JP6481458B2 - 発光装置の製造方法 - Google Patents

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    • H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48225—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/48227—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item
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    • H01L2224/48464—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond the other connecting portion not on the bonding area also being a ball bond, i.e. ball-to-ball
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    • H01L2224/49113—Disposition the connectors being bonded to at least one common bonding area, e.g. daisy chain the connectors connecting different bonding areas on the semiconductor or solid-state body to a common bonding area outside the body, e.g. converging wires
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    • H01L2224/732—Location after the connecting process
    • H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
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    • H01L2224/8385—Bonding techniques using a polymer adhesive, e.g. an adhesive based on silicone, epoxy, polyimide, polyester
    • H01L2224/83855—Hardening the adhesive by curing, i.e. thermosetting
    • H01L2224/83862—Heat curing
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    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/83909—Post-treatment of the layer connector or bonding area
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    • H01L2224/85438—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/85447—Copper (Cu) as principal constituent
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    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/91—Methods for connecting semiconductor or solid state bodies including different methods provided for in two or more of groups H01L2224/80 - H01L2224/90
    • H01L2224/92—Specific sequence of method steps
    • H01L2224/922—Connecting different surfaces of the semiconductor or solid-state body with connectors of different types
    • H01L2224/9222—Sequential connecting processes
    • H01L2224/92242—Sequential connecting processes the first connecting process involving a layer connector
    • H01L2224/92247—Sequential connecting processes the first connecting process involving a layer connector the second connecting process involving a wire connector
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    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/02—Bonding areas ; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L24/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
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    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L24/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
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    • H01L24/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L24/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
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Description

本開示は、発光装置の製造方法に関する。
