專利名稱：半導(dǎo)體發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體發(fā)光裝置，特別是涉及一種將在基板的一面形成有n側(cè)電 極和P側(cè)電極的半導(dǎo)體發(fā)光元件設(shè)置在次載具(submoimt)上的半導(dǎo)體發(fā)光裝置。
背景技術(shù)：
用于發(fā)光二極管及激光二極管等的半導(dǎo)體發(fā)光元件是通過在藍(lán)寶石或GaN(氮化 鎵)系基板上形成發(fā)光層而制得的。在基板的一面形成了電流供給用電極的這一類型的半 導(dǎo)體發(fā)光元件從基板的未形成發(fā)光層的面射出光。該類型的半導(dǎo)體發(fā)光元件由于無需在射 出光的出光面設(shè)置電極，因而能夠射出大量的光。近年來，將半導(dǎo)體發(fā)光元件應(yīng)用于照明，由于能夠射出大量的光，因此大多使用上 述類型的半導(dǎo)體發(fā)光元件，且輸入的電力也逐漸增大。在基板的一側(cè)形成了電流供給用電 極的這一類型的半導(dǎo)體發(fā)光元件安裝在通常被稱作次載具的電流供給用部件上，熱會(huì)朝著 該次載具散發(fā)。半導(dǎo)體發(fā)光元件和次載具之間設(shè)置有通電用電極，該電極大多還兼作散熱 部件。在專利文獻(xiàn)1中公開了下述半導(dǎo)體發(fā)光裝置，即為了能高效地進(jìn)行散熱，設(shè)置在 發(fā)光元件上的凸塊電極是以覆蓋陽極(即P側(cè)電極)的幾乎整個(gè)面的大小設(shè)置的(參照專 利文獻(xiàn)1中的權(quán)利要求3)。還有，在專利文獻(xiàn)2中公開了下述發(fā)明，S卩仍是為了提高散熱效果，而設(shè)置第一 及第二大型凸塊作為電極，使這些大型凸塊的橫截面積在半導(dǎo)體發(fā)光元件的橫截面積的 30%以上(參照專利文獻(xiàn)2中的權(quán)利要求2)。在此，第一及第二凸塊是連接在p側(cè)電極及 n側(cè)電極上的凸塊。專利文獻(xiàn)1 日本公開特許公報(bào)特開2005-64412號公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本公開特許公報(bào)特開2003-218403號公報(bào)-發(fā)明所要解決的技術(shù)問題-若讓大電流在半導(dǎo)體發(fā)光元件中流動(dòng)，則因?yàn)榘雽?dǎo)體發(fā)光元件將無法轉(zhuǎn)換成光的 能量作為熱釋放出去，所以會(huì)產(chǎn)生熱。在基板的一面形成了電流供給用電極的這一類型的 半導(dǎo)體發(fā)光元件必須利用設(shè)置在該半導(dǎo)體發(fā)光元件與次載具之間的連接電極進(jìn)行散熱。散熱量是由接觸面積和用作連接電極的材料的導(dǎo)熱率決定的，因而像上述專利文 獻(xiàn)那樣增加接觸面積的做法對于提高散熱效果來說是很妥當(dāng)?shù)?。但是，半?dǎo)體發(fā)光元件具 有多種類型，制作人員需要根據(jù)用途制作多種尺寸的半導(dǎo)體發(fā)光元件。在這樣的情況下，會(huì)出現(xiàn)下述問題，即要制作適合各種半導(dǎo)體發(fā)光元件的電極形 狀的連接電極會(huì)導(dǎo)致部件種類增加，因而工序管理就會(huì)很繁瑣。本發(fā)明正是鑒于上述問題 而發(fā)明出來的。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明所涉及的半導(dǎo)體發(fā)光裝置是這樣的。該半導(dǎo)體發(fā)光裝置具有在一面形成有P側(cè)引出電極和n側(cè)引出電極的次載具、在所述p側(cè)引出電極的上表 面上形成的P側(cè)連接部件及在所述n側(cè)引出電極的上表面上形成的n側(cè)連接部件以及半導(dǎo) 體發(fā)光元件。