发光装置和用于制造发光装置的方法
【专利摘要】公开了一种发光装置和用于制造发光装置的方法，该装置包括：具有蓝宝石衬底和半导体层的半导体发光元件；安装板；以及透光构件，其中：蓝宝石衬底通过粘合材料粘结到透光构件；半导体发光元件以倒装芯片形式安装到安装板上；以及在安装板侧的蓝宝石衬底中形成有粗糙外缘部。
【专利说明】
发光装置和用于制造发光装置的方法
技术领域
[0001]本发明涉及发光装置以及用于制造发光装置的方法。
【背景技术】
[0002]通常，提供具有下述结构的发光装置:以倒装芯片形式安装在安装板上的发光元件通过粘合材料粘结到透光构件，以通过从发光元件与透光构件之间的部分突出的粘合材料形成具有将发光元件的侧表面连接至透光构件的端部的斜面的粘合材料层，其中透光构件具有比发光元件的上表面的面积更大的面积。在这样的结构中，从发光元件的侧表面输出的光被粘合材料层的斜面向上反射，使得能够改进从发光装置向上出光的效率。作为这样的发光装置的一个示例，可例举日本专利第5539849号中公开的装置。
[0003]在上述结构中，当粘合材料层在安装板侧的端部的位置与安装板向上分开太多时，会出现发光元件的侧表面不能充分覆盖有粘合材料层的问题，因此使从发光元件的侧表面出光的效率退化。相反地，当安装板侧的粘合材料层的端部的位置与安装板侧太近使得粘合材料触及安装板时，也会出现经过粘合材料层的光泄露到安装板侧而使得出光效率退化的问题。
【发明内容】
[0004]通过考虑上述问题设计了本发明，并且本发明的目的是抑制具有以下结构的发光装置的出光效率的退化:发光元件通过粘合材料粘结到透光构件。
[0005]为了解决上述问题，发明人等热切地研究，使得他们偶然发现了本发明的下述各个方面。
[0006]具体地，根据本发明的一个方面，提供了一种发光装置，该发光装置包括:具有蓝宝石衬底和半导体层的半导体发光元件;安装板；以及透光构件，其中:蓝宝石衬底通过粘合材料粘结到透光构件;半导体发光元件以倒装芯片形式安装到安装板上;并且在安装板侧的蓝宝石衬底中形成有粗糙外缘部。
[0007]根据上述方面的结构，能够通过粗糙外缘部的粗糙表面(即不规则表面)中断从蓝宝石衬底与透光构件之间的部分突出并沿蓝宝石衬底的侧表面流动(向下流)的要固化的粘合材料的流。因此，归因于粘合材料的固化而在蓝宝石衬底在安装板侧的侧表面的外围形成的粘合材料层的斜面的端部能够位于粗糙外缘部上。由于在安装板侧的蓝宝石衬底中形成有粗糙外缘部，所以能够允许粘合材料层在安装板侧的斜面的端部在粘合材料层不接触安装板的范围内尽可能多地靠近安装板。因此，能够抑制粘合层在安装板侧的端部的位置与安装板向上分开太多或者粘合材料层触及安装板的问题的出现。因此，来自发光元件的侧表面的光能够被有效地向上反射并发出。因此，能够作为发光装置的整个部分抑制出光效率退化。
[0008]根据本发明的另一方面，通过蓝宝石衬底的侧表面被粗糙化来形成粗糙外缘部。在这种情况下，蓝宝石衬底可以包括从安装板侧起按顺序的粗糙外缘部、壁开口表面和激光束加工表面。
[0009]根据本发明的又一方面，当蓝宝石衬底的与安装板相对的表面的整个部分被粗糙化以移除半导体层的外缘部时，形成了粗糙外缘部。
[0010]根据本发明的又一方面，粗糙外缘部涂敷有具有比蓝宝石衬底的可湿度更低的可湿度的材料。因此，能够进一步改善粗糙外缘部对粘合材料的中断效果。作为具有比蓝宝石衬底的可湿度更低的可湿度的材料，可以使用Si02。
【附图说明】
[0011]根据附图和在下文给出的详细描述将会更全面地理解本发明，其中附图仅通过说明的方式给出，从而不是对本发明进行限制，并且在附图中:
[0012]图1A是示意性地示出根据本发明的第一示例性实施例的发光装置的截面图；图1B和图1C是示意性地示出发光装置的仅主要部件的截面图；
