JP2020072121A - 発光装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は上記課題に鑑みなされたものであり、光取出し面における輝度のさらなる向上を実現することができる発光装置の製造方法を提供することを目的とする。
基体上面の導体配線上に発光素子を配置し、
前記発光素子の上面を被覆する第1導電部と、前記発光素子の側面を被覆する第2導電部とを含む導電層を形成し、
前記導電層を被覆する蛍光体層を形成し、
前記第1導電部を絶縁化して第1絶縁部とするとともに、前記第2導電部を第2絶縁部と第3導電部とを含む複合層とし、
前記複合層上の前記蛍光体層を被覆する光反射層を形成し、
前記複合層中の前記第3導電部を絶縁化して、前記複合層を、前記第2絶縁部を含む第3絶縁部とすることを含む発光装置の製造方法。
本実施形態の発光素子の製造方法は、図1A〜1E及び図2に示す工程を含む。
図1Aは、上面に導体配線を有する基体に発光素子を配置する工程を示す。図1B及び図2は、発光子の上面及び側面を被覆する導電層(第1導電部及び第2導電部)を形成する工程を示す。図1Dは、発光素子の上面に配置された導電層(第1導電部)を絶縁化して第1絶縁部を形成するとともに、発光素子の側面の導電層(第2導電部)を第2絶縁部と第3導電部とを含む複合層とする工程を示す。図1Eは、発光素子の側面に配置された複合層上の蛍光体層を被覆する光反射層を形成する工程を示す。図3Aは、発光素子の側面に配置された複合層中の第3導電部を絶縁化して第2絶縁部を含む第3絶縁部とする工程を示す。ここでは、1つの発光装置を例に挙げて図示しているが、1枚の基体を用いて複数の発光装置を形成することができる。
このような発光装置の製造方法では、発光素子の少なくとも上面に蛍光体層を形成することができる。さらに、発光素子の側面に配置された蛍光体層を光反射層で被覆することができる。そのため、発光素子の上面(光取出し面)から出射される光の輝度を向上させることができる。また、光取出し面から出射される光の輝度を向上させた発光装置を、容易に形成することが可能となる。
図1Aに示すように、導体配線12を有する基体11に発光素子13を配置する。このために、まず、基材と導体配線12とを有する基体11を準備し、次に、導体配線12の上面上に接合部材14を介して発光素子13を配置する。
基体11は、発光素子13や、任意に保護素子等の電子部品を配置するためのものである。基体11は、上面が平坦であることが好ましい。基体11は、例えば、平面視形状が矩形の平板状とすることができる。基体の厚みは、例えば、0.1mm〜5mmが挙げられる。
基体11は、その上に配置する発光素子の数によって、導体配線12の形状を適宜設定することができる。
発光素子13としては、発光ダイオードであることが好ましい。例えば、素子基板13a上に、InN、AlN、GaN、InGaN、AlGaN、InGaAlN 等の窒化物半導体、III−V族化合物半導体、II−VI族化合物半導体等、種々の半導体によって、発光層を含む半導体積層構造13bが形成されたものが挙げられる。なかでも、青色及び紫外線の波長領域の光を出射するものが好ましい。この半導体積層構造13bは、通常、サファイア等の絶縁性基板、SiC、GaN、GaAs等の導電性基板等の素子基板上に積層されて形成される。ただし、発光素子の最終形態として、これらの素子基板13aが除去されていてもよい。
発光素子13は、1つの発光装置において1つのみ配置されていてもよいし、複数配置されていてもよい。また、基体上に複数の発光素子を配置した後に、1つの発光素子又は複数の発光素子群ごとに分割して、1つの発光装置を形成してもよい。
接合部材14は、発光素子13と導体配線12とを導通させることができる材料を用いる。例えば、Sn−Cu、Sn−Ag−Cu、Au−Sn等のハンダ材料、Au等の金属バンプ、異方性導電ペースト等が挙げられる。接合部材14としてハンダ材料を用いる場合、発光素子13の周囲に露出する導体配線12は、余分なハンダ材料を逃がす効果がある。つまり、適量のハンダで接合することができるとともに、ハンダ量の過多から生じる不良を低減させ、安定した接合状態となる。接合部材14は、基体11の導体配線12上に設けてもよく、あるいは、発光素子13の電極13c側に設けてもよい。
