Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JP2022120339A - 基板構造体、発光装置及び基板構造体の製造方法 - Google Patents

基板構造体、発光装置及び基板構造体の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2022120339A
JP2022120339A JP2021017175A JP2021017175A JP2022120339A JP 2022120339 A JP2022120339 A JP 2022120339A JP 2021017175 A JP2021017175 A JP 2021017175A JP 2021017175 A JP2021017175 A JP 2021017175A JP 2022120339 A JP2022120339 A JP 2022120339A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
light emitting
coating film
light
emitting device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2021017175A
Other languages
English (en)
Inventor
幸治 市川
Koji Ichikawa
洋志 中井
Hiroshi Nakai
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Stanley Electric Co Ltd
Original Assignee
Stanley Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Stanley Electric Co Ltd filed Critical Stanley Electric Co Ltd
Priority to JP2021017175A priority Critical patent/JP2022120339A/ja
Priority to US17/705,495 priority patent/US20220328461A1/en
Publication of JP2022120339A publication Critical patent/JP2022120339A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of semiconductor or other solid state devices
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of semiconductor or other solid state devices all the devices being of a type provided for in a single subclass of subclasses H10B, H10F, H10H, H10K or H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of semiconductor or other solid state devices all the devices being of a type provided for in a single subclass of subclasses H10B, H10F, H10H, H10K or H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/075—Assemblies consisting of a plurality of semiconductor or other solid state devices all the devices being of a type provided for in a single subclass of subclasses H10B, H10F, H10H, H10K or H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H10H20/00
    • H01L25/0753—Assemblies consisting of a plurality of semiconductor or other solid state devices all the devices being of a type provided for in a single subclass of subclasses H10B, H10F, H10H, H10K or H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H10H20/00 the devices being arranged next to each other
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/84—Coatings, e.g. passivation layers or antireflective coatings
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/01—Manufacture or treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/83—Electrodes
    • H10H20/831—Electrodes characterised by their shape
    • H10H20/8312—Electrodes characterised by their shape extending at least partially through the bodies
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/84—Coatings, e.g. passivation layers or antireflective coatings
    • H10H20/841—Reflective coatings, e.g. dielectric Bragg reflectors
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/85—Packages
    • H10H20/851—Wavelength conversion means
    • H10H20/8514—Wavelength conversion means characterised by their shape, e.g. plate or foil
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/85—Packages
    • H10H20/857—Interconnections, e.g. lead-frames, bond wires or solder balls
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/85—Packages
    • H10H20/858—Means for heat extraction or cooling
    • H10H20/8585—Means for heat extraction or cooling being an interconnection
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/01—Manufacture or treatment
    • H10H20/034—Manufacture or treatment of coatings
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/01—Manufacture or treatment
    • H10H20/036—Manufacture or treatment of packages
    • H10H20/0364—Manufacture or treatment of packages of interconnections
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/01—Manufacture or treatment
    • H10H20/036—Manufacture or treatment of packages
    • H10H20/0365—Manufacture or treatment of packages of means for heat extraction or cooling
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/85—Packages
    • H10H20/8506—Containers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/882—Scattering means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

【課題】複数の金属平板をセラミックで連結することで高い機械的強度を有しかつ放熱性の高い基板構造体、発光装置及び基板構造体の製造方法を提供する。【解決手段】本発明の発光装置は、互いに間隙を挟んで離間して並置されており各々が金属からなる複数の基板と、前記間隙を充填するように形成されたセラミックからなる絶縁部と、前記複数の基板の各々の一方の基板面を一体的に覆うように形成されかつ前記複数の基板のうちの１の基板の前記一方の基板面と前記１の基板に隣接する他の基板の前記一方の基板面に前記間隙を跨いで亘っており、素子を載置する素子載置領域を露出する開口部を含む絶縁性の上面被覆膜と、を含む。【選択図】図１