該半導(dǎo)體發(fā)光元件在一面具有發(fā)光層，而且在所述發(fā)光層的一面上具有經(jīng)由 所述P側(cè)連接部件與所述P側(cè)引出電極電連接的P側(cè)電極，在該發(fā)光層的所述一面具有經(jīng) 由所述n側(cè)連接部件與所述n側(cè)引出電極電連接的n側(cè)電極。該半導(dǎo)體發(fā)光裝置的特征在 于具有多個(gè)所述P側(cè)連接部件；所述發(fā)光層的所述一面由距所述n側(cè)電極在規(guī)定距離以 內(nèi)的第一區(qū)域和第一區(qū)域以外的第二區(qū)域構(gòu)成，所述規(guī)定距離是使該第一區(qū)域的面積成為 該第二區(qū)域的面積的1/3的距離；所述第一區(qū)域中的所述p側(cè)連接部件的底面積總和x大 于所述第二區(qū)域中的所述P側(cè)連接部件的底面積總和y的1/3。_發(fā)明的效果-根據(jù)上述構(gòu)成，在n側(cè)連接部件的附近存在相對較多的p側(cè)連接部件，因而使得n 側(cè)電極附近的散熱效果提高。并且，無需為每個(gè)半導(dǎo)體發(fā)光裝置單獨(dú)制作具有散熱性的電 極。
圖1 (A)是實(shí)施方式所涉及的半導(dǎo)體發(fā)光裝置的示意剖視圖，圖1 (B)是示意俯視 圖。圖2是表示作為實(shí)施方式的比較對象的半導(dǎo)體發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)的圖。圖3是說明實(shí)施方式所涉及的半導(dǎo)體發(fā)光裝置的變形例的圖。圖4是說明實(shí)施方式所涉及的半導(dǎo)體發(fā)光裝置的變形例的圖。圖5是說明實(shí)施方式所涉及的半導(dǎo)體發(fā)光裝置的變形例的圖。圖6是表示半導(dǎo)體發(fā)光元件的結(jié)構(gòu)的圖。圖7是表示次載具的結(jié)構(gòu)的圖。-符號說明-1-半導(dǎo)體發(fā)光裝置；10-半導(dǎo)體發(fā)光元件；11-基板；12-n型層；13-活性層；14_p 型層；15-發(fā)光層；15a 15e-發(fā)光層；16_n側(cè)電極；16a 16e-n側(cè)電極；17_p側(cè)電極； 17a 17e-p側(cè)電極；21-次載具；22_n側(cè)引出電極；23_p側(cè)引出電極；24_n側(cè)凸塊；24a 24e-n側(cè)凸塊；25-p側(cè)凸塊；25a 25e_p側(cè)凸塊；100 105-第一區(qū)域；200 205-第二 區(qū)域。
具體實(shí)施例方式在圖1中示出了所列舉的半導(dǎo)體發(fā)光裝置1。圖1(A)是剖視圖，圖1(B)是俯視 圖。半導(dǎo)體發(fā)光裝置1的結(jié)構(gòu)為在次載具21上固定有半導(dǎo)體發(fā)光元件10。半導(dǎo)體發(fā)光元件10的結(jié)構(gòu)為在基板上層疊了包含n型層和p型層的發(fā)光層15， 在n型層上形成有n側(cè)電極16，在p型層上形成有p側(cè)電極17。射出光的出光面36是基 板11的未形成發(fā)光層15—側(cè)的面。圖1(A)中，在半導(dǎo)體發(fā)光元件10的下表面(一面) 形成有n側(cè)電極16和p側(cè)電極17。在次載具21的一面(上表面)形成有引出電極22、23。引出電極是用來向半導(dǎo)體 發(fā)光元件10導(dǎo)通電流的電極，具有與半導(dǎo)體發(fā)光元件10的n型層一側(cè)連接的n側(cè)引出電極22及與p型層一側(cè)連接的p側(cè)引出電極23。在n側(cè)引出電極22的上表面上，形成有與半導(dǎo)體發(fā)光元件10的n側(cè)電極16連接 的n側(cè)凸塊24。并且，在p側(cè)引出電極23的上表面上，形成有與半導(dǎo)體發(fā)光元件10的p側(cè) 電極17連接的p側(cè)凸塊25。也就是說，在此，n側(cè)凸塊24是n側(cè)連接部件，p側(cè)凸塊25是 P側(cè)連接部件。