半导体发光元件的组装方法技术

本发明专利技术是将正电极（6）的上面位于比负电极（5）的上面高的位置的LED芯片（1）组装到陶瓷基板（9）的组装方法，具有：在负电极（5）和正电极（6）上层积保护层（16），在保护层（16）上形成开口部（16a，16b）的开口部形成步骤；在开口部（16a，16b）内分别形成突起（11，12）的突起形成步骤；去除保护层（16）的保护层去除步骤；以及将突起（11，12）接合到陶瓷基板（9）上的接合步骤，而且，开口部（16a）的截面积比开口部（16b）的截面积大。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及倒装片组装型的。
技术介绍
以往，在将LED (发光二极管)芯片组装到陶瓷基板(组装基板)等上时，使用了引线接合法。但是，在该引线接合法中，由于需要在陶瓷基板上设置引线的连接区域，所以存在难以小型化的问题，以及由于引线而产生来自LED芯片的出射光的影，发光效率降低的问题。因此，近年来，提出了将LED芯片的电极向陶瓷基板的侧面组装的被称为倒装片组装的方式。图5是使用了蓝宝石基板的LED芯片I的截面图。LED芯片I包括蓝宝石基板2、n型氮化物半导体层3、p型氮化物半导体层4、负电极5、正电极6。通过在负电极5和正电极6之间施加正方向电压，在η型氮化物半导体层3和P型氮化物半导体层4的边界附近的活性层4a中，电子和空穴结合而发光。相对于负电极5形成在η型氮化物半导体层3的上面，正电极6形成在η型氮化物半导体层3的上面层积的P型氮化物半导体层4的上面，所以在负电极5的上面和正电极6的上面之间，存在高低差H。因此，在以倒装片组装方式将LED芯片I组装在陶瓷基板上的情况下，存在以下的问题。·图6是表示将LED芯片I经由两个突起10a、10b组装在陶瓷基板9上的状态的截面图。突起10a、10b的大小相同，突起IOa形成在LED芯片I的负电极5上，突起IOb形成在LED芯片I的正电极6上。如上所述，由于LED芯片I的负电极5和正电极6之间存在高低差，所以突起10a、10b的各表面的高度也不同。因此，如果在图6所示的状态下将LED芯片I倒装片组装在陶瓷基板9上，则LED芯片I相对于陶瓷基板9倾斜，来自LED芯片I的出射光的指向性变差。图7是表示LED芯片I整体施加的载荷和突起10a、IOb的变形量的关系的曲线图。例如，在使突起IOb变形10 μ m的情况下，需要对LED芯片I整体施加14N/mm2的载荷，相对于此，在使突起IOa变形10 μ m的情况下，需要对LED芯片I整体施加20N/mm2的载荷。这样，在使突起IOa和突起IOb产生相同程度变形的情况下，对LED芯片I整体施加的载荷约增加I. 5倍。因此，在通过挤压突起10a、IOb而吸收突起10a、10b间的高低差时，存在对正电极6的下层的元件施加大的载荷，在该元件中发生损坏的问题。为了解决该问题，例如在专利文献I中记载了以下方法在毛细管的前端部分中使金属丝的前端部融化而形成球(突起)，将上述球固定在电极面上后，与电极面大致平行地使毛细管的前端部分在球上滑动，从而对齐该球的高度。现有技术文献专利文献专利文献I :日本专利公开公报(特开2002-118137号公报(2002年4月19日公开)
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是，在专利文献I中记载的方法中，由于在电极面上固定了上述球之后使毛细管的前端部分在球上滑动，所以存在突起作成上需要长时间的问题。本专利技术鉴于上述以往的问题而完成，其目的是提供发光特性和生产性优良的。用于解决课题的手段如上所述，本专利技术的中，所述半导体发光元件包括第I导电型半导体层；第2导电型半导体层，层积在第I导电型半导体层的上面的一部分上； 第I电极部，形成在第I导电型半导体层的上面的另一部分上；以及第2电极部，形成在第2导电型半导体层的上面，该将相对于所述第I导电型半导体层所述第2电极部的上面位于比第I电极部的上面高的位置的半导体发光元件，通过突起组装到基板上，其特征在于，该具有开口部形成步骤，将保护层层积到所述第I电极部和所述第2电极部上，在该保护层的与所述第I电极部对应的部分上形成第I开口部，在该保护层的与所述第2电极部对应的部分上形成第2开口部；突起形成步骤，在所述第I开口部内和所述第2开口部内分别形成第I突起和第2突起；保护层去除步骤，去除所述保护层；以及接合步骤，将所述第I突起和所述第2突起接合在所述基板上，所述第I开口部的截面积比所述第2开口部的截面积大。