Description

本発明は、基板構造体、発光装置及び基板構造体の製造方法に関する。
発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ：ＬＥＤ）やレーザダイオード（Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ：ＬＤ）等の発光素子を光源として用いた発光装置が知られている。
例えば、特許文献１には、導電性の金属平板からなる第１及び第２バスバー同士が絶縁性樹脂層によって電気的には絶縁状態で且つ機械的には連結されているバスバーアッセンブリが開示されている。また、第１及び第２バスバーのそれぞれに設けられた第１メッキ層及び第２メッキ層と半導体素子の正極及び負極がそれぞれとが電気的に接続する技術が開示されている。
特開２０１９－０４２６７８号公報
しかしながら、特許文献１に開示されたバスバーアッセンブリにおいては、第１及び第２バスバー同士を連結している絶縁性樹脂層の連結部の機械的強度が低く、半導体装置の製造中に当該連結部の折れや曲がり等の不具合が発生する可能性がある。
また、特許文献１に開示されたバスバーアッセンブリにおいては、連結部が熱伝導率の低い樹脂からなることで、第１バスバー上に接続された発光素子から発生する熱が第２バスバーへと十分に伝達されず、発光素子の放熱性が不十分となる可能性がある。
本発明は、上記点に鑑みてなされたものであり、複数の金属平板をセラミックで連結することで高い機械的強度を有しかつ放熱性の高い基板構造体、発光装置及び基板構造体の製造方法を提供することを目的としている。
本発明に係る基板構造体は、互いに間隙を挟んで離間して並置されており各々が金属からなる複数の基板と、前記間隙を充填するように形成されたセラミックからなる絶縁部と、前記複数の基板の各々の一方の基板面を一体的に覆うように形成されかつ前記複数の基板のうちの１の基板の前記一方の基板面と前記１の基板に隣接する他の基板の前記一方の基板面に前記間隙を跨いで亘っており、素子を載置する素子載置領域を露出する開口部を含む絶縁性の上面被覆膜と、を含むことを特徴としている。
また、本発明に係る発光装置は、互いに間隙を挟んで離間して並置されており各々が金属からなる複数の基板、前記間隙を充填するように形成されたセラミックからなる絶縁部及び前記複数の基板の各々の一方の基板面を一体的に覆うように形成されかつ前記複数の基板のうちの１の基板の前記一方の基板面と前記１の基板に隣接する他の基板の前記一方の基板面に前記間隙を跨いで亘っており、素子を載置する素子載置領域を露出する開口部を有する絶縁性の上面被覆膜を含む基板構造体と、前記開口部によって露出された領域に配された複数の発光素子と、を含むことを特徴としている。
また、本発明に係る基板構造体の製造方法は、金属からなる基板母材を準備する基板母材準備工程と、前記基板母材の一方の基板面を覆うように上面被覆膜を形成する上面被覆膜形成工程と、前記基板母材を互いに間隙を挟んで離間して並置するように前記一方の基板面と対向する面から複数の基板に分割する基板分割工程と、前記複数の基板の各々の前記間隙にセラミックからなる前記絶縁部を充填するように形成する絶縁部形成工程と、上面被覆膜に、前記複数の基板のうちの１の基板の前記一方の基板面と前記１の基板に隣接する他の基板の前記一方の基板面に前記間隙を跨いで亘っており、素子を載置する素子載置領域を露出する開口部を形成する開口部形成工程と、を含むことを特徴としている。
本発明の実施例に係る発光装置の上面図である。 図１のＡ－Ａ線に沿った発光装置の断面図である。 本発明の実施例に係る発光装置の製造フローを示す図である。 本発明の実施例に係る発光装置の製造時の断面図である。 本発明の実施例に係る発光装置の製造時の断面図である。 本発明の実施例に係る発光装置の製造時の断面図である。 本発明の実施例に係る発光装置の製造時の断面図である。 本発明の実施例に係る発光装置の製造時の断面図である。 本発明の実施例に係る発光装置の製造時の断面図である。 本発明の実施例に係る発光装置の製造時の断面図である。 本発明の実施例に係る発光装置の製造時の断面図である。 本発明の実施例に係る発光装置の製造時の断面図である。 本発明の実施例に係る発光装置の製造時の断面図である。 本発明の実施例の変形例に係る発光装置の断面図である。
以下に本発明の実施例について詳細に説明する。なお、以下の説明及び添付図面においては、実質的に同一又は等価な部分には同一の参照符号を付している。なお、以下の説明において、「材料１／材料２」との記載は、材料１の上に材料２が積層された積層構造を示す。また、「材料１－材料２」は材料１及び２による合金を示し、「材料１－材料２－材料３」又は「材料１材料２材料３」との記載は、材料１及至３による合金を示す。
図１は、発光装置１００の模式的な上面図を示している。また、図２は、図１の発光装置１００のＡ－Ａ線に沿った断面図を示している。
図１及び図２に示すように、発光装置１００は、例えば、金属からなり間隙をもって互いに離間して並置されている板状の第１の基板１１、第２の基板１３並びに第３の基板１５と、各々の基板の各々の上面上を覆うように形成された上面被覆膜１７と、各々の基板の互いの間の間隙領域を埋設する絶縁部１９を含む基板構造体としての複合基板１０を有している。
また、発光装置１００は、複合基板１０の上面の外周部に設けられた枠基材２３及び枠体被覆膜２４からなる枠体２０を有する。
また、発光装置１００は、例えば、第１の基板１１上に形成された素子載置部ＰＬ１に載置された第１の発光素子３１と、第２の基板１３上に形成された素子載置部ＰＬ２に載置された第２の発光素子３３と、第１の発光素子３１及び第２の発光素子３３に亘って各々の発光部ＥＭを覆うように載置された波長変換体４０と、第１の基板１１及び第２の基板１３上に形成された素子載置部ＰＬ３及びＰＬ４に載置された第１及び第２の保護素子５１及び５３と、を有する。
また、発光装置１００は、第１の発光素子３１及び第２の発光素子３３のそれぞれの上面上に亘ってそれぞれの発光部ＥＭを覆うように載置された波長変換体４０の光取り出し面である上面が露出されるように充填されている充填剤としての被覆部材８０と、を有する。なお、図１においては、各要素の構造及び位置関係を明確にするために、被覆部材８０は省略している。
第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５は、例えば、銅（Ｃｕ）等の金属材料からなる金属平板である。また、第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５は、例えば、隣り合う部分において互いに相補的な形状を有する。また、第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５は、実装基板（図示せず）と電気的に接続する機能を有する導電体である。なお、本実施例においては、第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５がＣｕを主材料である場合について説明するが、材料はこれに限定されない。例えば、鉄（Ｆｅ）、アルミニウム（Ａｌ）、鉄－ニッケル（Ｆｅ－Ｎｉ）系合金や鉄－コバルト（Ｆｅ－Ｃｏ）系合金等の導電性を有し且つ熱伝導性の高い材料であればよい。言い換えれば、複合基板１０は、互いに間隙を挟んで離間して並置されており各々が金属からなる第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５を含む。また、第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５は、銅、アルミニウム、鉄又はいずれか１つ以上の金属を含む合金を用いてもよい。
上面被覆膜１７は、絶縁性の樹脂からなり、第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５の各々の上面を一体的に覆うように形成されている。上面被覆膜１７は、例えば、ポリイミド樹脂シートと接着性のある熱可塑性ポリイミド樹脂フィルム（ＴＰＩ）からなる絶縁性のプリフォームシートである。上面被覆膜１７は、ポリイミド樹脂シートがＴＰＩを介して第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５の各々の上面に亘って加熱圧着されている。すなわち、第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５は、各々の基板の上面に形成された上面被覆膜１７によって結着されている。言い換えれば、複合基板１０は、第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５の各々の一方の基板面を一体的に覆うように形成された上面被覆膜１７を含む。また、上面被覆膜１７は、予めシート状に形成されたポリイミド樹脂である。
なお、上面被覆膜１７は、予めシート状に形成された絶縁性のポリイミド樹脂に限定されない。上面被覆膜１７は、例えば、高温で焼きつけることで基板に結着してポリイミド樹脂（ＰＩ）シートになるポリイミド前駆体（ポリアミック酸）を塗布して形成したポリイミド樹脂であってもよい。上面被覆膜１７は、第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５の間隙を保持可能な材料又は形成方法でありかつ、素子接合時等の加熱時に各々の基板から剥離しないような耐熱性を有する樹脂材料であればよい。
絶縁部１９は、例えば、絶縁性の無機化合物であるセラミックからなり、各々の基板の下面側から各々の基板の互いの間の間隙領域に充填されている。また、絶縁部１９は、当該間隙領域において、隣接する基板同士の向かい合う側面同士を結着している。言い換えれば、複合基板１０は、間隙を充填するように形成されたセラミックからなる絶縁部１９を含む。
絶縁部１９は、例えば、セラミック溶射によって形成されたアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、チタニア（ＴｉＯ２）、クロミア（Ｃｒ２Ｏ３）、イットリア（Ｙ２Ｏ３）又はジルコニア（ＺｒＯ２）を主成分としたセラミックからなる絶縁性のセラミックである。言い換えれば、絶縁部１９は、セラミック溶射皮膜である。
また、絶縁部１９は、例えば、金属ケイ酸塩のバインダ、金属酸化物の充填材（骨材）及び金属酸化物の水酸化物等の硬化剤を主原料とする無機接着剤を硬化させた金属ケイ酸からなるセラミックである。バインダは、例えば、ナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）又はリチウム（Ｌｉ）等のアルカリ金属のケイ酸塩（例えば、Ｍ２ＳｉＯ３ａｑ、Ｍはアルカリ金属）の水和物を含む水溶液である。また、充填材は、例えば、アルミナ、ジルコニア又はシリカ（ＳｉＯ２）等の金属酸化物からなるセラミックである。また、硬化剤は、例えば、酸化亜鉛水酸化物（ＺｎＯ・Ｈ２Ｏ）、酸化マグネシウム水酸化物（ＭｇＯ・Ｈ２Ｏ）、酸化カルシウム水酸化物（ＣａＯ・Ｈ２Ｏ）等の金属水酸化物である。上記の無機接着剤を間隙に充填後に加熱することにより、無機接着剤は脱水縮合反応を起こし、最終的に充填剤を含むシロキサン結合を有する重合体（ガラス体）からなるセラミック状の絶縁部１９となる。言い換えれば、絶縁部１９は、無機接着剤の反応硬化物である。
なお、ここで言う硬化剤は硬化助剤であり、バインダと充填剤だけでも反応硬化物を生成する。また充填剤に熱伝導率の高い金属酸化物を選択することで、反応硬化物の熱伝導率を高くできる。
なお、絶縁部１９に用いる無機接着剤は、上記に限定されない。絶縁部１９に用いる無機接着剤は、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、鉄（Ｆｅ）、銅（Ｃｕ）、バリウム（Ｂａ）、チタン（Ｔｉ）又はマンガン（Ｍｎ）等のリン酸塩（例えば、Ｍ・Ｈ２ＰＯ４、Ｍは金属）を含む水溶液を主原料とする無機接着剤であってもよい。また、絶縁部１９に用いる無機接着剤は、金属イオンとシリカを含むコロイド溶液（コロイダルシリカ）を主原料とする無機接着剤であってもよいし、アルコールを溶媒とした金属アルコキシドを主原料とする無機接着剤であってもよい。絶縁部１９に用いる無機接着剤は、硬化後に高い熱伝導率と高い耐熱性を持つセラミック系の無機化合物となるものを選定すればよい。