半導体を用いた、ＬＥＤ（発光ダイオード）などの発光素子を実装基板に実装する際には、発光素子は、樹脂や半田などのダイボンド部材を用いて実装基板と接合される。例えば、特許文献１には、ダイボンド部材としてダイボンド樹脂を用いて発光素子が実装されることが記載されている。
具体的には、ダイボンド部材として熱硬化性樹脂を含有する液状又はペースト状のダイボンド樹脂を用いる場合は、当該ダイボンド樹脂を実装基板に塗布した後、発光素子を載置し、ダイボンド樹脂を硬化させることで発光素子が実装基板に接合される。
また、ダイボンド部材として半田ペーストを用いる場合は、半田ペーストを実装基板に塗布した後、発光素子を載置し、リフロー炉によって半田を加熱溶融し、冷却して溶融したハンダを固化させることで、発光素子が実装基板に接合される。
特開２０１０−２０５７７５号公報
しかしながら、特許文献１に記載されたような従来の工法では、発光素子は、実装の過程において、硬化する前の液状のダイボンド樹脂や、溶融して液状となったハンダ上に浮遊した状態となる。このため、ダイボンド部材が硬化するまでに、ダイボンド部材が塗布された範囲で発光素子の位置が移動することがある。また、発光素子が実装基板と確実に接合されるためには、ダイボンド部材は、発光素子の実装面よりも広範囲に塗布されることが好ましいが、ダイボンド部材が多いほど、発光素子は広い範囲まで移動しやすくなる。
このように、従来の工法では、ダイボンド部材を用いた実装の際に発光素子を高精度に位置決めして接合することが難しかった。また、複数の発光素子を狭い間隔で高密度に配置すると、ダイボンド部材が広範囲に連続して配置されることとなるため、発光素子を位置精度よく接合することが更に難しかった。
本開示に係る実施形態は、実装基板上に発光素子が接合された発光装置の製造方法において、発光素子を実装基板に対して精度よく位置決めして接合できる製造方法を提供することを課題とする。
本開示の実施形態に係る発光装置の製造方法は、実装基板と、前記実装基板上に接合され、上面に電極を有する発光素子と、を備える発光装置の製造方法であって、前記実装基板の上面に液状又はペースト状の第１接合部材を配置し、前記発光素子の実装面が前記第１接合部材を介して前記実装基板と対向するように載置し、前記第１接合部材を硬化させ、平面視で、前記第１接合部材が前記発光素子の実装面に内包される領域に設けられて前記発光素子と前記実装基板とを接合する第１接合工程と、平面視で、前記実装基板の上面の、少なくとも前記発光素子の実装面の外縁部の一部に、液状又はペースト状の第２接合部材を配置し、前記第２接合部材を硬化させる第２接合工程と、を含むように構成される。
本開示の実施形態に係る発光装置の製造方法によれば、平面視で発光素子の実装面に包含される領域に配置される第１接合部材で実装基板と接合した後、発光素子の外縁部を第２接合部材で実装基板と接合するため、発光素子を実装基板に対して精度よく位置決めして接合することができる。
実施形態に係る発光装置の構成を模式的に示す斜視図である。 実施形態に係る発光装置の構成を模式的に示す平面図である。 実施形態に係る発光装置の構成を模式的に示す断面図であり、図２ＡのＩＩＢ−ＩＩＢ線における断面を示す。 実施形態に係る発光装置で用いられる発光素子の構成を模式的に示す平面図である。 実施形態に係る発光装置で用いられる発光素子の構成を模式的に示す断面図であり、図３ＡのＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ線における断面を示す。 実施形態に係る発光装置の製造方法の手順を示すフローチャートである。 実施形態に係る発光装置の製造方法における第１接合部材配置工程を模式的に示す断面図である。 実施形態に係る発光装置の製造方法における発光素子載置工程を模式的に示す断面図である。 実施形態に係る発光装置の製造方法における第１接合部材硬化工程を模式的に示す断面図である。 実施形態に係る発光装置の製造方法における第２接合部材配置工程を模式的に示す断面図である。 実施形態に係る発光装置の製造方法における第２接合部材硬化工程を模式的に示す断面図である。 実施形態に係る発光装置の製造方法における第２接合部材配置工程において、第２接合部材の供給直後の状態を模式的に示す平面図である。 実施形態に係る発光装置の製造方法における第２接合部材配置工程において、第２接合部材が広がった状態を模式的に示す平面図である。 実施形態に係る発光装置の製造方法における配線工程を模式的に示す断面図である。 実施形態に係る発光装置の製造方法における光反射部材形成工程を模式的に示す断面図である。 実施形態に係る発光装置の製造方法における封止工程を模式的に示す断面図である。
以下、実施形態に係る発光装置の製造方法について、図面を参照しながら説明する。なお、各図面が示す部材のサイズや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。更に以下の説明において、同一の名称、符号については、原則として同一もしくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。
＜実施形態１＞
［発光装置の構成］
実施形態に係る発光装置の構成について、図１、図２Ａ及び図２Ｂを参照して説明する。なお、説明の便宜上、図２Ａに示した平面図において、光反射部材６は外形を二点鎖線で、封止部材７は外形を破線でそれぞれ示し、内部を透視した状態で示している。また、図２Ｂにおいて、発光素子１の細部構造は省略して示しているが、上面側にｎ側電極１３及びｐ側電極１４を有し、下面側に基板１１を有している。後記する図５Ｂ〜図６Ｂ、図８Ａ〜図８Ｃに示した発光素子１についても同様である。
発光装置１００は、複数の発光素子１が実装基板２上に配列されて構成されている。本実施形態では、具体的には、１８個の発光素子１が、６行３列に配列されている。発光素子１は、それぞれ、第１接合部材３１と第２接合部材３２とで構成される接合部材３によって実装基板２の上面に接合されている。実装基板２の上面には正電極２２、負電極２３及び中継配線部２４からなる配線パターンが、発光素子１が配置された領域を囲むように設けられている。発光素子１は、ワイヤ４を用いて発光素子１同士及びこれらの配線パターンとの間で電気的に接続され、正電極２２及び負電極２３に外部電源を接続することで、これらの発光素子１が発光するように構成されている。また、正電極２２及び負電極２３間には、保護素子５が設けられている。また、発光素子１が配置された領域を囲むように光反射部材６が設けられており、当該光反射部材６で囲まれた領域内に封止部材７が充填され、発光素子１やワイヤ４などが封止されている。
なお、実装基板２の外形形状及び発光素子１の配列態様は、矩形に限定されず、円形、多角形などに適宜に変更することができる。また、発光素子１は複数個が２次元配列されるものに限定されず、１次元配列されてもよく、１個であってもよい。
以下、各構成について順次に詳細に説明する。
発光素子１は、上面に一対の電極であるｎ側電極１３及びｐ側電極１４を有し、下面側が第１接合部材３１及び第２接合部材３２を用いて実装基板２の上面と接合されている。
