JP7010692B2 - Semiconductor light emitting device - Google Patents
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Description
本発明は、半導体発光装置に関する。 The present invention relates to a semiconductor light emitting device.
特許文献1は、たとえばサファイアなどからなる基板と、基板の表面に設けられ、窒化物半導体からなる第1導電形層および第2導電形層を含む半導体積層部と、半導体積層部の表面側の第1導電形層(たとえばp形層)に電気的に接続された第1電極(たとえばp側電極)と、半導体積層部の第2導電形層(たとえばn形層)に電気的に接続された第2電極(たとえばn側電極)とを含む、半導体発光素子を開示している。
近年注目されているウェアラブル機器のような小型デバイスにおいては、さらなる小型化に伴い、搭載される半導体発光装置の低背化が要求される。低背機種では、製品の高さを低く抑えるために、たとえば、ループが形成されないボンディング手法が用いられることがある。
しかしながら、この手法では、ボンディングワイヤが基板上の半導体積層構造に接近して配置されるので、樹脂封止工程の際にワイヤ流れが発生し、当該ワイヤが半導体積層構造に接触することがある。しかも、半導体積層構造のp型半導体層の周囲にn型半導体層が露出しており、このn型半導体層にp側のワイヤが接触するとリークが発生する。また、この種の不具合は、ワイヤにループが形成されていても、ワイヤ流れの度合いによっては生じることがある。
In small devices such as wearable devices, which have been attracting attention in recent years, it is required to reduce the height of the mounted semiconductor light emitting device with further miniaturization. In low-profile models, for example, a bonding method in which loops are not formed may be used in order to keep the height of the product low.
However, in this method, since the bonding wire is arranged close to the semiconductor laminated structure on the substrate, a wire flow may occur during the resin sealing step, and the wire may come into contact with the semiconductor laminated structure. Moreover, an n-type semiconductor layer is exposed around the p-type semiconductor layer having a semiconductor laminated structure, and when the p-side wire comes into contact with the n-type semiconductor layer, a leak occurs. Further, even if a loop is formed in the wire, this kind of defect may occur depending on the degree of wire flow.
本発明の目的は、従来に比べて、より信頼性の高い半導体発光装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a more reliable semiconductor light emitting device as compared with the conventional one.
本発明の一実施形態に係る半導体発光装置は、基板と、前記基板上に順に積層された第1導電型半導体層、発光層および第2導電型半導体層を含み、前記第2導電型半導体層から前記発光層を介して前記第1導電型半導体層に至る壁面を有する構造部と、前記構造部の周囲に配置され、前記第1導電型半導体層が露出する上面を有する第1部分とを含む半導体積層構造と、前記構造部の上面に配置された第2電極と、前記半導体積層構造の第1部分の前記上面に配置された第1電極とを含み、前記半導体積層構造は、前記第2電極の周囲において前記構造部から分離して配置され、前記第1導電型半導体層、前記発光層および前記第2導電型半導体層の積層構造からなる第1積層部を含む。 The semiconductor light emitting device according to the embodiment of the present invention includes a substrate, a first conductive semiconductor layer, a light emitting layer, and a second conductive semiconductor layer laminated in this order on the substrate, and the second conductive semiconductor layer. A structural portion having a wall surface extending from the light emitting layer to the first conductive semiconductor layer, and a first portion arranged around the structural portion and having an upper surface on which the first conductive semiconductor layer is exposed. The semiconductor laminated structure includes a second electrode arranged on the upper surface of the structural portion, and a first electrode arranged on the upper surface of the first portion of the semiconductor laminated structure, and the semiconductor laminated structure is the first. A first laminated portion composed of a laminated structure of the first conductive semiconductor layer, the light emitting layer, and the second conductive semiconductor layer, which is arranged around the two electrodes separately from the structural portion, is included.
以下では、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る半導体発光装置1の模式的な切断端面図である。図2は、図1の半導体発光素子5の模式的な平面図である。図3は、図2のIII-III断面における切断端面図である。なお、図1~図3は、半導体発光装置1を模式的に示すものであって、各構成要素同士の大きさの比率は、必ずしも実際のものと一致しているわけではない。また、図1は、半導体発光装置1の構成の説明を理解しやすいよう、説明に必要な構成要素の端面を便宜的に組み合わせて表したものであり、半導体発光装置1の特定の切断面における端面を示すものではない。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic cut end view of the semiconductor
半導体発光装置1は、基材2と、p側配線3(アノード配線)と、n側配線4(カソード配線)と、半導体発光素子5と、封止樹脂6とを含む。
