JP5777705B2 - 発光装置及びその製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、LED照明等に用いられる発光装置及びその製造方法に係り、特に青色光、紫色光、紫外光を発する半導体発光素子とその光を白色光に変換する蛍光体層と白色光を一定方向に効率よく反射する反射壁から構成された発光装置及びその製造方法に関する。
近年、LEDを用いた照明装置が実用化され、白熱電球や蛍光灯に置き換わりつつある。その理由は、低消費電力で同等輝度が得られ、地球温暖化の原因である二酸化炭素の排出量を大幅に削減できるエコ商品の切り札となるからである。例えば、60W級の白熱電球の同等輝度は、9WのLED電球で実現できている。このように、すべての照明がLED照明に代われば、二酸化炭素排出量の削減目標は容易に達成できるのであるが、これを阻んでいるのが、2つの照明装置の価格差がまだ大きいことである。寿命を考慮すれば、その価格差はかなり小さくなっているので、特殊な場所の照明は、それを交換する人件費も削減できるため、LED照明に置き換えられつつあるが、最もニーズの多い一般照明には、初期の価格差がまだ大きいため、普及を妨げている。
LED電球を高価にしている原因は、大きく分けると2つあり、その一つは、LED電球の駆動電源は、直流の定電流電源で、交流からの変換機が必要になること、二つめは、発光装置(白色LEDデバイス)自体が高価であることである。白色LEDデバイスを高価にしている原因は、材料費が高いことと、歩留が悪いことである。白色LEDデバイスの材料費は、占有率が高いほうから、パッケージ、LEDチップ、蛍光体、樹脂の順であり、白色LEDデバイスの歩留を悪くしている主要因は、色度(または色温度)の歩留(つまり目標の色度を出すための良品率が、蛍光体の量のバラツキなどで、悪くなること)である。白色LEDデバイスを販売している各社は、この観点から価格を下げるために努力を払っている。
その1つの例として、特許文献1に示されているような、CREE社の取り組みである。従来は、パッケージに半導体発光素子(LEDチップ)を実装した後に、蛍光体粉末を分散させた樹脂でパッケージ内を封じることにより、発光装置が製造されていたが、これでは、発光装置の色度検査でNGとなった時は、パッケージも含めた発光装置全体がNGとなり、一番高価なパッケージまでが捨てられることになる。これに対して、特許文献1では、図13(a)(b)に示すように、LEDチップ139のワイヤーボンドパッド131を除く光取り出し面(もしくLEDチップの側面まで含めて)に、蛍光体層138を形成した白色LEDチップ130としている。この場合、色度検査は、チップの段階で行うことができ、パッケージ(133,134)の内、高価な基板133も、捨てられることはなくなるし、さらに、チップ表面の範囲でしか、蛍光体が使用されていないので、蛍光体の節約にもなる。さらに、LEDチップ139の点光源で色度が決定されるため、白色LEDデバイスの指向角による色度のバラツキも改善される。
同じような取り組みは、特許文献2や3でも行われている。
特許文献2では、図14(a)に示すように、蛍光体チップ141をLEDチップに透明樹脂で接着させたチップ組立体142として、パッケージにフリップチップ方式で実装したり、また別の例では、ワイヤーボンディング方式(電極面を上にして実装し、基板との結線はワイヤーボンディングで行う方式)で実装したりしている。また、特許文献3では、図14(b)に示すように、実装部(電極部)にバンプ146を有するLEDチップのバンプ先端部以外を、蛍光体粉末を分散させた樹脂で被覆して、構造体147にし、バンプ部に導電性接着剤を用いて、反射壁148をもつキャビティに実装し、透明樹脂で封止している。この2つの例も特許文献1と同様な改善を目的とした例である。
また、特許文献3の場合、構造体147は、特許文献4(半導体素子、特にLSIチップのチップサイズパッケージについての文献)に示されている半導体装置(図15(a)に示す半導体装置150)と同じような構造で、本発明で議論しようとしているものと類似している。つまり、チップサイズパッケージ構造として、図15(c)に示すように、配線基板に直に搭載可能としており、材料費が高いパッケージを省略できる構造である。しかし、この構造の発光装置147には、エコな照明に必要な重要な特性が欠落している。
それは、光の集光機能が全くないことである。
特表2010−517289号公報 特開2002−141559号公報 特開2002−261325号公報 特許第3526731号公報
特許文献1、2、及び3で示すように、蛍光体の節約や色度の歩留改善、及び白色の点発光体とすることにより、指向角による色度のバラツキ改善を目的として、言わば、白色発光素子(白色LEDチップ)の概念が登場した。その白色発光素子130を、図13(c)に示すように、熱伝導率が中程度に良くて板状のパッケージ基板133(具体的には、アルミナセラミック基板)に実装し、樹脂レンズ134で封止して、目的の方向に光を集光させる構造の発光装置132が、安く作れて、輝度、放熱、及び信頼性も兼ね備えた照明用発光装置として、その構造を確立しつつある。しかし、部品構成上、最も高いパッケージは、可能な限り特性を損なうことなく、可能な限り安くという考えで、小型化や反射壁の構造をなくし、樹脂レンズ134による集光に置き換えられているが、まだ、高いパッケージ基板133は存在しているし、また、そのパッケージ基板133自体が、照明用発光装置の特性も少なからず悪くしている。
図13(c)の場合で、具体的に言うと、パッケージ基板(アルミナセラミック基板)をなくせない主な原因は、2つある。1つは、白色LEDチップ130がワイヤーボンディング方式での実装のため、外部基板の端子に半田で実装するためには、パッケージ基板133がどうしても必要になること、もう1つは、白色LEDチップ130の光を一定方向に集光させるためには、反射壁やレンズが必要で、それを形成するためにも、パッケージ基板133が必要になること、である。
前者は、フリップチップ方式の実装に変更して、特許文献3のような図15(b)で示すチップサイズパッケージ147のようにすれば、パッケージ基板は省略可能であるが、後者は、図15(b)の構造では解決できない。つまり、白色発光素子の光を集光させる機能は備わっていないのである。光の有効利用の観点から言うと、一定方向に光を向ける機能は、エコな照明には重要な要素である。しかも、この機能は、発光源の近くに置けば置くほど効果的である。つまり、発光装置から離れてその周囲に反射壁を置くより、発光装置の中に置くほうが効果的なのである。そのため発光装置内のパッケージに集光機能を持たせるのである。