本実施形態において、図２Ａ中の上３行に配列された発光素子１は、ｎ側電極１３が右側に、ｐ側電極１４が左側になる向きで配置され、下３行に配列された発光素子１は、ｎ側電極１３が左側に、ｐ側電極１４が右側になる向きで配置されている。上３行の各行の３個の発光素子１は、行方向（横方向）に正電極２２の配線部２２ｂと中継配線部２４との間にワイヤ４を用いて直列に接続され、上３行の各列の３個の発光素子１は並列に接続されている。また、下３行の各行の３個の発光素子１は、行方向（横方向）に負電極２３の配線部２３ｂと中継配線部２４との間にワイヤ４を用いて直列に接続され、下３行の各列の３個の発光素子１は並列に接続されている。従って、１８個の発光素子１は、正電極２２及び負電極２３に対して、６個で１組の発光素子１が直列に接続され、３組の直列接続が並列接続されている回路と等価となるように接続されている。
ここで、発光素子１の構成例について、図３Ａ及び図３Ｂを参照して説明する。図３Ａ及び図３Ｂを参照して説明する。
本実施形態の発光素子１は、ＬＥＤなどの半導体発光素子を好適に用いることができる。本実施形態における発光素子１は、平面視で矩形に形成され、基板１１と、半導体積層体１２と、ｎ側電極１３と、ｐ側電極１４と、保護膜１５とを備えて構成されている。また、本実施形態における発光素子１は、基板１１の一方の主面上に、ＬＥＤ（発光ダイオード）構造を有する半導体積層体１２を備え、更に半導体積層体１２の一方の面側にｎ側電極１３及びｐ側電極１４とを備え、上面側を発光面として実装する実装形態に適した構造を有している。
基板１１は、半導体積層体１２を支持する部材である。具体的な材料としては、サファイアやＳｉＣのような材料を用いることができる。また、基板１１は、例えば、半導体積層体１２をエピタキシャル成長させる成長基板であってもよい。例えば、半導体積層体１２をＧａＮ（窒化ガリウム）などの窒化物半導体を用いて形成する場合には、サファイアを好適に用いることができる。
半導体積層体１２は、基板１１の上面である一方の主面上に、ｎ型半導体層１２ｎ、活性層１２ａ及びｐ型半導体層１２ｐが積層されてなり、ｎ側電極１３及びｐ側電極１４間に電流を通電することにより発光するように構成されている。
半導体積層体１２には、ｐ型半導体層１２ｐ及び活性層１２ａが部分的に存在しない領域、つまりｎ型半導体層１２ｎが露出した領域１２ｂを有する。当該ｎ型半導体層１２ｎが露出した領域１２ｂにはｎ側電極１３が設けられ、ｎ型半導体層１２ｎと電気的に接続されている。
また、ｐ型半導体層１２ｐの上面の略全面には、透光性電極１４１が設けられ、更に透光性電極１４１の上面の一部にパッド電極１４２が設けられている。
ｎ側電極１３は、発光素子１に外部からの電流を供給するための負極側のパッド電極である。ｎ側電極１３は、ワイヤボンディングなどによる外部との接続に適するように、例えば、Ｃｕ、Ａｕ又はこれらの何れかの金属を主成分とする合金を用いることができる。
ｐ側電極１４は、ｐ型半導体層１２ｐの上面において、ｐ型半導体層１２ｐと電気的に接続されるように設けられ、発光素子１に外部からの電流を供給するための正極側の電極である。また、ｐ側電極１４は、透光性電極１４１とパッド電極１４２とが積層された構造を有している。
下層側の透光性電極１４１は、ｐ型半導体層１２ｐの上面の略全面を被覆するように設けられている。透光性電極１４１は、パッド電極１４２を介して外部から供給される電流をｐ型半導体層１２ｐの全面に拡散するための電流拡散層として機能するものである。透光性電極１４１は、例えば、導電性金属酸化物から形成され、可視光（可視領域）において高い透光性を有し、導電率の高い材料であることから、ＩＴＯ（ＳｎドープＩｎ２Ｏ３）を好適に用いることができる。
上層側のパッド電極１４２は、透光性電極１４１の上面の一部に設けられ、外部の電極と接続するための層である。また、パッド電極１４２は、ワイヤボンディングなどにより外部と接続するための外部接続部１４２ａと、外部接続部１４２ａから延伸し、電流をより効率的に拡散させるための延伸部１４２ｂとから構成されている。パッド電極１４２は、前記したｎ側電極１３と同様に、ワイヤボンディングなどによる外部との接続に適するように、例えば、Ｃｕ、Ａｕ又はこれらの何れかの金属を主成分とする合金を用いることができる。
保護膜１５は、透光性及び絶縁性を有し、基板１１の側面及び下面を除き、発光素子１の上面及び側面の略全体を被覆する膜である。また、保護膜１５は、外部と接続するための領域であるｎ側電極１３の上面及びパッド電極１４２の上面に、それぞれ開口部１５ｎ及び開口部１５ｐを有している。保護膜１５としては、例えば、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３などの酸化物、ＳｉＮなどの窒化物、ＭｇＦ２などのフッ化物を好適に用いることができる。
なお、発光素子１において、ｎ側電極１３及びｐ側電極１４の配置領域や形状、層構造などは、本実施形態に限定されるものではなく、適宜に定めることができる。
また、発光素子１は、一方の面側にｎ側電極１３及びｐ側電極１４を有するものに限定されず、一方の面側にｎ側電極１３を有し、他方の面側にｐ側電極１４を有するものであってもよい。この場合は、発光素子１の実装面側に設けられた一方の電極が、実装基板２の上面に設けられた配線パターンと電気的に接続されるように、第１接合部材３１として、導電性を有する接着剤、例えば、半田などの金属や、熱硬化性樹脂に導電性粒子を含有した異方導電性ペーストなどを用いることができる。また、発光素子１の反対側の面に設けられた他方の電極はワイヤボンディングにより配線パターンと電気的に接続することができる。
発光素子１は、接合部材３と接合される表面が、接合部材３と濡れ性のよい材料であることが好ましい。例えば、接合部材３が半田などの金属材料であって、発光素子１の下面に接合される場合には、発光素子１の下面にＡｕやＳｎを最表面とする金属膜を有することが好ましい。特に、第１接合部材３１が半田などの金属である場合には、発光素子１の下面の一部に金属膜を設けることで、この金属膜が形成された部分において、発光素子１と第１接合部材３１とを接合させることができる。このとき、金属膜を発光素子１の外縁から内側の部分に設け、金属膜に周囲を第１接合部材３１と濡れ性が悪い材料（例えば、サファイア）とすることで、発光素子の外縁部には第１接合部材３１が付着しない。この第１接合部材３１が付着し難い部分において、熱硬化性樹脂を主材料とする第２接合部材３２と接合することで、容易に本実施形態の発光装置１００を製造することができる。
図１、図２Ａ及び図２Ｂに戻って、発光装置１００の構成について説明を続ける。
本実施形態の実装基板２は、発光素子１などの電子部品を実装するための基板であり、矩形平板状の基体２１と、基体２１の上面に設けられた配線パターンである正電極２２、負電極２３及び中継配線部２４とを備えている。