発光素子13は、接合部材14によって、導体配線12の上に接合されるため、発光素子13の半導体積層構造13bの下面と基体の上面とは、接合部材14の厚さと、発光素子13の電極13cの厚さの総和に相当する距離で離間して空隙を有している。導体配線12が設けられていない領域においては、さらに、導体配線12の厚さも加えた総和に相当する距離で離間して、空隙を有している。接合部材14の厚みと発光素子13の電極13cの厚みの総和は、例えば、1μm〜150μmとすることができる。
図1B及び図2に示すように、発光素子13を被覆する導電層15を形成する。導電層15は、後述する電着法等を用いて蛍光体層を形成するために、発光素子13の上面及び側面を被覆するように形成する。導電層15のうち、発光素子13の上面を被覆する部分を第1導電部15a、発光素子13の側面を被覆する部分を第2導電部15bと称する。発光素子の下面には、導電層は形成されない。また、基体11上の導体配線12にも導電層15は形成されない。導電層15は、発光素子13の上面及び側面に接触して配置されることが好ましい。ただし、これに限らず、発光素子13の上面及び側面と、他の部材を介して間接的に被覆するように導電層15を形成してもよい、例えば、絶縁膜、透光膜等の他の部材を介して、発光素子13の上面及び側面を間接的に覆う導電層15を形成してもよい。
次に、図1Cに示すように、少なくとも発光素子13の上面及び側面を被覆する蛍光体層16を形成する。蛍光体層16を形成する方法としては、電着法、静電塗装法等が挙げられる。これらの方法では、発光素子13の上面及び側面を被覆する導電層15によって、選択的に蛍光体を付着させることができる。これにより、均一な厚みの蛍光体層16を形成することができる。
蛍光体層16を構成する蛍光体としては、例えば、Eu、Ce等のランタノイド系元素で主に賦活された窒化物系蛍光体、酸窒化物系蛍光体、より具体的には、Eu賦活されたα又はβサイアロン蛍光体、各種アルカリ土類金属窒化シリケート蛍光体、Eu等のランタノイド系の元素、Mn等の遷移金属系の元素により主に賦活されたアルカリ土類金属ハロゲンアパタイト、アルカリ土類のハロシリケート、アルカリ土類金属シリケート、アルカリ土類金属ホウ酸ハロゲン、アルカリ土類金属アルミン酸塩、アルカリ土類金属ケイ酸塩、アルカリ土類金属硫化物、アルカリ土類金属チオガレート、アルカリ土類金属窒化ケイ素、ゲルマン酸塩等の蛍光体、Ce等のランタノイド系元素で主に賦活された希土類アルミン酸塩、希土類ケイ酸塩、又はEu等のランタノイド系元素で主に賦活された有機又は有機錯体等の蛍光体等が挙げられる。例えば、セリウムで賦活されたイットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体(Ce:YAG)、セリウムで賦活されたルテチウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体(Ce:LAG)、ユウロピウムおよび/又はクロムで賦活された窒素含有アルミノ珪酸カルシウム系蛍光体(CaO−Al2O3−SiO2)、ユウロピウムで賦活されたシリケート系蛍光体((Sr,Ba)2SiO4)、βサイアロン蛍光体、CASN系蛍光体、SCASN系蛍光体等の窒化物系蛍光体、KSF系蛍光体(K2SiF6:Mn)、硫化物系蛍光体などが挙げられる。これらの蛍光体と、青色発光素子又は紫外線発光素子と組み合わせることにより、様々な色の発光装置(例えば白色系の発光装置)を製造することができる。
蛍光体の粒径は、電気抵抗法によりコールターマルチサイザーII(コールター社製)を用いて粒径分布を測定した場合の50%粒子径(体積基準)を示すものであってもよい。電気抵抗法は、分散させた粉体が電極間を通過する際の電気抵抗と粒径との相関性を利用する方法であることから、粒子が強く凝集しており一次粒子にまで分散させることが難しい場合は、凝集した二次粒子の粒径を測定することになる。
蛍光体層16を形成した後に、蛍光体層16を被覆する透光性部材を形成することが好ましい。このような膜を形成することにより、蛍光体層16の剥がれを防止することができる。
透光性部材は、例えば、蛍光体層16に含浸された状態で、蛍光体層16と同等の厚み又は若干厚膜に形成することが好ましい。
図1Dに示すように、蛍光体層16を形成した後、発光素子13の上面に配置された導電層(第1導電部15a)の少なくとも一部を絶縁化して第1絶縁部15Aを形成する。同時に、発光素子13の側面の導電層(第2導電部15b)の一部を絶縁化して第2絶縁部15Bとする。第2導電部15bの一部は絶縁化されずに導電性を備えた部分(第3導電部15c)として残す。つまり、ここでは、第2導電部は、第2絶縁部15Bと第3導電部15cとを含む複合層19となる。
