JP2010027768A - 発光装置及び発光装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】発光素子に対するダメージを抑制できる発光装置及び発光装置の製造方法を提供する。
【解決手段】本発明に係る発光装置２は、はんだ層が表面に設けられた電極を有する発光素子１と、バンプ１１０を有する搭載基板１００とを備え、発光素子１は、はんだ層がバンプ１１０へ接合することにより搭載基板１００に固定される。
【選択図】図１

Description

本発明は、発光装置及び発光装置の製造方法に関する。特に、本発明は、発光素子と搭載基板とを接合して製造される発光装置及び発光装置の製造方法に関する。

従来、表面実装型の発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ：ＬＥＤ）として、電極パターンを形成した絶縁基板からなる配線基板の上面の電極上の所定の位置にＡｕ−Ｓｎはんだを塗布して、Ａｕバンプを有した発光素子をこのＡｕ−Ｓｎはんだにフリップチップ実装した後、樹脂封止した表面実装型の発光ダイオードが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００２−３０４００３号公報

しかし、特許文献１に記載の表面実装型の発光ダイオードは、ワイヤーボンダーを用いてＡｕワイヤーをバンピングすることにより発光ダイオードの電極上にＡｕバンプを形成しているので、このＡｕバンプの形成時における超音波等により、発光ダイオードにダメージが生じたり、電極の剥がれが生じたりする場合がある。

したがって、本発明の目的は、発光素子に対するダメージを抑制できる発光装置及び発光装置の製造方法を提供することにある。

本発明は、上記目的を達成するため、はんだ層が表面に設けられた電極を有する発光素子と、前記発光素子のはんだ層と接合されＡｕからなるバンプを有する搭載基板と、を備えた発光装置が提供される。

また、上記発光装置において、前記はんだ層の厚さ寸法は、前記バンプの高さ寸法より小さくてもよい。

また、上記発光装置において、前記はんだ層は、共晶はんだ又は鉛フリーはんだであってもよい。

また、上記発光装置において、前記発光素子は、フリップチップタイプであり、前記電極は、前記はんだ層が設けられる表面が互いに略同一高さの第１電極及び第２電極を有していてもよい。

また、上記発光装置において、前記発光素子は、ｎ型コンタクト層と、前記ｎ型コンタクト層上に設けられるｎ型クラッド層と、前記ｎ型クラッド層上に設けられる発光層と、前記発光層上に設けられるｐ型クラッド層と、前記ｐ型クラッド層上に設けられるｐ型コンタクト層とを含む窒化物化合物半導体層と、を有し、前記第１電極は、ｐ型コンタクト層上に形成され、前記第２電極は、ｎ型コンタクト層上に形成されていてもよい。

また、上記発光装置において、前記発光素子は、前記第１電極及び前記第２電極と接する絶縁層を有していてもよい。

また、本発明は、上記目的を達成するため、上記発光装置の製造方法であって、前記電極を有する前記発光素子を準備する発光素子準備工程と、前記電極にはんだ層を形成するはんだ層形成工程と、前記電極と電気的に接続するバンプを有する搭載基板を準備する搭載基板準備工程と、前記電極の前記はんだ層を前記バンプへ接合する接合工程と、を含む発光装置の製造方法が提供される。

本発明に係る発光装置及び発光装置の製造方法によれば、発光素子に対するダメージを抑制できる発光装置及び発光装置の製造方法を提供できる。

［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る発光素子の平面の概要を示しており、図２は、本発明の第１の実施の形態に係る発光素子の図１のＡ−Ａ線における断面の概要を示す。

（発光素子１の構成）
発光素子１は、例えば、青色領域の波長の光を発するフリップチップ（ＦＣ）型の発光ダイオード（ＬＥＤ）である。この発光素子１は、順電圧が３．５Ｖで、順電流が２０ｍＡの場合に、ピーク波長が４７０ｎｍの光を発する。また、発光素子１は上面視にて四角形状に形成される。発光素子１は、平面視にて略正方形状を呈し、縦寸法及び横寸法がそれぞれ略３５０μｍである。

