半导体发光装置的制造方法
【专利说明】半导体发光装置
[0001][相关申请案]
[0002]本申请案享受以日本专利申请案2014-65820号(申请日:2014年3月27日)为基础申请案的优先权。本申请通过参照该基础申请案而包含基础申请案的全体内容。
技术领域
[0003]本发明的实施方式涉及一种半导体发光装置。
【背景技术】
[0004]提出有一种芯片尺寸封装结构的半导体发光装置，在包含发光层的半导体层的一侧设置荧光体层，在另一侧设置电极、布线层及树脂层，面向实用化而要求较高的可靠性。
【发明内容】
[0005]本发明的实施方式提供一种可靠性高的半导体发光装置。
[0006]根据实施方式，半导体发光装置包含半导体层、第I电极、第2电极、第I绝缘膜、第I布线部、第2布线部、第2绝缘膜、光学层、及具有粗糙面的膜。所述半导体层具有第I侦U、与所述第I侧为相反侧的第2侧、以及侧面，且包含发光层。所述第I电极及所述第2电极是设于所述第2侧。所述第I绝缘膜设于所述第2侧。所述第I布线部设于所述第I绝缘膜上，且与所述第I电极连接。所述第2布线部设于所述第I绝缘膜上，且与所述第2电极连接。所述第2绝缘膜设于所述第I布线部与所述第2布线部之间、以及所述侧面。所述光学层设于所述第I侧、以及设于所述侧面的所述第2绝缘膜上，且对所述发光层的放射光具有透过性。所述膜设置在设于所述侧面的所述第2绝缘膜与所述光学层之间，且在与所述光学层相接的一侧具有粗糙面。
【附图说明】
[0007]图1是实施方式的半导体发光装置的示意剖视图。
[0008]图2(a)-图2(c)是实施方式的半导体发光装置的示意俯视图。
[0009]图3(a)、图3(b)是表示实施方式的半导体发光装置的制造方法的示意剖视图。
[0010]图4(a)、图4(b)是表示实施方式的半导体发光装置的制造方法的示意剖视图。
[0011]图5(a)、图5(b)是表示实施方式的半导体发光装置的制造方法的示意剖视图。
[0012]图6 (a)、图6 (b)是表示实施方式的半导体发光装置的制造方法的示意剖视图。
[0013]图7(a)、图7(b)是表示实施方式的半导体发光装置的制造方法的示意剖视图。
[0014]图8 (a)、图8 (b)是表示实施方式的半导体发光装置的制造方法的示意剖视图。
[0015]图9 (a)、图9 (b)是表示实施方式的半导体发光装置的制造方法的示意剖视图。
【具体实施方式】
[0016]下面，参照附图对实施方式进行说明。此外，各附图中，对相同要素标注相同符号。
[0017]图1是实施方式的半导体发光装置的示意剖视图。
[0018]图2(a)是表示实施方式的半导体发光装置中的P侧电极16与η侧电极17的平面布局的一个例子的不意俯视图。图1对应于图2 (a)的A-A'截面。图2(a)对应于将图1中的布线部41、43、树脂层25、绝缘膜18、及反射膜51除去后自半导体层15的第2侧观察的图。另外，图2(a)对应于图4(b)的积层体(除基板10外)的俯视图。
[0019]图2(b)是实施方式的半导体发光装置的安装面(图1的半导体发光装置的下表面)的不意俯视图。
[0020]实施方式的半导体发光装置包含具有发光层13的半导体层15。半导体层15具有第I侧15a、及与该第I侧15a为相反侧的第2侧15b (参照图3(a))。
[0021]如图4(a)所示，半导体层15的第2侧15b具有包含发光层13的部分(发光区域)15e、及不包含发光层13的部分(非发光区域)15f。包含发光层13的部分15e是在半导体层15之中积层有发光层13的部分。不包含发光层13的部分15f是在半导体层15之中未积层发光层13的部分。包含发光层13的部分15e表不成为可使发光层13的发光光掠出至外部的积层结构的区域。
[0022]于第2侧,在包含发光层13的部分15e上设有P侧电极16作为第I电极，在不包含发光层的部分15f上,设有η侧电极17作为第2电极。
[0023]于图2(a)所示的例子中，不包含发光层13的部分15f包围包含发光层13的部分15e，η侧电极17包围P侧电极16。
[0024]电流是通过P侧电极16及η侧电极17而被供给至发光层13，发光层13发光。然后，从发光层13放射的光自第I侧15a出射至半导体发光装置的外部。
