半導體發光裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種通過使用熒光體片而保持維持小型、容易制作且發光顏色容易管理的結構的、能夠得到較大的總光通量的LED裝置。一種半導體發光裝置,具有:透明絕緣基板;半導體發光元件,所述半導體發光元件具有在透明絕緣基板的下表面形成的半導體層;熒光樹脂,所述熒光樹脂覆蓋透明絕緣基板的側面,并對半導體發光元件的發光的一部分進行波長變換;以及熒光體片,所述熒光體片覆蓋熒光樹脂的上表面,并且貼附于所述透明絕緣基板。熒光體片的平面形狀與所述熒光樹脂的周圍形狀相同,熒光體片的平面形狀確定整個裝置的平面外形。
【專利說明】半導體發光裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種對芯片尺寸封裝有效的半導體發光裝置。
【背景技術】
[0002]隨著半導體發光元件的高亮度化,半導體發光元件(以下除非另有說明,將其稱為“LED管芯”)也變得大型化,能得到ImmX (0.5?l)mm左右的尺寸。由于該大小與電阻等其他芯片部件的大小程度相同,因此期望用樹脂等將LED管芯封裝化制成的半導體發光裝置(以下除非另有說明,將其稱為“LED裝置”)能夠具有與LED管芯相同程度的平面尺寸。由于該封裝直接反映LED管芯的尺寸,因此有時被稱為芯片尺寸封裝(以下稱為“CSP”)。對于CSP,安裝面積可以很小,封裝用部件也可以很少。并且,對于CSP,其具有如下特征,即按照需要的亮度,能夠簡單地更改裝載于主基板的個數,由此增加了照明裝置等的設計的自由度。
[0003]圖10是作為第一現有例而示出的CSP化的發光裝置100 (LED裝置)的剖面圖。
[0004]圖10中記載的發光裝置100是CSP的最終品,是LED管芯的芯片尺寸與封裝的外形一致的LED裝置,在日本特開2010-141176號公報中被揭示。
[0005]在LED裝置100中,層疊體112c (半導體層)的上表面層疊有熒光體層130和透鏡132。層疊體112的下部有電解電鍍時共同電極未被蝕刻而殘留的種金屬122a和122b、銅布線層124a和124b、用電解電鍍形成的柱狀的銅柱126a和126b。
[0006]層疊體112c具有P型包覆層112b、發光層112e和η型包覆層112a。層疊體112c的下表面被一部分開口的絕緣層120覆蓋。銅柱126a和126b的下部附著有焊錫球136a和136b。并且,在銅柱126a和126b之間填充有加固樹脂128。
[0007]圖10中示出的LED裝置100的平面尺寸與層疊體112c的平面尺寸一致。由于LED裝置100是通過將LED裝置100排列連結的晶片單片化而得到,在由CSP分類的產品組中最為小型化,因此也被稱為WLP (晶片級封裝)。LED裝置100由于去除了層疊體112c上原來有的透明絕緣基板(參照日本特開2010-141176號公報的第0026段和圖2),因此來自發光層112e的光就僅向上方(箭頭C)射出。因此僅在LED裝置100的上部設置熒光體層130即可。
[0008]在圖10示出的LED裝置100中,為了去除透明絕緣基板而使用了激光,但是在該情況下,制造裝置會變得大規模,或者制造工序會變長。并且,由于LED裝置100以晶片級形成熒光體層130,因此無法應對晶片上的單個LED管芯所具有的發光特性的偏差。其結果是,產生難以進行發光顏色的管理這一問題。
實用新型內容
[0009]因此,作為小型的、容易制作且發光顏色容易管理的LED裝置,本申請的實用新型者對按如下方式形成的倒裝安裝用的LED裝置進行試制:留下透明絕緣基板,用白色反射構件將透明絕緣基板的側面連同在其下表面形成的半導體層的側面一起覆蓋,用熒光體片覆蓋透明絕緣基板的上表面(參照日本特開2012-227470號公報)。
