JP6543564B2 - 被覆光半導体素子の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、被覆光半導体素子の製造方法に関する。
従来より、蛍光体層などの被覆層によって被覆されたＬＥＤを回路基板に実装することが知られている。
例えば、粘着シートの上に所定の間隔で整列されたＬＥＤに対して、蛍光体が分散されたセラミックインクを塗布し、続いて、セラミックインクを硬化させることにより、セラミックインク層でＬＥＤを被覆する。その後、隣接するＬＥＤ間のセラミックインク層を切断分離し、その後、ＬＥＤおよびセラミックインク層を粘着シートから剥離し、回路基板にフリップチップ実装する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
特許文献１に記載の方法では、回路基板にＬＥＤが実装された状態で、さらに、セラミックインク層を透明樹脂で封止している。
しかるに、セラミックインク層を、粘着シートに支持された状態で、封止樹脂などでさらに被覆したい要求がある。その場合に、粘着シートに支持された状態のセラミックインク層を封止樹脂で封止すると、すでに切断分離されたセラミックインク層の隙間に、封止樹脂に充填され、かかる封止樹脂が粘着シートに直接接触する。そうすると、封止樹脂と粘着シートとの粘着力（感圧接着力）が高いため、封止樹脂を、ＬＥＤおよびセラミックインク層とともに、粘着シートから剥離できないという不具合がある。
本発明の目的は、被覆光半導体素子を仮固定シートから確実に剥離することのできる、被覆光半導体素子の製造方法を提供することにある。
本発明［１］は、仮固定シートの上に互いに間隔を隔てて仮固定された複数の光半導体素子と、複数の前記光半導体素子を、複数の前記光半導体素子から露出する前記仮固定シートの上面に第１被覆層が直接接触するように、被覆する前記第１被覆層とを用意する工程（１）と、隣接する前記光半導体素子の間に位置する前記第１被覆層に、上方に向かって開放される溝を設ける工程（２）と、第２被覆層を少なくとも前記溝に充填して、前記光半導体素子、前記第１被覆層および前記第２被覆層を備える被覆光半導体素子を得る工程（３）と、前記被覆光半導体素子を前記仮固定シートから剥離する工程（４）とを備え、前記工程（３）では、前記第１被覆層が、前記溝に充填された前記第２被覆層と、前記仮固定シートとの間に介在している、被覆光半導体素子の製造方法を含んでいる。
この方法によれば、工程（３）では、第１被覆層が、溝に充填された第２被覆層と、仮固定シートとの間に介在しているので、第２被覆層が固定シートに直接接触することが防止される。そのため、たとえ、第２被覆層の感圧接着力が高くても、第２被覆層が仮固定シートに接着することを防止することができる。
その結果、工程（４）において、被覆光半導体素子を仮固定シートから確実に剥離することができる。
本発明［２］は、前記工程（４）では、前記被覆光半導体素子を、前記仮固定シートから転写シートに転写し、前記被覆光半導体素子の前記転写シートに対する接着力が、前記被覆光半導体素子の前記仮固定シートに対する接着力に比べて、高い、［１］に記載の被覆光半導体素子の製造方法を含んでいる。
この方法によれば、被覆光半導体素子の転写シートに対する接着力が、被覆光半導体素子の仮固定シートに対する接着力に比べて、高いので、工程（４）において、被覆光半導体素子を、仮固定シートから転写シートにより一層確実に転写することができる。
本発明［３］は、前記第１被覆層は、蛍光体を含有する第１蛍光体層である、［１］または［２］に記載の被覆光半導体素子の製造方法を含んでいる。
この方法によれば、第１被覆層は、蛍光体を含有する第１蛍光体層であるので、光半導体素子から発光された光を第１蛍光体層によって、波長変換することができる。
本発明［４］は、前記工程（３）では、前記第１蛍光体層の上面を露出させるように、前記第２被覆層を前記溝に充填すること、［３］に記載の被覆光半導体素子の製造方法を含んでいる。
この方法において、工程（３）では、第１蛍光体層の上面を露出させるように、被覆層を溝に充填するので、上方への指向性を有する光を発光する被覆光半導体素子を得ることができる。
本発明［５］は、前記工程（３）では、前記第１被覆層の上面を被覆するように、前記第２被覆層を前記溝に充填する、［３］に記載の被覆光半導体素子の製造方法を含んでいる。
この方法では、第１蛍光体層の上面を被覆するように、被覆層を溝に充填するので、光学特性に優れる被覆光半導体素子を得ることができる。
本発明［６］は、前記第２被覆層は、蛍光体を含有する第２蛍光体層である、［１］〜［３］のいずれか一項に記載の被覆光半導体素子の製造方法。
この方法では、第２被覆層は、蛍光体を含有する第２蛍光体層であるので、光半導体素子から発光された光を第２蛍光体層によって、波長変換することができる。
本発明［７］は、前記工程（３）では、前記第２蛍光体層の上面を被覆するように、前記第２被覆層を前記溝に充填する、［６］に記載の被覆光半導体素子の製造方法を含んでいる。
この方法において、工程（３）では、第２蛍光体層の上面を露出させるように、被覆層を溝に充填するので、上方への指向性を有する光を発光する被覆光半導体素子を得ることができる。
本発明によれば、工程（４）において、被覆光半導体素子を仮固定シートから確実に剥離することができる。
図１Ａ〜図２Ｉにおいて、紙面上下方向は、上下方向（第１方向、厚み方向）であり、紙面上側が上側（第１方向一方側、厚み方向一方側）、紙面下側が下側（第１方向他方側、厚み方向他方側）である。紙面左右方向は、左右方向（第１方向に直交する第２方向）であり、紙面左側が左側（第２方向一方側）、紙面右側が右側（第２方向他方側）である。紙厚方向は、前後方向（第１方向および第２方向に直交する第３方向）であり、紙面手前側が前側（第３方向一方側）、紙面奥側が後側（第３方向他方側）である。具体的には、各図の方向矢印に準拠する。
＜第１実施形態＞
１．被覆光半導体素子の製造方法
本発明の被覆光半導体素子の製造方法の第１実施形態は、仮固定シートの一例としての第１仮固定シート１０の上面に互いに間隔を隔てて仮固定された複数の光半導体素子１と、複数の光半導体素子１から露出する第１仮固定シート１０の上面に直接接触するように、複数の光半導体素子１を被覆する第１被覆層の一例としての第１蛍光体層２とを用意する工程（１）（図１Ａおよび図１Ｂ参照）と、隣接する光半導体素子１の間に位置する第１蛍光体層２に、上方に向かって開放される溝３を設ける工程（２）（図１Ｃ参照）と、第２被覆層４を溝３に充填して、光半導体素子１、第１蛍光体層２および第２被覆層４を備える被覆光半導体素子５を得る工程（３）（図１Ｄ〜図２Ｈ参照）と、被覆光半導体素子５を、第１仮固定シート１０から第１転写シート２７に転写する工程（４）（図２Ｉ参照）とを備える。
１．被覆光半導体素子の製造方法
本発明の被覆光半導体素子の製造方法の第１実施形態は、仮固定シートの一例としての第１仮固定シート１０の上面に互いに間隔を隔てて仮固定された複数の光半導体素子１と、複数の光半導体素子１から露出する第１仮固定シート１０の上面に直接接触するように、複数の光半導体素子１を被覆する第１被覆層の一例としての第１蛍光体層２とを用意する工程（１）（図１Ａおよび図１Ｂ参照）と、隣接する光半導体素子１の間に位置する第１蛍光体層２に、上方に向かって開放される溝３を設ける工程（２）（図１Ｃ参照）と、第２被覆層４を溝３に充填して、光半導体素子１、第１蛍光体層２および第２被覆層４を備える被覆光半導体素子５を得る工程（３）（図１Ｄ〜図２Ｈ参照）と、被覆光半導体素子５を、第１仮固定シート１０から第１転写シート２７に転写する工程（４）（図２Ｉ参照）とを備える。
以下、各工程を順次説明する。
１−１．工程（１）
図１Ａおよび図１Ｂに示すように、工程（１）では、複数の光半導体素子１と、第１蛍光体層２とを用意する。すなわち、第１仮固定シート１０の上面に互いに間隔を隔てて仮固定された複数の光半導体素子１と、複数の光半導体素子１から露出する第１仮固定シート１０の上面に第１蛍光体層２が直接接触するように、複数の光半導体素子１を被覆する第１蛍光体層２とを用意する。
図１Ａおよび図１Ｂに示すように、工程（１）では、複数の光半導体素子１と、第１蛍光体層２とを用意する。すなわち、第１仮固定シート１０の上面に互いに間隔を隔てて仮固定された複数の光半導体素子１と、複数の光半導体素子１から露出する第１仮固定シート１０の上面に第１蛍光体層２が直接接触するように、複数の光半導体素子１を被覆する第１蛍光体層２とを用意する。
より具体的には、図１Ａに示すように、工程（１）では、まず、複数の光半導体素子１を、第１仮固定シート１０の上面に互いに間隔を隔てて仮固定する。
光半導体素子１は、電気エネルギーを光エネルギーに変換する光半導体素子である。光半導体素子は、光半導体素子とは技術分野が異なるトランジスタなどの整流器を含まない。光半導体素子１は、例えば、厚み（上下方向の最大長さ）が面方向長さ（具体的には、左右方向長さおよび前後方向長さ）より短い断面視略矩形状および平面視略矩形状を有している。光半導体素子１の下面の一部は、バンプ（図示せず）によって形成されている。バンプは、基板５０（図４参照、後述）の上面に設けられる端子（図４において図示せず）と電気的に接続されるように構成されている。
光半導体素子１としては、具体的には、青色光を発光する青色ＬＥＤ（発光ダイオード素子）が挙げられる。
光半導体素子１の厚み（上下方向長さ）Ｌ１は、例えば、１０μｍ以上、好ましくは、５０μｍ以上であり、また、例えば、１０００μｍ以下、好ましくは、５００μｍ以下である。光半導体素子１の幅（左右方向長さおよび前後方向長さ）Ｌ２は、例えば、０．１μｍ以上、好ましくは、０．２μｍ以上であり、また、例えば、５０００μｍ以下、好ましくは、２０００μｍ以下である。
第１仮固定シート１０は、複数の光半導体素子１を仮固定し、また、その後、第１蛍光体層２によって複数の光半導体素子１をまとめて被覆して封止して、その後、第１蛍光体層２に溝３を形成するための支持部材である。
第１仮固定シート１０は、仮固定層１１と、支持層１２とを備える。
仮固定層１１は、複数の光半導体素子１を仮固定するために、仮固定層１１の上部に設けられる。仮固定層１１は、感圧接着層を有しており、感圧接着層は、例えば、感圧接着剤から、左右方向および前後方向に延びる略平板形状に形成されている。感圧接着剤としては、例えば、処理（具体的には、活性エネルギー線の照射など）によって、感圧接着力が低減する感圧接着剤が挙げられる。また、仮固定層１１は、１つの感圧接着層と、その感圧接着層の下面に設けられる基材（図示せず）とを有することができる。さらに、仮固定層１１は、２つの感圧接着層と、それらの間に介在する基材（図示せず）とを有することもできる。さらに、仮固定層１１の厚みは、例えば、５μｍ以上、好ましくは、１０μｍ以上であり、また、例えば、２００μｍ以下、好ましくは、１５０μｍ以下である。
支持層１２は、仮固定層１１を支持するために、仮固定層１１の下面に設けられる。支持層１２としては、例えば、ポリエチレンフィルム、ポリエステルフィルム（ＰＥＴなど）などのポリマーフィルム、例えば、セラミクスシート、例えば、金属箔などが挙げられる。好ましくは、ポリマーフィルムが挙げられる。支持層１２の厚みは、例えば、１μｍ以上、好ましくは、１０μｍ以上であり、また、例えば、２０００μｍ以下、好ましくは、１０００μｍ以下である。
そして、複数の光半導体素子１を、第１仮固定シート１０の上面に互いに間隔を隔てた仮固定する。具体的には、複数の光半導体素子１を仮固定層１１の上面に、左右方向および前後方向に間隔を隔てて整列配置する。より具体的には、複数の光半導体素子１の下面を、第１仮固定シート１０の仮固定層１１の上面に接触させる。
隣接する光半導体素子１間の間隔Ｌ３は、例えば、０．１ｍｍ以上、好ましくは、０．３ｍｍ以上であり、また、例えば、３ｍｍ以下、好ましくは、２ｍｍ以下である。複数の光半導体素子１のピッチＰ、すなわち、一の光半導体素子１の幅Ｌ２と、一の光半導体素子１とそれに隣接する光半導体素子１との間の間隔Ｌ３との総和Ｐ（＝Ｌ２＋Ｌ３）は、例えば、０．３ｍｍ以上、好ましくは、０．５ｍｍ以上であり、また、例えば、５ｍｍ以下、好ましくは、３ｍｍ以下である。
図１Ｂに示すように、その後、第１蛍光体層２によって、複数の光半導体素子１を、複数の光半導体素子１から露出する第１仮固定シート１０の上面に第１蛍光体層２が直接接触するように、被覆する。
第１蛍光体層２によって、複数の光半導体素子１を被覆するには、まず、第１蛍光体層２を調製する。
第１蛍光体層２は、平面視において、複数の光半導体素子１を含む寸法を有しており、略矩形平板形状を有している。第１蛍光体層２は、光半導体素子１から発光される青色光の一部を、例えば、黄色光、赤色光、緑色光などに変換する波長変換層である。第１蛍光体層２は、蛍光体樹脂組成物からなる。
蛍光体樹脂組成物は、蛍光体と、透明樹脂組成物とを含有している。
蛍光体としては、例えば、青色光を黄色光に変換することのできる黄色蛍光体、青色光を赤色光に変換することのできる赤色蛍光体、青色光を緑色光に変換することのできる緑色蛍光体などが挙げられる。
黄色蛍光体としては、例えば、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）２ＳｉＯ４；Ｅｕ、（Ｓｒ，Ｂａ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ（バリウムオルソシリケート（ＢＯＳ））などのシリケート蛍光体、例えば、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ（ＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）：Ｃｅ）、Ｔｂ３Ａｌ３Ｏ１２：Ｃｅ（ＴＡＧ（テルビウム・アルミニウム・ガーネット）：Ｃｅ）などのガーネット型結晶構造を有するガーネット型蛍光体、例えば、Ｃａ−α−ＳｉＡｌＯＮなどの酸窒化物蛍光体などが挙げられる。
赤色蛍光体としては、例えば、ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ、ＣａＳｉＮ２：Ｅｕなどの窒化物蛍光体などが挙げられる。
緑色蛍光体としては、例えば、Ｌｕ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ（ＬｕＡＧ：ルテニウムアルミニウムガーネット）などのガーネット型蛍光体が挙げられる。
