(57)【要約】【課題】  色むらの少なく量産性に優れた発光素子チップ組立体を提供することを目的とする。【解決手段】  本発明の発光素子チップ組立体は、上面に光取り出し部とボンディングパッドとが隣接配置されてなる発光素子チップと、前記発光素子チップからの光を波長変換することが可能な蛍光物質を具備し前記発光素子チップ上に積層された波長変換シート成形体と、を有する発光素子チップ組立体であって、前記波長変換シート成形体は、前記発光素子チップの上面内に収まる大きさであり、前記光取り出し部、前記光取り出し部と前記ボンディングパッドとの境界、および、前記境界側の前記ボンディングパッドの一部を、覆っていることを特徴とする。【選択図】  図１Ｂ
2010258281.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に光取り出し部とボンディングパッドとが隣接配置されてなる発光素子チップと、前記発光素子チップからの光を波長変換することが可能な蛍光物質を具備し前記発光素子チップ上に積層された波長変換シート成形体と、を有する発光素子チップ組立体であって、
前記波長変換シート成形体は、前記発光素子チップの上面内に収まる大きさであり、前記光取り出し部、前記光取り出し部と前記ボンディングパッドとの境界、および、前記境界側の前記ボンディングパッドの一部を、覆っていることを特徴とする。発光素子チップ組立体。
【請求項２】
前記波長変換シート成形体は、前記光取り出し部および前記ボンディングパッドと、直接接していることを特徴とする請求項１に記載の発光素子チップ組立体。
【請求項３】
上面に光取り出し部とボンディングパッドとが隣接配置されてなる発光素子チップと、前記発光素子チップからの光を波長変換することが可能な蛍光物質を具備し前記発光素子チップ上に積層された波長変換シート成形体と、を有する発光素子チップ組立体であって
第１のシート成形体の表面に、透光性材料に蛍光物質が含有されてなる混合物を所望とする厚みに延ばして加熱し、半硬化状態の波長変換シート成形体を形成する第１の工程と、
前記波長変換シート成形体の表面に第２のシート成形体を積層する第２の工程と、
得られた積層体から前記第１のシート成形体または前記第２のシート成形体を除去し、前記波長変換シート成形体の表面側を、発光素子チップの前記光取り出し部、前記光取り出し部と前記ボンディングパッドとの境界、および、前記境界側の前記ボンディングパッドの一部を覆うように対向配置させて、加熱する第３の工程と、
を有することを特徴とする発光素子チップ組立体の製造方法。
【請求項４】
前記第１の工程において、前記波長変換シート成形体は、ショアＡ硬度が２０未満であることを特徴とする請求項３に記載の発光素子チップ組立体の製造方法。
【請求項５】
前記第２の工程において、前記波長変換シート成形体の表面に第２のシート成形体を積層した積層体を、各積層体小片が１つの発光素子チップの上面に対応する大きさとなるように分割することを特徴とする請求項３または４に記載の発光素子チップ組立体の製造方法。
【請求項６】
前記発光素子チップは、予めピーク波長を測定されるとともに、前記蛍光物質の濃度が異なる複数の積層体小片を準備し、前記発光素子チップのピーク波長にあわせて前記積層体小片を選択することを特徴とする、請求項５に記載の発光素子チップ組立体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子チップと、発光素子チップからの光の一部を吸収して異なる波長を有する光を発光する蛍光物質を含有する波長変換シート成形体と、を備えた発光素子チップ組立体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、発光素子チップと、発光素子チップから発光される光の少なくとも一部を吸収して異なる波長を有する光を発光する蛍光物質とを、組み合わせてなる発光装置が提案され、実用化されている。たとえば、配線基板の凹部内にＬＥＤチップを載置し、粒子状の蛍光物質を含有する透光性樹脂を筐体の凹部に滴下して硬化することで、発光素子チップの外周に蛍光体層を有する発光装置が知られている。
【０００３】