[0010]圖11是作為第二例而示出的LED裝置200的剖面圖。并且,LED裝置200是日本特開2012-227470號公報中示出的LED裝置。
[0011]LED裝置200將具有藍寶石基板214b (透明絕緣基板)和在其下表面形成的半導體層215b的LED管芯216b作為中心,在LED管芯216b的上表面配備對出射光進行波長變換的熒光體片211b,在側面具有白色反射部件217b。在熒光體片211b和藍寶石基板214b之間有粘結層213b,將熒光體片211b和藍寶石基板214b相粘合。并且,LED管芯216b的與半導體層215b連接的凸起電極218b和21%分別是陽極和陰極,作為用于與主基板連接的外部連接電極。另外,主基板是指安裝電阻、電容等其他電子部件以及LED裝置200的基板。
[0012]對于LED裝置200,由于能夠按照單個LED管芯216b的發光特性來更改熒光體片211b,因此發光顏色的管理就很容易,由于白色反射構件217b的厚度在100 μ m以下也是足夠的,因此是小型的。進一步地,由于能夠應用集合施工方法,在排列了多個LED管芯216b的狀態下進行加工,最后通過單片化得到單個LED裝置200,因此很容易制造。
[0013]在圖11示出的LED裝置200中,將LED管芯216b倒裝安裝于評價用電路基板,相對于僅用熒光樹脂覆蓋LED管芯216b的比較用LED裝置,總光通量為70%左右。S卩,在CSP化中,必須盡可能減小發光損失。
[0014]本實用新型的目的在于,提供一種保持維持小型、易制作且發光顏色容易管理的結構的、能夠得到較大的總光通量的半導體發光裝置以及其制造方法。
[0015]一種半導體發光裝置,具有:透明絕緣基板;半導體發光元件,所述半導體發光元件具有在透明絕緣基板的下表面形成的半導體層;熒光樹脂,所述熒光樹脂覆蓋透明絕緣基板的側面,并對半導體發光元件的發光的一部分進行波長變換;以及熒光體片,所述熒光體片覆蓋熒光樹脂的上表面,并且貼附于所述透明絕緣基板。熒光體片的平面形狀與所述熒光樹脂的周圍形狀相同,熒光體片的平面形狀確定整個裝置的平面外形。
[0016]半導體發光裝置構成為用熒光樹脂覆蓋包含于半導體發光元件的透明絕緣基板的側面,進一步地將熒光體片貼附于透明絕緣基板的上表面。由于能夠將側面的熒光樹脂的厚度設定為100 μ m左右,因此半導體發光裝置的平面尺寸能夠與半導體發光元件的平面尺寸大致相等,不妨礙小型化。在用熒光樹脂將半導體發光元件框狀地包圍的狀態下,熒光體片覆蓋熒光樹脂的上表面,且貼附于透明絕緣基板。此時熒光體片的平面外形以及熒光樹脂的周圍的形狀就是半導體發光裝置的平面外形。其結果是,半導體發光裝置成了能夠應用集合施工方法并且容易制作的結構。如果將熒光體片貼附于透明絕緣基板的上部,用熒光樹脂覆蓋透明絕緣基板的周圍的話,則相比于將熒光體片貼附于透明絕緣基板的上部并用白色反射樹脂覆蓋透明絕緣基板的周圍時,總光通量較多。
[0017]在半導體發光裝置中,也可以在半導體發光元件的下表面配備用于與主基板的電極連接的連接電極。
[0018]在半導體發光裝置中,也可以將半導體發光元件倒裝安裝在子安裝基板或者引腳上。
[0019]在半導體發光裝置中,半導體發光元件的下表面的、去除連接電極所占區域的區域也可以被所述熒光樹脂覆蓋。[0020]在半導體發光裝置中,半導體發光元件的下表面的、去除連接電極所占區域的區域也可以被白色反射構件覆蓋。
[0021]在半導體發光裝置中,去除連接電極所占區域的半導體發光元件的下表面以及引腳的側面也可以被所述熒光樹脂覆蓋。