[0013]图2A是示意性地示出根据第一示例性实施例的发光装置的主要部件的正视图；图2B是示意性地示出图2A所示的发光装置的仅主要部件的局部正视图；图2C是示意性地示出图2A所示的发光装置的制造过程的一部分的图；
[0014]图3A至图3E是用于制造根据第一示例性实施例的发光装置的方法的示意性说明视图；
[0015]图4是示意性地示出根据本发明的第二示例性实施例的发光装置的仅主要部件的局部正视图；以及
[0016]图5A和图5B是示意性地示出根据第一示例性实施例和第二示例性实施例的修改示例的发光装置的截面图。
具体实施例
[0017]现在，将通过参考附图在下文中描述分别具体化本发明的示例性实施例。通过使用相同的附图标记来标示示例性实施例之间的相应组件元件并省略相同结构的重复说明。在附图中，为了容易理解说明，示意性地示出分别在各示例性实施例中的组件构件的尺寸、配置和布置位置。因此，组件构件的尺寸、配置和布置位置不一定对应于实际的尺寸、配置和布置位置。此外，在下述说明中，顶和底以及右和左主要是指附图中的方向，而与本发明的装置和元件的实际使用状态下的方向无关。
[0018](第一示例性实施例)
[0019]图1A是根据本发明的第一示例性实施例的发光装置I的示意性截面图。如图所示，发光装置I包括发光元件10、透光构件20、粘合材料层30、凸块40、挡板(dam)50、反射材料层60以及安装板70。发光元件10通过多个凸块40连接至具有形成在上表面的布线的安装板70。在发光元件10上，通过由透明粘合材料制成的粘合材料层30粘结并安装具有这样的尺寸的透光构件20，该尺寸使得覆盖发光元件10的整个部分。在发光元件10的外侧，形成挡板50。发光元件10与挡板50之间的空间填充有反射材料层60。反射材料层60覆盖发光元件10、透光构件20以及粘合材料层30的外周侧表面。
[0020](发光元件10)
[0021]发光元件10优选地为倒装芯片类型，并且可以使用具有形成在蓝宝石衬底12上的氮化镓(GaN)类型的半导体层11(外延层)的发光元件。然而，本发明的示例性实施例不限于此。作为发光元件10的半导体层11，除上述类型以外，还可以使用氧化锌(ZnO)类型、砸化锌(ZnSe)类型、碳化硅(SiC)类型等。作为衬底，可以使用分别适合于上述材料的衬底。作为发光元件10的发光颜色，能够通过与荧光混合来激发荧光材料发出白色的蓝光、紫光或紫外光是优选的，然而，本发明不限于此。安装在安装板上的发光元件10的数目不限于一个，并且可以使用多个发光元件10。当在安装板上安装多个发光元件10时，优选地以指定的芯片间隔来布置发光元件10。
[0022](透光构件2O)
[0023]在本不例性实施例中，透光构件20被描述成包括焚光材料并具有透光性质的焚光材料板。在本发明的应用中，本发明不限于此。例如，作为透光构件20，可以使用透镜或光导构件等，并且可以包括或不包括荧光材料。可以应用本发明的具有透光性质的任何构件能够用作透光构件20。透光构件20的上表面充当出光(light taking out)表面。
[0024]根据本示例性实施例的作为荧光材料板的透光构件20可以被指定成通过如下方式获得的构件:该方式使得荧光材料分散在或涂敷于荧光材料的单晶体、荧光材料的多晶体、荧光材料的烧结材料、树脂或玻璃。由于透光构件20被粘结至发光构件10，所以优选地使用具有刚度且不被粘合剂形变的透光构件20，并且诸如烧结材料或玻璃的无机构件是优选的。通过发光元件10的光发射来激发荧光材料，以产生指定颜色的荧光。例如，荧光颜色可以被设置成这样的荧光颜色，该荧光颜色使得能够通过与发光元件10的发光颜色混合而发出白色。例如，当将蓝光发射元件用作发光元件10时，可以单独地使用黄色荧光材料，或者可以将红色荧光材料与绿色荧光材料组合以使用组合荧光材料。