次に、図13(c)に示すパッケージ基板133が、発光装置132の特性を悪くしている内容を具体的に述べると、
1つは、放熱性についてである。4W級の白色発光素子130のp−nジャンクションで発生した熱は、図16(a)に示すように、LEDチップのアノード電極から、それに熱溶着されたパッケージ基板133の電極160に流れ、アルミナセラミック基板133、電極161、半田162、外部基板163へと多くの層を経由して流れていく。それに対して、図15(b)で示すチップサイズパッケージ147の場合、図16(b)に示すように、p−nジャンクションで発生した熱は、バンプ164、半田162、外部基板163へとダイレクトに流れ、基本的に放熱性は改善される構造と成る。具体的な計算を行うと、図16の(a)と(b)の差であるアルミナセラミック基板133の熱抵抗Rは、サイズ:3.56mm□,厚み:0.7mm,熱伝導率:16W/m・Kを用いると、R=3.68℃/Wとなり、4WのLEDとすると、温度はこの基板のために14.7℃上昇する。
他の1つは、光を一定方向に向ける集光用の樹脂レンズ134に関してであるが、図13(c)に示すように、樹脂レンズ134がパッケージ基板133に接する面の一定幅(約50μmの厚み)の部分137は、レンズ形状ではなく薄板状になっている。光がこの部分に入光すると横方向に光が漏れ、有効に利用できなくなる。この部分137ができる原因は、製造方法にあり、シリコン樹脂レンズを成型するコンプレス成型では、どうしても生じてしまう。また、この問題点に関しては、図15(b)で示すチップサイズパッケージ147では、集光の機能は全く備わっていないので解決できない。
本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、特に、材料費の占有率が高いパッケージ基板をなくしたチップサイズパッケージ構造とし、さらに白色発光素子で発した光を、反射壁という形で損失も少なく、一定方向に集光させる機能も備えた構造とすることにより、特性も向上し、さらに安価な、照明用の発光装置、およびその製造方法を提供することを目的とする。
請求項1の発明は、
青色光、紫色光、または紫外光を発光し、対向する2つの主面を持ち、一方の主面を光取り出し面とし、他方の主面を電極形成面とし、該電極形成面上にバンプを有し、かつ前記光取り出し面が前記電極形成面より小さい台形状に側面が傾斜している半導体発光素子の上に、前記光取り出し面より大きな対向する2つの主面を持ち、一方の主面を入光面とし、他方の主面を出光面とする蛍光体含有フィルム片が、前記光取り出し面と前記入光面を対向するように重ねて配置され、
前記半導体発光素子の光取り出し面からはみ出した蛍光体含有フィルム片から、該半導体発光素子の側面の傾斜部にかけての間には、透明層が形成され、
前記透明層を内包して、前記半導体発光素子の前記電極形成面と前記蛍光体含有フィルム片の前記出光面以外の露出面、もしくは、前記半導体発光素子のバンプにおいて外部基板に接合される接合面と前記蛍光体含有フィルム片の前記出光面以外の露出面が、反射壁で覆われていることを特徴とする発光装置
であって、半導体発光素子のp−nジャンクションで発光した光は、その大部分が光取り出し面から出て、その面と重ねて配置されている蛍光体含有フィルム片の入光面から、蛍光体含有フィルム片内に入り、蛍光体を発光させ、そのトータルの光が出光面から出て行き、照明用の白色光として利用される。
半導体発光素子を用いた照明用白色光を得る方法として、初期の頃は、青色光で青色と補色の関係にある黄色の光を発するYAG系の蛍光体粉末が用いられていた。しかし、この半導体発光素子の青色光とYAG蛍光体の黄色光で作られる疑似の白色光は、平均演色評価指数Raの値が78程度と低く、その照明で物の自然な色を再現するには無理があった。そこで、第2ステップとして、青色光で光の3原色である緑色と赤色の光を発する蛍光体粉末が用いられるようになり、半導体発光素子の青色光と2種の蛍光体からの緑色光と赤色光により、光の3原色成分による白色光となった。その平均演色評価指数Raの値は93と改善され、その照明による色再現性もかなり良くなっている。また、この先、紫色光や紫外光を発する半導体発光素子の高輝度化が進めば、紫色光や紫外光で光の3原色を発する3種の蛍光体粉末が用いられる。また、それに色再現性をよくするため、複数の蛍光体が混合されても良い。このように、半導体発光素子の発光波長に応じて、上記した蛍光体粉末を前記蛍光体含有フィルム片に分散させることにより、目的の照明用白色光が可能になる。
この構造であれば、前記したすべての課題を解決している。すなわち、
半導体発光素子の光取り出し面上には、蛍光体含有フィルム片が重ねて配置された白色発光素子であり、蛍光体の節約や色度の歩留改善、及び白色の点発光体であるため指向角による色度のバラツキ改善も可能なこと。
半導体発光素子の電極形成面(好ましくは、バンプ実装面)と蛍光体含有フィルム片の出光面以外の面は、反射壁で覆われており、出光面方向以外に行く光(半導体発光素子の電極形成面側に行く光、半導体発光素子の側面に行く光、蛍光体含有フィルム片の側面に行く光、等)は、反射壁で(電極形成面側に行く光は電極でも)効率よく反射され、この発光装置から出て行きにくい。つまり、光はこの反射壁により一定方向に集光されること。また、横方向の漏れ光が防げる構造であること。さらに、この反射壁は、発光源に密着して(つまり最も近い距離で)形成されているので、最も効率よく反射集光されること。
半導体発光素子がバンプ実装面で外部基板に実装されるチップサイズパッケージであるため、高価なパッケージ基板は使用していないこと。また、そのため放熱も半導体発光素子からバンプ、半田、外部基板へとダイレクトに流れること。である。
請求項2の発明は、
前記半導体発光素子と前記蛍光体含有フィルム片は、シリコン樹脂、または色度や色温度を補正するための色素または蛍光体を含有したシリコン樹脂で接着されていることを特徴とする請求項1に記載の発光装置
である。
半導体発光素子と蛍光体含有フィルム片は、重ねて接着されるが、その接着剤は光や熱で劣化変色しにくく、信頼性の良い透明樹脂が用いられる。この目的に最も適した樹脂はシリコン樹脂である。また、半導体発光素子の光と蛍光体含有フィルム片からの光で、白色光の色度や色温度が決まるが、半導体発光素子の光の波長のバラツキや蛍光体含有フィルム片に含まれる蛍光体の量にわずかなバラツキがあるために、色度や色温度にバラツキが生じるが、それを補正する目的で、接着用のシリコン樹脂に色素または蛍光体粉末を混ぜることにより、補正が可能となる。