由于上述的半导体发光元件是第2电极部的上面位于比第I电极部的上面高的位置的结构，所以在第I电极部和第2电极部上形成具有相同高度的突起而接合到基板上的情况下，半导体发光元件相对于基板倾斜。因此，在本专利技术的组装方法中的特征是，在保护层上形成用于形成突起的开口部的开口部形成步骤中，在保护层的与第I电极部和第2电极部对应的各个部分上分别形成第I开口部和第2开口部，第I开口部的截面积比第2开口部的截面积大。由此，在突起形成步骤中，由于第I突起的形成速度比第2突起的形成速度大，所以可以使第I突起形成得比第2突起高。因此，可以使第I突起的上面和第2突起的上面的高低差比第I电极部的上面和第2电极部的上面的高低差小。由此，在接合步骤中，可以降低半导体发光元件对于基板的倾斜，提高半导体发光元件的发光特性。而且，在上述的组装方法中，仅通过使保护层的开口部的截面积不同，就能够形成具有不同高度的突起，所以与专利文献I的专利技术不同，可以在短时间内形成突起。因此，可以提供发光特性和生产性好的。专利技术效果如上所述，本专利技术的的特征是，具有开口部形成步骤，将保护层层积到所述第I电极部和所述第2电极部上，在该保护层的与所述第I电极部对应的部分上形成第I开口部，在该保护层的与所述第2电极部对应的部分上形成第2开口部；突起形成步骤，在所述第I开口部内和所述第2开口部内分别形成第I突起和第2突起；保护层去除步骤，去除所述保护层；以及接合步骤，将所述第I突起和所述第2突起接合在所述基板上，所述第I开口部的截面积比所述第2开口部的截面积大。因此，具有可以提供发光特性和生产性好的的效果。附图说明图I是表示本专利技术的实施方式的组装方法的图。图2是表示LED芯片的组装方法的截面图。图3是表示保护层的两个开口部的截面积比和在各开口部上形成的突起的高度比的关系的曲线图。图4是表示本专利技术的实施方式的组装方法的变形例的图。图5是使用了蓝宝石基板的LED芯片的截面图。 图6是表示将图5所示的LED芯片经由2个突起组装到陶瓷基板上的状态的截面图。图7是表示对LED芯片整体施加的载荷和两个突起的变形量的关系的曲线图。标号说明I LED芯片(半导体发光元件)2 蓝宝石基板3η 型氮化物半导体层(第I导电型半导体层)4ρ 型氮化物半导体层(第2导电型半导体层)4a 活性层5 负电极(第I电极部)6 正电极(第2电极部)9 陶瓷基板(基板)IOa 突起IOb 突起11 突起(第I突起)12 突起(第2突起)15 供电金属16 保护层16a 开口部(第I开口部)16b 开口部(第2开口部)具体实施例方式如果根据图f图5说明本专利技术的一个实施方式则如下所述。(倒装片组装的概要)图I是表示本专利技术的实施方式的组装方法的图。具体来说，图I的(a)是表示在LED芯片I上形成了突起11、12的状态的截面图，图I的(b)是表示从该状态中的LED芯片I的电极侧的平面图，图I的(C)是表示将图I的(a)所示的LED芯片I组装到了陶瓷基板9的状态的截面图。LED芯片I与图5所示的相同。即，如图5所示，LED芯片(半导体发光元件)I包括蓝宝石基板2、η型氮化物半导体层(第I导电型半导体层)3、P型氮化物半导体层(第2导电型半导体层)4、负电极(第I电极部)5和正电极(第2电极部)6。η型氮化物半导体层3层积在蓝宝石基板2上，露出上面的一端。P型氮化物半导体层4层积在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：小山康弘，川上克二，河崎睦夫，三宅修，小田肇，泽井敬一，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：
国别省市：