TWI700682B - 半導體模組、顯示裝置、及半導體模組的製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明的半導體模組(1)，具備形成有驅動電路(11a)的底層基板(11)、及與驅動電路(11a)電連接的複數個發光元件(15)；彼此相鄰的發光元件(15)間的距離，在俯視中，為20μm以下。

Description

半導體模組、顯示裝置、及半導體模組的製造方法
本發明關於半導體模組、顯示裝置、及半導體模組的製造方法。
於專利文獻1及2，揭示了藉由從發光元件剝離成長基板而製造的半導體模組。
專利文獻1：美國專利申請公開第2010/0314605號說明書(2010年12月16日公開)。
專利文獻2：美國專利第9,472,714號說明書(2016年10月18日公開)。
於專利文獻1及2所揭示的半導體模組，由於在設置發光元件的底層基板並無支承以外的功能，因此在發光裝置的構成及成長基板的剝離工序中，未被注意到是否損及底層基板。因此，在上述半導體模組，未考慮到欲使用具有支承以外的功能的底層基板的情況，而存在有可能對底層基板產生傷害的問題。
本發明的一態樣，其目的在於，在剝離成長基板的工序等中，使用具有驅動發光元件的驅動電路的底層基板，且降低對此底層基板的傷害。
為了解決上述課題，本發明一態樣的半導體模組，包含：底層基板，形成有驅動電路；以及複數個發光元件，與該驅動電路電連接，；彼此相鄰的該發光元件間的距離，在俯視中，為20μm以下。
本發明一態樣的半導體模組，包含：底層基板，形成有驅動電路；複數個發光元件，與該驅動電路電連接；以及半導體層，在彼此相鄰的該發光元件間的空間的與該底層基板相反側，在俯視中，遮蓋該空間。
本發明一態樣的半導體模組，包含：底層基板，形成有驅動電路；以及複數個發光元件，與該驅動電路電連接；該複數個發光元件之各者的與該底層基板相反側的面為凹凸形狀。
本發明一態樣的半導體模組，包含：底層基板，形成有驅動電路；複數個發光元件，與該驅動電路電連接；以及樹脂，被填充於彼此相鄰的該發光元件間的槽。
本發明一態樣的半導體模組，包含：底層基板，形成有驅動電路；複數個發光元件，與該驅動電路電連接；以及遮光性構件或光反射性構件，於彼此相鄰的該發光元件間的槽的該底層基板側，在俯視中，遮蓋該槽。
本發明一態樣的半導體模組的製造方法，包含：從已成長於成長基板上的半導體層形成複數個發光元件的工序；以及從該複數個發光元件藉由雷射照射而對該成長基板進行剝離的工序；形成該複數個發光元件的工序，包含以下工序：使在該雷射照射時朝向底層基板的雷射光通過的、彼此相鄰的該發光元件間的距離，形成為在俯視中為0.1μm以上且20μm以下；該複數個發光元件，與形成於該底層基板的驅動電路電連接。
根據本發明的一態樣，發揮以下效果：能夠在剝離成長基板的工序等中，使用具有驅動發光元件的驅動電路的底層基板，且降低對該底層基板的傷害。
1、10、10A、10B、10C、10D、10E、100A、100B、100C、101A、102A、102B、103、104、105、106:半導體模組
11:底層基板
11a:驅動電路
12:金屬配線
13、62:絕緣層
14:電極
15、151a、151b、151c、151d、151e、152:發光元件
16、161、161a、161b、162、164、164a:樹脂
16a:液狀樹脂
18、181a、181b、181c、181d、181e、182、183a、183b:成長基板
19:分離槽
21:GaN膜
22a、22b、22c、22d、22e、221:凸部
23a、23b、23c、23d、32、71、231:凹部
31:遮光性構件
41:透光性質樹脂
42、43:顏色轉換層
51、52:吸光層
61:金屬端子
141:基板側電極
142:發光元件側電極
151:出光面
153a:藍色發光元件
153b:綠色發光元件
153c:紅色發光元件
圖1的(a)係表示本發明的實施形態一的半導體模組的剖面構成的剖面圖。(b)係表示上述半導體模組的俯視圖，(c)係於(b)所示的半導體模組的剖面圖。
圖2係說明半導體模組的製造方法的圖。
圖3係說明本發明的實施形態一的半導體模組的製造方法的流程圖。
圖4係表示本發明的實施形態二的半導體模組的剖面構成的剖面圖。
圖5係表示本發明的實施形態三的半導體模組的剖面構成的剖面圖。(a)~(e)係表示成長基板的表面成為凹凸形狀的情況的圖。
圖6係說明本發明的實施形態四的半導體模組的製造方法的流程圖。
圖7係表示本發明的實施形態四的半導體模組的剖面構成的剖面圖。(a)係表示在俯視中成長基板的面積與樹脂的面積相同的構成的圖。(b)係表示在俯視中成長基板的面積小於樹脂的面積的構成的圖。(c)係表示樹脂於底層基板側部分地形成的構成的圖。
圖8係表示本發明的實施形態五的半導體模組的剖面構成的剖面圖。
圖9係表示本發明的實施形態六的半導體模組的剖面構成的剖面圖。(a)係表示於樹脂形成有凹凸形狀的構成的圖，(b)係表示於發光元件及樹脂形成有凹凸形狀的構成的圖。
圖10係表示本發明的實施形態六的半導體模組的製造方法的流程圖。
圖11係表示本發明的實施形態七的半導體模組的剖面構成的剖面圖。
圖12係表示本發明的實施形態八的半導體模組的剖面構成的剖面圖。
圖13的(a)係表示本發明的實施形態九的半導體模組的剖面構成的剖面圖，(b)係上述半導體模組的俯視圖。
圖14係說明本發明的實施形態十的半導體模組的製造方法的圖。
圖15係表示本發明的實施形態十的半導體模組的製造方法的流程圖。
〔實施形態一〕
圖1的(a)係表示本發明的實施形態一的半導體模組1的剖面構成的剖面圖。圖1的(b)係表示半導體模組1的俯視圖，圖1的(c)係於圖1的(b)所示的半導體模組1的剖面圖。圖2係說明半導體模組1的製造方法的圖。圖3係說明本發明的實施形態一的半導體模組1的製造方法的流程圖。
(半導體模組1的構成)
如圖2的(g)所示，半導體模組1具備有底層基板11、金屬配線12、絕緣層13、電極14、發光元件15、及樹脂16。圖1的(a)係簡略化了圖2的(f)的圖，僅表示出底層基板11、電極14、發光元件15、及成長基板18。如圖1的(a)所示，在半導體模組1，於底層基板11上隔著電極14設置發光元件15。在底層基板11側，於發光元件15間形成槽20。槽20，係形成於發光元件15間的空間。又，在後述的成長基板18的剝離工序中，於雷射照射時朝向底層基板11的雷射光通過的、彼此相鄰的發光元件15間的槽20的寬度，也就是，相鄰的發光元件15的端面間的距離，在俯視中，為0.1μm以上且20μm以下。若槽20的寬度為20μm以下，則由於以雷射照射而到達底層基板11側的雷射光量變小，因此能夠在後述的成長基板18的剝離工序中，降低對底層基板11、金屬配線12、絕緣層13、及電極14的傷害。當槽20的寬度變窄時，相鄰的電極14間及相鄰的發光元件15間的靜電容量(electrostatic capacity)增加，且將電壓施加於發光元件15時，可能在相鄰的電極14間產 生因耦合雜訊(coupling noise)所引起的電動勢。由此，因妨礙發光元件15的精密的點亮控制、或對發光元件15施加反向電壓等，而可能產生發光元件15的劣化。因此，較佳為槽20的寬度為0.1μm以上。又，在半導體模組1的可靠度的方面，發光元件15，較佳為相對於製造時初期的發光強度，於點亮1000小時之後仍維持50%以上的發光強度。也為了防止因反向電壓造成的發光元件15的劣化，槽20的寬度較佳為0.1μm以上。
半導體模組1，例如組裝至頭戴式顯示器或適合眼鏡型設備的顯示器等的小型顯示裝置。於顯示裝置具備的發光裝置，可以僅搭載一個半導體模組1，也可以搭載複數個半導體模組1。在半導體模組1，於相當於習知的一般的顯示裝置的各像素的部位，配置個別的發光元件15。上述顯示裝置具備半導體模組1，也在後述的實施形態二至八中，顯示裝置具備半導體模組1。
如圖1的(b)及(c)所示，半導體模組1，可以是發光元件15呈m×n(m、n為自然數)的晶格狀配置成的陣列(構造體)，也可以是以千鳥晶格狀或其他圖案配置。也就是，發光元件15的配置形態，沒有特別限定。半導體模組1，藉由以形成於底層基板11的驅動電路11a，控制複數個發光元件15各自的點亮及熄滅，而實現高對比的同時，也有助於顯示裝置中的資訊的顯示。
在半導體模組1中，較佳為將各個發光元件15變小，並且於底層基板11上發光元件15以密集的狀態配置的布局(layout)。由此，能夠提升顯示裝置的顯示畫面的解析度。本技術，為可應用於在俯視中，各個發光元件15的縱寬度及橫寬度為30μm以下、更佳為2μm~15μm的製品的技術。
(底層基板11)
底層基板11，可利用以至少其表面能與發光元件15連接的方式形成配線者。底層基板11，具有驅動發光元件15的驅動電路11a。又，底層基板11的材料，較佳為整體以氮化鋁構成的氮化鋁的單結晶或多結晶等的結晶性基板、以及燒結基板。又，底層基板11的材料，較佳為氧化鋁等陶瓷、玻璃、或Si等的半金屬或金屬基板，又，能夠使用在這些的表面形成有鋁薄膜層的基板等的積層體或複合體。由於金屬性基板及陶瓷基板的散熱性高，因此較佳。
例如，將於Si上藉由積體電路形成技術形成控制發光元件15的發光的驅動電路11a而成者作為底層基板11而使用，藉此能夠製造使微細的發光元件15密集的高解析度的顯示裝置。
(金屬配線12)
金屬配線12，係至少包含對發光元件15供給控制電壓的控制電路的配線。金屬配線12的形成，係藉由離子研磨法(ion milling)或蝕刻法等，實施金屬層的圖案化。例如，可舉出於Si基板表面上形成由白金薄膜等構成的金屬配線12等的例子。進而，在保護金屬配線12的目的下，也可以在底層基板11的形成有金屬配線12側的表面，形成由SiO2等的薄膜構成的保護膜。
(絕緣層13)
絕緣層13，係藉由氧化膜、樹脂膜、及樹脂層構成的絕緣性的層。絕緣層13，防止底層基板11與電極14直接接觸。
