伸的1个槽重叠的形状。在槽部12d的底部，基板11的上表面从半导体层叠体12露出。8个分割区域分别与发光单元101～108的任意发光单元对应。换句话说，发光单元101～108除经由配线电极142～148连接之外，还作为半导体层叠体12而在电气方面相互独立。
在半导体层叠体12，针对每个发光单元101～108而形成有在局部不存在p侧半导体层12p以及活性层12a的区域、即从p侧半导体层12p的表面凹陷而使得n侧半导体层12n露出的区域(将该区域称为“第一露出部12b”)。在图3A中，描画有朝向右上方的斜线的剖面线的区域是配置有p侧半导体层12p以及活性层12a的区域，描画有朝向左上方的斜线的剖面线的区域是第一露出部12b以及后述的第二露出部12c。另外，图3A中未描画剖面线的区域是槽部12d的底面。半导体层叠体12针对每个发光单元101～108而设置有俯视大致呈圆形的2个第一露出部12b。
另外，半导体层叠体12沿各发光单元101～108的外周设置有第二露出部12c，该第二露出部12c是不存在p侧半导体层12p以及活性层12a而n侧半导体层12n露出的区域。
n侧半导体层12n、活性层12a以及p侧半导体层12p采用InXAlYGa1－X－YN(0≤X、0≤Y、X+Y＜1)等的氮化物半导体。
(光反射性电极)
光反射性电极13作为为了使电流在p侧半导体层12p的广阔的区域流动而使从配线电极141～149供给的电流扩散的电流扩散层发挥功能，并且还作为光反射层而发挥功能。如图3B中描画朝向左上方的斜线的剖面线所示的那样，光反射性电极13设置于p侧半导体层12p的上表面的大致整个区域。
优选光反射性电极13具有由具有良好的导电性与光反射性的金属材料构成的金属层。作为这种金属材料，例如能够使用Ag、Al或者以上述任意金属为主成分的合金，特别是更加优选相对于从半导体层叠体12发出的可见光具有较高的光反射性的Ag或者其合金。另外，光反射性电极13可以设为层叠构造。例如，可以在下层侧设置采用Ag或者其合金等的光反射性良好的材料的光反射层，并在上层侧设置用于抑制光反射层中所使用的金属材料的迁移的阻挡层。作为阻挡层，例如能够采用SiN。
(第一绝缘层)
第一绝缘层16配置于图3C中描画点状剖面线而示出的区域。如图1B、图1C所示，第一绝缘层16连续地将各发光单元101～108的半导体层叠体12的侧面以及处于该侧面之间的第一露出部12b、第二露出部12c以及槽部12d、和光反射性电极13的侧面以及上表面覆盖。此外，在上下方向的一个截面处对光反射性电极13进行剖视时，其端部有时为曲面。在该情况下，在实施时与p侧半导体层12p的上表面平行的面成为上表面，端部的曲面成为侧面。
第一绝缘层16针对每个发光单元101～108而在设置有第一露出部12b的区域具有近似圆形的开口部16n，在配置有光反射性电极13的区域具有近似矩形的开口部16p。
第一绝缘层16是用于对半导体层叠体12以及光反射性电极13进行保护，并且使在上层侧配置的配线电极141～149以及光反射性金属层151～153与半导体层叠体12绝缘的层。
第一绝缘层16例如能够采用含有从由Si、Ti、Zr、Nb、Ta、Al、Hf构成的组中选择的至少一种的氧化物或者氮化物。
在这些材料中，优选采用对可见光的透光性高、且折射率低的SiO2。通过采用折射率比半导体层叠体12、基板11的折射率低、且相对于半导体层叠体12、基板11的折射率差较大的材料，能够在这些部件与第一绝缘层16的界面处有效地使光反射。通过提高界面处的光反射率，能够减少来自发光元件1的上表面侧的泄漏光。
(配线电极)
