JP7386417B2 - 発光装置及びその製造方法 - Google Patents
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Description
先ず、第1の実施形態について説明する。
図1Aは本実施形態における発光素子を示す模式的上面図であり、図1Bは図1Aに示すIB-IB線による模式的断面図であり、図1Cは図1Aに示すIC-IC線による模式的断面図である。
図2A~図2Cは、本実施形態における中間体の製造方法を示す模式的断面図である。
図3Aは本実施形態における中間体を示す模式的上面図であり、図3Bは図3Aに示すIIIB-IIIB線による模式的断面図である。
図1A~図1Cに示すように、発光素子10を準備する。発光素子10は、電圧を印加することで自ら発光する半導体素子であり、窒化物半導体等から構成される既知の半導体素子を適用できる。発光素子としては、例えばLEDチップが挙げられる。発光素子10は、半導体部分11と、一対の電極12を含んでいる。半導体部分11には、n型層、発光層及びp型層が設けられており、一方の電極12はn型層に接続され、他方の電極12はp型層に接続されている。
一方、中間体20を準備する。中間体20は、製造することにより準備してもよく、購入等によって他者から提供されることにより準備してもよい。以下、中間体20の製造方法の一例を説明する。
次に、図4A~図4Cに示すように、中間体20の一対の第1導電部材23を、導電性の接合部材25を介して、発光素子10の一対の電極12に接続する。接合部材25は、例えば、金錫(AuSn)合金により形成することができる。このとき、第1導電部材23と電極12は一対一で接続する。これにより、中間体20に発光素子10が搭載される。上面視で、第1導電部材23は、発光素子10から第2方向Yの少なくとも一方側にはみ出すようにする。
次に、図5A~図5Cに示すように、発光素子10上に、透光部材31を介して、導光部材32を設ける。透光部材31は、例えば、透光性の樹脂材料を含む。透光部材31は、例えば接着剤である。例えば、半固体状の透光部材31を介して、発光素子10に導光部材32を押し付けた後、透光部材31を硬化させる。透光部材31は、発光素子10と導光部材32との間、及び、発光素子10の側面上に設けられる。すなわち、透光部材31は、発光素子10の第2A面10_2Aの全体と、第3A面10_3Aの少なくとも一部を覆う。
次に、図6A~図6Dに示すように、支持体21上に、被覆部材33を形成する。被覆部材33は、光反射性の部材であってもよく、透光性の部材であってもよい。透光性の部材である場合は、蛍光体を含むことが好ましい。被覆部材33は、例えば、光反射性の樹脂材料によって形成することができる。光反射性の樹脂材料とは、例えば、樹脂中にフィラーを含有させたものを用いることができる。光反射性の樹脂材料の樹脂には、例えば、エポキシ樹脂を用いることができる。フィラーには、酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化亜鉛、ガラスなど公知の材料を用いることができる。例えば、被覆部材33はモールド法により形成する。
次に、図10A~図10Dに示すように、例えばウェットエッチングにより、支持体21を除去する。これにより、被覆部材33の下面において、一対の第1導電部材23が露出する。第2導電部材35における支持体21の上面に形成された部分35zは、その後の洗浄工程等で除去される。なお、部分35zを除去する工程を設けてもよい。このようにして、本実施形態に係る発光装置1が製造される。
次に、上述の如く製造された発光装置の構成について説明する。
図11Aは本実施形態に係る発光装置を示す模式的上面図であり、図11Bはその側面図であり、図11Cは図11Aに示すXIC-XIC線による模式的断面図であり、図11Dは図11Aに示すXID-XID線による模式的断面図である。
以下に説明する各構成要素の詳細は、上述の製造方法において説明したとおりである。
図12は、本実施形態に係る発光装置の使用方法を示す模式的断面図である。
図12においては、光の軌跡の一例を、二点鎖線Lで示している。
次に、第2の実施形態について説明する。
図13Aは本実施形態に係る発光装置の製造方法を示す模式的上面図であり、図13Bは模式的側面図であり、図13Cは図13Aに示すXIIIC-XIIIC線による模式的断面図であり、図13Dは図13Aに示すXIIID-XIIID線による模式的断面図である。
図14Aは本実施形態に係る発光装置を示す模式的上面図であり、図14Bはその模式的側面図であり、図14Cは図14Aに示すXIVC-XIVC線による模式的断面図であり、図14Dは図14Aに示すXIVD-XIVD線による模式的断面図である。
