JP4930548B2 - 発光装置及びその製造方法 - Google Patents
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Description
本発明の実施例1は、発光装置としてLEDに本発明を適用した例を説明するものである。
図1(A)及び図1(B)に示すように、実施例1に係る発光装置1は、導電性を有し、第1の主面11A、それに対向する第2の主面11B及び第1の主面11Aから第2の主面11Bに至る第1の一側面11Sを有する第1のベース基板11と、導電性を有し、第3の主面12A、それに対向する第4の主面12B及び第3の主面12Aから第4の主面12Bに至る第2の一側面12Sを有し、第1の一側面11Sから離間され第1の一側面11Sに第2の一側面12Sを対向させて配設した第2のベース基板12と、第1のベース基板11の第1の一側面11Sと第2のベース基板12の第2の一側面12Sとの間に配設された絶縁体41と、第1のベース基板11の第1の主面11A上に配設され、第1のベース基板11に電気的に接続された第1の主電極21、第2のベース基板12の第3の主面12Aに電気的に接続された第2の主電極23及び第1の主電極21と第2の主電極23とに電気的に接続された発光層22を有する半導体発光機能層2と、半導体発光機能層2を被覆し、第1のベース基板11の第1の主面11A上及び第2のベース基板12の第3の主面12A上に配設された封止体7とを備えている。
前述の実施例1に係る発光装置1の製造方法は以下の通りである。まず最初に、ベース基板10が準備される。ベース基板10は、ここでは、第1の方向X及び第2の方向Yに複数の発光装置1を同時に製造することができるシリコン単結晶ウエーハ(半導体ウエーハ)が使用される(図1(B)及び図10参照。)。このベース基板10の厚さは例えば500μm−1000μmに設定される。
このように構成される発光装置1においては、第1のベース基板11の第1の主面11A上に半導体発光機能層2を配設し、この第1のベース基板11をそのままパッケージ基板として使用したので、半導体発光機能層2そのものの機械的強度を配慮する必要がなく、半導体発光機能層2の平面サイズを縮小することができる。また、第1のベース基板11の第1の主面11A上に半導体発光機能層2を積層したこの構造をそのまま利用しているので、第1のベース基板11と半導体発光機能層2とのアライメントの必要がない。また、第1のベース基板11に導電性を備え、第1のベース基板11の第1の主面11Aに半導体発光機能層2の第1の主電極21を積層しつつ電気的に接続しているので、双方の電気的な接続に必要な領域を減少することができる。更に、第1のベース基板11の第1の主面11A上に半導体発光機能層2を配設し、第1のベース基板11の裏面となる第2の主面11B上に半導体発光機能層2の領域と重複させて第1の端子81を配設しているので、双方の配置に要する領域を減少することができる。従って、次世代のモバイル機器に必要とされる発光装置1の小型化を実現することができる。
本発明の実施例2は、前述の実施例1に係る発光装置1において半導体発光機能層2の第2の主電極23と第2のベース基板12との接続構造並びに分離溝31内の絶縁体41の材料を変えた例を説明するものである。
図12に示すように、実施例2に係る発光装置1は、基本的には前述の実施例1に係る発光装置1の構造と同等の構造を有するが、半導体発光機能層2の第2の主電極23と第2のベース基板2の第3の主面12Aとを接続する配線6にワイヤを使用している。特に材料を限定するものではないが、ワイヤには例えばAuワイヤが使用されている。
実施例2に係る発光装置1の製造方法は以下の通りである。前述の実施例1に係る発光装置1の製造方法の図3に示す工程の後に、図13に示すように、半導体発光機能層2上であって光透過性導電膜24上にパッド電極25が形成されるとともに、第2のベース基板12の第3の主面12A上にパッド電極26が形成される。
このように構成される実施例2に係る発光装置1及びその製造方法においては、基本的には実施例1に係る発光装置1及びその製造方法により得られる効果と同様の効果を奏することができる。更に、実施例2に係る発光装置1においては、配線6にワイヤが使用されているので、薄膜配線のように下地の絶縁膜5及び接続孔5Hを必要としない簡易な接続構造を実現することができる。
上記のように、本発明を実施例1、その変形例、実施例2及び実施例3によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものでない。本発明は様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術に適用することができる。例えば、前述の実施例等において、発光装置1の半導体発光機能層2は第1の主電極21、発光層22、第2の主電極23のそれぞれを順次積層した構造としたが、本発明は、発光層22上に第1の主電極21及び第2の主電極23を配設し、半導体発光機能層2の表面側からのみ配線6を引き出すようにしてもよい。また、前述の実施例等において、発光装置1はLEDの場合を例として説明したが、本発明は、Laserを有する発光装置に適用することができる。