配线电极141～149配置于图3D中描画朝向左上方的斜线的剖面线而示出的区域，是用于将各发光单元101～108的n侧半导体层12n与p侧半导体层12p电连接的配线。配线电极142～149在设置于各发光单元101～108的第一露出部12b的第一绝缘层16的开口部16n处与n侧半导体层12n电连接。另外，配线电极141～148在设置于光反射性电极13的上表面的开口部16p处经由光反射性电极13而与p侧半导体层12p电连接。
此外，在本实施方式中，配线电极141～149兼用作各发光单元101～108的焊盘(pad)电极、以及将各发光单元101～108彼此电连接的配线，但也可以在各发光单元101～108设置焊盘电极并将配线电极141～149与焊盘电极连接。
如图1B、图1C所示，配线电极141～149在第一露出部12b、第二露出部12c以及槽部12d隔着第一绝缘层16而将发光单元101～109的侧面以及该侧面之间覆盖。优选配线电极141～149设置为特别是将包括设置有活性层12a的区域在内的侧面覆盖。通过以将各发光单元101～108的侧面的至少一部分覆盖的方式设置配线电极141～149，能够减少来自发光单元101～108的侧面的泄漏光。
如本实施方式那样，优选地，在发光单元101～108配置为2行4列即2行以上且2列以上的情况下，将配线电极142～148设置为高效地将发光单元101～108的侧面以及该侧面之间的区域覆盖。
将各列中2个以上的发光单元、例如将发光单元101与发光单元102电连接的配线电极142，设置为连续地将发光单元101、102的上表面、侧面以及该侧面之间的区域覆盖。
另外，将在相邻的2列的相同侧的端部配置的2个发光单元、例如将在第一列的上端部配置的发光单元102、与在第二列的上端部配置的发光单元103电连接的配线电极143，设置为连续地将发光单元102、103的上表面、侧面以及该侧面之间的区域覆盖。
优选配线电极141～149具有由导电性以及光反射性良好的金属材料构成的金属层。作为这样的金属材料，能够采用Ag、Al或者这些金属的合金。由于Al或者Al合金的光反射性高、且与Ag相比难以引起迁移，因此，优选作为配线电极141～149。
(光反射性金属层)
光反射性金属层151～153配置于图3D中描画朝向右上方的斜线的剖面线而示出的区域，是隔着第一绝缘层16而连续地将发光单元101～108的侧面以及作为该侧面之间的区域的第二露出部12c和槽部12d覆盖的光反射膜。在发光单元101～108的侧面以及该侧面之间的区域内，在设置有配线电极142～148的区域，该配线电极142～148作为光反射膜而发挥功能。
光反射性金属层151～153在发光单元101～108的侧面以及该侧面之间的区域内、且在未设置配线电极142～148的区域中设置为光反射膜。利用配线电极142～148与光反射性金属层151～153将发光单元101～108的侧面以及该侧面之间的区域覆盖，由此能够减少来自发光单元101～108的侧面以及该侧面之间的区域的泄漏光。
俯视观察时，光反射性金属层151～153以端部与设置有光反射性电极13的区域重叠的方式设置为向p侧半导体层12p的上表面侧延伸。换句话说，光反射性金属层151～153的一部分隔着第一绝缘层16而将在相邻的2个发光单元101～108的上表面设置的各光反射性电极13的上表面的一部分覆盖。由此，利用光反射性金属层151～153、光反射性电极13等而使得光无法从光反射性金属层151～153与光反射性电极13之间向光提取面侧反射，从而能够减少从发光单元101～108的上表面侧泄漏的光。
优选光反射性金属层151～153连续地将在相邻的2行配置的4个发光单元101～108的侧面覆盖。换句话说，优选光反射性金属层151～153连续地将4个发光单元101～108的侧面、以及该侧面之间的槽部12d和槽部12d的交点覆盖。来自活性层12a的光容易集中于槽部12d的交点附近的区域，通过在该区域配置光反射性金属层151～153并使来自活性层12a的光反射，能够提高光提取效率。