[0025](粘合材料层3O)
[0026]作为形成粘合材料层30的粘合材料，可以使用诸如有机硅树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂等的透明树脂。粘合材料的粘性(Pa.s)优选地被设置成0.05至50。粘合材料层30可以包括具有指定粒子直径的珠粒(bead)31。珠粒31被夹在发光元件10的上表面与透光构件20的下表面之间，以充当隔离物并用于确定粘合材料层30的膜厚度。
[0027](凸块40)
[0028]凸块40可以被指定为柱头凸块、衬垫凸块、焊料凸块等。作为凸块40的材料，可以例举金(Au)、铜(Cu)、银锡合金(Ag/Sn)等。作为发光元件10借以连接到安装板70的布线图案的单元，可以使用通过焊料、导电膏、金属微粒、表面活化、粘合材料等的方法，来代替凸块40。作为焊料，尤其优选地使用金/锡(Au/Sn)焊料，这是因为发光元件10中产生的热能够被更有效地辐射到安装板70。
[0029](挡板50)
[0030]作为挡板50的材料，可以使用树脂等。作为树脂，可以使用有机硅树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂。作为树脂，从反射材料层60的反射材料倾向于攀上挡板50且粘合性质良好的视角来看，优选地使用与反射材料层60的材料的树脂为相同种类的树脂。在挡板50的树脂中，也可以包括光反射材料。挡板50的框架形状能够被设置成任意配置，诸如矩形框架配置、卵形框架配置、椭圆形框架配置、圆形框架配置等。作为挡板50的截面形状，可以采用任意配置，例如半圆形配置、V形配置、矩形配置等。
[0031](反射材料层60)
[0032]形成反射材料层60的反射材料可以被指定为通过如下方式获得的材料:该方式使得光反射材料被包括在树脂中。作为树脂，可以使用有机硅树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂等。作为光反射材料，可以使用钛(Ti)、锆(Zr)、铌(Nb)、铝(Al)、硅(Si)等的氧化物、氮化铝(AlN)、氟化镁(MgF)等。特别地，从对发光元件10中产生的热的耐热性以及对光的反射的观点来看，有机硅树脂和二氧化钛(T12)的组合物是优选的。(安装板70)
[0033]作为安装板70的材料，可以使用任意材料，诸如陶瓷(氮化铝(A1N)、氧化铝等)、树月旨、表面被绝缘和涂敷的金属等。安装板70的形状可以是任意的，例如，矩形、圆形、三角形等。作为布线图案的材料，可以使用金、银、铝等。
[0034]图1B是仅观察作为在图1A中示出的发光装置I的主要部件的发光元件10、透光构件20、粘合材料层30和凸块40的图，并且该图将其进行局部放大。如图所示，在蓝宝石衬底12的下表面上，通过干法蚀刻、湿法蚀刻等方法形成不规则性。在形成有不规则性的表面(即粗糙表面)上，通过外延生长形成半导体层11。此外，粘合材料层30的位于与发光元件10的侧表面相对的位置处的部分具有向发光元件10的侧表面倾斜的斜面32。斜面32充当反射面。
[0035]如在发光装置I的下述制造过程中所提到的，发光元件10的上表面(与半导体层11相对的表面)通过形成粘合材料层30的粘合材料粘附于透光构件20的下表面。此时，从蓝宝石衬底12与透光构件20之间的部分突出的要固化的粘合材料沿蓝宝石衬底12的侧表面流动(向下流)。因此，形成弯月面以通过要固化的粘合材料的表面张力将发光元件10的侧表面连接至透光构件20的端部，使得从而形成粘合材料层30的斜面32。