このような蛍光体のなかでは、好ましくは、黄色蛍光体単独、または、赤色蛍光体と緑色蛍光体との組み合わせが挙げられる。
蛍光体の形状としては、例えば、球状、板状、針状などが挙げられる。好ましくは、流動性の観点から、球状が挙げられる。
蛍光体の最大長さの平均値（球状である場合には、平均粒子径）は、例えば、０．１μｍ以上、好ましくは、１μｍ以上であり、また、例えば、２００μｍ以下、好ましくは、１００μｍ以下である。
蛍光体の配合割合は、透明樹脂組成物１００質量部に対して、例えば、０．１質量部以上、好ましくは、０．５質量部以上であり、例えば、８０質量部以下、好ましくは、５０質量部以下である。また、蛍光体の配合割合は、蛍光体樹脂組成物に対して、例えば、０．１質量％以上、好ましくは、０．５質量％以上であり、例えば、９０質量％以下、好ましくは、８０質量％以下である。
透明樹脂組成物は、例えば、光半導体素子１を封止するための封止材として使用される透明性の樹脂組成物が挙げられる。具体的には、透明樹脂組成物としては、例えば、熱硬化性樹脂組成物、熱可塑性樹脂組成物、好ましくは、熱硬化性樹脂組成物が挙げられる。
熱硬化性樹脂組成物としては、例えば、２段反応硬化性樹脂組成物、１段反応硬化性樹脂組成物が挙げられる。
２段反応硬化性樹脂組成物は、２つの反応機構を有しており、第１段の反応で、Ａステージ状態からＢステージ化（半硬化）し、次いで、第２段の反応で、Ｂステージ状態からＣステージ化（完全硬化）することができる。つまり、２段反応硬化性樹脂組成物は、適度の加熱条件によりＢステージ状態となることができる熱硬化性樹脂組成物である。ただし、２段反応硬化性樹脂組成物は、強度の加熱によって、Ａステージ状態から、Ｂステージ状態を維持することなく、一度にＣステージ状態となることもできる。なお、Ｂステージ状態は、熱硬化性樹脂組成物が、液状であるＡステージ状態と、完全硬化したＣステージ状態との間の状態であって、硬化およびゲル化がわずかに進行し、圧縮弾性率がＣステージ状態の弾性率よりも小さい半固体または固体状態である。
１段反応硬化性樹脂組成物は、１つの反応機構を有しており、第１段の反応で、Ａステージ状態からＣステージ化（完全硬化）することができる。なお、１段反応硬化性樹脂組成物は、第１段の反応の途中で、その反応が停止して、Ａステージ状態からＢステージ状態となることができ、その後のさらなる加熱によって、第１段の反応が再開されて、Ｂステージ状態からＣステージ化（完全硬化）することができる熱硬化性樹脂組成物を含む。つまり、かかる熱硬化性樹脂組成物は、Ｂステージ状態となることができる熱硬化性樹脂組成物である。一方、１段反応硬化性樹脂組成物は、１段の反応の途中で停止するように制御できず、つまり、Ｂステージ状態となることができず、一度に、Ａステージ状態からＣステージ化（完全硬化）する熱硬化性樹脂組成物を含む。
透明樹脂組成物としては、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂などが挙げられる。透明樹脂組成物として、好ましくは、シリコーン樹脂が挙げられる。
上記した透明樹脂組成物は、同一種類または複数種類のいずれでもよい。
シリコーン樹脂としては、透明性、耐久性、耐熱性、耐光性の観点から、例えば、付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物、縮合・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物などのシリコーン樹脂組成物が挙げられる。シリコーン樹脂は、単独で使用してもよく、あるいは、併用することもできる。
付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物は、１段反応硬化性樹脂組成物であって、例えば、アルケニル基含有ポリシロキサンと、ヒドロシリル基含有ポリシロキサンと、ヒドロシリル化触媒とを含有する。
具体的には、例えば、付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物として、Ｂステージ状態となることができる１段反応硬化性樹脂組成物であるフェニル系シリコーン樹脂組成物、例えば、Ｂステージ状態となることができない１段反応硬化性樹脂組成物であるメチル系シリコーン樹脂組成物が挙げられる。好ましくは、フェニル系シリコーン樹脂組成物が挙げられる。
付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物は、例えば、特開２０１５−０７３０８４号公報などに記載される付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物が挙げられる。
縮合・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物は、２段反応硬化性樹脂であって、具体的には、例えば、特開２０１０−２６５４３６号公報、特開２０１３−１８７２２７号公報などに記載される第１〜第８の縮合・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物、例えば、特開２０１３−０９１７０５号公報、特開２０１３−００１８１５号公報、特開２０１３−００１８１４号公報、特開２０１３−００１８１３号公報、特開２０１２−１０２１６７号公報などに記載されるかご型オクタシルセスキオキサン含有シリコーン樹脂組成物などが挙げられる。
なお、付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物および縮合・付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物は、固体状であって、熱可塑性および熱硬化性を併有する。
なお、蛍光体樹脂組成物には、必要に応じて、顔料（フィラーを含む）、シランカップリング剤、老化防止剤、変性剤、界面活性剤、染料、変色防止剤、紫外線吸収剤などの公知の添加物を適宜の割合で添加することができる。
なお、第１蛍光体層２を剥離シート（図示せず）によって、支持して保護することができる。
図示しない剥離シートは、第１蛍光体層２によって光半導体素子１を封止するまでの間、第１蛍光体層２を保護するために、第１蛍光体層２の裏面（図１Ａにおける上面）に剥離可能に貼着されている。剥離シート（図示せず）としては、例えば、ポリエチレンフィルム、ポリエステルフィルム（ＰＥＴなど）などのポリマーフィルム、例えば、セラミクスシート、例えば、金属箔などが挙げられる。好ましくは、ポリマーフィルムが挙げられる。剥離シート（図示せず）の厚みは、例えば、１μｍ以上、好ましくは、１０μｍ以上であり、また、例えば、２０００μｍ以下、好ましくは、１０００μｍ以下である。
第１蛍光体層２が、フェニル系シリコーン樹脂組成物（１段反応硬化性樹脂組成物（付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物））を含有する場合には、アルケニル基と、ヒドロシリル基とのヒドロシリル化反応が途中まで進行して、一旦、停止させる。
光半導体素子１を被覆する前の第１蛍光体層２の厚みＬ０は、例えば、１０μｍ以上、好ましくは、５０μｍ以上であり、また、例えば、２０００μｍ以下、好ましくは、１０００μｍ以下である。
その後、第１蛍光体層２を、複数の光半導体素子１および第１仮固定シート１０に対して、圧着する。好ましくは、第１蛍光体層２を、複数の光半導体素子１を支持する剥離シート６に対して、熱圧着（熱プレス）する。
具体的には、まず、第１蛍光体層２と、複数の光半導体素子１および第１仮固定シート１０とを、熱源を備える平板プレスなどに設置する。平板プレスは、図示しないが、平坦な上面を有する下金型と、それの上側に対向配置され、平坦な下面を有する上金型とを備える。
そして、平板プレスによって、第１蛍光体層２と、複数の光半導体素子１および第１仮固定シート１０とを熱プレスする。
平板プレスにおける温度は、第１蛍光体層２が、付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物を含有する場合には、付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物の熱可塑温度またはそれ以上であって、好ましくは、付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物の熱可塑および熱硬化を一度に実施する観点から、熱硬化温度またはそれ以上であって、具体的には、例えば、６０℃以上、好ましくは、８０℃以上であり、また、例えば、１５０℃以下、好ましくは、１２０℃以下である。
プレス時間は、例えば、１分間以上、好ましくは、５分間以上であり、また、例えば、６０分間以下、好ましくは、２０分間以下である。
上記した熱プレスによって、第１蛍光体層２が、熱可塑性および熱硬化性を有するフェニル系シリコーン樹脂組成物を含有する場合には、第１蛍光体層２が可塑化する。引き続き、可塑化した第１蛍光体層２によって、複数の光半導体素子１を埋設する。
このとき、図１Ｂに示すように、複数の光半導体素子１から露出する仮固定層１１の上面に、第１蛍光体層２が直接接触する。つまり、第１蛍光体層２は、光半導体素子１の上面および側面と、仮固定層１１から露出する仮固定層１１の上面とに、直接接触する。
これによって、図１Ｂに示すように、１つの第１蛍光体層２によって、複数の光半導体素子１を封止する。
これにより、複数の光半導体素子１と、１つの第１蛍光体層２とを備える第１被覆素子集合体４１を、第１仮固定シート１０に仮固定された状態で、得る。
図１Ｂに示すように、第１被覆素子集合体４１において、第１蛍光体層２の上面は、面方向に沿う平坦面を有している。
また、第１被覆素子集合体４１において、複数の光半導体素子１のそれぞれの下面は、仮固定シート１０の上面に直接接触（仮固定）されている。
光半導体素子１の上側に位置する第１蛍光体層２（上側第１蛍光体層５２）の厚みＬ４は、例えば、１０μｍ以上、好ましくは、５０μｍ以上であり、また、例えば、１０００μｍ以下、好ましくは、５００μｍ以下、より好ましくは、３００μｍ以下である。隣接する光半導体素子１間に位置する第１蛍光体層２の厚みＬ５は、例えば、１５μｍ以上、好ましくは、５０μｍ以上であり、また、例えば、２０００μｍ以下、好ましくは、１５００μｍ以下である。
１−２．工程（２）
図１Ｃに示すように、工程（２）では、隣接する光半導体素子１の間に位置する第１蛍光体層２に、上方に向かって開放される溝３を設ける。
図１Ｃに示すように、工程（２）では、隣接する光半導体素子１の間に位置する第１蛍光体層２に、上方に向かって開放される溝３を設ける。
溝３は、複数の光半導体素子１のそれぞれを仕切るように、平面視略碁盤目状（略井桁状）を有する。
具体的には、ダイシングソー３５などの切断装置によって、隣接する光半導体素子１の間に位置する第１蛍光体層２をハーフカットする。つまり、隣接する光半導体素子１の間の中央に位置する第１蛍光体層２の上端部および上下方向途中部を切断する。すなわち、隣接する光半導体素子１の間に位置する第１蛍光体層２の下端部を、切断せず、存置させる。
詳しくは、切断装置を、第１蛍光体層２の上側から、第１蛍光体層２の上面に進入させ、続いて、切断装置が、第１蛍光体層２の下面に到達する前に、切断を終了させる（寸止めする）。
これによって、隣接する光半導体素子１の間に位置する第１蛍光体層２に、上方に向かって開口される溝３を設ける。
また、溝３が設けられることにより、第１蛍光体層２には、底部３６が設けられる。底部３６は、第１蛍光体層２における光半導体素子１の側面を被覆する部分から、面方向外側に張り出す張出部である。底部３６の上面は、第１蛍光体層２において光半導体素子１の上面を被覆する部分から一段下側に下がるように位置しており、そのため、底部３６の上面と、上記した部分の上面との間に段差が形成されている。
溝３の幅Ｌ６は、ダイシングソー３５の厚みに対応して設定されており、具体的には、例えば、１０μｍ以上、好ましくは、１５μｍ以上であり、また、例えば、１０００μｍ以下、好ましくは、５００μｍ以下である。
溝３の深さＬ７は、例えば、５０μｍ以上、好ましくは、７５μｍ以上、より好ましくは、１００μｍ以上であり、また、例えば、２０００μｍ以下である。
底部３６の厚みＬ８（仮固定層１１の上面から、底部３６の上面までの距離）は、例えば、５μｍ以上、好ましくは、１０μｍ以上、より好ましくは、２５μｍ以上であり、また、例えば、２００μｍ以下、好ましくは、７５μｍ以下である。底部３６の厚みＬ８の厚みが上記した下限以上であれば、切断装置（具体的には、ダイシングソー３５など）による第１蛍光体層２への進入深さの精度を、例えば、少なくとも１０μｍ程度と大きく設定することが許容される。
底部３６の厚みＬ８の厚みが上記した上限以下であれば、側方への光の漏れを抑制し、また、上方への輝度（正面輝度）を向上させることができる。
底部３６の厚みＬ８の厚みが上記した上限以下であれば、側方への光の漏れを抑制し、また、上方への輝度（正面輝度）を向上させることができる。
溝３の内側面と、光半導体素子１の側面との距離αは、例えば、５０μｍ以上、好ましくは、１００μｍ以上であり、また、例えば、２０００μｍ以下、好ましくは、１０００μｍ以下である。
１−３．工程（３）
図１Ｄ〜図２Ｈに示すように、工程（３）では、第２被覆層４を溝３に充填する。
図１Ｄ〜図２Ｈに示すように、工程（３）では、第２被覆層４を溝３に充填する。
第２被覆層４を溝３に充填する方法は、例えば、保護シート６を第１蛍光体層２の上面に配置する工程（ｉ）（図１Ｄ参照）と、第１仮固定シート１０、光半導体素子１、第１蛍光体層２および保護シート６を、真空下に配置する工程（ｉｉ）（図１Ｅ参照）と、被覆材料４３を、第１被覆素子集合体４１の周囲を囲むように、第１仮固定シート１０および保護シート６に接触させて、密閉空間１７を形成する工程（ｉｉｉ）（図１Ｅ参照）と、被覆材料４３を密閉空間１７に流入させる工程（ｉｖ）（図２Ｆ参照）と、保護シート６を剥離する工程（ｖ）（図２Ｇ参照）とを備える。工程（ｉ）〜工程（ｖ）は、順次実施される。
１−３−１．工程（ｉ）
図１Ｄおよび図３Ａに示すように、工程（ｉ）では、保護シート６を上側第１蛍光体層５２の上面に配置する。その際、保護シート６が溝３の上端を閉塞するが、溝３に充填されないように、保護シート６を配置する。