10…ベース基板
11…第1のベース基板
11A…第1の主面
11B…第2の主面
11S…第1の一側面
12…第2のベース基板
12A…第3の主面
12B…第4の主面
12S…第2の一側面
2…半導体発光機能層
21…第1の主電極
22…発光層
23…第2の主電極
31…分離溝
32…切断用溝
33、34…スクライブライン
41…絶縁体
42…絶縁性保護膜
6…配線
7…封止体
81…第1の端子
82…第2の端子
Claims (6)
- 結晶成長基板としての機能及び導電性を有し、第1の主面、それに対向する第2の主面及び前記第1の主面から前記第2の主面に至る第1の一側面を有する第1のベース基板と、
導電性を有し、第3の主面、それに対向する第4の主面及び前記第3の主面から前記第4の主面に至る第2の一側面を有し、前記第1の一側面から離間され前記第1の一側面に前記第2の一側面を対向させて配設した第2のベース基板と、
前記第1のベース基板の前記第1の一側面と前記第2のベース基板の第2の一側面との間に配設された絶縁体と、
前記第1のベース基板の前記第1の主面上にそれぞれ成膜され加工された、前記第1のベース基板に電気的に接続された第1の主電極、前記第2のベース基板の前記第3の主面に電気的に接続された第2の主電極及び前記第1の主電極と前記第2の主電極とに電気的に接続された発光層を有する半導体発光機能層と、
前記半導体発光機能層を被覆し、前記第1のベース基板の前記第1の主面上及び前記第2のベース基板の前記第3の主面上に配設された封止体と、
を備えたことを特徴とする発光装置。 - 前記半導体発光機能層の前記第2の主電極と前記第2のベース基板の前記第3の主面との間は、前記第1のベース基板、前記半導体発光機能層の前記発光層及び前記第1の主電極とは電気的に絶縁された薄膜配線又はワイヤのいずれかの配線により電気的に接続されていることを特徴とする請求項1に記載の発光装置。
- 前記第1のベース基板の前記第1の一側面以外の他の側面の一部及び前記第2のベース基板の前記第2の一側面以外の他の側面の一部に絶縁性保護膜が配設されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の発光装置。
- 前記第1のベース基板の前記第2の主面にはんだ濡れ性を有する第1の端子が配設され、前記第2のベース基板の前記第4の主面にはんだ濡れ性を有する第2の端子が配設されていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずかれに記載の発光装置。
- 結晶成長基板としての機能及び導電性を有し、第1の主面、それに離間する第3の主面及び前記第1の主面に対向する第2の主面、前記第3の主面に対向する第4の主面を有するベース基板において、前記第1の主面上にこの第1の主面に電気的に接続された第1の主電極、それに電気的に接続された発光層及びそれに電気的に接続された第2の主電極を有する半導体発光機能層をエピタキシャル成長により形成する工程と、
前記ベース基板の前記第1の主面と前記第3の主面との間において、前記第1の主面及び前記第3の主面から前記第2の主面及び前記第4の主面まで至らない分離溝を形成する工程と、
前記分離溝内に絶縁体を埋設する工程と、
前記第2の主電極と前記第3の主面との間を電気的に接続する配線を形成する工程と、
前記第1の主面上及び前記第2の主面上に前記半導体発光機能層を被覆する封止体を形成する工程と、
前記ベース基板の前記第2の主面及び前記第4の主面を前記絶縁体が露出するまで取り除き、前記分離溝を境に前記ベース基板を前記第1の主面及び前記第2の主面を有する第1のベース基板と前記第3の主面及び前記第4の主面を有する第2のベース基板とに分離する工程と、
を備えたことを特徴とする発光装置の製造方法。 - 互いに異なる第1の方向並びに第2の方向に前記ベース基板を複数配列し一体化したウエーハにおいて、前記ベース基板の前記第1の方向の前記第1の主面と前記第3の主面との間に分離溝を形成するとともに、前記ベース基板の前記第2の方向に隣り合う同士の前記第1の主面間並びに前記第3の主面間に切断用溝を形成する工程と、
前記分離溝内及び前記切断用溝内に前記絶縁体を埋設する工程と、
前記ベース基板を前記第1のベース基板及び前記第2のベース基板に分離する工程の後に、前記ベース基板の前記第1のベース基板と前記第1の方向に隣り合う他の前記ベース基板の前記第2のベース基板との間を前記第2の方向に切断するとともに、前記切断用溝内をその溝幅よりも小さい切断幅において前記第1の方向に切断し、この切断断面に前記絶縁体の一部を絶縁性保護膜として残存させる工程と、
を更に備えたことを特徴とする請求項5に記載の発光装置の製造方法。
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