図13A~図14Dは、図3Aの領域Cに相当する領域を示す。なお、以下の説明において、第1の実施形態と同様な部分は説明を簡略化又は省略し、第1の実施形態との相違点を主に説明する。後述する他の実施形態においても同様である。
次に、図13A~図13Dに示すように、例えば、レーザー光を照射することにより、第2導電部材35の一部を除去してパターニングする。このとき、第2導電部材35に第2方向Yに延び、被覆部材33を跨ぐ溝部35aを形成すると共に、第2導電部材35における被覆部材33の第1方向Xの両端部を覆う部分を除去する。これにより、被覆部材33において、第1方向Xと直交する第4B面33_4Bと、第4B面33_4Bと反対側に位置する第5B面33_5Bが、第2導電部材35から露出する。
図15は、本実施形態に係る発光装置の使用方法を示す模式的断面図である。
図15においては、光の軌跡の一例を、二点鎖線Lで示している。
次に、第3の実施形態について説明する。
図16は本実施形態に係る発光装置の製造方法を示す模式的上面図である。図16に示す構造体の模式的側面図は図13Bと同様であり、図16に示すXIIIC-XIIIC線による模式的断面図は図13Cと同様であり、図16に示すXIIID-XIIID線による断面図は図13Dと同様である。
図17Aは本実施形態に係る発光装置を示す模式的上面図であり、図17Bはその模式的側面図であり、図17Cは図17Bの反対側から見た模式的側面図であり、図17Dは図17Aに示すXVIID-XVIID線による模式的断面図である。図17Aに示すXIVC-XIVC線による模式的断面図は、図14Cと同様である。図17A~図17Dは、図3Aの領域Cに相当する領域を示す。
次に、図16、図13B~図13Dに示すように、例えば、レーザー光を照射することにより、第2導電部材35をパターニングする。このとき、第2導電部材35に、第2方向Yを長手方向とする短冊状の開口部35bを形成すると共に、第2導電部材35における被覆部材33の第4B面33_4B上及び第5B面33_5B上に配置された部分を除去する。開口部35bの第2方向Yの一端部は、被覆部材33の上面上に位置している。このため、この時点では、第2導電部材35のうち、一方の第1導電部材23に接続された部分と、他方の第1導電部材23に接続された部分とは、分割されていない。
次に、図10A~図10Dに示す工程を実施する。これにより、本実施形態に係る発光装置3が製造される。
次に、第4の実施形態について説明する。
図18A~図20Bは、本実施形態に係る発光装置の製造方法を示す図である。図18Aは模式的上面図であり、図18Bは図18Aに示すXVIIIB-XVIIIB線による模式的断面図である。図19A~図20Bについても同様である。
図21Aは本実施形態に係る発光装置を示す模式的上面図であり、図21Bはその模式的側面図であり、図21Cは図21Aに示すXXIC-XXIC線による模式的断面図であり、図21Dは図21Aに示すXXID-XXID線による模式的断面図である。
次に、図18A及び図18Bに示すように、支持体21上に、複数の被覆部材33を形成する。複数の被覆部材33は、第2方向Yに沿って配列させる。各被覆部材33の形状は、第1方向Xに延びる帯状とする。各被覆部材33は、第1方向Xに沿って配列された複数の構造体40を覆う。但し、各構造体40の第1導電部材23の先端部は、被覆部材33から露出する。
次に、図20A及び図20Bに示すように、第2導電部材35の一部及び被覆部材33の一部を除去する。例えば、第2導電部材35及び被覆部材33を上方向から研削する。これにより、被覆部材33の上面から第2導電部材35が除去されると共に、導光部材32が被覆部材33から露出する。被覆部材33の側面には第2導電部材35が残留する。
10:発光素子
10_1A:発光素子10の第1A面
10_2A:発光素子10の第2A面
10_3A:発光素子10の第3A面
11:半導体部分
12:電極
20:中間体
21:支持体
22:絶縁部材
22a:開口部
23:第1導電部材
25:接合部材
31:透光部材
32:導光部材
32_1C:導光部材32の第1C面
32_2C:導光部材32の第2C面
33:被覆部材
33_1B:被覆部材33の第1B面
33_2B:被覆部材33の第2B面
33_3B:被覆部材33の第3B面
33_4B:被覆部材33の第4B面
33_5B:被覆部材33の第5B面
33_CC:被覆部材33の連結部
35:第2導電部材
35a:溝部
35b:開口部
35z:部分
35A:第2A導電部材
35B:第2B導電部材