図１を参照すると、発光素子１は、第１電極としてのｐ側電極１０と、第２電極としてのｎ側電極２０と、ｐ側電極１０の表面上に形成されるｐ側はんだ層３０と、ｎ側電極２０の表面上に形成されるｎ側はんだ層４０とを備える。なお、本実施の形態において、ｐ側電極１０の表面と、ｎ側電極２０の表面とは略同一の高さになるように形成される。

ｐ側電極１０は、平面視にて、ｎ側電極２０よりも大きな面積を有する。本実施の形態においては、ｐ側電極１０の拡散電極１１は、平面視にて櫛状に形成され、拡散電極１１における櫛の歯に対応する部分上に、接合電極１３（図１中不図示）を介して互いに平行な長尺の複数のｐ側はんだ層３０が形成される。幅方向について外側の接合電極１３及びｐ側はんだ層３０は、他の接合電極１３及びｐ側はんだ層３０より短く形成される。

ｎ側電極２０のオーミック電極２１は、ｐ側電極１０のメサ部分に形成される。オーミック電極２１上には接合電極２２（図１中不図示）を介してｎ側はんだ層４０が形成される。本実施の形態においては、ｎ側電極２０の接合電極２２及びｎ側はんだ層４０は、発光素子１の２つの角部に形成され、短く形成されたｐ側の接合電極１３及びｐ側はんだ層３０の先端と平面視にて対向している。

図２に示すように、発光素子１は、（０００１）面を有するサファイア基板５０と、サファイア基板５０の上に設けられるバッファ層６０と、バッファ層６０の上に設けられるｎ側コンタクト層６１と、ｎ側コンタクト層６１の上に設けられるｎ側クラッド層６２と、ｎ側クラッド層６２の上に設けられる発光層６３と、発光層６３の上に設けられるｐ側クラッド層６４と、ｐ側クラッド層６４の上に設けられるｐ側コンタクト層６５とを備える。

バッファ層６０と、ｎ側コンタクト層６１と、ｎ側クラッド層６２と、発光層６３と、ｐ側クラッド層６４と、ｐ側コンタクト層６５とはそれぞれ、ＩＩＩ族窒化物化合物半導体からなる層である。バッファ層２０からｐ側コンタクト層６５までの各層は、例えば、有機金属化学気相成長（Metal Organic Chemical Vapor Deposition : MOCVD）法、分子線エピタキシー（Molecular Beam Epitaxy : MBE）法、又はハライド気相エピタキシー（Halide Vapor Phase Epitaxy : HVPE）法等によって形成される。

本実施の形態においては、バッファ層６０は、ＡｌＮから形成される。そして、ｎ側コンタクト層６１とｎ側クラッド層６２は、所定量のＳｉをｎ型ドーパントとしてドーピングしたｎ−ＧａＮからそれぞれ形成される。また、発光層６３は、Ｉｎ_ｘＧａ_１−ｘＮ／ＧａＮから形成される多重量子井戸構造を有する。更に、ｐ側クラッド層６４とｐ側コンタクト層６５は、所定量のＭｇをｐ型ドーパントとしてドーピングしたｐ−ＧａＮからそれぞれ形成される。なお、バッファ層２０はＧａＮから形成することもできる。また、発光層３０の量子井戸構造は多重量子井戸構造ではなく、単一量子井戸構造、又は歪量子井戸構造から形成することもできる。また、発光層３０は、ｐｎ接合、ダブルヘテロ接合等の構造とすることができる。

また、発光素子１のｐ側電極１０は、ｐ側コンタクト層６５の上に設けられる前述の拡散電極１１と、拡散電極１１上の一部の領域に設けられる中間電極１２とを有する。拡散電極１１は、中間電極１２の部分を除いて絶縁膜７０により覆われ、絶縁膜７０の内部には反射部８０が配置される。絶縁膜７０は、中間電極１２を露出させる開口７１を有している。また、ｐ側電極１０は、絶縁膜７０の上面を覆い中間電極１２と接触する接合電極１３を有している。