[0036]此外，粘合材料层30的外围填充有要硬化的反射材料层60的材料，使得形成具有遵循斜面32的配置的配置的反射材料层60。反射材料层60也填满在发光元件10的下部的凸块40之间的间隙。
[0037]在发光装置I中，从发光元件10的上表面向上输出的光经过粘合材料层30和透光构件20。此时，光被荧光材料部分吸收，并且从荧光材料发出荧光。发光元件10的输出光和荧光经过透光构件20并从透光构件20的上表面(光出射面)被输出。
[0038]从发光元件10的侧表面输出的光入射到粘合材料层30上，被在反射材料层60与粘合材料层30的边界处的斜面32向上反射，经过透光构件20并从上表面输出。如上所述，由于从发光元件10的侧表面输出的大部分光不返回到发光元件10的内部，所以光不被发光元件10吸收。此外，由于发光元件10的侧表面与反射材料层60的距离短，所以对输出光几乎不施加被粘合材料层30吸收的影响。
[0039]从发光元件10的下表面输出的光被发光元件10的底面上的反射材料层60反射，向上导引，经过粘合材料层30和透光构件20，并且从上表面输出。
[0040]如上所述，在图1A至图1C中示出的发光装置I中，从发光元件10的侧表面输出的光能够被在发光元件10的侧表面的外围附近形成的斜面32反射，并且从上部输出。因此，能够改善从发光元件10的上部出光的效率。特别地，由于从发光元件1的侧表面输出的大部分光不返回到发光元件10的内部，经过粘合材料层30的短距离，然后被反射材料层60反射并向上导引，所以改善了出光效率。
[0041]图1C是更加放大并示意性地示出在图1B中示出的发光装置I的主要部件的截面图。如图中的结构所示，在本示例性实施例的在安装板70侧的蓝宝石衬底12上，形成粗糙外缘部13。斜面32的下端部位于粗糙外缘部13上。以如下方式形成粗糙外缘部13:该方式使得在安装板70侧的、蓝宝石衬底12的角部的整个外缘的侧表面被粗糙化。根据这样的结构，通过粗糙外缘部13的粗糙表面(不规则表面)能够阻挡从在蓝宝石衬底12与透光构件20之间的部分突出并沿蓝宝石衬底12的侧表面流淌的、要固化的粘合材料的流。
[0042]也就是说，能够限制要固化的粘合材料相比于流至粗糙外缘部13更多流至安装板70侧。因此，能够允许在安装板70侧的、固化的粘合材料层30的下端部的位置在形成粘合材料层30的粘合材料不触及安装板70的范围内尽可能多地靠近安装板70。因此，来自发光元件10的侧表面的光能够被有效地向上反射并发出。因此，能够作为发光装置I的整体部分抑制出光效率的退化。
[0043]现在，将在下文中更具体地描述粗糙外缘部13 ο图2A是示出在图1A至图1C中示出的发光元件10和凸块40的正视图。以如下方式制造本示例性实施例的发光元件10:沿预定分割线应用激光束以执行激光划刻过程，其中在激光划刻过程中形成重整部以分割蓝宝石衬底12。因此，蓝宝石衬底12的侧表面包括从安装在安装板70上的一侧起按顺序的粗糙外缘部13、第一壁开口表面14、激光束加工表面(重整部)15以及第二壁开口表面16。图2B是放大并示出图2A中的发光元件10的左侧下角部的图。然而，在这种情况下，可以在不执行激光划刻过程的情况下制造本发明的发光元件10。
[0044]当通过激光划刻过程制造发光元件10时，激光束加工表面15具有比粗糙外缘部的不规则性更大的不规则性。在这种情况下，当发光元件10通过粘合材料(在下文中，要固化的粘合材料称为“粘合材料30’”)粘结到透光构件20时，从蓝宝石衬底12与透光构件20之间的部分突出的相对大量的粘合材料30 ’沿蓝宝石衬底12的第二壁开口表面16相对有力地流动(向下流)。此时，通过具有较大不规则性的激光束加工表面15能够使进一步流过第二壁开口表面16的粘合材料30’的流的力变弱。图2C中的实线a示意性地示出了此时粘合材料30’的流的上部的配置的一个示例。