(電極14)
電極14，係將金屬配線12與設置於發光元件15上的金屬端子(不圖示)電連接的、作為焊盤電極而發揮功能者，也被稱為凸塊。電極14中的與金 屬配線12連接的第一部分係基板側電極141，且電極14中的與設置於發光元件15上的金屬端子(不圖示)連接的第二部分係發光元件側電極142。基板側電極141及發光元件側電極142，例如由Au、Pt、Pd、Rh、Ni、W、Mo、Cr、及Ti的任一個的金屬、這些的合金、或這些的組合構成。作為組合的例子，在將基板側電極141及發光元件側電極142作為金屬電極層而構成的情況下，考慮從下面起W/Pt/Au、Rh/Pt/Au、W/Pt/Au/Ni、Pt/Au、Ti/Pt/Au、Ti/Rh、或TiW/Au的積層構造。發光元件側電極142，能夠為將n側電極與p側電極形成於相同面側，且配置於與發光元件15的出光面相反側的覆晶形式(flip chip type)。
電極14，在出光方向中具有高低差(台階)部位。基板側電極141中的與出光方向平行的剖面的面積，和發光元件側電極142中的與出光方向平行的剖面的面積不同。在圖2的(g)，基板側電極141的剖面積，大於發光元件側電極142的剖面積。再者，基板側電極141及發光元件側電極142的最表面較佳為Au。
(發光元件15)
發光元件15，可利用公知者，具體而言為半導體發光元件。例如，有GaAs系、ZnO系、或GaN系者。於發光元件15，可以使用發出紅色、黃色、綠色、藍色或紫色的光的LED(Light Emitting Diode)，又，也可以使用發出紫外光的LED。其中，較佳為將可發出從藍色至紫色或從紫色至紫外光的GaN系半導體，作為發光元件15而使用。發光元件15，在圖1的(a)中，從上面射出光。發光元件15的上面為出光面。發光元件15，隔著電極14，與形成於底層基板11的驅動電路11a電連接。於發光元件15上，藉由塗佈螢光物質，能夠示出存在於可見光區域的各種發光色，上述螢光物質係藉由 被照射光而示出與發光元件15的發光色不同的發光色。因此，可發出能很有效率地激發的短波長的光。又，也在具有發光效率高、壽命長、可靠度高等的特徵的方面上，較佳為GaN系半導體作為發光元件15。
作為發光元件15的半導體層，氮化物半導體在為可見光域的短波長區域、近紫外區域、或較這些更短波長區域的方面，可適當地使用於組合了此方面與波長轉換構件(螢光體)的半導體模組1中。又，不限定於此，也可以為ZnSe系、InGaAs系、AlInGaP系等的半導體。
半導體層的發光元件構造，雖然於第一導電型(n型)層、第二導電型(p型)層之間具有活性層的構造在輸出效率上較佳，但不限定於此。又，可以於各導電型層，一部分設置絕緣、半絕緣性、及反向導電型構造，又也可以為對第一、二導電型層附加地設置其等的構造。也可以附加地具有另外的電路構造，例如保護元件構造。
在本實施形態中，如後述藉由雷射光的照射等將成長基板18進行剝離。將半導體模組1適用於顯示裝置，於發光元件15上存在有成長基板18的情況下，來自發光元件15的出射光在成長基板18內擴散，難以進行高精細的顯示。對此，由於在發光元件15上不具有成長基板18的情況下，來自各個發光元件15的出射光不擴散地被取出，因此顯示裝置可進行高精細的顯示。
作為發光元件15及其半導體層的構造，可舉出具有PN接面的同質構造、異質構造、或雙異質構成者。又，可以將各層設為超晶格構造，也可以設為使活性層即發光層形成於產生量子效果的薄膜而成的單量子阱構造或多量子阱構造。於發光元件15上設置以來自外部的電力供給作為目的的金屬端子。
(半導體模組1的製造方法)
接著，基於圖2及圖3，對半導體模組1的製造方法進行說明。
(發光元件15的形成工序)
首先，如圖2的(a)所示，於成長基板18設置發光元件15。成長基板18，係使發光元件15的半導體層磊晶成長(epitaxial growth)的基板。藉由MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition)法或MBE(Molecular Beam Epitaxy)法等，藉由使不同的層依序堆積，而形成發光元件15的發光元件構造。作為氮化物半導體中的成長基板18，有將C面、R面、及A面的任一面作為主面的如藍寶石(Al2O3)或尖晶石(MgAl2O4)般的絕緣性基板。又，作為氮化物半導體中的成長基板18，有與碳化矽(6H、4H、3C)、Si、ZnS、ZnO、GaAs、鑽石、及氮化物半導體晶格接合的鈮酸鋰、鎵酸釹等的氧化物基板。進而，作為氮化物半導體中的成長基板18，有GaN或AlN等的氮化物半導體基板。
例如，將藍寶石基板作為成長基板18使用，在以MOCVD法製造GaN系的發光元件15的情況下，也可以將成長基板18作為PSS(Patterned Sapphire Substrate)。PSS，係於成長基板18的使GaN層堆積的面，以數μm間距形成有數μm尺寸的凹凸而成者。藉由此微細的凹凸，於發光元件15的出光面形成傾斜構造，藉此達成提升發光元件15的光取出效率的作用，且，達成降低發光元件15的發光層中的構造缺陷的作用。由此，能夠獲得高效率發光的發光元件15。PSS的凹凸由Al2O3、AlN、或GaN等構成。考慮與成長基板18相同的組成即由Al2O3構成的情況。此情況，於成長基板18上形成抗光蝕遮罩(photoresist mask)後，藉由ICP(Inductively Coupled Plasma)乾式蝕刻等形成凹凸。又，為了緩和Al2O3與GaN的晶格不整合，也有於Al2O3 上堆積AlN等的情況。雖然PSS的凹凸形狀沒有限定，但一般為大致圓錐形，較佳為此大致圓錐的底面直徑為3μm以下、高度為2μm以下、頂點的角度為60°以上且120°以下程度的範圍。又，成長基板18的厚度為於20μm以上且1000μm以下的範圍。該厚度是指沿著從底層基板11朝向成長基板18的方向的厚度。若成長基板18的厚度薄，則由於在製造工序中成長基板18破裂的風險變高，因此成長基板18的厚度較佳為20μm以上。另一方面，若成長基板18的厚度厚，則形成發光元件15後，成長基板18的彎曲變大的可能性變高，且無法形成高發光效率的發光元件15的可能性變高。因此，成長基板18的厚度較佳為1000μm以下。
作為氮化物半導體，一般式為InxAlyGa1-x-yN(0≦x、0≦y、x+y≦1)，也可以是將B、P、或As進行混晶。發光元件15的n型半導體層及p型半導體層，沒有特別限定單層、多層。於氮化物半導體層具有活性層即發光層，且該活性層設為單量子阱構造(SQW)或多量子阱構造(MQW)。
於成長基板18上，積層緩衝層等的氮化物半導體的底層，例如低溫成長薄膜GaN，與隔著GaN層而作為n型氮化物半導體層，例如Si摻雜GaN的n型接觸層與GaN/InGaN的n型多層膜層。接著，積層InGaN/GaN的MQW的活性層，進而作為p型氮化物半導體層，例如使用積層有Mg摻雜的InGaN/AlGaN的p型多層膜、與Mg摻雜GaN的p型接觸層的構造。又，氮化物半導體的發光層(活性層)，例如具有含有阱層的、含有障壁層與阱層的量子阱構造。使用於活性層的氮化物半導體，雖然可以是p型雜質摻雜，但較佳為能夠藉由無摻雜或n型雜質摻雜而使發光元件15高輸出化。
藉由於阱層包含Al，能夠獲得GaN的帶隙能量(bandgap energy)即短於波長365nm的波長。從活性層放出的光的波長，根據發光元件的目 的及用途等，設為360nm以上且650nm以下附近，較佳為380nm以上且560nm以下的波長。阱層的組成，InGaN合適地被用於可見光、近紫外區域，此時的障壁層的組成可為GaN、InGaN。作為障壁層及阱層的膜厚的具體例，分別為1nm以上且30nm以下、1nm以上且20nm以下，且可設成為一個阱層的單量子阱及隔有障壁層等的多個阱層的多量子阱構造。
(台面形成工序)
發光元件15形成後，在包含於發光元件15的p型接觸層的表面的一部分，藉由蝕刻而使n型GaN層露出，形成台面(mesa)。蝕刻可以使用公知的光刻法而進行。於已露出的n型GaN層以後續的工序形成n側電極。
(發光元件側電極142的形成工序)
如圖2的(b)所示，台面形成後，於發光元件15上形成複數個發光元件側電極142。此形成，使用周知的一般的電極形成技術。發光元件側電極142的代表性材料，例如為Au。
(分離槽19的形成工序)
如圖2的(c)所示，發光元件側電極142的形成後，於發光元件15形成複數個分離槽19(步驟S110)。在分離槽19的形成，使用標準的半導體選擇蝕刻製程。在圖2的(c)，在相鄰的發光元件側電極142之間，形成分離槽19。形成的分離槽19，到達成長基板18的表面。藉由形成分離槽19，而一片發光元件15在成長基板18的表面中被分割為複數個個別的發光元件15(晶片)。以分離槽19的寬度成為0.1μm以上且20μm以下的範圍的方式，形成分離槽19。藉由分離槽19的寬度為20μm以下，而向底層基板11側到達的雷射光量變小，因此在後述的成長基板18的剝離工序中，能夠降低對底層基板11、金屬配線12、絕緣層13及電極14的傷害。另一方面，若分離 槽19的寬度變窄，則增加相鄰的電極14間及相鄰的發光元件15間的靜電容量，當對發光元件15施加電壓時，有可能於相鄰的發光元件15間產生因耦合雜訊引起的電動勢。由此，因妨礙發光元件15的精密的點亮控制、或對發光元件15施加反向電壓，而可能產生發光元件15的劣化。因此，分離槽19的寬度較佳為0.1μm以上。又，在半導體模組1的可靠度的方面，發光元件15，較佳為相對於製造時初期的發光強度，於點亮1000小時之後仍維持50%以上的發光強度。也為了防止因反向電壓所造成的發光元件15的劣化，分離槽19的寬度較佳為0.1μm以上。
(成長基板18的平滑化工序)