本実施の形態においては、ｐ側電極１０の拡散電極１１は透明電極であり、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）から形成される。また、絶縁膜７０は、発光層６３が発する光に対して透明な絶縁材料から形成される薄膜である。絶縁膜７０は、例えば、二酸化シリコン（ＳｉＯ_２）等の無機ガラス材料から形成される。また、反射部８０は、アルミニウム（Ａｌ）から形成される。なお、絶縁膜７０は、窒化ケイ素（Ｓｉ_３Ｎ_４）、酸化チタン（ＴｉＯ_２）、アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）、五酸化タンタル（Ｔａ_２Ｏ_５）等の金属酸化物から形成することもできる。また、反射部８０は、Ａｇから形成することもでき、Ａｌ又はＡｇを主成分として含む合金から形成することもできる。また、反射部８０は、屈折率の異なる２つの材料の複数の層から形成される分布ブラッグ反射器（Distributed Bragg Reflector : DBR）としてもよい。

中間電極１２は、拡散電極１１との接触部分に形成されるＮｉ層と、接合電極１３との接触部分に形成されるＡｌ層と、Ｎｉ層とＡｌ層との間に形成されるＡｕ層と、を有する。

接合電極１３は、単一材料又は複数の材料から形成できる。接合電極１３を単一材料から形成する場合、例えば、外力に対してＡｕよりも塑性変形しやすいＡｇ等の金属材料から接合電極１３は形成される。

また、接合電極１３を複数の材料から形成する場合は、接合電極１３を以下のような構成にして形成できる。すなわち、接合電極１３は、絶縁膜７０及び中間電極１２と接触する接触メタルと、接触メタルの上に形成される拡散防止部としての第１バリアメタルと、第１バリアメタルの上に形成される拡散防止部としての第２バリアメタルと、第２バリアメタルの上に形成される拡散防止部としての第３バリアメタルとを有する。本実施の形態においては、接触メタルはＴｉから構成され、第１バリアメタル及び第３バリアメタルはＮｉから構成され、第２バリアメタルはＴｉから構成される。なお、第３バリアメタルの上に、Ａｇ等の金属層を更に設けることもできる。

接合電極１３の上に、所定厚さを有するｐ側はんだ層３０が形成される。本実施の形態において、ｐ側はんだ層３０は、共晶材料としてのＡｕ−Ｓｎ（共晶温度：約２８０℃）から構成される共晶はんだとしてのＡｕ−Ｓｎはんだ層である。具体的に、Ａｕ−Ｓｎはんだ層は、２μｍ以上２０μｍ以下の厚さで形成される。また、Ａｕ−Ｓｎはんだ層は、Ａｕが６０％以上８０％以下の濃度で形成される。なお、Ａｕ−Ｓｎはんだ層は、その全体がＡｕとＳｎとが略均一となったＡｕＳｎ合金として形成するか、又は、Ａｕ層とＳｎ層とを積層した積層構造として形成することができる。なお、ｐ側はんだ層３０は、その表面にＡｕ薄膜層を更に有していてもよい。

ｎ側電極２０は、ｎ側コンタクト層６１の上に設けられる前述のオーミック電極２１と、オーミック電極２１上に設けられる接合電極２２とを有している。オーミック電極２１は、Ｔｉ、Ａｌ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｖ、Ｉｒ、及びＲｈの金属よりなる群から選ばれた少なくとも１種の金属を含んで形成される。絶縁膜７０は、オーミック電極２１の形成領域を除いてｎ側コンタクト層６１を覆っている。そして、絶縁膜７０は、オーミック電極２１を露出させる開口７２を有している。また、接合電極２２条に形成されるｎ側はんだ層４０は、ｐ側はんだ層４０と略同一の構成を有する。

なお、ｐ側はんだ層３０及びｎ側はんだ層４０は、それぞれ、真空蒸着法（例えば、電子ビーム蒸着法、又は抵抗加熱蒸着法等）、スパッタ法、めっき法、スクリーン印刷法等により接合電極１３及び接合電極２２上に形成される。また、ｐ側はんだ層３０及びｎ側はんだ層４０は、それぞれ、Ａｕ−Ｓｎ以外の共晶材料からなる共晶はんだ又はＳｎＡｇＣｕ等の鉛フリーはんだから形成することもできる。