[0022]一種半導體發光裝置的制造方法,該半導體發光裝置對具有透明絕緣基板和在其下表面形成的半導體層的半導體發光元件的發光的一部分進行波長變換并進行使用,所述方法包括:準備工序,準備將含有熒光體的樹脂片狀地加工而成的大張熒光體片和多個所述半導體發光元件;元件排列工序,將半導體發光元件排列在大張熒光體片上,使大張熒光體片與透明絕緣基板相接觸,并將大張熒光體片與半導體發光元件粘合;熒光樹脂填充工序,將含有熒光體微粒的熒光樹脂填充于半導體發光元件的側部;以及單片化工序,切斷大張熒光體片以及熒光樹脂,并單片化成半導體發光裝置。
[0023]在上述半導體發光裝置的制造方法中,首先在若進行單片化可得到多個熒光體片的大張熒光體片上排列半導體發光元件并使其粘合。此時先使半導體發光元件的透明絕緣基板接觸于大張熒光體片。接著,在排列整齊了的半導體發光裝置之間填充熒光樹脂,最后進行單片化得到所希望的半導體發光裝置。這樣一來,由于上述半導體發光裝置的制造方法能夠應用所謂的集合施工方法,因此能夠通過一系列的工序同時大量地得到多個半導體發光裝置,所以制造簡單。并且,對于用該方法制造的半導體發光裝置,由于能夠將覆蓋半導體發光元件的周圍的熒光樹脂的厚度設定為100 μ m左右,因此半導體發光裝置的平面尺寸就與半導體發光元件的平面尺寸大致相等,不妨礙小型化。并且用本制造方法制造的半導體發光裝置的總光通量相比于用白色反射樹脂覆蓋透明絕緣基板的周圍的半導體發光裝置要多。
[0024]一種半導體發 光裝置的制造方法,該半導體發光裝置對具有透明絕緣基板和在其下表面形成的半導體層的半導體發光元件的發光的一部分進行波長變換并進行使用,所述方法具有:準備工序,準備若進行單片化則成為子安裝基板或者引腳的大張子安裝基板或者引線框、和多個所述半導體發光元件;元件排列工序,將半導體發光元件排列在大張子安裝基板或者引線框上,使大張子安裝基板或者引線框與半導體發光元件的半導體層側相接觸,并且將大張子安裝基板或者引線框與半導體發光元件連接;熒光樹脂填充工序,將含有熒光體微粒的熒光樹脂填充于半導體發光元件的側部;大張熒光體片貼附工序,將對含有熒光體微粒的樹脂片狀地加工而成的大張熒光體片貼附于透明絕緣基板;以及單片化工序,切斷大張子安裝基板或者引線框、大張熒光體片以及熒光樹脂,并單片化成半導體發光
>J-U ρ?α裝直。
[0025]在上述半導體發光裝置的另一制造方法中,首先,準備半導體發光元件以及大張子安裝基板或者引線框,若將該大張子安裝基板或者引線框單片化則可以得到多個子安裝基板或者引腳。接著使半導體發光元件排列并連接于該大張子安裝基板或者引線框上。此時使形成于半導體發光元件的半導體層的連接電極與大張子安裝基板或者引線框相接觸。接著,在排列整齊了的半導體發光裝置之間填充熒光樹脂,最后進行單片化得到所希望的的半導體發光裝置。這樣一來,由于上述半導體發光裝置的另一制造方法能夠應用所謂的集合施工方法,因此能夠通過一系列的工序同時大量地得到多個半導體發光裝置,所以制造簡單。并且,對于用該方法制造的半導體發光裝置,由于能夠將覆蓋半導體發光元件的周圍的熒光樹脂的厚度設定為100 μ m左右,因此半導體發光裝置的平面尺寸就與半導體發光元件的平面尺寸大致相等,所以不妨礙小型化。并且,在將半導體發光元件排列在大張子安裝基板或者引線框上時,由于對統一了發光特性的半導體發光元件進行選擇并排列,進而結合該發光特性來選擇熒光體片,因此半導體發光裝置的發光顏色的管理就變得很容易。進一步地,用本制造方法制造的半導體發光裝置的總光通量相比于用白色反射樹脂覆蓋透明絕緣基板的周圍的半導體發光裝置要多。