基材2は、平板状の金属フレーム(たとえば、Cu合金等)からなり、たとえば、50μm~300μmの厚さを有している。基材2は、互いに分離されたp側基材7およびn側基材8を含む。n側基材8は、p側基材7よりも相対的に大きく形成されており、その表面8Aに、半導体発光素子5用のボンディング領域9を有している。なお、基材2は、金属フレームである必要はなく、たとえば、絶縁性の基材(たとえば、透明性樹脂基板、有色樹脂基板等)であってもよい
p側配線3は、p側基材7の表面7Aに形成されている。p側配線3は、たとえば、Cu、Ni、Au、Ag、Pd、Sn等の金属材料からなり、封止樹脂6の内外に跨る所定パターンで配置されている。より具体的には、p側配線3は、封止樹脂6で封止されたp側内部配線10と、p側内部配線10から封止樹脂6の外側へ延びて露出する外部接続用のp側端子11(アノード端子)とを一体的に含む。
The semiconductor
The
n側配線4は、n側基材8の表面8Aに形成されている。n側配線4は、たとえば、Cu、Ni、Au、Ag、Pd、Sn等の金属材料からなり、封止樹脂6の内外に跨る所定パターンで配置されている。より具体的には、n側配線4は、封止樹脂6で封止されたn側内部配線12と、n側内部配線12から封止樹脂6の外側へ延びて露出する外部接続用のn側端子13(カソード端子)とを一体的に含む。n側内部配線12は、ボンディング領域9を露出させるように、当該ボンディング領域9を避けて形成されている。
The n-
半導体発光素子5は、n側基材8のボンディング領域9に、たとえばダイアタッチ剤(ペースト)等を介して、ダイボンディングされている。半導体発光素子5は、基材2に対して、配線を介さずに直接ボンディングされている。
半導体発光素子5は、基板14と、n型半導体層15と、発光層16と、p型半導体層17と、n側電極18と、p側電極19とを含む。n型半導体層15、発光層16およびp型半導体層17は、半導体積層構造20を構成している。
The semiconductor
The semiconductor
基板14は、たとえば、サファイア等の絶縁性基板であってもよいし、GaN、SiC等の半導体基板であってもよい。基板14は、平面視長方形状に形成されている。基板14の厚さは、たとえば、80μm~100μmである。基板14では、図1における上面が表面14Aであり、図1における下面が裏面14Bである。この実施形態では、基板14の表面14A側、つまり、基板14に対して半導体積層構造20側は、光が取り出される光取出し面となっている。
The
半導体積層構造20は、n型半導体層15、発光層16およびp型半導体層17を含む。n型半導体層15は発光層16に対して基板14側に配置されており、p型半導体層17は発光層16に対してn型半導体層15の反対側に配置されている。こうして、発光層16が、n型半導体層15およびp型半導体層17によって挟持されていて、ダブルヘテロ接合が形成されている。発光層16には、n型半導体層15から電子が注入され、p型半導体層17から正孔が注入される。これらが発光層16で再結合することによって、光が発生するようになっている。
The semiconductor laminated
また、半導体積層構造20は、基板14と同様に、平面視長方形状に形成されており、互いに対向する短辺に沿う第1短端面20Aおよび第2短端面20B、ならびに互いに対向する長辺に沿う第1長端面20Cおよび第2長端面20Dを有している。また、半導体積層構造20は、互いに対角関係となる第1角部20Eおよび第2角部20F、ならびに互いに対角関係となる第3角部20Gおよび第4角部20Hを有している。第1短端面20Aの各端部に、第1角部20Eおよび第3角部20Gが配置され、第2短端面20Bの各端部に、第2角部20Fおよび第4角部20Hが配置されている。
Further, the semiconductor laminated
また、半導体積層構造20は、n型半導体層15、発光層16およびp型半導体層17のトータルで5μm~10μmの厚さを有している。
n型半導体層15は、基板14上に積層されている。n型半導体層15は、この実施形態では、発光層16の発光波長λに対して透明なIII-V族窒化物半導体からなっていてもよい。n型半導体層15の厚さは、たとえば、3μm~6μmであってもよい。
Further, the semiconductor laminated
The n-
より具体的には、n型半導体層15は、n型コンタクト層を含んでいてもよい。n型コンタクト層は、たとえばn型不純物としてのシリコンがドーピングされたn型GaN層からなっていてもよい。n型コンタクト層のn型不純物濃度は、たとえば1×1018cm-3程度であってもよい。n型コンタクト層の厚さは、たとえば0.5μm~5.0μmであってもよい。なお、n型コンタクト層と基板14との間に、アンドープ(不純物無添加)の層(たとえば、0.1μm~4.0μm厚さ)がさらに介在していてもよい。
More specifically, the n-
発光層16は、たとえばInGaPを含むMQW(multiple-quantum well)構造(多重量子井戸構造)を有していてもよく、電子と正孔とが再結合することによって光が発生し、その発生した光を増幅させるための層である。発光層16の厚さは、たとえば、0.1μm~0.3μmであってもよい。
より具体的には、発光層16は、InGaP層からなる量子井戸層(たとえば5nm厚)とAlInGaP層からなる障壁層(たとえば4nm厚)とを交互に複数周期繰り返し積層して構成された多重量子井戸(MQW:Multiple-Quantum Well)構造を有していてもよい。
The
More specifically, the
p型半導体層17は、発光層16上に形成されている。p型半導体層17は、この実施形態では、発光層16の発光波長λに対して透明なIII-V族窒化物半導体からなっていてもよい。p型半導体層17の厚さは、たとえば、0.1μm~0.3μmであってもよい。
より具体的には、p型半導体層17は、発光層16上に形成されたp型電子阻止層と、p型電子阻止層上に形成されたp型コンタクト層とを含んでいてもよい。
The p-
More specifically, the p-
p型電子阻止層は、たとえばp型不純物としてのマグネシウムがドーピングされたp型AlGaN層からなっていてもよい。p型電子阻止層のp型不純物濃度は、たとえば3×1019cm-3程度であってもよい。p型電子阻止層の厚さは、たとえば1nm~100nmであってもよい。
p型コンタクト層は、たとえばp型不純物としてのマグネシウムがドーピングされたp型GaN層からなっていてもよい。p型コンタクト層は、p型電子阻止層のp型不純物濃度よりも大きいp型不純物濃度を有していてもよい。p型コンタクト層のp型不純物濃度は、たとえば1×1020cm-3程度であってもよい。p型コンタクト層の厚さは、たとえば0.01μm~0.1μmであってもよい。
The p-type electron blocking layer may be composed of, for example, a p-type AlGaN layer doped with magnesium as a p-type impurity. The concentration of p-type impurities in the p-type electron blocking layer may be, for example, about 3 × 10 19 cm -3 . The thickness of the p-type electron blocking layer may be, for example, 1 nm to 100 nm.
The p-type contact layer may be composed of, for example, a p-type GaN layer doped with magnesium as a p-type impurity. The p-type contact layer may have a p-type impurity concentration higher than the p-type impurity concentration of the p-type electron blocking layer. The concentration of p-type impurities in the p-type contact layer may be, for example, about 1 × 10 20 cm -3 . The thickness of the p-type contact layer may be, for example, 0.01 μm to 0.1 μm.