また、本実施の形態において、発光層６３が発する光は青色領域の光であるが、他の波長領域の光を発する発光層６３としてもよく、例えば、近紫外領域の光、又は紫外領域の光を発する発光層６３としてもよい。

（搭載基板１００の構成）
図３は、本発明の第１の実施の形態に係るバンプを有する搭載基板の断面の概要を示す。

搭載基板１００は、発光素子１が有するｐ側はんだ層３０及びｎ側はんだ層４０のそれぞれに対応した複数のバンプ１１０を、搭載面に有している。本実施の形態では、搭載基板１００の搭載面を「表面」とし、搭載面と反対側の面を「裏面」として説明する。各バンプ１１０は、搭載基板１００の表面の所定の位置に、例えば、スタッドボンディング（ＳＴＢ）により所定の高さで形成される。本実施の形態においては、各バンプ１１０は、Ａｕから形成される。各バンプ１１０の高さ寸法は、ｐ側はんだ層３０及びｎ側はんだ層４０の厚さ寸法より大きく形成される。例えば、各バンプ１１０の高さ寸法は５０μｍであり、各バンプ１１０の基端部の直径は８０μｍである。

各バンプ１１０は、搭載基板１００の表面に所定の間隔をおいて設けられる。具体的に、各バンプ１１０は、搭載基板１００に固定される発光素子１のｐ側はんだ層３０及びｎ側はんだ層４０に対応した位置にそれぞれ設けられる。なお、搭載基板１００の表面及び裏面の少なくとも一方には、所定のパターン形状を有する配線パターンが形成される（図示しない）。各バンプ１１０は、所定の配線パターンと電気的に接続している。なお、配線パターンは、導電性材料から形成され、例えば圧延銅箔等の金属材料から形成される。

（発光装置２の構成）
図４は、本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の断面の概要を示す。

本実施の形態に係る発光装置２は、搭載基板１００に発光素子１が固定されることにより構成される。具体的には、発光素子１のｎ側はんだ層４０が搭載基板１００の一部のバンプ１１０に接合すると共に、ｐ側はんだ層４０が搭載基板１００の他部のバンプ１１０に接合することにより、発光素子１は搭載基板１００に固定される。なお、搭載基板１００の所定の位置に発光素子１を固定した後、搭載基板１００を発光素子１の外周に沿って所定の大きさに切断することにより、図４に示すような本実施の形態に係る発光装置２が得られる。

（発光装置２の製造方法）
図５Ａから図５Ｅは、本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の製造工程の概要を示す。

（発光素子準備工程、はんだ層形成工程）
まず、第１の実施の形態に係る発光素子１を準備する。具体的には、サファイア基板５０上にＭＯＣＶＤ法等を用いて化合物半導体層を形成した後、フォトリソグラフィー法、電極形成技術（例えば、真空蒸着法等）、アニール技術、及びエッチング技術等を用いて、図２において説明したような各電極表面にはんだ層が形成されている構造を有するウエハーを製造する。そして、ウエハーを所定の粘着シート３００に貼り付け、スクライブ法及びクリービング法等のチップ化技術を用いて、ウエハーを複数の発光素子１に分割する。

（搭載基板準備工程）
また、所定の材料から形成される搭載基板１００を準備する。すなわち、絶縁材料からなる所定の基板に配線パターンを形成した後、当該基板の表面に複数のバンプ１１０をスタッドボンディングにより形成する。ここで、複数のバンプ１１０のそれぞれは、発光素子１が有する各電極の位置に対応した位置に形成する。これにより、本実施の形態に係る搭載基板１００が準備される。

（接合工程）
次に、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、粘着シート３００上の複数の発光素子１のうちの１つを第１コレット２００で粘着シート３００から取り外す。具体的には、第１コレット２００の平坦な端面２００ａを、発光素子１のｐ側はんだ層３０及びｎ側はんだ層４０が形成されている面に接触させる。そして、図示しない真空ポンプによって吸引孔２００ｂ内を減圧して、発光素子１を第１コレット２００に吸着させる。