本実施例においては、絶縁部１９がセラミック溶射によって形成されたセラミック溶射被膜である場合は、Ａｌ２Ｏ３である場合について説明する。また、絶縁部１９が無機接着剤を原料とする場合は、バインダとしてナトリウムケイ酸塩（Ｎａ２ＳｉＯ３ａｑ）、充填剤としてＡｌ２Ｏ３、硬化剤としてＺｎＯ・Ｈ２Ｏを用いる場合について説明する。
すなわち、複合基板１０の基材としての第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５は、各々の上面上において上面被覆膜１７及び間隙領域に形成された絶縁部１９によって、一体的に結着されている。なお、上述の通り、上面被覆膜１７及び絶縁部１９は、絶縁性である。よって、第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５は、電気的に互いに絶縁されている。上記の方法で形成された絶縁部１９は、いずれの組成であっても８００℃以上の耐熱性を有するセラミックである。
また、上面被覆膜１７は、第１の基板１１及び第２の基板１３のそれぞれの向かい合う辺の端部に絶縁部１９を挟んで対向する領域を一括的に開口する開口部ＯＰ１を有する。開口部ＯＰ１は、当該領域において、上面被覆膜１７を上面から貫通するように開口されている。すなわち、開口部ＯＰ１は、開口された内側において、第１の基板１１、第２の基板１３の上面及び絶縁部１９の上面が露出されるように開口されている。この時、開口部ＯＰ１で露出した第１の基板１１の領域は第１の発光素子３１を載置する領域となり、第２の基板１３の領域は第２の発光素子３３を載置する領域となる。言い換えれば、複合基板１０は、第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５のうちの第１の基板１１の一方の基板面と第１の基板１１に隣接する第２の基板１３の一方の基板面に間隙を跨いで亘っており、素子を載置する素子載置領域を露出する開口部ＯＰ１を含む絶縁性の上面被覆膜１７を含む。
また、開口部ＯＰ１で露出した第１の基板１１及び第２の基板１３の各々の上面上には、それぞれ載置パッドとしての素子載置部ＰＬ１及びＰＬ２が形成されている。
また、上面被覆膜１７は、第１の基板１１上の第１の保護素子５１を載置する領域及び第２の基板１３上の第２の保護素子５３を載置する領域に、第１の基板１１及び第２の基板１３の上面まで貫通するように開口されている開口部ＯＰ２及びＯＰ３を有する。また、開口部ＯＰ３及びＯＰ４の内側においても、素子載置部ＰＬ１及びＰＬ２と同様に、載置パッドとしての素子載置部ＰＬ３及びＰＬ４が設けられている。
上面被覆膜１７は、第２の基板１３の上面上の絶縁部１９を挟んで素子載置部ＰＬ１と対向する領域において、上面被覆膜１７の上面から第２の基板１３の上面まで貫通するように開口されている開口部ＯＰ４を有する。開口部ＯＰ４の内側には、ボンディングパッドＢＰ１が形成されている。また、上面被覆膜１７は、第２の基板１３の上面上の絶縁部１９を挟んで素子載置部ＰＬ３と対向する領域において、上面被覆膜１７の上面から第２の基板１３の上面まで貫通するように開口されている開口部ＯＰ５を有する。開口部ＯＰ５の内側には、ボンディングパッドＢＰ２が形成されている。また、上面被覆膜１７は、第３の基板１５の上面上の絶縁部１９を挟んで素子載置部ＰＬ２及びＰＬ４と対向する領域において、上面被覆膜１７の上面から第３の基板１５の上面まで貫通するように開口されている開口部ＯＰ６を有する。開口部ＯＰ６の内側には、ボンディングパッドＢＰ３が形成されている。
素子載置部ＰＬ１～ＰＬ４及びボンディングパッドＢＰ１～ＢＰ３の各々は、例えば、各々の基板の上面上から電界めっきによって形成されたニッケル／金（Ｎｉ／Ａｕ）が順に積層された導電性の金属膜である。なお、上述の通り、絶縁部１９が絶縁性のセラミックである故、開口部ＯＰ１において露出された絶縁部１９の上面には電界めっきによる金属膜は形成されない。すなわち、素子載置部ＰＬ１及びＰＬ２は、互いに電気的に絶縁されている。
また、素子載置部ＰＬ１及びＰＬ２は、第１及び第２の発光素子３１及び３３を載置する２つの載置パッドとして機能する。よって、第１の基板１１及び第２の基板１３は、２つの第１及び第２の発光素子３１及び３３が載置される素子載置基板として機能する。また、素子載置部ＰＬ３及びＰＬ４は、それぞれ第１の保護素子５１及び第２の保護素子５３を載置する２つの載置パッドとして機能する。
また、第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５の下面には、外部電極ＥＬ１、ＥＬ２及びＥＬ３がそれぞれ形成されている。外部電極ＥＬ１、ＥＬ２及びＥＬ３は、例えば、電界めっきによって形成されたニッケル／金（Ｎｉ／Ａｕ）が順に積層された導電性の金属膜である。外部電極ＥＬ１、ＥＬ２及びＥＬ３は、例えば、はんだ等によって実装基板と電気的に接続される外部電極として機能する。すなわち、複合基板１０において、下面である外部電極ＥＬ１、ＥＬ２及びＥＬ３が形成されている面は、発光装置１００の実装面として機能する。
なお、各々の開口部は、上面被覆膜１７の上方からレーザを照射し、各々の開口部の領域の上面被覆膜１７を除去することによって形成される。すなわち、開口部ＯＰ１においては、絶縁部１９を含む領域を開口する。仮に、絶縁部１９が上面被覆膜１７と同様に樹脂材料からなる場合、開口部ＯＰ１を形成する際に、絶縁部１９がレーザ光で損傷して孔が開く又は第１の基板１１及び第２の基板１３と剥離し、被覆部材８０が洩れる可能性がある。しかし、絶縁部１９は、上述の通り、非常に高い耐熱性及び熱伝導性を有するセラミックからなる材料である。よって、絶縁部１９は開口部ＯＰ１形成時のレーザ照射による熱によって損傷又は溶融されることなく、問題なく開口部ＯＰ１を形成することが可能である。
枠体２０は、上面視において、各々の辺の外周縁が複合基板１０の外周縁よりも内側に配されている。また、枠体２０は、枠体２０の四隅の頂部から複合基板１０の四隅の頂部まで延伸された枠体延伸部２１を有する。また、枠体延伸部２１は、上面視において複合基板１０の絶縁部１９と離間した位置に配される。言い換えれば、発光装置１００は、複合基板１０の上面に上面被覆膜１７を介して接合され、複合基板１０の上面上に複合基板１０の周囲に沿って伸張する枠体２０をさらに含む。
枠基材２３は、例えば、第１の基板１１、第２の基板１３並びに第３の基板１５と同一の材料からなる。枠体被覆膜２４は、例えば、ポリイミド（ＰＩ）からなる樹脂材料である。また、枠体被覆膜２４は、例えば、枠体被覆膜２４になる前駆体を塗布し熱硬化よって形成され、少なくとも枠基材２３の底面部を全周囲において枠基材２３を被覆している。すなわち、複合基板１０と枠体２０は電気的に絶縁されている。
枠体２０は、加圧及び加熱により複合基板１０と結着されている。すなわち、枠体２０と複合基板１０は、枠体被覆膜２４と上面被覆膜１７とによって結着されている。
発光装置１００は、複合基板１０及び枠体２０によって形成される上方に向かって開口した凹形状のキャビティを上面に有する。
なお、本実施例においては、第１の基板１１及び第２の基板１３と枠基材２３とが同一材料である場合について説明するが、第１の基板１１及び第２の基板１３と枠基材２３とは同一材料でなくともよい。また、枠体２０は複合基板１０に対して絶縁されていれば良いので、枠体被覆膜２４を形成せず枠基材２３だけであってもよい。
また、枠体２０は、例えば、ガラス、アルミナ、ジルコニア等の金属酸化物、窒化アルミ、窒化ケイ素等の金属窒化物からなるセラミックを用いてもよい。
さらに、枠体２０は、例えば、シリコン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネイト樹脂、ポリイミド樹脂等の成形済の枠体２０を用いてもよい。この場合、枠体２０は接着剤（液状の接着剤、シート状の樹脂プリプレグ等）を介して複合基板１０に接着することができる。また、上記の樹脂材料からなる枠体２０をインサート成形等で複合基板１０の上面上に形成してもよい。
第１の発光素子３１及び第２の発光素子３３は、例えば、導電性の半導体を主材料とする支持基板上に積層された半導体発光層としての発光部ＥＭをそれぞれ有する半導体発光素子である。発光部ＥＭは、例えば、ｐ型半導体層、発光層及びｎ型半導体層を積層させた構造からなる。また、ｎ型半導体層の上面は、発光部ＥＭの各々の上面であり、各々の発光素子における光取り出し面として機能する。ｐ型半導体層、発光層及びｎ型半導体層は、例えば、窒化ガリウム（ＧａＮ）等を主材料とする窒化物半導体であり、多重量子井戸構造を有する発光層から青色の光を放射する青色発光ダイオード（ＬＥＤ）である。また、第１の発光素子３１及び第２の発光素子３３の下面は支持基板を介してｐ型半導体と電気的に接続されており、第１の発光素子３１及び第２の発光素子３３の下面はカソード電極（図示せず）として機能する。
また、第１の発光素子３１及び第２の発光素子３３は、第１の基板１１及び第２の基板１３の各々の上面上に形成された素子載置部ＰＬ１及びＰＬ２にそれぞれ導電性の素子接合層６０を介して所定の方向に配列するように接合されている。すなわち、第１の発光素子３１の下面であるカソード電極は素子接合層６０及び素子載置部ＰＬ１を介して第１の基板１１と電気的に接続され、第２の発光素子３３の下面であるカソード電極は素子接合層６０及び素子載置部ＰＬ２を介して第２の基板１３と電気的に接続されている。
また、第１の発光素子３１及び第２の発光素子３３は、支持基板上の発光部ＥＭと離間するように形成された電極パッド３２及び３４をそれぞれ有する。電極パッド３２及び３４は、各々の発光部ＥＭのｐ型半導体層と電気的に接続されており、第１及び第２の発光素子３１及び３３のアノード電極として機能する。また、第１の発光素子３１の電極パッド３２は、例えば、金（Ａｕ）からなる導電性のボンディングワイヤＢＷを介して第２の基板１３上に形成されているボンディングパッドＢＰ１と電気的に接続されている。また、第２の発光素子３３の電極パッド３４は、例えば、Ａｕからなる導電性のボンディングワイヤＢＷを介して第３の基板１５上に形成されているボンディングパッドＢＰ３と電気的に接続されている。言い換えれば、第１の発光素子３１及び第２の発光素子３３は、各々が支持基板、支持基板の各々の上面に形成された発光層である発光部ＥＭを含む半導体層及び支持基板に形成された電極パッド３２及び３４をそれぞれ有する。
接合部材としての素子接合層６０は、上記の通り、第１及び第２の発光素子３１及び３３と素子載置部ＰＬ１及びＰＬ２とをそれぞれ固着し、電気的に接続する導電性の接着剤である。素子接合層６０は、例えば、金錫合金（ＡｕＳｎ合金）である。また、素子接合層６０は、例えば、原料がＡｕＳｎ合金粒子とフラックスとからなるペースト状の接着剤である（以下、素子接合層６０の原料を単にＡｕＳｎペーストと称する場合もある）。本実施例においては、素子接合層６０がＡｕＳｎ合金である場合について説明するが、素子接合層６０はこれに限定されない。例えば、素子接合層６０は、銀（Ａｇ）ペーストやはんだペーストであってもよい。なお、素子接合層６０は、上面被覆膜１７と非親和性である導電性接着剤であることが好ましい。素子接合層６０と上面被覆膜１７とが非親和性であることにより、素子接合層６０を溶融させた際に容易にセルフアライメントを行うことが可能となる。
また、例えば、素子接合層６０は、フラックスを含まないＡｕＳｎバンプ、ＡｕＳｎシート又はＡｕＳｎ蒸着層を原料とした導電性の接着剤を用いてもよい。例えば、素子接合層６０の原料にＡｕＳｎバンプを用いる場合は、ＡｕＳｎバンプを第１及び第２の発光素子３１及び３３の下面のカソード電極（図示せず）、又は素子載置部ＰＬ１及び素子載置部ＰＬ２上面のいずれかに仮接合し、第１及び第２の発光素子３１及び３３を接合装置にて、接合位置を調整しつつ接合することも可能となる。上記手法は、素子接合層６０の原料にＡｕＳｎシートを用いる場合においても同様に可能である。また、例えば、素子接合層６０の原料にＡｕＳｎ蒸着層を用いる場合は、第１及び第２の発光素子３１及び３３の下面のカソード電極（図示せず）、又は素子載置部ＰＬ１及び素子載置部ＰＬ２上面のいずれかにＡｕＳｎ蒸着層を蒸着形成し、第１及び第２の発光素子３１及び３３を接合装置にて、接合位置を調整しつつ接合することも可能となる。