在圖1中，n側(cè)凸塊及p側(cè)凸塊都存在多個(gè)，用符號24表示多個(gè)n側(cè)凸塊的 集合，用符號25表示多個(gè)p側(cè)凸塊的集合。此外，n側(cè)引出電極22的下表面及p側(cè)引出電 極23的下表面位于次載具21的上表面上。在圖1所示的半導(dǎo)體發(fā)光裝置1中，因?yàn)樵谛纬捎衝側(cè)電極16的部分不存在p型 層，所以該部分不發(fā)光。為了提高發(fā)光效率，就需要盡可能地減小形成n側(cè)電極16的部分 的面積。另一方面，由于P側(cè)電極17形成在發(fā)光層15的一面上，因而形成p側(cè)電極17的 部分可以具有很大的面積。若如上所述形成n側(cè)電極16和p側(cè)電極17的面積不同，則電流就會(huì)在n側(cè)電極 16附近集中地流動(dòng)。因此，在n側(cè)電極16附近的發(fā)熱量增加，與其它部分相比溫度升高，導(dǎo) 致發(fā)光效率下降。于是，需要增大在n側(cè)電極16附近的半導(dǎo)體發(fā)光元件10和次載具21之 間的導(dǎo)熱面積，來提高n側(cè)電極16附近的散熱效果。具體來說，將從半導(dǎo)體發(fā)光元件10朝次載具21進(jìn)行導(dǎo)熱的p側(cè)凸塊25設(shè)置成 在n側(cè)電極16附近設(shè)置較多的p側(cè)凸塊25，而在遠(yuǎn)離n側(cè)電極16的部位設(shè)置較少的p側(cè) 凸塊25。準(zhǔn)確地說，當(dāng)在形成有p側(cè)電極17的發(fā)光層15的一面中將距n側(cè)電極16在規(guī)定 距離以內(nèi)的區(qū)域設(shè)為第一區(qū)域100，將發(fā)光層15的一面內(nèi)第一區(qū)域以外的區(qū)域設(shè)為第二區(qū) 域200時(shí)，第一區(qū)域100內(nèi)的p側(cè)凸塊25的底面積總和x與第二區(qū)域200內(nèi)的p側(cè)凸塊25 的底面積總和y之間的關(guān)系為x/(第一區(qū)域的面積)> y/(第二區(qū)域的面積)。P側(cè)凸塊 25的底面積指的是位于p側(cè)電極17上表面上的p側(cè)凸塊25的底面的面積。 在圖1中，第一區(qū)域100是距n側(cè)電極16在規(guī)定距離L以內(nèi)即扇形區(qū)域內(nèi)的區(qū)域， 第二區(qū)域200是形成有p側(cè)電極17的發(fā)光層15的一面中第一區(qū)域100以外的區(qū)域。在此，與發(fā)光層15的一面的面積相比，若第一區(qū)域100的面積過小，則即使上述關(guān) 系成立，也存在散熱效果不充分的情況；反之若第一區(qū)域100的面積過大，則當(dāng)上述關(guān)系成 立時(shí)，會(huì)出現(xiàn)P側(cè)凸塊25的數(shù)量超過所需數(shù)量的情況。因此，若事先將第一區(qū)域100的面 積為第二區(qū)域200的面積的1/3定為標(biāo)準(zhǔn)的話，則當(dāng)上述關(guān)系成立時(shí)，就能夠獲得充分的散 熱效果，同時(shí)還能夠確保所需的足夠數(shù)量的P側(cè)凸塊25。如果第一區(qū)域100的面積是第二 區(qū)域200的面積的1/3，則上述的x/(第一區(qū)域的面積)>y/(第二區(qū)域的面積)的關(guān)系式 將成為x/y> 1/3的關(guān)系式。例如，若考慮到第一區(qū)域100和第二區(qū)域200以n側(cè)電極16為圓心成為同心圓的 情況，則第一區(qū)域100的面積為第二區(qū)域200的面積的1/3是指第一區(qū)域100距n側(cè)電極 16在半徑r的范圍內(nèi)，第二區(qū)域200在第一區(qū)域100的外側(cè)且距n側(cè)電極16在半徑2r的 范圍內(nèi)。當(dāng)然沒有必要嚴(yán)格地設(shè)定為1/3，即使在士 20%的范圍內(nèi)，也能充分地發(fā)揮作為基 準(zhǔn)指標(biāo)的作用。