この場合において、ｐ側はんだ層３０及びｎ側はんだ層４０の厚さは、第１コレット２００による発光素子１の吸着を阻害しない程度の厚さであるので、発光素子１は、第１コレット２００に適切に吸着する。そして、図５Ｂのように、粘着シート３００の上方Ａへ第１コレット２００を移動させる。これにより、第１コレット２００は、発光素子１を粘着シート３００から取り外す。

続いて、図５Ｃに示すように、第１コレット２００から、第２コレット２１０に発光素子１を受け渡す。まず、発光素子１を吸着している第１コレット２００と、第２コレットとを対向させる。そして、第１コレット２００が吸着している発光素子１の基板側（端面２００ａが接触している面の反対側）を、第２コレット２１０の端面２１０ａに接触させる方向に、第１コレット２００を第２コレット２１０に対して相対的に移動させる。

次に、発光素子１の基板側が第２コレット２１０の端面２１０ａに接触した後、第２コレット２１０に接続されている真空ポンプ（図示しない）によって吸引孔２１０ｂ内を減圧すると共に、第１コレット２００の吸引孔２００ｂ内を常圧以上とする。なお、第２コレット２１０に接続されている真空ポンプによって吸引孔２１０ｂ内を減圧した後であれば、発光素子１を第１コレット２００の端面２００ａから確実に離間させるために、吸引孔２００ｂ内を断続的に常圧を超える圧力とすることもできる。このようにして、第１コレット２００を発光素子１から離すことにより、発光素子１は第２コレット２１０に受け渡される（反転受け渡し工程）。

次に、図５Ｄに示すように、第２コレット２１０に吸着されている発光素子１を、バンプ１１０が形成されている搭載基板１００の所定の位置に対応するように位置合わせする。そして、ｐ側はんだ層３０及びｎ側はんだ層４０とバンプ１１０とを接触させる方向Ｂに、第２コレット２１０を搭載基板１００に対して移動させる。

次に、図５Ｅに示すように、ｐ側はんだ層３０及びｎ側はんだ層４０がバンプ１１０と接触した姿勢で発光素子１を保持する。そして、所定の雰囲気下、所定の温度条件、所定の荷重条件にて、ｐ側はんだ層３０及びｎ側はんだ層４０をバンプ１１０に接合させる。所定の雰囲気は、例えば、窒素等の不活性雰囲気である。また、発光素子１に加えられる荷重は、２Ｎ以上１０Ｎ以下に設定される。発光素子１に荷重を加えるには、例えば、第２コレット２１０を搭載基板１００側に押し込めばよい。

ここで、温度条件は任意に設定されるが、はんだを溶融させるためには、ｐ側はんだ層３０及びｎ側はんだ層４０をそれぞれ構成する材料の共晶温度又は融点以上の温度（例えば、２５０℃以上４００℃以下の温度）に加熱する必要がある。例えば、ｐ側はんだ層３０及びｎ側はんだ層４０をＡｕ−Ｓｎで構成した場合、ＡｕＳｎの共晶温度が約２８０℃であるので、少なくとも約２８０℃以上に加熱する必要ある。また、ｐ側はんだ層３０及びｎ側はんだ層４０をＳｎＡｇＣｕで構成した場合、ＳｎＡｇＣｕの融点が約２２０℃であるので、少なくとも約２２０℃以上に加熱する必要ある。

このように、はんだを溶融固化して搭載基板１００に発光素子１を固定した後、発光素子１ごとに搭載基板１００を切断することにより、本実施の形態に係る発光装置２が形成される。

なお、本実施の形態においては、フラックスを用いずに発光素子１を搭載基板１００に固定したが、本実施の形態の変形例においては、フラックスを用いることもできる。例えば、バンプ１１０を有する搭載基板１００の表面に所定厚さのフラックスを設ける。そして、発光素子１のｐ側はんだ層３０及びｎ側はんだ層４０が形成されている側をフラックス中に押し込むことによってｐ側はんだ層３０及びｎ側はんだ層４０をバンプ１１０に接触させる。次いで、所定の雰囲気下、所定の温度条件及び荷重条件にて、はんだを溶融固化することにより発光素子１を搭載基板１００に固定する。発光素子１を搭載基板１００に固定した後、フラックス洗浄液で、搭載基板１００の表面等に残存したフラックスを除去する。これにより、本実施の形態と同様に、発光装置２を製造できる。