次に、図1Eに示すように、発光素子13の側方の蛍光体層16を被覆する光反射層17を形成する。この場合、光反射層17は、発光素子13の上面に配置される蛍光体層16を被覆しないように形成することが好ましい。光反射層17を形成する方法としては、例えば、電着法、静電塗装法等が挙げられる。上述のように発光素子13の側面には、第2絶縁部15Bと第3導電部15cとを含む複合層19が配置されている。複合層19は第3導電部15cを含むため導電性である。そのため、上述の方法により、この複合層19を被覆する光反射層17を形成することができる。また、基体上に配置される導体配線12にも、光反射層17を構成する材料を付着させることができ、均一な厚みの光反射層17を適所に形成することができる。
図3Aに示したように、光反射層17を形成した後、発光素子13の側面を被覆する複合層19のうち、上述の工程で絶縁化していなかった第2導電部15bを絶縁化する。これにより、先に絶縁化されていた第2絶縁部15Bを含む第3絶縁部15Cを形成する。
ここでの絶縁化は、上記の複合層19を形成する際の絶縁化の方法と同様の方法のなかから適宜選択することができる。ここでは、発光素子13の側面を被覆する複合層19中の第3導電部15cが、厚み方向の全てにおいて絶縁化する条件を設定して行うことが好ましい。このような方法により、発光素子13の短絡を防止することができる。さらに、発光素子13の側面から出射する光の一部を蛍光体層16で波長変換して、光反射層17により反射させて上面から取り出すことができ、波長変換効率を向上させることができる。その結果、意図する波長変換を達成されるために蛍光体層16自体を薄膜化することが可能となり、発光装置の全体としての輝度をより一層向上させることができる。
上述のように、導電層15の全てを絶縁化した後、つまり、第3絶縁部15Cを形成した後、任意に、図3Bに示すように、発光素子13及び蛍光体層16等を被覆する透光性部材18を形成した発光装置10Bを製造してもよい。透光性部材18は、ディスペンス、スプレー塗布、印刷、ポッティング、キャスティング、スピンコート、金型を用いた圧縮成形、トランスファモールド等の当該分野で公知の方法により形成することができる。また、透光性部材18の形状は、任意に設定することができ、例えば、発光素子13の上方で凸又は凹部を形成するレンズ形状とすることができる。
上述した発光装置の製造方法で得られた発光装置10Aは、図3Aに示すように、導体配線12を有する基体11と、導体配線12上に配置された発光素子13と、発光素子13の上面及び側面を被覆する絶縁層とを備える。さらに、発光装置10Aは、発光素子13の上面に配置される絶縁層を被覆する蛍光体層16と、発光素子13の側面に配置される絶縁層を被覆する蛍光体層16と、を備える。さらに、発光装置10Aは、発光素子13の側方に配置される蛍光体層16を被覆する光反射層17を備える。
図3B及び3Cに示すように、発光装置10Bは、発光素子13の上方において凸又は凹部を形成するレンズ形状の透光性部材18を配置した発光装置10Bであってもよい。
11 基体
12 導体配線
13 発光素子
13a 素子基板
13b 半導体積層構造
13c 電極
14 接合部材
15 導電層
15a 第1導電部
15A 第1絶縁部
15b 第2導電部
15B 第2絶縁部
15c 第3導電部
15C 第3絶縁部
16 蛍光体層
17 光反射層
18 透光性部材
19 複合層
Claims (8)
- 基体上面の導体配線上に発光素子を配置し、
前記発光素子の上面を被覆する第1導電部と、前記発光素子の側面を被覆する第2導電部とを含む導電層を形成し、
前記導電層を被覆する蛍光体層を形成し、
前記第1導電部を絶縁化して第1絶縁部とするとともに、前記第2導電部を第2絶縁部と第3導電部とを含む複合層とし、
前記複合層上の前記蛍光体層を被覆する光反射層を形成し、
前記複合層中の前記第3導電部を絶縁化して、前記複合層を、前記第2絶縁部を含む第3絶縁部とすることを含む発光装置の製造方法。 - 前記第1導電部よりも、前記第2導電部を厚膜に形成する請求項1に記載の発光装置の製造方法。
- 前記発光素子の側面において、前記光反射層の上端を、前記発光素子の上面に配置された蛍光体層の上面と同じ高さ又はそれよりも下側に配置する請求項1又は2に記載の発光装置の製造方法。