図１Ｄおよび図３Ａに示すように、工程（ｉ）では、保護シート６を上側第１蛍光体層５２の上面に配置する。その際、保護シート６が溝３の上端を閉塞するが、溝３に充填されないように、保護シート６を配置する。
保護シート６は、厚み方向に投影したときに、第１被覆素子集合体４１を含む略矩形平板形状を有する。また、保護シート６は、厚み方向に投影したときに、第１仮固定シート１０に含まれる略矩形平板形状を有する。具体的には、保護シート６は、第１被覆素子集合体４１より大きい寸法を有し、かつ、第１仮固定シート１０より小さい寸法を有する。
保護シート６は、後述する工程（ｉｉｉ）（図２Ｆおよび図３Ｃ参照）において、被覆材料４３が、上側第１蛍光体層５２の上面を被覆せず、上側第１蛍光体層５２の上面を露出させるためのシートである。保護シート６は、被覆光半導体素子５に対して剥離可能な感圧接着シートである。
保護シート６は、感圧接着層６１と、感圧接着層６１を支持する支持シート６２とを備える。
感圧接着層６１は、例えば、感圧接着剤から、略平板形状に形成されている。
感圧接着剤としては、例えば、処理（具体的には、活性エネルギー線の照射など）によって、感圧接着力が低減する感圧接着剤が挙げられる。
そのような感圧接着剤としては、例えば、炭素−炭素二重結合が導入された樹脂組成物などが挙げられる。樹脂組成物は、炭素−炭素二重結合を有するポリマーが挙げられる。
そのようなポリマーは、例えば、以下の方法によって、調製される。
すなわち、例えば、主ビニルモノマーと、第１官能基を有する副ビニルモノマーとを含有するモノマー成分を、第１官能基が消失しないように、共重合して、第１官能基を有する前駆体ポリマーを調製する。別途、第１官能基と反応することができる第２官能基と、炭素−二重結合とを有する化合物を準備する。その後、この化合物を前駆体ポリマーに配合して、第１官能基と第２官能基とを反応させる。
第１官能基と第２官能基との組合せとして、例えば、ヒドロキシル基とイソシアネート基との組合せなどが挙げられる。第１官能基として、好ましくは、ヒドロキシル基が挙げられる。第２官能基として、好ましくは、イソシアネート基が挙げられる。
主モノマーとしては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｓ−ブチル（メタ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、イソペンチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、ヘプチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート（２ＥＨＡ／２ＥＨＭＡ）、オクチル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、ノニル（メタ）アクリレート、イソノニル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、ウンデシル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレート、トリデシル（メタ）アクリレート、テトラデシル（メタ）アクリレート、ペンタデシル（メタ）アクリレート、ヘキサデシル（メタ）アクリレート、ヘプタデシル（メタ）アクリレート、オクタデシル（メタ）アクリレート、ノナデシル（メタ）アクリレート、エイコシル（メタ）アクリレートなどの、アルキル部分の炭素数が１〜２０であるアルキル（メタ）アクリレートが挙げられる。好ましくは、２−エチルヘキシルアクリレート（２ＥＨＡ）が挙げられる。これらは、単独使用または併用することができる。主モノマーの、モノマー成分における配合割合は、例えば、７０質量％以上、好ましくは、９０質量％以上であり、また、例えば、９９質量％以下である。
副ビニルモノマーは、主ビニルモノマーとして共重合することができるビニルモノマーである。副ビニルモノマーとしては、例えば、カルボキシ基含有モノマー、エポキシ基含有モノマー、ヒドロキシル基含有モノマー、イソシアネート基含有モノマーなどが挙げられ、好ましくは、ヒドロキシル基含有モノマーが挙げられる。
ヒドロキシル基含有モノマーとしては、例えば、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート（２−ＨＥＡ／ＨＥＭＡ）、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレートなどのヒドロキシアルキル（メタ）アクリレートなどが挙げられる。好ましくは、２−ヒドロキシエチルアクリレート（２−ＨＥＡ）が挙げられる。これらは、単独使用または併用することができる。副ビニルモノマーの、モノマー成分における配合割合は、例えば、３０質量％以下であり、また、例えば、１質量％以上である。
化合物としては、イソシアネート基含有化合物が挙げられ、具体的には、（メタ）アクリロイルイソシアネート、２−（メタ）アクリロイルオキシエチルイソシアネート、ｍ−イソプロペニル−α，α−ジメチルベンジルイソシアネートなどの、イソシアネート基含有ビニルモノマーが挙げられる。好ましくは、メタクリロイルオキシエチルイソシアネートが挙げられる。
化合物の配合割合は、ポリマーにおける二重結合の導入量が、例えば、０．０１ミリモル／ｇ以上、好ましくは、０．２ミリモル／ｇ以上となり、また、例えば、１０．０ミリモル／ｇ以下、好ましくは、５．０ミリモル／ｇ以下となるように、調整される。
前駆体ポリマーを調製するには、上記したモノマー成分を、上記した割合で、重合開始剤の存在下で、例えば、溶液重合させる。
重合開始剤としては、例えば、過酸化物、過硫酸塩、レドックス系開始剤などが挙げられる。これらは、単独使用または併用することができる。好ましくは、過酸化物が挙げられる。過酸化物としては、例えば、ジアシルパーオキサイド、パーオキシエステル、パーオキシジカーボネート、モノパーオキシカーボネート、パーオキシケタール、ジアルキルパーオキサイド、ハイドロパーオキサイド、ケトンパーオキサイドなどが挙げられ、好ましくは、ジアシルジパーオキサイドが挙げられる。
ジアシルジパーオキサイドとしては、例えば、ジベンゾイルパーオキサイド（ＢＰＯ）、ジ−ｐ−ニトロベンゾイルパーオキサイド、ジ−ｐ−クロロベンゾイルパーオキサイド、ジ（３，５，５−トリメチルヘキサノイル）パーオキサイド、ジ−ｎ−オクタノイルパーオキサイド、ジデカノイルパーオキサイド、ジラウロイルパーオキサイドなどが挙げられる。好ましくは、ジベンゾイルパーオキサイド（ＢＰＯ）が挙げられる。
重合開始剤の配合割合は、モノマー成分１００質量部に対して、例えば、０．００５質量部以上、例えば、１質量部以下である。
また、溶液重合では、重合溶媒が用いられる。重合溶媒としては、例えば、トルエン、キシレンなど芳香族炭化水素、例えば、ヘキサンなどの脂肪族炭化水素などが挙げられる。好ましくは、芳香族炭化水素が挙げられる。
そして、主ビニルモノマーと、副ビニルモノマーとを含有するモノマー成分を、副ビニルモノマーの第１官能基が消失しないように、共重合させて、第１官能基を有する前駆体ポリマーを調製する。
続いて、前駆体ポリマーに、上記した化合物を配合する。好ましくは、ヒドロキシル基を含有する前駆体ポリマーに、イソシアネート基含有化合物を配合して、ヒドロキシル基とイソシアネート基とを反応させて、ウレタン結合を形成する。そして、得られたポリマーには、化合物が有する炭素−炭素二重結合が導入される。
その後、ポリマーに、光重合開始剤を配合する。
光重合開始剤は、後述する工程（ｖ）（図２Ｇ参照）において活性エネルギー線が感圧接着層６１に照射されたときに、ラジカルを発生させて、樹脂組成物に導入された炭素−炭素二重結合を互いに反応させるための光重合触媒である。光重合開始剤の１０時間半減期温度は、例えば、２０℃以上、好ましくは、５０℃以上であり、また、例えば、１０７℃以下、好ましくは、１００℃以下である。
光重合開始剤としては、例えば、ケタール系光重合開始剤、アセトフェノン系光重合開始剤、ベンゾインエーテル系光重合開始剤、アシルホスフィンオキサイド系光重合開始剤、α−ケトール系光重合開始剤、芳香族スルホニルクロリド系光重合開始剤、光活性オキシム系光重合開始剤、ベンゾイン系光重合開始剤、ベンジル系光重合開始剤、ベンゾフェノン系光重合開始剤、チオキサントン系光重合開始剤などが挙げられる。これらは、単独使用または併用することができる。好ましくは、チオキサントン系光重合開始剤が挙げられる。チオキサントン系光重合開始剤としては、例えば、１−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−フェニル］−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン、２−ヒドロキシ−１−｛４−［４−（２−ヒドロキシ−２−メチル−プロピオニル）−ベンジル］フェニル｝−２−メチル−プロパン−１−オンが挙げられる。好ましくは、２−ヒドロキシ−１−｛４−［４−（２−ヒドロキシ−２−メチル−プロピオニル）−ベンジル］フェニル｝−２−メチル−プロパン−１−オンが挙げられる。
光重合開始剤の配合割合は、ポリマー１００質量部に対して、例えば、０．１質量部以上、好ましくは、０．５質量部以上であり、また、例えば、１０質量部以下、好ましくは、５質量部以下である。
また、ポリマーには、架橋剤などの添加剤を適宜の割合で配合することができる。架橋剤としては、例えば、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤、オキサゾリン系架橋剤、アジリジン系架橋剤、メラミン系架橋剤、過酸化物系架橋剤、尿素系架橋剤、金属アルコキシド系架橋剤、金属キレート系架橋剤、金属塩系架橋剤、カルボジイミド系架橋剤、アミン系架橋剤などが挙げられる。好ましくは、イソシアネート系架橋剤が挙げられる。
感圧接着層６１を形成するには、支持シート６２の表面に、感圧接着剤を塗布し、その後、乾燥させる。
支持シート６２としては、例えば、ポリエチレンフィルム、ポリエステルフィルム（ＰＥＴなど）などのポリマーフィルム、例えば、セラミックスシート、例えば、金属箔などが挙げられる。支持シート６２の厚みは、例えば、８０μｍ以上、好ましくは、１１０μｍ以上であり、また、例えば、３００μｍ以下、好ましくは、２５０μｍ以下である。
乾燥温度は、例えば、４０℃以上、好ましくは、６０℃以上であり、また、例えば、１５０℃以下、好ましくは、１３０℃以下である。乾燥温度は、例えば、５分以下である。
その後、必要により、感圧接着剤をエージングする。エージング温度は、例えば、２５℃以上、好ましくは、４０℃以上であり、また、例えば、７０℃以下、好ましくは、６０℃以下である。エージング時間は、例えば、１０時間以上、また、例えば、１２０時間以下である。
これにより、感圧接着層６１が、支持シート６２の表面に形成される。
感圧接着層６１の厚みは、例えば、１０μｍ以上、好ましくは、２０μｍ以上であり、また、例えば、２５０μｍ以下、好ましくは、１００μｍ以下である。
これにより、感圧接着層６１と、感圧接着層６１の上面に配置される支持シート６２とを備える保護シート６を得る。
保護シート６は、図２Ｆおよび図３Ｃに示す工程（ｉｉｉ）において、実質的に変形しない程度の剛性および靱性を有する。具体的には、保護シート６の２５℃における引張弾性率が、例えば、２５０ＭＰａ以上、好ましくは、５００ＭＰａ以上、より好ましくは、１０００ＭＰａ以上であり、また、例えば、２０，０００ＭＰａ以下である。
その後、保護シート６を、第１被覆素子集合体４１に貼り合わせる。具体的には、感圧接着層６１を、上側第１蛍光体層５２の上面に貼り合わせる。これによって、上側第１蛍光体層５２の上面は、保護シート６によって感圧接着されて、保護（被覆）される。
一方、溝３の底面（底部３６の上面）は、保護シート６の下面と、厚み方向に間隔が隔てられている。溝３の底面と、保護シート６の下面との距離Ｌ７は、溝３の深さＬ７と同一である。
１−３−２．工程（ｉｉ）
図１Ｅに示すように、工程（ｉｉ）では、第１被覆素子集合体４１、第１仮固定シート１０および保護シート６を、真空下に配置する。例えば、第１被覆素子集合体４１、第１仮固定シート１０および保護シート６を、真空装置１６に配置する。
図１Ｅに示すように、工程（ｉｉ）では、第１被覆素子集合体４１、第１仮固定シート１０および保護シート６を、真空下に配置する。例えば、第１被覆素子集合体４１、第１仮固定シート１０および保護シート６を、真空装置１６に配置する。
真空装置１６は、真空チャンバー１８と、真空ライン１９と、真空ポンプ２０と、真空バルブ２１と、大気ライン２２と、大気バルブ２３と、ステージ（図示せず）とを備える。
真空チャンバー１８は、第１被覆素子集合体４１、第１仮固定シート１０および保護シート６を収容できる密閉容器である。
真空ライン１９の一端（吸引方向上流側端）は、真空チャンバー１８に接続され、真空ライン１９の他端（吸引方向下流側端）は、真空ポンプ２０に接続されている。
真空ポンプ２０は、真空ライン１９を介して、真空チャンバー１８内の空間に連通するように構成されている。
真空バルブ２１は、真空ライン１９の途中に介在している。
大気ライン２２は、真空ライン１９の途中、具体的には、真空ライン１９において真空チャンバー１８および真空バルブ２１の間の部分から分岐するラインであり、一端が、大気に開放するように構成されている。
大気バルブ２３は、大気ライン２２の途中に介在している。
図示しないステージは、真空チャンバー１８内に収容されており、略板形状を有している。また、ステージは、吸着機構などの固定部材を有しており、これによって、第１仮固定シート１０の下面を吸着（固定）するように構成されている。
そして、第１被覆素子集合体４１、第１仮固定シート１０および保護シート６を、真空チャンバー１８内に配置して、真空チャンバー１８の気圧を真空圧にする。
具体的には、まず、真空バルブ２１および大気バルブ２３を開放する。これによって、真空ポンプ２０は、大気ライン２２と連通する。この状態で、真空ポンプ２０を作動させる。その後、第１被覆素子集合体４１、第１仮固定シート１０および保護シート６を真空チャンバー１８内に、第１仮固定シート１０をステージ（図示せず）に固定されるように、設置し、続いて、真空チャンバー１８内の空間（チャンバー空間）３４内を密閉する。
