JP2008263154A - 発光ダイオードの蛍光粉塗布工程 - Google Patents

発光ダイオードの蛍光粉塗布工程 Download PDF

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Abstract

【課題】光リソグラフ処理によって精確なパターンを作り上げ、蛍光粉の塗布部分の形態や量を精確に制御できる高い精度の発光ダイオードの蛍光粉塗布工程を提供し、従来の発光ダイオードの蛍光粉塗布工程の問題点を解決する。
【解決手段】チップを提供するステップと、前記チップを覆うようにフォトレジストの層を形成するステップと、光リソグラフ処理によって、前記フォトレジストをパターン化して、前記チップ上に蛍光粉を塗布する区域を露出させるステップと、蛍光粉入り樹脂を前記区域に充填するステップと、を備える発光ダイオードの蛍光粉塗布工程を提供する。
【選択図】図７

Description

本発明は、発光ダイオードの蛍光粉塗布工程に関するものである。
従来、発光ダイオードの蛍光粉塗布工程においては、ベース部の形状が異なるので、それぞれのベース部に対して生産機器を改めて調節する必要がある。このため、生産率が低下し、コストがかかる。
また、それぞれのベース部の形状が異なるので、蛍光粉を確実にチップを覆うように、通常、実際の量より多めに塗布されている。このため、原料の浪費になり、コストの増加につながる。
また、従来の方法によって、蛍光粉をチップ全体に覆わせることができますが、ベース部によって塗布の形態が変わるため、蛍光粉の激発率が充分に発揮されず、発光ダイオード全体の発光率にも影響を及ぼす。
さらに、塗布の量が多くて塗布の形態を制御することができないため、樹脂が硬化する前に、蛍光粉がベース部の底に沈殿してしまう問題が発生する。これによって、発光ダイオードの発光率が低下し、全体の輝度や発色にばらつきが発生する。
そこで、本発明は、前記問題点を解決する発光ダイオードの蛍光粉塗布工程を提供することを課題とする。
前記課題を達成するために、本発明に係る発光ダイオードの蛍光粉塗布工程は、チップを提供するステップと、前記チップを覆うようにフォトレジストの層を形成するステップと、光リソグラフ処理によって、前記フォトレジストをパターン化して、前記チップ上に蛍光粉を塗布する区域を露出させるステップと、蛍光粉入り樹脂を前記区域に充填するステップと、を備える。
また、本発明に係る発光ダイオードの蛍光粉塗布工程は、前記フォトレジストを除去して、前記チップの熔接部を露出させるステップをさらに含む。
また、本発明に係る発光ダイオードの蛍光粉塗布工程は、前記蛍光粉入り樹脂は、蛍光粉とシリコン樹脂の混合物、または蛍光粉と高分子樹脂の混合物である。
さらに、本発明に係る発光ダイオードの蛍光粉塗布工程は、チップを提供するステップと、前記チップを覆うように蛍光粉を含むフォトレジストの層を形成するステップと、光リソグラフ処理によって、前記フォトレジストをパターン化して、前記チップの熔接部を露出させるステップと、前記熔接部に外部に接続するためのリードを形成するステップと、を備える。この場合は、フォトレジストとして感光樹脂が用いられる。
本発明は多様の形態で実施することができるが、よりわかり易くために、図面および以下の説明に挙げられた例は、本発明の好適な実施形態であり、決して本発明を限定するものではない。
本発明は、光リソグラフ処理によって精確なパターンを作り上げ、蛍光粉の塗布部分の形態や量を精確に制御できる高い精度の発光ダイオードの蛍光粉塗布工程を提供する。以下、好ましい実施形態で本発明を詳しく説明する。
図１〜図７は、本発明の一実施形態による発光ダイオードの蛍光粉塗布工程を示す連続断面図である。図に示すように、発光ダイオード１００は、ベース部１０２と、チップ１０４とを備える。
図１に示すように、ベース部１０２として、シリコン基板やセラミックス、重合物、プラスチック、金属などが用いられる。チップ１０４は、共晶接合やフリップチップ接続、チップ・サイズ・パッケージなどの方法によってベース部１０２に固定される。
図２に示すように、フォトレジスト１０６を（例えばスピンコート法で）チップ１０４とベース部１０２に均一に塗布する。なお、フォトレジスト１０６を露光や現像を行う前後には、ソフトベークやハードベークを行うことができる。
図３に示すように、露光や現像工程（光リソグラフ処理）によってフォトレジスト１０６をパターン化して、チップ１０４上に露出部１０８を形成させる。この露出部１０８は、蛍光粉をチップ１０４に塗布する区域である。
図４に示すように、次に、蛍光粉入り樹脂１１０（蛍光粉と樹脂の混合物）を露出部１０８に充填する。なお、このときに適当に焼結して、蛍光粉入り樹脂１１０の硬化を速めに進行させることができる。
図５に示すように、適当なエッチング液でフォトレジスト１０６を除去し、チップ１０４の溶接部１０４ａ（例えば、Ｎ型溶接部）および/またはベース部１０２の熔接部１０２ａを露出させる。
図６に示すように、熔接部１０４ａおよび/または熔接部１０２ａに外部に接続するためのリード１１２を形成する。
図７に示すように、さらに、熔接部１０４ａおよび/または熔接部１０２ａを封止樹脂１１４で封じ止めることができる。なお、封止樹脂１１４には蛍光粉を含んでもよいし含まなくでもよい。
また、本発明の他の実施形態（図示せず）において、前記フォトレジストとして、感光樹脂（例えばダウコーニング社（Ｄｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ、登録商標）の製品Ｍ１０Ｐ、Ｍ３００Ｐ樹脂）を用いり、蛍光粉とを混合して直接チップ１０４とベース部１０２に（例えばスピンコート法で）塗布することができる。次に、露光や現像工程によってフォトレジストをパターン化して、チップ１０４の溶接部１０４ａ（例えば、Ｎ型溶接部）および/またはベース部１０２の熔接部１０２ａを露出させる。そして、熔接部１０４ａおよび/または熔接部１０２ａに外部に接続するためのリード１１２を形成することができる。これによって、本実施形態において、ステップの数と時間を短縮することができる。
（発明の効果）
上述本発明の好ましい実施形態による発光ダイオードの蛍光粉塗布工程によれば、以下の効果がある。
１．光リソグラフ処理によって精確なパターンを作り上げるため、コストの節約や生産率の向上に寄与することができる。また、発光ダイオード全体の発光効率および輝度、発色の均一性の向上に寄与することができる。
２．本発明によれば、異なるチップやベース部にでも合わせることができ、最もよい発光効率および輝度、発色の均一性を得ることができる。
本発明では好適な実施形態を前述の通り開示したが、これは決して本発明を限定するものではなく、当該分野の技術を熟知しているものであれば、本発明の精神と領域を離脱しない範囲内で、多様の変動や修正を加えることができ、従って本発明の保護範囲は、特許請求の範囲で指定した内容を基準とする。
本発明の一実施形態による発光ダイオードの蛍光粉塗布工程を示す連続断面図。 本発明の一実施形態による発光ダイオードの蛍光粉塗布工程を示す連続断面図。 本発明の一実施形態による発光ダイオードの蛍光粉塗布工程を示す連続断面図。 本発明の一実施形態による発光ダイオードの蛍光粉塗布工程を示す連続断面図。 本発明の一実施形態による発光ダイオードの蛍光粉塗布工程を示す連続断面図。 本発明の一実施形態による発光ダイオードの蛍光粉塗布工程を示す連続断面図。 本発明の一実施形態による発光ダイオードの蛍光粉塗布工程を示す連続断面図。
符号の説明
１００：発光ダイオード
１０２：ベース部
１０２a：溶接部
１０４：チップ
１０４a：溶接部
１０６：フォトレジスト
１０８：露出部
１１０：蛍光粉入り樹脂
１１２：リード
１１４：封止樹脂