半導体積層構造20は、部分的に構造部21を形成している。
より具体的には、p型半導体層17から発光層16を介してn型半導体層15に至る壁面22を有する構造部21が形成されている。構造部21は、この実施形態では、半導体積層構造20の全周に亘る壁面22を有するメサ形状に形成されている。
構造部21の周囲には、n型半導体層15が露出する上面23Aを有する本発明の第1部分の一例としての段部23が、構造部21の全周を取り囲むように形成されている。これにより、構造部21の壁面22は、全周にわたって、半導体積層構造20の短端面20A,20Bおよび長端面20C,20Dに対して、内側に後退した位置に配置されている。
The semiconductor laminated
More specifically, a
Around the
また、壁面22は、図3に示すように、段部23の上面23Aに対して45°~90°の角度θ1で傾斜している。
この実施形態では、構造部21は、半導体積層構造20の第1短端面20Aから第2短端面20Bへ向かって先細りとなる形状を有しており、当該先細り部分の側方に、n側電極18用の電極領域24が形成されている。電極領域24には、段部23の上面23Aとしてn型半導体層15が露出している。
Further, as shown in FIG. 3, the
In this embodiment, the
より具体的には、構造部21は、半導体積層構造20の長辺に沿う方向における略中央と第1短端面20Aとの間に形成された平面視四角形状の本体部25と、当該本体部25から第2短端面20Bへ向かって本体部25よりも狭い幅で延びる、前記先細り部分としての延出部26とを一体的に有している。この実施形態では、電極領域24が半導体積層構造20の第2角部20Fに形成されるように、延出部26は、第4角部20Hに配置されており、半導体積層構造20の長辺に沿って本体部25の側面25Aと面一に連続する(段差なく連続する)側面26Aを有している。
More specifically, the
n側電極18は、電極領域24(第2角部20F)に1つ配置されている。n側電極18は、この実施形態では、平面視円形状に形成されている。
また、n側電極18は、この実施形態では、AuまたはAuを含む合金で構成されている。たとえば、n側電極18は、(基板14側)Ti/Au/Mo/Auで示される積層構造であってもよい。また、n側電極18は、構造部21の上面21Aよりも低い高さ位置に上面18Aを有している。これにより、上面21Aに対して、n側電極18の上面18Aは相対的に低い位置にあり、p側電極19の上面19Aは相対的に高い位置にあり、上面18Aと上面19Aとの間に高低差が設けられている。たとえば、n側電極18の厚さは、1.0μm~4.0μmである。
One n-
Further, the n-
p側電極19は、構造部21の上面21Aにおいて、半導体積層構造20の第1角部20Eに1つ配置されている。p側電極19は、この実施形態では、平面視円形状に形成されている。
また、p側電極19は、この実施形態では、AuまたはAuを含む合金で構成されている。たとえば、p側電極19は、(基板14側)Ti/Au/Mo/Auで示される積層構造であってもよい。また、p側電極19の厚さは、たとえば、1.0μm~4.0μmである。
One p-
Further, the p-
このように、この半導体発光素子5では、n側電極18およびp側電極19が、互いに対角関係となるように配置されている。
また、半導体発光素子5の半導体積層構造20には、構造部21から分離して配置され、構造部21と同じ積層構造を有する第1積層部27、第2積層部28、第3積層部29および第4積層部30が形成されている。すなわち、第1~第4積層部27~30は、半導体積層構造20と同様に、基板14側から順に、n型半導体層15、発光層16およびp型半導体層17が順に積層されてなる構造を有している。
As described above, in the semiconductor
Further, the semiconductor laminated
より具体的には、第1積層部27は、本発明のリーク防止構造の一例として構成されており、第1角部20Eにおいて、第1短端面20A側およびこれに直交する第1長端面20C側の両側からp側電極19を挟むように、平面視L字状に形成されている。つまり、第1短端面20Aに沿う第1直線部31と、第1長端面20Cに沿う第2直線部32とを一体的に含む壁状の第1積層部27が、構造部21の角部を2方向から取り囲んでいる。
More specifically, the first
さらに、この実施形態では、第1積層部27は、基板14と面一な半導体積層構造20の端面20A,20Cの一部を構成するように形成されている。つまり、半導体積層構造20の第1角部20Eにおいて、第1短端面20Aは第1直線部31の端面で構成されており、第1長端面20Cは第2直線部32の端面で構成されている。
また、この実施形態では、図2に示すX方向に沿って、後述するp側ボンディングワイヤ36がp側電極19に接続される。したがって、第1積層部27の第1直線部31は、第1長端面20Cを基準にして、X方向に直交するY方向におけるp側電極19の端部よりも第2長端面20D側に端部を有するように、その長さが設定されることが好ましい。これにより、X方向に沿ってどの方向からp側ボンディングワイヤ36がp側電極19に接続されても、当該p側ボンディングワイヤ36がn型半導体層15に接触することを確実に防止することができる。
Further, in this embodiment, the first
Further, in this embodiment, the p-
第2積層部28は、第2角部20Fにおいて、n側電極18から離れて配置され、第2短端面20Bと第2長端面20Dとの交点部を構成する平面視ドット状に形成されている。つまり、第2積層部28は、第2短端面20Bと第2長端面20Dとの交点部において、基板14と面一な半導体積層構造20の端面20B,20Dの一部を構成するように形成されている。
The second
第3積層部29は、第3角部20Gにおいて、半導体積層構造20の第2長端面20Dに沿うライン状に形成されている。この第3積層部29の長さは、第1積層部27の第2直線部32の長さと同じである。さらに、この実施形態では、第3積層部29は、基板14と面一な半導体積層構造20の第2長端面20Dの一部を構成するように形成されている。
The third
第4積層部30は、第4角部20Hにおいて、半導体積層構造20の第2短端面20Bに沿うライン状に形成されている。この第4積層部30の長さは、第1積層部27の第1直線部31の長さと同じである。さらに、この実施形態では、第4積層部30は、基板14と面一な半導体積層構造20の第2短端面20Bの一部を構成するように形成されている。
The fourth
また、半導体積層構造20の最表面には、図3に示すように、絶縁膜33が形成されている。絶縁膜33は、たとえば酸化シリコン(SiO2)等の絶縁材料からなる。絶縁膜33は、p側電極19を覆うと共に、構造部21の壁面22を介して、構造部21の上面21Aと段部23の上面23Aとの間に跨るように形成されている。この実施形態では、前述の第1~第4積層部27~30が形成された領域において、絶縁膜33の端縁34は、第1~第4積層部27~30の内壁面(図3では、第1積層部27の内壁面27Aのみ示している。)よりも内側に配置されている。つまり、第1~第4積層部27~30は絶縁膜33で覆われておらず、第1~第4積層部27~30の各p型半導体層17は露出している。また、絶縁膜33のp側電極19を覆う部分には、p側電極19の上面19Aの一部をパッドとして露出させる開口35が形成されている。また、絶縁膜33の厚さは、たとえば、1000Å~20000Å(好ましくは、4500Å~5500Å)である。
Further, as shown in FIG. 3, an insulating
そして、半導体発光素子5のp側電極19およびn側電極18は、それぞれ、p側ボンディングワイヤ36およびn側ボンディングワイヤ37によって、基材2上のp側配線3およびn側配線4に接続されている。各ボンディングワイヤ36,37は、たとえばAuワイヤからなり、たとえば、15μm~35μmの径を有している。