請求項3の発明は、
前記蛍光体含有フィルム片の素材は、シリコン樹脂に数種の蛍光体粉末を分散させたものであり、前記反射壁の素材は、シリコン樹脂に酸化チタン微粉末を分散させたものであることを特徴とする請求項1または2の何れか1項に記載の発光装置である。
数種の蛍光体粉末を分散させるための樹脂は、光や熱による劣化や変色がない高屈折率の透明樹脂で、硬さがShoreDで60以上のものが好ましい。これに最も適したものは、シリコン樹脂(レジンタイプのシリコーン)である。また、酸化チタン微粉末を分散させるための樹脂も蛍光体粉末と同様であるが、さらに注意が必要なことは、酸化チタンには光触媒の性質があることである。つまり、酸化チタンに光(紫外光や青色光など)が作用すれば、周囲の水分を分解し、活性化されたラジカルとなって、樹脂を侵し変色させるという現象が生じる。そのため、シリコン樹脂であろうと短時間(数十時間)で変色してくる。それを防ぐためには、酸化チタンの選択には充分な注意が必要で、結晶構造がアナターゼよりルチルの方が好ましく、さらに酸化チタン微粉末表面をシリカやアルミナでコートしたものや、シロキサン処理したものが好ましい。そのような処理で、光触媒効果は抑えることが可能である。
また、反射壁の厚みは、光を反射させるに充分な厚みが必要である。酸化チタン微粒子の粒径は、0.2μm程度であるので、その50〜100倍程度以上の厚みがあれば充分である。つまり反射壁の厚みは、10μm以上あれば良い。そのため半導体発光素子の電極形成面のバンプの高さも10μm以上が必要で、バンプの接合面を反射壁から突出させるためには、好ましくは、15μm以上が必要である。しかし、電極形成面は、反射率も考慮された金属電極が大部分を占めているので、バンプの高さが10μm未満で、隙間に反射壁用樹脂が充填できない場合は、電極形成面に反射壁がなくても良い。この場合、外部基板に実装後、アンダーフィルなどで電極形成面の露出している面を保護してやれば良い。
また、シリコン樹脂と酸化チタンの配合比は、顔料体積濃度で5〜30%程度が好ましい。
請求項4の発明は、
青色光、紫色光、または紫外光を発光し、対向する2つの主面を持ち、一方の主面を光取り出し面とし、他方の主面を電極形成面とし、該電極形成面上にバンプを有する半導体発光素子の上に、前記光取り出し面と同等な対向する2つの主面を持ち、または前記光取り出し面より大きな対向する2つの主面を持ち、一方の主面を入光面とし、他方の主面を出光面とする蛍光体含有フィルム片が、前記光取り出し面と前記入光面を対向するように重ねて配置され、前記半導体発光素子の前記電極形成面と前記蛍光体含有フィルム片の前記出光面以外の露出面、もしくは、前記半導体発光素子のバンプにおいて外部基板に接合される接合面と前記蛍光体含有フィルム片の前記出光面以外の露出面が、反射壁で覆われている発光装置を製造する方法であって、
蛍光体含有フィルムをダイシングシートに貼り付け、該蛍光体含有フィルムをダイシングブレードを用いて、行列状に配列された複数の前記蛍光体含有フィルム片に分割するA1工程と、
行列状に配列された複数の前記蛍光体含有フィルム片をワークシートに転写するA2工程と、
複数の前記蛍光体含有フィルム片上に、シリコン樹脂をポッティングし、前記半導体発光素子を前記光取り出し面を下にしてダイスボンドし、前記蛍光体含有フィルム片と前記半導体発光素子の2重構造体を形成するA3工程と、
行列状に配列された複数の前記2重構造体が存在する領域を、1つの通路を残して囲むようにワークシート上に貼り付けられる帯状の反射壁用スペーサと、該反射壁用スペーサの上面と前記半導体発光素子のバンプの接合面とに密着させて蓋をする天面シートとによって、前記1つの通路以外が密封された密閉空間を形成するA4工程と、
前記A4工程で形成された密封空間に前記反射壁を形成する反射壁用樹脂を前記1つの通路から充填し、硬化させることで、前記2重構造体の前記出光面と前記バンプの接合面外を前記反射壁で覆うA5工程と、
前記ワークシートと天面シートを剥がし、反射壁で結合され板状になった2重構造体をダイシングシートに貼り付け、ダイシングブレードで、隣接する2重構造体の中央をダイシングすることにより、個別の前記発光装置に分割するA6工程と、から成ることを特徴とする発光装置の製造方法である。
この製造方法を用いることにより、前記の発光装置は、効率よく製造される。
この製造方法は、特許文献4と類似の工程もあるが、反射壁の厚みがダイシングによって規定されるのは、蛍光体含有フィルム片の側面で、半導体発光素子の側面ではない点が異なっている。
請求項5の発明は、請求項4に記載の発明において、
前記蛍光体含有フィルムは、
第1の剥離シート上に、蛍光体含有フィルムを形成するフィルム形成空間を囲むように、閉じた帯状の蛍光体用スペーサを貼り付けるC1工程と、
蛍光体粉末を分散させた蛍光体含有シリコン樹脂を供給機構で、前記フィルム形成空間にポッティングするC2工程と、
前記蛍光体含有シリコン樹脂を、前記蛍光体用スペーサの厚みで、前記フィルム形成空間を満たすC3工程と、
前記フィルム形成空間に第2の剥離シートで蓋をして、平滑で剛性の高い板で、前記第1および第2の剥離シートを介して、前記フィルム形成空間を挟み込み、一定の圧力を加えながら硬化させるC4工程と、
から成る工程で製造されることを特徴としている。
この製造方法を用いることにより、蛍光体含有フィルムは、簡単な治工具により効率よく製造される。蛍光体粉末の濃度は、配合の調整で、蛍光体含有フィルムの厚みは、蛍光体用スペーサの厚みで調整可能である。また、バネなどで加圧された平滑で剛性の高い板による挟み込みで密封硬化させるため、平坦な面となり、請求項5または6で用いるワークシートのUV糊とのアンカー効果による絡みがないために、剥離性が良くなる。
請求項6の発明は、請求項5に記載の発明において、
前記ワークシート、前記反射壁用スペーサ、前記天面シート、及び前記蛍光体用スペーサは、耐熱性樹脂から成る基材シートの一方の面上に紫外線硬化性の粘着糊(以後、UV糊と記する)をコートしたものであることを特徴とする発光装置の製造方法である。
