[发明专利]发光装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在次安装基台(sub mount)上安装有发光元件的发光装置及其制造方法，特别地，涉及一种不使用引线而高位置精度地进行安装的发光装置及其制造方法。

背景技术

在面朝上型的发光元件中，当前利用引线焊接而安装在次安装基台上。但是，存在下述问题，即，引线会遮挡光，组装引线需要时间，位置精度差。另外，有时由于密封树脂的热膨胀等，而产生引线断线或脱离等问题。

作为利用引线焊接以外的方法对面朝上型的发光元件进行安装的方法，存在专利文献1的方法。在专利文献1中记载了下述方法，即，设置贯穿发光元件的n电极及p电极(两者均为透明电极)的2个贯穿孔，利用绝缘膜覆盖贯穿孔的侧面，向贯穿孔中填充导电性的透光性材料，通过利用软钎焊等将发光元件侧的电极和填充至贯穿孔中的透光性材料连接，从而在次安装基台上安装面朝上型的发光元件。

专利文献1：日本特开2007-287849

发明内容

但是，在专利文献1的方法中，由于使用软钎焊等将发光元件安装在次安装基台上，所以必须高精度地进行定位，无法在短时间内进行安装。另外，难以一次安装多个发光元件。

因此，本发明的目的是提供一种发光装置及其制造方法，其作为在次安装基台上安装有面朝上型发光元件的发光装置及其制造方法，不需要引线，安装时可以不需要高精度地进行定位。

第1发明是一种发光装置的制造方法，其中，该发光装置是将面朝上型的发光元件安装在次安装基台上而成的，该面朝上型的发光元件具有形成于绝缘性的基板上的半导体层、以及形成于同一面侧的n焊盘电极及p焊盘电极，该发光装置的制造方法的特征在于，在发光元件上形成2个贯穿孔，这些贯穿孔分别穿过n焊盘电极及p焊盘电极而贯穿，利用绝缘膜对向贯穿孔的侧面露出的半导体层进行覆盖，在次安装基台上，在发光元件的安装位置且与发光元件的贯穿孔相对的位置上，形成比发光元件的厚度长而以棒状凸出的2个棒状电极，向发光元件的贯穿孔中插入次安装基台的棒状电极，将棒状电极的前端压扁，从而将棒状电极和n焊盘电极及p焊盘电极连接。

第2发明是一种发光装置的制造方法，其中，该发光装置是在次安装基台上将具有半导体层、p焊盘电极、n电极的发光元件，以n电极侧作为次安装基台侧进行安装而成的，其中，该半导体层形成在导电性基板上，该p焊盘电极形成在半导体层上，该n电极形成在导电性基板的半导体层形成侧的相反侧的面上，该发光装置的制造方法的特征在于，在发光元件上形成贯穿孔，该贯穿孔穿过p焊盘电极而贯穿，利用绝缘膜对向贯穿孔的侧面露出的半导体层及导电性基板进行覆盖，在次安装基台上，在发光元件的安装位置且与发光元件的贯穿孔相对的位置上，形成比发光元件的厚度长而以棒状凸出的棒状电极，向发光元件的贯穿孔中插入次安装基台的棒状电极，将棒状电极的前端压扁，从而将棒状电极和p焊盘电极连接。

在第1、2发明中，棒状电极的材料为Ag、Au、Cu、Al或Ag合金、Au合金、Cu合金、Al合金等。棒状电极以及贯穿孔的剖面形状及直径只要在使棒状电极插入贯穿孔的范围内即可，但从易于制作的角度出发，优选剖面形状为圆形。另外，作为将棒状电极的前端压扁的方法，采用通过超声波振动而熔解的方法等。

另外，在第1、2发明中，贯穿孔通过干法刻蚀等而形成，可以从一个表面侧1次贯穿，也可以通过在从一个表面侧形成第1孔后，从另一个表面侧形成第2孔并与第1孔连续，从而形成贯穿孔。

另外，在第1、2发明中，向次安装基台上安装的发光元件可以为多个，也可以将多个发光元件同时进行安装。

第3发明是一种发光装置的制造方法，其特征在于，在第1发明或者第2发明中，在次安装基台上同时安装多个发光元件。

第4发明是一种发光装置的制造方法，其特征在于，在第1发明至第3发明中，发光元件是III族氮化物半导体发光元件。

在这里，所谓III族氮化物半导体，是由通式Al_xGa_yIn_zN(x+y+z＝1，0≤x、y、z≤1)表示的半导体，包含将Al、Ga、In的一部分由其他的作为第13族元素的B或Tl置换而成的、以及将N的一部分由其他的作为第15族元素的P、As、Sb、Bi置换而成的。更一般的情况下，表示至少包含Ga的GaN、InGaN、AlGaN、AlGaInN。作为n型杂质通常使用Si，作为p型杂质通常使用Mg。