p側ボンディングワイヤ36は、図1に示すように、p側配線3にボールボンド部38を有し、p側電極19にウェッジボンド部39を有しており、ボールボンド部38とウェッジボンド部39との間のワイヤ部がループ状に形成されていない。つまり、p側ボンディングワイヤ36は、図1に示す断面視において、p側電極19に対してほぼ鉛直上方に延び、放物線を描くようにp側配線3に延びるようなループ状ではなく、p側電極19上のウェッジボンド部39から低い傾斜角度で側方に延び、ボールボンド部38に至っている。図3に示すように、たとえば、p側電極19の上面19Aに対するp側ボンディングワイヤ36の傾斜角度θ2は、5°~45°(好ましくは、10°~15°)であり、p側電極19の上面19Aからp側ボンディングワイヤ36の頂部までの高さH1は、たとえば、50μm~200μm(好ましくは、100μm~150μmである。これにより、半導体積層構造20の上方へのp側ボンディングワイヤ36の膨出量を低く抑えることができるので、半導体発光装置1(パッケージ)の低背化を達成することができる。
The p-
As shown in FIG. 1, the p-
また、p側ボンディングワイヤ36は、ボールボンド部38とウェッジボンド部39との間に、下方へ膨出するように凹む凹部40を有している。この凹部40は、後述する樹脂の重み等によって形成されるものである。
また、図2に破線で示すように、p側ボンディングワイヤ36は、第1積層部27を超えるように、半導体発光素子5の上方領域とその周辺領域との間を跨っている。つまり、半導体発光素子5の周縁部においては、p側ボンディングワイヤ36と、第1積層部27のp型半導体層17とが上下方向に対向している。なお、図2では、p側ボンディングワイヤ36が第1積層部27の第1直線部31を超える場合を示しているが、むろん、p側ボンディングワイヤ36は、第1積層部27の第2直線部32を超えるように配置されていてもよい。
Further, the p-
Further, as shown by the broken line in FIG. 2, the p-
n側ボンディングワイヤ37は、図1に示すように、n側配線4にボールボンド部41を有し、n側電極18にウェッジボンド部42を有しており、ボールボンド部41とウェッジボンド部42との間のワイヤ部がループ状に形成されていない。つまり、n側ボンディングワイヤ37は、図1に示す断面視において、n側電極18に対してほぼ鉛直上方に延び、放物線を描くようにn側配線4に延びるようなループ状ではなく、n側電極18上のウェッジボンド部42から低い傾斜角度で側方に延び、ボールボンド部41に至っている。つまり、図3に示したp側ボンディングワイヤ36の形態と同じである。
As shown in FIG. 1, the n-
また、n側ボンディングワイヤ37は、ボールボンド部41とウェッジボンド部42との間に、下方へ膨出するように凹む凹部43を有している。この凹部43は、後述する樹脂の重み等によって形成されるものである。
また、図2に破線で示すように、n側ボンディングワイヤ37は、第2積層部28と第4積層部30との間を超えるように、半導体発光素子5の上方領域とその周辺領域との間を跨っている。つまり、半導体発光素子5の周縁部においては、n側ボンディングワイヤ37と、電極領域24のn型半導体層15とが上下方向に対向している。図2では、n側ボンディングワイヤ37が第2積層部28と第4積層部30との間を超える場合を示しているが、むろん、n側ボンディングワイヤ37は、第2積層部28と第3積層部29との間を超えるように配置されていてもよい。
Further, the n-
Further, as shown by a broken line in FIG. 2, the n-
なお、n側ボンディングワイヤ37は、図2に一点鎖線で示すように第4積層部30を超えるように、半導体発光素子5の上方領域とその周辺領域との間を跨っていてもよいし、第2積層部28を超えていてもよい。この場合、n側ボンディングワイヤ37がこれら積層部28,30のp型半導体層17に接近し、場合によっては接触することがある。しかしながら、当該p型半導体層17は、その下方のn型半導体層15を介して、構造部21のp型半導体層17と分離されている。そのため、たとえn側ボンディングワイヤ37が積層部28,30のp型半導体層17に接触しても、この接触に起因して半導体発光素子5にリークが発生することはない。
The n-
封止樹脂6は、たとえばシリコーン樹脂等の透光性樹脂からなり、半導体発光素子5、ボンディングワイヤ36,37、p側配線3(一部)およびn側配線4(一部)を覆うように、基材2上に設けられている。封止樹脂6は、この実施形態では、基材2の長手方向両側に傾斜面44,44を有する、側面視等脚台形状に形成されている。また、封止樹脂6の高さH2(基材2の上面から封止樹脂6の上面までの高さ)は、たとえば、100μm~200μm(好ましくは、100μm~150μm)である。
The sealing
図4~図12は、半導体発光装置1の製造工程の一部を工程順に示す図である。図4~図12では、各工程の説明を分かりやすくするために、各工程に合わせた平面図もしくは断面図を提供している。また、図4~図12の各図において、図面の明瞭化のため、説明にあたって特に必要でない参照符号については省略している。したがって、図1~図3に示した参照符号が、図4~図12に示されていない場合があり、また、図4~図12のいくつかの図で示した参照符号が、図4~図12の他の図で示されていない場合がある。
4 to 12 are diagrams showing a part of the manufacturing process of the semiconductor
半導体発光装置1を製造するには、半導体発光素子5が製造される。たとえば、図4Aおよび図4Bに示すように、ウエハ状態の基板14が準備される。ウエハ状態の基板14には、破線で示すように、半導体発光素子5が1つずつ形成される素子領域45を分割する境界ライン46が設定されている。図4Aおよび図4Bでは、それぞれ、4つの素子領域45および2つの素子領域45のみが示されているが、実際には、ウエハ状態の基板14に多数の素子領域45が形成されることとなる。
To manufacture the semiconductor
そして、基板14上に、いわゆるエピタキシャル成長(たとえば、気相エピタキシャル成長(VPE:Vapor Phase Epitaxy)、液相エピタキシャル成長(LPE:Liquid Phase Epitaxy)、固相エピタキシャル成長(SPE:Solid Phase Epitaxy)、分子線エピタキシャル成長(MBE:Molecular Beam Epitaxy)等)で、n型半導体層15、発光層16およびp型半導体層17をこの順で積層することによって、半導体積層構造20が形成される。
Then, on the
次に、図5Aおよび図5Bに示すように、半導体積層構造20の一部が選択的に除去される。たとえば、半導体積層構造20の表面から、p型半導体層17、発光層16およびn型半導体層15の一部が半導体積層構造20の全周に亘ってエッチング除去される。これにより、構造部21が形成されると共に、構造部21の周囲に、n型半導体層15、発光層16およびp型半導体層17の構造からなる積層部47が形成される。積層部47は、図5Aに示すように、互いに隣り合う素子領域45の境界ライン46を跨ぐように形成される。より具体的には、格子状に形成された境界ライン46の第1方向(図5AのY方向)に沿って境界ライン46に重なる第1直線部48と、当該第1方向に直交する第2方向(図5AのX方向)に沿って境界ライン46に重なる第2直線部49とを一体的に含む平面視L字状に形成される。これにより、積層部47は、格子状の境界ライン46の交点50に対して、左下の第1の素子領域45(A)、当該第1の素子領域45(A)と対角関係にある右上の第2の素子領域45(B)、右下の第3の素子領域45(C)および当該第3の素子領域45(C)と対角関係にある左上の第4の素子領域45(D)に跨って形成される。
Next, as shown in FIGS. 5A and 5B, a part of the semiconductor laminated
次に、図6Aおよび図6Bに示すように、たとえばスパッタ法で電極材料が堆積され、当該電極材料がパターニングされることによって、n側電極18およびp側電極19が形成される。
次に、図7に示すように、たとえばCVD法によって、半導体積層構造20の最表面全体に絶縁膜33が形成される。
Next, as shown in FIGS. 6A and 6B, the electrode material is deposited by, for example, a sputtering method, and the electrode material is patterned to form the n-
Next, as shown in FIG. 7, the insulating