此外，光反射性金属层151～153连续地覆盖的发光单元101～108的数量并不限定于4个，例如，在相邻的3行配置有发光单元的情况下，可以连续地将6个发光单元的侧面覆盖。
光反射性金属层151～153能够采用与上述配线电极141～149相同的材料。
光反射性金属层151～153与任何配线电极141～149均未电连接。这里，对未将光反射性金属层151～153与配线电极141～149电连接的理由进行说明。
为了减少来自发光单元101～108的侧面以及该侧面之间的区域的泄漏光，还考虑了扩张配线电极141～149的配置范围。然而，在对发光元件1进行驱动时，由于在配线电极141～149之间产生电位差，因此，若使得配线电极141～149彼此过度接近，则产生较大的电场。特别是若存在串联连接，则配线电极141～149之间的电位差与仅并列连接的情况相比更大。而且，若产生较大的电场，则容易产生光反射性电极13中所采用的Ag等金属材料的迁移。
特别是在将发光单元配置为2行以上且配置为2列以上、并将发光单元彼此串联连接的情况下，多数情况下将电位差较大的配线电极配置为彼此相邻。
在本实施方式中，8个发光单元101～108如图2所示那样串联连接。因此，该串联电路中的配线位置彼此越分离，配线电极141～149之间的电位差越大。例如，若将施加于发光单元101～108的电压设为24V，则配线电极141与配线电极142之间的电位差为3V，但配线电极141与配线电极145之间的电位差为12V。
如图3D所示，发光单元101～108配置为2行4列，形成较大的电位差的配线电极141与配线电极145被相邻配置。因此，若减小配线电极141与配线电极145之间的距离，则容易产生引起光反射性电极13的迁移的较大的电场。
因此，在发光元件1中，配线电极141～149彼此、特别是电位差较大的配线电极141～149彼此配置为不过度接近。而且，对于与配线电极141～149的任何配线电极均未电连接的光反射性金属层151～153，将其设置于未设置配线电极141～149的区域。取代缩小配线电极141～149的配置区域的方式，通过设置未与配线电极141～149电连接的光反射性金属层151～153，能够提高光的提取效率而不会产生较大的电场。其结果，能够抑制Ag等金属材料的迁移。
(第二绝缘层)
如图3E中描画点状剖面线所示的那样，第二绝缘层17连续地将在下层侧设置的配线电极141～149、光反射性金属层151～153以及第一绝缘层16的表面的大致整个区域覆盖。另外，第二绝缘层17在配线电极141的上表面的一部分具有近似矩形的开口部17p，在配线电极149的上表面的一部分具有圆形以及半圆形的开口部17n。
此外，开口部17p设置于1处位置，开口部17n设置于4处位置，但开口部17p、17n的配置数量、形状并未被特别限定。
第二绝缘层17是对配线电极141～149以及光反射性金属层151～153进行保护的保护膜。
优选第二绝缘层17采用与上述第一绝缘层16相同的材料。此外，第一绝缘层16与第二绝缘层17也可以采用不同的材料。
(金属凸起部)
金属凸起部18p、18n是用于将配线电极141、149与外部连接用电极20p、20n电连接的配线。如图1B所示，金属凸起部18p、18n设置于在厚度方向上将支承部件19贯通的开口部19p、19n内。
如图3F中描画斜线的剖面线所示的那样，金属凸起部18p在第二绝缘层17的开口部17p处与配线电极141的上表面连接，并以与开口部17p大致相同的俯视形状而形成。另外，金属凸起部18p的上表面与外部连接用电极20p的下表面连接。
金属凸起部18n在第二绝缘层17的4个开口部17n处分别与配线电极149的上表面连接，并以与开口部17n大致相同的俯视形状而设置。另外，金属凸起部18n的上表面与外部连接用电极20n的下表面连接。