[0026]對于半導體發光裝置,由于熒光樹脂能夠做到100 μ m左右的厚度,因此不妨礙小型化,除此之外,由于是用熒光體片覆蓋透明絕緣基板和熒光樹脂的上表面的結構,因此能夠應用集合施工方法,是容易制作的結構。進一步地,半導體發光裝置的總光通量相比于用白色反射樹脂覆蓋了透明絕緣基板周圍的半導體發光裝置的總光通量要大。如上所述,上述半導體發光裝置保持維持小型且容易制作的結構,并能夠得到大的總光通量。
[0027]半導體發光裝置的制造方法能夠應用所謂的集合施工方法,所以能夠通過一系列的工序同時大量地得到多個半導體發光裝置,進一步地,由于能夠將熒光樹脂的厚度做到100 μ m左右,因此不妨礙小型化。并且,由于應用集合施工方法時能夠選擇統一了特性的半導體發光元件,因此半導體發光裝置的發光顏色的管理就變得容易。進一步地,該半導體發光裝置的總光通量也相比于用白色反射樹脂覆蓋了透明絕緣基板周圍的半導體發光裝置的總光通量要大。如上所述,采用上述半導體發光裝置的制造方法,能夠制造保持維持小型、容易制作且發光顏色容易管理的結構的、并且能夠得到較大的總光通量的半導體發光元件。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]圖1的(a)?圖1的(C)是LED裝置10的外觀圖。
[0029]圖2是圖1的(a)的AA’剖面圖。
[0030]圖3的(a)?圖3的(e)是LED裝置10的制造方法的說明圖。
[0031]圖4是另一個LED裝置40的剖面圖。
[0032]圖5是更另一個LED裝置50的剖面圖。
[0033]圖6的(a)?圖6的(C)是更另一個LED裝置60的外觀圖。
[0034]圖7是圖6的(a)的BB,剖面圖。
[0035]圖8的(a)?圖8的(f)是LED裝置60的制造工序的說明圖。
[0036]圖9是更另一個LED裝置90的剖面圖。
[0037]圖10是第一現有例中的LED裝置的剖面圖。
[0038]圖11是第二例中的LED裝置的剖面圖。
【具體實施方式】
[0039]以下,參照附圖關于半導體發光裝置以及其制造方法進行說明。但是,本實用新型的技術范圍不僅限于這些實施形態,需要留意權利要求書中記載的實用新型及其等同實用新型所涉及的點。另外,在附圖的說明中,對相同或者相當的要素付上相同的符號,省略重復說明。
[0040]圖1示出LED裝置10的外觀,圖1的(a)是俯視圖,圖1的(b)是主視圖,圖1的(C)是底視圖。
[0041]如圖1的(a)所示,從上部注視LED裝置10的話,可以觀察到長方形的熒光體片11。如圖1的(b)所示,從正面注視LED裝置10的話,可以觀察到熒光體片11下面有熒光樹脂12,進一步地能觀察到其下面的兩個連接電極15。如圖1的(c)所示,從下方注視LED裝置10的話,可以觀察到包圍半導體層14的熒光樹脂12和位于半導體層14的內側區域的兩個連接電極15。這樣一來,對于LED裝置10,熒光體片11的平面形狀就與熒光樹脂12的周圍形狀相同,熒光體片11的平面形狀確定了 LED裝置10的整體平面外形。
[0042]圖2是圖1的(a)的AA’剖面圖。
[0043]如圖2所示,在LED裝置10中,LED管芯16 (半導體發光元件)的側部被熒光樹脂12覆蓋,LED管芯16以及熒光樹脂12的上部被熒光體片11覆蓋。LED管芯16由藍寶石基板13 (透明絕緣基板)、半導體層14以及兩個連接電極15構成,連接電極15上層疊有半導體層14以及藍寶石基板13。并且,在藍寶石基板13和熒光體片11之間存在有粘結材料17。