その後、大気バルブ２３を閉鎖する。これによって、真空ポンプ２０は、真空バルブ２１を介して、チャンバー空間２４と連通する。すると、チャンバー空間２４の気圧は、真空となる。具体的には、チャンバー空間２４の気圧（真空圧）は、被覆材料４３を密閉空間１７に円滑に流入させる観点から、例えば、１．０×１０−２ＭＰａ以下、好ましくは、１．０×１０−３ＭＰａ以下であり、また、例えば、第１蛍光体層２におけるボイドの発生をより有効に抑制する観点から、５．５×１０−４ＭＰａ以上である。
１−３−３．工程（ｉｉｉ）
図２Ｆおよび図３Ｃに示すように、工程（ｉｉｉ）では、被覆材料４３を、第１被覆素子集合体４１の周囲を囲むように、第１仮固定シート１０および保護シート６に接触させて、密閉空間１７を形成する。
図２Ｆおよび図３Ｃに示すように、工程（ｉｉｉ）では、被覆材料４３を、第１被覆素子集合体４１の周囲を囲むように、第１仮固定シート１０および保護シート６に接触させて、密閉空間１７を形成する。
被覆材料４３は、常温（２５℃）で流動性を有する被覆組成物からなる。
被覆組成物は、例えば、光反射性成分および／または光吸収性成分と、樹脂とを含有する。
光反射性成分としては、例えば、Ｔｉ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ａｌからなる群から選択される１種の酸化物、例えば、ＡｌＮおよび／またはＭｇＦなどの粒子（光反射性粒子）が挙げられる。具体的には、光反射性成分としては、ＴｉＯ２，ＺｒＯ２，Ｎｂ２Ｏ５，Ａｌ２Ｏ３，ＭｇＦ，ＡｌＮ，ＳｉＯ２からなる群から選択される少なくとも１種である。高い光反射性を確保する観点から、好ましくは、ＴｉＯ２，ＺｒＯ２，Ｎｂ２Ｏ５，Ａｌ２Ｏ３が挙げられ、より好ましくは、ＴｉＯ２が挙げられる。
光反射性粒子の平均粒子径は、例えば、０．１μｍ以上、好ましくは、０．１５μｍ以上であり、また、例えば、８０μｍ以下、好ましくは、５０μｍ以下である。
光反射性成分の配合割合は、被覆組成物に対して、例えば、５質量％以上、好ましくは、７０質量％以下である。また、光反射性成分の、樹脂１００質量部に対する配合割合は、例えば、３質量部以上、好ましくは、５質量部以上であり、また、例えば、５０質量部以下、好ましくは、４０質量部以下である。
光吸収性成分としては、例えば、顔料、染料などが挙げられ、光吸収性の観点から、好ましくは、カーボンブラックなどの光吸収性粒子が挙げられる。光吸収性粒子の平均粒子径は、例えば、１０ｎｍ以上、好ましくは、１５ｎｍ以上であり、また、例えば、１００ｎｍ以下、好ましくは、５０ｎｍ以下である。
光吸収性成分の配合割合は、被覆組成物に対して、例えば、０．１質量％以上、例えば、１０質量％以下である。また、光吸収性成分の、樹脂１００質量部に対する配合割合は、例えば、０．１質量部以上、好ましくは、０．５質量部以上であり、また、例えば、３０質量部以下、好ましくは、２５質量部以下である。
樹脂としては、例えば、熱可塑性樹脂、例えば、熱硬化性樹脂、活性エネルギー線硬化性樹脂などの硬化性樹脂が挙げられ、好ましくは、硬化性樹脂が挙げられ、より好ましくは、耐熱性の観点から、好ましくは、熱硬化性樹脂が挙げられる。
熱硬化性樹脂としては、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂などが挙げられる。耐光性の観点から、好ましくは、シリコーン樹脂が挙げられる。シリコーン樹脂としては、例えば、特開２０１５−０７３０８４号公報に開示されるメチル系シリコーン樹脂組成物が挙げられる。
樹脂の配合割合は、被覆組成物に対して、例えば、２０質量％以上、好ましくは、３０質量％以上であり、また、例えば、９５質量％以下、好ましくは、９０質量％以下である。
また、被覆組成物は、例えば、シリカ、ガラスなどの無機フィラーを適宜の割合で配合することができる。さらに、被覆組成物は、例えば、Ａｇ，Ｃｕなどの金属材料や、ダイヤモンド、ＡｌＮなどを適宜の割合で配合することもできる。
一方、第１実施形態において、被覆組成物は、蛍光体を含有しない。
被覆組成物を調製するには、上記した各成分を上記した割合で配合して混合する。
被覆組成物の常温（２５℃）における粘度は、例えば、１Ｐａ・ｓ以上、好ましくは、２Ｐａ・ｓ以上であり、また、例えば、５０Ｐａ・ｓ以下、好ましくは、４０Ｐａ・ｓ以下である。被覆組成物の粘度は、Ｅ型粘度計で測定される。
被覆組成物の粘度が上記した下限以上であれば、光反射性成分および／または光吸収性成分が沈降することを抑制することができる。被覆組成物の粘度が上記した上限以下であれば、第１蛍光体層２におけるボイドの発生を抑制することができる。
被覆材料４３を、第１被覆素子集合体４１の周囲を囲むように、第１仮固定シート１０および保護シート６に接触させるには、例えば、真空注入装置（真空ディスペンサ）３９、真空印刷機、描画装置などの塗布装置によって、被覆材料４３を、保護シート６の周端縁の下面と、それに対向する第１仮固定シート１０の上面との間に、塗布する。好ましくは、真空ディスペンサ３９を用いて、被覆材料４３を塗布する。真空ディスペンサ３９は、上下方向に延び、下方に向かうに従って断面積が小さくなるノズル４０と、ノズル４０に接続されるタンク（図示せず）とを備える。
なお、上記した塗布装置は、上記した真空装置１６に予め組み込まれており、具体的には、真空チャンバー１８内に設置されている。また、被覆材料４３を、図１Ｄおよび図３Ｂ（ハッチング部分）に示すように、第１被覆素子集合体４１が配置される領域の周囲において、平面視略矩形枠（額縁）形状となるように、被覆材料４３を塗布する。被覆材料４３が有する枠（額縁）形状は、保護シート６の周方向に沿って、途中で途切れない、連続形状である。
また、被覆材料４３は、絶縁板１２の上面から上側に向かって盛り上がる断面形状を有している。
被覆材料４３の塗布量は、次に説明する密閉空間１７の体積と同一またはそれより大きい体積に設定されており、具体的には、容量基準で、密閉空間１７の体積に対して、例えば、１００％以上、好ましくは、１１０％以上、より好ましくは、１２０％以上であり、また、例えば、２００％以下である。
被覆材料４３によって密閉された空間は、密閉空間１７を形成する。
密閉空間１７は、溝３を含む空間であって、被覆材料４３と、保護シート６と、第１仮固定シート１０と、第１蛍光体層２（第１被覆素子集合体４１）とにより区画される空間である。
密閉空間１７の気圧は、チャンバー空間２４の上記した気圧と同一である。
１−３−４．工程（ｉｖ）
工程（ｉｖ）では、図２Ｆに示すように、チャンバー空間２４（密閉空間１７の外側におけるチャンバー空間２４）の気圧を大気圧にする。
工程（ｉｖ）では、図２Ｆに示すように、チャンバー空間２４（密閉空間１７の外側におけるチャンバー空間２４）の気圧を大気圧にする。
具体的には、まず、真空バルブ２１を閉鎖し、その後、大気バルブ２３を開放する。
これにより、チャンバー空間２４が、大気ライン２２を介して、大気に開放される。すると、大気が大気ライン２２を介してチャンバー空間２４に一気に流入するので、チャンバー空間２４の気圧が大気圧になる。
一方、密閉空間１７の気圧は、真空圧のままである。そのため、密閉空間１７の気圧は、チャンバー空間２４の気圧より低くなる。つまり、密閉空間１７およびチャンバー空間２４において、差圧が生じる。差圧は、チャンバー空間２４の気圧から密閉空間１７の気圧を差し引いた圧力差（［チャンバー空間２４の気圧］−［密閉空間１７の気圧］）であり、具体的には、例えば、０．０９５ＭＰａ以上、好ましくは、０．０９６ＭＰａ以上、より好ましくは、０．０９７ＭＰａ以上であり、また、例えば、０．１ＭＰａ以下である。
上記した差圧が生じると、図２Ｆに示すように、密閉空間１７に被覆材料４３が流入し、密閉空間１７が被覆材料４３によって充填される。
これによって、被覆材料４３は、上側第１蛍光体層５２の上面を露出させるように、溝３に充填される。
これによって、密閉空間１７と同一形状を有し、被覆材料４３からなる第２被覆層４が形成される。つまり、溝３に第２被覆層４が充填される。溝３に充填された第２被覆層４の厚みＬ７は、溝３の深さＬ７と同一である。
これにより、複数の光半導体素子１、第１蛍光体層２と、第２被覆層４とを備える第２被覆素子集合体２９を、第１仮固定シート１０および保護シート６により支持された（挟まれた）状態で、得る。第２被覆素子集合体２９は、産業上利用可能なデバイスであり、好ましくは、複数の光半導体素子１と、１つの第１蛍光体層２と、１つの第２被覆層４とのみからなる。
その後、第２被覆素子集合体２９を、第１仮固定シート１０および保護シート６とともに、真空チャンバー１８から取り出す。
１−３−５．工程（ｖ）
工程（ｖ）では、図２Ｇに示すように、第２被覆層４が硬化性樹脂を含有する場合には、硬化性樹脂を硬化させる。具体的には、硬化性樹脂が熱硬化性樹脂であれば、第２被覆層４を加熱する。
工程（ｖ）では、図２Ｇに示すように、第２被覆層４が硬化性樹脂を含有する場合には、硬化性樹脂を硬化させる。具体的には、硬化性樹脂が熱硬化性樹脂であれば、第２被覆層４を加熱する。
その後、図２Ｇの矢印で示すように、保護シート６を第２被覆素子集合体２９から剥離する。
具体的には、まず、上記した活性エネルギー線を保護シート６に照射して、保護シート６の感圧接着力を低減させる。続いて、保護シート６を、上側第１蛍光体層５２の上面と、第２被覆層４の上面とから、引き剥がす。
これによって、上側第１蛍光体層５２の上面と、第２被覆層４の上面とは、上側に向かって露出する露出面となる。第２被覆層４の上面は、上側第１蛍光体層５２の上面と面一に形成されている。
これにより、上面が露出された第２被覆素子集合体２９を、第１仮固定シート１０に支持された状態で得る。
その後、図２Ｈに示すように、第２被覆素子集合体２９の第２被覆層４とそれに対応する第１蛍光体層２とを切断して、光半導体素子１を個片化する。具体的には、ダイシングソーなどの切断装置によって、第２被覆層４と、溝３に対応する第１蛍光体層２（底部３６）とを厚み方向に沿って切断する。
これによって、１つの光半導体素子１と、１つの第１蛍光体層２と、１つの第２被覆層４とを備える被覆光半導体素子５が、第１仮固定シート１０に支持された状態で、得られる。被覆光半導体素子５は、産業上利用可能なデバイスであり、好ましくは、１つの光半導体素子１と、１つの第１蛍光体層２と、１つの第２被覆層４とのみからなる。
詳しくは、被覆光半導体素子５は、光半導体素子１と、光半導体素子１の上面および側面を被覆し、底部３６を有する第１蛍光体層２と、第１蛍光体層２の側方に位置し、第１蛍光体層２の側面、および、底部３６の上面を被覆する第２被覆層４とを備える。
図４が参照されるように、第２被覆層４の幅βは、底部３６の長さβと同一である。第２被覆層４の幅βは、例えば、１０μｍ以上、好ましくは、５０μｍ以上であり、また、例えば、２０００μｍ以下、好ましくは、１０００μｍ以下である。
１−４．工程（４）
図２Ｉに示すように、工程（４）では、被覆光半導体素子５を、第１仮固定シート１０から第１転写シート２７に転写する。
図２Ｉに示すように、工程（４）では、被覆光半導体素子５を、第１仮固定シート１０から第１転写シート２７に転写する。
具体的には、図２Ｈに示すように、まず、複数の被覆光半導体素子５の上方に、第１転写シート２７に配置する。その後、第１転写シート２７を引き下げて、第１転写シート２７の下面を、複数の被覆光半導体素子５の上面（上側第１蛍光体層５２の上面および第２被覆層４の上面）に接触させる。
第１転写シート２７としては、公知の転写シートが挙げられ、例えば、ＳＰＶシリーズ（日東電工社製）などが挙げられる。
複数の被覆光半導体素子５の第１転写シート２７に対する接着力Ｆ２は、複数の被覆光半導体素子５の第１仮固定シート１０に対する接着力Ｆ１に比べて、例えば、高い。複数の被覆光半導体素子５の第１転写シート２７に対する接着力Ｆ２が複数の被覆光半導体素子５の第１仮固定シート１０に対する接着力Ｆ１に比べて高い場合には、工程（４）において、被覆光半導体素子５を、第１仮固定シート１０から第１転写シート２７に確実に転写することができる。
複数の被覆光半導体素子５の転写シート２７に対する接着力Ｆ２は、複数の被覆光半導体素子５の仮固定シート１０に対する接着力Ｆ１に対して、例えば、１００％超過、好ましくは、１１０％以上、より好ましくは、１２０％以上であり、また、例えば、３００％以下である。
具体的には、複数の被覆光半導体素子５の第１転写シート２７に対する接着力Ｆ２は、例えば、０．２Ｎ／２０ｍｍ以上、好ましくは、０．３Ｎ／２０ｍｍ以上、より好ましくは、０．４Ｎ／２０ｍｍ以上であり、また、例えば、３．０Ｎ／２０ｍｍ以下である。接着力Ｆ２の測定方法は、後の実施例で説明される。
なお、複数の被覆光半導体素子５の第１仮固定シート１０に対する接着力Ｆ１は、複数の被覆光半導体素子５の、処理（活性エネルギー線の照射）後の第１仮固定シート１０に対する接着力Ｆ１であって、具体的には、例えば、０．４Ｎ／２０ｍｍ以下、好ましくは、０．２Ｎ／２０ｍｍ以下、より好ましくは、０．１５Ｎ／２０ｍｍ以下であり、また、例えば、０．０１Ｎ／２０ｍｍ以上である。複数の被覆光半導体素子５の、処理後の第１仮固定シート１０に対する接着力Ｆ１の測定方法は、後の実施例で説明される。
次いで、第１転写シート２７を第１仮固定シート１０に対して引き上げる。これによって、被覆光半導体素子５の下面が、第１仮固定シート１０の上面から引き剥がされる。具体的には、光半導体素子１の下面と、第１蛍光体層２の底部３６の下面とが、仮固定層１１の上面から、引き剥がされる。
これにより、光半導体素子１と、第１蛍光体層２と、第２被覆層４とを備える被覆光半導体素子５を第１転写シート２７に転写する。
図４に示すように、その後、被覆光半導体素子５を、基板５０に実装する。
具体的には、被覆光半導体素子５を基板５０に対してフリップチップ実装する。すなわち、被覆光半導体素子５の光半導体素子１のバンプ（図示せず）を、基板５０の端子（図示せず）と電気的に接続させる。
これによって、図４に示すように、基板５０と、基板５０に実装される被覆光半導体素子５とを備える発光装置５１が得られる。詳しくは、発光装置５１は、基板５０と、基板５０に実装された光半導体素子１と、光半導体素子１の側面を被覆し、底部３６を有する第１蛍光体層２と、第１蛍光体層２の側面、および、底部３６の上面を被覆する第２被覆層４とを備える。底部３６の下面は、基板５０の上面と接触している。