作为金属凸起部18p、18n，能够采用Cu、Au、Ni等金属。另外，也可以将金属凸起部18p、18n设为采用多种金属的层叠构造。
本实施方式中的金属凸起部18p、18n由通过镀覆法形成时的晶种层18a、以及在晶种层18a的上表面层叠形成的镀覆层18b构成。
晶种层18a是成为通过电解镀覆法形成电镀层18b时的电流路径的金属层，能够通过溅射法、蒸镀法等而形成。
此外，在本实施方式中，在俯视观察时，金属凸起部18p、18n分别配置于发光单元101、108的设置有p侧半导体层12p的区域内，但也可以设置为在第二绝缘层17上的广阔的范围内延伸。此时，作为设置于第二绝缘层17上、且与配线电极141、149电连接的金属层，可以仅将晶种层18a配置为在广阔的范围内延伸，并将镀覆层18b设置于晶种层18a的一部分区域上。
另外，优选地，当将晶种层18a配置为在广阔的范围内延伸时，设置为：在俯视观察时，将未设置有光反射性电极13、配线电极141～149以及光反射性金属层151～153的任一个的区域的至少一部分覆盖。在本实施方式中，由于光反射性电极13和配线电极141～149、以及光反射性金属层151～153设置为未电连接，因此，有时难以设置为利用这些部件将发光单元101～108、槽部12d等全部覆盖。在本实施方式中，特别是在槽部12d及其附近存在未设置光反射性电极13、配线电极141～149以及光反射性金属层151～153的任一个的区域。
因此，通过将晶种层18a配置于广阔的范围、且利用晶种层18a对来自发光元件1的光进行反射，能够进一步减少泄漏光。
具体而言，例如，在俯视观察时，将金属凸起部18p的晶种层18a以及金属凸起部18n的晶种层18a设置为在与设置有分别对应的极性的外部连接用电极20p、20n的区域大致相同的范围内延伸。通过在这样的范围内配置晶种层18a，能够将未设置光反射性电极13、配线电极141～149以及光反射性金属层151～153的任一个的区域的大部分区域覆盖。
另外，通过将晶种层18a设置于广阔的范围，能够使发光元件1所产生的热高效地逸散。
优选在晶种层18a具有由导电性以及光反射性良好的金属材料构成的金属层。作为这样的金属材料，能够举出Al、Ag、Al合金以及Ag合金。并且，晶种层18a优选设置为由该Al、Ag、Al合金或者Ag合金构成的金属层与第二绝缘层17接触。由此，能够高效地对从发光单元101～108朝向第二绝缘层17侧的光进行反射。
(支承部件)
支承部件19是隔着第二绝缘层17等而设置于半导体层叠体12的上表面侧、且对金属凸起部18n、18p以及外部连接用电极20n、20p进行支承的部件。如图3F中描画点状的剖面线所示的那样，支承部件19具有在俯视观察时与发光元件1的外形相同的近似正方形的形状，在配线电极141的上表面的一部分具有近似矩形的开口部19p，在配线电极149的上表面的一部分具有圆形以及半圆形的共计4个开口部19n。
在开口部19p内设置有金属凸起部18p，在开口部19n内设置有金属凸起部18n。另外，在支承部件19的上表面设置有外部连接用电极20n、20p，支承部件19的上表面成为安装面。
支承部件19例如能够采用树脂材料而形成。作为树脂材料，能够采用本领域公知的材料，例如能够采用环氧树脂、硅树脂等。
另外，可以使上述树脂材料例如含有TiO2、Al2O3、ZrO2、MgO等光反射性物质而对其赋予光反射性，也可以含有炭黑等而提高热传导性。
(外部连接用电极)
如图3G中描画斜线的剖面线所示的那样，外部连接用电极20n、20p是在支承部件19的上表面分别设置为近似长方形、且用于将外部电源与发光元件1连接的端子。外部连接用电极20n、20p分别与金属凸起部18n、18p的上表面接触而被电连接。