又，在後述的成長基板18的剝離工序中，有需要對剝離面均勻地照射雷射光。因此，較佳為，實施對成長基板18的形成有發光元件15的面以外的面藉由研磨等進行平滑化的工序。由研磨等進行的平滑化後的成長基板18的厚度，較佳為在20μm以上且400μm以下的範圍。若成長基板18的厚度薄，則由於在製造工序中成長基板18破裂的風險變高，因此成長基板18的厚度較佳為20μm以上。另一方面，若成長基板18的厚度厚，則成長基板18的彎曲大的可能性變高。由此，無法形成高發光效率的發光元件15、或變得難以進行後述的與底層基板11的黏貼工序、或為了剝離成長基板18而照射的雷射光相對於剝離面均勻地入射的可能性變低。因此，成長基板18的厚度較佳為400μm以下。再者，平滑化工序，也可以在後述的陣列單片化工序之後實施。
(成長基板18的單片化工序)
雖然發光元件15形成於晶圓形狀的成長基板18上，但也可以實施對搭載一個以上的發光元件15的發光元件單片進行單片化的工序。發光元件單 片，可以是搭載有一個發光元件陣列的單片，也可以是搭載有複數個發光元件陣列的單片。又，發光元件單片，也可以是以複數個單片成為一個發光元件陣列。在此，發光元件陣列是指由與底層基板11的驅動電路11a的一構成單位對應的發光元件數構成者。如前述在半導體模組1中，搭載m×n個發光元件。成長基板18的單片化可藉由切割(dicing)等進行。尤其是，在成長基板18的尺寸與底層基板11的尺寸不同的情況下，較佳為在實施成長基板18的單片化工序後，進行與底層基板11的黏貼。又，也可以不進行成長基板18的單片化，而進行將成長基板18在維持晶圓形狀的狀態下與底層基板11的黏貼。
(兩個基板的對準工序)
如圖2的(d)所示，分離槽19形成後，準備預先形成有金屬配線12、絕緣層13、及基板側電極141的底層基板11。在基板側電極141相對於底層基板11的形成，使用周知的一般的電極形成技術。於底層基板11上形成基板側電極141(步驟S120)。基板側電極141的代表性材料，例如為Au。如圖2的(d)所示，與底層基板11的準備並行，使成長基板18反轉。反轉後，以各基板側電極141與各發光元件側電極142對向的方式，使底層基板11與成長基板18對準。
(基板黏貼工序)
如圖2的(e)所示，對準結束後，黏貼底層基板11與成長基板18(步驟S130)。此時，使用既有的黏貼技術，以對應的基板側電極141與發光元件側電極142接合的方式，藉由加壓而從上下按壓底層基板11與成長基板18。由此，使對應的基板側電極141與發光元件側電極142一體化，而構成電極14。又，也可以是底層基板11以維持晶圓形狀的狀態下進行黏貼，也可以 是在將底層基板11單片化後進行黏貼。再者，於圖2的(f)所示的樹脂16的形成工序，在本實施形態中不進行。另一方面，在後述的實施形態四、六、七及八中，進行圖2的(f)所示的樹脂16的形成工序。在後述的實施形態五中，取代樹脂16，而形成遮光性構件31。
(成長基板18的剝離工序)
如圖2的(g)所示，黏貼結束後，使成長基板18剝離(步驟S140)。但是，如前述在本實施形態中，由於未實施如圖2的(f)所示的樹脂16的形成工序，因此樹脂16不存在。在此工序，作為剝離手段的一例，可利用使用了雷射光的照射的剝離技術。例如在成長基板18使用藍寶石等的透明基板，作為發光元件層而結晶成長氮化物半導體的情況下，從透明基板側以固定條件照射雷射光，藉此可減輕對成長基板18與結晶成長層的界面賦予的傷害。藉由使成長基板18剝離，發光元件15具有從已成長於成長基板18上的半導體層藉由雷射照射而剝離了成長基板18的構造。若雷射光的波長為200nm以上且1100nm以下的範圍，則雖然沒有特別限定，但必須為可進行成長基板18的剝離的波長，也就是可被成長基板18光吸收的波長。
又，如圖1的(a)所示，由於形成在發光元件15間的槽20的寬度為0.1μm以上且20μm以下，因此在成長基板18的剝離工序中，在雷射光照射時到達底層基板11的雷射光的強度變低。因此，能夠降低伴隨於成長基板18的剝離工序的對底層基板11的傷害。
在本實施形態的半導體模組1，抑制因對底層基板11的傷害而底層基板11具有的驅動電路11a變得未正常地動作，且所有發光元件15或一部分的發光元件15變得不發光的問題。在此，對底層基板11的傷害是指底層基板11本身、及形成在底層基板11上的金屬配線12、絕緣層13、及電極14的 熔融或燒毀等。又，有時會有因對底層基板11的傷害而被使用於形成在底層基板11上的驅動電路11a的電晶體、二極體、及/或電容器等元件變得不動作的情況。進而，有時會有因對底層基板11的傷害而這些元件的特性產生變化的情況。有可能產生因對底層基板11的傷害而文字、記號、數字、或圖像不鮮明地映出在顯示裝置的顯示畫面上的問題。
成長基板18的剝離後，露出發光元件15的出光面。由此，半導體模組1的製造完成。在成長基板18的剝離工序中的對底層基板11的傷害，是表示底層基板11上的金屬配線12的損傷及底層基板11上的絕緣層13的損傷。本實施形態，抑制因這些對底層基板11的傷害而底層基板11具有的驅動電路11a變得未正常地動作的情況。
上述的製造方法，終究只不過是可製造半導體模組1的方法的一例。在此已說明的各工序，係用以使半導體模組1變得容易製造，構成半導體模組1的製造方法的工序，不限定於這些。例如，關於複數個發光元件15，可以不使用僅一種類而是組合複數種類，且作為複數個發光元件15，也可以同時形成紅色LED及綠色LED。
在此，作為複數個發光元件15，可以使用藍色LED、綠色LED、及紅色LED。在藍色LED，也可以使用剝離了成長基板18的一部分或所有成長基板18的發光元件15。又，在半導體模組1，也可以在驅動電路11a上搭載藍色LED、綠色LED、及紅色LED。藍色LED、綠色LED、及紅色LED之各者與驅動電路11a電連接。
〔實施形態二〕
圖4係表示本發明的實施形態二的半導體模組10的剖面構成的剖面圖。再者，為了便於說明，關於具有與在上述實施形態已說明的構件相同功能的構件，標註相同符號，並省略其說明。
如圖4所示，半導體模組10，與半導體模組1相比，於發光元件15上殘存有薄的GaN膜21(半導體層、氮化物半導體層)。也就是，半導體模組10，具備底層基板11、電極14、發光元件15、及GaN膜21。此時，也可以無需僅殘存有GaN膜21，在GaN膜21以外，也殘存有發光元件15的其他層。相鄰的複數個發光元件15的出光面的至少一部分，透過GaN膜21而彼此連接。也就是，在成長基板18的剝離工序中的雷射照射時朝向底層基板11的雷射光通過的、槽20的成長基板18側，在俯視中，以遮蓋槽20的方式殘存有GaN膜21。GaN膜21，在成長基板18側具有出光面，複數個發光元件15，共有一個出光面。由此，藉由雷射光的照射而剝離成長基板18時，藉由GaN膜21吸收雷射光，而能夠抑制對具有驅動電路11a的底層基板11的傷害。進而，也能夠使半導體模組10的成長基板18側的表面變得更平滑。
半導體模組10，例如，如以下說明般被製造。在分離槽19的形成工序中，以使分離槽19不到達成長基板18，且藉由磊晶成長而形成的GaN膜21僅少許殘留於成長基板18的表面的方式，形成分離槽19。例如，以GaN膜21僅1μm殘留於成長基板18的表面的方式，形成分離槽19。因此，以GaN膜21僅少許殘留於成長基板18的表面的方式，形成分離槽19。再者，GaN膜21的厚度較佳為0.1μm以上且3μm以下。該厚度是指沿著從底層基板11朝向成長基板18的方向的厚度。由於雷射光可侵入GaN膜21的深度為0.1μm左右，因此GaN膜21的厚度較佳為0.1μm以上。另一方面，若GaN膜21過厚，則從發光元件15照射的藍色光在GaN膜21內傳播。由此，由於光也 到達位於已點亮的發光元件15的周邊、且未點亮的發光元件15上，因此顯示裝置變得難以進行高精細的顯示。為了使GaN膜21中的光傳播的影響變小，GaN膜21的厚度較佳為3μm以下。由此，在成長基板18的剝離工序中，例如，將成長基板18藉由雷射照射而剝離時，GaN膜21不被分解，而如圖4所示作為薄的層而GaN膜21可成為殘留於半導體模組10的狀態。由此，藉由雷射照射而使成長基板18剝離時，藉由GaN膜21吸收雷射光，而能夠抑制對具有驅動電路11a的底層基板11的傷害。又，在半導體模組10的製作時，能夠使半導體模組10的成長基板18側的表面變得更平滑。
又，如圖4所示，雖然藉由GaN膜21而發光元件15全部連接，但由於電極14形成為能使個別的發光元件15發光，因此能進行藉由半導體模組10進行的圖像顯示。
如此，在半導體模組10，由於複數個發光元件15透過GaN膜21而連接，因此能夠維持高精細的顯示性能的同時，也降低對底層基板11的傷害。因此，能夠使半導體模組10的製品品質提升。
〔實施形態三〕
圖5係表示本發明的實施形態三的半導體模組10A~10E的剖面構成的剖面圖。圖5的(a)~(e)係表示成長基板181a~181e的表面成為凹凸形狀的情況的圖。再者，為了便於說明，關於具有與在上述實施形態已說明的構件相同功能的構件，標註相同符號，並省略其說明。
如圖5的(a)所示，半導體模組10A，與半導體模組1相比，在發光元件151a的形狀與發光元件15的形狀不同的方面不同。又，成長基板181a的底層基板11側的面成為凹凸形狀，從而形成有凸部22a。例如，凸部22a具有大致圓錐形的形狀，且等間隔地形成。藉由雷射照射使成長基板181a 剝離時，在複數個發光元件151a的出光面(成長基板181a側的面)上分別形成凹凸形狀，在一個發光元件151a的出光面上等間隔地形成複數個凹部23a。也就是，在發光元件151a與成長基板181a相合時，凹部23a藉由凸部22a而形成。凹部23a，具有在朝向底層基板11的方向上成為前端漸細的形狀。