[0044]熒光體片11是將熒光體微粒混揉到苯基系硅樹脂中加工成的片狀的物品,熒光體片11的厚度為100?300 μ m左右。在希望減輕由濃度消光導致的損失的情況下,將熒光體片11設定得稍厚。熒光樹脂12也是將熒光體微粒混揉到硅樹脂中使其熱固化形成的,寬度大致為100 μ m。粘結材料17也是熱固化型硅酮粘結材料,厚度也大致在100 μ m以下。其結果是,在底面尺寸為0.8mmX0.3mm的LED管芯16情況下,LED裝置10的平面尺寸就是1.0mmX0.5mm,是容易用表面貼片機(表面安裝機)操作的大小。
[0045]熒光體片11以及熒光樹脂12對LED管芯16的藍色發光進行波長變換并進行白色化。由于熒光樹脂12大多比熒光體片11薄,因而此時最好將熒光樹脂12的熒光體濃度設為比熒光體片11的熒光體濃度大。
[0046]包含于LED管芯16的藍寶石基板13的厚度為80?120 μ m左右。在藍寶石基板13的下表面形成的半導體層14的厚度為10 μ m左右,包含P型半導體層以及η型半導體層,其邊界面為發光層。半導體層14的下部存在層間絕緣膜或保護膜,保護膜上形成有連接電極15。兩個連接電極15為陽極以及陰極,分別通過層間絕緣膜上的布線與P型半導體層以及η型半導體層連接。連接電極15是用于與安裝有電阻、電容等其他電子部件的主基板連接的外部連接電極,為了焊接而在表面具有金層。
[0047]圖3是LED裝置10的制造工序的說明圖。
[0048]首先,在圖3的(a)示出的準備工序中,準備大張熒光體片Ila和LED管芯16。此時,選擇好具有與熒光體片11的波長變換特性相符合的發光特性的LED管芯16,以得到所希望的發光顏色。通過對大張熒光體片Ila單片化得到多個熒光體片11 (參照圖1、圖2)。將100至1000個LED管芯16貼附到大張熒光體片Ila上,但是在圖3的(a)中僅示出兩個LED管芯16 (以下相同)。由于大張熒光體片Ila很薄,因此沒有圖示將其放置于支撐臺上(以下相同)。圖3的(a)?圖3的(e)的各工序限定于僅對大張熒光體片Ila的單面的處理,進一步地,由于利用了重力,因此相對于圖1將上下方向倒置地進行圖示。
[0049]接著,在圖3的(b)示出的元件排列工序(I)中,將粘結材料17涂布于大張熒光體片11a。涂布可以用印刷法,使涂布粘結材料17的區域與LED管芯16的平面的大小相同。另外,也可以將粘結材料17涂布在LED管芯16的藍寶石基板13上(參照圖2)。在該情況下,也可以用揀選器(或者分類器)拿起LED管芯16,暫時將粘結材料附在LED管芯16上,這之后再貼附在大張熒光體片Ila上。
[0050]接著,在圖3的(C)示出的元件排列工序(2)中,將LED管芯16的藍寶石基板13(參照圖2)貼附于大張熒光體片11a。也可以用揀選器等將LED管芯16 —個一個地配置在大張熒光體片Ila上。并且,也能夠暫時先將多個LED管芯16排列在其他的粘著片上,將該多個LED管芯16 —起地貼附到大張熒光體片11a。當完成將LED管芯16配置在大張熒光體片Ila上之后,加熱使粘結材料17固化。另外,該固化也可以是交聯不完全的臨時固化。
[0051]接著,在圖3的(d)示出的熒光樹脂填充工序中,將熒光樹脂12填充于LED管芯16的側部,這之后加熱使熒光樹脂12固化。填充時預先用未圖示的阻塞材料包圍好大張熒光體片Ila的外周部,用分配器滴下準確計量了的固化前的熒光樹脂12。另外,若先將連接電極15設定得稍厚的話,也允許熒光樹脂12多多少少覆蓋半導體層14 (參照圖1)。由于半導體層14被保護膜覆蓋著,因此允許填充量稍微少一點。
[0052]最后,在圖3的(e)不出的單片化工序中,將大張滅光體片Ila以及滅光樹脂12切斷,單片化成LED裝置。使用切片機進行切斷。在切斷之前,先將大張熒光體片Ila從上述支撐臺移到切割膠帶上。由于能夠在切斷工序中將不良發生率的增加抑制到較低,因此也可以在單片化前的大張狀態下完成對各LED裝置10的電氣以及光學檢查。
