发光装置的制造方法_2

文档序号:9925464阅读:来源:国知局
光部10的表面)的第1电极11W不妨碍来自发光部10 的发光向外部放射的方式具有比发光面的面积小的面积。发光部10的表面具有第1电极11 的形成面和非形成面。而且,第1电极11具有从发光面突出的形状。第2电极12设置于Lm)忍 片8的整个非发光面(半导体衬底9的背面)。为了提高与第2导电电路层7之间的电连接可靠 性等,优选第2电极12的表面(与导电电路层7接触的接触面)具有例如IwiiW上的凹凸形状, 进一步优选具有微细的凹凸反复而成的形状。优选第1电极11的表面(与导电电路层5接触 的接触面)也具有同样的凹凸形状。
[0036] 在第1透光性支承基体2和第2透光性支承基体3之间的间隙中,在除了多个Lm)忍 片8的配置部分之外的部分埋入有第3透光性绝缘体13。优选第3透光性绝缘体13具有80~ 160°C的范围内的维卡软化溫度。优选第3透光性绝缘体13具有0.01~IOGPa的范围内的拉 伸储能模量。拉伸储能模量表示0~IOOC之间的值。更优选第3透光性绝缘体13的维卡软化 溫度在100~140°C的范围内,更优选拉伸储能模量在0.1~7G化的范围内。
[0037] 而且,更优选第3透光性绝缘体13在维卡软化溫度下不溶融,维卡软化溫度下的拉 伸储能模量为0.1 MPaW上。进一步优选第3透光性绝缘体13具有18(TC W上的烙融溫度、或 者具有比维卡软化溫度高4(TC W上的烙融溫度。此外,优选第3透光性绝缘体13具有-2(TC W下的玻璃化转变溫度。更优选第3透光性绝缘体13的玻璃化转变溫度为-40°C W下。
[0038] 第3透光性绝缘体13的维卡软化溫度是在试验载荷为10N、升溫速度为50°C/小时 的条件下按照JIS K7206QS0 306:2004)所记载的A50条件求出的值。玻璃化转变溫度和烙 融溫度是通过依据JIS K7121 (ISO 3146)的方法使用差示扫描量热计W5°C/分钟的升溫速 度通过热流通量示差扫描热量测定来求出的值。拉伸储能模量是依据JIS K7244-UIS0 6721)并使用动态粘弹性自动测定器Wrc/分钟等速从-100°C升溫到200°C、W频率10化求 出的值。
[0039] 优选第3透光性绝缘体13由满足上述的维卡软化溫度、拉伸储能模量、烙融溫度、 玻璃化转变溫度等特性的透光性绝缘树脂、特别是弹性体构成。优选弹性体是选自丙締酸 系弹性体、締控系弹性体、苯乙締系弹性体、脂系弹性体W及氨醋系弹性体之中的至少1个。 运些之中,满足上述的特性的丙締酸系弹性体由于除了透光性、电绝缘性、弯曲性优异之 夕h软化时的流动性、固化后的粘接性、耐气候性也优异,所W适合作为第3透光性绝缘体13 的构成材料。优选第3透光性绝缘体13由含有上述那样的弹性体作为主成分的材料形成,也 可W根据需要含有其他树脂成分。
[0040] 第3透光性绝缘体13的厚度也可W与基于Lm)忍片8的高度Tl(从第1电极11的表面 到第2电极12的表面的高度)的第1透光性支承基体2和第2透光性支承基体3之间的间隙同 等。在提高导电电路层5、7和电极11、12之间的接触性的基础上,优选第3透光性绝缘体13的 厚度局部地比基于Lm)忍片8的高度Tl的厚度薄。换言之,优选与第3透光性绝缘体13密合的 透光性支承基体2、3具有从配置有LED忍片8的部分朝向相邻的LED忍片8之间的中间部分向 内侧弯曲而成的形状。第1透光性支承基体2W及第2透光性支承基体3分别具有从相反方向 向内侧弯曲而成的形状。通过应用运样的透光性支承基体2、3的形状,第1透光性支承基体2 将第1导电电路层5按压于第1电极11,第2透光性支承基体3将第2导电电路层7按压于第2电 极12。因而,可提高导电电路层5、7和电极11、12之间的电连接性及其可靠性。
[0041 ] 优选第3透光性绝缘体13具有比L抓忍片8的高度Tl薄扣mW上且1/2T1W下的范围 的最小厚度T2、即相邻的L邸忍片8之间的最小厚度T2。换言之,优选LED忍片8的高度Tl与第3 透光性绝缘体13的最小厚度T2之差A T(Ti-Ts)在扣mW上且1/2T1W下的范围内。若厚度之 差A T小于5]im,则将导电电路层5、7按压于电极11、12的力不足,导电电路层5、7和电极11、 12之间的电连接状态、特别是在耐弯曲试验、热循环试验时电连接状态有可能变得不稳定。 若厚度之差A T超过高度Tl的l/2(l/2Ti),则难W维持第3透光性绝缘体13的形状,而且对 L邸忍片8的密合性等有可能降低。更优选厚度之差A T在20~80WI1的范围内。
[0042] 而且,通过使用具有上述的维卡软化溫度、烙融溫度的树脂,能够W与多个Lm)忍 片8密合了的状态将第3透光性绝缘体13良好地埋入第1透光性支承基体2和第2透光性支承 基体3之间。导电电路层5、7和电极11、12之间的接触状态可被W与LED忍片8的周围密合的 状态配置的第3透光性绝缘体13维持。因而,能够将导电电路层5、7和电极11、12之间的电连 接状态保持得更加良好。若树脂的维卡软化溫度超过160°C,则在第3透光性绝缘体13的形 成工序无法使树脂充分地流动化,由此导电电路层5、7与电极11、12之间的电连接性有可能 降低。若树脂的维卡软化溫度小于80°C,贝化ED忍片8的保持力不足,导电电路层5、7与电极 11、12之间的电连接可靠性有可能降低。