35_2A:第2A導電部
35_2B:第2B導電部
40:構造体
101、102:発光モジュール
110:導光板
110_A、110_B:主面
110_C:端面
120:配線基板
X:第1方向
Y:第2方向
Z:第3方向
Claims (12)
- 第1方向に並んで位置する一対の電極を備える第1A面と、前記第1A面の反対側に位置する第2A面と、前記第1A面と前記第2A面の間に位置し、前記第1方向に延びる第3A面を有する発光素子を準備する工程と、
支持体と、前記支持体の上面上に配置された一対の第1導電部材を含む中間体を準備する工程と、
前記一対の第1導電部材と前記発光素子の前記一対の電極を接続する工程と、
前記発光素子の前記第3A面及び前記支持体の上面を覆う被覆部材、並びに、前記被覆部材を介して前記発光素子の前記第3A面を覆い前記一対の第1導電部材と接続する一対の第2導電部材を形成する工程と、
前記支持体を除去する工程と、
を備えた発光装置の製造方法。 - 前記被覆部材及び前記第2導電部材を形成する工程において、前記被覆部材は、前記支持体と対向する第1B面と、前記第1B面と隣接し前記第1方向に延長する第2B面と、前記第2B面と反対側に位置する第3B面と、前記第1B面と前記第2B面を繋ぐ連結部と、を含む請求項1に記載の発光装置の製造方法。
- 前記被覆部材及び前記第2導電部材を形成する工程は、
前記第2B面及び前記連結部を覆い、前記一対の第1導電部材の双方と接続される前記第2導電部材を形成する工程と、
前記連結部を覆う前記第2導電部材の一部を除去することにより、前記連結部において前記第2導電部材を、一方の前記第1導電部材と接続される第2A導電部と、他方の前記第1導電部材と接続される第2B導電部とに分断する工程と、
を有する請求項2に記載の発光装置の製造方法。 - 前記被覆部材及び前記第2導電部材を形成する工程において、前記第1導電部材は、前記被覆部材の前記第2B面から前記第1方向と直交する第2方向に延伸し、前記第3B面から離れる請求項2または3に記載の発光装置の製造方法。
- 前記被覆部材及び前記第2導電部材を形成する工程において、前記第2導電部材は、前記第2B面および前記第3B面を覆う請求項2~4のいずれか1つに記載の発光装置の製造方法。
- 前記被覆部材及び前記第2導電部材を形成する工程は、前記被覆部材及び前記第2導電部材の一部を除去することにより、前記被覆部材に、前記第1方向と直交する第4B面と、前記第4B面と反対側に位置する第5B面を形成する工程を有する請求項1~5のいずれか1つに記載の発光装置の製造方法。
- 前記被覆部材及び前記第2導電部材を形成する工程の前に、
前記発光素子上に導光部材を設ける工程をさらに備えた請求項1~6のいずれか1つに記載の発光装置の製造方法。 - 前記導光部材は、前記発光素子の前記第2A面と対向する第1C面と、前記第1C面と反対側の位置にある第2C面とを有し、
前記被覆部材及び前記第2導電部材を形成する工程は、
前記導光部材の前記第2C面を覆う前記被覆部材を形成する工程と、
前記被覆部材の一部を除去することにより、前記導光部材の一部を外部に露出させる工程と、
を有する請求項7に記載の発光装置の製造方法。 - 前記被覆部材及び前記第2導電部材を形成する工程において、前記第2導電部材は、前記被覆部材を介して前記導光部材の前記第2C面を覆うように形成し、
前記導光部材の一部を外部に露出させる工程において、前記第2導電部材の一部も除去する請求項8に記載の発光装置の製造方法。 - 第1方向に並んで位置する一対の電極を備える第1A面と、前記第1A面の反対側に位置する第2A面と、前記第1A面と前記第2A面の間に位置し、前記第1方向に延びる第3A面と、前記第3A面の反対側に位置する第4A面と、を有する発光素子と、
前記一対の電極と接続される一対の第1導電部材と、
前記第3A面を覆う第2B面と、前記第4A面を覆う第3B面と、前記第2B面及び前記第3B面に隣接し前記第1方向と直交する第2方向に延びる第4B面と、前記第4B面と反対側に位置する第5B面と、を有する被覆部材と、
前記第2B面上に形成され、前記一対の第1導電部材のそれぞれと接続する一対の第2A導電部材と、
前記第3B面上に形成され、前記一対の第1導電部材と離れて位置する第2B導電部材と、
を備え、
前記第4B面及び前記第5B面の少なくとも一部は外部に露出される発光装置。 - 前記第2B導電部材は前記第3B面の全体を覆う請求項10に記載の発光装置。
- 前記第4B面の全体及び前記第5B面の全体が外部に露出される請求項10または11に記載の発光装置。
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