基体２１は、絶縁性材料を用いることが好ましく、かつ、発光素子１から放出される光や外光などが透過しにくい材料を用いることが好ましい。また、ある程度の強度を有する材料を用いることが好ましい。具体的には、セラミックス（Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＮなど）、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ＢＴレジン（bismaleimide triazine resin）、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）などの樹脂が挙げられる。また、基体２１の上面は、少なくとも発光素子１を実装する領域は良好な光反射性を有することが好ましく、例えば、Ａｇ、Ａｌなどの金属や白色顔料を含有した白色樹脂などを用いた光反射層を設けることが好ましい。
正電極２２は、外部電源と接続するためのパッド部２２ａと、発光素子１及び保護素子５とワイヤ接続するための配線部２２ｂとを有している。配線部２２ｂは、左上の領域に設けられたパッド部２２ａから矩形状の発光素子１の配置領域の左辺に沿って延伸するように設けられている。
負電極２３は、外部電源と接続するためのパッド部２３ａと、発光素子１及び保護素子５とワイヤ接続するための配線部２３ｂとを有している。また、配線部２３ｂの近傍に、負電極であることを識別するためのカソードマークＣＭが設けられている。配線部２３ｂは、右下の領域に設けられたパッド部２３ａから発光素子１の矩形状の配置領域の下辺及び左辺に沿って延伸するように設けられている。
中継配線部２４は、正電極２２と負電極２３との間における配線を中継するためのものであり、発光素子１の矩形状の配置領域の右辺に沿って延伸するように設けられている。
配線部２２ｂ、配線部２３ｂ及び中継配線部２４は、ワイヤ４を用いて、発光素子１と前記したように電気的に接続されている。また、保護素子５が、配線部２２ｂの一端に半田などの導電性接着剤を用いて機械的及び電気的に接続されるとともに、ワイヤ４を用いて配線部２３ｂと電気的に接続されている。配線パターンである正電極２２，負電極２３及び中継配線部２４としては、例えば、Ｃｕ，Ａｕ，Ａｇ，Ａｌなどの金属膜を用いることができる。
なお、正電極２２、負電極２３及び中継配線部２４は、図２Ａに示した例に限定されず、発光素子１の配列の態様や電気的な接続の態様に応じて適宜な配線パターンとすることができる。
本実施形態においては、発光素子１は基体２１上に接合されているが、これに限定されない。例えば、正電極２２、負電極２３、中継配線部２４、基体２１上に設けられたその他の金属部材の上に実装されていてもよい。また、本実施形態の実装基板２は、絶縁性の基体２１の上面に導電性の電極などが設けられている構成であるが、これに限定されず、実装基板２は、基体２１を備えない（つまり、電極のみで構成されている）ものであってもよい。
接合部材３は、発光素子１を実装基板２の上面に接合するための部材であり、第１接合部材３１と第２接合部材３２とから構成されている。本実施形態では、発光素子１は、まず、第１接合工程Ｓ１０３（図４参照）において、第１接合部材３１を用いて実装基板２に対して良好な精度で位置決めされるように接合され、第２接合工程Ｓ１０４（図４参照）において、第２接合部材３２を用いて実装基板２と接合される。
第１接合部材３１は、平面視で、各発光素子１の実装面である基板１１の下面に内包される領域に設けられる。第１接合部材３１は、液状又はペースト状の状態で実装基板２と発光素子１との間に配置された後、加熱などの処理をされることにより硬化して接合強度を発揮するものである。第１接合部材３１としては、金属、熱硬化性樹脂、金属粒子を含有する熱硬化性樹脂などを好適に用いることができる。
なお、第２接合部材３２が加熱処理をされることによって硬化して接合強度を発揮する材料である場合、第１接合部材３１が加熱により溶融ないし再溶融する性質を有する場合は、第１接合部材３１が溶融する温度が、第２接合部材３２の加熱温度よりも高くなるように第１接合部材３１及び第２接合部材３２の材料が選択される。
第２接合部材３２は、平面視で、各発光素子１の実装面の外縁部の少なくとも一部に設けられる。第２接合部材３２によって、発光素子１と実装基板２との接合を高めることができる。第２接合部材３２は、液状又はペースト状の状態で発光素子１の外縁部に配置された後、加熱処理をされることにより硬化して接合強度を発揮する。第２接合部材３２としては、金属、熱硬化性樹脂、金属粒子を含有する熱硬化性樹脂などを好適に用いることができる。
本実施形態においては、図２Ｂなどに示すように、第２接合部材３２は、複数の発光素子１の間において連続して設けられている。しかし、第２接合部材３２の構成はこれに限定されず、発光素子１ごとに分離していてもよい。言い換えると、各発光素子１の下方に、互いに分離した第２接合部材３２が設けられていてもよい。
第２接合部材３２は、発光素子１の下面の、例えば、９９％以上、８５％以上、又は５０％以上の面積において接合していることが好ましい。
ここで、第１接合部材３１及び第２接合部材３２の材料の組み合わせの例について、表１を参照して説明する。表１は、第１接合部材３１及び第２接合部材３２の材料の組み合わせを例示するものである。第１接合部材３１及び第２接合部材３２の組み合わせとしては、金属同士を組み合わせる場合、金属と熱硬化性樹脂とを組み合わせる場合、熱硬化性樹脂同士を組み合わせる場合、金属を含有する熱硬化性樹脂と熱硬化性樹脂とを組み合わせる場合とを挙げることができる。また、第２接合部材３２を硬化させるための加熱処理において、第１接合部材３１の接合が維持されるように、第１接合部材３１及び第２接合部材３２の材料が選択される。
Figure 0006481458
（金属−金属）
表１の組み合わせＮｏ．１〜Ｎｏ．４に示す例は、第１接合部材３１の材料である第１金属及び第２接合部材３２の材料である第２金属の何れもが、半田などの、比較的低温（例えば、３００℃以下程度）で溶融する融点を有する金属を組み合わせたものである。
このような金属は、加熱処理によって溶融した後、冷却されて硬化（固化）することで、発光素子１と実装基板２とを接合するものである。また、金属は、硬化後であっても、融点以上の温度に加熱されることで、再溶融して接合力を消失する。そこで、金属同士を組み合わせる場合は、第２接合部材３２の金属の融点（第１の温度）が、第１接合部材３１の金属の融点（第２の温度）よりも低温となるようにそれぞれの材料が選択される。これによって、第２接合部材３２を硬化させる際に、第１接合部材３１が再溶融せずに、接合力を維持できる温度条件で加熱処理を行うことができる。
第１接合部材３１、第２接合部材３２の金属としては、例えば、ＡｕＳｎ系の低融点（２１７℃）の共晶組成（Ａｕ１：Ｓｎ９）の半田、ＡｕＳｎ系の高融点（２７８℃）の共晶組成（Ａｕ７８：Ｓｎ２２）の半田、ＪＩＳ Ｚ ３２８３：２００６で定められたＳｎＣｕ系などの鉛フリー半田などを好適に用いることができる。ここで、組成Ａｕ１：Ｓｎ９は、Ａｕが１０質量％、Ｓｎが９０質量％であることを示し、組成Ａｕ７８：Ｓｎ２２は、Ａｕが７８質量％、Ｓｎが２２質量％であることを示す。
なお、金属同士の組み合わせにおいて、硬化前の第１接合部材３１及び第２接合部材３２は、それぞれ第１ペースト及び第２ペーストとして、前記した金属の粒子をフラックスなどの溶剤に含有させて液状又はペースト状の状態で用いられる。