[0043] 关于第1电极11的周围的状态,优选将第3透光性绝缘体13配置直到第1电极11的 周围为止。在第1电极11具有比Lm)忍片8的发光面(发光部10的表面)的面积足够小的面积 和从发光面突出的形状的情况下,在使第1电极11与第1导电电路层5接触了的状态下,在发 光面(发光部10的表面)内的没有形成第1电极11的面(第1电极11的非形成面)和第1导电电 路层5之间产生空间。优选也将第3透光性绝缘体13填充到发光面内的第1电极11的非形成 面与第1导电电路层5之间的微小空间。能够通过使用具有上述的维卡软化溫度、烙融溫度 等的树脂来提高第3透光性绝缘体13对微小空间的填充状态。
[0044] 图3是放大地表示发光装置1中的Lm)忍片8及其周围的沈M像。正如从图3可知,在 发光面内的第1电极11的非形成面和导电电路层5之间填充有第3透光性绝缘体13。运样,通 过将第3透光性绝缘体13填充到Lm)忍片8的发光面和导电电路层5之间,使第3透光性绝缘 体13的一部分W密合的状态存在于电极11的周围,能够用第3透光性绝缘体13将电极11和 导电电路层5之间的接触状态良好地维持。即,在使发光装置1弯曲了的运样的情况下,也可 将电极11和导电电路层5之间的接触状态良好地维持。因而,可再现性良好地更加提高第1 导电电路层5与L邸忍片8的第1电极11之间的电连接可靠性。
[0045] 关于第2导电电路层7与Lm)忍片8的第2电极12之间的接触结构,第3透光性绝缘体 13W密合的状态存在于第2电极12的周围,因此接触状态可良好地维持。而且,在第2电极12 的表面具有凹凸形状的情况下,能够使凹凸形状中的凸部与导电电路层7直接接触而形成 电连接区域,并且向凹部填充第3透光性绝缘体13而形成机械结合区域。即,可在导电电路 层7和电极12之间的接触界面形成导电电路层7和电极12直接接触而成的电连接区域W及 在导电电路层7和电极12之间介入第3透光性绝缘体13的一部分而成的机械结合区域。由 此,能够维持导电电路层7和电极12之间的电连接性并且提高机械结合性。
[0046] 具有上述的电连接区域和机械结合区域的接触界面并不限于第2导电电路层7和 第2电极12之间的接触部分,对于第1导电电路层5和第1电极11之间的接触部分也是有效 的。具有电连接区域和机械结合区域的接触界面并不限于电极11、12的表面具有凹凸形状 的情况,即使是具有比较平坦的表面的情况下,也能够通过在使用具有上述的维卡软化溫 度、烙融溫度等的树脂的同时对后述的树脂片的真空热压接条件等进行控制来获得。即,通 过对树脂片的真空热压接时的树脂的延伸状态等进行控制,能够获得具有电连接区域和机 械结合区域的导电电路层5、7和电极11、12之间的接触界面。由此,能够进一步提高导电电 路层5、7和电极11、12之间的电连接可靠性。
[0047] 接着,参照图4~图8对L抓忍片8的具体结构进行论述。L抓忍片8如前所述那样具 有半导体衬底9、发光部10、第1电极11W及第2电极12。作为发光部10的具体结构,可列举出 下述的结构:具有在半导体衬底9上依次形成的第1导电型(例如P型或N型)的第1半导体层 14W及第2导电型(例如N型或P型)的第2半导体层15、设置于运些半导体层14、15之间的发 光层16(例如PN结界面、由无渗杂的半导体层构成的活性层等)。在第2半导体层15上设置有 面积比发光层16的面积足够小的焊盘状的第1电极11。为了提高发光部10的可靠性,优选发 光层16形成于距第1电极11的下表面深达IwnW上的位置,进一步期望形成于深达上 的位置。
[004引图4是表示L抓忍片8的基本结构的图,L抓忍片8除了具有上述的各层W外也可W 具有反射膜、密合层、缓冲层、接触层、电流扩散层、透明电极层等。图5中示出了具有双异质 结结构的Lm)忍片8的构成例。在图5所示的Lm)忍片8中,在半导体衬底9上设置有分布布拉 格型等的反射膜17。发光部10设置于反射膜17上。发光部10具有依次形成于反射膜17上的 第1导电型(例如P型)的接触层18、第1导电型(例如P型)的包层14、活性层16、第2导电型(例 如N型)的包层15W及第2导电型(例如N型)的接触层19。在第2导电型的接触层19上形成有 透明电极层20,在透明电极层20上设置有第1电极(焊盘电极)11。所述各层可根据需要追 加,也可根据情况而省略。Lm)忍片8除了具有上述的各层W外也可W具有缓冲层、保护层、 电流扩散层等。
[0049] Lm)忍片8是通过在作为半导体衬底9的半导体晶圆上依次形成了构成发光部10的 各层(薄膜的层叠体)等之后、将半导体晶圆切割成忍片形状来制作的。半导体晶圆的切割 通常可通过使用了金刚石刀片的刀片切割来实施。此时,为了防止在切割半导体晶圆时构 成发光部10的薄膜(薄膜的层叠体)剥离,通常通过干蚀刻、激光切割等在薄膜的层叠体形 成元件分离槽。元件分离槽的宽度被设定成比刀片切割的切断宽度宽。
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