（第１の実施の形態の効果）
本発明の第１の実施の形態に係る発光装置２によれば、発光素子１の各電極の表面にＡｕ−Ｓｎはんだ層を設け、搭載基板１００にＡｕバンプを設ける。そして、搭載基板１００に対して発光素子１のＡｕ−Ｓｎはんだ層を接触させ、はんだを溶融固化して、発光素子１を搭載基板１００に固定する。これにより、第１の実施の形態によれば、発光素子１側にバンプ１１０を超音波等で形成することがなく、また、実装時に発光素子１側に負荷が加わったとしても溶融したはんだが変形するので、発光素子１の絶縁膜７０が破損する等のダメージが発生することを抑制できる。

また、第１の実施の形態に係る発光装置２によれば、搭載基板１００に各はんだ層３０，４０よりも厚さ寸法が大きいバンプ１１０がＡｕを用いて形成されるので、搭載基板１００に十分な剛性が付与される。これにより、搭載基板１００に発光素子１を搭載するときに、搭載基板１００の反り、搭載基板１００の表面の凹凸等を抑制することができる。また、搭載時に、搭載基板１００を形成する材料の熱膨張率と発光素子１を形成する材料の熱膨張率の差に起因して、搭載基板１００の表面に沿った方向の位置ずれを抑制することもできる。したがって、第１の実施の形態に係る発光装置２によれば、発光素子１と搭載基板１００のバンプ１１０との接合不良を抑制できる。

［第２の実施の形態］
図６は、本発明の第２の実施の形態に係る発光素子の断面の概要を示す。

第２の実施の形態に係る発光装置は、発光素子１ａの構造が第１の実施の形態に係る発光素子１の構造と異なる点を除き、第１の実施の形態の発光素子１と同様に構成される。よって、相違点である発光素子１ａについてのみ説明する。

第２の実施の形態に係る発光素子１ａは、第１の実施の形態に係る発光素子１とは、絶縁膜７０と、反射部８０と、拡散電極１１と、中間電極１２と、接合電極１３とが設けられておらず、ｐ側コンタクト層６５の表面の所定の領域にｐ側電極１０が形成され、ｐ側電極上にｐ側はんだ層３０が形成されると共に、ｎ側コンタクト層６１に接触して設けられるオーミック電極２１の上にｎ側はんだ層４０が形成されている点が異なる。その他の点は、発光素子１ａは、第１の実施の形態に係る発光素子１と同様である。

そして、図示は省略するが、第１の実施の形態と同様にして搭載基板１００に発光素子１ａが搭載されることにより、第２の実施の形態に係る発光装置が製造される。第２の実施の形態においては、ＧａＮからなるｐ側コンタクト層に直接、ｐ側電極１０が設けられる。ｐ側電極１０の材料は、任意であるが、例えば、Ａｇである。ここで、ｐ側電極１０をＡｇとすると、ｐ側電極１０はｐ側コンタクト層６５から剥がれ易くなる。

（第２の実施の形態の効果）
本発明の第２の実施の形態に係る発光装置は、発光素子１ａの各電極表面にはんだ層（ｐ側はんだ層３０及びｎ側はんだ層４０）が形成されており、当該はんだ層が実装基板１００のバンプ１１０に接合されることにより製造される。本実施の形態によれば、発光素子１側にバンプ１１０を超音波等で形成することがないし、実装時には発光素子１側に負荷が加わったとしても溶融したはんだが変形するので、各電極が半導体層から剥離することを抑制できる。

［第３の実施の形態］
図７は本発明の第３の実施の形態に係るバンプを有する搭載基板の断面図、図８は本発明の第３の実施の形態に係る発光装置の断面図である。第３の実施の形態では、搭載基板１００の各バンプ１１０を所定高さに潰した後に、発光素子１を搭載することによって、発光装置２ａを製造する。