第１及び第２の保護素子５１及び５３は、例えば、ツェナーダイオード等の逆電圧保護素子である。第１及び第２の保護素子５１及び５３は、第１及び第２の発光素子３１及び３３に外部から過電圧が印加された場合（例えば、静電気等）に、それぞれの発光素子を保護するように動作する。また、第１及び第２の保護素子５１及び５３のそれぞれは、例えば、素子上面にカソード電極として機能する電極パッド５２及び５４と、素子下面にアノード電極を有する。また、第１及び第２の保護素子５１及び５３のアノード電極は、上述したものと同様に、第１の基板１１及び第２の基板１３のそれぞれの上面の上面被覆膜１７の開口部ＯＰ３及びＯＰ４に形成された素子載置部ＰＬ３及びＰＬ４（図示せず）に素子接合層６０を介して接合されている。すなわち、第１の保護素子５１のアノード電極は第１の基板１１と電気的に接続され、第２の保護素子５３のアノード電極は第２の基板１３と電気的に接続されている。また、第１の保護素子５１の上面に形成された電極パッド５２は、ボンディングワイヤＢＷ及びボンディングパッドＢＰ２を介して第２の基板１３と電気的に接続されている。また、第２の保護素子５３の上面に形成された電極パッド５４は、ボンディングワイヤＢＷ及びボンディングパッドＢＰ３を介して第３の基板１５と電気的に接続されている。すなわち、第１の保護素子５１は、第１の発光素子３１と並列に且つ逆極性で接続され、第２の保護素子５３は、第２の発光素子３３と並列に且つ逆極性で接続されている。
なお、第１並びに第２の発光素子３１並びに３３及び第１並びに第２の保護素子５１並びに５３において、ボンディングワイヤＢＷは、ワイヤバンプと金ワイヤとからなる、いわゆる逆ボンディングの態様で構成されている。なお、本実施例においては、ボンディングワイヤＢＷが逆ボンディングである場合について説明するが、ボンディングワイヤＢＷの態様はこれに限定されず、各々の電極パッド上に圧着ボールを形成する順ボンディングの態様でもよい。
すなわち、外部電極ＥＬ１及びＥＬ２の間において第１の発光素子３１と第１の保護素子５１とが並列に接続されており、外部電極ＥＬ２及びＥＬ３の間において第２の発光素子３３と第２の保護素子５３とが並列に接続されている。なお、本実施例においては、外部電極ＥＬ２は実装基板上において電気的にフローティングである場合について説明する。すなわち、発光装置１００は、外部電極ＥＬ１とＥＬ３との間で電圧が印加される。言い換えれば、発光装置１００は、外部電極ＥＬ１とＥＬ３との間において、並列に接続された第１の発光素子３１及び第１の保護素子５１と、並列に接続された第２の発光素子３３と第２の保護素子５３とが直列に接続された態様となる。従って、発光装置１００は、外部電極ＥＬ１がカソード電極として機能し、外部電極ＥＬ３がアノード電極として機能する。なお、この際、外部電極ＥＬ２は実装基板と熱的に接続された放熱板として機能する。
波長変換体４０は、第１の発光素子３１及び第２の発光素子３３のそれぞれの上面上に亘って延在するように配されている。また、波長変換体４０は、第１の発光素子３１及び第２の発光素子３３のそれぞれの上面上に形成された接着樹脂７０によって固着されている。波長変換体４０は、第１及び第２の発光素子３１及び３３の放出光に対して波長変換を行う。言い換えれば、発光装置１００は、第１の発光素子３１及び第２の発光素子３３上に亘って延在する波長変換体４０をさらに含む。
波長変換体４０は、例えば、セリウム（Ｃｅ）をドープしたイットリウムアルミニウムガーネット（ＹＡＧ：Ｃｅ，Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ）を主材料とする蛍光体粒子と、第１及び第２の発光素子３１及び３３の放射光及び蛍光体粒子の放射光を透光するガラス又はアルミナ等のセラミックのバインダとを含む板状の部材を含む。また、バインダとしてセリウム（Ｃｅ）がドープされてないＹＡＧを用いることもできる（この場合、波長変換体４０は多結晶体でも単結晶体でもよい）。また、波長変換体４０に含まれる蛍光体は、ＹＡＧ以外にＣｅドープのガリウムイットリウムアルミニウムガーネット（ＧＹＡＧ：Ｃｅ，Ｙ３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２：Ｃｅ）又はＣｅドープのルテチウムアルミニウムガーネット（ＬｕＡＧ：Ｃｅ，Ｌｕ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ）等の蛍光体を用いてもよい。同様に、ユーロピウム（Ｅｕ）及びＣａドープのα―サイアロン（Ｓｉ（１２－ｍ＋ｎ）Ａｌ（ｍ＋ｎ）ＯｎＮ（１６－ｎ）：Ｅｕ，Ｃａ）、Ｅｕドープのβ－サイアロン（Ｓｉ（６－ｚ）ＡｌｚＯｚＮ（８－ｚ）：Ｅｕ）、ＥｕドープのＣＡＳＮ（ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ）、ＥｕドープのＳＣＡＳＮ（（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ）、Ｅｕ及びマンガン（Ｍｎ）ドープのオルトシリケート（（Ｂａ，Ｓｒ，Ｍｇ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ，Ｍｎ）又はＭｎドープのＫＦＳ（Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ）等の蛍光体を用いてもよい。上記の蛍光体は、発光装置１００の放射する光の色に応じて、添加量又は種類を適宜選択すればよい。また、上記の蛍光体は、複数の種類を組み合わせて用いてもよい。
本実施例においては、波長変換体４０は、第１及び第２の発光素子３１及び３３が放射する青色の光の一部の波長変換を行い、第１及び第２の発光素子３１及び３３が放射する光と波長変換体４０が放射する光を合波して白色の光を放射する波長変換板である。なお、第１及び第２の発光素子３１及び３３が放射する略全ての光を波長変換体４０で波長変換を行えば、発光装置１００の外部に露出する波長変換体４０から放射される光を、波長変換体４０の放射光に対応した緑色光、黄色光、橙色光、赤色光、赤外光等に変換することが可能となる。
波長変換体４０は、主面の一方が各々の発光素子の上面に各々の発光素子が放射する光を透過する接着樹脂層としての接着樹脂７０を介して接合される。また、他方の主面が発光装置１００の外部に露出するように面する。すなわち、波長変換体４０の当該一方の主面は、各々の発光素子によって放出された光を接着樹脂７０を介して受光する受光面として機能し、当該他方の主面は、発光装置１００の光取り出し面として機能する。
被覆部材８０は、複合基板１０及び枠体２０によって形成されたキャビティ内に充填されている充填剤である。
被覆部材８０は、各々の発光素子が放射する光及び波長変換体４０から出射される光を反射する白色樹脂である。本実施例においては、被覆部材８０は、例えば、酸化チタン（ＴｉＯ２）等の光散乱性を有する粒子と当該粒子が分散されたシリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂材料からなる白色樹脂である。
被覆部材８０は、複合基板１０及び枠体２０によって形成されたキャビティ内に充填され、第１の発光素子３１並びに第２の発光素子３３及び波長変換体４０の側面を覆うように形成されている。また、被覆部材８０は、波長変換体４０の光取り出し面である上面が露出されるように形成されている。言い換えれば、発光装置１００は、第１の発光素子３１及び第２の発光素子３３と波長変換体４０の側面とを覆うように形成された光反射性の被覆部材８０をさらに含む。
上記によれば、発光装置１００は、互いに間隙を挟んで離間して並置されており各々が金属からなる第１の基板１１、第２の基板１３並びに第３の基板１５、間隙を充填するように形成されたセラミックからなる絶縁部１９及び各々の基板の一方の基板面を一体的に覆うように形成され、かつ第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５のうちの第１の基板１１の一方の基板面と第１の基板１１に隣接する第２の基板１３の一方の基板面に間隙を跨いで亘っており、第１の発光素子３１及び第２の発光素子３３を載置する素子載置領域を露出する開口部ＯＰ１を有する絶縁性の上面被覆膜１７を含む複合基板１０と、開口部ＯＰ１によって露出された領域に配された第１の発光素子３１及び第２の発光素子３３と、を含む。
なお、本実施例においては、第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５の基板同士の間隙にセラミックからなる絶縁部１９が形成されている。絶縁部１９が熱伝導性の高いセラミックで形成されていることにより、複合基板１０は高い放熱特性を得ることが可能となる。具体的には、例えば、第１の基板１１及び第２の基板１３に載置された第１の発光素子３１及び第２の発光素子３３の駆動時の熱が絶縁部１９を介して効率的に第３の基板１５へと伝導される。すなわち、発光装置１００が図示しない実装基板に実装された場合において、素子が載置されない第３の基板１５からも効率よく実装基板へ放熱を行うことが可能となる。従って、本発明においては、放熱性の高い発光装置及び発光装置の製造方法を提供することが可能となる。
また、本実施例においては、第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５の各々は、上面視において隣り合う辺同士のなす角度が９０°又は２７０°の多角形からなる形状を有する。すなわち、第１の基板１１は隣り合う辺同士のなす角度が９０°又は２７０°の６角形の上面形状を有し、第２の基板１３は隣り合う辺同士のなす角度が９０°又は２７０°の８角形の上面形状を有し、第３の基板１５は隣り合う辺同士のなす角度が９０°又は２７０°の６角形の上面形状を有する。本実施例では、第１の基板１１、第２の基板１３、及び第３の基板１５の各々の他の基板に面した２つの辺が２７０°の角度をなしている。すなわち、各々の基板の間の間隙及び当該間隙を埋める絶縁部１９は、上面視においてクランク形状を有している。
これにより、絶縁部１９が結着する各々の基板との結着面積をさらに増加させることができ、隣り合う基板同士の結着強度をさらに向上することが可能となる。また、絶縁部１９をクランク状に形成することにより、例えば、複合基板１０の長手方向への曲げ応力が加わった場合でも、絶縁部１９にかかる応力を分散することができ、複合基板１０の耐曲げ強度を向上させることが可能となる。
また、本実施例においては、第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５の各々の側面の下面の側に窪み構造ＨＥが設けられている。これにより、各々の基板と絶縁部１９との結着面積が増加する故、絶縁部１９による隣り合う基板同士の結着強度を向上することが可能となる。さらに、複合基板１０は、上面状に枠体２０を結着させて保持されることにより、耐曲げ強度をさらに向上させることが可能となる。従って、本発明においては、高い機械的強度を有する発光装置及び発光装置の製造方法を提供することが可能となる。
また、複合基板１０は、各々の基板に窪み構造ＨＥを設けることにより、各々の基板５の下面に形成された外部電極ＥＬ１、ＥＬ２及びＥＬ３の各々の離間する距離を大きくすることができる。これにより、発光装置１００を実装基板（図示せず）に実装する際に、発光装置１００を実装基板に接合するはんだ等の接合部材が、外部電極ＥＬ１、ＥＬ２及びＥＬ３の間で相互に繋がり短絡することを防ぐことが可能となる。
なお、本実施例においては、第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５の基板同士の間隙は、例えば、０．２ｍｍである。本実施例においては、第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５は、図１に示すように、上面視において当該間隙を介して隣り合う基板同士の形状が相補的であるように並置されている。また、第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５は、上面被覆膜１７及び絶縁部１９で結着された状態において矩形の上面形状を有する。