根據以上，藉由成長基板181a的底層基板11側的面成為凹凸形狀，而在藉由雷射照射而使成長基板181a剝離時，雷射光在成長基板181a的凸部22a的表面繞射和散射。已散射的雷射光，幾乎被發光元件151a的主成分即GaN吸收。由此，由於到達底層基板11的雷射光少，因此能夠降低對底層基板11的傷害。又，當考慮用於實現半導體模組10A的構成的製造工序時，較佳為成長基板181a的底層基板11側的面成為凹凸形狀。這是因為以下之故，即，藉由雷射光在成長基板181a的凸部22a的表面繞射和散射，能夠使到達底層基板11的雷射光變少，且能夠降低對底層基板11的傷害。
又，藉由發光元件151a的出光面成為凹凸形狀，能夠使從發光元件151a的光取出效率提升。該凹凸形狀，可在形成發光元件151a時，藉由使用PSS等的具有凹凸形狀的成長基板181a而形成。
如此，在半導體模組10A，由於能夠降低對底層基板11的傷害，且能夠使從發光元件151a的光取出效率提升，因此能夠使半導體模組10A的製品品質提升。後述的半導體模組10B~10E也獲得相同的效果。
又，如圖5的(b)所示，在半導體模組10B，雖然在複數個發光元件151b的出光面上分別形成有凹部23b，但形成於一個發光元件151b的出光面上的凹部23b為一個。在發光元件151b與成長基板181b相合時，凹部23b藉由凸部22b而形成。凹部23b，具有在朝向底層基板11的方向上成為前端 漸細的形狀。雖然在成長基板181b的底層基板11側的面為凹凸形狀，但形成於成長基板181b的底層基板11側的面的複數個凸部22b的間隔，成為大於複數個凸部22a的間隔。又，以形成在一個發光元件151b的出光面上的凹部23b為一個的方式，在成長基板181b的底層基板11側的面形成凸部22b。凸部22b具有大致圓錐形的形狀。
如圖5的(c)所示，在半導體模組10C，在複數個發光元件151c的出光面上分別形成有凹部23c。在發光元件151c與成長基板181c相合時，凹部23c藉由凸部22c而形成。凹部23c，具有在朝向底層基板11的方向上成為前端漸細的形狀。在俯視中，在發光元件151c的出光面的面積中，凹部23c所佔的部分的面積，為發光元件151c的出光面的面積的一半以上。又，雖然成長基板181c的底層基板11側的面成為凹凸形狀，但形成在成長基板181c的底層基板11側的面的凸部22c的尺寸，成為大於凸部22a的尺寸。在俯視中，以發光元件151c的出光面的面積中，凹部23c所佔的部分的面積，為發光元件151c的出光面的面積的一半以上的方式，在成長基板181c的底層基板11側的面形成凸部22c。凸部22c具有大致圓錐形的形狀。
如圖5的(d)所示，在半導體模組10D，在複數個發光元件151d的出光面上分別形成有凹部23d。在發光元件151d與成長基板181d相合時，凹部23d藉由凸部22d而形成。凹部23d，具有在朝向底層基板11的方向上成為前端漸細的形狀，且成為凹部23d的內壁的傾斜角度在途中改變一次的形狀。又，雖然成長基板181d的底層基板11側的面成為凹凸形狀，但形成在成長基板181d的底層基板11側的面上的凸部22d，具有前端尖的形狀，且成為凸部22d的外壁的傾斜角度在途中改變一次的形狀。
如圖5的(e)所示，在半導體模組10E，於複數個發光元件151e的出光面上無凹部，於成長基板181e以進入複數個發光元件151e之間的方式形成有凸部22e。在半導體模組10E上的發光元件151e無凹部的這方面，與半導體模組10A~10D不同。但是，藉由在成長基板181e形成凸部22e而具有能夠在成長基板181e的剝離時降低對底層基板11的傷害的效果的這方面，與半導體模組10A~10D相同。
根據以上，凸部22a~22e具有大致圓錐形的形狀。關於該圓錐，較佳為底面的直徑為3μm以下、高度為2μm以下、頂點的角度為60°以上且120°以下左右的範圍。
〔實施形態四〕
圖6係說明本發明的實施形態四的半導體模組100A~100C的製造方法的流程圖。圖7係表示本發明的實施形態四的半導體模組100A~100C的剖面構成的剖面圖。圖7的(a)係表示在俯視中成長基板18的最外輪廓與樹脂16的最外輪廓為相同的構成的圖，圖7的(b)係表示在俯視中成長基板182的最外輪廓小於樹脂16的最外輪廓的構成的圖。圖7的(c)係表示樹脂161於底層基板11側部分地形成的構成的圖。再者，為了便於說明，關於具有與在上述實施形態已說明的構件相同功能的構件，標註相同符號，並省略其說明。
如圖7的(a)所示，半導體模組100A，與半導體模組1相比，在具備樹脂16的方面不同。底層基板11與複數個發光元件15的各者間、及在雷射照射時朝向底層基板11的雷射光通過的、彼此相鄰的發光元件15間的槽20，填充樹脂16。又，樹脂16，完全覆蓋底層基板11的上面、電極14、及 發光元件15的側面。發光元件15的出光面、與樹脂16的成長基板18側的面，從底層基板11的上面起的高度相同。
又，如圖7的(b)所示，半導體模組100B，在俯視中，以樹脂16的最外輪廓大於成長基板182的最外輪廓的方式，填充樹脂16。例如，考慮以下的情況，即，對底層基板11的驅動電路11a的驅動電力供給用的電極，在俯視中，形成於位於成長基板18的外側的底層基板11的上面。此情況，驅動電力供給用的電極，在俯視中，雖然不被成長基板18覆蓋，但被樹脂16覆蓋。由此，在成長基板18的剝離工序中，能夠藉由樹脂16，針對為了剝離成長基板18而照射的雷射光而保護驅動電力供給用的電極。
又，如圖7的(c)所示，在半導體模組100C中，並非以完全覆蓋底層基板11的上面、電極14、及發光元件15的側面的方式填充樹脂161，樹脂161部分地形成於槽20的底層基板11側。在此，樹脂161形成為覆蓋電極14的一部分。再者，從底層基板11的上面起的、樹脂16的成長基板18側的面的高度，只要為從底層基板11的上面至發光元件15的出光面之間的高度即可。樹脂16的厚度較佳為0.2μm以上且30μm以下的範圍。此厚度是指沿著從底層基板11朝向成長基板18(或成長基板182)的方向的厚度。由於若樹脂16的厚度過薄，則無法反射或吸收雷射光，可能產生對底層基板11的傷害，因此樹脂16的厚度較佳為0.2μm以上。又，金屬配線及發光元件15的尺寸均衡，但若樹脂16的厚度過厚，則樹脂16的高度將高於發光元件15的出光面的高度。因此，樹脂16的厚度較佳為30μm以下。此高度是指從底層基板11起的高度，且為沿著從底層基板11朝向成長基板的方向的高度。
藉由於槽20的底層基板11側形成樹脂16，而樹脂16能夠保護底層基板11。又，對於樹脂16，選定具有雷射光的反射或吸收的功能的材料，藉此在成長基板18的剝離工序中，樹脂16能夠反射或吸收雷射光。由此，能夠降低對底層基板11的傷害。又，在半導體模組100A、100B，發光元件15的出光面、與樹脂16的成長基板18側的面，從底層基板11的上面起的高度相同。由此，藉由樹脂16，能夠使半導體模組100A、100B的表面變得更平滑。又，藉由使半導體模組100A、100B的表面變得更平滑，而如後述的實施形態七及八，有利於在發光元件的出光面形成顏色轉換層等的情況。
(樹脂16)
接著，針對樹脂16進行說明，但於以下說明的內容也適用於樹脂161。樹脂16，使發光元件15及電極14固定於底層基板11，並且防止光從發光元件15的側面漏出。樹脂16，也稱為底填料(Underfill)，作為一例，可使為液狀的樹脂硬化而形成。樹脂16，被埋入於半導體模組100A中的至少包含底層基板11的上面、發光元件15的側面的一部分、與電極14的側面的區域。
樹脂16，除了保護底層基板11之外，還能夠藉由反射或吸收雷射光，降低在成長基板18的剝離工序中的對底層基板11的傷害。又，發光元件15的發光，從發光元件15中的與底層基板11側相反側的出光面放出。因此，藉由以樹脂16被覆發光元件15中的至少側面，而可獲得以下的作用及效果。第一，能夠避免光從發光元件15的側面漏出。第二，與來自發光元件15的出光面的發光相較，抑制具有無法忽視的程度的色差的光從側面向外放出，能夠降低整體的發光顏色中的顏色不均的產生。第三，使往側面方向行進的光，往半導體模組100A(或半導體模組100B、100C)的光取出方向側反射，進而限制往外部的發光區域。由此，提高放出的光的指向性， 並且可提高出光面151中的發光亮度。第四，藉由使從發光元件15產生的熱往樹脂16傳導，而能夠提高發光元件15的散熱性。第五，能夠提高發光元件15的發光層的耐濕性。
從發光元件15中的出光面連續的側面，也就是，與發光元件15的厚度方向平行的側面側，藉由樹脂16被覆，且只要發光元件15的出光面從樹脂16露出，則其外面形狀沒有特別限定。例如，也可以是樹脂16在從底層基板11朝向成長基板18(或成長基板182)的方向上超越發光元件15的出光面而突出的構造。又，如圖7的(c)所示，也可以是樹脂16在從底層基板11朝向成長基板18的方向上未達發光元件15的出光面的構造。
如圖7的(a)及(b)所示，在半導體模組100A、100B，樹脂16的成長基板18側的面，以沿著發光元件15的出光面的面狀的方式構成。也就是，樹脂16的被覆區域的露出表面，形成為與發光元件15的出光面大致相同的面。由此，抑制在半導體模組100A、100B內的發光特性的偏差，關係著產率的提升。又，藉由被覆側面的大致整面，能夠提高發光元件15的散熱性。再者，在此段落說明的內容，不適用於樹脂161。
在本實施形態，樹脂16較佳為反射雷射光者、或具有吸收的特性的樹脂材料。樹脂16的顏色，較佳為白色系的顏色或黑色系的顏色。
(電極14的固定強化)
在圖2的(f)中，由於基板側電極141的剖面積與發光元件側電極142的剖面積不同，因此樹脂16除了基板側電極141的側面及發光元件側電極142的側面之外，也緊貼於任一電極的表面裸露的區域(高低差面)。對於高低差面，藉由樹脂16的吸附作用進行作用，而基板側電極141及發光元件側電極142被更強地固定於底層基板11。