還有，如果x/ (第一區(qū)域的面積)大于y/ (第二區(qū)域的面積)，則n側(cè)電極16附近 的散熱效果就會(huì)提高，不過為了進(jìn)一步提高散熱效果，優(yōu)選x/ (第一區(qū)域的面積)在y/(第 二區(qū)域的面積)的1.2倍以上，更優(yōu)選在1.5倍以上，特別優(yōu)選在2倍以上。在圖1中，x/(第一區(qū)域的面積)是y/(第二區(qū)域的面積)的大約3倍。在圖1所示的半導(dǎo)體發(fā)光裝置1中，用同形狀同底面積的多個(gè)凸塊作為p側(cè)凸塊 25，通過在該p側(cè)凸塊25的布置上下功夫，使x/ (第一區(qū)域的面積)> y/ (第二區(qū)域的面 積)的關(guān)系成立。也就是說，在n側(cè)電極16附近提高p側(cè)凸塊25的存在密度，在遠(yuǎn)離n側(cè) 電極16的部位降低p側(cè)凸塊25的存在密度。此外，在圖2所示的比較用半導(dǎo)體發(fā)光裝置1’中，因?yàn)樵诰鄋側(cè)電極16近的地方 和距n側(cè)電極16遠(yuǎn)的地方都以一定不變的存在密度設(shè)置p側(cè)凸塊25’，所以無法像圖1的 半導(dǎo)體發(fā)光裝置1那樣提高n側(cè)電極16附近的散熱效果。此外，在圖2中n側(cè)凸塊24’的 數(shù)量為一個(gè)，而在圖1中n側(cè)凸塊24的數(shù)量為三個(gè)，總底面積要比圖2大。因?yàn)檫@一點(diǎn)，也 使得圖1的半導(dǎo)體發(fā)光裝置1在n側(cè)電極16附近具有較高的散熱效果。下面，參照附圖，對變形例中的半導(dǎo)體發(fā)光元件的部分進(jìn)行說明。圖3(A)是僅示出圖1的半導(dǎo)體發(fā)光元件的部分的圖。在圖3 (B)所示的半導(dǎo)體發(fā)光元件中，兩個(gè)n側(cè)電極16a、16a分別形成在矩形基板 11的位于對角線上的兩個(gè)角部。在此，因?yàn)榫哂袃蓚€(gè)n側(cè)電極16a、16a，所以發(fā)光層15a的 一面中的第一區(qū)域101、101也分為兩部分，在這兩部分之間存在第二區(qū)域201，兩個(gè)第一區(qū) 域101、101的面積之和是第二區(qū)域201的面積的1/3。在此，存在于兩個(gè)第一區(qū)域101、101 中的P側(cè)凸塊25a的底面積總和x是存在于第二區(qū)域201中的p側(cè)凸塊25a的底面積總和 y的大約1. 2倍，滿足x/y > 1/3。在各個(gè)n側(cè)電極16a、16a上分別載有三個(gè)n側(cè)凸塊24a。 還有，P側(cè)凸塊25a與p側(cè)電極17a連接。在圖4所示的半導(dǎo)體發(fā)光元件中，基板11的邊部形成有n側(cè)電極16b、16c。在圖4(A)所示的半導(dǎo)體發(fā)光元件中，n側(cè)電極16b形成在矩形基板11的一邊的 中央部。在此，發(fā)光層15b的一面中的第一區(qū)域102為近似半圓形，第一區(qū)域102的面積是 第二區(qū)域202的面積的1/3。并且，存在于第一區(qū)域102中的p側(cè)凸塊25b的底面積總和x 是存在于第二區(qū)域202中的p側(cè)凸塊25b的底面積總和y的大約1倍，滿足x/y > 1/3。在 n側(cè)電極16b上載有三個(gè)n側(cè)凸塊24b。還有，p側(cè)凸塊25b與p側(cè)電極17b連接。在圖4 (B)所示的半導(dǎo)體發(fā)光元件中，兩個(gè)n側(cè)電極16c、16c分別形成在矩形基板 11的相對的兩條邊的中央部。在此，因?yàn)榫哂袃蓚€(gè)n側(cè)電極16c、16c，所以發(fā)光層15c的一 面中的第一區(qū)域103、103也分為兩部分，在這兩部分之間存在第二區(qū)域203，兩個(gè)第一區(qū)域 103、103的面積之和是第二區(qū)域203的面積的1/3。