しかしながら、上記のような発光装置では、粒子状の蛍光物質を結着材（バインダ）と呼ばれる透光性樹脂に溶解させることは困難であり、また、粒子状である蛍光物質を筐体の凹部内で均一に分散された状態で蛍光体層を形成することは困難であることから、発光観測方向における発光が不均一であり、発光装置ごとに色度、光量等の光学特性のバラツキが生じていた。また筐体内で蛍光物質を均一に分散させようとすれば、透光性樹脂の厚みが少なからず必要となる。そのため、筐体の凹部がある程度深くなければならず、筐体全体の高さを薄くすることができなかった。
【０００４】
そこで、特開２００７−１０３９０１号公報では、ＬＥＤ素子チップとして、導電性支持基板と、ｐ型半導体層と、発光層と、ｎ型半導体層と、からなる半導体積層構造と、ｎ型半導体層の上面の中央に形成された電極と、を有し、導電性支持基板が発光層から放射された光に対して不透明なＬＥＤ素子チップと、ＬＥＤ素子チップと平面サイズが略同じでＬＥＤ素子チップの電極を露出させるため平面形状が電極よりもやや大きい貫通孔を備えた色変換シート成形品と、を順に積層した発光素子チップ組立体が開示されている。さらに、この発光素子組立体を実装基板にワイヤボンディングした後に、色変換シート成形品の貫通孔を、色変換シート成形品と同じ蛍光体を分散させた色変換部にて封止している。これにより、支持基板が発光層から放射された光に対して不透明であること、色変換シート成形品がＬＥＤ素子の光取出し面に重ねて配置されていること、さらに、色変換シート成形品の貫通孔を封止した色変換部から出射される光も色変換シートから出射される光と同様の色となることから、電極に対応する部位が局所的に暗くなるのを防止しつつ色むらを低減することができる。さらに、ＬＥＤ素子と色変換シートとで構成される光源のサイズがＬＥＤ素子の平面サイズと同等になるので、スポット径を小さくすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１０３９０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示された発光素子チップ組立体は、発光素子チップの電極部と実装基板の導電パターンとをワイヤにて接続した後に、色変換シート成形品の貫通孔から露出した発光素子チップの電極およびワイヤの周囲を色変換シート成形品と同じ蛍光体を分散させた色変換部にて封止していることから、厳しい環境下で使用すると、ワイヤと色変換部との接点において大きな熱応力がかかり、ワイヤが断線してしまう。また、工程数が多いため、量産性が悪い。
【０００７】
そこで本発明は、上記課題を解決し、実装後において高い信頼性を有し、色むらが少なく量産性に優れた発光素子チップ組立体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以上の目的を達成するため、本発明の発光素子チップ組立体は、上面に光取り出し部とボンディングパッドとが隣接配置されてなる発光素子チップと、前記発光素子チップからの光を波長変換することが可能な蛍光物質を具備し前記発光素子チップ上に積層された波長変換シート成形体と、を有する発光素子チップ組立体であって、前記波長変換シート成形体は、前記発光素子チップの上面内に収まる大きさであり、前記光取り出し部、前記光取り出し部と前記ボンディングパッドとの境界、および、前記境界側の前記ボンディングパッドの一部を、覆っていることを特徴とする。
【０００９】
また、前記波長変換シート成形体は、前記光取り出し部および前記ボンディングパッドと、直接接していることが好ましい。
【００１０】
また、本発明の発光素子チップ組立体の製造方法は、上面に光取り出し部とボンディングパッドとが隣接配置されてなる発光素子チップと、前記発光素子チップからの光を波長変換することが可能な蛍光物質を具備し前記発光素子チップ上に積層された波長変換シート成形体と、を有する発光素子チップ組立体であって第１のシート成形体の表面に、透光性材料に蛍光物質が含有されてなる混合物を所望とする厚みに延ばして加熱し、半硬化状態の波長変換シート成形体を形成する第１の工程と、前記波長変換シート成形体の表面に第２のシート成形体を積層する第２の工程と、得られた積層体から前記第１のシート成形体または前記第２のシート成形体を除去し、前記波長変換シート成形体の表面側を、発光素子チップの前記光取り出し部、前記光取り出し部と前記ボンディングパッドとの境界、および、前記境界側の前記ボンディングパッドの一部を覆うように対向配置させて、加熱する第３の工程と、を有することを特徴とする。