この発光装置５１では、基板５０から供給される電気によって、光半導体素子１が発光する。光半導体素子１で発光された光の一部は、第１蛍光体層２によって、波長変換される。波長変換された光のうち、上方に向かう光は、そのまま、上側に照射される。とりわけ、光半導体素子１から側方に向かって発光された光は、底部３６によって十分に波長変換された光と、第１蛍光体層２において底部３６の上側部分によって波長変換された光とが、適度に混合される。
１−５．第１実施形態の作用効果
そして、この方法によれば、図２Ｆに示すように、工程（３）では、第１蛍光体層２の底部３６が、溝３に充填された第２被覆層４と、第１仮固定シート１０との間に介在しているので、第２被覆層４が第１仮固定シート１０に直接接触することが防止される。そのため、たとえ、第２被覆層４の感圧接着力が高くても、第２被覆層４が第１仮固定シート１０に接着することを防止することができる。
そして、この方法によれば、図２Ｆに示すように、工程（３）では、第１蛍光体層２の底部３６が、溝３に充填された第２被覆層４と、第１仮固定シート１０との間に介在しているので、第２被覆層４が第１仮固定シート１０に直接接触することが防止される。そのため、たとえ、第２被覆層４の感圧接着力が高くても、第２被覆層４が第１仮固定シート１０に接着することを防止することができる。
その結果、図２Ｉに示すように、工程（４）において、被覆光半導体素子５を第１仮固定シート１０から確実に剥離することができる。
また、被覆光半導体素子５の第１仮固定シート１０に対する接着力Ｆ２が、被覆光半導体素子５の、処理後の第１仮固定シート１０に対する接着力Ｆ１に比べて、低ければ、工程（４）において、被覆光半導体素子５が、第１仮固定シート１０から第１転写シート２７に転写されず、第１仮固定シート１０に感圧接着された状態となる。被覆光半導体素子５の第１仮固定シート１０に対する接着力Ｆ２が、被覆光半導体素子５の、処理後の第１仮固定シート１０に対する接着力Ｆ１と同一であれば、工程（４）において、被覆光半導体素子５が、第１仮固定シート１０から第１転写シート２７に確実に転写されない。
しかし、この方法によれば、被覆光半導体素子５の第１仮固定シート１０に対する接着力Ｆ２が、被覆光半導体素子５の、処理後の第１仮固定シート１０に対する接着力Ｆ１に比べて、高いので、図２Ｉに示すように、工程（４）において、被覆光半導体素子５を、第１仮固定シート１０から第１転写シート２７により一層確実に転写することができる。
この方法によれば、第１蛍光体層２は、蛍光体を含有するので、光半導体素子１から発光された光を、波長変換することができる。
この方法において、図２Ｆに示すように、工程（３）では、第１蛍光体層２の上面を露出させるように、第２被覆層４を溝３に充填するので、上方への指向性を有する光を発光する被覆光半導体素子５を得ることができる。さらには、上方への指向性を有する光を発光する発光装置５１を得ることができる。
＜第１実施形態の変形例＞
第１実施形態では、工程（３）を、差圧を利用する方法（工程（ｉｉ）〜工程（ｉｖ））によって、実施しているが、例えば、図１Ｄおよび図２Ｇが参照されるように、差圧を利用せず、上側第１蛍光体層５２の上面を保護シート６で被覆しながら、溝３に第２被覆層４を形成することもできる。
第１実施形態では、工程（３）を、差圧を利用する方法（工程（ｉｉ）〜工程（ｉｖ））によって、実施しているが、例えば、図１Ｄおよび図２Ｇが参照されるように、差圧を利用せず、上側第１蛍光体層５２の上面を保護シート６で被覆しながら、溝３に第２被覆層４を形成することもできる。
詳しくは、この変形例では、表面に保護シート６が設けられた金型に、被覆材料４３を流し込み、その後、図１Ｃに示される第１被覆素子集合体４１を上下反転させて、上側第１蛍光体層５２が保護シート６に接触するように、第２被覆層４をモールド成形する。
また、第１実施形態では、第２被覆層４は、光反射性成分および／または光吸収性成分を含有する光学機能層である。
しかし、この変形例の第２被覆層４は、光反射性成分および光吸収性成分のいずれをも含有せず、樹脂のみからなる透明層であっていてもよい。
＜第２実施形態＞
第２実施形態において、上記した第１実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第２実施形態において、上記した第１実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第１実施形態では、図１Ｅ〜図２Ｇに示すように、工程（３）において、上側第１蛍光体層５２の上面を露出させるように、第２被覆層４を溝３に充填している。
しかし、第２実施形態では、図５Ｃに示すように、上側第１蛍光体層５２の上面を被覆するように、第２被覆層４を溝３に充填する。
本発明の被覆光半導体素子の製造方法の第２実施形態は、第１仮固定シート１０の上面に互いに間隔を隔てて仮固定された複数の光半導体素子１を、第１蛍光体層２によって、複数の光半導体素子１から露出する第１仮固定シート１０の上面に第１蛍光体層２が直接接触するように、被覆する工程（１）（図５Ａ参照）と、隣接する光半導体素子１の間に位置する第１蛍光体層２に、上方に向かって開放される溝３を設ける工程（２）（図５Ｂ参照）と、第２被覆層４を溝３に充填して、光半導体素子１、第１蛍光体層２および第２被覆層４を備える被覆光半導体素子５を得る工程（３）（図５Ｃおよび図６Ｄ参照）と、被覆光半導体素子５を、第１仮固定シート１０から第１転写シート２７に転写する工程（４）（図６Ｅ参照）とを備える。
工程（３）では、まず、上記した被覆材料４３から、略平板形状に形成された第２被覆層４を調製する。
第２被覆層４の厚みＬ９は、例えば、５０μｍ以上、好ましくは、７５μｍ以上、より好ましくは、１００μｍ以上であり、また、例えば、２５００μｍ以下である。
その後、第２被覆層４を、第１被覆素子集合体４１および第１仮固定シート１０に対して、例えば、圧着、好ましくは、熱圧着（熱プレス）する。
圧着（熱圧着）の条件は、被覆材料に含有される樹脂の種類によって、適宜調整される。
これによって、第２被覆層４は、溝３に充填されつつ、上側第１蛍光体層５２を被覆する。また、第２被覆層４は、溝３の上方にも配置される。これによって、複数の光半導体素子１と、１つの第１蛍光体層２と、１つの第２被覆層４とを備える第２被覆素子集合体２９が得られる。
第２被覆素子集合体２９における第２被覆層４は、面方向に沿って延びる形状を有する。具体的には、第２被覆層４の上面は、面方向に沿って延びる平坦面を有する。一方、第２被覆層４の下面は、溝３に対応して、下方に突出する突出部４５と、上側第１蛍光体層５２の上面を被覆し、下方に向かって開放される凹部４６とを一体的に有する。
工程（３）では、その後、図６Ｄに示すように、溝３に対応する第１蛍光体層２および第２被覆層４を切断する。具体的には、底部３６、および、第２被覆層４の突出部４５を、ダイシングソーなどの切断装置によって、切断する。
これによって、１つの光半導体素子１と、１つの第１蛍光体層２と、１つの第２被覆層４とを備える被覆光半導体素子５が、第１仮固定シート１０に支持された状態で、得られる。
被覆光半導体素子５において、上側第１蛍光体層５２の上側に位置する第２被覆層４の厚みｚは、図７が参照されるように、比較的薄く設定されており、具体的には、例えば、１０００μｍ以下、好ましくは、５００μｍ以下、より好ましくは、３００μｍ以下であり、また、例えば、１μｍ以上、好ましくは、１０μｍ以上である。
被覆光半導体素子５では、第２被覆層４によって、上側第１蛍光体層５２の上面と、第１蛍光体層２の側面と、底部３６の上面とが、被覆されている。
そして、被覆光半導体素子５を、図６Ｅに示すように、工程（５）において、第１仮固定シート１０から第１転写シート２７に転写し、その後、図７に示すように、基板５０にフリップチップ実装する。これによって、発光装置５１を得る。
＜第２実施形態の作用効果＞
第２実施形態によっても、第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
第２実施形態によっても、第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
さらに、第２実施形態によれば、図５Ｃに示すように、工程（３）において、上側第１蛍光体層５２の上面を被覆するように、第２被覆層４を溝３に充填するので、光半導体素子１から上方に発光された光は、一部が、上側第１蛍光体層５２によって波長変換され、その後、第２被覆層４を通過するので、それらの光が適度に混合される。そのため、光学特性に優れる被覆光半導体素子５、および、光学特性に優れる発光装置５１を得ることができる。
＜第２実施形態の変形例＞
第２実施形態では、上側第１蛍光体層５２の上側に位置する第２被覆層４の厚みｚを、比較的薄く設定しているが、この変形例では、例えば、上側第１蛍光体層５２の上側に位置する第２被覆層４の厚みｚを比較的厚く設定する。上側第１蛍光体層５２の上側に位置する第２被覆層４の厚みｚは、具体的には、例えば、５μｍ以上、好ましくは、５０μｍ以上、より好ましくは、１００μｍ以上であり、また、例えば、５００μｍ以下である。
第２実施形態では、上側第１蛍光体層５２の上側に位置する第２被覆層４の厚みｚを、比較的薄く設定しているが、この変形例では、例えば、上側第１蛍光体層５２の上側に位置する第２被覆層４の厚みｚを比較的厚く設定する。上側第１蛍光体層５２の上側に位置する第２被覆層４の厚みｚは、具体的には、例えば、５μｍ以上、好ましくは、５０μｍ以上、より好ましくは、１００μｍ以上であり、また、例えば、５００μｍ以下である。
上側第１蛍光体層５２の上側に位置する第２被覆層４の厚みｚが上記した下限以上であれば、被覆光半導体素子５、および、発光装置５１は、均一な光を発光することができる。
＜第３実施形態および第４実施形態＞
第３実施形態および第４実施形態において、上記した第１実施形態および第２実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第３実施形態および第４実施形態において、上記した第１実施形態および第２実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第１実施形態および第２実施形態では、蛍光体を第２被覆層４に含有させていない。
しかし、第３実施形態および第４実施形態では、図８および図９が参照されるように、蛍光体を、第２被覆層の一例としての第２蛍光体層８４に含有させる。つまり、第１蛍光体層２および第２蛍光体層８４は、ともに、蛍光体を含有する。好ましくは、第１蛍光体層２が、赤色蛍光体を含有し、第２蛍光体層８４が、緑色蛍光体を含有する。
第３実施形態および第４実施形態の第２蛍光体層８４は、第１実施形態および第２実施形態の第２被覆層４と同様の形状および構造を有している。第２蛍光体層８４は、上記した被覆組成物に含有される樹脂と、蛍光体とを含有する。蛍光体の含有割合は、樹脂１００質量部に対して、例えば、０．１質量部以上、好ましくは、０．５質量部以上であり、また、例えば、８０質量部以下、好ましくは、５０質量部以下である。また、蛍光体の含有割合は、樹脂および蛍光体の総質量に対して、例えば、０．１質量％以上、好ましくは、０．５質量％以上であり、また、例えば、９０質量％以下、好ましくは、８０質量％以下である。
第１蛍光体層２に含まれる蛍光体の、第２蛍光体層８４に含まれる蛍光体に対する含有割合（第１蛍光体層２に含まれる蛍光体／第２蛍光体層８４に含まれる蛍光体）は、質量基準で、例えば、０．１以上、好ましくは、０．５以上であり、また、例えば、１０以下、好ましくは、２以下である。
図８に示すように、第３実施形態の製造方法により得られる被覆光半導体素子５は、光半導体素子１と、光半導体素子１の上面および側面を被覆し、底部３６を有する第１蛍光体層２と、第１蛍光体層２の側面、および、底部３６の上面を被覆する第２蛍光体層８４とを備える。
第３実施形態において、第２蛍光体層８４の幅βは、例えば、１０μｍ以上、好ましくは、５０μｍ以上であり、また、例えば、２０００μｍ以下、好ましくは、１０００μｍ以下である。
第２蛍光体層８４の厚みＬ７は、例えば、５０μｍ以上、好ましくは、１００μｍ以上であり、また、例えば、２０００μｍ以下、好ましくは、１０００μｍ以下である。
また、図９に示すように、第４実施形態の製造方法により得られる被覆光半導体素子５は、光半導体素子１と、光半導体素子１の上面および側面を被覆し、底部３６を有する第１蛍光体層２と、第１蛍光体層２の上面（底部３６の上面を含む）および側面を被覆する第２蛍光体層８４とを備える。第２蛍光体層８４の上面は、面方向に延びる平坦面である。第２蛍光体層８４の下面は、突出部４５および凹部４６を有する。
第４実施形態において、第２蛍光体層８４の幅βは、第３実施形態におけるそれと同一である。上側第１蛍光体層５２の上側に位置する第２蛍光体層８４の厚みｚは、例えば、比較的厚く設定され、具体的には、例えば、１０μｍ以上、好ましくは、２５μｍ以上、より好ましくは、５０μｍ以上であり、また、例えば、２０００μｍ以下である。
＜第３実施形態および第４実施形態の作用効果＞
第３実施形態および第４実施形態によっても、上記した各実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
第３実施形態および第４実施形態によっても、上記した各実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
図８に示すように、第３実施形態により得られた被覆光半導体素子５によれば、光半導体素子１から上方に向かって発光された光は、上側第１蛍光体層５２によって波長変換される。また、光半導体素子１から側方に向かって発光された光は、第１蛍光体層２および第２蛍光体層８４によって、順次波長変換される。そのため、発光効率に優れた被覆光半導体素子５、ひいては、発光効率に優れた発光装置５１を得ることができる。
図９に示すように、第４実施形態により得られた被覆光半導体素子５によれば、光半導体素子１から上方および側方に向かって発光された光は、第１蛍光体層２および第２蛍光体層８４によって、順次波長変換される。そのため、光の均一性および発光効率に優れた被覆光半導体素子５、ひいては、発光効率に優れた発光装置５１を得ることができる。
＜第５実施形態および第６実施形態＞
第５実施形態および第６実施形態において、上記した第１実施形態〜第４実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第５実施形態および第６実施形態において、上記した第１実施形態〜第４実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第３実施形態および第４実施形態では、蛍光体を、第１被覆層の一例としての第１蛍光体層２に含有させている。