各々の基板同士の間隙は、上記寸法に限定されず、０．２ｍｍ以上の間隙を有していてもよい。各々の基板同士の間隙は、絶縁部１９が形成できかつ、絶縁部１９の剛性、絶縁部１９と各々の基板との接合強度又は複合基板１０として形成された後の曲げ強度に問題が生じない範囲で任意に設定すればよい。
発光装置１００は、後述する製法方法によって、複数の発光装置１００がマトリクス状に連続して形成された基板母材をダイシングして個片化することにより形成される。すなわち、複合基板１０の側面はダイシング切断面である。すなわち、複合基板１０は、各々の辺の側面において絶縁部１９を除く部分に第１の基板１１、第２の基板１３又は第３の基板１５が露出するような構造を有している。
これにより、発光装置１００を製造した後に、発光装置１００の側面から各々の基板と絶縁部１９又は上面被覆膜１７との着装状態の確認をすることが可能となる。また、発光装置１００を製造した後又は製造過程中において、複合基板１０の側面に露出した各々の基板に測定探針を接触させることにより、第１及び第２の発光素子３１及び３３の電気的な接続状態を確認することが可能となる。
なお、本実施例においては、複合基板１０の各々の辺の側面において絶縁部１９を除く部分の全てに第１の基板１１、第２の基板１３又は第３の基板１５が露出する場合について説明するが、絶縁部１９を除く部分の全てに各々の基板が露出されなくともよい。複合基板１０の側面のいずれかにおいて、第１の基板１１、第２の基板１３又は第３の基板１５の各々の少なくとも１部が露出していればよい。複合基板１０の側面に露出する各々の基板の面積を小さくすることにより、後述する発光装置１００の製造時のダイシングによる個片化の際の金属バリや上面被覆膜１７の剥離を防ぐことが可能となる。
また、ダイシング時においては、枠体２０の枠体延伸部２１が複合基板１０の四辺を抑え込む故、ダイシング時の複合基板１０の絶縁部１９に応力が掛かることを防ぐことができる。これにより、ダイシング時の各々の基板と上面被覆膜１７との剥離をさらに防止することが可能となる。
次に、図３及び図４～１３を用いて、本願の実施例に係る発光装置１００の製造手順について説明する。
図３は、本発明の実施例に係る発光装置１００の製造フローを示す図である。また、図４～１３は、図３に示す製造手順の各ステップにおける発光装置１００の断面図を示す。図４～１３においては、図１の発光装置１００のＡ－Ａ線に沿った断面図を示している。なお、本実施例の発光装置１００の製造工程においては、複数の発光装置が前後左右に相互に繋がった状態で製造し、最後に個片化して発光装置１００とするが、図４～１３においては、１の発光装置１００を図示して説明する。
まず、図４に示すように、Ｃｕからなる板状の基板母材９０（基材とも言う）を用意する基板母材準備工程を行う（ステップＳ１０１）。言い換えれば、基板構造体の製造方法は、金属からなる基板母材を準備する基板母材準備工程を含む。
次に、図５に示すように、基板母材９０の上面（発光素子載置面）に上面被覆膜１７を形成する上面被覆膜形成工程を行う（ステップＳ１０２）。上面被覆膜１７は、ポリイミド樹脂シートを接着性のある熱可塑性ポリイミド樹脂フィルム（ＴＰＩ）を介して押圧しつつ３５０℃に加熱して基板母材９０に接着する。言い換えれば、基板構造体の製造方法は、基板母材９０の一方の基板面を覆うように上面被覆膜１７を形成する上面被覆膜形成工程を含む。また、上面被覆膜形成工程において、予めシート状に形成されたポリイミド樹脂を基板母材９０の一方の基板面に貼り付けて前記上面被覆膜１７を形成する。なお、上述の通り、上面被覆膜１７は、例えば、基板母材９０の上面にポリイミド（ＰＩ）樹脂となる前駆体を塗布して加熱・硬化して形成するようにしてもよい。
次に、図６に示すように、基板母材９０を第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５に分割する基板分割工程を行う（ステップＳ１０３）。本ステップでは、まず基板母材９０の下面（外部電極形成面）に第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５の上面側の外形に相当するレジスト膜を形成し、酸溶液にて露出した基板母材９０をハーフエッチングして各々の基板同士の上面の離間する幅を有する溝を形成する。次に、第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５の下面側の外形に相当するレジスト膜を形成しなおし、酸溶液にて露出した基板母材９０を上記溝が上面被覆膜１７に到達するまでエッチングを施す。これにより、基板母材９０を第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５に分割し且つ、各々の基板の側面に窪み構造ＨＥを形成する。言い換えれば、基板構造体の製造方法は、基板母材９０を互いに間隙を挟んで離間して並置するように一方の基板面と対向する面から第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５に分割する基板分割工程を含む。
次に、図７に示すように、第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５の各々の窪み構造ＨＥを含む間隙領域に絶縁部１９を充填する絶縁部形成工程を行う（ステップＳ１０４）。言い換えれば、基板構造体の製造方法は、第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５の各々の間隙にセラミックからなる絶縁部１９を形成する絶縁部形成工程を含む。
なお、絶縁部１９がセラミック溶射被膜である場合、第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５の各々の下面に、例えば、ポリイミドフィルム等でマスクを施し、各々の基板の下面の側から絶縁部１９の溶融粒子を吹き付け（溶射）て形成する。なお、絶縁部１９は、各々の基板の下面から飛び出さないように形成することが好ましい。言い換えれば、絶縁部形成工程において、セラミック溶射によって間隙にセラミック溶射被膜を充填して絶縁部１９を形成する。
本実施例において、溶射する溶融粒子はＡｌ２Ｏ３である場合について説明する。なお、絶縁部１９は、減圧プラズマ溶射、大気プラズマ溶射、高速フレーム溶射、溶棒式フレーム溶射のいずれの溶射方法でもよい。また、溶射する溶融粒子に他の金属酸化物を用いてもよい。溶射手法又は溶射材料は、上面被覆膜１７又はマスクの耐熱性の許容範囲内で、形成後の絶縁部１９の剛性及び各々の基板との接合強度から適宜選択すればよい。絶縁部１９である溶射被膜の形成後、マスクを除去する。
また、絶縁部１９が無機接着剤を原料とする場合、上面被覆膜１７を下面とするように基板母材９０を裏返し、各々の基板の間隙及び窪み構造ＨＥに無機接着剤を充填する。なお、この時、無機接着剤が間隙及び窪み構造ＨＥから溢れないように充填することが好ましい。また、本実施例において、充填する無機接着剤は、バインダとしてのＮａ２ＳｉＯ３等を溶解した水溶液に、充填剤としてのＡｌ２Ｏ３、硬化剤としてのＺｎＯ・Ｈ２Ｏを分散させた無機接着剤である場合について説明する。当該無機接着剤を充填させた基板母材９０を、例えば、超音波処理で基板の間隙及び窪み構造ＨＥに隙間なく充填させ、その後８０℃で４時間加熱して無機接着剤を硬化させ、絶縁部１９を形成する。言い換えれば、絶縁部形成工程において、無機接着剤を間隙に充填して硬化させて絶縁部１９を形成する。
なお、上述の通り、絶縁部１９を形成する無機接着剤はこれに限定されない。他のアルカリ金属を含むケイ酸塩水溶液をバインダとしてもよいし、金属リン酸塩を含む水溶液、金属イオンとシリカを含むコロイド溶液（コロイダルシリカ）又はアルコールを溶媒とした金属アルコキシドをバインダとする無機接着剤を用いてもよい。また、充填剤においても、他の金属酸化物等を用いてもよい。また、硬化剤においても、他の金属水酸化物等を用いてもよい。無機接着剤は、形成後の絶縁部１９の剛性及び各々の基板との接合強度から適宜選択すればよい。
なお、絶縁部１９を形成する前に、各々の基板の間隙及び窪み構造ＨＥの表面に微細な凹凸を設けることが好ましい。これにより、各々の基板と絶縁部１９との結着強度を向上することができる。当該凹凸は、例えば、サンドブラスト又はレーザ照射等で形成することができる。
次に、図８に示すように、複合基板１０を上面被覆膜１７が上面となるように再度裏返し、上方からレーザを照射して上面被覆膜１７を除去し、開口部ＯＰ１～ＯＰ６を形成する開口部形成工程を行う（ステップＳ１０５）。上面被覆膜１７に照射するレーザは、例えば、イットリウムアルミニウムガーネット（Yttrium Aluminum Garnet：ＹＡＧ）等のレーザ光である。本ステップは、上述の通り、開口部ＯＰ１においては、上面被覆膜１７は、第１の基板１１及び第２の基板１３のそれぞれの向かい合う辺の端部に絶縁部１９を挟んで対向する領域を一括的に開口する。すなわち、本ステップは、開口部ＯＰ１を開口する領域において、第１の基板１１、第２の基板１３の上面及び絶縁部１９の上面を露出するように開口する。言い換えれば、基板構造体の製造方法は、上面被覆膜１７に、第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５のうちの第１の基板１１の一方の基板面と第１の基板１１に隣接する第２の基板１３の一方の基板面に間隙を跨いで亘っており、第１の発光素子３１及び第２の発光素子３３を載置する素子載置領域を露出する開口部ＯＰ１を形成する開口部形成工程を含む。また、開口部形成工程において、一方の基板面から上面被覆膜１７にレーザを照射して開口部ＯＰ１～ＯＰ６を形成する。
なお、上面被覆膜１７に照射するレーザは、照射するレーザ種はこれに限定されない。具体的には、上面被覆膜１７であるポリイミド樹脂にレーザを照射して除去できればよい。また、上述の通り、絶縁部１９は、非常に高い耐熱性及び熱伝導性を有するセラミックである故、開口部ＯＰ１形成時のレーザ照射による熱によって損傷又は溶融されることはない。
次に、図９に示すように、レーザ処理を施した基板母材９０にめっき処理を行い、開口部ＯＰ１～ＯＰ６にＮｉ／Ａｕからなる素子載置部ＰＬ１～ＰＬ４と、ボンディングパッドＢＰ１～ＢＰ３と、外部電極ＥＬ１～ＥＬ３と、を形成する（ステップＳ１０６）。本実施例において基板母材９０に施すめっき処理は、電界めっきである。なお、上述の通り、絶縁部１９が絶縁性のセラミックである故、開口部ＯＰ１において露出された絶縁部１９の上面には電界めっきによる金属膜は形成されない。すなわち、素子載置部ＰＬ１及びＰＬ２は、互いに電気的に絶縁されている。
上記のステップＳ１０１～Ｓ１０６の工程を処理することによって、複合基板１０を製造する。
次に、図１０に示すように、複合基板１０に枠体２０を圧着する（ステップＳ１０７）。枠体２０は、予め枠基材２３に塗布及び加熱硬化によりＰＩからなる枠体被覆膜２４が形成されている。枠体２０は、複合基板１０の上面の外周部に沿って位置合わせをした後、複合基板１０と枠体２０とに加熱及び加圧を行い圧着する。また、熱可塑性樹脂であるＴＰＩを介して圧着することもできる。
次に、図１１に示すように、素子載置部ＰＬ１～ＰＬ４の各々の上面上に素子接合層６０の原料であるＡｕＳｎペーストを塗布し、当該ＡｕＳｎペースト上に第１の発光素子３１、第２の発光素子３３、第１の保護素子５１及び第２の保護素子５３を載置する（ステップＳ１０８）。なお、素子載置部ＰＬ１～ＰＬ４の各々の上面上にＡｕＳｎペーストを塗布する際は、ＡｕＳｎペーストを充填したディスペンサを用いて塗布することが好ましい。また、本ステップでは、第１及び第２の発光素子３１及び３３を、それらの下面に設けられたカソード電極（図示せず）の各々と素子接合層６０となるＡｕＳｎペーストの各々とが接するように各々の素子載置部にそれぞれ載置する。また、本ステップでは、第１及び第２の保護素子５１及び５３を、それらの下面に設けられたアノード電極（図示せず）の各々と素子接合層６０となるＡｕＳｎペーストの各々とが接するように各々の素子載置部にそれぞれ載置する。