Claims (6)

  1. 発光ダイオードの蛍光粉塗布工程であって、少なくとも
    チップを提供するステップと、
    前記チップを覆うようにフォトレジストの層を形成するステップと、
    光リソグラフ処理によって、前記フォトレジストをパターン化して、前記チップ上に蛍光粉を塗布する区域を露出させるステップと、
    蛍光粉入り樹脂を前記区域に充填するステップと、を備える発光ダイオードの蛍光粉塗布工程。
  2. 前記フォトレジストを除去して、前記チップの熔接部を露出させるステップをさらに含む請求項１記載の発光ダイオードの蛍光粉塗布工程。
  3. 前記蛍光粉入り樹脂は蛍光粉とシリコン樹脂の混合物である請求項１記載の発光ダイオードの蛍光粉塗布工程。
  4. 前記蛍光粉入り樹脂は蛍光粉と高分子樹脂の混合物である請求項１記載の発光ダイオードの蛍光粉塗布工程。
  5. 発光ダイオードの蛍光粉塗布工程であって、少なくとも
    チップを提供するステップと、
    前記チップを覆うように蛍光粉を含むフォトレジストの層を形成するステップと、
    光リソグラフ処理によって、前記フォトレジストをパターン化して、前記チップの熔接部を露出させるステップと、
    前記熔接部に外部に接続するためのリードを形成するステップと、を備える発光ダイオードの蛍光粉塗布工程。
  6. 前記フォトレジストは感光樹脂である請求項５記載の発光ダイオードの蛍光粉塗布工程。
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