JPWO2018235231A1 - Light emitting device - Google Patents

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Abstract

支持基板１０と、該支持基板１０上に配置され、第１の半導体層２１の上方に発光層２２を介して第２の半導体層２３を含んだ積層構造を有する発光素子２０と、支持基板１０上の周辺部分に、発光素子２０の周辺部を覆うようにして配置され、積層構造の最表面が露出するように貫通させた枠体１００Ａとを備える。A support substrate 10, a light emitting element 20 having a laminated structure including a second semiconductor layer 23 disposed on the support substrate 10 and having the light emitting layer 22 above the first semiconductor layer 21, and the support substrate 10. The upper peripheral portion is provided so as to cover the peripheral portion of the light emitting element 20, and is provided with a frame 100A which is penetrated so as to expose the outermost surface of the laminated structure.

Description

本発明は、チップサイズパッケージの技術を適用した発光装置に関する。   The present invention relates to a light emitting device to which a chip size package technology is applied.

発光ダイオード（ＬＥＤ）などの発光素子を光源に用いる発光装置においては、発光効率の向上や小型化のために、チップサイズパッケージ（Chip Size Package：ＣＳＰ）構造が適用されている（例えば、特許文献１−３参照。）。また、極小サイズの半導体発光装置を実現するために、発光素子を構成する半導体層の形成に使用された半導体基板を半導体層から分離し、半導体層を樹脂などのパッケージに封入した構造の開発が進められている。   In a light emitting device using a light emitting element such as a light emitting diode (LED) as a light source, a chip size package (CSP) structure is applied for improvement of light emission efficiency and miniaturization. 1-3). Also, in order to realize a semiconductor light emitting device of extremely small size, development of a structure in which the semiconductor substrate used to form the semiconductor layer constituting the light emitting element is separated from the semiconductor layer and the semiconductor layer is sealed in a package such as resin It is in progress.

ＣＳＰを適用した発光装置では、発光素子に接続する電極が、光取り出し面とは反対の面に配置される。このため、光取り出し面の方向に発光素子の出射光を遮蔽するものがなく、発光装置の発光効率が向上する。   In a light emitting device to which CSP is applied, an electrode connected to a light emitting element is disposed on the surface opposite to the light extraction surface. For this reason, there is nothing to shield the light emitted from the light emitting element in the direction of the light extraction surface, and the light emission efficiency of the light emitting device is improved.

特許６０４５９９９号公報Patent 6045999 特許５９８９４２０号公報Patent No. 5989420 ＷＯ２０１１／１０８６６４号WO2011 / 108664

しかしながら、ＣＳＰを適用した発光装置においては、半導体基板を分離させた半導体層の、光取り出し面に透明樹脂を使用することが多いため、パッケージ全体の機械的強度が低い。その結果、発光装置を製品基板に組み込む際などに、反りや剥離によって発光素子が破壊されやすいといった問題があった。   However, in the light emitting device to which the CSP is applied, since the transparent resin is often used for the light extraction surface of the semiconductor layer from which the semiconductor substrate is separated, the mechanical strength of the entire package is low. As a result, when the light emitting device is incorporated into a product substrate, there is a problem that the light emitting element is easily broken due to warpage or peeling.

特に、特許文献１、２に記載された半導体発光装置の場合においては、基板除去後の反りを、金属製のピラーや蛍光体層によって抑制するようにしているため、反りの抑制が十分でない。また、特許文献３に記載の光半導体装置の場合には、シリコン基板を貼り合わせる構造のため、剥離しやすいなどの問題がある。   In particular, in the case of the semiconductor light emitting devices described in Patent Documents 1 and 2, since the warpage after the removal of the substrate is suppressed by the metal pillar or the phosphor layer, the suppression of the warpage is not sufficient. Further, in the case of the optical semiconductor device described in Patent Document 3, there is a problem such as being easily peeled off because of the structure in which a silicon substrate is bonded.

上記問題点に鑑み、本発明は、ＣＳＰを適用し、且つ発光素子に生じる反りや剥離を抑制できる発光装置を提供することを目的とする。   In view of the above problems, the present invention has an object to provide a light emitting device that applies a CSP and can suppress warpage or peeling of the light emitting element.

本発明の一態様によれば、支持基板と、前記支持基板上に配置され、第１の半導体層上に発光層を介して第２の半導体層を含んだ積層構造を有する発光素子と、前記支持基板上の周辺部分に、前記発光素子の周辺部を覆うようにして配置され、前記積層構造の最表面が露出するように貫通させた枠体とを備える発光装置が提供される。   According to one aspect of the present invention, there is provided a support substrate, a light emitting element having a laminated structure including a second semiconductor layer disposed on the support substrate and having a light emitting layer on the first semiconductor layer; A light emitting device is provided, comprising: a peripheral portion on a supporting substrate, which is disposed so as to cover the peripheral portion of the light emitting element, and which is penetrated so as to expose the outermost surface of the laminated structure.

本発明によれば、ＣＳＰを適用し、且つ発光素子に生じる反りや剥離を抑制できる発光装置を提供できる。   According to the present invention, it is possible to provide a light emitting device that can apply CSP and can suppress warpage or peeling of the light emitting element.

本発明の実施形態に係る発光装置の構造を模式的に示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a structure of a light emitting device according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る発光装置の構造を模式的に示す平面図である。It is a top view which shows typically the structure of the light-emitting device which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る発光装置の構造を模式的に示す他の平面図である。It is another top view which shows typically the structure of the light-emitting device which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る発光装置の構造を模式的に示す別の平面図である。It is another top view which shows typically the structure of the light-emitting device based on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る発光装置の構造を模式的に示すさらに別の平面図である。FIG. 10 is yet another plan view schematically showing the structure of the light emitting device according to the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態の第１変形例に係る発光装置の構造を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the structure of the light-emitting device which concerns on the 1st modification of embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る発光装置の製造方法を説明するための工程断面図である（その１）。It is process sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the light-emitting device which concerns on embodiment of this invention (the 1). 本発明の実施形態に係る発光装置の製造方法を説明するための工程断面図である（その２）。It is process sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the light-emitting device which concerns on embodiment of this invention (the 2). 本発明の実施形態に係る発光装置の製造方法を説明するための工程断面図である（その３）。It is process sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the light-emitting device which concerns on embodiment of this invention (the 3). 本発明の実施形態に係る発光装置の製造方法を説明するための工程断面図である（その４）。It is process sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the light-emitting device which concerns on embodiment of this invention (the 4). 本発明の実施形態に係る発光装置の製造方法を説明するための工程断面図である（その５）。It is process sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the light-emitting device which concerns on embodiment of this invention (the 5). 本発明の実施形態に係る発光装置の製造方法を説明するための工程断面図である（その６）。It is process sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the light-emitting device which concerns on embodiment of this invention (the 6). 本発明の実施形態に係る発光装置の製造方法を説明するための別の工程断面図である（その６’）。It is another process sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the light-emitting device which concerns on embodiment of this invention (the 6 '). 本発明の実施形態に係る発光装置の製造方法を説明するための工程断面図である（その７）。It is process sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the light-emitting device which concerns on embodiment of this invention (the 7). 本発明の実施形態に係る発光装置の製造方法を説明するための工程断面図である（その８）。It is process sectional drawing for demonstrating the manufacturing method of the light-emitting device which concerns on embodiment of this invention (the 8). 本発明の実施形態に係る発光装置の製造方法におけるダイシング方法を説明するための模式的な断面図である。It is a typical sectional view for explaining the dicing method in the manufacturing method of the light emitting device concerning the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る発光装置の製造方法におけるダイシング方法を説明するための模式的な平面図である。It is a typical top view for explaining the dicing method in the manufacturing method of the light emitting device concerning the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態の第２変形例に係る発光装置の構造を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the structure of the light-emitting device which concerns on the 2nd modification of embodiment of this invention. 本発明の実施形態の第３変形例に係る発光装置の構造を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the structure of the light-emitting device which concerns on the 3rd modification of embodiment of this invention. 本発明の実施形態の第３変形例に係る発光装置の構造を模式的に示す平面図である。It is a top view which shows typically the structure of the light-emitting device which concerns on the 3rd modification of embodiment of this invention.

次に、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一または類似の部分には同一または類似の符号を付している。また、以下に示す実施形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の技術的思想は、構成部品の形状、構造、配置などを下記のものに特定するものでない。この発明の実施形態は、請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。   Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description of the drawings, the same or similar parts are given the same or similar reference numerals. In addition, the embodiments shown below illustrate apparatuses and methods for embodying the technical idea of the present invention, and the technical idea of the present invention includes the shape, structure, arrangement, and the like of components. It does not specify the following. Various modifications can be made to the embodiments of the present invention within the scope of the claims.

（実施形態）
本発明の実施形態に係る発光装置は、図１に示すように、支持基板１０と、第１の半導体層２１の上方に発光層２２と第２の半導体層２３とを順に配置した積層構造を有して、支持基板１０の上に配置された発光素子２０と、第２の半導体層２３の上に配置されたバッファ層２５と、第１の半導体層２１と電気的に接続する第１の電極４１と、第２の半導体層２３と電気的に接続する第２の電極４２と、支持基板１０上の周辺部分に、発光素子２０の周辺部を覆うようにして配置された枠体１００Ａと、枠体１００Ａによって形成される枠体内部７０Ａを完全に埋め込むようにして塗布されてなる光透過性基板（蛍光体層）７０と、を備える。(Embodiment)
The light emitting device according to the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 1, has a laminated structure in which a light emitting layer 22 and a second semiconductor layer 23 are sequentially disposed above a supporting substrate 10 and a first semiconductor layer 21. And the first light emitting element 20 disposed on the support substrate 10, the buffer layer 25 disposed on the second semiconductor layer 23, and the first semiconductor layer 21. A second electrode 42 electrically connected to the electrode 41, the second semiconductor layer 23, and a frame 100A disposed on the periphery of the support substrate 10 so as to cover the periphery of the light emitting element 20; And a light transmitting substrate (phosphor layer) 70 which is applied so as to completely embed the frame interior 70A formed by the frame 100A.