上記シート類は、シリコン樹脂を硬化させる工程で使用されるので、その硬化温度に耐える耐熱性が必要である。そのため、シートの基材はPET樹脂などの耐熱性樹脂が好ましい。また、UV糊は、紫外線で硬化させてしまえば、シリコン樹脂の硬化温度においても、シリコン樹脂と反応することなく、硬化後のシリコン樹脂との剥離性も良好である。
請求項7の発明は、請求項6に記載の発明において、
前記反射壁用樹脂は、
前記ワークシート上に前記1つの通路を持ち、前記A4工程で形成された密封空間を形成している構造体に紫外光を照射して、前記構造体のUV糊を硬化させるD1工程と、前記構造体を真空引きが可能なチャンバー内に置き、該チャンバー内を真空引きするD2工程と、該チャンバー内に置かれた前記構造体の前記1つの通路を塞ぐように前記反射壁用樹脂をポッティングするD3工程と、前記チャンバー内の気圧を徐々に大気圧に近づけ、前記反射壁用樹脂が前記1つの通路を通って、前記A4工程で形成された密封空間に充填されるD4工程と、から成る工程で充填されることを特徴とする発光装置の製造方法である。
この製造方法を用いることにより、請求項6に記載の発明が効率よく実施される。また、この工程に使用される設備も、簡単な真空チャンバーと大気圧を利用してこの反射壁用樹脂をポッティングする簡単な機構で可能である。なお、前記D2工程における真空引きは、例えば、ロータリーポンプを用いることにより10-1Pa程度に真空引きする。
請求項8の発明は、請求項4、5、6、7の何れか1項に記載の発明において、
前記A2工程とA3工程の間に、前記蛍光体含有フィルム片の下方から前記半導体発光素子と同じ波長の光を発する発光体で、該蛍光体含有フィルム片を照射し、上方のディテクターで、該蛍光体含有フィルム片で変換された光の色度または色温度等を測定するE1工程を加えることを特徴とする発光装置の製造方法である。
この工程を追加することにより、蛍光体含有フィルム片の選別が可能で、目的の色度または色温度の発光装置を歩留良く、効率良く製造することができる。
請求項9の発明は、請求項8に記載の発明において、
前記A3工程で用いる前記シリコン樹脂は、前記E1工程の測定データを基にして、色度または色温度を補正するための色素または蛍光体粉末が分散されたシリコン樹脂であることを特徴とする発光装置の製造方法である。
半導体発光素子と蛍光体含有フィルム片の接着に用いるシリコン樹脂中に、E1工程で測定したデータを基に、色度を補正するための濃度の色素や蛍光体粉末を分散させてやれば、目的の色度または色温度の発光装置を歩留良く効率良く製造できる。
請求項10の発明は、請求項6乃至9の何れか1項に記載の発明において、
前記ワークシートまたは前記天面シートの前記耐熱性樹脂から成る基材シートにおいて、UV糊がコートされる面は、該糊との接着強度を増すために、すりガラス状に荒らされていることを特徴とする発光装置の製造方法である。
上記基材シートとUV糊の接着強度は、基材シートの面が鏡面に近いので、硬化したUV糊との密着強度が弱く、反射壁用樹脂の硬化後、ワークシートや天面シートを剥す時、硬化したUV糊が反射壁や蛍光体含有フィルム片側に残ることがある。これは、基材シートとUV糊との接着強度を基材シートの面をすりガラス状にして、アンカー効果で強くすることにより改善できる。
請求項1の発明は、
対向する2つの主面を持ち、一方の主面を光取り出し面とし、他方の主面を電極形成面とし、該電極形成面上にバンプを有する半導体発光素子の上に、前記光取り出し面と同等な対向する2つの主面を持ち、また前記光取り出し面より大きな対向する2つの主面を持ち、一方の主面を入光面とし、他方の主面を出光面とする透明フィルム片が、前記光取り出し面と前記入光面を対向するように重ねて配置され、前記半導体発光素子の前記電極形成面と前記透明フィルム片の前記出光面以外の露出面、もしくは、前記半導体発光素子のバンプにおいて外部基板に接合される接合面と前記透明フィルム片の前記出光面以外の露出面が、反射壁で覆われている発光装置を製造する方法であって、
透明フィルムをダイシングシートに貼り付け、該透明フィルムをダイシングブレードを用いて、行列状に配列された複数の前記透明フィルム片に分割するA1工程と、
行列状に配列された複数の前記透明フィルム片をワークシートに転写するA2工程と、
複数の前記透明フィルム片上に、シリコン樹脂をポッティングし、前記半導体発光素子を前記光取り出し面を下にしてダイスボンドし、前記透明フィルム片と前記半導体発光素子の2重構造体を形成するA3工程と、
行列状に配列された複数の前記2重構造体が存在する領域を、1つの通路を残して囲むようにワークシート上に貼り付けられる帯状の反射壁用スペーサと、該反射壁用スペーサの上面と前記半導体発光素子のバンプの接合面とに密着させて蓋をする天面シートとによって、前記1つの通路以外が密封された密閉空間を形成するA4工程と、
前記A4工程で形成された密封空間に前記反射壁を形成する反射壁用樹脂を前記1つの通路から充填し、硬化させることで、前記2重構造体の前記出光面と前記バンプの接合面以外を前記反射壁で覆うA5工程と、
前記ワークシートと天面シートを剥がし、反射壁で結合され板状になった2重構造体をダイシングシートに貼り付け、ダイシングブレードで、隣接する2重構造体の中央をダイシングすることにより、個別の前記発光装置に分割するA6工程と、から成ることを特徴とする発光装置の製造方法である。
白色発光装置に限らず、本発明の構造を単色発光の半導体発光装置に応用することにより、光の三原色に対応した発光装置の製造が可能である。これらの発光装置は、反射壁のあるチップサイズパッケージと超小型な形状であるので、赤色、緑色、青色の単色発光装置を近接して配置でき、色混ざりが良好で、色再現性に優れた高輝度の白色発光装置を構成することができる。照明用に限らず、フルカラーのバックライト用途にも使用できる。
本発明の発光装置は、反射壁を備えたチップサイズパッケージの構造で、前記したすべての課題を解決できる。すなわち、
高価なパッケージ基板を使用しないので、低コスト化ができる。
半導体発光素子の光取り出し面上には、蛍光体含有フィルム片が重ねて配置された白色発光素子であり、蛍光体の節約、及び白色の点発光体であるため指向角による色度のバラツキ改善ができる。
半導体発光素子のバンプ実装面と蛍光体含有フィルム片の出光面以外の面は、反射壁で覆われており、出光面方向以外に行く光(特に、半導体発光素子の側面に行く光、蛍光体含有フィルム片の側面に行く光、等)は、反射壁で分散反射され、一定方向に集光される。
さらに、この反射壁は、発光源に密着して(つまり最も近い距離で)形成されているので、分散反射では、最も効率よく反射集光でき、高輝度にすることができる。