しかし、第５実施形態および第６実施形態では、蛍光体を、第１被覆層８２に含有させない。つまり、第１被覆層８２は、蛍光体を含有しない透明層である。
一方、第２蛍光体層８４は、蛍光体を含有する蛍光体層である。好ましくは、第２蛍光体層８４は、黄色蛍光体を含有する。
第５実施形態および第６実施形態の第１被覆層８２は、図１０および図１１に示すように、第１実施形態および第２実施形態の第１蛍光体層２と同様の形状および構造を有している。第１被覆層８２は、上記した透明樹脂組成物（蛍光体を含有しない樹脂組成物）からなる。そのため、第１被覆層８２は、透明性を有する透明層である。
なお、図１Ｂおよび図１Ｃが参照されるように、工程（２）では、複数の光半導体素子１と、それらを被覆し、溝３を有する第１被覆層８２とを備える第１被覆素子集合体４１（図１Ｂおよび図１Ｃにおいて図示されず）が、第１仮固定シート１０が支持された状態で得られる。
第２蛍光体層８４は、第１実施形態および第２実施形態の第２被覆層４と同様の形状および構造を有している。第２蛍光体層８４は、第３実施形態および第４実施形態と同じ第２蛍光体層８４を形成するための組成物からなり、つまり、樹脂と蛍光体とを含有する。
図１０に示すように、第５実施形態の製造方法により得られる被覆光半導体素子５は、光半導体素子１と、光半導体素子１の上面および側面を被覆し、底部３６を有する第１被覆層８２と、第１被覆層８２の側方に位置する第１被覆層８２の側面、および、底部３６の上面を被覆する第２蛍光体層８４とを備える。被覆光半導体素子５の第１被覆層８２は、光半導体素子１の上側に位置する部分（上側第１被覆層８３。第１実施形態における上側第１蛍光体層５２に対応。）を有し、上側第１被覆層８３の上面を露出している。
第５実施形態において、溝３の内側面と、光半導体素子１の側面との距離αは、例えば、５０μｍ以上、好ましくは、１００μｍ以上であり、また、例えば、２０００μｍ以下、好ましくは、１０００μｍ以下である。第２蛍光体層８４の厚みＬ７は、例えば、５０μｍ以上、好ましくは、１００μｍ以上であり、また、例えば、２０００μｍ以下、好ましくは、１０００μｍ以下である。
また、図１１に示すように、第６実施形態の製造方法により得られる被覆光半導体素子５は、光半導体素子１と、光半導体素子１の上面および側面を被覆し、底部３６を有する第１被覆層８２と、上側第１被覆層８３を被覆する第２蛍光体層８４とを備える。
第６実施形態において、第２蛍光体層８４の幅βは、第５実施形態におけるそれと同一である。上側第１被覆層８３の上側に位置する第２蛍光体層８４の厚みｚは、例えば、比較的厚く設定され、具体的には、例えば、２０μｍ以上、好ましくは、５０μｍ以上、より好ましくは、１００μｍ以上であり、また、例えば、２０００μｍ以下である。
＜第５実施形態および第６実施形態の作用効果＞
第５実施形態および第６実施形態によっても、上記した各実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
第５実施形態および第６実施形態によっても、上記した各実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
図１０に示すように、第５実施形態により得られた被覆光半導体素子５によれば、光半導体素子１から発光された光は、第１被覆層８２を透過する。第１被覆層８２を側方に向かって透過した光は、第２蛍光体層８４によって、波長変換された後、上方斜め側方に向かう。そのため、光の取出効率を向上させることができる。
図１１に示すように、第６実施形態により得られた被覆光半導体素子５によれば、光半導体素子１から発光された光は、第１被覆層８２を透過する。第１被覆層８２を側方に向かって透過した光は、第２蛍光体層８４によって、波長変換された後、上方斜め側方に向かう。また、上側第１被覆層８３を上方に向かって透過した光は、その一部が、第２蛍光体層８４によって波長変換された後、上方に向かう。そのため、この被覆光半導体素子５は、発光効率に優れる。
＜第７実施形態＞
第７実施形態において、上記した第１実施形態〜第６実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第７実施形態において、上記した第１実施形態〜第６実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第１実施形態では、仮固定シートの一例として、第１仮固定シート１０を挙げている。一方、第７実施形態では、図１５Ｃに示すように、仮固定シートの一例として、第１転写シート３７を挙げる。
また、第１実施形態では、図１Ａおよび図１Ｂに示すように、工程（１）において、複数の光半導体素子１のそれぞれの下面を仮固定シート１０に直接仮固定している。
一方、第７実施形態では、工程（１）において、図１５Ｃに示すように、複数の光半導体素子１のそれぞれを、第１蛍光体層２を介して、間接的に、仮固定シート１０に仮固定する。
本発明の被覆光半導体素子の製造方法の第７実施形態は、第１被覆素子集合体４１を用意する工程（図１５Ａおよび図１５Ｂ参照）、第１被覆素子集合体４１を仮固定シートの一例としての第１転写シート３７に転写する工程（１）（図１５Ｃ参照）、溝３を設ける工程（２）（図１５Ｄ参照）、第２被覆層４を溝３に充填する工程（３）（図１６Ｅ参照）、被覆光半導体素子５を第１転写シート３７から転写シートの一例としての第２転写シート３８に転写する工程（４）（図１６Ｆ参照）、第２被覆層４の一部を除去する工程（図１６Ｇ参照）を備える。第７実施形態では、上記した各工程が順次実施される。
図１５Ｃに示すように、工程（１）では、第１被覆素子集合体４１を第１転写シート３７に転写する。第１被覆素子集合体４１を第１転写シート３７に転写するには、図１５Ｂが参照されるように、まず、第１被覆素子集合体４１の上方に第１転写シート３７を配置する。第１転写シート３７は、互いに間隔を隔てて配置された光半導体素子１を含む第１被覆素子集合体４１を仮固定できる仮固定シートでもある。第１転写シート３７としては、上記した転写シート２７と同様の転写シートが挙げられる。
その後、第１転写シート３７を引き下げて、第１転写シート３７の下面を、第１被覆素子集合体４１の上面に接触させる。
次いで、第１転写シート３７を第１仮固定シート１０に対して引き上げる。これにより、第１被覆素子集合体４１の下面が、第１仮固定シート１０の上面から引き剥がされる。これにより、複数の光半導体素子１と、それらを被覆する第１蛍光体層２とを備える第１被覆素子集合体４１が、第１転写シート３７に仮固定される。その後、図１５Ｃに示すように、第１被覆素子集合体４１および第１転写シート３７を上下反転させる。
これにより、第１被覆素子集合体４１は、その下面が第１転写シート３７が支持された状態で、上面が露出する。第１被覆素子集合体４１において、複数の光半導体素子１の下面は、第１蛍光体層２を介して、第１転写シート３７の上側において、第１転写シート３７に支持（仮固定）されている。また、第１被覆素子集合体４１において、光半導体素子１の上面が露出する。なお、第１被覆素子集合体４１において、光半導体素子１の上面は、上記したバンプによって形成されている。また、第１蛍光体層２は、複数の光半導体素子１と、第１転写シート３７との間に介在している。
図１５Ｄに示すように、工程（２）では、第１被覆素子集合体４１において、隣接する光半導体素子１の間に位置する第１蛍光体層２に、上方に向かって開放される溝３を設ける。
溝３は、光半導体素子１のバンプ（上面）と同じ方向、具体的には、上側に向かって開放される。
溝３の深さＬ７は、光半導体素子１の厚みＬ１に対して、例えば、大きく設定されている。具体的には、溝３の深さＬ７は、例えば、５０μｍ以上、好ましくは、１００μｍ以上であり、また、例えば、２０００μｍ以下、好ましくは、１０００μｍ以下である。
図１６Ｅに示すように、次いで、光半導体素子１の上面（バンプ）を被覆するように、第２被覆層４を溝３に充填する。
その後、図１６Ｆに示すように、溝３に対応する第１蛍光体層２および第２被覆層４を切断する。
これによって、１つの光半導体素子１と、１つの第１蛍光体層２と、１つの第２被覆層４とを備える被覆光半導体素子５が、第１転写シート３７に支持（仮固定）された状態で、得られる。
被覆光半導体素子５において、光半導体素子１の上側に位置する第２被覆層４の厚みｈ１は、例えば、５００μｍ以下、好ましくは、３００μｍ以下であり、また、例えば、１μｍ以上、好ましくは、１０μｍ以上である。
その後、図１６Ｇに示すように、第２被覆層４の上端部を除去する。
具体的には、複数の光半導体素子１のそれぞれの上面を被覆する第２被覆層４を除去する。これとともに、底部３６の上側に位置する第２被覆層４の上端部も除去する。
第２被覆層４の上端部を除去するには、例えば、図示しないが、（１）感圧接着シートを用いる方法、例えば、図示しないが、（２）溶媒を用いる方法、例えば、図示しないが、（３）研磨部材を用いる方法などが採用される。以下、各方法を説明する。
（１）感圧接着シートを用いる方法
感圧接着シートは、感圧接着剤から調製されており、前後方向および左右方向に連続するシート形状を有している。感圧接着シートの大きさは、例えば、感圧接着シートを、厚み方向に投影したときに、複数の第２被覆層４の上端部を含むことができる大きさに設定されている。感圧接着剤としては、例えば、アクリル系感圧接着剤、ゴム系感圧接着剤、シリコーン系感圧接着剤、ウレタン系感圧接着剤、ポリアクリルアミド系感圧接着剤などが挙げられる。また、感圧接着シートは、支持材などで支持されていてもよい。感圧接着シートの２５℃における粘着力（１８０℃剥離接着力）は、例えば、７．５（Ｎ／２０ｍｍ）以上、好ましくは、１０．０（Ｎ／２０ｍｍ）以上であり、また、例えば、１００（Ｎ／２０ｍｍ）以下、好ましくは、２０．０（Ｎ／２０ｍｍ）以下である。
感圧接着シートは、感圧接着剤から調製されており、前後方向および左右方向に連続するシート形状を有している。感圧接着シートの大きさは、例えば、感圧接着シートを、厚み方向に投影したときに、複数の第２被覆層４の上端部を含むことができる大きさに設定されている。感圧接着剤としては、例えば、アクリル系感圧接着剤、ゴム系感圧接着剤、シリコーン系感圧接着剤、ウレタン系感圧接着剤、ポリアクリルアミド系感圧接着剤などが挙げられる。また、感圧接着シートは、支持材などで支持されていてもよい。感圧接着シートの２５℃における粘着力（１８０℃剥離接着力）は、例えば、７．５（Ｎ／２０ｍｍ）以上、好ましくは、１０．０（Ｎ／２０ｍｍ）以上であり、また、例えば、１００（Ｎ／２０ｍｍ）以下、好ましくは、２０．０（Ｎ／２０ｍｍ）以下である。
感圧接着シートを用いる方法では、感圧接着シートの感圧接着面（感圧接着シートが支持材が支持されている場合には、支持材によって支持される面に対する逆側面）を、第２被覆層４の上面に感圧接着し、続いて、第２被覆層４の上端部を引き剥がす。具体的には、まず、感圧接着シートを下降させ、続いて、感圧接着シートを第２被覆層４の上端部に対して感圧接着し、その後、感圧接着シートを第２被覆層４の上端部とともに、上昇させる（引き上げる）。
光半導体素子１の上側に位置する第２被覆層４は、光半導体素子１の上面（バンプ）との界面で剥離し、感圧接着シートに追従する。
なお、第２被覆層４の上端部の剥離が一回で完了しない時には、上記動作を複数回繰り返し、これによって第２被覆層４の上端部の剥離を完了させる。このとき、第２被覆層４において、底部３６の上側に位置する第２被覆層４の上端部も、光半導体素子１の上側に位置する第２被覆層４とともに、感圧接着シートに追従する。
（２）溶媒を用いる方法
溶媒としては、例えば、被覆樹脂組成物を完全または部分的に溶解または分散させることができる溶媒が選択される。具体的には、溶媒としては、有機溶媒、水系溶媒が挙げられる。有機溶媒としては、例えば、メタノール、エタノールなどのアルコール、例えば、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン、例えば、ヘキサンなどの脂肪族炭化水素、例えば、トルエンなどの芳香族炭化水素、例えば、テトラヒドロフランなどのエーテルなどが挙げられる。好ましくは、アルコール、芳香族炭化水素が挙げられる。
溶媒としては、例えば、被覆樹脂組成物を完全または部分的に溶解または分散させることができる溶媒が選択される。具体的には、溶媒としては、有機溶媒、水系溶媒が挙げられる。有機溶媒としては、例えば、メタノール、エタノールなどのアルコール、例えば、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン、例えば、ヘキサンなどの脂肪族炭化水素、例えば、トルエンなどの芳香族炭化水素、例えば、テトラヒドロフランなどのエーテルなどが挙げられる。好ましくは、アルコール、芳香族炭化水素が挙げられる。
この方法では、具体的には、上記を溶媒を布に吸収させ、その布によって、第２被覆層４の上面を拭く。これによって、第２被覆層４の上端部が除去される。
（３）研磨部材を用いる方法
研磨部材としては、バフなどの布、ブラシ、ウォーターブラストなどが挙げられる。
研磨部材としては、バフなどの布、ブラシ、ウォーターブラストなどが挙げられる。
研磨部材によって、第２被覆層４の上面を研磨する。これによって、第２被覆層４の上端部が除去される。
これによって、光半導体素子１の上面と、第１蛍光体層２の上面と、第２被覆層４の上面とが、面一となる。つまり、光半導体素子１の上面は、第１蛍光体層２の上面、および、第２被覆層４の上面と同一平面を形成する。
これによって、第２被覆層４の厚みｈ２は、例えば、１５μｍ以上、好ましくは、５０μｍ以上であり、また、例えば、２０００μｍ以下、好ましくは、１０００μｍ以下である。
そして、被覆光半導体素子５を、図１６Ｇの仮想線が参照されるように、第２転写シート３８に転写した後、図１７に示すように、被覆光半導体素子５を、コレットを備えるピックアップ装置（図示せず）などを用いて、基板５０にフリップチップ実装する。これによって、発光装置５１を得る。
複数の被覆光半導体素子５の第２転写シート３８に対する接着力Ｆ４は、複数の被覆光半導体素子５の第１転写シート３７に対する接着力Ｆ３に比べて、例えば、高い。複数の被覆光半導体素子５の第２転写シート３８に対する接着力Ｆ４が複数の被覆光半導体素子５の第１転写シート３７に対する接着力Ｆ３に比べて高い場合には、工程（４）において、被覆光半導体素子５を、第１転写シート３７から第２転写シート３８に確実に転写することができる。