この状態の複合基板１０を、例えば、窒素雰囲気中で３００℃まで過熱しＡｕＳｎペースト内のＡｕＳｎ合金粒子を溶融させた後冷却し素子接合層６０を形成する。これにより、第１並びに第２の発光素子３１並びに３３及び第１並びに第２の保護素子５１並びに５３と素子載置部ＰＬ１～ＰＬ４とがそれぞれ素子接合層６０によって固着される。また、素子載置部ＰＬ１～ＰＬ４と各々の素子とは、ＡｕＳｎ合金である素子接合層６０により共晶接合され且つ、電気的に接続される。
また、各々の素子の固定される位置及び配向は、上述の通り、溶融した素子接合層６０の表面張力によってセルフアライメントがなされる。具体的には、加熱溶融した素子接合層６０と当該素子接合層６０に載置された各々の素子との間において、溶融した素子接合層６０の界面エネルギーが最小となる表面張力によって各々の素子がセルフアライメントされる。また、これにより、第１の発光素子３１のカソード電極と外部電極ＥＬ１とが電気的に接続される。また、第１の保護素子５１のアノード電極と外部電極ＥＬ１とが電気的に接続される。
また、ＰＩからなる上面被覆膜１７は、ＡｕＳｎ合金の共晶接合時の温度よりも高い温度に対して耐熱性を有する故、上記の素子接合層６０の形成時においても変質等の異常は発生しない。また、セラミックからなる絶縁部１９は、ＡｕＳｎ合金の共晶接合時の温度よりも高い耐熱性を有する故、上記の素子接合層６０の形成時においても変質等の異常は発生しない。
本実施例においては、素子接合層６０がＡｕＳｎ合金粒子とフラックスとからなるペースト状の接着剤である場合について説明したが、素子接合層６０はこれに限定されない。素子接合層６０は、フラックスを含まないＡｕＳｎバンプ、ＡｕＳｎシート又は各々の素子の下面に予め形成されたＡｕＳｎ蒸着層を原料とした導電性の接着剤を用いてもよい。
次に、図１１及び図１に示すように、各々の素子が固着された複合基板１０をワイヤボンディング装置セットし、各々の素子の電極パッドと対応するボンディングパッドとをＡｕワイヤ等のボンディングワイヤＢＷでそれぞれ接続する（ステップＳ１０９）。具体的には、このステップにおいて、第１の発光素子３１の電極パッド３２とボンディングパッドＢＰ１とを接続し、第１の保護素子５１の電極パッド５２とボンディングパッドＢＰ２とを接続し、第２の発光素子３３の電極パッド３４及び第２の保護素子５３の電極パッド５４とボンディングパッドＢＰ３とを接続する。なお、Ａｕワイヤによる接続は、各々の素子の電極パッド上に圧着ボールを形成する順ボンディングの態様でもよいし、各々の電極パッド上にワイヤバンプを形成した後圧着ボールを各々のボンディングパッドに形成して当該ワイヤバンプにそれぞれ接続する逆ボンディングの態様でもよい。これにより、第１の発光素子３１のアノード電極及び第１の保護素子５１のカソード電極と第２の発光素子３３のカソード電極及び第２の保護素子５３のアノード電極とが電気的に接続される。また、第２の発光素子３３のアノード電極及び第２の保護素子５３のカソード電極と外部電極ＥＬ３とが電気的に接続される。
次に、図１２に示すように、波長変換体載置工程として、第１及び第２の発光素子３１及び３３のそれぞれの発光部ＥＭ上に接着樹脂７０を塗布した後、当該接着樹脂７０上にそれぞれの発光部ＥＭを覆うように波長変換体４０を載置する（ステップＳ１１０）。接着樹脂７０は、例えば、発光部ＥＭの中心位置等にディスペンサによりポッティングされることが好ましい。また、波長変換体４０の載置位置は、第１及び第２の発光素子３１及び３３上の接着樹脂７０の表面張力が釣り合う位置にセルフアライメントされる。その後、第１及び第２の発光素子３１及び３３上面上に波長変換体４０が載置された複合基板１０を加熱して接着樹脂７０を硬化させ、波長変換体４０を各々の発光素子上面上に固着させる。
次に、図１３及び図１に示すように、複合基板１０と枠体２０とで形成されたキャビティ内部に反射性の被覆部材８０を充填する（ステップＳ１１１）。本ステップは、例えば、第１の発光素子３１及び第２の発光素子３３の向かい合う側面同士の間隙（絶縁部１９の上面が露出する領域）に被覆部材８０を充填するために、当該間隙の片側に被覆部材８０をポッティングする。当該ポッティングする位置は、間隙の発光部ＥＭの側（図中下側）からでも電極パッド３２及び３４の側（図中上側）のどちらからでもよい。被覆部材８０は、表面張力によって間隙内に導かれ、被覆部材８０が当該間隙の内部に十分に充填される。その後、波長変換体４０を囲うように被覆部材８０をポッティングし、複合基板１０と枠体２０とで形成されたキャビティ内部に反射性の被覆部材８０を充填する。その後、被覆部材８０が充填された複合基板１０を加熱して被覆部材８０を硬化させる。以上のステップＳ１０１～Ｓ１１１を施すことにより、マトリクス状に繋がっている複数の発光装置１００を形成する。
その後、上下左右に繋がっている発光装置１００をダイシングによって個々の単位に切断し発光装置１００を製造する（ステップＳ１１２）。これにより、上述した通り、ダイシング切断面である発光装置１００の側面には、第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５の基材金属が露出される。具体的には、複合基板１０の側面は、各々の基板（１１、１３、１５）の基材金属の切断面が上面被覆膜１７及び絶縁部１９の切断面で挟まれた側面となっている。各々の基板の切断面は、上述の通り、上面被覆膜１７の結着状態の確認、絶縁部１９の結着状態の確認又は発光装置１００の電気特性及び光学特性を測定するための電極探針を接触する電極となる。
本実施例によれば、発光装置１００は、金属からなり互いに離間して並置されている板状の第１の基板１１、第２の基板１３並びに第３の基板１５及びこれらの上面を覆う絶縁性の上面被覆膜１７を含む複合基板１０を有する。また、第１の基板１１、第２の基板１３及び第３の基板１５は、互いに向かい合う側面同士の間隙領域に充填されたセラミックからなる絶縁部１９によって互いに結着されている。また、隣り合う基板同士は、高い熱伝導性を有するセラミックからなる絶縁部１９によって結着されている。これにより、各々の発光素子から生じる熱が複合基板１０内で効率よく熱伝導され、複合基板１０が高い放熱特性を得ることが可能となる。従って、本発明は、複数の金属平板をセラミックにて連結することで、高い放熱特性と高い機械的強度とを有する発光装置及び発光装置の製造方法を提供することが可能となる。
なお、本実施においては、各々の発光素子が支持基板の下面にカソード電極が形成されかつ上面にアノード電極が形成された発光素子である場合について説明した。しかしながら、発光素子の形態はこれに限定されない。
図１４は、本実施例の変形例に係る発光装置１００Ａの断面図である。図１４は、図１に示した上面図のＡ－Ａ線に相当する位置における断面図である。
発光装置１００Ａにおいては、基本的な構成は実施例と同様である。発光装置１００Ａは、搭載される素子が支持基板の下面に互いに離間して形成されたカソード電極及びアノード電極を有するフリップチップの形態の発光素子３７である点について発光装置１００と異なる。
発光素子３７は、透光性の成長基板上に、例えば、ＧａＮ等を主材料とする窒化物半導体からなるｎ型半導体層、発光層及びｐ型半導体層を積層させた構造を有する青色の光を放射するＬＥＤである。また、ｎ型半導体層上には、カソード電極としてのピラー型の金属電極３８が形成されている。また、ｐ型半導体層上には、アノード電極としての金属電極３９が形成されている。
発光素子３７は、上記のように形成された後、複合基板１０の素子載置面に反転して搭載される。すなわち、複合基板１０の素子載置面に対して金属電極３８及び金属電極３９が対抗するような向きで載置される。また、発光素子３７は、載置後の支持基板の上面（半導体層及び発光層が積層されていない面）が発光素子３７における光取り出し面として機能する。
発光素子３７は、例えば、カソード電極である金属電極３８が開口部ＯＰ１の素子載置部ＰＬ１に接続されかつ、アノード電極である金属電極３９が開口部ＯＰ１の素子載置部ＰＬ２に接続される。すなわち、発光素子３７は、開口部ＯＰ１において、第１の基板１１と第２の基板１３とに載架されるように接続される。なお、発光素子３７は、実施例と同様の方法で接合可能である。
このように、複合基板１０及び複合基板１０を用いた発光装置１００Ａは、フリップチップの形態の発光素子３７を用いた場合にも適用可能であり、高い放熱特性と高い機械的強度とを有することが可能となる。
なお、本実施及び変形例の発光装置の製造方法は、１つの事例に過ぎず、上述の方法に限定されない。例えば、上面被覆膜１７に熱可塑性樹脂を用いる場合、当該樹脂を加熱溶融して金属基板上に均一に引き延ばし、冷却固化して形成してもよい。
また、本実施及び変形例においては、各々の発光素子が窒化物半導体を主材料とする青色ＬＥＤである場合について説明した。しかし、発光部ＥＭの材料はこれに限定されず、その他の色の光を放射する種々のＬＥＤやレーザの半導体発光層に適用可能である。
また、本実施例及び変形例においては、各々の発光素子の放射する光に励起されて当該放射光の波長変換を行う蛍光体を含む波長変換体４０を備える発光装置について説明した。しかし、波長変換体４０は、蛍光体を含まず、各々の発光素子の放射する光の波長変換を行わない投光板であってもよい。
波長変換を行う蛍光体を含む波長変換体４０を用いる場合、各々の発光素子の放射光の色及び波長変換体４０の波長変換を行う光の色は、発光装置１００が放射する光の色が所望の色となるように各々の発光素子の材料、波長変換体４０に含まれる蛍光体の材料及び当該蛍光体の含有量を適宜選択すればよい。
また、本実施例では、第１及び第２の発光素子３１及び３３の両上面を覆う波長変換体４０について述べたが、波長変換体４０は第１及び第２の発光素子３１及び３３の各々の上面を、各々個別に覆う波長変換体であっても良い。また、各々の波長変換体は各々異なった発光波長、又は材質の波長変換体でも良い。
また、本実施例においては、発光装置が電気的に３つに分割された第１、第２及び第３の基板１１、１３及び１５から構成された複合基板１０上に２つの第１及び第２の発光素子３１及び３３が直列に接続されるように搭載された場合について説明した。しかし、複合基板１０を電気的に分割する数量及び搭載する発光素子の数量はこれに限定されない。複合基板１０は、２つの基板を上面被覆膜１７及び絶縁部１９で結着して１つ以上の発光素子を搭載するようにしてもよいし、４つ以上の基板を上面被覆膜１７及び絶縁部１９で結着して３つ以上の発光素子を搭載するようにしてもよい。また、４つ以上の基板を上面被覆膜１７及び絶縁部１９で結着して２つの発光素子を各々並列で点灯させる構造であっても良い。
また、本実施例においては、外部電極ＥＬ２が電気的にフローティングであり、第１及び第２の発光素子３１及び３３が直列に接続された発光装置である場合について説明した。しかし、外部電極ＥＬ２を実装基板回路に接続し、外部電極ＥＬ１とＥＬ２との間及び外部電極ＥＬ２とＥＬ３との間に電位差を生じさせ、第１の発光素子３１と第２の発光素子３３とを個別に発光させるようにしてもよい。
また、本実施例においては、各々の基板は、上面視において隣り合う辺同士のなす角度が９０°又は２７０°の多角形からなる形状を有する場合について説明した。しかしながら、各々の基板の形状は上記の形状に限定されない。例えば、各々の基板は、矩形の上面形状を有していてもよいし、一部が曲線からなる上面形状を有していてもよい。少なくとも各々の基板の端部の第１及び第２の発光素子３１及び３３が配される領域の端部が直線であればよい。また、各々の基板の間隙に絶縁部１９が問題なく形成できかつ、複合基板１０の機械的強度及び放熱特性を考慮して適宜選択すればよい。
１００ 発光装置
１０ 基板
１１ 第１の基板
１３ 第２の基板
１５ 第３の基板
１７ 上面被覆膜
１９ 絶縁部
２０ 枠体
２１ 枠体延伸部
２３ 枠基材
２４ 枠体被覆膜
３１ 第１の発光素子
３３ 第２の発光素子
３７ 発光素子
４０ 波長変換体
５１ 第１の保護素子
５３ 第２の保護素子
６０ 素子接合層
７０ 接着樹脂
８０ 被覆部材
９０ 基板母材