（金属−熱硬化性樹脂）
表１の組み合わせＮｏ．４〜Ｎｏ．９に示す例は、第１接合部材３１として、半田などの、比較的低温（好ましくは、３００℃以下程度）で溶融する融点を有する金属を用い、第２接合部材３２として、熱硬化性樹脂を用いるように組み合わせたものである。
第１接合部材３１としては、前記した金属同士を組み合わせる場合と同様の金属を用いることができる。また、第２接合部材３２としては、透光性が良好で、耐熱性、耐候性及び耐光性に優れる熱硬化性樹脂を用いることが好ましい。このような熱硬化性樹脂としては、例えば、シリコーン樹脂、シリコーン変性樹脂、エポキシ樹脂、エポキシ変性樹脂、ユリア樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、又はこれらの樹脂を１種類以上含むハイブリッド樹脂などを挙げることができ、なかでも、シリコーン樹脂又はエポキシ樹脂が好ましい。このような材料の硬化温度は、約１２０〜１８０℃である。
また、金属と熱硬化性樹脂とを組み合わせる場合は、第２接合部材３２の熱硬化性樹脂の硬化温度が、第１接合部材３１の金属の融点よりも低温となるようにそれぞれの材料が選択される。これによって、第２接合部材３２を硬化させる際に、第１接合部材３１が再溶融せずに、接合力を維持できる温度条件で加熱処理を行うことができる。
（熱硬化性樹脂−熱硬化性樹脂）
表１の組み合わせＮｏ．１０〜Ｎｏ．１３に示す例は、第１接合部材３１及び第２接合部材３２の何れもが、熱硬化性樹脂を用いるように組み合わせたものである。熱硬化性樹脂は、加熱処理することにより硬化して発光素子１と実装基板２とを接合するものであるが、硬化した熱硬化性樹脂は再加熱されても再溶融せず、接合力が維持される。従って、第１接合部材３１に用いられる熱硬化性樹脂と、第２接合部材３２に用いられる熱硬化性樹脂とは、硬化温度が同じでも、何れかが高くなるように組み合わせてもよい。
（金属含有熱硬化性樹脂−熱硬化性樹脂）
表１の組み合わせＮｏ．１４及びＮｏ．１５に示す例は、第１接合部材３１として比較的高温（少なくとも、熱硬化性樹脂の硬化温度よりも高い）の融点を有する金属の粒子を熱硬化性樹脂に含有させた金属ペーストを用い、第２接合部材３２として熱硬化性樹脂を用いるように組み合わせたものである。金属としては、例えば、ＡｇやＣｕを用いることができる。第１接合部材３１の接合力は、熱硬化性樹脂の硬化によるものであるが、金属の粒子を含有させることで、発光素子１から実装基板２へ良好に熱伝導されるため、発光素子１の温度上昇を抑制することができる。また、金属の粒子を含有させることで第１接合部材３１に導電性を持たせ、発光素子１と実装基板２との電気的な接続を行うこともできる。
また、第２接合部材３２を硬化させるための加熱処理を行っても、第１接合部材３１は熱硬化性樹脂であるため、第１接合部材３１の接合力は維持される。従って、第１接合部材３１に用いられる熱硬化性樹脂と、第２接合部材３２に用いられる熱硬化性樹脂とは、硬化温度が同じでも、何れかが高くなるように組み合わせてもよい。
なお、第１接合部材３１及び第２接合部材３２に用いられる熱硬化性樹脂としては、前記した熱硬化性樹脂同士を組み合わせる場合と同様の材料を用いることができる。
なお、発光素子１として、一方の電極が実装面側に設けられている場合は、第１接合部材３１として、半田などの金属、又は熱硬化性樹脂に導電性粒子を含有した金属含有熱硬化性樹脂の導電性接着剤を用いて、実装基板２の電極上に接合することで、発光素子１と実装基板２との電気的な接続と実装とを行うことができる。
なお、第１接合部材３１又は第２接合部材３２にエポキシ樹脂やシリコーン樹脂のような透光性の材料を用いる場合は、当該熱硬化性樹脂に光反射性物質の粒子を含有させるようにしてもよい。第１接合部材３１又は／及び第２接合部材３２に光反射性物質の粒子を含有させて光反射性を付与することにより、発光素子１の上面側からの光を取り出し効率を向上させることができ、その結果として、発光装置１００としての光取り出し効率を向上させることができる。光反射性物質としては、母材である透光性の材料との屈折率の差が大きい材料が好ましく、例えば、ＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、ＭｇＯなどを好適に用いることができる。
本実施形態の発光装置１００は、ワイヤ４を備える。ワイヤ４は、発光素子１同士、及び発光素子１と配線部２２ｂ,２３ｂ及び中継配線部２４との間を電気的に接続するための配線部材である。また、ワイヤ４は、保護素子５と配線部２３ｂとを電気的に接続するためにも用いられる。ワイヤ４としては、良好な導電性を有するＣｕ，Ａｕ，Ａｇ，Ａｌなどの金属又はこれらの金属を主成分とする合金を用いた金属ワイヤを好適に用いることができる。
本実施形態の発光装置１００は、保護素子５を備える。保護素子５は、発光素子１を静電放電から保護するなどの目的で設けられる。保護素子５としては、例えば、ツェナーダイオードを、正電極２２及び負電極２３の間に発光素子１と逆極性に接続して用いることができる。また、保護素子５として、バリスタ、抵抗、キャパシタなどを用いることもできる。
本実施形態の保護素子５は、配線部２２ｂ上に半田などの導電性接着剤を用いて接合されることで、一方の電極が電気的に接続されている。また、保護素子５の他方の電極は、ワイヤ４を用いて配線部２３ｂと電気的に接続されている。
本実施形態の発光装置１００は、光反射部材６を備える。光反射部材６は、配線部２２ｂ，２３ｂの一部、中継配線部２４、保護素子５及びこれらに接続されるワイヤ４の一部を覆うように形成される。そのため、配線部２２ｂ，２３ｂ、中継配線部２４及びワイヤ４を、光を吸収しやすいＡｕで形成した場合であっても、発光素子１から出射された光が配線部２２ｂ，２３ｂ、中継配線部２４及びワイヤ４には到達せずに光反射部材６によって反射される。従って、出射光のロスを軽減することができ、発光装置１００の光の取り出し効率を向上させることができる。更に、配線部２２ｂ，２３ｂの一部、中継配線部２４、保護素子５及びこれらに接続されるワイヤ４の一部を光反射部材６で覆うことによって、これらの部材を塵芥、水分、外力等から保護することができる。
光反射部材６は、実装基板２上において発光素子１の配置領域を囲うように四角枠状に形成されることが好ましい。このように発光素子１の配置領域の周囲を囲うように光反射部材６を形成することで、例えば、図２Ａの上下左右の端部に配置された発光素子１から横方向に出射されて発光素子１の配置領域の周囲に向う光も光反射部材６によって上方に反射することができる。従って、出射光のロスを軽減することができ、発光装置１００の光の取り出し効率を向上させることができる。
光反射部材６の材料としては、良好な透過性と絶縁性とを有する樹脂材料、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂などを好適に用いることができる。また、母体となる樹脂に、例えば、ＴｉＯ２，Ａｌ２Ｏ３，ＺｒＯ２，ＭｇＯなど光反射性物質の粒子を分散することで、光反射性を付与することができる。