複数の被覆光半導体素子５の第２転写シート３８に対する接着力Ｆ４は、複数の被覆光半導体素子５の第１転写シート３７に対する接着力Ｆ３に対して、例えば、１００％超過、好ましくは、１１０％以上、より好ましくは、１２０％以上であり、また、例えば、３００％以下である。
＜第７実施形態の作用効果＞
第７実施形態によっても、第２実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
第７実施形態によっても、第２実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
そして、この方法によれば、図１６Ｅに示すように、工程（３）では、第１蛍光体層２の底部３６が、溝３に充填された第２被覆層４と、第１転写シート３７との間に介在しているので、第２被覆層４が第１転写シート３７に直接接触することが防止される。そのため、たとえ、第２被覆層４の感圧接着力が高くても、第２被覆層４が第１転写シート３７に接着することを防止することができる。
その結果、図１６Ｆおよび図１６Ｇに示すように、工程（４）において、被覆光半導体素子５を第１転写シート３７から確実に剥離することができる。
また、被覆光半導体素子５の第２転写シート３８に対する接着力Ｆ４が、被覆光半導体素子５の、処理後の第１転写シート３７に対する接着力Ｆ３に比べて、低ければ、工程（４）において、被覆光半導体素子５が、第１転写シート３７から第２転写シート３８に転写されず、第１転写シート３７に感圧接着された状態となる。被覆光半導体素子５の第２転写シート３８に対する接着力Ｆ４が、被覆光半導体素子５の、処理後の第１転写シート３７に対する接着力Ｆ３と同一であれば、工程（４）において、被覆光半導体素子５が、第１転写シート３７から第２転写シート３８に確実に転写されない。
しかし、この方法によれば、被覆光半導体素子５の第２転写シート３８に対する接着力Ｆ４が、被覆光半導体素子５の、処理後の第１転写シート３７に対する接着力Ｆ３に比べて、高いので、図１６Ｇに示すように、工程（４）において、被覆光半導体素子５を、第１転写シート３７から第２転写シート３８により一層確実に転写することができる。
また、図１７に示すように、この被覆光半導体素子５では、第１蛍光体層２が底部３６を有するので、光半導体素子１から発光され、上方斜め側方に向かう光を、底部３６によって、効率的に波長変換することができる。そのため、光の取出効率に優れる被覆光半導体素子５、さらには、光の取出効率に優れる発光装置５１を得ることができる。
＜第８実施形態＞
第８実施形態において、上記した第１実施形態〜第７実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第８実施形態において、上記した第１実施形態〜第７実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第７実施形態では、図１７に示すように、第１蛍光体層２に張出部である底部３６を設けている。
第８実施形態では、図１９に示すように、第１蛍光体層２は、張出部である底部３６を備えない。
本発明の被覆光半導体素子の製造方法の第８実施形態は、第７実施形態に備えられる各工程の他に、図１８Ａおよび図１８Ｂに示すように、第１蛍光体層２において、底部３６を含む上端部を除去する工程を備える。
第１蛍光体層２の上端部を除去する工程は、図１８Ａに示す、被覆光半導体素子５を第２転写シート３８に転写する工程（４）の後に実施される。
図１８Ｂに示すように、第１蛍光体層２の上端部を除去する工程では、第７実施形態において第２被覆層４の上端部を除去する方法と同様の方法が採用される。
これによって、第１蛍光体層２において底部３６を含む上端部が除去される。
すると、第２被覆層４の上端部が、上側に露出される。第２被覆層４の上面と、第１蛍光体層２の上面とは、面一になる。つまり、第２被覆層４の上面と、第１蛍光体層２の上面とは、同一平面を形成する。
第１蛍光体層２は、略有底箱形状を有し、また、その下端部に光半導体素子１が埋設された形状を有する。つまり、下部に光半導体素子１を被覆しており、下方に向かって開放される凹部を有する形状を有する。具体的には、第１蛍光体層２は、上側に露出する上面（上端面）と、第２転写シート３８に感圧接着する下面と、第２被覆層４の内側面に被覆される外側面と、光半導体素子１の上面および側面を被覆する内面とを有する。
第２被覆層４は、第１蛍光体層２の面方向外側に配置されており、略矩形枠形状を有する。第２被覆層４は、第１蛍光体層２の上面と面一である上面と、第１蛍光体層２および光半導体素子１の下面と面一である下面と、面方向外側に向かって露出する外側面と、第１蛍光体層２の外側面を被覆する内側面とを有する。
上側第１蛍光体層５２の厚みＬ４は、例えば、１０μｍ以上、好ましくは、５０μｍ以上であり、また、例えば、２０００μｍ以下、好ましくは、１０００μｍ以下である。
その後、図１９に示すように、被覆光半導体素子５を、コレットを備えるピックアップ装置（図示せず）などを用いて、基板５０にフリップチップ実装する。これによって、発光装置５１を得る。
＜第８実施形態の作用効果＞
第８実施形態によっても、第７実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
第８実施形態によっても、第７実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
また、被覆光半導体素子５および発光装置５１では、第１蛍光体層２が底部３６（図１７参照）を備えないので、側方への光の漏れを抑制し、また、上方への輝度（正面輝度）を向上させることができる。
以下の記載において用いられる配合割合（含有割合）、物性値、パラメータなどの具体的数値は、上記の「発明を実施するための形態」において記載されている、それらに対応する配合割合（含有割合）、物性値、パラメータなど該当記載の上限値（「以下」、「未満」として定義されている数値）または下限値（「以上」、「超過」として定義されている数値）に代替することができる。
まず、各成分を詳説する。
フェニル系シリコーン樹脂組成物：特開２０１５−０７３０８４号公報の実施例に記載のフェニル系シリコーン樹脂組成物Ａ
メチル系シリコーン樹脂組成物：商品名「ＬＳ１−６１４０」、Ｎｕｓｉｌ社製
酸化チタン：光反射性成分、商品名「Ｒ−７０６」、平均粒子径０．３８μｍ、Ｄｕｐｏｎｔ社製
シリカフィラー：無機フィラー、商品名「ＦＢ９４５４」、平均粒子径２０μｍ、デンカ社製
カーボンブラック：光吸収性粒子、商品名「ＭＡ６００」、平均粒子径２０ｎｍ、三菱化学社製
黄色蛍光体：ＹＡＧ蛍光体、商品名「Ｙ４６８」、ＹＡＧ：Ｃｅ、平均粒子径１７μｍ、ネモト・ルミマテリアル社製
赤色蛍光体：ＣＡＳＮ蛍光体、商品名「ＥＲ６２３８」、ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ、平均粒子径１５μｍ、Ｉｎｔｅｍａｔｉｘ社製
緑色蛍光体：ＬｕＡＧ蛍光体：商品名「ＬＰ−６９５６」、Ｌｕ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ、平均粒子径１５μｍ、ＬＷＢ社製
（第１実施形態に対応する実施例および比較例）
実施例１
工程（１）：図１Ａに示すように、厚みＬ１が１５０μｍ、幅Ｌ２が１１４０μｍである青色ＬＥＤからなる光半導体素子１を、第１仮固定シート１０の上面に、間隔Ｌ３ ３００μｍ（ピッチＰ１４４０μｍ）を隔てて、複数整列配置した。第１仮固定シート１０は、両面テープからなる仮固定層１１と、ステンレス板からなる支持層１２とを備えている。
メチル系シリコーン樹脂組成物：商品名「ＬＳ１−６１４０」、Ｎｕｓｉｌ社製
酸化チタン：光反射性成分、商品名「Ｒ−７０６」、平均粒子径０．３８μｍ、Ｄｕｐｏｎｔ社製
シリカフィラー：無機フィラー、商品名「ＦＢ９４５４」、平均粒子径２０μｍ、デンカ社製
カーボンブラック：光吸収性粒子、商品名「ＭＡ６００」、平均粒子径２０ｎｍ、三菱化学社製
黄色蛍光体：ＹＡＧ蛍光体、商品名「Ｙ４６８」、ＹＡＧ：Ｃｅ、平均粒子径１７μｍ、ネモト・ルミマテリアル社製
赤色蛍光体：ＣＡＳＮ蛍光体、商品名「ＥＲ６２３８」、ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ、平均粒子径１５μｍ、Ｉｎｔｅｍａｔｉｘ社製
緑色蛍光体：ＬｕＡＧ蛍光体：商品名「ＬＰ−６９５６」、Ｌｕ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ、平均粒子径１５μｍ、ＬＷＢ社製
（第１実施形態に対応する実施例および比較例）
実施例１
工程（１）：図１Ａに示すように、厚みＬ１が１５０μｍ、幅Ｌ２が１１４０μｍである青色ＬＥＤからなる光半導体素子１を、第１仮固定シート１０の上面に、間隔Ｌ３ ３００μｍ（ピッチＰ１４４０μｍ）を隔てて、複数整列配置した。第１仮固定シート１０は、両面テープからなる仮固定層１１と、ステンレス板からなる支持層１２とを備えている。
次いで、黄色蛍光体１５質量部、および、フェニル系シリコーン樹脂組成物１００質量部を含有する蛍光体樹脂組成物から、平板状の第１蛍光体層２を調製した。第１蛍光体層２の厚みＬ０は、３５０μｍであった。
その後、図１Ｂに示すように、第１蛍光体層２を複数の第１蛍光体層２に対して、熱圧着した。熱圧着の条件は、９０℃、１０分間であった。これによって、複数の光半導体素子１から露出する第１仮固定シート１０の上面に、第１蛍光体層２が直接接触した。
上側第１蛍光体層５２の厚みＬ４は１５０μｍであり、隣接する光半導体素子１間に位置する第１蛍光体層２の厚みＬ５は３００μｍであった。
工程（２）：図１Ｃに示すように、厚み２００μｍのダイシングソー３５によって、隣接する光半導体素子１の間に位置する第１蛍光体層２に、溝３を設けた。
溝３の幅Ｌ６は２００μｍであり、溝３の深さＬ７は、２８０μｍであった。また、底部３６の厚みＬ８は、２０μｍであった。溝３の内側面と、光半導体素子１の側面との距離αは、１００μｍであった。
複数の光半導体素子１と、溝３を有する第１蛍光体層２とを備える第１被覆素子集合体４１を得た。
工程（３）：第２被覆層４を溝３に充填する方法として、工程（ｉ）〜工程（ｖ）を順次実施した。
工程（ｉ）：まず、感圧接着剤を調製した。
すなわち、温度計、攪拌機、窒素導入管を備えた反応容器に、２−エチルヘキシルアクリレート（２ＥＨＡ）１００質量部と、２−ヒドロキシエチルアクリレート（２−ＨＥＡ）１２．６質量部と、ジベンゾイルパーオキサイド（ＢＰＯ、重合開始剤）（商品名「ナイパーＢＷ」、日油社製）０．２５質量部とを、トルエン（重合溶媒）に投入して、窒素ガス気流下６０℃で、モノマー成分を共重合させた。これにより、アクリル系ポリマーの４５質量％トルエン溶液を得た。これにメタクリロイルオキシエチルイソシアネート１３．５質量部を配合して、メタクリロイルオキシエチルイソシアネート（イソシアネート基含有化合物）をアクリル系ポリマーに対して付加反応させ、炭素−炭素二重結合を有するアクリル系ポリマーを調製した。また、上記アクリル系ポリマーのトルエン溶液に、アクリル系ポリマーの固形分１００質量部に対して、イソシアネート系架橋剤（商品名「コロネートＬ」、日本ポリウレタン工業社製）０．１質量部と、光重合開始剤（商品名「イルガキュア１２７」、（２−ヒドロキシ−１−｛４−［４−（２−ヒドロキシ−２−メチル−プロピオニル）−ベンジル］フェニル｝−２−メチル−プロパン−１−オン、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）２質量部とを添加した。これによって、炭素−炭素二重結合が導入された樹脂組成物からなる感圧接着剤を調製した。
続いて、感圧接着剤を、厚み１２５μｍのＰＥＴフィルム（大三紙業社製）からなる支持シート６２の表面に塗布した後、１２０℃で３分間乾燥し、さらに５０℃で２４時間、エージングした。これにより、厚み３０μｍの感圧接着層６１を、支持シート６２の表面に形成した。
これにより、感圧接着層６１と、支持シート６２とを備え、厚み１４５μｍの保護シート６を準備した。なお、保護シート６の２５℃における引張弾性率は、３，６５０ＭＰａであった。
その後、図１Ｄに示すように、保護シート６の感圧接着層６１を、上側第１蛍光体層５２の上面に、ハンドローラを用いて、貼り合せた。なお、感圧接着層６１の下面と、溝３の底面とは、間隔が隔てられた。
工程（ｉｉ）：図１Ｅに示すように、真空チャンバー１８、真空ライン１９、真空ポンプ２０、真空バルブ２１、大気ライン２２、大気バルブ２３と、被覆材料４３を充填した真空ディスペンサ３９とを装備した真空装置１６を準備した。
続いて、真空バルブ２１および大気バルブ２３を開放した状態で、真空ポンプ２０を作動させ、その後、第１被覆素子集合体４１、第１仮固定シート１０および保護シート６を真空チャンバー１８内に設置した。
続いて、チャンバー空間２４内を密閉し、次いで、大気バルブ２３を閉鎖した。すると、チャンバー空間２４の気圧は、６．６×１０−４ＭＰａになった。
工程（ｉｉｉ）：メチル系シリコーン樹脂組成物１００質量部、酸化チタン１０質量部、シリカフィラー１００質量部からなる被覆材料４３を調製した。
次いで、図１Ｅに示すように、真空ディスペンサ３９のノズル４１から、被覆材料４３ １．３ｍＬ（密閉空間７の体積の１４２％）を、保護シート６の周端縁の下面と、それに対向する第１仮固定シート１０の上面との間に、塗布した。これによって、密閉空間７を形成した。
工程（ｉｖ）：次いで、図２Ｆに示すように、真空バルブ２１を閉鎖し、その後、大気バルブ２３を開放した。これによって、チャンバー空間２４の気圧を大気圧にした。
すると、密閉空間７に被覆材料４３が流入し、密閉空間７が被覆材料４３によって充填された。つまり、密閉空間７と同一形状を有し、被覆材料４３からなる第２被覆層４が形成された。すなわち、第２被覆層４が溝３に充填された。そして、複数の光半導体素子１、第１蛍光体層２と、第２被覆層４とを備える第２被覆素子集合体２９が得られた。
その後、第１仮固定シート１０、第２被覆素子集合体２９および保護シート６を、真空チャンバー１８から取り出した。
工程（ｖ）：次いで、図２Ｇに示すように、第２被覆素子集合体２９および保護シート６を、熱風循環式乾燥機に投入して、１５０℃で２時間加熱することによって、第２被覆層４を完全硬化させた。