Claims (18)

  1. 互いに間隙を挟んで離間して並置されており各々が金属からなる複数の基板と、
    前記間隙を充填するように形成されたセラミックからなる絶縁部と、
    前記複数の基板の各々の一方の基板面を一体的に覆うように形成されかつ前記複数の基板のうちの１の基板の前記一方の基板面と前記１の基板に隣接する他の基板の前記一方の基板面に前記間隙を跨いで亘っており、素子を載置する素子載置領域を露出する開口部を含む絶縁性の上面被覆膜と、を含む基板構造体。
  2. 前記絶縁部は、セラミック溶射皮膜であることを特徴とする請求項１に記載の基板構造体。
  3. 前記絶縁部は、無機接着剤を原料とすることを特徴とする請求項１に記載の基板構造体。
  4. 前記上面被覆膜は、予めシート状に形成されたポリイミド樹脂であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の基板構造体。
  5. 前記複数の基板は、銅、アルミニウム、鉄又はいずれか１つ以上の金属を含む合金からなることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の基板構造体。
  6. 互いに間隙を挟んで離間して並置されており各々が金属からなる複数の基板、前記間隙を充填するように形成されたセラミックからなる絶縁部及び前記複数の基板の各々の一方の基板面を一体的に覆うように形成されかつ前記複数の基板のうちの１の基板の前記一方の基板面と前記１の基板に隣接する他の基板の前記一方の基板面に前記間隙を跨いで亘っており、素子を載置する素子載置領域を露出する開口部を有する絶縁性の上面被覆膜を含む基板構造体と、
    前記開口部によって露出された領域に配された複数の発光素子と、を含むことを特徴とする発光装置。
  7. 前記絶縁部は、セラミック溶射皮膜であることを特徴とする請求項６に記載の発光装置。
  8. 前記絶縁部は、無機接着剤を原料とすることを特徴とする請求項６に記載の発光装置。
  9. 前記上面被覆膜は、予めシート状に形成されたポリイミド樹脂であることを特徴とする請求項６乃至８のいずれか１項に記載の発光装置。
  10. 前記複数の基板は、銅、アルミニウム、鉄又はいずれか１つ以上の金属を含む合金からなることを特徴とする請求項６乃至９のいずれか１項に記載の発光装置。
  11. 前記発光装置は、
    前記基板構造体の上面に前記上面被覆膜を介して接合され、前記基板構造体の上面上に前記基板構造体の周囲に沿って伸張する枠体をさらに含むことを特徴とする請求項６乃至１０のいずれか１項に記載の発光装置。
  12. 前記複数の発光素子は、各々が支持基板、前記支持基板の各々の上面に形成された発光層を含む半導体層及び前記支持基板に形成された電極を有することを特徴とする請求項６乃至１１のいずれか１項に記載の発光装置。
  13. 前記発光装置は、
    前記複数の発光素子上に亘って延在する波長変換体と、
    前記複数の発光素子と前記波長変換体の側面とを覆うように形成された光反射性の充填材と、をさらに含むことを特徴とした請求項６乃至１２のいずれか１項に記載の発光装置。
  14. 基板構造体の製造方法であって、
    金属からなる基板母材を準備する基板母材準備工程と、
    前記基板母材の一方の基板面を覆うように上面被覆膜を形成する上面被覆膜形成工程と、
    前記基板母材を互いに間隙を挟んで離間して並置するように前記一方の基板面と対向する面から複数の基板に分割する基板分割工程と、
    前記複数の基板の各々の前記間隙にセラミックからなる絶縁部を形成する絶縁部形成工程と、
    前記上面被覆膜に、前記複数の基板のうちの１の基板の前記一方の基板面と前記１の基板に隣接する他の基板の前記一方の基板面に前記間隙を跨いで亘っており、素子を載置する素子載置領域を露出する開口部を形成する開口部形成工程と、を含むことを特徴とする基板構造体の製造方法。
  15. 前記上面被覆膜形成工程において、予めシート状に形成されたポリイミド樹脂を基板母材の前記一方の基板面に貼り付けて前記上面被覆膜を形成することを特徴とする請求項１４に記載の基板構造体の製造方法。
  16. 前記絶縁部形成工程において、セラミック溶射によって前記間隙にセラミック溶射被膜を充填して前記絶縁部を形成することを特徴とする請求項１４又は１５に記載の基板構造体の製造方法。
  17. 前記絶縁部形成工程において、無機接着剤を前記間隙に充填して硬化させて前記絶縁部を形成することを特徴とする請求項１４又は１５に記載の基板構造体の製造方法。
  18. 前記開口部形成工程において、前記一方の基板面から前記上面被覆膜にレーザを照射して前記開口部を形成することを特徴とする請求項１５乃至１７のいずれか１項に記載の基板構造体の製造方法。