[0053]使用積分球,將如上所述得到的LED裝置10和用白色反射構件217b (參照圖11)覆蓋LED管芯216b (參照圖11)的側面并在上表面貼附了熒光體片211b (參照圖11)的LED裝置200 (參照圖11)的總光通量進行了比較。此時,當使65mA的電流流過LED裝置200和LED裝置10并使其發光后,相對于LED裝置200的總光通量為23.01m, LED裝置10的總光通量為26.51m。另外,在LEDlO和LED200中,熒光體片11和211b以及LED管芯16和216b使用相同的。
[0054]圖4是另一個LED裝置40的剖面圖。
[0055]如圖1?圖3所示,在LED裝置10的底面,露出有半導體層14。但是也可以不露出半導體層14。因此在圖4示出的LED裝置40中,具有不在底面露出半導體層14的結構。圖4示出的LED裝置40和圖2示出的LED裝置10的差異僅在于,在LED裝置40中,熒光樹脂12在底部對半導體層14的去除連接電極15的部分進行覆蓋。
[0056]LED40能夠通過在圖3的(d)的熒光樹脂填充工序中多填充一些熒光樹脂12,在熒光樹脂12固化后對熒光樹脂12的上表面側進行研磨并使連接電極15露出,來進行制造。如果LED裝置40的底部存在熒光樹脂12的話,就能夠保護半導體層14不受底部的污染影響,進一步地由于能夠對從半導體層14的底部周邊漏出的藍色光進行波長變換,因此能夠提高發光效率。除此之外,如果將LED裝置40安裝在透明的主基板上,就能夠提供主基板兩面都發光的發光模塊。
[0057]圖5是更另一個LED裝置50的剖面圖。
[0058]圖5示出的LED裝置50也同樣具有不使半導體層14露出的結構。圖5示出的LED裝置50和圖2示出的LED裝置10的差異僅在于,在LED裝置50中,白色反射構件18在底部對半導體層14的去除連接電極15的部分進行覆蓋。
[0059]LED裝置50能夠通過在圖3的(d)的熒光樹脂填充工序中對熒光樹脂12進行填充并使其固化后,進一步地追加白色反射構件18,使白色反射構件18固化之后對白色反射構件18的上表面側進行研磨并使連接電極15露出,來進行制造。如果LED裝置50的底部存在白色反射構件18的話,就能夠與LED裝置一樣地保護半導體層14不受底部的污染影響,進一步地能夠對從半導體層14的底部周邊漏出的藍色光進行反射,提高發光效率。白色反射構件18是硅樹脂、有機聚硅氧烷等在粘合劑中混揉了氧化鈦、氧化鋁等反射性微粒形成的部件,通過加熱進行固化。
[0060]圖6是示出更另一個LED裝置60的外觀,圖6的(a)是俯視圖,圖6的(b)是主視圖,圖6的(c)是底視圖。
[0061]在LED裝置10、40以及50中,在LED管芯16的底面形成的連接電極15是外部連接電極(參照圖2、圖4以及圖5)。但是,LED裝置不僅限于設置外部連接電極于LED管芯16的底面的情況,如在半導體裝置的封裝中眾所周知的那樣,也可以將LED管芯16安裝于子安裝基板或引線框。因此,在LED裝置60中,將LED管芯16安裝于子安裝基板64。
[0062]如圖6的(a)所示,從上部注視LED裝置60的話,可以觀察到長方形的熒光體片
11。如圖6的(b)所示,從正面注視LED裝置60的話,可以觀察到熒光體片11下的粘結材料65、熒光樹脂12和子安裝基板64。子安裝基板64在基體材料62的下方具有兩個連接電極63。如圖6的(c)所示,從下方注視LED裝置60的話,可以觀察到被基體材料62包圍的兩個連接電極63。這樣一來,LED裝置60就與LED裝置10 —樣,熒光體片11的平面形狀與熒光樹脂12的周圍的形狀相同,熒光體片11的平面形狀確定LED裝置60的整體的平面外形。