本実施形態の発光装置１００は、封止部材７を備える。封止部材７は、光反射部材６で囲まれた領域である凹部内を充填するように設けられ、実装基板２上に配置された発光素子１、保護素子５及びワイヤ４を、塵芥、水分、外力などから保護するための部材である。
封止部材７の材料としては、良好な透光性、耐候性及び耐光性を有するものが好ましく、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ユリア樹脂などを好適に用いることができる。また、このような樹脂材料に、適宜に、波長変換物質（蛍光体）、着色剤、光拡散性物質、その他のフィラーを含有させてもよい。また、封止部材７の表面を盛り上がらせて砲弾型形状や凸レンズ形状として、封止部材７にレンズ機能をもたせるようにしてもよい。
［発光装置の動作］
次に、本実施形態の発光装置１００の動作について、図２Ａ〜図３を参照して説明する。
実装基板２の正電極２２及び負電極２３に外部電源を接続することで、ワイヤ４及び中継配線部２４を介して各発光素子１に電力が供給されて発光する。発光素子１から上方に出射される光は、封止部材７を通って上面から外部に取り出される。また、発光素子１から横方向に出射される光は、光反射部材６の側面で反射されて、封止部材７を介して上面から外部に取り出される。また、発光素子１から下方に出射される光は、第１接合部材３１、第２接合部材３２又は基体２１によって反射され、封止部材７を介して上面から外部に取り出される。
また、各発光素子１は、第１接合部材３１によって良好な精度で位置決めされて実装基板２と接合されているため、発光装置１００は良好な配光特性を得ることができる。
［発光装置の製造方法］
次に、本実施形態に係る発光装置の製造方法について、図４〜図８Ｃを参照して説明する。本実施形態に係る発光装置の製造方法は、発光素子準備工程Ｓ１０１と、実装基板準備工程Ｓ１０２と、第１接合工程Ｓ１０３と、第２接合工程Ｓ１０４と、配線工程Ｓ１０５と、光反射部材形成工程Ｓ１０６と、封止工程Ｓ１０７とが含まれている。
また、第１接合工程Ｓ１０３は、第１接合部材配置工程Ｓ１０３ａと、発光素子載置工程Ｓ１０３ｂと、第１接合部材硬化工程Ｓ１０３ｃとを含んでいる。第２接合工程Ｓ１０４は、第２接合部材配置工程Ｓ１０４ａと、第２接合部材硬化工程Ｓ１０４ｂとを含んでいる。
発光素子準備工程Ｓ１０１は、図３Ａ及び図３Ｂに示したような構成の、個片化された発光素子１を準備する工程である。以下に、発光素子１を製造する工程例について説明するが、これに限定されるものではない。
具体的には、まず、サファイアなどの基板１１の上面に、ＭＯＣＶＤ法などにより、窒化物半導体などの半導体材料を用いて、ｎ型半導体層１２ｎ、活性層１２ａ及びｐ型半導体層１２ｐを順次積層した半導体積層体１２を形成する。次に、半導体積層体１２の表面の一部の領域について、上面側からｐ型半導体層１２ｐ及び活性層１２ａの全部、並びにｎ型半導体層１２ｎの一部を除去してｎ型半導体層１２ｎを露出させる。
その後、ｐ型半導体層１２ｐの上面の略全面を覆うように、ＩＴＯなどの透光性導電材料を用いて透光性電極１４１を形成する。更に、透光性電極１４１の上面の一部に、Ｃｕ、Ａｕなどの金属材料を用いてパッド電極１４２を形成することで、ｐ側電極１４を形成する。また、露出されたｎ型半導体層１２ｎの上面に、Ｃｕ、Ａｕなどの金属材料を用いてパッド電極１３２を形成することで、ｎ側電極１３を形成する。
次に、ｎ側電極１３及びパッド電極１４２の上面の外部と接続するための領域に開口部１５ｎ，１５ｐを有するように、ＳｉＯ２などの透光性の絶縁材料を用いて、ウエハ全体を被覆する保護膜１５を形成する。
次に、ダイシング法やスクライブ法を用いてウエハを切断することで、発光素子１を個片化する。なお、ウエハを切断する前に、基板１１の半導体積層体１２が設けられていない側の面を研磨して、基板１１を薄くしてもよい。
なお、基板１１の底面に金属材料との接合性を高める金属膜を設ける工程を有してもよい。
実装基板準備工程Ｓ１０２は、絶縁性の基体２１の上面に配線パターンである正電極２２、負電極２３及び中継配線部２４が形成された実装基板２を準備する工程である。これらの配線パターンは、例えば、基体２１の上面全体に金属膜を形成し、当該金属膜上に配線パターンとして残す領域を被覆するマスクを設け、露出した金属膜をエッチングすることで形成するサブトラクティブ法などで形成することができる。
なお、発光素子準備工程Ｓ１０１と実装基板準備工程Ｓ１０２とは、何れの工程を先に行ってもよく、並行して行うようにしてもよい。また、本明細書において、準備工程とは、発光素子１又は実装基板２を前記したような方法で製造することに限定されず、購入などにより入手することも含むものである。
第１接合工程Ｓ１０３は、第１接合部材３１を用いて、発光素子１を実装基板２の上面の所定位置に精度よく位置決めして接合する工程である。前記したように、この工程には、３つの工程が含まれる。
まず、第１接合部材配置工程Ｓ１０３ａにおいて、液状又はペースト状の第１接合部材３１を、実装基板２の上面の、各発光素子１が配置される予定である所定の個別配置領域１ａごとに、当該個別配置領域１ａ内に、ディスペンス法などによって適量を供給する。ここで適量とは、次工程である発光素子載置工程Ｓ１０３ｂにおいて、第１接合部材３１上に発光素子１が載置されることで、液状又はペースト状の第１接合部材３１が押し広げられた際に、第１接合部材３１が発光素子１の実装面からはみ出さない量である。また、第１接合部材３１は、少なくとも、第２接合工程Ｓ１０４において、発光素子１が強固に固着されるまでの間に、発光素子１が実装基板２から剥がれたり、位置がずれたりしない程度の強度で接合できる量が供給される。第１接合部材３１は、平面視で発光素子１の略中央部に設けられるように配置されることが好ましい。
次に、発光素子載置工程Ｓ１０３ｂにおいて、例えば、コレットなどを用いて、発光素子１を実装基板２の上面の各個別配置領域１ａに第１接合部材３１を介して載置する。
次に、第１接合部材硬化工程Ｓ１０３ｃにおいて、加熱装置２０１を用いた加熱処理を行うことによって、第１接合部材３１を硬化させることで発光素子１と実装基板２と接合させる。
ここで、硬化前の第１接合部材３１が半田などの金属粒子がフラックスなどの溶剤に混合されたペーストである場合は、当該金属粒子の融点以上の温度に加熱することで金属粒子を溶融させ、その後に当該金属が冷却されて硬化（固化）することで、発光素子１と実装基板２とが接合される。
なお、冷却は冷却装置を用いてもよく、室温下に放置する放冷であってもよい。
また、硬化前の第１接合部材３１が熱硬化性樹脂である場合、又は、例えば、Ａｇペーストのように、比較的融点の高い金属の粒子と熱硬化性樹脂とを含有する場合は、熱硬化性樹脂の仮硬化温度以上に加熱することで、第１接合部材３１を硬化させることができる。言い換えると、第１接合部材硬化工程Ｓ１０３ｃにおける第１接合部材３１の硬化は、発光素子１と実装基板２とを接合できるものであればよく、仮硬化であってもよい。
なお、この工程において、熱硬化性樹脂を本硬化させる条件の温度及び加熱時間で行い、第１接合部材３１を本硬化させてもよい。