作为外部连接用电极20n、20p，能够采用Cu、Au、Ni等金属。另外，也可以将外部连接用电极20n、20p设为采用多种金属的层叠构造。为了防止腐蚀以及提高与Au－Sn共晶焊料等的采用Au合金类的粘接部件的安装基板的接合性，优选外部连接用电极20n、20p至少由Au形成最上层。
(变形例)
发光单元10的形状并不限定于长方形，也可以为正方形、六边形等多边形、圆形、椭圆形等。另外，发光单元10的个数并不限定于8个，只要为2个以上即可。另外，发光单元10并不限定于全部以串联方式连接，只要2个以上发光单元的串联连接为1个以上即可，也可以包含并列连接。
＜第二实施方式＞
[发光装置的结构]
接下来，参照图4A～图6H对第二实施方式所涉及的发光元件的结构进行说明。
此外，图6A～图6H相当于在第一实施方式的说明中使用的图3A～图3G，为了对发光元件的层叠构造进行说明，示出从下层侧按顺序依次层叠的状态。图6A～图6H是俯视图，但为了方便，在各图中的最上层描画有剖面线，对于与第一实施方式相同类型的部件，描画相同类型的剖面线。
第二实施方式所涉及的发光元件1A在俯视观察时具有8个横向较长的发光单元101～108。如图5中的等效电路所示，8个发光单元101～108经由光反射性电极13以及配线电极142～148而以串联的方式电连接。
如图6A所示，对于发光元件1A而言，相对于第一实施方式的发光元件1，划分发光单元101～108的方向不同，分别被划分为横向较长。另外，对于发光元件1A而言，相对于发光元件1，用于与n侧半导体层12n接触的第一露出部12b的配置位置不同。
另外，如图6B所示，光反射性电极13设置于各发光单元101～108的p侧半导体层12p的上表面的大致整个区域。
如图6C所示，在本实施方式中，对于第一绝缘层16而言，用于与配线电极141～149连接的开口部16n、16p设置于适合于上述串联连接的位置。具体而言，在左列配置的发光单元101～104中，相对于设置有开口部16n的第一露出部12b的配置位置，在其下方设置有开口部16p。另外，在右列配置的发光单元105～108中，相对于设置有开口部16n的第一露出部12b的配置位置，在其上方设置有开口部16p。
如图6D所示，配线电极141与发光单元101的p侧半导体层12p电连接，配线电极149与发光单元108的n侧半导体层12n电连接，它们分别成为串联电路的端部。另外，在左列排列的发光单元101～104借助配线电极142～144而从下朝上依次连接。并且，左列上端的发光单元104与右列上端的发光单元105由配线电极145连接，在右列排列的发光单元105～108借助配线电极146～148而从上朝下依次连接。
在本实施方式中，配线电极142～148配置为跨越槽部12d，但并未设置为跨越位于沿纵向延伸的槽部12d与沿横向延伸的槽部12d交叉的部位的发光单元101～108的角部。
另外，光反射性金属层151设置为在俯视观察时沿着在纵向上延伸的槽部12d而将该槽部12d及其附近覆盖。
如图6E以及图4C所示，第二绝缘层17在配线电极141上具有开口部17p，在配线电极149上具有开口部17n，并且设置为将配线电极141～149、光反射性金属层151以及第一绝缘层16覆盖。
如图6F中描画朝向右上方的斜线的剖面线所示的那样，金属凸起部18p的下层部亦即晶种层18a设置为：在第二绝缘层17的开口部17p处与配线电极141电连接，并且在第二绝缘层17的上表面的广阔的范围内延伸。另外，金属凸起部18n的下层部亦即晶种层18a设置为：在第二绝缘层17的开口部17n处与配线电极149电连接，并且在第二绝缘层17的上表面的广阔的范围内延伸。金属凸起部18p、18n的晶种层18a以避开在槽部12d上设置的配线电极141～149的端部并分别将发光元件1A的左半部分以及右半部分的广阔的区域覆盖的方式相互分离地设置。