JP2021017175A 2021-02-05 2021-02-05 基板構造体、発光装置及び基板構造体の製造方法 Pending JP2022120339A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021017175A JP2022120339A (ja) 2021-02-05 2021-02-05 基板構造体、発光装置及び基板構造体の製造方法
US17/705,495 US20220328461A1 (en) 2021-02-05 2022-03-28 Substrate structure, light-emitting device, and manufacturing method of substrate structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021017175A JP2022120339A (ja) 2021-02-05 2021-02-05 基板構造体、発光装置及び基板構造体の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2022120339A true JP2022120339A (ja) 2022-08-18

Family

ID=82848912

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021017175A Pending JP2022120339A (ja) 2021-02-05 2021-02-05 基板構造体、発光装置及び基板構造体の製造方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20220328461A1 (ja)
JP (1) JP2022120339A (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220044979A1 (en) * 2020-08-04 2022-02-10 Qorvo Us, Inc. Hermetic package for high cte mismatch

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2008111504A1 (ja) * 2007-03-12 2010-06-24 日亜化学工業株式会社 高出力発光装置及びそれに用いるパッケージ
US8288785B2 (en) * 2008-12-03 2012-10-16 Seoul Semiconductor Co., Ltd. Lead frame having light-reflecting layer, light emitting diode having the lead frame, and backlight unit having the light emitting diode
JP5398644B2 (ja) * 2010-06-07 2014-01-29 株式会社東芝 半導体発光装置を用いた光源装置
KR101114197B1 (ko) * 2010-08-09 2012-02-22 엘지이노텍 주식회사 발광 소자 및 이를 구비한 조명 시스템
KR20120118686A (ko) * 2011-04-19 2012-10-29 엘지이노텍 주식회사 발광소자 모듈
KR101905535B1 (ko) * 2011-11-16 2018-10-10 엘지이노텍 주식회사 발광 소자 패키지 및 이를 구비한 조명 장치
KR102385940B1 (ko) * 2017-09-01 2022-04-13 쑤저우 레킨 세미컨덕터 컴퍼니 리미티드 발광소자 패키지 및 광원 장치
KR102401825B1 (ko) * 2017-09-15 2022-05-25 쑤저우 레킨 세미컨덕터 컴퍼니 리미티드 발광소자 패키지 및 광원 장치
WO2019059703A2 (ko) * 2017-09-22 2019-03-28 엘지이노텍 주식회사 발광소자 패키지 및 조명 모듈
KR102426118B1 (ko) * 2017-10-13 2022-07-27 쑤저우 레킨 세미컨덕터 컴퍼니 리미티드 발광소자 패키지 및 광원 장치
JP7174231B2 (ja) * 2018-09-25 2022-11-17 日亜化学工業株式会社 発光装置の製造方法および発光装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20220328461A1 (en) 2022-10-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100693969B1 (ko) 고체 소자 디바이스 및 그 제조 방법
JP4830768B2 (ja) 半導体発光装置及び半導体発光装置の製造方法
JP5233170B2 (ja) 発光装置、発光装置を構成する樹脂成形体及びそれらの製造方法
US7391153B2 (en) Light emitting device provided with a submount assembly for improved thermal dissipation
JP5426481B2 (ja) 発光装置
JP4881358B2 (ja) 発光装置
JP2009059883A (ja) 発光装置
JP2012216808A (ja) 発光体用フレキシブル基板および発光体装置
US10553765B2 (en) Method for manufacturing light emitting device
WO2011129202A1 (ja) 発光装置および発光装置の製造方法
JP5413137B2 (ja) 発光装置および発光装置の製造方法
US10535794B2 (en) Method for manufacturing light emitting device using a releasable base material
JP4637160B2 (ja) 固体素子デバイスの製造方法
US11655947B2 (en) Light emitting device, light emitting module, and method of manufacturing light emitting module
JP2011253846A (ja) 発光装置及びその製造方法
JP2009004659A (ja) 発光装置
JP6521032B2 (ja) 光半導体装置及びその製造方法
US20220328461A1 (en) Substrate structure, light-emitting device, and manufacturing method of substrate structure
US20240178343A1 (en) Method for manufacturing light-emitting device
JP7335518B2 (ja) 発光装置の製造方法
JP7303453B2 (ja) 発光装置
US12183772B2 (en) Light emitting device
JP2022016845A (ja) 発光装置及び発光装置の製造方法
JP2022016844A (ja) 発光装置及び発光装置の製造方法
JP7174218B2 (ja) 発光装置及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20240111

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20240726

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240806

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20241004

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20250121