次に、図8に示すように、絶縁膜33が選択的にエッチングされることによって、p側電極19を露出させる開口35が形成されると共に、積層部47を覆っていた絶縁膜33の部分も除去される。これにより、絶縁膜33の端縁34が、積層部47の内壁面よりも内側に配置されることとなる。
次に、図9Aおよび図9Bに示すように、基板14の裏面側から、境界ライン46に沿ってスクライブ加工を施される。スクライブ加工は、レーザ加工機(レーザスクライバ)によって行ってもよいし、ダイヤモンドスクライバによって行ってもよい。スクライブ加工によって、基板14には、境界ライン46に沿って、連続した端面加工痕51が形成されることになる。次に、基板14の表面側から、境界ライン46に沿ってブレード52(たとえばセラミックブレード)をあてがって、基板14に外力が加えられる。これにより、基板14は、端面加工痕51に沿って劈開される。
Next, as shown in FIG. 8, the insulating
Next, as shown in FIGS. 9A and 9B, scribe processing is performed along the
こうして、図2に示した半導体積層構造20の短端面20A,20Bおよび長端面20C,20Dが形成され、個々の半導体発光素子5が得られる。4つの素子領域45に跨る積層部47は、この劈開時に、各素子領域45(A)~(D)に残るように4分割される。具体的には、第1の素子領域45(A)内の部分が、図2の第1積層部27として残り、第2の素子領域45(B)内の部分が、図2の第2積層部28として残り、第3の素子領域45(C)内の部分が、図2の第3積層部29として残り、第4の素子領域45(D)内の部分が、図2の第4積層部30として残る。
In this way, the short end faces 20A and 20B and the long end faces 20C and 20D of the semiconductor laminated
次に、図10に示すように、半導体発光素子5が、ダイアタッチ剤等を介して、基材2にダイボンディングされる。
次に、図11に示すように、p側ボンディングワイヤ36およびn側ボンディングワイヤ37のボンディング工程が行われる。たとえば、p側ボンディングワイヤ36のボンディング工程では、まず、キャピラリに形成されたボールを、p側配線3に超音波振動を印加しながら押し付けることによって、p側配線3にボールボンド部38が形成される。次に、ボールボンド部38が形成されたワイヤをキャピラリで保持した状態で、p側電極19まで延ばし、p側電極19上において、当該ワイヤに、超音波振動を印加しながらキャピラリを押し付けることによって切断し、ウェッジボンド部39が形成される。n側ボンディングワイヤ37も、同様の工程で形成される。
Next, as shown in FIG. 10, the semiconductor
Next, as shown in FIG. 11, a bonding step of the p-
次に、図12に示すように、半導体発光素子5、ボンディングワイヤ36,37、p側配線3(一部)およびn側配線4(一部)を覆うように、基材2上に封止樹脂6が形成される。この際、樹脂の流れや重みによってボンディングワイヤ36,37が下方に押されるワイヤ流れが生じる。ボンディングワイヤ36,37の凹部40,43は、このワイヤ流れによって形成される。以上の工程を経て、半導体発光装置1が得られる。
Next, as shown in FIG. 12, the semiconductor
この半導体発光装置1によれば、図2に示すように、p側電極19の周囲に、上面がp型半導体層17からなるリーク防止構造としての第1積層部27が形成されている。これにより、p側電極19に接続されたp側ボンディングワイヤ36がワイヤ流れ等によって変形しても、第1積層部27に接触させることで、段部23に露出したn型半導体層15とp側ボンディングワイヤ36との接触を防止することができる。その結果、p側ボンディングワイヤ36と半導体積層構造20との接触によるリーク電流の発生を防止することができる。
According to the semiconductor
このようなp側ボンディングワイヤ36の接触によるリークを防止することは、段部23の上面を絶縁膜で覆うことでも達成し得る。しかしながら、図9Aおよび図9Bに示したように、ブレーキング工程によって基板14を劈開して半導体発光素子5を得る場合には、劈開時に当該絶縁膜が剥がれるおそれがある。これに対し、この実施形態の半導体発光素子5では、n型半導体層15、発光層16およびp型半導体層17が互いの結晶として結合しているため、当該ブレーキング工程によって剥がれることがない。よって、リーク防止構造を確実に残すことができる。
Preventing such leakage due to contact of the p-
また、図3に示すように、p側ボンディングワイヤ36を第1積層部27に接触させておけば、p側ボンディングワイヤ36の頂部までの高さH1を小さくできるので、半導体発光装置1をより一層低背化することができる。なお、p側ボンディングワイヤ36と第1積層部27との接触は、半導体発光装置1の製造時に発生していなくても、たとえば、半導体発光装置1の実装時のリフロー熱によって発生することがある。封止樹脂6のような樹脂材と、p側ボンディングワイヤ36のような金属材とでは、互いに線膨張係数が異なるためである。
Further, as shown in FIG. 3, if the p-
図13~図18は、半導体発光素子5のリーク防止構造(第1積層部27)の変形例を示す図である。
図1~図3では、第1積層部27は、基板14と面一な半導体積層構造20の端面20A,20Cの一部を構成するように、平面視L字状に形成されていた。
これに対し、図13に示すように、第1積層部27は、基板14と面一な半導体積層構造20の全ての端面20A,20B,20C,20Dを構成するように、平面視四角環状に形成されていてもよい。
13 to 18 are views showing a modified example of the leak prevention structure (first laminated portion 27) of the semiconductor
In FIGS. 1 to 3, the first
On the other hand, as shown in FIG. 13, the first
また、図14~図16に示すように、第1積層部27は、半導体積層構造20の端面20A,20Cから半導体積層構造20の内方領域に離れた領域において、p側電極19の周囲にのみ選択的に形成されていてもよい。この場合、図14に示すように、平面視L字状に形成されていてもよいし、図15に示すように、第1短端面20Aと第1長端面20Cとの交点部で、第1直線部31と第2直線部32とが分断されていてもよい。また、図16に示すように、構造部21を取り囲む平面視環状に形成されていてもよい。
Further, as shown in FIGS. 14 to 16, the first
また、第1積層部27は、前述のように、半導体積層構造20の端面20A,20B,20C,20Dに沿うライン状に形成されている必要はない。
たとえば、図17および図18に示すように、第1積層部27は、半導体積層構造20の端面20A,20B,20C,20Dに沿って配列された複数のドット状に形成されていてもよい。この場合、図17に示すように、p側電極19の周囲にのみ平面視L字状で配列されていてもよいし、図18に示すように、構造部21を取り囲む平面視環状に配列されていてもよい。
Further, as described above, the first
For example, as shown in FIGS. 17 and 18, the first
以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。
たとえば、前述の実施形態では、第1積層部27のp型半導体層17が露出していたが、当該p型半導体層17は、絶縁膜33で覆われていてもよい。
また、たとえば、半導体発光装置1の各半導体部分の導電型を反転した構成が採用されてもよい。たとえば、半導体発光装置1において、p型の部分がn型であり、n型の部分がp型であってもよい。その場合、p側配線3およびn側配線4は、それぞれ、n側配線およびp側配線と称されてもよく、p側電極19およびn側電極18は、それぞれ、n側電極およびp側電極と称されてもよい。
Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention can also be implemented in other embodiments.