【００１１】
前記第１の工程において、前記波長変換シート成形体は、ショアＡ硬度が２０未満であることが好ましい。
【００１２】
また、前記第２の工程において、前記波長変換シート成形体の表面に第２のシート成形体を積層した積層体を、各積層体小片が１つの発光素子チップの上面に対応する大きさとなるように分割することが好ましい。さらに、前記発光素子チップは、予めピーク波長を測定されるとともに、前記蛍光物質の濃度が異なる複数の積層体小片を準備し、前記発光素子チップのピーク波長にあわせて前記積層体小片を選択することが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明により、実装後においても高い信頼性を有し、色むらが少なくスポット径の小さな光を発光する発光素子チップ組立体を、量産性よく製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１Ａ】図１Ａは、本発明に係る発光素子チップ組立体の１つの実施形態を示す模式的平面図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、図１Ａに係る発光素子チップ組立体をＡの方向からみた模式的側面図である。
【図２Ａ】図２Ａは、本発明に係る発光素子チップ組立体の１つの実施形態を示す模式的平面図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、図２Ａに係る発光素子チップ組立体をＡの方向からみた模式的側面図である。
【図３】図３は、本発明に係る発光素子チップ組立体の模式的断面図である。
【図４】図４は、本発明に係る発光素子チップ組立体の模式的断面図である。
【図５Ａ】図５Ａは、本発明に係る発光発光素子チップ組立体の製造方法の第３の工程を示す模式的断面図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、本発明に係る発光発光素子チップ組立体の製造方法の第４の工程を示す模式的断面図である。
【図５Ｃ】図５Ｃは、本発明に係る発光発光素子チップ組立体の製造方法の第４の工程を示す模式的断面図である。
【図６】図６は、本発明に係る発光素子チップ組立体を実装基板に搭載した際の模式的平面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明を実施するための最良の形態を、以下に図面を参照しながら説明する。ただし、以下に示す形態は、本発明の技術思想を具体化するための発光素子チップ組立体を例示するものであって、以下に限定するものではない。
【００１６】
また、本明細書は、特許請求の範囲に示される部材を、実施の形態の部材に特定するものでは決してない。特に、実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。尚、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。さらに以下の説明において、同一の名称、符号については同一もしくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。
【００１７】
以下、本発明の実施形態について、適宜図面を参照して説明する。
＜構成＞
図１乃至図４を参照して、本発明の実施形態の発光素子チップ組立体の構成について説明する。
【００１８】
図１Ａおよび図１Ｂに示すように、本実施形態の発光素子チップ組立体１００は、上面に光取り出し部１１ｄとボンディングパッド１１ｃとを有する発光素子チップ１１と、発光素子チップ１１上に積層された波長変換シート成形体１２と、を有している。波長変換シート成形体１２は、発光素子チップ１１の上面内に収まる大きさであり、発光素子チップ１１の光取り出し部１１ｄ、光取り出し部１１ｄとボンディングパッド１１ｃとの境界１１ｅ、および、境界１１ｅ側のボンディングパッド１１ｃの一部を、覆っている。
【００１９】
（発光素子チップ）