さらに、半導体発光素子がバンプ実装面で外部基板に実装されるため、放熱も半導体発光素子からバンプ、半田、外部基板へとダイレクトに流される。
また、白色発光装置に限らず、本発明の構造を単色発光の半導体発光装置に応用することにより、光の三原色に対応した発光装置の製造が可能で、これらの発光装置は、反射壁のあるチップサイズパッケージと超小型な形状であるので、赤色、緑色、青色の単色発光装置を近接して配置でき、色混ざりが良好で、色再現性に優れた高輝度の白色発光装置を構成できる。
また、製造方法においても、蛍光体含有フィルム片の選別が可能で、目的の色度または色温度の発光装置を歩留良く、効率良く製造することができる。
本発明の第1実施形態の発光装置の図であって、(a)は上から見た平面図、(b)は下から見た平面図、(c)は線A−Aでの断面図である。 本発明の第2実施形態の発光装置の図であって、(a)は上から見た平面図、(b)は下から見た平面図、(c)は線B−Bでの断面図である。 本発明の第3実施形態の発光装置の図であって、(a)は平面図、(b)は断面図である。 本発明の第4実施形態の発光装置の図であって、(a)は平面図、(b)は断面図である。 本発明の第1実施形態の発光装置の製造方法を示す製造工程図である。 本発明の第2実施形態の発光装置の製造方法を示す製造工程図である。 本発明の第5実施形態の蛍光体含有フィルムの製造方法を示す製造工程図である。 本発明の製造方法に用いるワークの説明図である。 本発明の製造方法に用いる樹脂充填機の説明図である。 本発明の製造方法に用いる反射壁用樹脂充填工程の説明図である。 本発明の第6実施形態の製造方法に追加される製造工程図である。 本発明の製造方法に用いるUVシート改善例の説明図である。 従来技術の発光装置を示す図であって、(a)(b)は、白色発光素子、(c)は発光装置である。 従来技術の発光装置を示す断面図である。 従来技術のチップサイズパッケージを示す図である。 発光装置からの放熱を説明するための図である。 本発明の第7実施形態の発光装置の図であって、(a)は上から見た平面図、 (b)は下から見た平面図、(c)は線C−Cでの断面図である。
以下、本発明の発光装置とその製造方法の実施形態について、第1から第7実施形態の順に、図面を参照して詳細に説明する。
まず、第1実施形態の発光装置を図1に示す。また、その製造方法は、図5に示すように工程(a)〜(f)から成り、発光装置1を複数個一括製造する製造方法である。
この場合の発光装置1は、図1に示すように、青色光を発光する青色LED素子のn側電極とp側電極上に15μmの厚みのバンプ4と5を形成した半導体発素子6と、これの光取り出し面上に接着剤で一体化された蛍光体を含んだ蛍光体含有フィルム片2と、半導体発光素子6の接合面7と光の取り出し面となる蛍光体含有フィルム片の出光面8以外の露出した面を被覆している反射壁3で構成される。
半導体発光素子6は、透光性結晶基板(例えば、サファイア基板、SIC基板、GaN基板など)の面上に、GaN系化合物半導体膜を基板側から、バッファ層、n型層、青色光を発する発光層、およびp型層の順に積層し、p型層の面上にp側電極を、p型層及び発光層を部分的に選択エッチングしn型層を露出した部分にn側電極を形成したもので、p側電極とn側電極は、数μmの段差はあるが、ほぼ同一面上に形成されている。これらの電極の表面は、Au膜であり、ウエハー状態の時に、これら電極上にPd,Ni,Au(表面保護用)の順に無電解メッキが可能で、高さほぼ15μm(好ましくは20μm)のバンプを形成しておく。高さのほとんどはNiである。
蛍光体含有フィルム片2は、2種類の蛍光体粉末をレジンタイプのシリコーンに混ぜ合わせて、フィルム状に成型し硬化させたものを矩形状に分割したものであり、1種の蛍光体は、青色光で励起され、緑色光を発する蛍光体(例えば、Ca3Sc2Si312:Ce)で、他の1種の蛍光体は、青色光で励起され、赤色光を発する蛍光体(例えば、CaAlSiN3:Eu2+)である。配合量は3波昼白色蛍光灯に近い色温度5000K程度に合わせる。色温度は、配合量を変えることにより選択できる。レジンタイプのシリコーンは、高屈折率(1.5〜1.55)で、硬さがShoreD(40〜70、好ましくは60〜70)で、透明性の良い(例えば、光透過性が波長450nmの青色光に対し、樹脂の厚みが1mmの場合、95%以上、好ましくは99%以上)ものを使用する。
反射壁3は、粒子径が0.21μmの酸化チタン微粉末をレジンタイプのシリコーンに混ぜ合わせて硬化させたものである。酸化チタンは、誘電率が大きく光反射率が高いので、反射壁によく利用されるが、光触媒の性質があるため、紫外光や青色光により励起され、周囲の水分や酸素に作用し、O2HラジカルやOHラジカルを作り、シリコン樹脂を劣化変色させる。そのため青色LED素子の周囲の反射壁(白色)が変色し、数十時間で80%以下に輝度劣化してしまう。そのためここで使用する酸化チタン微粒子は、その表面をシリカやアルミナでコートしたりシロキサン処理により、光触媒の性質を防いだものを使用する。また、シリコン樹脂との配合比は、顔料体積濃度で5〜30%程度とし、密集効果による反射率の低下を防ぐことも必要である。また、レジンタイプのシリコーンは、高屈折率(1.5〜1.55)で、硬さがShoreD(50〜70、好ましくは60〜70)で、透明性の良い(例えば、光透過性が波長450nmの青色光に対し、樹脂の厚みが1mmの場合、95%以上、好ましくは99%以上)ものを使用する。また、この反射壁の厚みは、蛍光体含有フィルム片2の側面は60μm程度で、半導体発光素子6の側面はそれより厚く100μm程度、電極形成面上の厚みは、バンプ高さで規制され、バンプ高さが15μmならば、15μm未満、好ましくはバンプ高さは20μmで、その場合は20μm未満になる。
半導体発光素子6と蛍光体含有フィルム片2との接着は、蛍光体含有フィルム片に使用したレジンタイプのシリコーンを用いる。このシリコン樹脂の中に色度や色温度補正用の前記蛍光体を適量混ぜても良い。
この発光装置は、パッケージ基板を用いないチップサイズパッケージの白色発光装置で、外部基板への実装は、半導体発光素子6の電極上に形成されたバンプで半田を介して実装される。また、横方向や下方向に向かう光は反射壁3で分散反射され、出光面8から出て行く。
以下、この発光装置1の製造方法を図5(a)〜(f)の工程の順で説明する。