[0045]粘合材料30’中的其力通过激光束加工表面15的不规则性变弱的部分流过第一壁开口表面14，到达粗糙外缘部13并通过粗糙外缘部13的相对小的不规则性被阻止。图2C中的虚线b示意性地示出了此时粘合材料30’的流的上部的配置的一个示例。如上所述，当提供了激光束加工表面15时，由于到达粗糙外缘部13的粘合材料30’的量相对较小并且粘合材料30’的流的力变弱，所以确实获得了粘合材料30’通过粗糙外缘部13被阻挡的效果。结果，蓝宝石衬底12的侧表面的全部能够确实地覆盖有粘合材料层30，并且能够确实地获得被作为反射面的斜面32反射的效果。
[0046]如上所述，通过使蓝宝石衬底12在安装板70侧的侧表面粗糙化得到粗糙外缘部
13。具体地，通过干法蚀刻或激光束辐照的方法将在安装板70侧蓝宝石衬底12的角部的整个外缘的侧表面研磨成粗糙的，以形成粗糙外缘部13。能够以如下方式形成粗糙外缘部13:在通过使壁开口来分割发光元件10之前的晶片的状态下，通过沿晶片的预定分割线进行干法蚀刻或激光束照射来移除蓝宝石衬底12的一部分连同半导体层11。
[0047 ]粗糙外缘部13的宽度(在图2B的竖直方向上的宽度w)优选地在I μπι到40μπι的范围内。为了确实地阻挡粘合材料30’，粗糙外缘部13的宽度w更优选地在5μπι到25μπι的范围内。在这种情况下，粗糙外缘部13的宽度w被设置成:在与蓝宝石衬底12的侧表面以直角相交的方向上观察到的视在(apparent)宽度(在图2Β中由符号w示出)。粗糙外缘部13的表面粗糙度(Ra)优选地在0.ιμπι到20μπι的范围内。由粗糙外缘部13的表面相对于蓝宝石衬底12的侧表面形成的角度Θ优选地在5°到50°的范围内，这是因为能够通过由壁开口表面14和粗糙外缘部13形成的角来阻止因表面张力而引起的粘合材料的攀移(climb)。根据上述结构，能够获得粗糙外缘部13对粘合材料的优选阻挡效果。
[0048]粗糙外缘部13可以涂敷有具有比蓝宝石衬底12的可湿度更低的可湿度的材料。因此，在粗糙外缘部13中改善了对粘合材料的中断效果。该材料的膜厚度优选地在1 O O A到2000A的范围内。以这种方式，粗糙外缘部13的不规则性出现在表面上。S12等可以用作可湿度比蓝宝石衬底12的可湿度更低的材料。氮化镓(GaN)类型的半导体层11可以像粗糙外缘部13那样涂敷有可湿度比半导体层11的可湿度和蓝宝石衬底12的可湿度更低的材料。因此，越过粗糙外缘部13的粘合材料30’在半导体层11附近被阻止，以确实地防止粘合材料落到安装板70 A12等可以用作可湿度比半导体层11的可湿度和蓝宝石衬底12的可湿度更低的材料。可以通过诸如涂覆、蒸发、溅射等已知方法执行粗糙外缘部13或半导体层11的涂敷过程。
[0049]现在，将通过参考图3A至图3E在下文描述用于制造本示例性实施例的发光装置I的方法。最初，如图3A所示，倒装芯片类型的发光元件10通过凸块40被安装在安装板70的上表面的布线图案上。
[0050]然后，如图3B所示，仅适当量的粘合材料30’(未固化)通过分配器100被飞溅(滴落)到发光元件10的上表面上，并且将透光构件20安装到粘合材料30’上并被施压。
[0051]因此，如图3C所示，要固化的粘合材料30’覆盖发光元件10的侧表面的至少一部分并保持表面张力，以形成将发光元件10的侧表面连接至透光构件20的端部的斜面32。通过指定的固化过程使粘合材料30 ’固化，以形成粘合材料层30。
[0052]然后，如图3D所示，用树脂在安装板70的上表面上形成挡板50。