第１の電極４１は、支持基板１０の第１の側面１０１上から発光素子２０の第１の側面２０１上に亘って連続的に配置されている。第２の電極４２は、第１の電極４１と離間して、支持基板１０の第２の側面１０２上から発光素子２０の第２の側面２０２上に亘って連続的に配置されている。以下において、第１の電極４１と第２の電極４２とを総称して「電極領域」という。   The first electrode 41 is continuously disposed over the first side surface 101 of the support substrate 10 and the first side surface 201 of the light emitting element 20. The second electrode 42 is disposed continuously from the second side surface 102 of the support substrate 10 to the second side surface 202 of the light emitting element 20 so as to be separated from the first electrode 41. Hereinafter, the first electrode 41 and the second electrode 42 are collectively referred to as “electrode region”.

図１に示した発光装置では、発光素子２０に電流を供給する電極領域が、発光素子２０の側面上に配置されている。そして、発光素子２０の下方には、第１の電極４１と第２の電極４２とに挟まれて支持基板１０が配置されており、発光素子２０の下方において、支持基板１０と電極領域との境界がない。   In the light emitting device shown in FIG. 1, an electrode region for supplying a current to the light emitting element 20 is disposed on the side surface of the light emitting element 20. The support substrate 10 is disposed below the light emitting element 20 so as to be sandwiched between the first electrode 41 and the second electrode 42. Under the light emitting element 20, the support substrate 10 and the electrode region are provided. There is no boundary.

発光素子２０は、第１導電型の第１の半導体層２１と発光層２２と第２導電型の第２の半導体層２３とを有する積層構造である。第１導電型と第２導電型とは互いに反対導電型である。即ち、第１導電型がＰ型であれば、第２導電型はＮ型であり、第１導電型がＮ型であれば、第２導電型はＰ型である。以下では、第１導電型がＰ型であり、第２導電型がＮ型である場合を例示的に説明する。例えば、発光素子２０は、第１の半導体層２１をＰ型クラッド層、第２の半導体層２３をＮ型クラッド層とするＬＥＤ素子である。図１に示した例では、第１の半導体層２１、発光層２２、第２の半導体層２３が積層されたダブルヘテロ構造を発光素子２０に採用している。   The light emitting element 20 has a stacked structure including a first semiconductor layer 21 of a first conductivity type, a light emitting layer 22, and a second semiconductor layer 23 of a second conductivity type. The first conductivity type and the second conductivity type are opposite to each other. That is, if the first conductivity type is P-type, the second conductivity type is N-type, and if the first conductivity type is N-type, the second conductivity type is P-type. Hereinafter, the case where the first conductivity type is P type and the second conductivity type is N type will be described as an example. For example, the light emitting element 20 is an LED element in which the first semiconductor layer 21 is a P-type cladding layer and the second semiconductor layer 23 is an N-type cladding layer. In the example shown in FIG. 1, a double hetero structure in which the first semiconductor layer 21, the light emitting layer 22, and the second semiconductor layer 23 are stacked is adopted for the light emitting element 20.

第１の電極４１から第１の半導体層２１に正孔が供給され、第２の電極４２から第２の半導体層２３に電子が供給される。そして、発光層２２に、第１の半導体層２１から正孔が注入され、第２の半導体層２３から電子が注入される。注入された正孔と電子が発光層２２で再結合することにより、発光層２２で光が発生する。   Holes are supplied from the first electrode 41 to the first semiconductor layer 21, and electrons are supplied from the second electrode 42 to the second semiconductor layer 23. Then, holes are injected from the first semiconductor layer 21 into the light emitting layer 22, and electrons are injected from the second semiconductor layer 23. When the injected holes and electrons recombine in the light emitting layer 22, light is generated in the light emitting layer 22.

発光素子２０は、第２の半導体層２３の主面を光取り出し面としている。発光素子２０の出射光は、例えば第２の半導体層２３の上方に配置されたバッファ層２５及び光透過性基板７０を透過して、発光装置からの出力光Ｌとして出力される。   The light emitting element 20 has the main surface of the second semiconductor layer 23 as a light extraction surface. The light emitted from the light emitting element 20 is transmitted, for example, through the buffer layer 25 and the light transmitting substrate 70 disposed above the second semiconductor layer 23, and is output as the output light L from the light emitting device.

ここで、バッファ層２５は、半導体基板（成長基板）１００上に第２の半導体層２３を結晶成長させる際に、互いの格子定数の差を小さくして、結晶性を向上させるために設けられるものであって、例えば、第２の半導体層２３と同じ第２導電型のＡｌＮ初期層と緩衝層とを半導体基板１００上に順に積層させた構造を備える（図示省略）。   Here, when crystal growth of the second semiconductor layer 23 is performed on the semiconductor substrate (growth substrate) 100, the buffer layer 25 is provided to improve the crystallinity by reducing the difference between the lattice constants of each other. For example, it has a structure in which an AlN initial layer of the same second conductivity type as the second semiconductor layer 23 and a buffer layer are sequentially stacked on the semiconductor substrate 100 (not shown).

光透過性基板７０は、例えば図２に示すように、発光素子２０の各側面２０１、２０２、２０３、２０４よりも内側の領域に配置されている。即ち、図１に示した発光装置では、支持基板１０上の周辺部分に、発光素子２０の周辺部を覆うようにして配置され、積層構造の最表面が露出するように貫通させた枠体１００Ａを備える。この枠体１００Ａは、半導体基板１００の一部を、バッファ層２５または第２の半導体層２３を露出させるように貫通させて形成されており、該枠体１００Ａによって形成される枠体内部７０Ａに、バッファ層２５または第２の半導体層２３と接するようにして光透過性基板７０が埋設されている。   For example, as shown in FIG. 2, the light transmitting substrate 70 is disposed in an area inside the side surfaces 201, 202, 203, 204 of the light emitting element 20. That is, in the light emitting device shown in FIG. 1, the frame 100A is disposed in the peripheral portion on the support substrate 10 so as to cover the peripheral portion of the light emitting element 20 and penetrates so that the outermost surface of the laminated structure is exposed. Equipped with The frame 100A is formed by penetrating a part of the semiconductor substrate 100 so as to expose the buffer layer 25 or the second semiconductor layer 23, and is formed in the frame interior 70A formed by the frame 100A. A light transmitting substrate 70 is embedded in contact with the buffer layer 25 or the second semiconductor layer 23.

基板完全除去領域（光取り出し領域）となる枠体内部７０Ａの深さとしては、例えば、バッファ層２５の少なくとも一部を除去した深さとすることができる。具体的には、枠体内部７０Ａは、バッファ層２５の主面に達する深さ、バッファ層２５の途中まで達する深さ、バッファ層２５を完全に除去し、第２の半導体層２３の主面に達する深さ、または第２の半導体層２３の途中まで達する深さの、いずれかの深さを有して形成される。   The depth of the frame interior 70A, which is the substrate complete removal area (light extraction area), can be, for example, a depth obtained by removing at least a part of the buffer layer 25. Specifically, the frame interior 70 A completely removes the depth reaching the main surface of the buffer layer 25, the depth reaching the middle of the buffer layer 25, and the buffer layer 25, and the main surface of the second semiconductor layer 23 Of the first semiconductor layer 23 or the middle of the second semiconductor layer 23.

本発明の実施形態に係る発光装置において、枠体１００Ａは、発光素子２０を構成する各層２１、２２、２３の形成に使用される半導体基板１００の一部をリング状に残存させることによって形成されるもので、発光装置の側面に露出している。発光装置の基体サイズにもよるが、枠体１００Ａの膜厚を１μｍ〜１０μｍ程度とすることによって、極小サイズであるという性質を損なうことなしに、パッケージ全体の機械的強度を高めることができる。特に、枠体内部７０Ａを深くすることによって、光透過性基板７０の膜厚方向の接触面積を稼ぐことができ、光透過性基板７０を剥がれ難くできるだけでなく、枠体１００Ａの形成に半導体基板１００を利用することによって、貼り合せの場合よりも枠体１００Ａを剥がれ難くすることができる。また、光透過性基板７０の形成において、枠体１００Ａによって形成される枠体内部７０Ａ内に樹脂を直に塗布する場合にも、樹脂の周囲への流れ出しを枠体１００Ａによって阻止できるなど、調色が基体ごとに可能となる（チップ単位の調色）。   In the light emitting device according to the embodiment of the present invention, the frame 100A is formed by leaving a part of the semiconductor substrate 100 used for forming the layers 21, 22 and 23 constituting the light emitting element 20 in a ring shape. And exposed to the side of the light emitting device. Depending on the substrate size of the light emitting device, by setting the film thickness of the frame 100A to about 1 μm to 10 μm, the mechanical strength of the entire package can be enhanced without impairing the property of being a minimal size. In particular, by making the frame interior 70A deeper, the contact area in the film thickness direction of the light transmitting substrate 70 can be increased, and it is not only difficult to peel off the light transmitting substrate 70, but also the semiconductor substrate for forming the frame 100A. By using 100, it is possible to make the frame body 100A more resistant to peeling than in the case of bonding. In addition, even in the case of directly applying the resin in the frame interior 70A formed by the frame 100A in the formation of the light transmitting substrate 70, the frame 100A can prevent the resin from flowing out, etc. Colors are possible for each substrate (tip to tone adjustment).

なお、発光素子２０の側面２０１、２０２に露出して電極領域が配置され、枠体１００Ａの側面も露出している。即ち、第１の電極４１及び第２の電極４２の外側の側面と枠体１００Ａの外側の側面とは、同一平面レベルである。これに対し、光透過性基板７０の側面は、それぞれ発光素子２０の側面２０１、２０２、２０３、２０４よりも内側となる。具体的には、枠体内部７０Ａが、発光素子２０の各側面２０１、２０２、２０３、２０４よりも内側となるように、枠体１００Ａは、発光素子２０の各側面２０１、２０２、２０３、２０４を覆うような幅とされる。したがって、発光素子２０の側面２０１、２０２、２０３、２０４への水分などの侵入を抑制可能となる。   The electrode region is disposed so as to be exposed to the side surfaces 201 and 202 of the light emitting element 20, and the side surface of the frame 100A is also exposed. That is, the outer side surface of the first electrode 41 and the second electrode 42 and the outer side surface of the frame 100A are at the same plane level. On the other hand, the side surfaces of the light transmitting substrate 70 are inside the side surfaces 201, 202, 203 and 204 of the light emitting element 20, respectively. Specifically, the frame 100A includes the side surfaces 201, 202, 203, 204 of the light emitting element 20 such that the frame interior 70A is on the inner side of the side surfaces 201, 202, 203, 204 of the light emitting element 20. It has a width that covers the Therefore, it is possible to suppress the entry of moisture or the like to the side surfaces 201, 202, 203, 204 of the light emitting element 20.