まず、A1工程(図5(a))では、蛍光体含有フィルム50をダイシングシート51に貼り付けた後、幅150〜200μmのダイシングブレード52aを用いてダイサーで、矩形状にフルカットする。そのサイズは、青色LED素子のサイズより、縦横がそれぞれ50〜100μm程度大きくなるようにする。
次に、A2工程(図5(b))では、ダイシングシート51上に行列状に配列した蛍光体含有フィルム片2を前記ワークシート53上に転写により移し変える。このときゴム製のローラーを用いて行う。ダイシングシートが、UV糊の場合は、転写の前に紫外線照射により糊を硬化し転写し易くしておく。
次に、A3工程(図5(c))では、ダイスボンダー54を用いて、蛍光体含有フィルム片2上に、接着用のシリコン樹脂55をポッティングし、半導体発光素子6を搭載し、2重構造体56としていくが、この時、シリコン樹脂の表面張力により、半導体発光素子6は、蛍光体含有フィルム片2の中央付近にセルフアライメントされる。その後、ワークシートごと硬化炉にいれ、硬化温度:120℃〜150℃、時間:10分で仮硬化させる。
次に、A4工程(図5(d))では、図8に示すように、ワークシート53上で、2重構造体56が存在する領域を、1つの通路81を残して囲むような形状のスペーサ57を貼り付ける。このスペーサの厚みは、2重構造体56の高さとほぼ同じか、わずかに低いほうが良い。例えば、2重構造体56の高さが、200μmの場合、スペーサ57の厚みは、190〜200μmとする。さらに、このスペーサ57の上面と半導体発光素子6の接合面7に接着するように、天面シート58を貼り付けて蓋をし、1つの通路81を残した密封空間Pとし、ワーク80を形成する。その後、このワーク80を紫外線照射機に入れ、紫外線によりUV糊を硬化させる。
次に、A5工程(図5(e))では、図9に示す樹脂充填機90の真空チャンバー91内にワーク80を入れる。レジンタイプのシリコーン中に粒子径が0.21μmの酸化チタン微粉末を分散させた反射壁用樹脂59は、容器92に入っている。まず、弁94,95,96を閉じ、弁93を開けた状態で、ロータリー真空ポンプを起動し、弁96をゆっくり開けて、真空チャンバー91内と樹脂容器92内をゆっくり引いていく。この時、反射壁用樹脂59が脱泡される。10分間脱泡した後、弁93を閉じ、弁95をゆっくり開ける。この状態の真空チャンバー91内のワーク80の様子を図10(a)に示す。次に、弁94をゆっくり開け反射壁用樹脂59を前記1つの通路81を塞ぐようにポッティングし、適量出した後、弁94を閉める(図10(b))。次に、1分後、弁96を閉め、弁93を極めてゆっくり開け、真空チャンバー91内をリークさせ、気圧を少しずつ上げていく。この気圧差により樹脂59は、密封空間P内の隙間に入り込んでいく(図10(c))。樹脂59を密封空間Pに充填させた後、真空チャンバー91内が大気圧になったらワーク80を取り出し、ステンレス鋼製の板(以後、SUS板と記す)でワーク80を挟み、SUS板にバネで適量の圧力をかけ、硬化炉(硬化温度:120℃〜150℃,1時間)で、硬化させる。
次に、A6工程(図5(f))では、ワーク80から天面シート58、スペーサ57、およびワークシート53を剥がし、2重構造体が反射壁用樹脂で板状に連結したワークをダイシングシートに貼り付け、ダイサーで幅30μmのダイシングブレード52bを用いて、隣り合う2重構造体の中央を分割する。これにより、発光装置1が完成する。
上述のように、本実施形態(第1実施形態)によれば、材料費の占有率が高いパッケージ基板をなくし、さらに白色発光素子で発した光を、反射壁という形で損失も少なく、一定方向に集光させる機能も備えたチップサイズパッケージ構造とすることができ、特性も向上(高輝度で、放熱も良好)し、さらに安価な、照明用の発光装置が製造できる。
次に、第2実施形態の発光装置を図2に示す。また、その製造方法は、図6に示す。
この場合の発光装置10は、図2に示すように、ほとんど第1実施形態と同じであるが、製造方法を簡略化するために、構造上に少し制約を受けている点が異なっている。それは、蛍光体含有フィルム片の側面の一部に反射壁がない部分13が生じることである。そのために、わずかな横漏れ光が発生する可能性はあるが、前記した課題は、第1実施形態の発光装置1と同じように、ほぼ解決できている。
この発光装置10の製造方法は図6(a)〜(e)の工程からなり、そのほとんどの工程は図5の製造方法と同じで、同じ工程の説明は省略するが、異なる工程は、図6(a)の工程である。
この図6(a)では、蛍光体含有フィルム50をワークシート53に直接貼り付けた後、幅150〜200μmのダイシングブレード52aを用いてダイサーで、矩形状にフルカットではなく、蛍光体含有フィルム50の連結部62を残して切り溝を入れ、蛍光体含有フィルム片状突起物60とする。そのサイズは、青色LED素子のサイズより、縦横がそれぞれ50〜100μm程度大きくなるようにする。その目的は、図5(b)の転写工程であるA2工程が省略できるためである。ダイサーで蛍光体含有フィルム50をフルカットするA1工程では、シートまで切り込むのでシートを取り替える必要が生じ、転写工程が必要になる。また、この連結部62は、できるだけ薄くすることが好ましい。また、ダイサーではなく、コンプレス成型機で突起状に作ることもできる。
以下、図6(b)は、蛍光体含有フィルム片2を蛍光体含有フィルム片状突起物60に置き換え、2重構造体56を2重構造体突起物61に置き換えれば、A3工程と同じ工程である。
同様に、図6(c)は、A4工程と、図6(d)は、A5工程と、図6(e)は、A6工程と同じである。なお、図6(c)の密封空間Qは、A4工程(図5(d))の密封空間Pに対応している。
次に、第3実施形態の発光装置を図3に示す。
この場合の発光装置30は、蛍光体含有フィルム片2の代わりに、透明フィルム片31を用いる。そのため、半導体発光素子32の発光色がそのまま発光装置30の発光色となる。
その製造方法は、第1実施形態と同じで、蛍光体含有フィルムを透明フィルムに置き換えればよい。
次に、第4実施形態の発光装置を図4に示す。
この場合の発光装置40は、第3実施形態の透明フィルム片41の形状か異なり、側面の一部に反射壁がない。したがって、ここから横漏れ光が発生するが、これを利用して配光の異なる発光装置を作ることができる。
その製造方法は、第2実施形態と同じで、蛍光体含有フィルムを透明フィルムとすれば良い。透明フィルム片41の側面形状は、自由に変えることができるので、反射壁12の形状も調整でき、配光も調整できる。