如圖2的(f)所示，在基板側電極141的剖面積大於發光元件側電極142的剖面積的情況，從基板側電極141中的高低差面的上部將基板側電極141朝向底層基板11緊壓的固定力，作用在基板側電極141。由此，由於能夠將電極14及配置於其上的發光元件15，更穩定地固定於底層基板11，因此更佳。發光元件15的出光面、樹脂16的成長基板18側的面，較佳為大致相同的面。由此，由於能夠抑制發光元件15的發光從發光元件15的側面射出，因此能夠提高發光元件15的發光效率。再者，在此段落針對樹脂16說明的內容，不適用於樹脂161。
(半導體模組100A~100C的製造方法)
基於圖2及圖6，針對半導體模組100A~100C的製造方法進行說明。圖6所示的步驟S210~步驟S230、及步驟S260的處理，分別為與圖3所示的步驟S110~步驟S140相同的處理。在此，針對步驟S230的處理與步驟S260的處理之間進行的步驟S240及步驟S250的處理進行說明。
(樹脂16的填充工序)
步驟S230的黏貼工序完成後，在底層基板11與成長基板18之間形成的空隙內，填充液狀樹脂16a(步驟S240)。液狀樹脂16a，填充於發光元件15間的槽20。將填充後的狀態表示於圖2的(f)。此時，例如，只要於黏貼狀態下浸漬於以液狀樹脂16a充滿的容器內即可。雖然液狀樹脂16a的主材料沒有特別限定，但較佳為例如環氧樹脂。再者，液狀樹脂16a的注入方法除了上述以外，也可以是利用注射針、配合底層基板11與成長基板18之間形成的空隙的尺寸的微針(microneedle)而注入液狀樹脂16a的方法。作為此情況的注射針的材料，可使用金屬製、或塑料製等。液狀樹脂16a，從底層基板11與成長基板18之間形成的空隙藉由毛細管現象進行填充。又，藉 由對液狀樹脂16a的填充量進行控制，也能夠如半導體模組100A、100B般於空隙內完全地填充樹脂16。又，藉由對液狀樹脂16a的填充量進行控制，也能夠如半導體模組100C般僅在底層基板11側，以某固定的厚度填充樹脂16。
在填充工序，較佳為將液狀樹脂16a於50℃~200℃的溫度範圍內的溫度下進行填充。由此，容易將液狀樹脂16a正常地填充至空隙內。進而，溫度範圍更佳為80℃~170℃。由此，能夠減少損及樹脂16的特性(後述的硬化製程後的緊貼性、散熱性等)的風險。又，溫度範圍甚佳為100℃~150℃。由此，能減少於上述空隙產生的氣泡等，能夠不產生對流等而大致完全地填充，變得易於製造半導體模組100A~100C。
尤其是，考慮以下情況，即，將各個發光元件15的大小，設為例如縱寬度及橫寬度為20μm以下，較佳為數μm~十數μm，且將發光元件15的厚度設為數μm(2μm~10μm)程度的微小尺寸。此情況，在成長基板18的剝離及剝離後的工序中，液狀樹脂16a作為用於固著力提升的補強構件而更有用地發揮功能。由此，由於能夠使樹脂16的、半導體模組100A~100C的製品間的特性的偏差變得更小，因此能夠易於製造半導體模組100A~100C。
已填充於空隙內的液狀樹脂16a，如圖2的(f)所示，完全地埋入於空隙內。由此，在發光元件15的側面、電極14的側面與高低差面、及底層基板11的上部埋入液狀樹脂16a。液狀樹脂16a的填充完成後，使液狀樹脂16a硬化(步驟S250)。再者，雖然針對使液狀樹脂16a硬化的方法，沒有特別限定，但也可以例如藉由對液狀樹脂16a進行加熱、或對液狀樹脂16a照射紫外線，而使液狀樹脂16a硬化。
上述的製造方法，終究只不過是可製造半導體模組100A~100C的方法的一例。在此已說明的各工序，係用以使半導體模組100A~100C變得容易製造，構成半導體模組100A~100C的製造方法的工序，不限定於這些。
〔實施形態五〕
圖8係表示本發明的實施形態五的半導體模組101A的剖面構成的剖面圖。再者，為了便於說明，關於具有與在上述實施形態已說明的構件相同功能的構件，標註相同符號，並省略其說明。
如圖8所示，半導體模組101A，與半導體模組1相比，在具備遮光性構件31的方面不同。在雷射照射時朝向底層基板11的雷射光通過的、彼此相鄰的發光元件15間的槽20的底層基板11側，在俯視中，以遮蓋槽20的方式配置遮光性構件31。作為用以實現半導體模組101A的構成的一個方法，於底層基板11形成絕緣層13後，於底層基板11的上面形成遮光性構件31，且藉由蝕刻等僅去除在遮光性構件31中形成電極14的部分。遮光性構件31藉由CVD(Chemical Vapor Deposition)、MBE或黏貼等而形成。形成有遮光性構件31後，移至步驟S120的處理。步驟S120的處理之後，與實施形態一相同。遮光性構件31可以為聚醯亞胺、環氧樹脂、或矽氧樹脂等的樹脂，或也可以為這些包含色材或填料。又，遮光性構件31，也可以為GaN、SiO2、SiN、或SiC等無機材料。遮光性構件31的厚度較佳為0.2μm以上且10μm以下的範圍。此厚度是指沿著從底層基板11朝向成長基板18的方向的厚度。
在半導體模組101A，在成長基板18的剝離工序中，藉由遮光性構件31反射或吸收雷射光，而能夠降低對底層基板11的傷害，因此能夠使半 導體模組101A的製品品質提升。又，遮光性構件31也可以為反射雷射光的光反射性構件。
〔實施形態六〕
圖9係表示本發明的實施形態六的半導體模組102A、102B的剖面構成的剖面圖。圖9的(a)係表示於樹脂161a形成有凹凸形狀的構成的圖，圖9的(b)係表示於發光元件152及樹脂161b形成有凹凸形狀的構成的圖。圖10係表示本發明的實施形態六的半導體模組102A、102B的製造方法的流程圖。再者，為了便於說明，關於具有與在上述實施形態已說明的構件相同功能的構件，標註相同符號，並省略其說明。
如圖9的(a)所示，半導體模組102A，與半導體模組100A相比，在成長基板183a的底層基板11側的面上形成凹凸形狀的這方面、及在樹脂161a的成長基板183a側的面上形成凹凸形狀的這方面不同。具體而言，於成長基板183a的底層基板11側的面上，形成有複數個凸部221，且於樹脂161a的成長基板183a側的面上，形成有複數個凹部32。在樹脂161a與成長基板183a相合時，凹部32藉由凸部221而形成。凹部32，於樹脂161a，形成於填充於發光元件15間的槽20的部分的成長基板183a側的面上。又，在成長基板183a的剝離工序中，以在樹脂161a的成長基板183a側的面上形成凹凸形狀的方式，剝離成長基板183a。
由此，在成長基板183a的剝離工序中，除了樹脂161a反射或吸收雷射光之外，還藉由形成於成長基板183a的凹凸形狀所產生的雷射光的散射而減少通過發光元件15之間的雷射光。由此，能夠降低對底層基板11的傷害。
又，如圖9的(b)所示，在半導體模組102B，不僅在樹脂161b的成長基板183b側的面上形成有凹凸形狀，也在發光元件152的出光面形成有凹凸形狀。具體而言，於成長基板183b的底層基板11側的面上，形成有複數個凸部22a，且於發光元件152的出光面上，形成有複數個凹部231。又，於樹脂161b的成長基板183b側的面上，形成有凹部32。在發光元件152及樹脂161b與成長基板183b相合時，凹部32、231藉由凸部22a而形成。
由此，能夠藉由形成於成長基板183b的凹凸形狀而降低對底層基板11的傷害的同時，藉由於發光元件152的出光面上形成凹凸形狀而提升從發光元件152的光取出效率。因此，能夠使半導體模組102B的製品品質提升。
再者，作為用於實現半導體模組102A、102B的構成的一個方法，只要使用PSS等的具有凹凸形狀的成長基板作為成長基板183a(或成長基板183b)即可。除了使用具有凹凸形狀的成長基板之外，與半導體模組100A的製造方法相同。
(半導體模組102A、102B的製造方法)
基於圖2及圖10，對半導體模組102A、102B的製造方法進行說明。於圖10所示的步驟S310~步驟S330、步驟S360的處理，分別是與圖3所示的步驟S110~步驟S140相同的處理。又，於圖10所示的步驟S340及步驟S350的處理，係與圖6所示的步驟S240及步驟S250相同的處理。在此，針對在步驟S360的處理之後進行的步驟S370及步驟S380的處理進行說明。
(發光元件15的剝離面的研磨工序)
步驟S360的剝離工序完成後，對n型氮化物系化合物半導體積層構造的露出表面(發光元件15的剝離面)進行研磨(步驟S370)。在半導體模組102A、102B的製造方法中，其特徵在於，包含對成長基板183a被剝離而露 出的發光元件15的露出表面進行研磨的研磨工序。在研磨工序中，發光元件15的露出表面的研磨，能夠以CMP(Chemical Mechanical Polish)等實施。在作為成長基板183a而使用PSS的情況下，也可研磨直至發光元件15的出光面上的凹凸形狀消失。在已研磨至發光元件15的出光面上的凹凸形狀消失的情況下，本實施形態的半導體模組的構成，成為與如圖7的(a)及圖7的(b)所示的半導體模組100A、100B的構成相同。再者，作為於CMP使用的研磨劑，可使用SiO2、Al2O3、鑽石、Mn2O3、及CeO2等，尤其較佳為SiO2。
(發光元件15的剝離面的洗淨工序)
發光元件15的剝離面的研磨工序完成後，對已研磨的n型氮化物系化合物半導體積層構造的露出表面(發光元件15的剝離面)進行洗淨(步驟S380)。再者，也可以在步驟S360的剝離工序完成後，進行了洗淨工序(步驟S380)後，進行研磨工序(步驟S370)。在進行了洗淨工序後，進行研磨工序的情況，在進行了研磨工序後，進行再度洗淨工序。又，步驟S360的剝離工序完成後，也可以不進行洗淨工序而僅進行研磨工序，也可以不進行研磨工序而僅進行洗淨工序。
步驟S370的研磨工序完成後，在n型氮化物系化合物半導體積層構造的露出表面(發光元件15的剝離面)上，殘留有研磨時產生的殘渣。又，在藉由雷射照射而成長基板183a剝離而露出的n型氮化物系化合物半導體積層構造的露出表面(發光元件15的剝離面)上，產生Ga等的小滴(droplet)。該小滴，在步驟S370的研磨工序完成後也殘存的可能性高。因此，作為Ga的熔點以上溫度的水(熱水)及稀鹽酸類而選擇一種以上的洗淨劑，藉由該洗淨劑將該露出表面進行洗淨。