[0063]圖7是圖6的(a)的BB’剖面圖。
[0064]在LED裝置60中,LED管芯16的側部以及底部被熒光樹脂12覆蓋,LED管芯16以及熒光樹脂12的上部通過粘結材料65與熒光體片11粘合。LED管芯16被倒裝安裝在子安裝基板64上。子安裝基板64在基體材料62的上表面和下表面具有連接電極61和63,連接電極61與LED管芯16的連接電極15連接,連接電極63是外部連接電極。另外,考慮到成本和熱傳導性等,基體材料62例如從能夠利用配備于表面的絕緣層來維持與連接電極61、63等布線要素絕緣的狀態的金屬板、陶瓷板或者樹脂板等中選擇。為了在將LED裝置60安裝于主基板時不使連接部熔化,用高熔點的焊錫對連接電極61和連接電極15進行連接。
[0065]圖8是LED裝置60的制造工序的說明圖。
[0066]首先,在圖8的(a)示出的準備工序中,準備大張子安裝基板64a和LED管芯16。此時,統一好LED管芯16的發光特性。并且,如果對大張子安裝基板64a單片化的話,就得到多個子安裝基板64 (參照圖6和圖7)。將100至1000個LED管芯16與大張子安裝基板64a連接,但是在圖8的(a)中僅示出兩個LED管芯16 (以下相同)。沒有圖示將大張子安裝基板64a放置于支撐臺上(以下相同)。
[0067]接著,在圖8的(b)示出的元件排列工序中,排列LED管芯16,使得LED管芯16的連接電極15接觸到大張子安裝基板64a的連接電極61,這之后進行加熱并對連接電極61和連接電極15進行連接。也可以用揀選器等將LED管芯16 —個一個地配置到大張子安裝基板64a上。并且,也能夠暫時先使多個LED管芯16排列在其他的粘著片上,將該多個LED管芯16 —起地配置到大張子安裝基板64a上。[0068]接著,在圖8的(c)示出的熒光樹脂填充工序中,將熒光樹脂12填充于LED管芯16的側部,這之后加熱使熒光樹脂12固化。填充時預先用未圖示的阻塞材料包圍大張子安裝基板64a的外周部,用分配器滴下準確計量了的固化前的熒光樹脂12。另外,在稍多地滴下熒光樹脂12或者采用刮刀法的情況下,也可以填充熒光樹脂12使其固化之后,研磨熒光樹脂12的上部使藍寶石基板13的上表面露出。
[0069]接著,在圖8的(d)不出的大張滅光體片貼附工序(I)中,將粘結材料65涂布于監寶石基板13以及熒光樹脂12的整個上表面。
[0070]接著,在圖8的(e)示出的大張熒光體片貼附工序(2)中,對大張熒光體片Ila進行貼附。此時為了得到所希望的發光顏色,選擇具有與LED管芯16的發光特性符合的大張熒光體片11a。
[0071]最后,在圖8的(f)不出的單片化工序中,切斷大張滅光體片11a、滅光樹脂12以及大張子安裝64a,得到單片化的LED裝置60。使用切片機進行切斷。在切斷之前,先將大張子安裝基板64a從上述支撐臺移到切割膠帶上。由于能夠在切斷工序中將不良發生率的增加抑制到較低,因此也可以在單片化前的大張的狀態下完成對各LED裝置60的電氣以及光學檢查。
[0072]圖9是更另一個LED裝置90的剖面圖。
[0073]圖6?圖8示出的LED裝置60將LED管芯16倒裝安裝在子安裝基板64上。但是,在LED裝置中,不僅限于將LED管芯16安裝在子安裝基板64上的情況,例如也可以安裝在引線框或者引腳上。因此,在LED裝置90中,將LED管芯16倒裝安裝在引腳91上。