这样，通过将晶种层18a设置为在广阔的范围内延伸，能够提高发光元件1A产生的热的散热性。另外，通过将晶种层18a设置于广阔的范围，能够进一步减少来自发光元件1A的上表面侧的泄漏光。
如图6G所示，支承部件19设置为：在p侧的晶种层18a上的一部分区域具有开口部19p，在n侧的晶种层18a上的一部分区域具有开口部19n，并且将晶种层18a的其它区域以及第二绝缘层17覆盖。另外，在开口部19p、19n设置有与各自的极性对应的金属凸起部18p、18n的上层部亦即镀覆层18b。
此外，在本实施方式中，供镀覆层18b设置的开口部19p、19n在俯视观察时设置于第二绝缘层17的开口部17p、17n的内侧的区域。另外，镀覆层18b也可以设置于与开口部17p、17n大致相同的区域、或者比开口部17p、17n更广阔的区域。
如图6H所示，外部连接用电极20p、20n在支承部件19上且在左右的区域相互分离地设置。外部连接用电极20p经由金属凸起部18p而与配线电极141电连接，外部连接用电极20n经由金属凸起部18n而与配线电极149电连接。
在本实施方式中，在俯视观察时，在槽部12d上设置的配线电极141～149的端部并未配置于供晶种层18a设置的区域。
这里，对优选将晶种层18a配置为在配线电极141～149的端部内、特别是避开配置有在槽部12d上设置的配线电极141～149的端部的区域的理由进行说明。
已知存在在配线电极141～149的端部、特别是在设置于槽部12d上的配线电极141～149的端部容易形成毛刺状的突起的趋势。当通过光刻法在具有台阶的表面形成金属膜时，存在曝光时的焦点深度、斜面上的光的反射等的影响。因此，与在平坦面上形成的情况相比，在形成于台阶的角部以及槽部12d的底面的情况下，难以实现所需的形状而形成毛刺状的突起。
这样形成的毛刺状的突起无法被在配线电极141～149的上表面侧设置的第二绝缘层17覆盖，毛刺状的突起有可能形成为将第二绝缘层17贯通的状态。
此外，在以与配线电极141～149相同的方法形成的光反射性金属层151中，也同样容易产生毛刺状的突起，因此，优选将晶种层18a设置为避开在槽部12d上设置的光反射性金属层151的端部。
另一方面，作为发光元件1A的层叠构造，在配线电极141～149的上层隔着第二绝缘层17而设置金属凸起部18p、18n。并且，在本实施方式中，金属凸起部18p、18n的下层部亦即晶种层18a设置为在第二绝缘层17的上表面的广阔的范围内延伸。
因此，特别是若以将在槽部12d上设置的配线电极141～149的端部覆盖的方式设置晶种层18a，则由于毛刺状的突起容易形成为将第二绝缘层17贯通的状态，因此，配线电极141～149与晶种层18a有可能短路。
在本实施方式中，由于将晶种层18a配置为避开在槽部12d上设置的配线电极141～149的端部，因此，能够抑制产生晶种层18a与配线电极141～149的短路的可能性。
另外，在本实施方式中，在俯视观察时，晶种层18a配置于与供在槽部12d上设置的光反射性金属层151配置的端部的区域不重叠的区域。因此，还防止了p侧以及n侧的晶种层18a彼此经由光反射性金属层151而短路。
此外，相对于在第一实施方式所涉及的发光元件1中将发光单元101～108上下配置为2列并由配线电极141～149连接为锯齿形的情况，在第二实施方式所涉及的发光元件1A中，将发光单元101～108左右配置为2列并借助配线电极141～149而将它们直线状地连接。因此，发光元件1A与发光元件1相比，在配线电极141～149中产生在彼此配置于附近的配线电极间的电位差较高的组合。例如，在发光元件1中，配线电极141与配线电极145之间的电位差以及配线电极145与配线电极149之间的电位差最大。若将每一个发光单元的电位差例如设为3V，则该最大电位差为12V。与此相对，在发光元件1A中，配线电极141与配线电极149配置为彼此最接近，这些电极间的电位差为24V。因此，对于配线电极141～149的配置而言，根据防止电极材料的迁移的观点，优选发光元件1。