也就是，在半導體模組102A、102B的製造方法中，其特徵在於，包含對成長基板183a被剝離而露出的發光元件15的露出表面進行洗淨的洗淨工序。在洗淨工序中，藉由將露出表面以熱水擦拭或浸漬於熱水，能夠去除露出表面上的殘渣。又，較佳為將露出表面浸於室溫的稀鹽酸類或已沸騰的稀鹽酸類、或以室溫的稀鹽酸類或已沸騰的稀鹽酸類擦拭。進而，更佳為首先以熱水擦拭露出表面且浸漬於熱水，其後浸漬於稀鹽酸類。
在不洗淨發光元件15的露出表面的情況，於n型氮化物系化合物半導體層成為出光面時，因在露出表面上殘留的殘渣及/或Ga等的小滴而造成光被吸收、反射、及散射，從而遮擋來自發光元件15的發光層的發光。因此，發光元件15的光取出效率降低。又，於此已洗淨的n型氮化物系化合物半導體層成為出光面時，藉由對發光元件15的露出表面進行洗淨，而不會有遮擋來自發光元件15的發光層的發光的情況。因此，能夠使發光元件15的光取出效率大幅提升。又，於發光元件15的露出表面的洗淨中利用的熱水，較佳為Ga的熔點以上的溫度，稀鹽酸的溫度，較佳為室溫以上且110℃以下。
又，藉由進行研磨工序及/或洗淨工序，能夠使得在發光元件15的出光面、及樹脂161a的成長基板183a側的面不殘留殘渣。尤其是藉由實施研磨工序，能夠使發光元件15的出光面、及樹脂161a的成長基板183a側的面成為大致平面的形狀。因此，能夠於在發光元件15上形成顏色轉換層的情況時，於不殘留殘渣的平面上塗佈顏色轉換層或進行圖案化。由此，能夠在複數個發光元件15上，形成更均勻的厚度的顏色轉換層。
又，顏色轉換層，由螢光體或光吸收材料等的顏色轉換材料、及成為基材的樹脂等構成，對發光元件15射出的光的光譜進行轉換，例如用以轉換成綠色或紅色等。
如以上，藉由在成長基板183a的剝離後實施洗淨工序及/或研磨工序，能夠使得於發光元件15的出光面、及樹脂161a的成長基板183a側的面不殘留殘渣。因此，能夠使發光元件15的光取出效率提升。又，於發光元件15上形成顏色轉換層的情況時，能夠於不殘留殘渣的平面上塗佈顏色轉換層或進行圖案化。因此，在製造具有顏色轉換層的半導體模組的情況時，能夠使半導體模組的製品品質提升。
上述的製造方法，終究只不過是可製造半導體模組102A、102B的方法的一例。在此已說明的各工序，係用以使半導體模組102A、102B變得容易製造，構成半導體模組102A、102B的製造方法的工序，不限定於這些。
〔實施形態七〕
圖11係表示本發明的實施形態七的半導體模組103的剖面構成的剖面圖。再者，為了便於說明，關於具有與在上述實施形態已說明的構件相同功能的構件，標註相同符號，並省略其說明。
如圖11所示，半導體模組103，與半導體模組102B相比，在具備透光性質樹脂41及顏色轉換層42、43的方面不同。對於顏色轉換層42、43考慮複數個種類。例如，在半導體模組103，顏色轉換層42為綠色轉換層，顏色轉換層43為紅色轉換層。又，例如，半導體模組103具備的發光元件152，為射出藍色光的藍色LED。在半導體模組103的製造方法中，在步驟S370的洗淨工序及/或步驟S380的研磨工序之後，於發光元件152的各個上部(出光面)配置透光性質樹脂41及顏色轉換層42、43。
透光性質樹脂41，配置於發光元件152的上部，顏色轉換層42配置於與已配置有透光性質樹脂41的發光元件152相鄰的發光元件152的上部(出光面)。顏色轉換層43，配置於相對於已配置有顏色轉換層42的發光元件152，為和與已配置有透光性質樹脂41的發光元件152側相反側相鄰的發光元件152的上部(出光面)。透光性質樹脂41及顏色轉換層42、43的各者，以至少覆蓋發光元件152的出光面的方式，例如藉由光刻法或網版印刷(screen printing)等的手法而形成。
透光性質樹脂41，不轉換從配置於其正下方的發光元件152射出的光的波長，使該光通過。也就是，透光性質樹脂41射出藍色光。顏色轉換層42，對從配置於其正下方的發光元件152射出的光的波長進行轉換，射出綠色光。顏色轉換層43，對從配置於其正下方的發光元件152射出的光的波長進行轉換，射出紅色光。由此，半導體模組103，能夠發出紅色光、綠色光、及藍色光的三原色的光。又，組裝有半導體模組103的顯示裝置，能夠藉由控制各個發光元件152而進行彩色顯示。
顏色轉換層42、43，例如具體而言為玻璃板，於玻璃板具備光轉換構件者，由光轉換構件的螢光體結晶或具有螢光體結晶的相的單晶體或多晶體、非晶質體(amorphous body)、或陶瓷體等構成。又，顏色轉換層42、43，例如由螢光體結晶粒子與適宜附加的透光性構件的燒結體、凝集體、多孔性質材料、於該等混入或含浸有透光性構件(例如樹脂)而成者等構成。進而，顏色轉換層42、43，由含有螢光體結晶粒子的透光性構件，例如透光性樹脂的成形體等構成。
再者，上述透光性構件，從耐熱性的觀點而言，與樹脂等的有機材料相比，較佳為以無機材料構成。具體而言，上述透光性構件，較佳為 由含有螢光體結晶粒子的透光性的無機材料構成，尤其是以由螢光體結晶粒子與無機物(結合材)的燒結體、或螢光體結晶粒子構成的燒結體或單晶成形較佳。由此，上述透光性構件的可靠度提高。再者，在使用已活化3價Ce的Y3Al5O12的螢光體的情況，從可靠度的觀點而言，較佳為將Y3Al5O12的單晶、高純度的燒結體、氧化鋁(Al2O3)作為結合材(binder：黏合劑)的Y3Al5O12/氧化鋁的燒結體。又，雖然顏色轉換層42、43的形狀沒有特別限定，但在半導體模組103，顏色轉換層42、43的形狀為長方體形狀。又，藉由將顏色轉換層42、43的厚度設為大致固定，而能夠抑制顏色轉換層42、43內的螢光體(波長轉換構件)的分佈不均，能夠使通過顏色轉換層42、43的光的波長轉換量成為大致均勻。由此，能夠使混色的比率穩定，且抑制半導體模組103的出光中的顏色不均。顏色轉換層42、43的厚度是指沿著從底層基板11朝向發光元件152的方向的厚度。又，在半導體模組103的製造方法中，若顏色轉換層42、43的形狀為長方體形狀，則能夠容易地形成顏色轉換層42、43。進而，從發光元件152的光取出效率的觀點而言，藉由使顏色轉換層42、43的與發光元件152相反側的面的形狀為凹凸形狀或半球形狀，或對該面中的端面附加角度，而能夠使光取出效率提升。又，藉由研磨、洗淨等，能夠使由發光元件152的出光面與樹脂16的上面構成的面成為大致均勻的面。由此，能夠以使顏色轉換層42的主面與顏色轉換層43的主面成為大致平行的方式容易地進行位置對準。
又，作為能夠與發光元件152合適地組合而成為白色發光、且被使用於波長轉換構件的代表性的螢光體，可列舉出已活化3價Ce的Y3Al5O12及已活化3價Ce的Lu3Al5O12的螢光體。作為這些螢光體的一般式，以(Re1-xCex)3(Al1-yGay)5O12(0≦x<0.2、0≦y≦1、Re為從由Y、Gd、La、及Lu 構成的群中選擇的至少一種元素)表示。另外，能夠使用已活化3價Ce的(La1-x-yYxGdy)3Si6N11、已活化3價Ce的Alpha型SiAlON、已活化2價Eu的(Ca1-x-ySrxBay)5(PO4)3(Cl1-zFz)、已活化3價Ce的(Lu1-x-yYxLay)Si3N5、已活化2價Eu的BaMgAl10O17、已活化2價Eu及2價Mn的BaMgAl10O17、已活化2價Eu的(Sr1-xBax)2SiO4、已活化2價Eu的(Sr、Ba)3SiO5、已活化2價Eu的Beta型SiAlON、已活化3價Ce的(Ca1-x-ySrxBay)3(Sc1-zYz)2Si3O12、已活化2價Eu的(Ca1-x-ySrxBay)Si5N8、已活化4價Mn的K2(Si1-xGex)F6、以及已活化2價Eu的(Ca1-xSrx)AlSiN3等。關於x及y，為0≦x<0.2、0≦y≦1。能夠將這些螢光體之中、至少包含一種的螢光體使用於波長轉換構件。
由於在半導體模組103中，至少於發光元件152的出光面不殘留殘渣，因此能夠使透光性質樹脂41、顏色轉換層42、及顏色轉換層43，相對於發光元件152的出光面而提升緊貼力。又，由於也謀求透光性質樹脂41、顏色轉換層42、及顏色轉換層43的厚度的均勻化，因此提升光學特性。又，藉由如在實施形態六已說明的研磨工序及洗淨工序等，而使由發光元件152的出光面與樹脂162的上面構成的面成為大致均勻的面。由此，易於決定透光性質樹脂41、顏色轉換層42、及顏色轉換層43的膜厚，且能夠提升光學特性。又，可在各種螢光體的形成工序(例如光刻法或網版印刷)中進行穩定的圖案形成，而能夠使製品品質提升。
〔實施形態八〕
圖12係表示本發明的實施形態八的半導體模組104的剖面構成的剖面圖。再者，為了便於說明，關於具有與在上述實施形態已說明的構件相同功能的構件，標註相同符號，並省略其說明。
如圖12所示，半導體模組104，與半導體模組103相比，於在顏色轉換層42的上部配置有吸光層51的這方面、及在顏色轉換層43的上部配置有吸光層52的這方面不同。吸光層51、52，至少含有一種以上色素分子等的吸光材料，且包含吸光層51的吸光材料與包含吸光層52的吸光材料可以為相同，也可以為不同。又，也可以於透光性質樹脂41的上部，也配置吸光層(不圖示)。
在以下針對吸光層51、52的形成方法進行說明。例如，構成吸光層51、52的材料，由作為吸光材料而包含色素的樹脂構成，還賦予感光性。例如，藉由旋轉塗佈(spin coating)，對顏色轉換層上已均勻地塗佈吸光材料後，藉由光刻法，以上述吸光材料至少覆蓋顏色轉換層的上面(出光面)的方式形成吸光層51、52。即使在未對構成吸光層51、52的材料賦予感光性的情況，也能夠藉由網版印刷或蝕刻等的手法，以上述吸光材料至少覆蓋顏色轉換層的上面的方式形成吸光層51、52。