For example, in the above-described embodiment, the p-
Further, for example, a configuration in which the conductive type of each semiconductor portion of the semiconductor
本発明の半導体発光装置は、たとえば、小型携帯電子機器、医療機器等、低背化した半導体発光装置が要求されるデバイスに好適に使用することができる。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
たとえば、前述の図面に基づいた実施形態より抽出される本発明の一実施形態に係る半導体発光装置は、基板と、前記基板上に順に積層された第1導電型半導体層、発光層および第2導電型半導体層を含み、前記第2導電型半導体層から前記発光層を介して前記第1導電型半導体層に至る壁面を有する構造部と、前記構造部の周囲に配置され、前記第1導電型半導体層が露出する上面を有する第1部分とを含む半導体積層構造と、前記構造部の上面に配置された第2電極と、前記半導体積層構造の第1部分の前記上面に配置された第1電極とを含み、前記半導体積層構造は、前記第2電極の周囲において前記構造部から分離して配置され、前記第1導電型半導体層、前記発光層および前記第2導電型半導体層の積層構造からなる第1積層部を含む。
The semiconductor light emitting device of the present invention can be suitably used for devices that require a low-profile semiconductor light emitting device, such as small portable electronic devices and medical devices.
In addition, various design changes can be made within the scope of the matters described in the claims.
For example, the semiconductor light emitting device according to the embodiment of the present invention extracted from the embodiment based on the above-mentioned drawings includes a substrate, a first conductive semiconductor layer, a light emitting layer, and a second light emitting layer sequentially laminated on the substrate. A structural portion including a conductive semiconductor layer and having a wall surface extending from the second conductive semiconductor layer to the first conductive semiconductor layer via the light emitting layer, and a structural portion arranged around the structural portion, the first conductive. A semiconductor laminated structure including a first portion having an upper surface on which the type semiconductor layer is exposed, a second electrode arranged on the upper surface of the structural portion, and a first portion arranged on the upper surface of the first portion of the semiconductor laminated structure. The semiconductor laminated structure includes one electrode and is arranged separately from the structural portion around the second electrode, and the first conductive semiconductor layer, the light emitting layer, and the second conductive semiconductor layer are laminated. Includes a first laminated portion of the structure.
この構成によれば、第2電極の周囲に、上面が第2導電型半導体層からなる第1積層部が形成されている。これにより、第2電極に接続されたボンディングワイヤがワイヤ流れ等によって変形しても、第1積層部に接触させることで、半導体積層構造の第1部分に露出した第1導電型半導体層とボンディングワイヤとの接触を防止することができる。その結果、ボンディングワイヤと半導体積層構造との接触によるリーク電流の発生を防止することができる。よって、従来に比べて、より信頼性の高い半導体発光装置を提供することができる。 According to this configuration, a first laminated portion whose upper surface is composed of a second conductive semiconductor layer is formed around the second electrode. As a result, even if the bonding wire connected to the second electrode is deformed due to wire flow or the like, the bonding wire is brought into contact with the first laminated portion to bond with the first conductive semiconductor layer exposed in the first portion of the semiconductor laminated structure. It is possible to prevent contact with the wire. As a result, it is possible to prevent the generation of leakage current due to the contact between the bonding wire and the semiconductor laminated structure. Therefore, it is possible to provide a more reliable semiconductor light emitting device as compared with the conventional case.
本発明の一実施形態に係る半導体発光装置では、前記第1積層部は、前記半導体積層構造の端面に沿うライン状に形成されていてもよい。
本発明の一実施形態に係る半導体発光装置では、前記第1積層部は、前記基板の端面と面一な前記半導体積層構造の端面の一部を構成するように形成されていてもよい。
本発明の一実施形態に係る半導体発光装置では、前記第1積層部は、前記半導体積層構造の端面に沿って配列された複数のドット状に形成されていてもよい。
In the semiconductor light emitting device according to the embodiment of the present invention, the first laminated portion may be formed in a line shape along the end face of the semiconductor laminated structure.
In the semiconductor light emitting device according to the embodiment of the present invention, the first laminated portion may be formed so as to form a part of the end face of the semiconductor laminated structure flush with the end face of the substrate.
In the semiconductor light emitting device according to the embodiment of the present invention, the first laminated portion may be formed in a plurality of dots arranged along the end face of the semiconductor laminated structure.
本発明の一実施形態に係る半導体発光装置では、前記第1積層部は、前記半導体積層構造の端面に沿って、前記半導体積層構造の全周にわたって形成されていてもよい。
本発明の一実施形態に係る半導体発光装置では、前記第1積層部は、前記半導体積層構造の端面から前記半導体積層構造の内方領域に離れた領域において、前記第2電極の周囲にのみ選択的に形成されていてもよい。
In the semiconductor light emitting device according to the embodiment of the present invention, the first laminated portion may be formed along the end face of the semiconductor laminated structure over the entire circumference of the semiconductor laminated structure.
In the semiconductor light emitting device according to the embodiment of the present invention, the first laminated portion is selected only around the second electrode in a region separated from the end face of the semiconductor laminated structure to the inner region of the semiconductor laminated structure. May be formed.
本発明の一実施形態に係る半導体発光装置では、前記半導体積層構造は、平面視四角形状に形成され、互いに対角関係となる第1角部と第2角部、および互いに対角関係となる第3角部と第4角部を有し、前記第2電極が、前記第1角部に配置されており、前記第1電極が、前記第2角部に配置されており、前記第1積層部は、前記第1角部において、前記基板の端面と面一な前記半導体積層構造の端面の一部を構成し、前記第2電極を取り囲むように形成されており、前記半導体積層構造は、前記第1積層部と同じ積層構造からなり、前記第2角部、前記第3角部および前記第4角部のそれぞれにおいて、前記第1積層部とは分離されて配置された、第2積層部、第3積層部および第4積層部を含んでいてもよい。 In the semiconductor light emitting device according to the embodiment of the present invention, the semiconductor laminated structure is formed in a rectangular shape in a plan view, and has a diagonal relationship between the first and second corner portions and a diagonal relationship with each other. It has a third corner portion and a fourth corner portion, the second electrode is arranged in the first corner portion, and the first electrode is arranged in the second corner portion, and the first The laminated portion constitutes a part of the end surface of the semiconductor laminated structure flush with the end surface of the substrate at the first corner portion, and is formed so as to surround the second electrode, and the semiconductor laminated structure is formed. , The second laminated portion has the same laminated structure as the first laminated portion, and is arranged separately from the first laminated portion in each of the second corner portion, the third corner portion, and the fourth corner portion. The laminated portion, the third laminated portion, and the fourth laminated portion may be included.
本発明の一実施形態に係る半導体発光装置は、前記構造部の前記壁面を介して、前記構造部の前記上面と前記第1部分の前記上面との間に跨るように形成された絶縁膜をさらに含んでいてもよい。
本発明の一実施形態に係る半導体発光装置では、前記絶縁膜は、前記半導体積層構造の端面から前記半導体積層構造の内方領域に離れた位置に端縁を有していてもよい。
The semiconductor light emitting device according to the embodiment of the present invention has an insulating film formed so as to straddle between the upper surface of the structural portion and the upper surface of the first portion via the wall surface of the structural portion. It may be further included.
In the semiconductor light emitting device according to the embodiment of the present invention, the insulating film may have an edge at a position distant from the end face of the semiconductor laminated structure to the inner region of the semiconductor laminated structure.