并且，存在于兩個(gè)第一區(qū)域103、103中 的P側(cè)凸塊25c的底面積總和x是存在于第二區(qū)域203中的p側(cè)凸塊25c的底面積總和y 的大約0.6倍，滿足x/y > 1/3。在各個(gè)n側(cè)電極16c上分別載有三個(gè)n側(cè)凸塊24c。還有， P側(cè)凸塊25c與p側(cè)電極17c連接。在圖5(A)所示的半導(dǎo)體發(fā)光元件中，n側(cè)電極16d形成在矩形基板11的中央部。 在此，發(fā)光層15d的一面中的第一區(qū)域104為圓形，第一區(qū)域104的面積是第二區(qū)域204的 面積的1/3。并且，存在于第一區(qū)域104中的p側(cè)凸塊25d的底面積總和x是存在于第二區(qū) 域204中的p側(cè)凸塊25d的底面積總和y的大約1. 7倍，滿足x/y > 1/3。在n側(cè)電極16d 上載有四個(gè)n側(cè)凸塊24d。還有，p側(cè)凸塊25d與p側(cè)電極17d連接。在圖5(B)所示的半導(dǎo)體發(fā)光元件中，與圖3(A)相同，n側(cè)電極16e形成在矩形基 板11的一個(gè)角部，發(fā)光層15e的一面中的第一區(qū)域105及第二區(qū)域205與圖1(B)所示的半導(dǎo)體發(fā)光元件的第一區(qū)域100及第二區(qū)域200為同形狀同大小。與圖1(B)的不同之處 在于存在大小不同的兩種P側(cè)凸塊25e、25z。較大的p側(cè)凸塊25z的底面積是較小的p側(cè) 凸塊25e的底面積的大約30倍。較大的p側(cè)凸塊25z的數(shù)量為兩個(gè)，其底面的大部分位于 第一區(qū)域105內(nèi)。并且，存在于第一區(qū)域105中的p側(cè)凸塊25e、25z的底面積總和x是存 在于第二區(qū)域205中的p側(cè)凸塊25e、25z的底面積總和y的大約1. 4倍，滿足x/y > 1/3。 在n側(cè)電極16e上載有三個(gè)n側(cè)凸塊24e。還有，p側(cè)凸塊25e、25z與p側(cè)電極17e連接。如上所述，在所述示例的半導(dǎo)體發(fā)光裝置中，因?yàn)閚側(cè)電極附近的p側(cè)凸塊的底面 積的存在密度比遠(yuǎn)離n側(cè)電極的區(qū)域高，所以從半導(dǎo)體發(fā)光元件朝次載具進(jìn)行散熱的散熱 效果提高。下面，對能夠用于示例中的半導(dǎo)體發(fā)光裝置的材料進(jìn)行說明。圖6(A)是表示與圖1所示的半導(dǎo)體發(fā)光裝置1對應(yīng)的半導(dǎo)體發(fā)光元件10的剖視 圖，圖6(B)是表示從電極面方向所看到的俯視圖。半導(dǎo)體發(fā)光元件10由基板11、n型層 12、活性層13、p型層14、n側(cè)電極16及p側(cè)電極17構(gòu)成。將n型層12、活性層13和p型 層14總稱為發(fā)光層15?；?1的不存在發(fā)光層15 —側(cè)的面成為出光面36?；?1起到保持發(fā)光層15的作用。作為該基板11的材料，能夠使用具有絕緣性 的藍(lán)寶石等。但是，在所述實(shí)施方式中，主要的目的是在基板11上的一處或多處設(shè)置了 n 側(cè)電極16的情況下使因電流集中而產(chǎn)生的熱擴(kuò)散出去，所以更優(yōu)選基板11使用具有導(dǎo)電 性的材料。具體來說，在發(fā)光部分以氮化鎵(GaN)為基材的情況下，為了減少在n型層12 和基板11之間的界面的光反射，優(yōu)選使用與發(fā)光層15具有相同折射率的GaN、SiC、AlGaN、 A1N等導(dǎo)電性基板。還有，在發(fā)光部分以氧化鋅(ZnO)為基材的情況下，優(yōu)選將ZnO作為基 板11的材料。成為發(fā)光層15的n型層12、活性層13及p型層14依次疊層在基板11上。并未特 別對它們的材料加以限制，不過優(yōu)選的材料為氮化鎵系化合物。具體來說，能夠列舉出GaN 的n型層12、InGaN的活性層13、GaN的p型層14。