这里，为了提高散热性，考虑将晶种层18a配置为在广阔的范围内延伸。与发光元件1A相同，在发光元件1中，若在与外部连接用电极20p、20n大致相同的范围内配置晶种层18a，则在设置于槽部12d上的配线电极141～149的端部上配置晶种层18a。因此，在设置于槽部12d上的配线电极141～149的端部以及设置于槽部12d上的光反射性金属层151、153的端部形成毛刺状的突起，该毛刺状的突起将第二绝缘层17贯通而与晶种层18a短路的可能性提高。换句话说，为了散热性的提高、泄漏光的减少，在将晶种层18a配置于广阔的范围内的情况下，对于配线电极141～149的配置而言，优选发光元件1A。
如上，优选考虑防止电极材料的迁移、提高散热性、减少泄漏光以及难以引起各导电性部件间的短路等的难易度而决定发光单元、配线电极、光反射性金属层以及晶种层的配置。
以上根据用于实施发明的方式对本发明的发光元件进行了具体说明，但本发明的主旨并不限定于上述记载，必须基于权利要求书的记载而宽泛地加以解释。另外，当然基于上述记载而进行了各种变更、改变等的方式也包含于本发明的主旨中。
[工业上的可利用性]
本发明的实施方式所涉及的发光元件能够用于液晶显示器的背光灯光源、各种照明器具、大型显示器等的各种光源。

Claims (7)

1.一种发光元件，其中，
所述发光元件具备：
基板；
多个半导体发光单元，它们设置于所述基板的上表面侧、且在电气方面相互独立；
光反射性电极，其设置于所述多个半导体发光单元各自的上表面；
第一绝缘层，其连续地将所述半导体发光单元的侧面以及该侧面之间、和所述光反射性电极的侧面以及上表面的一部分覆盖；
配线电极，其将所述多个半导体发光单元以串联方式电连接，并且隔着所述第一绝缘层而将所述半导体发光单元的侧面以及该侧面之间覆盖；以及
光反射性金属层，其隔着所述第一绝缘层而将相邻的两个所述半导体发光单元的侧面以及该侧面之间覆盖，并且与所述半导体发光单元未电连接，
所述光反射性金属层的一部分隔着所述第一绝缘层而将在所述相邻的两个半导体发光单元的上表面设置的各光反射性电极的上表面的一部分覆盖。
2.根据权利要求1所述的发光元件，其中，
所述半导体发光单元在所述基板的上表面侧以两行以上且两列以上的方式配置，
所述配线电极将各列中两个以上的所述半导体发光单元电连接，并且将在相邻的两列的同一侧的端部配置的两个所述半导体发光单元电连接，
所述光反射性金属层连续地将在相邻的两行配置的四个所述半导体发光单元的侧面覆盖。
3.根据权利要求1所述的发光元件，其中，
所述光反射性电极具有由Ag或者Ag合金构成的金属层。
4.根据权利要求1所述的发光元件，其中，
所述配线电极以及所述光反射性金属层具有由Al或者Al合金构成的金属层。
5.根据权利要求1所述的发光元件，其中，
从所述基板的下表面提取光。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的发光元件，其中，
所述发光元件具有：
第二绝缘层，其将所述配线电极、所述光反射性金属层以及所述第一绝缘层覆盖；以及
金属层，其设置于所述第二绝缘层上、且与所述配线电极电连接，与所述配线电极电连接的金属层在俯视观察时至少将未设置所述光反射性电极、所述配线电极以及所述光反射性金属层的区域覆盖。
7.根据权利要求6所述的发光元件，其中，
与所述配线电极电连接的金属层具有设置为与所述第二绝缘层接触的、由Al、Ag、Al合金或者Ag合金构成的金属层。
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