- 前記蛍光体層を、電着又は静電塗装により形成する請求項1〜3のいずれか1つに記載の発光装置の製造方法。
- 前記光反射層を、電着又は静電塗装により形成する請求項1〜4のいずれか1つに記載の発光装置の製造方法。
- 前記導電層をアルミニウムで形成し、前記絶縁化により、アルミナに変換する請求項1〜5のいずれか1つに記載の発光装置の製造方法。
- 前記発光素子を基体にフリップチップ実装により配置する請求項1〜6のいずれか1つに記載の発光装置の製造方法。
- 前記第2絶縁部を形成した後に、前記蛍光体層を被覆する透光性部材を形成する請求項1〜7のいずれか1つに記載の発光装置の製造方法。
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090242921A1 (en) * | 2008-03-26 | 2009-10-01 | Seoul Semiconductor Co., Ltd. | Method for coating phosphor, apparatus to perform the method, and light emitting diode comprising phosphor coating layer |
WO2012131792A1 (ja) * | 2011-03-31 | 2012-10-04 | パナソニック株式会社 | 半導体発光装置 |
JP2012256848A (ja) * | 2011-03-24 | 2012-12-27 | Nichia Chem Ind Ltd | 発光装置及びその製造方法 |
US20130214312A1 (en) * | 2012-02-17 | 2013-08-22 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Semiconductor light emitting device and method of manufacturing the same |
JP2015144234A (ja) * | 2013-12-27 | 2015-08-06 | 日亜化学工業株式会社 | 集合基板、発光装置及び発光素子の検査方法 |
JP2017069378A (ja) * | 2015-09-30 | 2017-04-06 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置 |
-
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090242921A1 (en) * | 2008-03-26 | 2009-10-01 | Seoul Semiconductor Co., Ltd. | Method for coating phosphor, apparatus to perform the method, and light emitting diode comprising phosphor coating layer |
JP2012256848A (ja) * | 2011-03-24 | 2012-12-27 | Nichia Chem Ind Ltd | 発光装置及びその製造方法 |
WO2012131792A1 (ja) * | 2011-03-31 | 2012-10-04 | パナソニック株式会社 | 半導体発光装置 |
US20130214312A1 (en) * | 2012-02-17 | 2013-08-22 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Semiconductor light emitting device and method of manufacturing the same |
JP2015144234A (ja) * | 2013-12-27 | 2015-08-06 | 日亜化学工業株式会社 | 集合基板、発光装置及び発光素子の検査方法 |
JP2017069378A (ja) * | 2015-09-30 | 2017-04-06 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置 |
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