ここで、光透過性基板７０の主面と枠体１００Ａの主面とは、同一平面レベルである。ただし、光透過性基板７０は、発光素子２０を構成する材料によっては省略可能である。即ち、光透過性基板を配置しない構造の発光装置に適用した場合においても、枠体１００Ａを備えたことにより、発光素子２０の剥離や側面２０１、２０２、２０３、２０４への水分などの侵入を抑制し得る。   Here, the main surface of the light transmitting substrate 70 and the main surface of the frame 100A are at the same plane level. However, the light transmitting substrate 70 can be omitted depending on the material constituting the light emitting element 20. That is, even when applied to a light emitting device having a structure in which the light transmitting substrate is not disposed, peeling off of the light emitting element 20 or intrusion of moisture or the like to the side surfaces 201, 202, 203, 204 can be obtained by providing the frame 100A. It can be suppressed.

発光素子２０の第１の半導体層２１と第１の電極４１とを接続する第１の引き出し電極５１が、第１の半導体層２１の下面と電気的に接続されている。なお、第１の半導体層２１の下面には、反射金属層３０が配置されており、第１の引き出し電極５１は、反射金属層３０を介して、第１の半導体層２１と電気的に接続している。第１の引き出し電極５１は、膜厚方向に垂直な方向に延伸して、第１の電極４１に接続している。   A first lead-out electrode 51 connecting the first semiconductor layer 21 of the light emitting element 20 and the first electrode 41 is electrically connected to the lower surface of the first semiconductor layer 21. A reflective metal layer 30 is disposed on the lower surface of the first semiconductor layer 21, and the first lead electrode 51 is electrically connected to the first semiconductor layer 21 via the reflective metal layer 30. doing. The first lead-out electrode 51 extends in a direction perpendicular to the film thickness direction and is connected to the first electrode 41.

発光素子２０から第１の半導体層２１の方向に進行した出射光は、反射金属層３０の表面において反射する。即ち、反射金属層３０によって、光取り出し面とは逆方向に進行する発光素子２０の出射光を、光取り出し面に向けて反射させることができる。このため、出力光Ｌの輝度を向上させることができる。反射金属層３０には、発光素子２０の出射光に対する反射率が高く、且つ、第１の半導体層２１とオーミック接触の可能な導電性材料が使用される。例えば、銀パラジウム合金などの銀系合金などの白色系の金属膜が、反射金属層３０の材料に好適に使用される。   The light emitted from the light emitting element 20 in the direction of the first semiconductor layer 21 is reflected on the surface of the reflective metal layer 30. That is, by the reflective metal layer 30, the emitted light of the light emitting element 20 traveling in the direction opposite to the light extraction surface can be reflected toward the light extraction surface. Therefore, the luminance of the output light L can be improved. The reflective metal layer 30 is made of a conductive material which has a high reflectance to the light emitted from the light emitting element 20 and which can make ohmic contact with the first semiconductor layer 21. For example, a white-based metal film such as a silver-based alloy such as a silver-palladium alloy is preferably used as the material of the reflective metal layer 30.

発光素子２０の第２の半導体層２３と第２の電極４２とを接続する第２の引き出し電極５２が、第２の半導体層２３の下面と電気的に接続されている。図１に示すように、第２の半導体層２３は、平面視で第１の半導体層２１及び発光層２２の配置されていない領域まで水平方向に延伸する領域（以下、「延伸領域」という。）を有する。第２の引き出し電極５２は、第２の半導体層２３の延伸領域の下面に接続している。第２の引き出し電極５２は、膜厚方向に垂直な方向に延伸して、第２の電極４２に接続している。   A second lead-out electrode 52 connecting the second semiconductor layer 23 of the light emitting element 20 and the second electrode 42 is electrically connected to the lower surface of the second semiconductor layer 23. As shown in FIG. 1, the second semiconductor layer 23 extends in the horizontal direction to a region where the first semiconductor layer 21 and the light emitting layer 22 are not disposed in plan view (hereinafter referred to as “stretched region”. ). The second extraction electrode 52 is connected to the lower surface of the extension region of the second semiconductor layer 23. The second extraction electrode 52 extends in a direction perpendicular to the film thickness direction and is connected to the second electrode 42.

なお、発光素子２０の側面及び下面を覆って配置された保護膜６０（６０Ａ、６０Ｂ）によって、発光素子２０、電極領域、第１の引き出し電極５１及び第２の引き出し電極５２が絶縁分離されている。保護膜６０には、例えばＳｉＯ２膜やＳｉＮｘ膜、またはＰＩＦ（ポリイミドフィルム）などを採用可能である。保護膜６０は、外部から発光素子２０への水分の浸入の抑制や、発光装置の機械的強度の向上に寄与する。The light emitting element 20, the electrode region, the first lead electrode 51, and the second lead electrode 52 are insulated and separated by the protective film 60 (60A, 60B) disposed so as to cover the side surface and the lower surface of the light emitting element 20. There is. As the protective film 60, for example, a SiO 2 film, a SiNx film, or a PIF (polyimide film) can be employed. The protective film 60 contributes to the suppression of the entry of moisture from the outside into the light emitting element 20 and the improvement of the mechanical strength of the light emitting device.

図２に、図１に示した発光装置のＩ−Ｉ方向に沿った平面図を示す。   FIG. 2 shows a plan view of the light emitting device shown in FIG. 1 along the II direction.

光透過性基板７０は、例えば矩形状であり、Ｘ方向の幅がＷＸ１、Ｙ方向の幅がＷＹ１とされている。一方、発光素子２０は矩形状であり、第１の側面２０１と第２の側面２０２とが対向し、第３の側面２０３と第４の側面２０４とが対向する。発光素子２０は、Ｘ方向の幅がＷＸ２（ＷＸ２＞ＷＸ１）、Ｙ方向の幅がＷＹ２（ＷＹ２＞ＷＹ１）とされている。即ち、光透過性基板７０は、発光素子２０の各側面２０１、２０２、２０３、２０４よりも内側において、枠体１００Ａによって形成される枠体内部７０Ａ内に配置されている。   The light transmitting substrate 70 has, for example, a rectangular shape, and the width in the X direction is WX1 and the width in the Y direction is WY1. On the other hand, the light emitting element 20 is rectangular, and the first side face 201 and the second side face 202 face each other, and the third side face 203 and the fourth side face 204 face each other. The light emitting element 20 has a width in the X direction of WX2 (WX2> WX1) and a width in the Y direction of WY2 (WY2> WY1). That is, the light transmitting substrate 70 is disposed inside the frame interior 70A formed by the frame 100A inside the side surfaces 201, 202, 203 and 204 of the light emitting element 20.

図３に、図１に示した発光装置のＩＩ−ＩＩ方向に沿った平面図を示す。   FIG. 3 shows a plan view of the light emitting device shown in FIG. 1 along the II-II direction.

発光素子２０と電極領域とは、保護膜６０Ａによって絶縁分離されている。発光素子２０の第３、第４の側面２０３、２０４上には、支持基板１０が形成されている。即ち、発光素子２０は、支持基板１０の上部と電極領域の上部によって構成される凹部に配置されている。   The light emitting element 20 and the electrode region are insulated and separated by a protective film 60A. The support substrate 10 is formed on the third and fourth side surfaces 203 and 204 of the light emitting element 20. That is, the light emitting element 20 is disposed in the recess formed by the upper portion of the support substrate 10 and the upper portion of the electrode region.

図４に、図１に示した発光装置のＩＩＩ−ＩＩＩ方向に沿った平面図を示す。   FIG. 4 is a plan view along the III-III direction of the light emitting device shown in FIG.

第１の引き出し電極５１と第２の引き出し電極５２は、支持基板１０及び保護膜６０Ｂによって分離されている。   The first extraction electrode 51 and the second extraction electrode 52 are separated by the support substrate 10 and the protective film 60B.

図５に、図１に示した発光装置のＩＶ−ＩＶ方向に沿った平面図を示す。   FIG. 5 shows a plan view of the light emitting device shown in FIG. 1 along the IV-IV direction.

発光装置の下部は、矩形状の支持基板１０の互いに対向する第１の側面１０１と第２の側面１０２とが、電極領域によって覆われた構造である。支持基板１０には、フィラー入りのエポキシ系樹脂やシリコーン系樹脂などを採用可能である。また、これらの樹脂に白色顔料を加えることによって、白色の支持基板１０を実現できる。白色の支持基板１０によれば、支持基板１０での反射率を向上させることができる。その結果、発光装置の輝度が向上する。   The lower part of the light emitting device has a structure in which the first side face 101 and the second side face 102 opposite to each other of the rectangular support substrate 10 are covered by the electrode region. For the support substrate 10, it is possible to use an epoxy resin or silicone resin containing a filler. In addition, a white support substrate 10 can be realized by adding a white pigment to these resins. According to the white support substrate 10, the reflectance of the support substrate 10 can be improved. As a result, the luminance of the light emitting device is improved.

また、詳細については後述するが、樹脂よりも機械的強度の高い材料を支持基板１０に使用してもよい。例えば、セラミック基板を支持基板１０として使用する。支持基板１０に機械的強度の高いセラミック基板を使用することによって、発光装置のパッケージとしての機械的強度を向上できる。   Further, although the details will be described later, a material having a mechanical strength higher than that of a resin may be used for the support substrate 10. For example, a ceramic substrate is used as the support substrate 10. By using a ceramic substrate with high mechanical strength as the support substrate 10, the mechanical strength of the light emitting device as a package can be improved.

ここで、光透過性基板７０は、発光素子２０の封止材及び発光装置のレンズとして機能する。例えば、発光素子２０の出射光が透過する樹脂基板として、光透過性基板７０に熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂を使用できる。光透過性基板７０に透明樹脂を使用することによって、発光素子２０の出射光と同色の出力光Ｌを発光装置から出力できる。   Here, the light transmitting substrate 70 functions as a sealing material of the light emitting element 20 and a lens of the light emitting device. For example, as the resin substrate through which the emitted light of the light emitting element 20 passes, a thermoplastic resin or a thermosetting resin can be used for the light transmitting substrate 70. By using a transparent resin for the light transmitting substrate 70, the output light L having the same color as the light emitted from the light emitting element 20 can be output from the light emitting device.