なお、加熱装置２０１としては、第１接合部材３１の種類や硬化させるために必要な加熱温度などによって適宜に選択することができ、例えば、リフロー炉、オーブン、赤外線加熱装置、レーザ加熱装置、温風加熱装置、実装基板２を載置できる板状ヒーターなどを用いることがきる。
また、本実施形態の第１接合工程Ｓ１０３において、第１接合部材３１が、平面視で発光素子１の実装面を包含する領域内に配置される。第１接合部材３１が、硬化前の液状又はペースト状の状態、加熱処理の途中で粘度が低下した状態、又は第１接合部材３１が低融点の金属である場合においては溶融して液状となった状態においても、当該第１接合部材３１を介して実装基板２上に載置された発光素子１が所定の個別配置領域１ａの範囲から大きく位置ズレすることがなく、精度よく発光素子１を位置決めすることができる。そして、第１接合部材３１を硬化させることで、発光素子１を精度よく位置決めしたまま実装基板２と接合することができる。
第２接合工程Ｓ１０４は、第１接合工程Ｓ１０３の後に、第２接合部材３２を用いて、発光素子１の外縁部と実装基板２とを接合する工程である。前記したように、この工程には、２つの工程が含まれる。
まず、第２接合部材配置工程Ｓ１０４ａにおいて、液状又はペースト状の第２接合部材３２をディスペンサなどを用いて供給し、各発光素子１の外縁部の少なくとも一部が被覆されるように配置する。第２接合部材３２は、発光素子１が実装基板２と、より強固に接合されるように、各発光素子１の外縁部の全周を囲むように配置することが好ましい。また、第２接合部材３２は、第１接合部材３１と接し、第１接合部材３１の全周を囲むように配置することが好ましい。また、第２接合部材３２は、発光素子１ごとに互いに分離して配置されてもよいが、発光素子１の間を埋めるように配置することで、複数の発光素子１の全体と実装基板２とを更に強固に接合することができる。
また、複数の発光素子１が、例えば、１ｍｍ以下のように、比較的狭い間隔で配置されている場合は、発光素子１の角部に適量を滴下するように供給して（図７Ａ参照）、そのまま放置することにより、発光素子１の外縁部の全周に配置することができる（図７Ｂ参照）。このとき、第２接合部材３２を当該配置間隔に応じた粘度に調製することで、重力及び毛細管現象によって、第２接合部材３２を発光素子１の外周や発光素子１同士の間に広げることができる（図７Ｂ参照）。
なお、ここで適量とは、第２接合部材３２が、発光素子１の外縁部を全周に亘って広がることができる量をいうものである。
更にまた、発光素子１が第１接合部材３１で接合されている実装基板２を減圧下に配置して、第２接合部材３２を供給することで、発光素子１の下面と実装基板２の上面との間の隙間が狭い場合でも、当該隙間により良好に第２接合部材３２を浸透させることができる。これによって、発光素子１と実装基板２との接合強度を高めることができる。
次に、第２接合部材硬化工程Ｓ１０４ｂにおいて、加熱装置２０１を用いた加熱処理を行い、第２接合部材３２を硬化させて発光素子１と実装基板２とを接合させる。加熱装置２０１は、第２接合部材３２の種類や硬化させるために必要な加熱温度などに応じて、第１接合部材硬化工程Ｓ１０３ｃと同様のものを用いることができる。また、第２接合部材硬化工程Ｓ１０４ｂにおける加熱処理は、前記した第１接合部材硬化工程Ｓ１０３ｃと同様に、用いる第２接合部材３２を硬化させることができる温度で行われる。
また、第１接合部材３１が加熱処理によって溶融する金属材料である場合は、第２接合部材硬化工程Ｓ１０４ｂにおける加熱処理は、第１接合部材３１が再溶融しないように、第１接合部材硬化工程Ｓ１０３ｃにおける加熱処理よりも低温で行われる。
表１に示した組み合わせＮｏ．１〜Ｎｏ．３のように、第１接合部材３１が加熱処理により溶融する金属である場合は、第２接合部材３２として用いられる金属は、第１接合部材３１として用いられる金属よりも低い融点の材料が用いられる。従って、第２接合部材硬化工程Ｓ１０４ｂの加熱処理は、第２接合部材３２の金属が溶融可能で、第１接合部材３１の金属が溶融しない温度で行われる。これによって、第１接合部材３１による接合力が維持され、発光素子１が剥がれたり位置ズレしたりすることなく、第２接合部材３２によって、発光素子１と実装基板２とを強固に接合することができる。
また、表１に示した組み合わせＮｏ．４〜Ｎｏ．９のように、第１接合部材３１が加熱処理により溶融する金属である場合は、第２接合部材３２として用いられる熱硬化性樹脂は、第１接合部材３１として用いられる金属の融点よりも低い温度で本硬化可能な材料が用いられる。従って、第２接合部材硬化工程Ｓ１０４ｂの加熱処理は、第２接合部材３２の熱硬化性樹脂が本硬化可能で、第１接合部材３１の金属が溶融しない温度で行われる。これによって、第１接合部材３１による接合力が維持され、発光素子１が剥がれたり位置ズレしたりすることなく、第２接合部材３２によって、発光素子１と実装基板２とを強固に接合することができる。
また、表１に示した組み合わせＮｏ．１０〜Ｎｏ．１３又はＮｏ．１４〜Ｎｏ．１５のように、第１接合部材３１が熱硬化性樹脂又は比較的高い融点を有する金属を含有する熱硬化性樹脂である場合は、加熱処理によって、第１接合部材３１が再溶融しない。このため、第２接合部材３２として用いられる熱硬化性樹脂は、第１接合部材３１として用いられる熱硬化性樹脂と硬化温度が同じでも、高くても、低くてもよい。また、この場合は、第２接合部材硬化工程Ｓ１０４ｂにおける加熱処理の温度に拘わらず、第１接合部材３１による接合力が維持されるため、発光素子１が剥がれたり位置ズレしたりすることなく、第２接合部材３２によって、発光素子１と実装基板２とを強固に接合することができる。
また、第１接合部材硬化工程Ｓ１０３ｃにおいて第１接合部材３１を仮硬化させる場合は、第１接合部材３１の熱硬化性樹脂は、第２接合部材硬化工程Ｓ１０４ｂにおいて第２接合部材３２の熱硬化性樹脂を本硬化させる加熱温度で、本硬化できる材料を用いることが好ましい。これによって、第１接合部材３１の熱硬化性樹脂及び第２接合部材３２の熱硬化性樹脂を、ともに本硬化させることができ、その結果として、発光素子１と実装基板２とを、より強固の接合することができる。
本実施形態は、配線工程Ｓ１０５を含む。これは、第２接合工程Ｓ１０４の後に、ワイヤボンダを用いて、配線部２２ｂ，２３ｂ、中継配線部２４及び各発光素子１のｎ側電極１３及びｐ側電極１４の間を、前記した回路となるように配線する工程である。
また、配線工程Ｓ１０５において、又は配線工程Ｓ１０５の前後において、保護素子５の一方の電極を半田などの導電性接合部材を用いて配線部２２ｂと接合し、その後、ワイヤボンダを用いて保護素子５の他方の電極と配線部２３ｂとをワイヤ４で接続する。
本実施形態は、光反射部材形成工程Ｓ１０６を含む。これは、配線工程Ｓ１０５の後に、実装基板２の上面の発光素子１の配置領域の外周部に、枠状の光反射部材６を形成する工程である。光反射部材６は、配線部２２ｂ，２３ｂ、中継配線部２４及びワイヤ４の一部を被覆するように設けられる。