[0074]在LED裝置90中,LED管芯16的側部、底部以及引腳91的側部被熒光樹脂12覆蓋,LED管芯16以及熒光樹脂12的上部通過粘結材料65與熒光體片11粘合。LED管芯16被倒裝安裝在引腳91上。引腳91是將大張的引線框單片化得到的,上表面與LED管芯16的連接電極15連接,下表面是外部連接電極。和LED裝置60 —樣,在將LED裝置90安裝于主基板時,為了不使連接部熔化,用高熔點的焊錫連接引腳91與連接電極15。
[0075]對于LED裝置90,也可以對圖8示出的LED裝置60的制造工序,將大張子安裝基板64a置換為大張的引線框。由于大張的引線框有間隙,因此既可以將大張的引線框配置在片上并填充熒光樹脂12,也可以使用模具來填充熒光樹脂12。在藍寶石基板13的上表面或者引腳91的下表面附著熒光樹脂12時,只要通過研磨去除不需要的熒光樹脂12即可。
[0076]對于LED裝置90,由于存在覆蓋LED管芯16的底部和引腳91的側部的熒光樹脂12,因此能夠保護半導體層14不受LED裝置90的底部的污染影響,進一步地能夠緩和從主基板向LED管芯16進入LED裝置90的應力。并且,由于能夠對從半導體層14的底部周邊漏出的藍色光進行波長變換,因此能夠提高發光效率。并且,與LED40 —樣,LED裝置90也能夠利用在底面側射出的光。
[0077]符號說明
[0078]10、40、50、60、90 =LED裝置(半導體發光裝置),
[0079]11:熒光體片,
[0080]Ila:大張熒光體片,
[0081]12:熒光樹脂,
[0082]13:藍寶石基板(透明絕緣基板),[0083]14:半導體層,
[0084]15、61、63:連接電極,
[0085]16 =LED管芯(半導體發光元件),
[0086]17,65:粘結材料,
[0087]18:白色反射構件,
[0088]62:基體材料,
[0089]64:子安裝基板,
[0090]64a:大張子安裝基板,
[0091]91:引腳。
【權利要求】
1.一種半導體發光裝置,其特征在于,具有: 透明絕緣基板; 半導體發光元件,所述半導體發光元件具有在所述透明絕緣基板的下表面形成的半導體層; 熒光樹脂,所述熒光樹脂覆蓋所述透明絕緣基板的側面,并對所述半導體發光元件的發光的一部分進行波長變換;以及 熒光體片,所述熒光體片覆蓋所述熒光樹脂的上表面,且貼附于所述透明絕緣基板, 所述熒光體片的平面形狀與所述熒光樹脂的周圍形狀相同, 所述熒光體片的所述平面形狀確定整個裝置的平面外形。
2.如權利要求1所述的半導體發光裝置,其特征在于, 在所述半導體發光元件的下表面還具有用于與主基板的電極連接的連接電極。
3.如權利要求1所述的半導體發光裝置,其特征在于, 所述半導體發光元件被倒裝安裝在子安裝基板上。
4.如權利要求1所述的半導體發光裝置,其特征在于, 所述半導體發光元件被倒裝安裝在引腳上。
5.如權利要求2所述的半導體發光裝置,其特征在于, 所述半導體發光元件的下表面的、去除所述連接電極所占區域的區域被所述熒光樹脂覆蓋。
6.如權利要求2所述的半導體發光裝置,其特征在于, 所述半導體發光元件的下表面的、去除所述連接電極所占區域的區域被白色反射構件覆蓋。
7.如權利要求4所述的半導體發光裝置,其特征在于, 在所述半導體發光元件的下表面還具有用于與所述引腳連接的連接電極, 去除所述連接電極所占區域的所述半導體發光元件的下表面以及所述引腳的側面被所述熒光樹脂覆蓋。
【文檔編號】H01L33/48GK203774363SQ201320712525
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2013年11月12日 優先權日:2012年11月12日
【發明者】小山田和 申請人:西鐵城控股株式會社, 西鐵城電子株式會社