発光素子チップ１１は、少なくとも発光層を有し、主に上面側の光取り出し部１１ｄから光を取り出す構造を有している。たとえば、支持基板１１ａ上に、第１導電型半導体、発光層及び第２導電型半導体がこの順に形成される半導体積層構造１１ｂと、透光性全面電極（図示していない）と、透光性全面電極の一部に半導体積層構造１１ｂに電流を供給するボンディングパッド１１ｃと、を有し、支持基板１１ａ自体が半導体積層構造１１ｂからの光に対して不透光性である、もしくは、支持基板１１ａと半導体積層構造１１ｂの界面に半導体積層構造１１ｂからの光に対して不透光性な膜（図示していない）を有することで、透光性全面電極のボンディングパッド１１ｃが形成されていない領域である光取り出し部１１ｄから主に光を発光することが可能となった発光素子チップ１１を用いることができる。
【００２０】
本実施の形態の発光素子チップ１１は、導電性の支持基板１１ａ上の半導体積層構造１１ｂが積層されており、その積層方向である上下の面に各極性の電極（図示していない）を有しているが、これに限定されるものではなく、絶縁性の支持基板上に半導体積層構造を積層し、その上面側に両極性の電極を有していてもよいし、支持基板を用いず半導体積層構造の上下の面に各極性の電極を有していてもよい。さらに、発光素子チップ１１は、複数の半導体発光素子構造が互いに離間して、例えば２×２個のマトリクス状に配置されたものでもよい。
【００２１】
（ボンディングパッド、光取り出し部）
発光素子チップ１１の上面において、半導体積層構造１１ｂからの光に対して不透光性であるボンディングパッド１１ｃが配置されており、ボンディングパッド１１ｃが配置されておらず半導体積層構造１１ｂからの光を透過する領域が光取り出し部１１ｄである。ボンディングパッド１１ｃは、発光素子チップ１１の上面において、両端部に配置され、光取り出し部１１ｄと一方向にて対向していることが好ましい。具体的には、図１Ａに示すように、発光素子チップ１１の上面が矩形形状の場合、矩形形状のボンディングパッドが発光素子チップ１１上面の対向する一辺に沿って配置されている、もしくは、図２に示すように、三角形のボンディングパッドが発光素子チップ１１上面の四隅の角に沿って配置されていることが好ましい。これにより、波長変換シート成形体１２，２２の形状を複雑化することなく、波長変換シート成形体１２にて、発光素子チップ１１の光取り出し部１１ｄ、光取り出し部１１ｄとボンディングパッド１１ｃとの境界１１ｅ、および、境界１１ｅ側のボンディングパッド１１ｃの一部を、覆うことができる。
【００２２】
また、ボンディングパッド１１ｃの上面から光取り出し部１１ｄの上面までの垂直距離は、５μｍ未満であることが好ましい。これにより、波長変換シート成形体１２を、ボンディングパッド１１ｃの上面の一部から側面に、連続的に接合することができ、波長変換シート成形体１２とボンディングパッド１１ｃの境界から発光素子チップ１１の光が漏出することで発光素子チップ組立体の色むらを防止し、また、その隙間による光の取出し効率の低下を防止することができる
【００２３】
（波長変換シート成形体）
波長変換シート成形体は、発光素子チップ１１からの光に対して透光性を有する透光性材料に、発光素子チップ１１からの光を波長変換することが可能な蛍光物質が含有されたものであり、その平面サイズは、発光素子チップ１１よりも小さく、発光素子チップ１１の光取り出し部１１ｄ、光取り出し部１１ｄとボンディングパッド１１ｃとの境界１１ｅ、および、境界１１ｅ側のボンディングパッド１１ｃの一部を、を覆っている。このような構成により、色むらが低減されスポット径の小さい発光素子チップを得ることができる。
【００２４】
透光性材料は、発光素子チップ１１からの光に対する耐光性や屈折率等を考慮して、例えば、ポリオレフィン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、アクリレート樹脂、メタクリル樹脂（ＰＭＭＡ等）、ウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリノルボルネン樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、変性エポキシ樹脂、ガラスエポキシ樹脂等の１種又は２種以上等の樹脂、液晶ポリマー、ガラス等、当該分野で通常用いられる材料から選択することができる。特に、半硬化状態において、粘着性を有するシリコーン樹脂材料が好ましい。