本発明の一実施形態に係る半導体発光装置は、前記基板を支持し、第2配線および第1配線を有する基材と、前記第1積層部を超えるように配置され、前記第2配線にボールボンド部を有し、前記第2電極にウェッジボンド部を有するボンディングワイヤと、前記基材、前記基板、前記半導体積層構造および前記ボンディングワイヤを封止する封止樹脂とを含んでいてもよい。 The semiconductor light emitting device according to the embodiment of the present invention is arranged so as to support the substrate and have a base material having a second wiring and a first wiring so as to exceed the first laminated portion, and a ball is connected to the second wiring. It may contain a bonding wire having a bond portion and having a wedge bond portion on the second electrode, and a sealing resin for sealing the base material, the substrate, the semiconductor laminated structure, and the bonding wire.
この構成によれば、ボンディングワイヤが、第2配線に比べて相対的に高い位置にある第2電極にウェッジボンド部を有しているため、ボンディングワイヤにループが形成されていない。そのため、パッケージの低背化を達成することができる。
本発明の一実施形態に係る半導体発光装置では、前記封止樹脂の高さが、150μm~200μmであってもよい。
According to this configuration, since the bonding wire has a wedge bond portion on the second electrode located at a position relatively higher than the second wiring, no loop is formed on the bonding wire. Therefore, it is possible to achieve a low profile of the package.
In the semiconductor light emitting device according to the embodiment of the present invention, the height of the sealing resin may be 150 μm to 200 μm.
本発明の一実施形態に係る半導体発光装置では、前記基板が、80μm~100μmの厚さを有し、前記半導体積層構造が、前記第1導電型半導体層、前記発光層および前記第2導電型半導体層のトータルで5μm~10μmの厚さを有していてもよい。
本発明の一実施形態に係る半導体発光装置では、前記構造部の前記壁面は、前記第1部分の前記上面に対して45°~90°の角度で傾斜していてもよい。
In the semiconductor light emitting device according to the embodiment of the present invention, the substrate has a thickness of 80 μm to 100 μm, and the semiconductor laminated structure is the first conductive type semiconductor layer, the light emitting layer, and the second conductive type. The semiconductor layer may have a total thickness of 5 μm to 10 μm.
In the semiconductor light emitting device according to the embodiment of the present invention, the wall surface of the structural portion may be inclined at an angle of 45 ° to 90 ° with respect to the upper surface of the first portion.
本発明の一実施形態に係る半導体発光装置では、前記基板は、サファイア基板を含んでいてもよい。 In the semiconductor light emitting device according to the embodiment of the present invention, the substrate may include a sapphire substrate.
1 半導体発光装置
2 基材
3 p側配線
4 n側配線
5 半導体発光素子
6 封止樹脂
14 基板
15 n型半導体層
16 発光層
17 p型半導体層
18 n側電極
19 p側電極
20 半導体積層構造
20A 第1短端面
20B 第2短端面
20C 第1長端面
20D 第2長端面
20E 第1角部
20F 第2角部
20G 第3角部
20H 第4角部
21 構造部
21A 上面
22 壁面
23 段部
23A 上面
27 第1積層部
28 第2積層部
29 第3積層部
30 第4積層部
31 第1直線部
32 第2直線部
33 絶縁膜
34 端縁
36 p側ボンディングワイヤ
38 ボールボンド部
39 ウェッジボンド部
1 Semiconductor
Claims (18)
前記基板上に順に積層された第1導電型半導体層、発光層および第2導電型半導体層を含み、前記第2導電型半導体層から前記発光層を介して前記第1導電型半導体層に至る壁面を有する構造部と、前記構造部の周囲に配置され、前記第1導電型半導体層が露出する上面を有する第1部分とを含む半導体積層構造と、
前記構造部の上面に配置された第2電極と、
前記半導体積層構造の第1部分の前記上面に配置された第1電極とを含み、
前記半導体積層構造は、前記第2電極の周囲において前記構造部から分離して配置され、前記第1導電型半導体層、前記発光層および前記第2導電型半導体層の積層構造からなる第1積層部を含み、
前記第1積層部は、前記半導体積層構造の端面に沿うライン状に形成されており、かつ前記基板の端面と面一な前記半導体積層構造の端面の一部を構成するように形成されている、半導体発光装置。 With the board
It includes a first conductive semiconductor layer, a light emitting layer, and a second conductive semiconductor layer laminated in this order on the substrate, and reaches the first conductive semiconductor layer from the second conductive semiconductor layer via the light emitting layer. A semiconductor laminated structure including a structural portion having a wall surface and a first portion arranged around the structural portion and having an upper surface on which the first conductive semiconductor layer is exposed.
The second electrode arranged on the upper surface of the structural part and
A first electrode arranged on the upper surface of the first portion of the semiconductor laminated structure is included.
The semiconductor laminated structure is arranged separately from the structural portion around the second electrode, and is composed of a laminated structure of the first conductive semiconductor layer, the light emitting layer, and the second conductive semiconductor layer. Including the part
The first laminated portion is formed in a line shape along the end face of the semiconductor laminated structure, and is formed so as to form a part of the end face of the semiconductor laminated structure flush with the end face of the substrate. , Semiconductor light emitting device.
前記第2電極が、前記第1角部に配置されており、
前記第1電極が、前記第2角部に配置されており、
前記第1積層部は、前記第1角部において、前記基板の端面と面一な前記半導体積層構造の端面の一部を構成し、前記第2電極を取り囲むように形成されており、
前記半導体積層構造は、前記第1積層部と同じ積層構造からなり、前記第2角部、前記第3角部および前記第4角部のそれぞれにおいて、前記第1積層部とは分離されて配置された、第2積層部、第3積層部および第4積層部を含む、請求項1に記載の半導体発光装置。 The semiconductor laminated structure is formed in a rectangular shape in a plan view, and has a first corner portion and a second corner portion that are diagonally related to each other, and a third corner portion and a fourth corner portion that are diagonally related to each other.
The second electrode is arranged at the first corner portion, and the second electrode is arranged.
The first electrode is arranged at the second corner portion, and the first electrode is arranged.
The first laminated portion constitutes a part of the end surface of the semiconductor laminated structure flush with the end surface of the substrate in the first corner portion, and is formed so as to surround the second electrode.
The semiconductor laminated structure has the same laminated structure as the first laminated portion, and is arranged separately from the first laminated portion in each of the second corner portion, the third corner portion, and the fourth corner portion. The semiconductor light emitting device according to claim 1 , further comprising a second laminated portion, a third laminated portion, and a fourth laminated portion.
前記基板上に順に積層された第1導電型半導体層、発光層および第2導電型半導体層を含み、前記第2導電型半導体層から前記発光層を介して前記第1導電型半導体層に至る壁面を有する構造部と、前記構造部の周囲に配置され、前記第1導電型半導体層が露出する上面を有する第1部分とを含む半導体積層構造と、 It includes a first conductive semiconductor layer, a light emitting layer, and a second conductive semiconductor layer laminated in this order on the substrate, and reaches the first conductive semiconductor layer from the second conductive semiconductor layer via the light emitting layer. A semiconductor laminated structure including a structural portion having a wall surface and a first portion arranged around the structural portion and having an upper surface on which the first conductive semiconductor layer is exposed.