例如，吸光層52，藉由吸收來自發光元件152及顏色轉換層43的發光光譜中、特定的波長的光，而可提升半導體模組104的顏色再現範圍。吸光層52，吸收從顏色轉換層43射出的來自紅色螢光體的光之中、較630nm短波長的光成分、及較650nm長波長的光成分。又，吸光層52，吸收從發光元件152射出的藍色光中、未被顏色轉換層43所含有的紅色螢光體吸收而透過顏色轉換層43的藍色光。由此，藉由從吸光層52射出的光，成為以630nm以上且650nm以下的光譜成分為主者，而可獲得更高純度的紅色。吸光層51，也藉由具有與吸光層52類似的功能，而以獲得高純度的綠色的方式進行作用。如此，藉由將吸光層51、52分別配置於顏色轉換層42、43的 上部，能夠提升半導體模組104的顏色再現範圍，且能夠使半導體模組104的製品品質提升。
〔實施形態九〕
圖13係表示本發明的實施形態九的半導體模組105的剖面構成的剖面圖。再者，為了便於說明，關於具有與在上述實施形態已說明的構件相同功能的構件，標註相同符號，並省略其說明。
如圖13所示，半導體模組105，與半導體模組1相比，在作為發光元件，不僅複數個藍色發光元件153a，還搭載有複數個綠色發光元件153b及複數個紅色發光元件153c的方面不同。也可以由藍色發光元件153a及綠色發光元件153b、或藍色發光元件153a及紅色發光元件153c的任一個組合構成半導體模組105。藍色發光元件153a、綠色發光元件153b、及紅色發光元件153c，相對於底層基板11，經由金屬配線及電極14電連接，藉由底層基板11的驅動電路11a可使其動作。藍色發光元件153a間的距離為0.1μm以上且20μm以下。又，較佳為各發光元件間的距離為0.1μm以上且20μm以下。若該發光元件15間的距離為20μm以下，則由於藉由雷射照射到達底層基板11側的雷射光量變小，因此能夠在成長基板的剝離工序中，降低對底層基板11、金屬配線、絕緣層、及電極14的傷害。又，可進行高精細的圖像顯示。另一方面，當槽20的寬度變窄時，在增加相鄰的電極14間的靜電容量，且對發光元件施加電壓時，有可能在相鄰的電極14間產生因耦合雜訊引起的電動勢。由此，因妨礙發光元件的精密的點亮控制、對發光元件施加反向電壓，而可能產生發光元件的劣化。因此，較佳為槽20的寬度為0.1μm以上。又，在半導體模組105的可靠度的方面，發光元件較佳為相對於製造時初期的發光強度，於點亮1000小時之後仍維持50%以上的發 光強度。也為了防止因反向電壓造成的發光元件的劣化，發光元件間的距離較佳為0.1μm以上。
在以下，針對藍色發光元件153a、綠色發光元件153b、及紅色發光元件153c的形成方法進行說明。藍色發光元件153a，與實施形態一的發光元件的形成工序相同地，使半導體層磊晶成長於成長基板上，經過台面工序及電極的形成而形成。綠色發光元件153b、及紅色發光元件153c，於底層基板11上形成金屬配線及絕緣層後，個別地搭載於底層基板11上。其後，在成長基板與底層基板11的位置對準工序之後，能夠經過與其他的實施形態相同的工序，製造半導體模組105。作為製造半導體模組105的另外的方法，在相對於底層基板11，對準及黏貼已形成有藍色發光元件153a的成長基板後，剝離藍色發光元件153a的成長基板。又，在對準及黏貼已形成有綠色發光元件153b的成長基板後，剝離綠色發光元件153b的成長基板。進而，存在有在對準及黏貼已形成有紅色發光元件153c的成長基板後，藉由剝離、研磨、或蝕刻紅色發光元件153c的成長基板等而削除成長基板的工序。再者，綠色發光元件153b及紅色發光元件153c的成長基板的剝離，剝離成長基板的一部分或全部。在後者的工序中，例如，成長基板為藍寶石基板，藍色發光元件為GaN系半導體，綠色發光元件153b為InGaN系半導體，紅色發光元件153c為GaAs系半導體。又，各色的發光元件的高度設為大致相同，或藍色發光元件153a設為最低，紅色發光元件153c設為最高。由此，在各發光元件的黏貼時，能夠防止各色的發光元件的成長基板與已先搭載的發光元件的機械性的干擾。但是，也可變更各色的發光元件的黏貼的順序，且在此情況下，對各發光元件的高度的要求不同。另外，藍色發光元件153a、綠色發光元件153b、及紅色發光元件153c的上面的高度， 可以不同，也可以大致均勻。使用不同高度的藍色發光元件153a、綠色發光元件153b、及紅色發光元件153c而黏貼成長基板與底層基板11，且對成長基板進行剝離。其後，藉由研磨工序也可使藍色發光元件153a、綠色發光元件153b、及紅色發光元件153c的高度均勻。
又，如實施形態四、六、七及八般於各發光元件間，藉由注入及形成具有光反射或吸收特性的樹脂，能夠降低各個發光元件的發光到達相鄰的發光元件上的量。由此，顯示裝置，成為可進行高精細的圖像顯示。
上述的製造方法，終究只不過是可製造半導體模組105的方法的一例。在此已說明的各工序，係用以使半導體模組105變得容易，構成半導體模組105的製造方法的工序，不限定於這些。
〔實施形態十〕
圖14係說明本發明的實施形態十的半導體模組106的製造方法的圖。圖15係表示本發明的實施形態十的半導體模組106的製造方法的流程圖。再者，為了便於說明，關於具有與在上述實施形態已說明的構件相同功能的構件，標註相同符號，並省略其說明。
(半導體模組106的製造方法)
基於圖14及圖15，針對半導體模組106的製造方法進行說明。圖15所示的步驟S410~步驟S440的處理，係分別與圖3所示的步驟S110~步驟S140相同的處理。又，於圖15所示的步驟S460、步驟S480、及步驟S490的處理，係與圖10所示的步驟S350、步驟S370、及步驟S380相同的處理。
在此，針對在步驟S440的處理後進行的步驟S450、在步驟S460的處理後進行的步驟S470、及在步驟S490的處理後進行的步驟S500、步驟S510的處理進行說明。
如圖14的(a)所示，於底層基板11上，不僅經由電極14設置有發光元件15，還設置有金屬端子61及絕緣層62。金屬端子61，係為了從外部供給用於驅動已形成於底層基板11的驅動電路11a的電力。金屬端子61，與已形成於底層基板11的驅動電路11a電連接，且與電極14電連接。
如圖14的(b)所示，步驟S440的剝離工序完成後，在樹脂164的填充工序，以覆蓋底層基板11的上面、及發光元件15的全露出面的方式填充樹脂164(步驟S450)。又，在樹脂164的填充工序，電極14、金屬端子61、及絕緣層62的全露出面被樹脂164覆蓋。
如圖14的(c)所示，步驟S450的填充工序完成後，去除位於較包含發光元件15的上面的從底層基板11起的高度(水平面)更上的樹脂164的部分。也就是，去除樹脂164的一部分(與從發光元件15的上面到達樹脂164的上面為止的厚度相當的部分)(步驟S470)。由此，由於發光元件15的上面露出，因此能夠在後述的步驟S510的處理中，將發光元件15作為基準，進行去除樹脂164a的裝置(不圖示)與金屬端子61的對準。
去除步驟S470的樹脂164的一部分的工序完成後，研磨發光元件15的上面(步驟S480)。藉由發光元件15的上面被研磨，由此發光元件15的上面的從底層基板11起的高度變低(發光元件15的厚度藉由研磨變薄)。步驟S480的對發光元件15的上面進行研磨的工序完成後，對發光元件15的上面進行洗淨(步驟S490)。步驟S490的對發光元件15的上面進行洗淨的工序完成後，樹脂164成為樹脂164a。
如圖14的(d)所示，步驟S490的對發光元件15的上面進行洗淨的工序完成後，在不同的發光元件15的上部，分別配置顏色轉換層42、43(步驟S500)。具體而言，於發光元件15的上部配置顏色轉換層42，且於與於 上部已配置有顏色轉換層42的發光元件15相鄰的發光元件15的上部，配置顏色轉換層43。
如圖14的(e)所示，步驟S500的對發光元件15配置顏色轉換層42、43的工序完成後，去除位於金屬端子61上的樹脂164a的部分(步驟S510)。當去除位於金屬端子61上的樹脂164a的部分時，於金屬端子61上，形成凹部71。
於凹部71形成金(Au)凸塊而成為外部連接用的電極。
又，對金屬端子61的周圍的樹脂164a的部分進行去除。具體而言，對位於較金屬端子61的上面附近更上的樹脂164a的部分進行去除，或對位於較絕緣層62的上面更上的樹脂164a的部分進行去除。進而，對已露出的金屬端子61，進行引線接合、焊接、金(Au)凸塊的形成、或連接器的連接。
根據以上，由於易於連接金屬端子61與外部，因此能夠易於對半導體模組106進行電力供給。
半導體模組106，可構裝於具有電氣配線的、聚醯亞胺等的薄膜上、或其他基板上。由此，半導體模組106的往顯示裝置的構裝變容易。例如，於聚醯亞胺等的薄膜的一側設置與半導體模組106連接的連接器，於聚醯亞胺等的薄膜的另一側設置與顯示裝置連接的連接器。由於已構裝有半導體模組106的聚醯亞胺等的薄膜可彎折，因此能夠易於將半導體模組106安裝於顯示裝置。
〔關於半導體模組的製造方法〕
再者，在上述各實施形態中，當然也可以為於發光元件形成分離槽的步驟S110、S210、S310、S410、與於底層基板形成基板側電極的步驟S120、S220、S320、S420，工序順序相反。
〔總結〕
本發明的態樣一的半導體模組1、10、10A~10E、100A~100C、101A、102A、102B、103、104、105，包含：底層基板11，形成有驅動電路11a；以及複數個發光元件15、151a~151d、152，與該驅動電路電連接；彼此相鄰的該發光元件間的距離，在俯視中，為20μm以下。
根據上述構成，發光元件間的距離，在俯視中，為0.1μm以上且20μm以下。由此，例如，當剝離成長基板時，在雷射光的照射時到達底層基板的雷射光的強度低。因此，能夠降低伴隨於使成長基板剝離時的對底層基板的傷害。因此，在對成長基板進行剝離的工序等之中，能夠降低對具有驅動發光元件的驅動電路的底層基板的傷害。