【００２５】
蛍光物質は、発光素子チップ１１からの光を吸収した異なる波長の光を発光することが可能であれば、特に限定されず、例えば、Ｅｕ、Ｃｅ等のランタノイド系元素で主に賦活される窒化物系蛍光体・酸窒化物系蛍光体・サイアロン系蛍光体、Ｅｕ等のランタノイド系、Ｍｎ等の遷移金属系の元素により主に付活されるアルカリ土類ハロゲンアパタイト蛍光体、アルカリ土類金属ホウ酸ハロゲン蛍光体、アルカリ土類金属アルミン酸塩蛍光体、アルカリ土類ケイ酸塩蛍光体、アルカリ土類硫化物蛍光体、アルカリ土類チオガレート蛍光体、チオケイ酸塩蛍光体、アルカリ土類窒化ケイ素蛍光体、ゲルマン酸塩蛍光体、又は、Ｃｅ等のランタノイド系元素で主に付活される希土類アルミン酸塩蛍光体、希土類ケイ酸塩蛍光体等があげられる。
【００２６】
また、波長変換シート成形体１２には、目的に応じて、蛍光物質のほかに、着色剤や光拡散材を含有させてもよい。具体的な光拡散部材としては、チタン酸バリウム、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化珪素、アルミン酸バリウム等が好適に用いられる。
【００２７】
波長変換シート成形体１２の形状は、上面視において、発光素子チップ１１よりも小さく、発光素子チップ１１の光取り出し部１１ｄと、ボンディングパッド１１ｃの一部とを、覆っている形状であれば、特に限定されず、表面に凹凸を有していてもよいし、複数層で形成されていてもよい。
【００２８】
また、波長変換シート成形体１２は、発光素子チップ１１の光取り出し部１１ｄの上面と、ボンディングパッド１１ｃの上面の一部および側面と、直接接していることが好ましい。これにより、波長変換シート成形体の形状バラツキや搭載時の位置バラツキが発生しても、波長変換シート成形体１２とボンディングパッド１１ｃの境界から発光素子チップ１１の光が漏出せず、色むらの少ない発光素子チップ組立体を歩留り良く安定して得ることができる。
【００２９】
一方、波長変換シート成形体１２と、発光素子チップ１１の光取り出し部１１ｄの上面と、ボンディングパッド１１ｃの上面の一部および側面とを、透光性の接着剤を介して固定する場合、接着剤の塗布量は、ボンディングパッド１１ｃの上面において、接着剤の端部が波長変換シート成形体１２の端部よりも内側になるように調整することが好ましい。これにより、接着剤の不足により色変換シートと発光素子の間に空隙が発生し光取り出し効率が低下することを防止できるとともに、接着剤の過剰により接着剤がボンディングパッド１１ｃの上面のワイヤの接合部にまで広がることを防止できる。
【００３０】
次に、本発明の製造方法について、図５を参照して説明する。
＜製造方法＞
本発明の発光素子チップ組立体の波長変換シート成形体の製造方法は、下記の４工程を有している。
【００３１】
（第１の工程）
まず、第１のシート成形体の表面に、透光性材料に蛍光物質が含有されてなる混合物を所望とする厚みに延ばして加熱し、半硬化状態の波長変換シート成形体を形成する。
【００３２】
ここで、本明細書において、半硬化状態とは、表面に粘着性を有す、表面の中央に触れてみて、材料が指先に付着しない指触乾燥の状態（ＪＩＳ  Ｋ  ５６００−１−１参照）をいう。また、デュロメータで測定されたショアＡ硬度が本硬化時の半分未満の状態をいい、このショアＡ硬度は、２０未満であることが好ましく、より好ましくは１０未満であることが好ましい。
【００３３】
（第２の工程）
次に、上記の半硬化状態の波長変換シート成形体の表面に、第２のシート成形体を積層する。
【００３４】
ここで、第１のシート成形体および第２のシート成形体は、これらの間に、半硬化状態の波長変換シート成形体を挟むことができれば特に限定されず、上記した波長変換シート成形体の透光性材料と同様の材料を用いることができる。また、第１のシート成形体および第２のシート成形体のうち、少なくとも一方が離型機能を有しているか、少なくとも一方と波長変換シート成形体の間に、離型機能を備えた層を介在させる必要がある。このようにして得られた積層体は、加工や搬送がしやすく、発光素子チップの平面形状に合わせて精度良く加工、実装が可能である。