光反射部材６は、前記した樹脂材料などを、例えばディスペンサを用いて供給することで形成することができる。また、光反射部材６は、例えば、シルクスクリーン法やインクジェット法などの印刷法を用いて形成することもできる。
本実施形態は、封止工程Ｓ１０７を含む。これは、光反射部材形成工程Ｓ１０６の後に、枠状に形成された光反射部材６の内側に封止部材７を充填することで、発光素子１、ワイヤ４などを封止する工程である。封止部材７は、前記した樹脂材料などをポッティング法などによって光反射部材６の内側の領域に供給することで形成することができる。また、封止部材７は、金型を用いた成形法で形成することもできる。
以上説明した手順により、本実施形態の発光装置１００を製造することができる。
以上、本発明に係る発光装置について、発明を実施するための形態により具体的に説明したが、本発明の趣旨はこれらの記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて広く解釈されなければならない。また、これらの記載に基づいて種々変更、改変などしたものも本発明の趣旨に含まれることはいうまでもない。
本開示の実施形態に係る発光装置は、液晶ディスプレイのバックライト光源、各種照明器具、大型ディスプレイ、広告や行き先案内などの各種表示装置、更には、デジタルビデオカメラ、ファクシミリ、コピー機、スキャナなどにおける画像読取装置、プロジェクタ装置など、種々の光源に利用することができる。
１ 発光素子
１ａ 個別配置領域
１１ 基板
１２ 半導体積層体
１２ｎ ｎ型半導体層
１２ａ 活性層
１２ｐ ｐ型半導体層
１２ｂ ｎ型半導体層１２ｎの露出領域
１３ ｎ側電極
１４ ｐ側電極
１４１ 透光性電極
１４２ パッド電極
１４２ａ 外部接続部
１４２ｂ 延伸部
１５ 保護膜
１５ｎ 開口部
１５ｐ 開口部
２ 実装基板
２１ 基体
２２ 正電極
２２ａ パッド部
２２ｂ 配線部
２３ 負電極
２３ａ パッド部
２３ｂ 配線部
２４ 中継配線部
３ 接合部材
３１ 第１接合部材
３２ 第２接合部材
４ ワイヤ
５ 保護素子
６ 光反射部材
７ 封止部材
１００ 発光装置
２０１ 加熱装置
ＣＭ カソードマーク

Claims (14)

  1. 実装基板と、前記実装基板上に接合され、上面に電極を有する複数の発光素子と、を備える発光装置の製造方法であって、
    前記実装基板の上面に液状又はペースト状の第１接合部材を複数配置し、複数の前記発光素子の実装面が複数の前記第１接合部材を介して前記実装基板と対向するように載置し、複数の前記第１接合部材を硬化させ、平面視で、複数の前記第１接合部材の個々が複数の前記発光素子の個々の実装面に内包される領域に設けられて複数の前記発光素子と前記実装基板とを接合する第１接合工程と、
    平面視で、前記実装基板の上面の、少なくとも複数の前記発光素子の実装面の外縁部の一部に、液状又はペースト状の複数の第２接合部材を配置し、複数の前記発光素子の外周及び前記発光素子同士の間を前記第２接合部材で埋めて、前記第２接合部材を硬化させる第２接合工程と、を含む発光装置の製造方法。
  2. 前記第２接合工程は、平面視で、前記実装基板の上面の、少なくとも複数の前記発光素子の実装面の外縁部の一部に、複数の前記第２接合部材を配置し、前記第２接合部材の重力及び毛細管現象によって、複数の前記発光素子の外周及び前記発光素子同士の間を前記第２接合部材で埋めて、前記第２接合部材を硬化させる請求項１に記載の発光装置の製造方法。
  3. 前記第２接合工程は、平面視で、前記実装基板の上面の、少なくとも複数の前記発光素子の実装面の外縁部の一部に、複数の前記第２接合部材を減圧下で配置することによって、複数の前記発光素子の外周及び前記発光素子同士の間を前記第２接合部材で埋める請求項１に記載の発光装置の製造方法。
  4. 前記第１接合工程及び前記第２接合工程は、何れも加熱することが含まれる請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。
  5. 前記第１接合部材は、硬化前において、第１の温度を融点とする第１金属の粒子を含有する第１ペーストであり、
    前記第２接合部材は、硬化前において、前記第１の温度よりも低い第２の温度を融点とする第２金属の粒子を含有する第２ペーストであり、
    前記第２接合工程において、前記第２接合部材の硬化は、前記第２の温度より高温で、かつ、前記第１の温度より低温に加熱する請求項４に記載の発光装置の製造方法。
  6. 前記第１接合部材は、硬化前において、第１の温度を融点とする金属の粒子を含有するペーストであり、
    前記第２接合部材は、熱硬化性樹脂を含有し、
    前記第２接合工程において、前記第２接合部材の硬化は、前記第１の温度よりも低い温度に加熱する請求項４に記載の発光装置の製造方法。
  7. 前記第１接合部材及び前記第２接合部材は、何れも熱硬化性樹脂を含有し、
    前記第１接合工程における前記第１接合部材の硬化及び前記第２接合工程における前記第２接合部材の硬化は、何れも加熱して前記熱硬化性樹脂を硬化させることにより行われる請求項４に記載の発光装置の製造方法。
  8. 前記第１接合工程において、前記第１接合部材に含有される熱硬化性樹脂を仮硬化可能な温度以上で加熱し、
    前記第２接合工程において、前記第２接合部材に含有される熱硬化性樹脂を本硬化可能な温度以上で加熱する請求項７に記載の発光装置の製造方法。
  9. 前記第１接合部材は、金属の粒子及び熱硬化性樹脂を含有し、
    前記第１接合工程において、前記第１接合部材に含有される前記熱硬化性樹脂を硬化させる請求項７又は請求項８に記載の発光装置の製造方法。
  10. 前記第１金属及び前記第２金属は、それぞれ、ＡｕＳｎ系半田、ＳｎＣｕ系半田から選択される請求項５に記載の発光装置の製造方法。
  11. 前記金属は、ＡｕＳｎ系半田、ＳｎＣｕ系半田から選択され、
    前記熱硬化性樹脂は、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂から選択される請求項６に記載の発光装置の製造方法。
  12. 前記第１接合部材に含有される前記熱硬化性樹脂及び前記第２接合部材に含有される前記熱硬化性樹脂は、それぞれ、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂から選択される請求項７に記載の発光装置の製造方法。
  13. 前記金属は、Ａｇ、Ｃｕから選択され、
    前記第１接合部材に含有される前記熱硬化性樹脂及び第２接合部材に含有される前記熱硬化性樹脂は、それぞれ、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂から選択される請求項９に記載の発光装置の製造方法。
  14. 前記熱硬化性樹脂は、光反射性物質の粒子を含有する請求項６乃至請求項９のいずれか一項、又は、請求項１１乃至請求項１３のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。
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