具体的には、図７（ａ）に示すように、搭載基板１００の各バンプ１１０上に、金属、セラミックス等からなる伝熱板４００を載置する。そして、図７（ｂ）に示すように、伝熱板４００を加熱しながら伝熱板４００に荷重を加えて、各バンプ１１０を所定高さに潰し、各バンプ１１０の上端に平坦面１１０ａを形成する。尚、伝熱板４００を加熱することなく、各伝熱板４００に荷重を加えるのみでも各バンプ１１０を潰すことができる。この後、図８に示すように、発光素子１を搭載基板１００に搭載する。このとき、各バンプ１１０が予め潰れた状態であるので、各バンプ１１０を潰すために発光素子１に加える荷重は不要となる。従って、搭載時に発光素子１に加える荷重を小さくすることができ、発光素子１へのダメージをさらに抑制することができる。また、各バンプ１１０の高さを揃えることができ、各バンプ１１０の高さのばらつきによる接触不良を防止することができる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記に記載した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。

図１は、本発明の第１の実施の形態に係る発光素子の平面図である。 図２は、本発明の第１の実施の形態に係る発光素子の図１のＡ−Ａ線における断面図である。 図３は、本発明の第１の実施の形態に係るバンプを有する搭載基板の断面図である。 図４は、本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の断面図である。 図５Ａは、本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の製造工程の概要図である。 図５Ｂは、本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の製造工程の概要図である。 図５Ｃは、本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の製造工程の概要図である。 図５Ｄは、本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の製造工程の概要図である。 図５Ｅは、本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の製造工程の概要図である。 図６は、本発明の第２の実施の形態に係る発光素子の断面図である。 図７は、本発明の第３の実施の形態に係るバンプを有する搭載基板の断面図である。 図８は、本発明の第３の実施の形態に係る発光装置の断面図である。

符号の説明

１、１ａ 発光素子
２、２ａ 発光装置
１０ ｐ側電極
１１ 拡散電極
１２ 中間電極
１３ 接合電極
２０ ｎ側電極
２１ オーミック電極
２２ 接合電極
３０ ｐ側はんだ層
４０ ｎ側はんだ層
５０ サファイア基板
６０ バッファ層
６１ ｎ側コンタクト層
６２ ｎ側クラッド層
６３ 発光層
６４ ｐ側クラッド層
６５ ｐ側コンタクト層
７０ 絶縁膜
７１ 開口
７２ 開口
８０ 反射部
１００ 搭載基板
１１０ バンプ
１１０ａ 平坦面
２００ 第１コレット
２００ａ 端面
２００ｂ 吸引孔
２１０ 第２コレット
２１０ａ 端面
３００ 粘着シート
４００ 伝熱板

Claims (7)

1. はんだ層が表面に設けられた電極を有する発光素子と、
   前記発光素子のはんだ層と接合されＡｕからなるバンプを有する搭載基板と、を備えた発光装置。
2. 前記はんだ層の厚さ寸法は、前記バンプの高さ寸法より小さい請求項１に記載の発光装置。
3. 前記はんだ層は、共晶はんだ又は鉛フリーはんだである請求項２に記載の発光装置。
4. 前記発光素子は、フリップチップタイプであり、
   前記電極は、前記はんだ層が設けられる表面が互いに略同一高さの第１電極及び第２電極を有する請求項３に記載の発光装置。
5. 前記発光素子は、ｎ型コンタクト層と、前記ｎ型コンタクト層上に設けられるｎ型クラッド層と、前記ｎ型クラッド層上に設けられる発光層と、前記発光層上に設けられるｐ型クラッド層と、前記ｐ型クラッド層上に設けられるｐ型コンタクト層とを含む窒化物化合物半導体層と、を有し、
   前記第１電極は、ｐ型コンタクト層上に形成され、
   前記第２電極は、ｎ型コンタクト層上に形成される請求項４に記載の発光装置。
6. 前記発光素子は、前記第１電極及び前記第２電極と接する絶縁層を有する請求項５に記載の発光装置。
7. 請求項１から６に記載の発光装置の製造方法であって、
   前記電極を有する前記発光素子を準備する発光素子準備工程と、
   前記電極にはんだ層を形成するはんだ層形成工程と、
   前記電極と電気的に接続するバンプを有する搭載基板を準備する搭載基板準備工程と、
   前記電極の前記はんだ層を前記バンプへ接合する接合工程と、を含む発光装置の製造方法。

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