【００３５】
図５Ａに示すように、上記の工程にて得られた積層体は、第１のシート成形体と第２のシート成形体で、半硬化状態の波長変換シート成形体を挟んでいることから、精度よく分割することができることから、各積層体小片が１つの発光素子チップの上面に対応する大きさとなるように分割することもできる。分割には、カッター、ダイシング等、公知の方法を使用できるが、寸法精度および量産性の面で、金型にて裁断することが最も適している。
【００３６】
また、蛍光物質の濃度が異なる複数の積層体小片を準備し、発光素子チップのピーク波長にあわせて複数の積層体から好ましい積層体小片を選択することが好ましい。これにより、発光素子チップのピーク波長のバラツキに影響されることなく、目的の色調の混色光を得ることが可能となる。
【００３７】
（第３の工程）
図５Ｂおよび図５Ｃに示すように、得られた積層体小片から第１のシート成形体または第２のシート成形体を除去し、半硬化状態の波長変換シート成形体の表面を露出させ、露出された半硬化状態の波長変換シート成形体の表面側を、発光素子チップ１１の光取り出し部１１ｄ、光取り出し部１１ｄとボンディングパッド１１ｃとの境界１１ｅ、および、境界１１ｅ側のボンディングパッド１１ｃの一部を、覆うように対向配置する。この段階において、波長変換シート成形体１２は半硬化状態であることから、発光素子チップ１１の光取り出し部１１ｃの全面およびボンディングパッド１１ｄの一部と、波長変換シート成形体１２は、密着することができる。
【００３８】
最後に、１３０〜１８０℃の温度で、３〜１０時間加熱することにより、波長変換シート成形体を完全に硬化する。このようにして得られた発光素子チップ組立体は、発光素子チップの上面のうち、光取り出し部の上面からボンディングパッドの上面の一部までが、波長変換シート成形体の下側と連続して直接的に接している。これにより、波長変換シート成形体１２とボンディングパッド１１ｃの境界からから発光素子チップ１１の光が漏出せず、色むらの少ない発光素子チップ組立体を歩留り良く安定して得ることができる。
【００３９】
また、上記の第４の工程において除去されない側のシート成形体は、透光性材料で構成されている場合、最終段階で除去してもよいし、除去せずに透光性部材被覆部材として発光素子チップ組立体に取り入れてもよい。後者の場合、さらに色むらが低減されるほか、さらにその表面を加工することで、あらゆるレンズ機能を具備させることができる。
【実施例１】
【００４０】
本実施例の発光素子チップ組立体１００は、下記の方法で製造できる。
【００４１】
厚みが５０ｎｍで表面に離型機能を備えたＰＥＴからなる第１シート成形体１３ａの表面に、シリコーン樹脂に対して一般式がＹ３Ａｌ５Ｏ１２；Ｃｅからなる蛍光物質粒子が５０ｗｔ％含有された混合物を、１００μｍの厚みに延ばし、８０℃で５分間硬化し、半硬化状態の波長変換シート成形体１２を得る。このときの半硬化状態の波長変換シート成形体のショアＡ硬度は１０である。
【００４２】
次に、半硬化状態の波長シート１２の上に、厚みが５０ｎｍでシリコーン樹脂からなる第２のシート成形体１３ｂを、積層する。
【００４３】
上記の工程にて得られた積層体を、平面形状が所望とする大きさの矩形形状となるように金型にて分割し、積層体小片を得る。
【００４４】
次に、導電性支持基板１１ａと、ｐ型半導体層と、発光層と、ｎ型半導体層と、からなる半導体積層構造１１ｂと、ｎ型半導体層の上面の両端部に形成されたボンディングパッド１１ｃと、が順に積層されてなり、導電性支持基板１１ａが発光層から放射された光に対して不透明で、主発光ピークが４５５ｎｍである、ＩｎＧａＮ系青色発光ＬＥＤチップ１１を準備する。このＬＥＤチップ１１の上面は、矩形形状であり、その対向する一辺に沿って一対の矩形形状のボンディングパッド１１ｃが配置されており、ボンディングパッド１１ｃの長辺は、下方に対向する発光素子チップ１１の辺と同じ長さを有している。
【００４５】