此外，也可以將AlGaN或InGaN作為n 型層12及p型層14的材料。還有，能夠在n型層12和基板11之間進(jìn)一步設(shè)置由GaN或 InGaN構(gòu)成的緩沖層。還有，例如活性層13也可以成為使InGaN和GaN交替疊層起來的多 層結(jié)構(gòu)(量子阱結(jié)構(gòu))。在由這樣疊層起來的n型層12、活性層13及p型層14構(gòu)成的發(fā)光層15中，從面 的一部分除去活性層13和p型層14，使n型層12露出。在該露出的n型層12上形成的 就是n側(cè)電極16。此外，在基板11為導(dǎo)電性基板的情況下，也可以進(jìn)一步除去n型層12， 在基板11上直接形成n側(cè)電極16。還有，在p型層14上同樣形成有p側(cè)電極17。也就是 說，通過除去活性層13和p型層14，使n型層12露出，從而能夠在基板11的同一側(cè)的面上 形成發(fā)光層15、p側(cè)電極17及n側(cè)電極16。圖6(B)表示從形成有n側(cè)電極16和p側(cè)電極17的一側(cè)觀察半導(dǎo)體發(fā)光元件10 的狀態(tài)。在圖6(B)中示出了下述結(jié)構(gòu)，即p側(cè)電極17比n側(cè)電極16占有更多的面積。但 是，并沒有特別被該結(jié)構(gòu)限定住，也可以根據(jù)各個(gè)半導(dǎo)體發(fā)光元件的設(shè)計(jì)，適當(dāng)?shù)馗淖働側(cè) 電極17和n側(cè)電極16的面積比以及各個(gè)電極的形狀。還能夠使n側(cè)電極16的一部分在 將絕緣膜夾持在中間的情況下，以從被除去的活性層13和p型層14的側(cè)面開始覆蓋p型 層14和p側(cè)電極17表面的一部分的方式進(jìn)行延伸。由此，能很容易地進(jìn)行與凸塊的連接。
為了使發(fā)光層15發(fā)出的光向出光面36 —側(cè)反射，優(yōu)選用由反射率高的Ag、Al、Rh 等構(gòu)成的電極作P側(cè)電極17。為了降低p型層14和p側(cè)電極17的歐姆接觸電阻，更優(yōu)選在 P型層14和p側(cè)電極17之間設(shè)置Pt、Ni、Co等的薄膜電極層、或具有透光性的IT0(Indium Tin Oxide:氧化銦錫)等的電極層。還有，能夠?qū)l、Ti等用作n側(cè)電極16的材料。為了 提高與凸塊的接合強(qiáng)度，優(yōu)選將Au或A1用于p側(cè)電極17及n側(cè)電極16的表面。能夠利 用真空蒸鍍法、濺射法等形成這些電極。沒有特別限定半導(dǎo)體發(fā)光元件10的尺寸。不過，在所述實(shí)施方式中在輸入電流大 的情況下，因?yàn)楣饬看笄铱偯娣e大的元件具有特別高的散熱效果，所以優(yōu)選這樣的元件。具 體來說，優(yōu)選一邊在600 ym以上。還能夠?qū)⒖偯娣e大的半導(dǎo)體發(fā)光元件用作接近面發(fā)光的 光源。此外，雖然半導(dǎo)體發(fā)光元件10的平面形狀并不限于方形，但是在制作上將半導(dǎo)體發(fā) 光元件10做成方形大多較為方便。圖7 (A)是與圖1所示的半導(dǎo)體發(fā)光裝置1對應(yīng)的次載具21及凸塊24、25的剖視 圖，圖7(B)是從引出電極22、23—側(cè)所看到的次載具21的俯視圖。能夠?qū)⒐璺€(wěn)壓二極管、 硅二極管、硅、氮化鋁、氧化鋁及其它陶瓷等作為次載具21。能夠?qū)⒔?、?錫、焊料、銦合金、導(dǎo)電性聚合物等作為凸塊24、25的材料，特別優(yōu) 選金或以金為主要成分的材料。能夠使用這些材料經(jīng)由鍍金屬法、真空蒸鍍法、絲網(wǎng)印刷 法、液滴射出法、打線凸塊(wire bump)法等形成凸塊。例如在使用打線凸塊法的情況下，用接合器將金線的一端接合在次載具21上的 引出電極22、23上，然后切斷金線，形成金凸塊。還能夠使用液滴射出法，即利用與噴墨印 刷相同的方法，用將金等高導(dǎo)電性材料的微粒納米粒子分散在揮發(fā)性溶劑中而得到的液體 進(jìn)行印刷，然后使溶劑揮發(fā)以去除該溶劑，從而形成作為納米粒子聚合體的凸塊。