或いは、発光素子２０の出射光によって励起されて励起光を放射する蛍光体を含有する蛍光体樹脂を光透過性基板７０に採用してもよい。光透過性基板７０に蛍光体樹脂を採用することにより、所望の色の出力光Ｌを発光装置から出力できる。また、発光装置から、発光素子２０の出射光と励起光とが混色された出力光Ｌを出力させることも可能である。例えば、出射光が青色光の発光素子２０を使用した場合に、青色光に励起されて黄色光を放射するイットリウム・アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ）などを光透過性基板７０に含まれる蛍光体として用いる。このとき、発光素子２０から出射された青色光の一部が蛍光体を励起することにより、黄色光に波長変換される。蛍光体から放射された黄色光と発光素子２０から出射された青色光とが混合されることにより、白色の出力光Ｌが発光装置から出力される。なお、発光装置の出力光Ｌが白色光以外の場合にも、発光素子２０の出射光と蛍光体との種々の組み合わせを採用可能である。   Alternatively, a phosphor resin containing a phosphor that is excited by the light emitted from the light emitting element 20 to emit excitation light may be employed as the light transmitting substrate 70. By employing a phosphor resin for the light transmitting substrate 70, the output light L of a desired color can be output from the light emitting device. Moreover, it is also possible to output the output light L in which the emitted light of the light emitting element 20 and the excitation light are mixed from the light emitting device. For example, when light emitting element 20 of blue light is used as emission light, yttrium aluminum garnet (YAG) or the like which is excited by blue light and emits yellow light is used as a phosphor included in light transmitting substrate 70 . At this time, part of the blue light emitted from the light emitting element 20 is wavelength-converted to yellow light by exciting the phosphor. By mixing the yellow light emitted from the phosphor and the blue light emitted from the light emitting element 20, a white output light L is output from the light emitting device. Even when the output light L of the light emitting device is other than white light, various combinations of the emitted light of the light emitting element 20 and the phosphor can be adopted.

光透過性基板７０に使用する透明樹脂としては、エポキシ系樹脂、変性エポキシ樹脂、シリコーン系樹脂、変性シリコーン樹脂などを採用可能である。例えば、照明用途などの大電力の発光装置では、耐熱性が高いシリコーン系の樹脂が使用される。また、蛍光体樹脂としては、前述の透明樹脂に蛍光体を混合したものなどを使用できる。   As the transparent resin used for the light transmitting substrate 70, an epoxy resin, a modified epoxy resin, a silicone resin, a modified silicone resin or the like can be adopted. For example, in high power light emitting devices such as lighting applications, silicone resins having high heat resistance are used. In addition, as the phosphor resin, a mixture of the above-mentioned transparent resin and the phosphor can be used.

ところで、ＣＳＰは、発光素子２０に接続された電極領域の配置されていない方向から光を取り出す構造である。このため、光取り出し面の方向に発光素子２０からの光を遮蔽（遮光）するものがないため、発光装置の発光効率が向上する。また、電極の電気配線にワイヤボンディングを使用しないため、ワイヤの断線やワイヤを介しての短絡などの不具合を抑制することができる。したがって、発光装置の信頼性が向上する。   The CSP has a structure in which light is extracted from the direction in which the electrode region connected to the light emitting element 20 is not disposed. For this reason, since there is nothing to shield (shield) the light from the light emitting element 20 in the direction of the light extraction surface, the light emission efficiency of the light emitting device is improved. In addition, since wire bonding is not used for the electrical wiring of the electrodes, it is possible to suppress defects such as wire breakage and short circuit via the wire. Therefore, the reliability of the light emitting device is improved.

＜第１変形例＞
図６は、ＣＳＰを適用した、本発明の実施形態の第１変形例に係る発光装置の概略図である。First Modified Example
FIG. 6 is a schematic view of a light emitting device according to a first modification of the embodiment of the present invention to which a CSP is applied.

図６に示した発光装置では、上部に凹部が設けられた支持基板１０Ａと、支持基板１０Ａの凹部内に配置された発光素子２０と、発光素子２０の周辺部を覆うようにして支持基板１０Ａ上の周辺部分に配置された枠体１００Ａと、枠体１００Ａの枠体内部７０Ａに配置された光透過性基板７０とを備える。即ち、発光素子２０の下面及び側面は、支持基板１０Ａによって囲まれている。   In the light emitting device shown in FIG. 6, the supporting substrate 10A is provided so as to cover the peripheral portion of the light emitting element 20 and the light emitting element 20 disposed in the concave portion of the supporting substrate 10A provided with the concave portion in the upper portion. It comprises a frame 100A disposed in the upper peripheral portion, and a light transmitting substrate 70 disposed in the frame interior 70A of the frame 100A. That is, the lower surface and the side surface of the light emitting element 20 are surrounded by the support substrate 10A.

図６に示すように、第１の電極４１Ａは、支持基板１０Ａの下部を貫通して、支持基板１０Ａの凹部内で、反射金属層３０を介して第１の半導体層２１に接続する。第２の電極４２Ａは、第１の電極４１Ａの支持基板１０Ａを貫通する位置と離間した位置で、支持基板１０Ａの下部を貫通して、支持基板１０Ａの凹部内で、第２の半導体層２３の延伸領域と接続している。なお、発光素子２０の光取り出し面側には、第２の半導体層２３に接して、バッファ層２５が設けられている。また、光透過性基板７０は、発光素子２０を構成する材料によっては省略可能である。支持基板１０Ａの凹部の内部の残余の領域には、保護膜６０が配置されている。   As shown in FIG. 6, the first electrode 41A penetrates the lower portion of the support substrate 10A, and is connected to the first semiconductor layer 21 via the reflective metal layer 30 in the recess of the support substrate 10A. The second electrode 42A penetrates the lower portion of the support substrate 10A at a position separated from the position where the first electrode 41A penetrates the support substrate 10A, and the second semiconductor layer 23 is formed in the recess of the support substrate 10A. Connected with the stretching area of A buffer layer 25 is provided on the light extraction surface side of the light emitting element 20 in contact with the second semiconductor layer 23. In addition, the light transmitting substrate 70 can be omitted depending on the material constituting the light emitting element 20. A protective film 60 is disposed in the remaining area inside the recess of the support substrate 10A.

図６に示した発光装置では、支持基板１０Ａと第１の電極４１Ａ及び第２の電極４２Ａによって、発光素子２０が下方から支持されている。このため、支持基板１０Ａと第１の電極４１Ａ及び第２の電極４２Ａとの線膨張係数の差などによって、図１に示した発光装置の場合よりも、発光素子２０に対する反りや歪みが発生しやすい。即ち、図６に示した発光装置の方が、発光素子２０の下方に支持基板１０Ａと電極領域との境界がある分だけ、発光素子２０に反りや歪みが発生しやすい。枠体１００Ａは、パッケージ全体の機械的強度を高めることができるので、この第１変形例に係る構成の発光装置の場合においても、発光素子２０に加わる反りや剥離を抑制可能となる。なお、発光素子２０に加わる反りや剥離を抑制する効果は、この第１変形例に係る発光装置の方が、より顕著となる。   In the light emitting device shown in FIG. 6, the light emitting element 20 is supported from below by the support substrate 10A, the first electrode 41A and the second electrode 42A. Therefore, due to the difference in linear expansion coefficient between the support substrate 10A and the first electrode 41A and the second electrode 42A, warpage or distortion occurs to the light emitting element 20 compared to the light emitting device shown in FIG. Cheap. That is, as the light emitting device shown in FIG. 6 has a boundary between the support substrate 10A and the electrode region below the light emitting element 20, warpage or distortion is likely to occur in the light emitting element 20. Since the frame 100A can increase the mechanical strength of the entire package, it is possible to suppress warpage and peeling of the light emitting element 20 even in the case of the light emitting device having the configuration according to the first modification. The effect of suppressing warpage and separation applied to the light emitting element 20 is more remarkable in the light emitting device according to the first modification.

上記したように、本発明の発光装置では、支持基板１０、１０Ａ上の周辺部分に、発光素子２０の周辺部を覆うようにして配置された枠体１００Ａを備えている。枠体１００Ａは、発光素子２０を構成する各層２１、２２、２３の形成に使用される半導体基板１００の一部をリング状に残存させたものであって、パッケージ全体の機械的強度を高めることが可能となる。このため、発光素子２０に反りや剥離による応力が加わるのを抑制できる。したがって、この発光装置を、例えば実装基板（製品基板）に組み込む際などに、反りや剥離によって発光素子２０が破壊されるといった、発光装置の破損を防止することが可能となる。また、発光装置の性能の低下や製品寿命の低下が抑制される。その結果、本発明に係る発光装置によれば、ＣＳＰを適用し、且つ発光素子２０に生じる反りや剥離を抑制できる発光装置を提供することができる。   As described above, in the light emitting device of the present invention, the peripheral portion on the support substrates 10 and 10A is provided with the frame 100A disposed so as to cover the peripheral portion of the light emitting element 20. The frame body 100A is a ring-shaped portion of the semiconductor substrate 100 used to form the layers 21, 22 and 23 constituting the light emitting element 20, and the mechanical strength of the entire package is enhanced. Is possible. For this reason, it is possible to suppress application of stress due to warpage or peeling to the light emitting element 20. Therefore, when the light emitting device is incorporated into, for example, a mounting substrate (product substrate), it is possible to prevent damage to the light emitting device such as breakage of the light emitting element 20 due to warpage or peeling. In addition, the decrease in the performance of the light emitting device and the decrease in the product life can be suppressed. As a result, according to the light emitting device according to the present invention, it is possible to provide a light emitting device that can apply CSP and can suppress warpage or peeling of the light emitting element 20.

（製造方法）
以下に、図７〜図１５を参照して、本発明の実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する。ここでは、図１に示した発光装置を例に、その製造方法について説明する。なお、以下に述べる発光装置の製造方法は一例であり、その変形例を含めて、これ以外の種々の製造方法により実現可能であることはもちろんである。(Production method)
Hereinafter, with reference to FIGS. 7 to 15, a method of manufacturing a light emitting device according to an embodiment of the present invention will be described. Here, a method of manufacturing the light-emitting device shown in FIG. 1 will be described as an example. Note that the method of manufacturing the light emitting device described below is an example, and it is needless to say that the method can be realized by various other manufacturing methods including the modified examples.