[0053 ]此外，如图3E所示，通过分配器将反射材料(未固化)注入发光元件1、粘合材料层30和透光构件20以及挡板50之间。此时，注入反射材料，使得在发光元件10的下部的凸块40的外围可以充分填充有反射材料。此外，注入反射材料，使得该反射材料(未固化)可以紧密粘附于粘合材料层30的斜面32和透光构件20的侧表面，而没有间隙。因此，能够形成具有沿粘合材料层30的斜面32的配置的斜面的反射材料层60。最后，通过指定的固化过程使反射材料固化，以形成反射材料层60。通过上述过程，制造了本示例性实施例的发光装置I。
[0054]透光构件20可以具有以下结构:粗糙表面可以设置在上表面和下表面中的一个表面中，或设置在这两个表面中，以产生光散射。在这种情况下，当粗糙表面设置在透光构件20的上表面中时，希望调节设置有粗糙表面的区域的大小、粗糙表面的粗糙度、形成粗糙表面的不规则性的配置以及不规则性的密度，使得在形成粘合材料层30或反射材料层60的过程中，要固化的树脂不会攀上透光构件20的上表面。
[0055](第二示例性实施例)
[0056]图4是示意性地示出根据本发明的第二示例性实施例的发光元件10’的仅一部分的局部正视图，并且该局部正视图对应于根据在图2B中示出的第一示例性实施例的发光元件10的局部正视图。如图4所示，在第二示例性实施例中，蓝宝石衬底12的与安装板70相对的表面的整个部分被粗糙化。半导体层11的外缘部被移除以暴露蓝宝石衬底12的粗糙表面，使得形成粗糙外缘部13。在具有这样的配置的发光元件10’中，能够在粗糙外缘部13中阻挡要固化的粘合材料。能够将周期性形成圆锥形凸起或截顶圆锥形凸起的加工衬底的不规则性应用于这样的粗糙表面，以允许半导体层11生长有良好的结晶。由于在发光元件10’的侧表面中，在蓝宝石衬底12与半导体层11之间形成了阶梯部，所以能够更确实地阻止粘合材料30’。因此，能够以与第一示例性实施例的发光元件10的形式相同的形式使用发光元件10’，并且能够获得相同效果。
[0057](修改实施例)
[0058]图5A和图5B是示意性地示出根据第一示例性实施例和第二示例性实施例的修改示例的发光装置I ’和发光装置I”的截面图。在修改示例的发光装置I ’和发光装置I”中，反射材料层60具有多层结构。也就是说，图5A中示出的发光装置I’的反射材料层60具有双层结构，该双层结构包括上层侧的第一层61以及下层侧的第二层62。第二层62覆盖安装板70的表面，以及发光元件10、粘合材料层30和透光构件20的侧表面。在这样的结构中，当在第二层62中使用光反射因子比第一层61的光反射因子更高的树脂时，从透光构件20或发光元件10的侧表面泄露的光能够被确实地反射。此外，为了防止因来自外部的硫化气体而引起的退化(尤其是电极的退化)，优选地降低安装板70和电极附近的下层62的透气性。
[0059]在构建有发光装置I’的照明装置的光学系统中，存在以下担忧:来自除发光部以外的其它部(透光构件20的表面)的光，例如在反射材料层60的表面上反射的光，变成给照明质量造成不良影响的杂散光。因此，优选地将第一层61染色，诸如具有低反射因子和高光吸收系数的黑色。当杂散光没有影响时，可以使用具有高反射因子的第一层61，以改进光的可用性。
[0060]另一方面，图5B中示出的发光装置I”的反射材料层60具有三层结构，该三层结构包括上层侧的第一层61、作为中间层的第二层62、以及底层侧的第三层63。第二层62覆盖粘合材料层30和透光构件20的侧表面。第三层63覆盖发光元件10和安装板70的表面。在这样的结构中，当在第二层62和第三层63中使用光反射因子比第一层61的光反射因子更高的树脂时，从发光元件10或透光构件20的侧表面泄露的光能够被确实地反射。此外，为了防止因来自外部的硫化气体而引起的退化(尤其是电极的退化)，优选地降低安装板70和电极附近的第二层62或第三层63(尤其是第三层63)的透气性。