前記構造部の上面に配置された第2電極と、 The second electrode arranged on the upper surface of the structural part and
前記半導体積層構造の第1部分の前記上面に配置された第1電極とを含み、 A first electrode arranged on the upper surface of the first portion of the semiconductor laminated structure is included.
前記半導体積層構造は、前記第2電極の周囲において前記構造部から分離して配置され、前記第1導電型半導体層、前記発光層および前記第2導電型半導体層の積層構造からなる第1積層部を含み、 The semiconductor laminated structure is arranged separately from the structural portion around the second electrode, and is composed of a laminated structure of the first conductive semiconductor layer, the light emitting layer, and the second conductive semiconductor layer. Including the part
前記第1積層部は、前記半導体積層構造の端面から前記半導体積層構造の内方領域に離れた領域において、前記第2電極の周囲にのみ選択的に形成されている、半導体発光装置。 The first laminated portion is a semiconductor light emitting device selectively formed only around the second electrode in a region separated from the end face of the semiconductor laminated structure to the inner region of the semiconductor laminated structure.
前記基板上に順に積層された第1導電型半導体層、発光層および第2導電型半導体層を含み、前記第2導電型半導体層から前記発光層を介して前記第1導電型半導体層に至る壁面を有する構造部と、前記構造部の周囲に配置され、前記第1導電型半導体層が露出する上面を有する第1部分とを含む半導体積層構造と、 It includes a first conductive semiconductor layer, a light emitting layer, and a second conductive semiconductor layer laminated in this order on the substrate, and reaches the first conductive semiconductor layer from the second conductive semiconductor layer via the light emitting layer. A semiconductor laminated structure including a structural portion having a wall surface and a first portion arranged around the structural portion and having an upper surface on which the first conductive semiconductor layer is exposed.
前記構造部の上面に配置された第2電極と、 The second electrode arranged on the upper surface of the structural part and
前記半導体積層構造の第1部分の前記上面に配置された第1電極とを含み、 A first electrode arranged on the upper surface of the first portion of the semiconductor laminated structure is included.
前記半導体積層構造は、前記第2電極の周囲において前記構造部から分離して配置され、前記第1導電型半導体層、前記発光層および前記第2導電型半導体層の積層構造からなる第1積層部を含み、 The semiconductor laminated structure is arranged separately from the structural portion around the second electrode, and is composed of a laminated structure of the first conductive semiconductor layer, the light emitting layer, and the second conductive semiconductor layer. Including the part
前記半導体積層構造は、平面視四角形状に形成され、互いに対角関係となる第1角部と第2角部、および互いに対角関係となる第3角部と第4角部を有し、 The semiconductor laminated structure is formed in a rectangular shape in a plan view, and has a first corner portion and a second corner portion that are diagonally related to each other, and a third corner portion and a fourth corner portion that are diagonally related to each other.
前記第2電極が、前記第1角部に配置されており、 The second electrode is arranged at the first corner portion, and the second electrode is arranged.
前記第1電極が、前記第2角部に配置されており、 The first electrode is arranged at the second corner portion, and the first electrode is arranged.
前記第1積層部は、前記第1角部において、前記基板の端面と面一な前記半導体積層構造の端面の一部を構成し、前記第2電極を取り囲むように形成されており、 The first laminated portion constitutes a part of the end surface of the semiconductor laminated structure flush with the end surface of the substrate in the first corner portion, and is formed so as to surround the second electrode.
前記半導体積層構造は、前記第1積層部と同じ積層構造からなり、前記第2角部、前記第3角部および前記第4角部のそれぞれにおいて、前記第1積層部とは分離されて配置された、第2積層部、第3積層部および第4積層部を含む、半導体発光装置。 The semiconductor laminated structure has the same laminated structure as the first laminated portion, and is arranged separately from the first laminated portion in each of the second corner portion, the third corner portion, and the fourth corner portion. A semiconductor light emitting device including a second laminated portion, a third laminated portion, and a fourth laminated portion.
前記基板上に順に積層された第1導電型半導体層、発光層および第2導電型半導体層を含み、前記第2導電型半導体層から前記発光層を介して前記第1導電型半導体層に至る壁面を有する構造部と、前記構造部の周囲に配置され、前記第1導電型半導体層が露出する上面を有する第1部分とを含む半導体積層構造と、 It includes a first conductive semiconductor layer, a light emitting layer, and a second conductive semiconductor layer laminated in this order on the substrate, and reaches the first conductive semiconductor layer from the second conductive semiconductor layer via the light emitting layer. A semiconductor laminated structure including a structural portion having a wall surface and a first portion arranged around the structural portion and having an upper surface on which the first conductive semiconductor layer is exposed.
前記構造部の上面に配置された第2電極と、 The second electrode arranged on the upper surface of the structural part and
前記半導体積層構造の第1部分の前記上面に配置された第1電極とを含み、 A first electrode arranged on the upper surface of the first portion of the semiconductor laminated structure is included.
前記半導体積層構造は、前記第2電極の周囲において前記構造部から分離して配置され、前記第1導電型半導体層、前記発光層および前記第2導電型半導体層の積層構造からなる第1積層部を含み、 The semiconductor laminated structure is arranged separately from the structural portion around the second electrode, and is composed of a laminated structure of the first conductive semiconductor layer, the light emitting layer, and the second conductive semiconductor layer. Including the part
前記構造部の前記壁面を介して、前記構造部の前記上面と前記半導体積層構造の第1部分の前記上面との間に跨るように形成された絶縁膜をさらに含む、半導体発光装置。 A semiconductor light emitting device further comprising an insulating film formed so as to straddle between the upper surface of the structural portion and the upper surface of the first portion of the semiconductor laminated structure via the wall surface of the structural portion.
前記第1積層部を超えるように配置され、前記第2配線にボールボンド部を有し、前記第2電極にウェッジボンド部を有するボンディングワイヤと、
前記基材、前記基板、前記半導体積層構造および前記ボンディングワイヤを封止する封止樹脂とを含む、請求項1~13のいずれか一項に記載の半導体発光装置。 A substrate that supports the substrate and has a second wiring and a first wiring,
A bonding wire arranged so as to exceed the first laminated portion, having a ball bond portion in the second wiring, and having a wedge bond portion in the second electrode.
The semiconductor light emitting device according to any one of claims 1 to 13 , comprising the substrate, the substrate, the semiconductor laminated structure, and a sealing resin for sealing the bonding wire.
前記半導体積層構造が、前記第1導電型半導体層、前記発光層および前記第2導電型半導体層のトータルで5μm~10μmの厚さを有している、請求項14または15に記載の半導体発光装置。 The substrate has a thickness of 80 μm to 100 μm.
The semiconductor light emission according to claim 14 or 15 , wherein the semiconductor laminated structure has a total thickness of 5 μm to 10 μm of the first conductive type semiconductor layer, the light emitting layer, and the second conductive type semiconductor layer. Device.
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