先ず、図７に示すように、厚さ７００μｍ程度の半導体基板１００上に、バッファ層２５を介して、発光素子２０を構成する各層をエピタキシャル成長法などによって形成する。具体的には、ウェハ状態の半導体基板１００上にＮ型バッファ層２５０を形成した後、その上に、Ｎ型半導体膜２３０、発光領域膜２２０及びＰ型半導体膜２１０を順次積層する。例えば、半導体基板１００にはＳｉ基板が、Ｎ型半導体膜２３０、発光領域膜２２０及びＰ型半導体膜２１０には、窒化ガリウム（ＧａＮ）などの窒化物系化合物半導体層などが使用される。その後、ドライエッチング加工によって、Ｎ型バッファ層２５０、Ｎ型半導体膜２３０、発光領域膜２２０及びＰ型半導体膜２１０をパターニングして、バッファ層２５、第２の半導体層２３、発光層２２及び第１の半導体層２１を形成する。   First, as shown in FIG. 7, each layer constituting the light emitting element 20 is formed on the semiconductor substrate 100 having a thickness of about 700 μm by an epitaxial growth method or the like with the buffer layer 25 interposed therebetween. Specifically, after an N-type buffer layer 250 is formed on a semiconductor substrate 100 in a wafer state, an N-type semiconductor film 230, a light emitting region film 220, and a P-type semiconductor film 210 are sequentially stacked thereon. For example, a Si substrate is used for the semiconductor substrate 100, and a nitride-based compound semiconductor layer such as gallium nitride (GaN) is used for the N-type semiconductor film 230, the light emitting region film 220, and the P-type semiconductor film 210. Thereafter, the N-type buffer layer 250, the N-type semiconductor film 230, the light emitting region film 220 and the P-type semiconductor film 210 are patterned by dry etching to form the buffer layer 25, the second semiconductor layer 23, the light emitting layer 22 and the The first semiconductor layer 21 is formed.

次に、ドライエッチング加工などによって、第１の半導体層２１及び発光層２２の一部を除去して、第２の半導体層２３の一部を露出させる。この露出された部分が、第２の引き出し電極５２が接続される延伸領域である。次いで、露出している第１の半導体層２１や第２の半導体層２３の延伸領域を覆うように、保護膜６０Ａを形成する。   Next, part of the first semiconductor layer 21 and the light emitting layer 22 is removed by dry etching or the like to expose part of the second semiconductor layer 23. The exposed portion is an extension area to which the second lead electrode 52 is connected. Next, a protective film 60A is formed so as to cover the exposed extension regions of the first semiconductor layer 21 and the second semiconductor layer 23.

その後、図８に示すように、第１の半導体層２１の上で保護膜６０Ａの開口部を形成し、この開口部で第１の半導体層２１と接続するように反射金属層３０を形成する。そして、反射金属層３０と接続するように、第１の引き出し電極５１を形成する。同時に、第２の半導体層２３の延伸領域の上で保護膜６０Ａの開口部を形成し、この開口部で第２の半導体層２３と接続するように第２の引き出し電極５２を形成する。なお、第１の引き出し電極５１と第２の引き出し電極５２には、金（Ａｕ）膜などを使用するが、発光素子２０からの出射光を反射する材料を使用することが好ましい。例えば、アルミニウム（Ａｌ）膜や銀（Ａｇ）膜も使用される。   Thereafter, as shown in FIG. 8, an opening of the protective film 60A is formed on the first semiconductor layer 21, and a reflective metal layer 30 is formed to be connected to the first semiconductor layer 21 at this opening. . Then, the first lead electrode 51 is formed so as to be connected to the reflective metal layer 30. At the same time, the opening of the protective film 60A is formed on the extension region of the second semiconductor layer 23, and the second extraction electrode 52 is formed to be connected to the second semiconductor layer 23 at this opening. In addition, although a gold (Au) film | membrane etc. are used for the 1st extraction electrode 51 and the 2nd extraction electrode 52, it is preferable to use the material which reflects the emitted light from the light emitting element 20. FIG. For example, an aluminum (Al) film or a silver (Ag) film is also used.

次いで、第１の引き出し電極５１と第２の引き出し電極５２とを分離するための保護膜６０Ｂを形成した後、図９に示すように、発光素子２０の第１の側面２０１側に、第１の引き出し電極５１と電気的に接続するように、第１の電極４１を形成する。同時に、発光素子２０の第２の側面２０２側に、第２の引き出し電極５２と電気的に接続するように、第２の電極４２を形成する。第１の電極４１及び第２の電極４２は、例えば、銅（Ｃｕ）メッキによって形成する。なお、電極領域の材料は、発光装置の全体の強度などを考慮して選択される。Ｃｕメッキ以外にも、Ａｌ材などを電極領域に使用してもよい。   Next, after forming a protective film 60B for separating the first extraction electrode 51 and the second extraction electrode 52, as shown in FIG. 9, on the first side 201 side of the light emitting element 20, the first The first electrode 41 is formed to be electrically connected to the lead-out electrode 51 of FIG. At the same time, the second electrode 42 is formed on the second side 202 side of the light emitting element 20 so as to be electrically connected to the second lead electrode 52. The first electrode 41 and the second electrode 42 are formed by, for example, copper (Cu) plating. The material of the electrode region is selected in consideration of the overall strength of the light emitting device and the like. Besides Cu plating, an Al material or the like may be used for the electrode region.

その後、図１０に示すように、第１の電極４１と第２の電極４２との間を埋め込むようにして、保護膜６０や第１の引き出し電極５１及び第２の引き出し電極５２を覆って、光を透過しない支持基板１０を形成する。支持基板１０の形成には、例えばトランスファーモールド（ＴＲＭ）法などを採用可能である。なお、支持基板１０の厚みが所定値になるまで、支持基板１０の表面を膜厚方向にバックグラインド工程によってエッチングする。これにより、図１０に示すように、第１の電極４１及び第２の電極４２の下面が、支持基板１０の下面よりも下方に露出する。   Thereafter, as shown in FIG. 10, the protective film 60, the first extraction electrode 51, and the second extraction electrode 52 are covered so as to bury the first electrode 41 and the second electrode 42, and A support substrate 10 which does not transmit light is formed. For example, a transfer mold (TRM) method or the like can be employed to form the support substrate 10. The surface of the support substrate 10 is etched in the film thickness direction by a back grinding process until the thickness of the support substrate 10 reaches a predetermined value. Thereby, as shown in FIG. 10, the lower surfaces of the first electrode 41 and the second electrode 42 are exposed below the lower surface of the support substrate 10.

次いで、第１の電極４１の下面を覆うように第１の接続用電極８１を形成し、第２の電極４２の下面を覆うように第２の接続用電極８２を形成する。第１の接続用電極８１及び第２の接続用電極８２（以下、総称して「接続用電極」という。）は、例えばプリント基板などの実装基板に発光装置を取り付ける場合に、実装基板に配置された配線パターンと発光装置の電極領域とを接続するために使用される。接続用電極８１、８２には、半田電極などが好適に使用される。   Next, the first connection electrode 81 is formed to cover the lower surface of the first electrode 41, and the second connection electrode 82 is formed to cover the lower surface of the second electrode 42. The first connection electrode 81 and the second connection electrode 82 (hereinafter collectively referred to as “connection electrodes”) are disposed on the mounting substrate when the light emitting device is attached to the mounting substrate such as a printed substrate, for example. It is used to connect the formed wiring pattern and the electrode area of the light emitting device. Solder electrodes or the like are suitably used as the connection electrodes 81 and 82.

この後、図示していないが、基体の強度を一時的に補強するために、支持基板１０及び接続用電極８１、８２の下面を覆うように、サポート基板を形成するようにしてもよい。例えば、厚みが１ｍｍ程度のＳｉ基板やセラミック基板が、サポート基板として基体に接着される。   Thereafter, although not shown, the support substrate may be formed to cover the lower surfaces of the support substrate 10 and the connection electrodes 81 and 82 in order to temporarily reinforce the strength of the base. For example, a Si substrate or ceramic substrate having a thickness of about 1 mm is adhered to a base as a support substrate.

その後、図１１に示すように、半導体基板１００の主面側を部分的に除去する。例えば、半導体基板１００の垂直方向の膜厚が１μｍ〜１０μｍ程度となるように、ＣＭＰ（化学機械研磨）法などにより平坦化させる。   Thereafter, as shown in FIG. 11, the main surface side of the semiconductor substrate 100 is partially removed. For example, planarization is performed by a CMP (chemical mechanical polishing) method or the like so that the film thickness in the vertical direction of the semiconductor substrate 100 becomes about 1 μm to 10 μm.

次いで、図１２に示すように、例えばフッ素系ガスを用いたドライエッチング加工によって、発光素子２０の主面上の半導体基板１００だけを選択的に削除し、バッファ層２５または第２の半導体層２３を露出させる程度の深さで、枠体内部７０Ａとなる貫通孔を形成する。即ち、半導体基板１００に、その下層の積層構造の最表層が露出するように貫通させた枠体内部７０Ａを形成することによって、支持基板１０上の周辺部分にのみ半導体基板１００がリング状に残存する枠体１００Ａを形成する。枠体１００Ａは、例えば図１２において、後述するダイシング時のカット幅を考慮して、基体の側面からの幅が１０μｍ〜１００μｍ程度とされるが、枠体内部７０Ａの形成により、枠体１００Ａの内側が発光素子２０の周辺部を覆うように形成される。   Next, as shown in FIG. 12, only the semiconductor substrate 100 on the main surface of the light emitting element 20 is selectively removed by dry etching using, for example, a fluorine-based gas, and the buffer layer 25 or the second semiconductor layer 23 is removed. The through-hole which becomes the inside 70A of a frame is formed in the depth of the extent which exposes. That is, the semiconductor substrate 100 remains in a ring shape only in the peripheral portion on the support substrate 10 by forming the frame interior 70A which is penetrated so that the outermost layer of the lower layer laminated structure is exposed in the semiconductor substrate 100. Forming a frame 100A. For example, in FIG. 12, the frame 100A has a width from the side of the base of about 10 .mu.m to 100 .mu.m in consideration of the cut width at the time of dicing described later. The inner side is formed to cover the peripheral portion of the light emitting element 20.