その後、活性エネルギー線を保護シート６に照射して、感圧接着層６１の感圧接着力を低減させた。続いて、保護シート６を、図２Ｇの矢印で示すように、上側第１蛍光体層５２の上面と、第２被覆層４の上面とから、引き剥がした。
図２Ｈに示すように、その後、厚み４０μｍのダイシングソーにより、第２被覆層４と、底部３６とを厚み方向に沿って切断した。これにより、複数の被覆光半導体素子５を、第１仮固定シート１０に支持された状態で、得た。第２被覆層４の幅βは、３００μｍであった。被覆光半導体素子５の寸法は、２４４０μｍ×２４４０μｍ×３００μｍであった。
工程（４）：図２Ｉに示すように、複数の被覆光半導体素子５を、第１仮固定シート１０から、ＳＰＶ−２２４（日東電工社製）からなる第１転写シート２７に転写した。
発光装置の製造：
その後、被覆光半導体素子５を基板５０にフリップチップ実装して、発光装置５１を得た。
その後、被覆光半導体素子５を基板５０にフリップチップ実装して、発光装置５１を得た。
実施例２および３
工程（２）において、溝３に対応する底部３６の厚みＬ８を、表１の通りに変更した以外は、実施例１と同様に処理して、被覆光半導体素子５を得、続いて、発光装置５１を得た。
工程（２）において、溝３に対応する底部３６の厚みＬ８を、表１の通りに変更した以外は、実施例１と同様に処理して、被覆光半導体素子５を得、続いて、発光装置５１を得た。
比較例１
工程（２）では、図１２Ａに示すように、ダイシングソー３５によって、第１蛍光体層２に、その厚み方向を貫通する開口部３’を設けた以外は、実施例１と同様に処理して、第１被覆素子集合体４１を得た。開口部３’から、第１仮固定シート１０の上面が露出していた。また、第１蛍光体層２には、底部３６（張出部）が形成されていなかった。
工程（２）では、図１２Ａに示すように、ダイシングソー３５によって、第１蛍光体層２に、その厚み方向を貫通する開口部３’を設けた以外は、実施例１と同様に処理して、第１被覆素子集合体４１を得た。開口部３’から、第１仮固定シート１０の上面が露出していた。また、第１蛍光体層２には、底部３６（張出部）が形成されていなかった。
工程（３）では、図１２Ｂに示すように、第２被覆層４は、開口部３’において、第１仮固定シート１０の上面に直接接触していた。
そして、工程（４）では、図１２Ｄに示すように、被覆光半導体素子５を、第１仮固定シート１０から第１転写シート２７に転写することができなかった。
（第２実施形態に対応する実施例）
実施例４
工程（３）において、差圧を利用する方法（工程（ｉｉ）〜工程（ｉｖ））に代えて、モールド成形によって、第２被覆層４を形成した以外は、実施例２と同様にして、被覆光半導体素子５を得、続いて、発光装置５１を得た。
実施例４
工程（３）において、差圧を利用する方法（工程（ｉｉ）〜工程（ｉｖ））に代えて、モールド成形によって、第２被覆層４を形成した以外は、実施例２と同様にして、被覆光半導体素子５を得、続いて、発光装置５１を得た。
実施例５および６
酸化チタン１０質量部に代えて、カーボンブラック１０質量部を配合して、被覆材料４３を調製した以外は、実施例２と同様にして、被覆光半導体素子５を得、続いて、発光装置５１を得た。
酸化チタン１０質量部に代えて、カーボンブラック１０質量部を配合して、被覆材料４３を調製した以外は、実施例２と同様にして、被覆光半導体素子５を得、続いて、発光装置５１を得た。
実施例７
酸化チタンを配合せずに、被覆材料４３を調製した以外は、実施例４と同様にして、被覆光半導体素子５を得、続いて、発光装置５１を得た。
酸化チタンを配合せずに、被覆材料４３を調製した以外は、実施例４と同様にして、被覆光半導体素子５を得、続いて、発光装置５１を得た。
比較例２
工程（２）では、図１３Ａに示すように、ダイシングソー３５によって、第１蛍光体層２に、その厚み方向を貫通する開口部３’を設けた以外は、実施例７と同様に処理して、第１被覆素子集合体４１を得た。開口部３’から、第１仮固定シート１０の上面が露出していた。また、第１蛍光体層２には、底部３６（張出部）が形成されていなかった。
工程（２）では、図１３Ａに示すように、ダイシングソー３５によって、第１蛍光体層２に、その厚み方向を貫通する開口部３’を設けた以外は、実施例７と同様に処理して、第１被覆素子集合体４１を得た。開口部３’から、第１仮固定シート１０の上面が露出していた。また、第１蛍光体層２には、底部３６（張出部）が形成されていなかった。
工程（３）では、図１３Ｂに示すように、第２被覆層４は、開口部３’において、第１仮固定シート１０の上面に直接接触していた。
そして、工程（４）では、図１３Ｄに示すように、被覆光半導体素子５を、第１仮固定シート１０から第１転写シート２７に転写することができなかった。
（第４実施形態に対応する実施例および比較例）
実施例８
赤色蛍光体０．８質量部、および、フェニル系シリコーン樹脂組成物１００質量部を含有する蛍光体樹脂組成物から、平板状の第１蛍光体層２を調製した点、および、緑色蛍光体２２質量部、および、メチル系シリコーン樹脂組成物１００質量部から、被覆材料４３を調製した点以外は、実施例４と同様に処理して、図９に示す被覆光半導体素子５を得、続いて、図９の仮想線に示すように、発光装置５１を得た。
実施例８
赤色蛍光体０．８質量部、および、フェニル系シリコーン樹脂組成物１００質量部を含有する蛍光体樹脂組成物から、平板状の第１蛍光体層２を調製した点、および、緑色蛍光体２２質量部、および、メチル系シリコーン樹脂組成物１００質量部から、被覆材料４３を調製した点以外は、実施例４と同様に処理して、図９に示す被覆光半導体素子５を得、続いて、図９の仮想線に示すように、発光装置５１を得た。
図９に示すように、被覆光半導体素子５は、光半導体素子１と、赤色蛍光体およびフェニル系シリコーン樹脂組成物を含有する第１蛍光体層２と、緑色蛍光体およびメチル系シリコーン樹脂組成物を含有する第２蛍光体層８４とを備えている。
比較例３
工程（２）では、図１４Ａに示すように、ダイシングソー３５によって、第１蛍光体層２に、その厚み方向を貫通する開口部３’を設けた以外は、実施例８と同様に処理して、第２被覆素子集合体２９を得た。開口部３’から、第１仮固定シート１０の上面が露出していた。また、第１蛍光体層２には、底部３６（張出部）が形成されていなかった。
工程（２）では、図１４Ａに示すように、ダイシングソー３５によって、第１蛍光体層２に、その厚み方向を貫通する開口部３’を設けた以外は、実施例８と同様に処理して、第２被覆素子集合体２９を得た。開口部３’から、第１仮固定シート１０の上面が露出していた。また、第１蛍光体層２には、底部３６（張出部）が形成されていなかった。
工程（３）では、図１４Ｂに示すように、第２蛍光体層８４は、開口部３’において、第１仮固定シート１０の上面に直接接触していた。
そして、工程（４）では、図１４Ｄに示すように、被覆光半導体素子５を、第１仮固定シート１０から第１転写シート２７に転写することができなかった。
（第６実施形態に対応する実施例）
実施例９
フェニル系シリコーン樹脂組成物からなる透明樹脂組成物から、平板状の第１被覆層８２を調製した点、および、メチル系シリコーン樹脂組成物１００質量部、および、黄色蛍光体１５質量部から、被覆材料４３を調製した点以外は、実施例４と同様に処理して、図１１に示す被覆光半導体素子５を得、続いて、図１１の仮想線に示すように、発光装置５１を得た。
実施例９
フェニル系シリコーン樹脂組成物からなる透明樹脂組成物から、平板状の第１被覆層８２を調製した点、および、メチル系シリコーン樹脂組成物１００質量部、および、黄色蛍光体１５質量部から、被覆材料４３を調製した点以外は、実施例４と同様に処理して、図１１に示す被覆光半導体素子５を得、続いて、図１１の仮想線に示すように、発光装置５１を得た。
図１１に示すように、被覆光半導体素子５は、光半導体素子１と、フェニル系シリコーン樹脂組成物を含有する第１被覆層８２（透明層）と、黄色蛍光体およびメチル系シリコーン樹脂組成物を含有する第２蛍光体層８４とを備えている。
（評価）
下記の項目について評価した。それらの結果を表１〜表４に記載する。
下記の項目について評価した。それらの結果を表１〜表４に記載する。
（仮固定シートに対する接着力Ｆ１）
各実施例および各比較例において、第１被覆素子集合体４１の、紫外線照射後の第１仮固定シート１０に対する接着力Ｆ１を、１８０度剥離試験により、測定した。
各実施例および各比較例において、第１被覆素子集合体４１の、紫外線照射後の第１仮固定シート１０に対する接着力Ｆ１を、１８０度剥離試験により、測定した。
（転写シートに対する接着力）
各実施例および各比較例において、被覆光半導体素子５の第１転写シート２７に対する接着力Ｆ１を、１８０度剥離試験により、測定した。
各実施例および各比較例において、被覆光半導体素子５の第１転写シート２７に対する接着力Ｆ１を、１８０度剥離試験により、測定した。
（転写シートへの転写性）
被覆光半導体素子５の、第１仮固定シート１０から第１転写シート２７への転写性を、下記の基準に従って評価した。
○：被覆光半導体素子５を、第１仮固定シート１０から第１転写シート２７への転写できた。
×：被覆光半導体素子５を、第１仮固定シート１０から第１転写シート２７への転写できなかった。
被覆光半導体素子５の、第１仮固定シート１０から第１転写シート２７への転写性を、下記の基準に従って評価した。
○：被覆光半導体素子５を、第１仮固定シート１０から第１転写シート２７への転写できた。
×：被覆光半導体素子５を、第１仮固定シート１０から第１転写シート２７への転写できなかった。
（正面輝度）
発光装置５１における正面輝度は、大塚電子社製、配光測定システムおよび分光器ＭＣＰＤＰＤ−９８００を用い、常温、３００ｍＡで点灯させた。
発光した光をＬＥＤ光源から３１６ｍｍ離れた距離に積分球を設置し、正面光（０°方向）の光量を、比較例１を１００としたときに、９０以上を○、９０未満を×と判定した。
発光装置５１における正面輝度は、大塚電子社製、配光測定システムおよび分光器ＭＣＰＤＰＤ−９８００を用い、常温、３００ｍＡで点灯させた。
発光した光をＬＥＤ光源から３１６ｍｍ離れた距離に積分球を設置し、正面光（０°方向）の光量を、比較例１を１００としたときに、９０以上を○、９０未満を×と判定した。
（視認性）
被覆光半導体素子５における視認性は、ＬＥＤ光源を使用し、縦２０ｍｍ、横２０ｍｍのアルファベット文字Ａ〜Ｚの表示板を作成し、任意の文字を表示させた。表示した文字を３ｍの距離から読み取り、識別できた人が１００人中７０人以上であれば「○」、識別できた人が７０人未満であれば「×」と判定した。
被覆光半導体素子５における視認性は、ＬＥＤ光源を使用し、縦２０ｍｍ、横２０ｍｍのアルファベット文字Ａ〜Ｚの表示板を作成し、任意の文字を表示させた。表示した文字を３ｍの距離から読み取り、識別できた人が１００人中７０人以上であれば「○」、識別できた人が７０人未満であれば「×」と判定した。
（光の取出効率）
発光装置５１の光の取出効率は、大塚電子社製、積分球および分光器ＭＣＰＤ−９８００を用い、常温、３００ｍＡで点灯させ、全光束を測定し、下記の基準に従って評価した。
◎：１０５［ｌｍ／Ｗ］以上
○：９０［ｌｍ／Ｗ］以上、１０５［ｌｍ／Ｗ］未満
発光装置５１の光の取出効率は、大塚電子社製、積分球および分光器ＭＣＰＤ−９８００を用い、常温、３００ｍＡで点灯させ、全光束を測定し、下記の基準に従って評価した。
◎：１０５［ｌｍ／Ｗ］以上
○：９０［ｌｍ／Ｗ］以上、１０５［ｌｍ／Ｗ］未満
１ 光半導体素子
２ 第１蛍光体層（第１被覆層の一例）
３ 溝
４ 第２被覆層
５ 被覆光半導体素子
１０ 第１仮固定シート（仮固定シートの一例）
２７ 転写シート
３７ 第１転写シート（仮固定シートの一例）
３８ 第２転写シート３８（転写シートの一例）
８２ 第１被覆層
８４ 第２蛍光体層（第２被覆層の一例）
２ 第１蛍光体層（第１被覆層の一例）
３ 溝
４ 第２被覆層
５ 被覆光半導体素子
１０ 第１仮固定シート（仮固定シートの一例）
２７ 転写シート
３７ 第１転写シート（仮固定シートの一例）
３８ 第２転写シート３８（転写シートの一例）
８２ 第１被覆層
８４ 第２蛍光体層（第２被覆層の一例）
Claims (7)
- 仮固定シートの上に互いに間隔を隔てて仮固定された複数の光半導体素子と、複数の前記光半導体素子から露出する前記仮固定シートの上面に第1被覆層が直接接触するように、複数の前記光半導体素子を被覆する前記第1被覆層とを用意する工程(1)と、
隣接する前記光半導体素子の間に位置する前記第1被覆層に、上方に向かって開放される溝を設ける工程(2)と、
第2被覆層を少なくとも前記溝に充填して、前記光半導体素子、前記第1被覆層および前記第2被覆層を備える被覆光半導体素子を得る工程(3)と、
前記被覆光半導体素子を前記仮固定シートから剥離する工程(4)と
を備え、
前記工程(3)では、前記第1被覆層が、前記溝に充填された前記第2被覆層と、前記仮固定シートとの間に介在していることを特徴とする、被覆光半導体素子の製造方法。 - 前記工程(4)では、前記被覆光半導体素子を、前記仮固定シートから転写シートに転写し、
前記被覆光半導体素子の前記転写シートに対する接着力が、前記被覆光半導体素子の前記仮固定シートに対する接着力に比べて、高いことを特徴とする、請求項1に記載の被覆光半導体素子の製造方法。 - 前記第1被覆層は、蛍光体を含有する第1蛍光体層であることを特徴とする、請求項1または2に記載の被覆光半導体素子の製造方法。
- 前記工程(3)では、前記第1蛍光体層の上面を露出させるように、前記第2被覆層を前記溝に充填することを特徴とする、請求項3に記載の被覆光半導体素子の製造方法。
- 前記工程(3)では、前記第1被覆層の上面を被覆するように、前記第2被覆層を前記溝に充填することを特徴とする、請求項3に記載の被覆光半導体素子の製造方法。
- 前記第2被覆層は、蛍光体を含有する第2蛍光体層であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載の被覆光半導体素子の製造方法。
- 前記工程(3)では、前記第1被覆層の上面を被覆するように、前記第2蛍光体層を前記溝に充填することを特徴とする、請求項6に記載の被覆光半導体素子の製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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