本發明的態樣二的半導體模組10，包含：底層基板11，形成有驅動電路11a；複數個發光元件15，與該驅動電路電連接；以及半導體層，在彼此相鄰的該發光元件間的槽的與該底層基板相反側，在俯視中，遮蓋該槽。
根據上述構成，例如，當藉由雷射光的照射而從複數個發光元件剝離成長基板時，藉由半導體層吸收雷射光，能夠抑制對具有驅動電路的底層基板的傷害。進而，也能夠使半導體模組的成長基板側的表面變得更平滑。
本發明的態樣三的半導體模組10A~10D、102B、103、104，包含：底層基板11，形成有驅動電路11a；以及複數個發光元件151a~151d、152， 與該驅動電路電連接；該複數個發光元件之各者的與該底層基板相反側的面為凹凸形狀。
根據上述構成，藉由發光元件之各者的與底層基板的相反側的面上為凹凸形狀，能夠使從發光元件的光取出效率提升。據此，在半導體模組，由於能夠使從發光元件的光取出效率提升，因此能夠使半導體模組的製品品質提升。
本發明的態樣四的半導體模組100A~100C、102A、102B、103、104，包含：底層基板11，形成有驅動電路11a；複數個發光元件15、152，與該驅動電路電連接；以及樹脂16、161、161a、161b、162、163，被填充於彼此相鄰的該發光元件間的槽。
根據上述構成，藉由於發光元件間的槽填充有樹脂，而樹脂能夠保護底層基板。又，例如，藉由對樹脂選定具有雷射光的反射或吸收的功能的材料，而在成長基板的剝離工序中，樹脂能夠反射或吸收雷射光。由此，能夠降低對底層基板的傷害。
本發明的態樣五的半導體模組101A，包含：底層基板11，形成有驅動電路11a；複數個發光元件15，與該驅動電路電連接；以及遮光性構件31或光反射性構件，於彼此相鄰的該發光元件間的槽的該底層基板側，在俯視中，遮蓋該槽。
根據上述構成，在俯視中，遮光性構件或光反射性構件遮蓋槽。由此，在成長基板的剝離工序中，藉由遮光性構件反射或吸收雷射光，減少通過發光元件間的雷射光。由此，由於能夠降低對底層基板的傷害，因此能夠使半導體模組的製品品質提升。
本發明的態樣六的半導體模組102A、102B、103、104，也可以在上述態樣四中，該樹脂161a、161b、162、163的與該底層基板11相反側的面為凹凸形狀。
本發明的態樣七的半導體模組103、104，也可以在上述態樣一至六的任一者中，包含配置於該複數個發光元件152之各者的上部的複數個顏色轉換層42、43。
根據上述構成，於複數個發光元件之各者的上部配置複數個顏色轉換層。由此，藉由已從發光元件射出的光通過顏色轉換層，例如，當使用各種種類的顏色轉換層時，能夠從複數個顏色轉換層射出各種顏色的光。
本發明的態樣八的顯示裝置，也可以在上述態樣一至七的任一者中，包含該半導體模組1、10、10A~10E、100A~100C、101A、102A、102B、103、104。
本發明的態樣九的半導體模組的製造方法，包含從已成長於成長基板上的半導體層形成複數個發光元件的工序；以及從該複數個發光元件藉由雷射照射而對該成長基板進行剝離的工序；形成該複數個發光元件的工序，包含以下工序：使在該雷射照射時朝向底層基板的雷射光通過的、彼此相鄰的該發光元件間的距離，形成為在俯視中為0.1μm以上且20μm以下；該複數個發光元件，與形成於該底層基板的驅動電路電連接。
根據上述構成，發揮與上述態樣一相同的效果。
本發明的態樣十的半導體模組的製造方法，也可以在上述態樣九中，形成該複數個發光元件的工序，還包含以下工序：在該雷射照射時朝向該底層基板的雷射光通過的、彼此相鄰的該發光元件間的空間的該成長 基板側，在俯視中，以遮蓋該空間的方式，使厚度為0.1μm以上且3μm以下的該半導體層殘存；該半導體層，為氮化物半導體層。
根據上述構成，發揮與上述態樣二相同的效果。
本發明的態樣十一的半導體模組的製造方法，也可以在上述態樣九或十中，對該成長基板進行剝離的工序，包含於該複數個發光元件之各者的該成長基板側的面形成凹凸形狀的工序。
根據上述構成，發揮與上述態樣三相同的效果。
本發明的態樣十二的半導體模組的製造方法，也可以在上述態樣九或十中，還包含於彼此相鄰的該發光元件間的槽填充樹脂的工序。
根據上述構成，發揮與上述態樣四相同的效果。
本發明的態樣十三的半導體模組的製造方法，也可以在上述態樣十二中，在填充該樹脂的工序中，以覆蓋該底層基板的上面、及該發光元件的全露出面的方式填充該樹脂。
根據上述構成，藉由以樹脂覆蓋底層基板的上面、及發光元件的全露出面，例如，在將樹脂的上面平坦化、且對發光元件的剝離面進行研磨的研磨工序中容易形成平坦的面。藉由形成平坦的面而易於塗佈顏色轉換層。
本發明的態樣十四的半導體模組的製造方法，也可以在上述態樣十二中，對該成長基板進行剝離的工序，包含於該樹脂的該成長基板側的面形成凹凸形狀的工序。
本發明的態樣十五的半導體模組的製造方法，也可以在上述態樣十二或十三中，還包含對該發光元件的剝離面進行研磨的工序。
根據上述構成，藉由在成長基板的剝離後實施對發光元件的剝離面進行研磨的工序，能夠使得殘渣不殘留於發光元件的剝離面。因此，能夠使發光元件的光取出效率提升。又，例如，於在發光元件上形成顏色轉換層的情況時，能夠於殘渣不殘留的平面上塗佈顏色轉換層或進行圖案化。因此，在製造具有顏色轉換層的半導體模組的情況時，能夠使半導體模組的製品品質提升。
本發明的態樣十六的半導體模組的製造方法，也可以在上述態樣十五中，還包含在對該發光元件的剝離面進行研磨後，對該發光元件的剝離面進行洗淨的工序。
根據上述構成，藉由在對發光元件的剝離面進行研磨後，實施對發光元件的剝離面進行洗淨的工序，而能夠使得殘渣不殘留於發光元件的剝離面。因此，能夠使發光元件的光取出效率提升。又，例如，於在發光元件上形成顏色轉換層的情況時，能夠於殘渣不殘留的平面上塗佈顏色轉換層或進行圖案化。因此，在製造具有顏色轉換層的半導體模組的情況時，能夠使半導體模組的製品品質提升。
本發明的態樣十七的顯示裝置，也可以在上述態樣九至十六的任一者中，包含使用該半導體模組的製造方法而製造出的半導體模組。
本發明不限定於上述的各實施形態，可在請求項所示的範圍內進行各種變更，且關於適宜組合不同實施形態中所分別揭示的技術性方法而獲得的實施形態，也包含於本發明的技術性範圍內。進而，能夠藉由組合各實施形態中所分別揭示的技術性方法，形成新的技術性特徵。
1:半導體模組
11:底層基板
11a:驅動電路
14:電極
15:發光元件
18:成長基板
20:槽

Claims (16)

  1. 一種半導體模組，其特徵在於，包含：底層基板，形成有驅動電路；複數個發光元件，與該驅動電路電連接；以及樹脂，被填充於彼此相鄰的該發光元件間的槽；彼此相鄰的該發光元件間的距離，在俯視中，為20μm以下。
  2. 一種半導體模組，其特徵在於，包含：底層基板，形成有驅動電路；複數個發光元件，與該驅動電路電連接；半導體層，在彼此相鄰的該發光元件間的槽的與該底層基板相反側，在俯視中，遮蓋該槽；以及樹脂，被填充於彼此相鄰的該發光元件間的槽。
  3. 一種半導體模組，其特徵在於，包含：底層基板，形成有驅動電路；以及複數個發光元件，與該驅動電路電連接；該複數個發光元件之各者的與該底層基板相反側的面為凹凸形狀。
  4. 一種半導體模組，其特徵在於，包含：底層基板，形成有驅動電路；複數個發光元件，與該驅動電路電連接；以及遮光性構件或光反射性構件，於彼此相鄰的該發光元件間的槽的該底層基板側，在俯視中，遮蓋該槽。
  5. 如申請專利範圍第1項的半導體模組，其中，該樹脂的與該底層基板相反側的面為凹凸形狀。
  6. 如申請專利範圍第2項的半導體模組，其中，該樹脂的與該底層基板相反側的面為凹凸形狀。
  7. 如申請專利範圍第1至6項中任一項的半導體模組，其包含配置於該複數個發光元件之一部分的上部的複數個顏色轉換層。
  8. 一種顯示裝置，其特徵在於，包含申請專利範圍第1至7項中任一項所記載的半導體模組。
  9. 一種半導體模組的製造方法，其特徵在於，包含：從已成長於成長基板上的半導體層形成複數個發光元件的工序；從該複數個發光元件藉由雷射照射而對該成長基板進行剝離的工序；以及於彼此相鄰的該發光元件間的槽填充樹脂的工序；形成該複數個發光元件的工序，包含以下工序：使在該雷射照射時朝向底層基板的雷射光通過的、彼此相鄰的該發光元件間的距離，形成為在俯視中為0.1μm以上且20μm以下；該複數個發光元件，與形成於該底層基板的驅動電路電連接。
  10. 如申請專利範圍第9項的半導體模組的製造方法，其中，形成該複數個發光元件的工序，還包含以下工序：在該雷射照射時朝向該底層基板的雷射光通過的、彼此相鄰的該發光元件間的空間的該成長基板側，在俯視中，以遮蓋該空間的方式，使厚度為0.1μm以上且3μm以下的該半導體層殘存；該半導體層，為氮化物半導體層。
  11. 如申請專利範圍第9或10項的半導體模組的製造方法，其中，對該成長基板進行剝離的工序，包含於該複數個發光元件之各者的該成長基板側的面形成凹凸形狀的工序。
  12. 如申請專利範圍第9項的半導體模組的製造方法，其中，在填充該樹脂的工序中，以覆蓋該底層基板的上面、及該發光元件的全露出面的方式填充該樹脂。
  13. 如申請專利範圍第9項的半導體模組的製造方法，其中，對該成長基板進行剝離的工序，包含於該樹脂的該成長基板側的面形成凹凸形狀的工序。
  14. 如申請專利範圍第9或12項的半導體模組的製造方法，其還包含對該發光元件的剝離面進行研磨的工序。
  15. 如申請專利範圍第14項的半導體模組的製造方法，其還包含在對該發光元件的剝離面進行研磨後，對該發光元件的剝離面進行洗淨的工序。
  16. 一種顯示裝置，其特徵在於，包含使用申請專利範圍第9至15項中任一項的半導體模組的製造方法而製造出的半導體模組。
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