[0025]于半导体层15的第2侧，如图1所示设有支撑体100。包含半导体层15、p侧电极16及η侧电极17的发光元件被设于第2侧的支撑体100支撑。
[0026]于半导体层15的第I侧15a，作为对半导体发光装置的释出光赋予所需光学特性的光学层而设有荧光体层30。荧光体层30包含多个粒子状的荧光体31。荧光体31是通过发光层13的放射光而被激发，放射与所述放射光不同波长的光。
[0027]多个荧光体31是通过结合材32而一体化。结合材32使发光层13的放射光及荧光体31的放射光透过。此处所谓“透过”，并不限于透过率100%，也包含吸收光的一部分的情况。
[0028]半导体层15包含第I半导体层11、第2半导体层12、及发光层13。发光层13设于第I半导体层11与第2半导体层12之间。第I半导体层11及第2半导体层12例如含有氮化镓。
[0029]第I半导体层11例如包含基底缓冲层、η型GaN层。第2半导体层12例如包含ρ型GaN层。发光层13含有发出蓝色光、紫色光、蓝紫色光、紫外光等的材料。发光层13的发光峰波长为例如430?470nm。
[0030]半导体层15的第2侧被加工为凹凸形状。凸部是包含发光层13的部分15e，凹部是不包含发光层13的部分15f。包含发光层13的部分15e的表面是第2半导体层12的表面，且在第2半导体层12的表面设有ρ侧电极16。不包含发光层13的部分15f的表面是第I半导体层11的表面，且在第I半导体层11的表面设有η侧电极17。
[0031]于半导体层15的第2侧，包含发光层13的部分15e的面积比不包含发光层13的部分15f的面积广。另外，设于包含发光层13的部分15e的表面的ρ侧电极16的面积也比设于不包含发光层13的部分15f的表面的η侧电极17的面积广。由此，可获得较广的发光面，从而可提高光输出。
[0032]如图2(a)所示，η侧电极17具有例如4条直线部，且在其中的I条直线部设有向此直线部的宽度方向突出的接触部17c。在该接触部17c的表面如图1所示连接有η侧布线层22的通孔22a。
[0033]如图1所示，半导体层15的第2侧、ρ侧电极16及η侧电极17被绝缘膜(第I绝缘膜)18覆盖。绝缘膜18为例如氧化硅膜等无机绝缘膜。绝缘膜18也设于发光层13的侧面及第2半导体层12的侧面，且覆盖这些侧面。
[0034]另外，绝缘膜18也设于半导体层15中的从第I侧15a连续的侧面(第I半导体层11的侧面)15c，且覆盖此侧面15c。
[0035]而且，绝缘膜18的一部分作为密接膜18c也设于半导体层15的侧面15c的周围的芯片外周部。设于芯片外周部的密接膜18c是在第I侧15a向远离侧面15c的方向延伸。绝缘膜18及密接膜18c是利用相同材料而一体地设置。
[0036]于第2侧的绝缘膜18上，彼此分离地设有作为第I布线层的P侧布线层21、及作为第2布线层的η侧布线层22。如图5 (b)所示，绝缘膜18形成有通向ρ侧电极16的多个第I开口 18a、及通向η侧电极17的接触部17c的第2开口 18b。此外，第I开口 18a也可以为更大的一个开口。
[0037]ρ侧布线层21设于绝缘膜18上及第I开口 18a的内部。ρ侧布线层21经由设于第I开口 18a内的通孔21a而与ρ侧电极16电连接。
[0038]η侧布线层22设于绝缘膜18上及第2开口 18b的内部。η侧布线层22经由设于第2开口 18b内的通孔22a而与η侧电极17的接触部17c电连接。
[0039]ρ侧布线层21及η侧布线层22占据第2侧的区域的大部分而在绝缘膜18上扩散。P侧布线层21经由多个通孔21a而与P侧电极16连接。
[0040]另外，反射膜51介隔绝缘膜18而覆盖半导体层15的侧面15c。反射膜51并不与侧面15c相接，不与半导体层15电连接。反射膜51相对于ρ侧布线层21及η侧布线层22而分隔。反射膜51相对于发光层13的放射光及突光体31的放射光而具有反射性。
[0041]反射膜51、ρ侧布线层21及η侧布线层22包含于图6 (a)所示的共通的金属膜60上例如通过镀敷法同时形成的铜膜。
[0042]构成反射膜51、ρ侧布线层21及η侧布线层22的例如铜膜是通过镀敷法形成于绝缘膜18上形成的金属膜60上。反射膜51、ρ侧布线层21及η侧布线层22的各者的厚度比金属膜60的厚度厚。
[0043]金属膜60包含自绝缘膜18侧依次积层的基底金属膜61、密接