枠体内部７０Ａの深さとしては、例えば図１２に示したように、第２の半導体層２３上のバッファ層２５が少なくとも露出する程度の深さであればよい。なお、バッファ層２５を必要としない場合や、図１３に示すように、バッファ層２５が完全に除去されて第２の半導体層２３が露出する深さの枠体内部７０Ｂとした場合には、バッファ層２５がない分だけ、より光の取り出し効率を向上できる。また、枠体内部７０Ｂが深くなればなるほど、光透過性基板７０の膜厚方向の接触面積が大きくなるため、光透過性基板７０の剥離防止に効果的である。   As the depth of the frame interior 70A, for example, as shown in FIG. 12, it is sufficient if the depth at least the buffer layer 25 on the second semiconductor layer 23 is exposed. When the buffer layer 25 is not required or as shown in FIG. 13, when the buffer layer 25 is completely removed and the second semiconductor layer 23 is exposed, as shown in FIG. Since the buffer layer 25 is not present, the light extraction efficiency can be further improved. Further, since the contact area in the film thickness direction of the light transmitting substrate 70 becomes larger as the inside of the frame body 70B becomes deeper, it is effective for preventing the light transmitting substrate 70 from peeling off.

また、枠体内部７０Ａ、７０Ｂはドライエッチング加工により形成されるので、エッチング後の枠体内部７０Ａ、７０Ｂの底面のメサ角度を約７０°〜約９０°とすることができる。発光装置の場合、発光素子２０の露出面から光の取り出しが行われる。そのため、枠体内部７０Ａ、７０Ｂの底面に５４°程度のメサ角度が発生すると、光を遮蔽する面積が増え、取り出される光が減少する。そこで、枠体内部７０Ａ、７０Ｂの底面のメサ角度を約７０°〜約９０°とすることにより、発光素子２０の露出面内において、出射光の取り出し面（枠体内部７０Ａ、７０Ｂの底面）の面積を可能な限り大きくできる。なお、取り出し面の面積を可能な限り大きくした場合においては、枠体内部７０Ａ、７０Ｂの底面に５４°程度のメサ角度が発生するようにしてもよい。この場合、枠体内部７０Ａ、７０Ｂの壁面がテーパー状になるため、枠体内部７０Ａ、７０Ｂ内への光透過性基板７０の形成性がよくなる。   Further, since the frame interiors 70A and 70B are formed by dry etching, the mesa angle of the bottom surface of the frame interiors 70A and 70B after etching can be set to about 70 ° to about 90 °. In the case of a light emitting device, light is extracted from the exposed surface of the light emitting element 20. Therefore, when a mesa angle of about 54 ° is generated on the bottom of the frame interior 70A, 70B, the area for shielding the light increases and the light to be extracted decreases. Therefore, by setting the mesa angle of the bottom of the frame interior 70A, 70B to about 70 ° to about 90 °, the exit light extraction surface (bottom of the frame interior 70A, 70B) in the exposed surface of the light emitting element 20 The area of the can be as large as possible. In the case where the area of the extraction surface is made as large as possible, a mesa angle of about 54 ° may be generated at the bottom of the frame interior 70A, 70B. In this case, since the wall surfaces of the frame interiors 70A and 70B are tapered, the formability of the light transmitting substrate 70 into the frame interiors 70A and 70B is improved.

この後、例えば図１４に示すように、半導体基板１００の削除により露出したバッファ層２５または第２の半導体層２３の主面に凹凸構造を形成してもよい。このように、発光素子２０の光取り出し面の表面を粗面化することにより、発光素子２０の出射光が散乱され、出力光Ｌの輝度を向上させることができる。凹凸構造は、例えば、フォトマスクやナノインプリントにより形成したパターンを用いたドライエッチング加工によって形成される。   After this, for example, as shown in FIG. 14, an uneven structure may be formed on the main surface of the buffer layer 25 or the second semiconductor layer 23 exposed by removing the semiconductor substrate 100. As described above, by roughening the surface of the light extraction surface of the light emitting element 20, the light emitted from the light emitting element 20 is scattered, and the luminance of the output light L can be improved. The uneven structure is formed by, for example, dry etching using a pattern formed by a photomask or nanoimprint.

その後、図１５に示すように、第２の半導体層２３上の枠体内部７０Ａに光透過性基板７０を形成する。光透過性基板７０は、発光素子２０や発光装置によっては省略してもよい。そして、ダイシングラインＤＬに沿って発光装置を個々に分離する個片化処理を行う。なお、サポート基板（図示省略）を適用した場合には、ここで除去する。以上により、図１に示した発光装置が完成する。   Thereafter, as shown in FIG. 15, the light transmitting substrate 70 is formed in the frame interior 70A on the second semiconductor layer 23. The light transmissive substrate 70 may be omitted depending on the light emitting element 20 or the light emitting device. Then, a singulation process is performed to individually separate the light emitting devices along the dicing lines DL. When a support substrate (not shown) is applied, it is removed here. Thus, the light emitting device shown in FIG. 1 is completed.

上記したように、本発明の実施形態に係る発光装置の製造方法によれば、支持基板１０（１０Ａ）上の周辺部分に、発光素子２０の周辺部を覆うようにして、枠体１００Ａが形成される。枠体１００Ａは、発光素子２０を構成する各層２１、２２、２３の形成に使用される半導体基板１００の一部をリング状に残存させたものであって、パッケージ全体の機械的強度が高められる。このため、発光素子２０に反りや歪みによる応力が加わるのを抑制し得る。したがって、この発光装置を、例えば実装基板に組み込む際に、剥離などして発光素子２０が破壊されるといった、発光装置の破損を防止することが可能となる。   As described above, according to the method of manufacturing a light emitting device according to the embodiment of the present invention, the frame 100A is formed on the peripheral portion of the support substrate 10 (10A) so as to cover the peripheral portion of the light emitting element 20. Be done. The frame body 100A is a ring-shaped portion of the semiconductor substrate 100 used to form the layers 21, 22 and 23 constituting the light emitting element 20, and the mechanical strength of the entire package can be enhanced. . Therefore, application of stress due to warpage or distortion to the light emitting element 20 can be suppressed. Therefore, when the light emitting device is incorporated into, for example, a mounting substrate, it is possible to prevent damage to the light emitting device such as peeling of the light emitting element 20 and destruction of the light emitting element 20.

ＣＳＰを適用した発光装置では、発光素子２０を形成したウェハ（半導体基板）に、樹脂などを塗布して支持基板１０を形成する。このように、ウェハ状態でパッケージを形成することによって、低コストで発光装置を製造できる。このため、一般的にウェハレベルパッケージ（ＷＬＰ）とも呼ばれる。即ち、発光素子２０に直に接するように、若しくは、発光素子２０に形成された保護膜６０や電極領域と直に接するようにして、支持基板１０が形成されるようにしたのがＷＬＰの構造的特徴である。パッケージが発光素子２０と接しているため、発光素子２０の機械的強度を補強して、信頼性の高い発光装置を実現できる。   In the light emitting device to which the CSP is applied, the supporting substrate 10 is formed by applying a resin or the like to the wafer (semiconductor substrate) on which the light emitting element 20 is formed. By thus forming the package in the wafer state, the light emitting device can be manufactured at low cost. For this reason, it is also generally called a wafer level package (WLP). That is, the support substrate 10 is formed to be in direct contact with the light emitting element 20 or in direct contact with the protective film 60 and the electrode region formed on the light emitting element 20. This is the structure of the WLP. Feature. Since the package is in contact with the light emitting element 20, the mechanical strength of the light emitting element 20 can be reinforced to realize a highly reliable light emitting device.

しかも、半導体基板１００の一部を利用して、さらに補強部材となる枠体１００Ａを形成するようにしている。このため、補強部材の貼り合わせが必要であったり、補強部材が剥離しやすいといったこともない。   In addition, the frame 100A to be a reinforcing member is formed by utilizing a part of the semiconductor substrate 100. For this reason, there is no need for bonding of the reinforcing members, and the reinforcing members are not easily peeled off.

＜第２変形例＞
上記では、支持基板１０が樹脂である例を記載したが、支持基板１０には樹脂よりも機械的強度の高い材料を使用することが好ましい。なぜなら、ＣＳＰを適用した発光装置では、光取り出し面にエポキシ系樹脂やシリコーン系樹脂などの機械的強度の低い透明樹脂を使用するため、パッケージ全体の機械的強度が低い。このため、支持基板１０に機械的強度の高い材料を使用することによって、パッケージ全体の機械的強度を高くすることが好ましい。パッケージの機械的強度が低いと、発光装置を実装基板に組み込む際や、組み込んだ後に破損する危険がある。また、発光装置が破損しないように、組み込み装置の構成を工夫したり、組み込み速度を遅くしたりするなどの対応が必要である。Second Modified Example
Although the example in which the support substrate 10 is a resin has been described above, it is preferable to use a material having a mechanical strength higher than that of the resin for the support substrate 10. This is because, in the light emitting device to which the CSP is applied, the use of a transparent resin having a low mechanical strength such as an epoxy resin or a silicone resin for the light extraction surface, the mechanical strength of the whole package is low. Therefore, it is preferable to increase the mechanical strength of the entire package by using a material having high mechanical strength for the support substrate 10. If the mechanical strength of the package is low, there is a risk that the light emitting device may be damaged when it is incorporated into the mounting substrate or after being incorporated. Further, in order to prevent the light emitting device from being damaged, measures such as devising the configuration of the built-in device or reducing the built-in speed are required.

そこで、例えば支持基板１０にセラミック基板を使用することが、発光装置の機械的強度を高める上で有効である。支持基板１０をセラミック基板とするためには、図１０を参照して説明した支持基板１０を形成する工程において、液状にしたセラミック材料を所定の形状に形成した後に、高温で焼き固める。   Therefore, using, for example, a ceramic substrate for the support substrate 10 is effective in enhancing the mechanical strength of the light emitting device. In order to make the support substrate 10 a ceramic substrate, in the step of forming the support substrate 10 described with reference to FIG. 10, the liquid ceramic material is formed into a predetermined shape and then sintered at a high temperature.

支持基板１０にセラミック基板を使用することによって、発光装置の機械的強度が向上する。さらに、セラミック基板は発光素子２０の下面の略全面を支持するように配置されるため、枠体１００Ａを形成する工程などにおける製造時の反りや歪みにより発光素子２０が破壊されるのを抑制できる。また、製品組み立て時や取り扱い時に発光装置に加わる衝撃によって発光素子２０がダメージを受けることを防止できる。このように、支持基板１０をセラミック基板にすることによって、発光装置の破損や信頼性の低下を抑制することができる。また、製品組み立て時での半田熱処理などにより発生する熱歪みによるダメージを抑制できる。   By using a ceramic substrate for the support substrate 10, the mechanical strength of the light emitting device is improved. Furthermore, since the ceramic substrate is arranged to support substantially the entire lower surface of the light emitting element 20, breakage of the light emitting element 20 due to warpage or distortion at the time of manufacturing the frame 100A can be suppressed. . In addition, it is possible to prevent the light emitting element 20 from being damaged by an impact applied to the light emitting device at the time of product assembly or handling. As described above, by using the support substrate 10 as a ceramic substrate, damage to the light emitting device and a decrease in reliability can be suppressed. In addition, damage due to thermal distortion generated by solder heat treatment or the like at the time of product assembly can be suppressed.