逐個(gè)形成凸塊24、25的方法大多容易通過更改形成裝置的程序來改變凸塊的形 成位置，因而該方法特別適用于形成上述半導(dǎo)體發(fā)光裝置中的凸塊。此外，雖然對將凸塊作為連接部件的情況進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但是連接部件并不 限于凸塊。還有，在本說明書的整個(gè)范圍內(nèi)，A1表示鋁，N表示氮，C表示碳，0表示氧，Ag表 示銀，Rh表示銠，Pt表示鉬，Ni表示鎳，Co表示鈷，Ti表示鈦，Au表示金，Ga表示鎵，In表 示銦，Zn表示鋅，Si表示硅。_產(chǎn)業(yè)實(shí)用性-本發(fā)明能夠用于在基板的一面設(shè)置n側(cè)電極和p側(cè)電極并以基板的相反面作為出 光面的半導(dǎo)體發(fā)光元件以及使用該半導(dǎo)體發(fā)光元件的半導(dǎo)體發(fā)光裝置。
8
權(quán)利要求
一種半導(dǎo)體發(fā)光裝置，具有次載具，在一面形成有p側(cè)引出電極和n側(cè)引出電極，p側(cè)連接部件及n側(cè)連接部件，該p側(cè)連接部件形成在所述p側(cè)引出電極的上表面上，該n側(cè)連接部件形成在所述n側(cè)引出電極的上表面上，以及半導(dǎo)體發(fā)光元件，在一面具有發(fā)光層，而且在所述發(fā)光層的一面上具有經(jīng)由所述p側(cè)連接部件與所述p側(cè)引出電極電連接的p側(cè)電極，在該發(fā)光層的所述一面具有經(jīng)由所述n側(cè)連接部件與所述n側(cè)引出電極電連接的n側(cè)電極，其特征在于具有多個(gè)所述p側(cè)連接部件，所述發(fā)光層的所述一面由距所述n側(cè)電極在規(guī)定距離以內(nèi)的第一區(qū)域和第一區(qū)域以外的第二區(qū)域構(gòu)成，所述規(guī)定距離是使該第一區(qū)域的面積成為該第二區(qū)域的面積的1/3的距離，所述第一區(qū)域中的所述p側(cè)連接部件的底面積總和x大于所述第二區(qū)域中的所述p側(cè)連接部件的底面積總和y的1/3。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，其特征在于 所述P側(cè)連接部件是多個(gè)凸塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，其特征在于 所述多個(gè)凸塊分別具有相同的底面積。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體發(fā)光裝置，其特征在于 在所述多個(gè)凸塊中，存在具有不同底面積的多種凸塊。
全文摘要
在基板的一面形成發(fā)光層并在形成有發(fā)光層的同一側(cè)形成了n側(cè)電極和p側(cè)電極的半導(dǎo)體發(fā)光裝置中，需要讓半導(dǎo)體發(fā)光元件發(fā)出的熱朝次載具散發(fā)。但是，存在下述問題，即要按照電極的大小及形狀多種多樣的半導(dǎo)體發(fā)光元件依次制作并管理兼具散熱功能的連接部件是非常繁瑣的。為了解決該問題，本發(fā)明公開了一種半導(dǎo)體發(fā)光裝置。在該半導(dǎo)體發(fā)光裝置中，使n側(cè)電極附近的p側(cè)凸塊的形成密度提高。其結(jié)果是，在半導(dǎo)體發(fā)光元件和次載具之間n側(cè)電極附近的導(dǎo)熱面積增加，使得散熱效果提高。
文檔編號H01S5/022GK101855734SQ20088011586
公開日2010年10月6日 申請日期2008年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月15日
發(fā)明者龜井英德 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社