[0061]此外，第三层63可以具有相对低的粘性。因此，要固化的反射材料倾向于进入发光元件10的下部中的间隙，使得能够抑制空隙的发生。当第二层62具有比第三层63的粘性更高的粘性时，大量光反射材料优选地能够被分散在第二层62中。
[0062]在构建有发光装置I”的照明装置的光学系统中，存在以下担忧:来自除发光部以外的其它部(透光构件20的表面)的光，例如在反射材料层60的表面上反射的光，变成给照明质量造成不良影响的杂散光。因此，优选地将第一层61染色，诸如具有低反射因子和高光吸收系数的黑色。当杂散光没有影响时，可以使用具有高反射因子的第一层61，以改进光的可用性。
[0063]本发明不限于分别在上文描述的各方面以及示例性实施例的说明。本发明可以包括在不背离权利要求的描述的情况下本领域普通技术人员能够容易考虑的范围内的各种修改实施例。通过包括本公开的全部内容来引用在说明书中清楚陈述的公开内容。
【主权项】
1.一种发光装置，包括: 半导体发光元件，其具有蓝宝石衬底和半导体层； 安装板；以及 透光构件，其中: 所述蓝宝石衬底通过粘合材料粘结到所述透光构件； 所述半导体发光元件以倒装芯片形式安装到所述安装板上;并且 在所述安装板侧的所述蓝宝石衬底中形成有粗糙外缘部。2.根据权利要求1所述的发光装置，其中 以如下方式形成所述粗糙外缘部:所述蓝宝石衬底的在所述安装板侧的侧表面被粗糙化。3.根据权利要求2所述的发光装置，其中 所述粗糙外缘部的宽度在Iym至40μηι的范围内。4.根据权利要求2所述的发光装置，其中 所述蓝宝石衬底包括从所述安装板侧起按顺序的所述粗糙外缘部、壁开口部和激光束加工表面。5.根据权利要求4所述的发光装置，其中 所述激光束加工表面的不规则性大于所述粗糙外缘部的不规则性。6.根据权利要求2所述的发光装置，其中 所述粗糙外缘部的表面相对于所述蓝宝石衬底的侧表面的角度在5°至50°的范围内。7.根据权利要求1所述的发光装置，其中 所述蓝宝石衬底的与所述安装板相对的表面的整个部分被粗糙化;并且 所述半导体层的外缘部被移除以形成所述粗糙外缘部。8.根据权利要求1所述的发光装置，其中 所述粗糙外缘部的表面粗糙度(Ra)在0.Ιμπι至20μηι的范围内。9.根据权利要求1所述的发光装置，其中 所述粗糙外缘部涂敷有可湿度比所述蓝宝石衬底的可湿度更低的材料。10.根据权利要求9所述的发光装置，其中 可湿度比所述蓝宝石衬底的可湿度更低的所述材料为Si02。11.一种用于制造根据权利要求1所述的发光装置的方法，所述方法包括: 在作为半导体发光元件的晶片的表面上形成粗糙外缘部； 分割所述晶片以形成所述半导体发光元件； 将所述半导体发光元件安装到安装板上；以及 通过粘合材料将蓝宝石衬底粘结到透光构件，以用所述粘合材料覆盖所述半导体发光元件的侧表面到所述粗糙外缘部。12.根据权利要求11所述的方法，其中 通过移除所述晶片的所述蓝宝石衬底和半导体层的一部分以暴露所述蓝宝石衬底来形成所述粗糙外缘部。13.根据权利要求12所述的方法，还包括: 将激光束应用于所述晶片，以在所述蓝宝石衬底中形成激光束加工部，其中 在形成所述激光束加工部之后分割所述晶片，使得在所述半导体发光元件的所述侧表面上形成激光加工表面、壁开口表面以及所述粗糙外缘部。
【文档编号】H01L33/48GK105990501SQ201610157616
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年3月18日
【发明人】和田聪, 谷山嘉纪
【申请人】丰田合成株式会社