次に、第5実施形態として、蛍光体含有フィルムの製造方法を図7の工程(a)〜(d)の順で説明する。
まず、C1工程(a)では、厚さ0.1mmの剥離シート70上に、フィルム形成空間77を囲むように閉じた帯状の蛍光体用スペーサ71を貼り付け、蛍光体フィルム用ワーク78とする。このスペーサ71の厚みは、100μm程度である。
次に、C2工程(b)では、レジンタイプのシリコーンに2種の蛍光体粉末(1種は青色光で緑色光を発する蛍光体、他の1種は青色光で赤色光を発する蛍光体)を適量計量し、自転・公転ミキサーで十分混合し、分散させる。その後、この蛍光体含有シリコン樹脂を真空脱泡し、シリンジ72にいれ、フィルム形成空間77に筋状にポッティングする。
次に、C3工程(c)では、蛍光体用スペーサ71の上面に沿って金属製のスキージ74を平行移動させ、筋状の蛍光体含有シリコン樹脂73が、スペーサ71の厚みでフィルム形成空間77全体に広がるようにする。
次に、C4工程(d)では、蛍光体フィルム用ワーク78の上面に薄い剥離シートを被せ、これをSUS板75に挟んで、バネ76で適度の圧力を加え、硬化炉で150℃,1時間の条件で硬化させる。硬化炉の昇温と降温は、樹脂硬化の最適プログラムに従って行う。
上記方法で、蛍光体含有フィルム50を製造することができる。この方法により製造されたフィルム50の表面は、SUS板に挟んで加圧硬化させるため、凹凸の少ない鏡面となり、発光装置の製造方法において、ワークシート53からの剥離性がよく、UV糊が発光装置の出光面8上に残る不具合を防ぐことができる。
また、この不具合に関して、図12で示すように、ワークシート53または天面シート58に使用するPET樹脂から成る基材シート121のUV糊122がコートされる面は、すりガラス状に荒し、UV糊122との接着強度を増したUVシートを使用することにより、完全に解消することができる。
次に、第6実施形態として、歩留改善のために、発光装置の製造方法に追加される図11に示すE1工程を説明する。
このE1工程は、第1実施形態において、A2工程とA3工程の間に実施される工程で、蛍光体含有フィルム片2の下方から、半導体発光素子6とほぼ同じ波長の光を発する発光体111で、この蛍光体含有フィルム片2を照射し、上方のディテクター110で、この蛍光体含有フィルム片2で変換された光の色度または色温度等を測定する。
このE1工程を追加することによって、そのデータを基に、蛍光体含有フィルム片2の選別(良否判定)を行ったり、A3工程で、接着用のシリコン樹脂55に蛍光体粉末を分散させ、色度または色温度を補正することができる。その結果、色度歩留が改善される。
このE1工程は、第2実施形態においても、B1工程とB2工程の間に実施されれば、同じ効果をもたらす。
次に、第7実施形態の発光装置を図17に示す。
この発光装置170に使用する半導体発光素子175は、光取り出し面が電極形成面より小さい台形状で、側面が傾斜しており、この面からの光取り出しも考慮されている。また、電極形成面のn電極174(大部分を占めている)とp電極173は、熱溶着接合のためにAu−Snを3μmの厚みで形成されている。蛍光体含有フィルム片171と半導体発光素子175を接着する接着用シリコン樹脂176は、半導体発光素子175の側面の傾斜部に表面張力で透明層176を形成するように少し多めにポッティングし、側面からの光の取り出しを助けることが重要である。その外側に反射壁172が形成される。
また、電極上のAu−Snメッキが、3μmと薄いので、電極形成面の隙間には反射壁は完全には形成されない(全く形成されない場合と、端に部分的に形成される場合もある)が、反射率を考慮された電極が大部分を占めているので、十分に課題は解決している。ただ、実装後に電極形成面の露出した部分は、アンダーフィルなどで保護しておくほうが良い。
1,10,30,40,170 発光装置
2,11,171 蛍光体含有フィルム片
3,12,172 反射壁
4,5 バンプ
6,32,175 半導体発光素子
( バンプの)接合
8,33 出光面
13 反射壁のない部分
31,41 透明フィルム片
51 ダイシングシート
52a,b ダイシングブレード
53 ワークシート
54 ダイボンダー
55,176 接着用シリコン樹脂
56 2重構造体

Claims (11)

  1. 青色光、紫色光、または紫外光を発光し、対向する2つの主面を持ち、一方の主面を光取り出し面とし、他方の主面を電極形成面とし、該電極形成面上にバンプを有し、かつ前記光取り出し面が前記電極形成面より小さい台形状に側面が傾斜している半導体発光素子の上に、前記光取り出し面より大きな対向する2つの主面を持ち、一方の主面を入光面とし、他方の主面を出光面とする蛍光体含有フィルム片が、前記光取り出し面と前記入光面を対向するように重ねて配置され、
    前記半導体発光素子の光取り出し面からはみ出した蛍光体含有フィルム片から、該半導体発光素子の側面の傾斜部にかけての間には、透明層が形成され、
    前記透明層を内包して、前記半導体発光素子の前記電極形成面と前記蛍光体含有フィルム片の前記出光面以外の露出面、もしくは、前記半導体発光素子のバンプにおいて外部基板に接合される接合面と前記蛍光体含有フィルム片の前記出光面以外の露出面が、反射壁で覆われていることを特徴とする発光装置。
  2. 前記半導体発光素子と前記蛍光体含有フィルム片は、シリコン樹脂、または色度や色温度を補正するための色素または蛍光体を含有したシリコン樹脂で接着されていることを特徴とする請求項1記載の発光装置。
  3. 前記蛍光体含有フィルム片の素材は、シリコン樹脂に数種の蛍光体粉末を分散させたものであり、前記反射壁の素材は、シリコン樹脂に酸化チタン微粉末を分散させたものであることを特徴とする請求項1または2記載の発光装置。
  4. 青色光、紫色光、または紫外光を発光し、対向する2つの主面を持ち、一方の主面を光取り出し面とし、他方の主面を電極形成面とし、該電極形成面上にバンプを有する半導体発光素子の上に、前記光取り出し面と同等な対向する2つの主面を持ち、または前記光取り出し面より大きな対向する2つの主面を持ち、一方の主面を入光面とし、他方の主面を出光面とする蛍光体含有フィルム片が、前記光取り出し面と前記入光面を対向するように重ねて配置され、前記半導体発光素子の前記電極形成面と前記蛍光体含有フィルム片の前記出光面以外の露出面、もしくは、前記半導体発光素子のバンプにおいて外部基板に接合される接合面と前記蛍光体含有フィルム片の前記出光面以外の露出面が、反射壁で覆われている発光装置を製造する方法であって、