ただし、セラミック基板の場合、セラミック基板を形成した後の研磨処理（バックグラインド）が、樹脂基板に比べて困難である。このため、支持基板１０を形成する工程において、第１の電極４１の下面及び第２の電極４２の下面が、支持基板１０の下面よりも下方に位置するように、支持基板１０を形成する。例えば、支持基板１０の下面と電極領域の下面との段差を、１０μｍ程度に設定する。これにより、支持基板１０としてセラミック基板を形成した後の、セラミック基板の研磨処理が不要になる。このため、研磨処理が支持基板１０や発光素子２０に与えるダメージを小さくすることができる。その結果、発光装置の歩留まりの低下や信頼性の低下を抑制できる。   However, in the case of a ceramic substrate, polishing (back grinding) after forming the ceramic substrate is more difficult than a resin substrate. Therefore, in the step of forming the support substrate 10, the support substrate 10 is formed such that the lower surface of the first electrode 41 and the lower surface of the second electrode 42 are located below the lower surface of the support substrate 10. For example, the step between the lower surface of the support substrate 10 and the lower surface of the electrode region is set to about 10 μm. This eliminates the need for polishing the ceramic substrate after forming the ceramic substrate as the support substrate 10. Therefore, damage to the supporting substrate 10 and the light emitting element 20 by the polishing process can be reduced. As a result, it is possible to suppress the decrease in the yield of the light emitting device and the decrease in the reliability.

図１に示した発光装置では電極領域が発光素子２０の側面上に形成されているため、個片化処理するダイシングでは、図１６や図１７に示すように、ダイシングブレード２００によって切断される領域は、支持基板１０よりも電極領域が主に切断される。このため、セラミック基板を使用した場合などの、支持基板１０が電極領域よりも硬い材料である場合に、ダイシングの処理時間が減少する。また、ダイシングブレードの寿命が延びるため、製造コストを低減することができる。   In the light emitting device shown in FIG. 1, since the electrode area is formed on the side surface of the light emitting element 20, the area to be cut by the dicing blade 200 as shown in FIG. 16 and FIG. In this case, the electrode area is mainly cut more than the support substrate 10. For this reason, when the support substrate 10 is a material harder than the electrode region, such as when using a ceramic substrate, the processing time for dicing is reduced. In addition, since the life of the dicing blade is extended, the manufacturing cost can be reduced.

なお、発光素子２０に加わる応力が、発光装置の特性に大きく影響する。特に、ＣＳＰを適用した発光装置は、発光素子２０がパッケージ材料と密着する構造であるため、パッケージ材料との線膨張係数の違いや加工時の変形によって、発光素子２０に応力が加わりやすい。   The stress applied to the light emitting element 20 largely affects the characteristics of the light emitting device. In particular, since the light emitting device to which CSP is applied has a structure in which the light emitting element 20 is in close contact with the package material, stress is likely to be applied to the light emitting element 20 due to the difference in linear expansion coefficient with the package material or deformation during processing.

このため、図１８に示すように、支持基板１０に、第１のセラミック層１１と、第１のセラミック層１１よりも密度が高く、線膨張係数の大きい第２のセラミック層１２とを積層した構造を有するセラミック基板を使用してもよい。図１８に示すように、線膨張係数の小さい第１のセラミック層１１の上に、発光素子２０が配置される。このように、発光素子２０を構成する各層２１、２２、２３と線膨張係数の近い第１のセラミック層１１とを密着させることによって、セラミックを硬化させるときの反りや歪みが緩和され、発光素子２０に加わる応力を低下させることができる。また、支持基板１０の発光素子２０から遠い側を、線膨張係数の大きい第２のセラミック層１２にすることによって、支持基板１０の反りが抑制され、パッケージ全体としての強度が低下することを防止できる。したがって、図１８に示した構造の支持基板１０を使用することによって、信頼性の高い、高効率の発光装置を実現できる。第１のセラミック層１１の線膨張係数や弾性係数を低くするには、例えば空孔率を高くする方法などがある。   Therefore, as shown in FIG. 18, the first ceramic layer 11 and the second ceramic layer 12 having a higher linear expansion coefficient and a higher density than the first ceramic layer 11 are laminated on the supporting substrate 10. A ceramic substrate having a structure may be used. As shown in FIG. 18, the light emitting element 20 is disposed on the first ceramic layer 11 having a small linear expansion coefficient. Thus, by bringing the layers 21, 22, and 23 constituting the light emitting element 20 into close contact with the first ceramic layer 11 having a similar coefficient of linear expansion, warpage and distortion when curing the ceramic are alleviated, and the light emitting element The stress applied to 20 can be reduced. Further, by forming the second ceramic layer 12 having a large linear expansion coefficient on the side far from the light emitting element 20 of the support substrate 10, the warpage of the support substrate 10 is suppressed and the strength of the package as a whole is prevented from decreasing. it can. Therefore, by using the support substrate 10 having the structure shown in FIG. 18, a highly reliable light emitting device with high efficiency can be realized. In order to lower the linear expansion coefficient and the elastic coefficient of the first ceramic layer 11, for example, there is a method of increasing the porosity.

また、光透過性基板７０にガラス基板を使用した場合、ガラス基板は弾性係数が高く、線膨張係数が大きく異なるため、発光素子２０に大きな応力が発生する。この場合は、第１のセラミック層１１の線膨張係数を第２のセラミック層１２の線膨張係数よりも小さくすることで、第１のセラミック層１１の線膨張係数をガラスに近づけることができ、発光素子２０に加わる応力を低下させることができる。   In addition, when a glass substrate is used as the light transmitting substrate 70, the glass substrate has a high elastic coefficient and a large linear expansion coefficient, so that a large stress is generated in the light emitting element 20. In this case, by making the linear expansion coefficient of the first ceramic layer 11 smaller than the linear expansion coefficient of the second ceramic layer 12, the linear expansion coefficient of the first ceramic layer 11 can be made closer to glass. The stress applied to the light emitting element 20 can be reduced.

このような構成の発光装置とした場合においても、支持基板１０上の周辺部分に、発光素子２０の周辺部を覆うようにして枠体１００Ａを配置することによって、パッケージ全体の機械的強度をより高めることが可能となるため、発光素子２０に生じる反りや剥離を抑制できる発光装置を提供できることはもちろんである。   Even in the case of a light emitting device having such a configuration, the mechanical strength of the entire package can be increased by arranging the frame 100A on the peripheral portion of the support substrate 10 so as to cover the peripheral portion of the light emitting element 20. As a matter of course, it is possible to provide a light emitting device capable of suppressing warpage or peeling of the light emitting element 20 because it can be enhanced.

＜第３変形例＞
図１９は、本発明の実施形態の第３変形例に係る発光装置の断面構造を、図２０は、図１９に示した発光装置の平面構成を、それぞれ模式的に示す図である。Third Modified Example
FIG. 19 is a view schematically showing a cross-sectional structure of a light emitting device according to a third modification of the embodiment of the present invention, and FIG. 20 schematically shows a plan configuration of the light emitting device shown in FIG.

図１９及び図２０に示すように、枠体１００Ａを備えた発光装置としては、例えば複数個の枠体内部７０Ａ１、７０Ａ２を有する構成とすることもできる。即ち、枠体１００Ａに加え、発光素子２０の主面上に枠体内部７０Ａ１、７０Ａ２が形成されるように、半導体基板１００の一部を残存させてなる仕切り用の枠体１００Ｂを形成する。枠体１００Ｂの形成は、より一層、パッケージ全体の機械的強度を向上させる。As shown in FIGS. 19 and 20, as the light-emitting device provided with a frame 100A, for example may be configured to have a plurality of frame inside 70A 1, 70A 2. That is, in addition to the frame 100A, a partitioning frame 100B in which a part of the semiconductor substrate 100 is left is formed such that the frame interiors 70A 1 and 70A 2 are formed on the main surface of the light emitting element 20. Do. The formation of the frame 100B further improves the mechanical strength of the entire package.

また、枠体１００Ｂの形成に、Ｓｉ製の半導体基板１００を用いるようにした場合、その部分は遮蔽領域となる。このため、枠体１００Ｂの大きさ（幅）や形成する位置を調整することによって、光透過性基板に混ぜ物をして透過率などを調整したりすることなしに、発光装置の光度や色度を容易に抑制可能となる。   When the semiconductor substrate 100 made of Si is used to form the frame body 100B, that portion becomes a shielding region. Therefore, by adjusting the size (width) of the frame body 100B and the position to be formed, the luminous intensity and color of the light emitting device can be adjusted without mixing the light transmitting substrate and adjusting the transmittance and the like. The degree can be easily suppressed.

特に、枠体１００Ｂは、枠体内部７０Ａ１、７０Ａ２に異なる種類の光透過性基板７０１、７０２を形成することを可能にする。したがって、枠体１００Ｂにより種類の異なる光透過性基板７０１、７０２が混入するのを防止しつつ、発光素子２０の光度や色調などを容易に調整可能である。In particular, the frame 100 B makes it possible to form different types of light transmissive substrates 70 1 , 70 2 in the frame interior 70 A 1 , 70 A 2 . Therefore, it is possible to easily adjust the light intensity, the color tone, and the like of the light emitting element 20 while preventing the different types of light transmitting substrates 70 1 and 70 2 from being mixed by the frame 100 B.