    蛍光体含有フィルムをダイシングシートに貼り付け、該蛍光体含有フィルムをダイシングブレードを用いて、行列状に配列された複数の前記蛍光体含有フィルム片に分割するA1工程と、
    行列状に配列された複数の前記蛍光体含有フィルム片をワークシートに転写するA2工程と、
    複数の前記蛍光体含有フィルム片上に、シリコン樹脂をポッティングし、前記半導体発光素子を前記光取り出し面を下にしてダイスボンドし、前記蛍光体含有フィルム片と前記半導体発光素子の2重構造体を形成するA3工程と、
    行列状に配列された複数の前記2重構造体が存在する領域を、1つの通路を残して囲むようにワークシート上に貼り付けられる帯状の反射壁用スペーサと、該反射壁用スペーサの上面と前記半導体発光素子のバンプの接合面とに密着させて蓋をする天面シートとによって、前記1つの通路以外が密封された密閉空間を形成するA4工程と、
    前記A4工程で形成された密封空間に前記反射壁を形成する反射壁用樹脂を前記1つの通路から充填し、硬化させることで、前記2重構造体の前記出光面と前記バンプの接合面外を前記反射壁で覆うA5工程と、
    前記ワークシートと天面シートを剥がし、反射壁で結合され板状になった2重構造体をダイシングシートに貼り付け、ダイシングブレードで、隣接する2重構造体の中央をダイシングすることにより、個別の前記発光装置に分割するA6工程と、から成ることを特徴とする発光装置の製造方法。
  5. 前記蛍光体含有フィルムは、
    第1の剥離シート上に、蛍光体含有フィルムを形成するフィルム形成空間を囲むように、閉じた帯状の蛍光体用スペーサを貼り付けるC1工程と、
    蛍光体粉末を分散させた蛍光体含有シリコン樹脂を供給機構で、前記フィルム形成空間にポッティングするC2工程と、
    前記蛍光体含有シリコン樹脂を、前記蛍光体用スペーサの厚みで、前記フィルム形成空間を満たすC3工程と、
    前記フィルム形成空間に第2の剥離シートで蓋をして、平滑で剛性の高い板で、前記第1および第2の剥離シートを介して、前記フィルム形成空間を挟み込み、一定の圧力を加えながら硬化させるC4工程と、から成る工程で製造されることを特徴とする請求項4記載の発光装置の製造方法。
  6. 前記ワークシート、前記反射壁用スペーサ、前記天面シート、及び前記蛍光体用スペーサは、耐熱性樹脂から成る基材シートの一方の面上に紫外線硬化性の粘着糊をコートしたものであることを特徴とする請求項記載の発光装置の製造方法。
  7. 前記反射壁用樹脂は、
    前記ワークシート上に前記1つの通路を持ち、前記A4工程で形成された密封空間を形成している構造体に紫外光を照射して、構造体の紫外線硬化性の粘着糊を硬化させるD1工程と、
    前記構造体を真空引きが可能なチャンバー内に置き、該チャンバー内を真空引きするD2工程と、
    該チャンバー内に置かれた前記構造体の前記1つの通路を塞ぐように前記反射壁用樹脂をポッティングするD3工程と、
    前記チャンバー内の気圧を徐々に大気圧に近づけ、前記反射壁用樹脂が前記1つの通路を通って、前記A4工程で形成された密封空間に充填されるD4工程と、から成る工程で充填されることを特徴とする請求項6記載の発光装置の製造方法。
  8. 前記A2工程とA3工程の間に、前記蛍光体含有フィルム片の下方から前記半導体発光素子と同じ波長の光を発する発光体で、該蛍光体含有フィルム片を照射し、上方のディテクターで、該蛍光体含有フィルム片で変換された光の色度または色温度等を測定するE1工程を加えることを特徴とする請求項4〜7の何れか1項に記載の発光装置の製造方法。
  9. 前記A3工程で用いる前記シリコン樹脂は、前記E1工程の測定データを基にして、色度または色温度を補正するための色素または蛍光体粉末が分散されたシリコン樹脂であることを特徴とする請求項8記載の発光装置の製造方法。
  10. 前記ワークシートまたは前記天面シートの前記耐熱性樹脂から成る基材シートにおいて、紫外線硬化性の粘着糊がコートされる面は、該糊との接着強度を増すために、すりガラス状に荒らされていることを特徴とする請求項6〜9の何れか1項に記載の発光装置の製造方法。
  11. 対向する2つの主面を持ち、一方の主面を光取り出し面とし、他方の主面を電極形成面とし、該電極形成面上にバンプを有する半導体発光素子の上に、前記光取り出し面と同等な対向する2つの主面を持ち、また前記光取り出し面より大きな対向する2つの主面を持ち、一方の主面を入光面とし、他方の主面を出光面とする透明フィルム片が、前記光取り出し面と前記入光面を対向するように重ねて配置され、前記半導体発光素子の前記電極形成面と前記透明フィルム片の前記出光面以外の露出面、もしくは、前記半導体発光素子のバンプにおいて外部基板に接合される接合面と前記透明フィルム片の前記出光面以外の露出面が、反射壁で覆われている発光装置を製造する方法であって、
    透明フィルムをダイシングシートに貼り付け、該透明フィルムをダイシングブレードを用いて、行列状に配列された複数の前記透明フィルム片に分割するA1工程と、
    行列状に配列された複数の前記透明フィルム片をワークシートに転写するA2工程と、
    複数の前記透明フィルム片上に、シリコン樹脂をポッティングし、前記半導体発光素子を前記光取り出し面を下にしてダイスボンドし、前記透明フィルム片と前記半導体発光素子の2重構造体を形成するA3工程と、
    行列状に配列された複数の前記2重構造体が存在する領域を、1つの通路を残して囲むようにワークシート上に貼り付けられる帯状の反射壁用スペーサと、該反射壁用スペーサの上面と前記半導体発光素子のバンプの接合面とに密着させて蓋をする天面シートとによって、前記1つの通路以外が密封された密閉空間を形成するA4工程と、
    前記A4工程で形成された密封空間に前記反射壁を形成する反射壁用樹脂を前記1つの通路から充填し、硬化させることで、前記2重構造体の前記出光面と前記バンプの接合面以外を前記反射壁で覆うA5工程と、
    前記ワークシートと天面シートを剥がし、反射壁で結合され板状になった2重構造体をダイシングシートに貼り付け、ダイシングブレードで、隣接する2重構造体の中央をダイシングすることにより、個別の前記発光装置に分割するA6工程と、から成ることを特徴とする発光装置の製造方法。
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