なお、例示したように、仕切用の枠体１００Ｂは基体の短手方向と並行に形成する場合に限らず、例えば、基体の長手方向と並行に形成するようにしてもよいし、基体の対角線方向に形成するようにしてもよい。また、１本の仕切用の枠体１００Ｂを設ける場合に限らず、複数本の枠体１００Ｂを配置することも可能であり、より多くの枠体内部を配置するようにしてもよい。さらに、枠体内部としては、矩形状に形成する場合に限らず、例えば、平面形状を円形や楕円形、または矩形以外の多角形としてもよい。特に、内角のそれぞれの角度が９０°以上の多角形とした場合においては、各角部分に対する光透過性基板の形成性を良好なものとすることができ、枠体内部で光透過性基板が未塗布となるといった不具合を改善できる。   As illustrated, the partitioning frame 100B is not limited to the case where it is formed in parallel with the short direction of the base, but may be formed in parallel with the longitudinal direction of the base, for example. It may be formed in the direction. Further, the present invention is not limited to the case of providing one partitioning frame 100B, but it is also possible to dispose a plurality of frames 100B, and more interiors of the frames may be disposed. Furthermore, the inside of the frame is not limited to the rectangular shape, and for example, the planar shape may be a circle, an ellipse, or a polygon other than a rectangle. In particular, in the case where each of the inner angles is a polygon of 90 ° or more, the formability of the light transmitting substrate for each corner portion can be made favorable, and the light transmitting substrate is formed inside the frame. It is possible to improve the problem of not being applied.

（その他の実施形態）
上記した本発明の実施形態においては、開示の一部をなす論述及び図面は例示的なものであり、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。(Other embodiments)
In the embodiments of the present invention described above, it should be understood that the statements and drawings that make up a part of the disclosure are exemplary and do not limit the present invention. Various alternative embodiments, examples and operation techniques will be apparent to those skilled in the art from this disclosure.

例えば、発光素子２０の下面の外縁部（周辺部）が電極領域と重なっている部分が多少あってもよい。つまり、破壊や性能の低下を招くほどの応力が発光素子２０に加わらない範囲で、平面視において、発光素子２０の外縁部が電極領域と重なってもよい。   For example, the outer edge portion (peripheral portion) of the lower surface of the light emitting element 20 may partially overlap the electrode region. That is, the outer edge portion of the light emitting element 20 may overlap with the electrode region in plan view in a range in which the light emitting element 20 is not stressed so as to cause breakage or deterioration of performance.

また、上記では、半導体基板１００がＳｉ基板である例を記載したが、例えば、サファイア基板やＳｉＣ基板などの透明基板を使用することも可能である。半導体基板１００がＳｉ基板の場合には、枠体１００Ａは光を遮蔽するが、半導体基板１００が透明基板である場合には、枠体１００Ａの主面などに光を透過しない遮蔽層が必要となる。なお、上記において、半導体基板１００がサファイア基板である場合には、枠体内部７０Ａ、７０Ｂの形成にレーザリフトオフ法などが使用される。また、半導体基板１００に、例えばＧａＮ基板を採用する場合には、バッファ層２５の形成を省略することもできる。   Further, although the example in which the semiconductor substrate 100 is a Si substrate has been described above, it is also possible to use a transparent substrate such as a sapphire substrate or a SiC substrate, for example. When the semiconductor substrate 100 is a Si substrate, the frame 100A shields light, but when the semiconductor substrate 100 is a transparent substrate, a shielding layer that does not transmit light is required to the main surface of the frame 100A or the like. Become. In the above, when the semiconductor substrate 100 is a sapphire substrate, a laser lift off method or the like is used to form the frame interiors 70A and 70B. In the case where, for example, a GaN substrate is employed as the semiconductor substrate 100, the formation of the buffer layer 25 can be omitted.

このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態などを含むことはもちろんである。したがって、本発明の技術的範囲は、上記の説明から妥当な請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。   Thus, it goes without saying that the present invention includes various embodiments that are not described herein. Accordingly, the technical scope of the present invention is defined only by the invention-specifying matters according to the scope of claims appropriate from the above description.

本発明の実施形態に係る発光装置は、ＣＳＰを適用した各種の発光装置の用途に利用可能である。   The light emitting device according to the embodiment of the present invention can be used for applications of various light emitting devices to which CSP is applied.

本発明の一態様によれば、第１のセラミック層と、前記第１のセラミック層よりも線膨張係数の大きい第２のセラミック層とを積層した構造を有する支持基板と、前記支持基板上に配置され、第１の半導体層上に発光層を介して第２の半導体層を含んだ積層構造を有する発光素子と、前記支持基板上の周辺部分に配置され、前記積層構造の最表面が露出するように貫通させた枠体とを備える発光装置が提供される。 According to one aspect of the present invention, there is provided a support substrate having a structure in which a first ceramic layer and a second ceramic layer having a linear expansion coefficient larger than that of the first ceramic layer are stacked, and the support substrate. It is disposed, and a light emitting device having a stacked structure including the second semiconductor layer through the light-emitting layer on the first semiconductor layer, disposed on the peripheral portion on the supporting substrate, the outermost surface of the laminated structure is exposed There is provided a light emitting device comprising a frame penetrated to

本発明の一態様によれば、第１のセラミック層と、前記第１のセラミック層よりも線膨張係数の大きい第２のセラミック層とを積層した構造を有する支持基板と、前記支持基板上に配置され、第１の半導体層上に発光層を介して第２の半導体層を含んだ積層構造を有する発光素子と、前記支持基板上の、前記発光素子の周辺部を覆うようにして配置され、前記積層構造の最表面が露出するように貫通させた枠体とを備える発光装置が提供される。 According to one aspect of the present invention, there is provided a support substrate having a structure in which a first ceramic layer and a second ceramic layer having a linear expansion coefficient larger than that of the first ceramic layer are stacked, and the support substrate. A light emitting element having a laminated structure including a second semiconductor layer via a light emitting layer on the first semiconductor layer, and a peripheral portion of the light emitting element on the support substrate so as to cover the light emitting element There is provided a light emitting device, comprising: a frame which is penetrated to expose the outermost surface of the laminated structure.

Claims (5)

支持基板と、
前記支持基板上に配置され、第１の半導体層上に発光層を介して第２の半導体層を含んだ積層構造を有する発光素子と、
前記支持基板上の周辺部分に、前記発光素子の周辺部を覆うようにして配置され、前記積層構造の最表面が露出するように貫通させた枠体と
を備えることを特徴とする発光装置。A supporting substrate,
A light emitting element disposed on the support substrate and having a laminated structure including a second semiconductor layer on the first semiconductor layer via the light emitting layer;
A light emitting device comprising: a peripheral portion on the supporting substrate, which is disposed so as to cover the peripheral portion of the light emitting element, and which is penetrated so as to expose the outermost surface of the laminated structure. 前記積層構造の最表面が前記第２の半導体層であることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。   The light emitting device according to claim 1, wherein the outermost surface of the laminated structure is the second semiconductor layer. 前記積層構造はさらにバッファ層を有し、前記積層構造の最表面が前記バッファ層であることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。   The light emitting device according to claim 1, wherein the laminated structure further includes a buffer layer, and the outermost surface of the laminated structure is the buffer layer. 前記枠体内部には、前記積層構造の最表面と接して蛍光体層が埋設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。   The light emitting device according to claim 1, wherein a phosphor layer is embedded in the inside of the frame in contact with the outermost surface of the laminated structure. 前記枠体は、成長基板の一部であることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。   The light emitting device according to claim 1, wherein the frame is a part of a growth substrate.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020153191A1 (en) * 2019-01-25 2020-07-30 ソニー株式会社 Light-emitting device and image display device
JP7462144B2 (en) * 2019-10-30 2024-04-05 日亜化学工業株式会社 Light emitting device manufacturing method and light emitting device
JPWO2021166785A1 (en) * 2020-02-19 2021-08-26
JP7165858B2 (en) 2020-06-30 2022-11-07 日亜化学工業株式会社 Method for manufacturing light-emitting element

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002353507A (en) * 2001-05-23 2002-12-06 Citizen Electronics Co Ltd Light-emitting diode and manufacturing method therefor
JP2003332618A (en) * 2002-05-10 2003-11-21 Mitsubishi Cable Ind Ltd Semiconductor light emitting element
JP2004096113A (en) * 2002-09-02 2004-03-25 Samsung Electro Mech Co Ltd Light emitting diode and its manufacturing method
WO2006001297A1 (en) * 2004-06-23 2006-01-05 Rohm Co., Ltd. White light-emitting device and method for producing same
JP2007235122A (en) * 2006-02-02 2007-09-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd Semiconductor light-emitting apparatus, and its manufacturing method
JP2010087292A (en) * 2008-09-30 2010-04-15 Toyoda Gosei Co Ltd Light emitting element
JP2011258665A (en) * 2010-06-07 2011-12-22 Toshiba Corp Semiconductor light emitting device and method for manufacturing the same
JP2012243849A (en) * 2011-05-17 2012-12-10 Toshiba Corp Semiconductor light-emitting device
JP2013197309A (en) * 2012-03-19 2013-09-30 Toshiba Corp Light-emitting device
JP2015111636A (en) * 2013-12-06 2015-06-18 日亜化学工業株式会社 Light-emitting device, and method of manufacturing the same
JP2016001750A (en) * 2015-08-19 2016-01-07 株式会社東芝 Semiconductor light emitting device
US20160372642A1 (en) * 2015-06-19 2016-12-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Light emitting diode package and method of manufacturing the same

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002353507A (en) * 2001-05-23 2002-12-06 Citizen Electronics Co Ltd Light-emitting diode and manufacturing method therefor
JP2003332618A (en) * 2002-05-10 2003-11-21 Mitsubishi Cable Ind Ltd Semiconductor light emitting element
JP2004096113A (en) * 2002-09-02 2004-03-25 Samsung Electro Mech Co Ltd Light emitting diode and its manufacturing method
WO2006001297A1 (en) * 2004-06-23 2006-01-05 Rohm Co., Ltd. White light-emitting device and method for producing same
JP2007235122A (en) * 2006-02-02 2007-09-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd Semiconductor light-emitting apparatus, and its manufacturing method
JP2010087292A (en) * 2008-09-30 2010-04-15 Toyoda Gosei Co Ltd Light emitting element
JP2011258665A (en) * 2010-06-07 2011-12-22 Toshiba Corp Semiconductor light emitting device and method for manufacturing the same
JP2012243849A (en) * 2011-05-17 2012-12-10 Toshiba Corp Semiconductor light-emitting device
JP2013197309A (en) * 2012-03-19 2013-09-30 Toshiba Corp Light-emitting device
JP2015111636A (en) * 2013-12-06 2015-06-18 日亜化学工業株式会社 Light-emitting device, and method of manufacturing the same
US20160372642A1 (en) * 2015-06-19 2016-12-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Light emitting diode package and method of manufacturing the same
JP2016001750A (en) * 2015-08-19 2016-01-07 株式会社東芝 Semiconductor light emitting device

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