上記で得られた積層体小片を、第２シート成形体側１３ｂからコレット１４で引き上げた後、第１のシート成形体１３ａを除去し、波長変換シート成形体１２の表面側を、上記のＬＥＤチップ１１の光取り出し部１１ｄ、光取り出し部１１ｄとボンディングパッド１１ｃとの境界１１ｅ、および、境界１１ｅ側のボンディングパッド１１ｃの一部を、覆うように対向させる。この段階において、波長変換シート成形体１２は半硬化状態であることから、発光素子チップ１１の光取り出し部１１ｃの全面とボンディングパッド１１ｄの一部と接することで、板形状から逆凸形状に変形する。
【００４６】
次に、１５０℃で４時間加熱して、波長変換シート成形体を硬化する。
【００４７】
こうして、発光素子チップ１１上に、波長変換シート成形体１２と、透光性被覆部材１３ｂを有する発光素子チップ組立体１００が得られる。特に、波長変換シート成形体１２は、発光素子チップ１１の光取り出し部１１ｄの全体とボンディングパッド１１ｃの一部と、接着剤を介さずに直接接している。
【００４８】
上記で得られる発光素子チップ組立体を、図６に示すように、上面に配線パターン１０１ａを備えた実装基板１０１に実装する。具体的には、一対の配線パターン１０１ａ，１０１ｂのうち、一方の配線パターン１０１ａの上面に発光素子チップ組立体１００の下面を導電性部材にて固定した後、他方の配線パターン１０１ｂと発光素子チップ組立体１００の上面側にて露出しているボンディングパッド１１ｃの上面とをワイヤボンディングにより電気的に接続する。このように、本発明の発光素子チップ組立体１００は、容易に実装することができ、実装後において特別な処置を施さない状態で色むらの少ない光を提供することができる。また、本実施例の発光素子チップ組立体は、発光素子チップ１１からの青色光と波長変換シート成形体１２からの黄色光の混色光を発光するが、その混色光は、白い壁を照射した際においても、照射面において全体が均一である。また、マルチポイント色度計で発光素子チップ組立体の上面を１００×１００の区域として測定すると、色度ｘの標準偏差は０．００３未満である。さらに、光源のスポット径が発光素子チップの発光面積と同一であることから、輝度の高い光を発光することができる。
【実施例２】
【００４９】
発光素子チップ２１の矩形形状の上面において、その四隅の角に沿って平面形状が三角形である４つのボンディングパッド２１ｃが配置されている以外は、実施例１と同様の発光素子チップ２１を準備する。次に、実施例１と同様にして得られた積層体を、発光素子チップ２１の光取り出し部２１ｄの形状に合わせて、平面形状が所望とする大きさの八角形となるように金型にて分割し、積層体小片を得る。このようにして得られた積層体小片を、実施例１と同様にしてこのようにして得られた積層体小片から第１のシート成形体を除去し、波長変換シート成形体２２の表面を、発光素子チップ１１の光取り出し部２１ｄ、光取り出し部２１ｄとボンディングパッド２１ｃとの境界２１ｅ、および、境界２１ｅ側のボンディングパッド２１ｃの一部を、覆うように対向させて、加熱する。
【００５０】
こうして得られる発光素子チップ組立体２００は、実施例１と同様の効果を有する。
【実施例３】
【００５１】
予め、表面にディンプル形状を形成された第２のシート成形体３３ｂを用いる以外は、実施例１と同様にして発光素子チップ組立体３００を形成する。このようにして得られる発光素子チップ組立体は、光散乱機能を備えた透光性被覆部材３３ｂを有していることから、実施例１よりさらに均一な混色光が得られる。
【実施例４】
【００５２】
最終段階において、シリコーン樹脂からなる第２のシート成形体を除去する以外は、実施例１と同様にして発光素子チップ組立体４００を形成する。このようにして得られた発光素子チップ組立体からは、実施例１よりも混色光の均一性がやや低下するが、やや高い光取出し効率が向上する。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明に係る発光素子チップ組立体は、各種表示装置、照明器具、ディスプレイ、液晶ディスプレイのバックライト光源、さらには、ファクシミリ、コピー機、スキャナ等における画像読取装置、プロジェクタ装置、などにも利用することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１００、２００、３００、４００・・・発光素子チップ組立体
１１、２１・・・発光素子チップ
１１ａ・・・支持基板
１１ｂ・・・半導体積層構造
１１ｃ、２１ｃ・・・ボンディングパッド
１１ｄ、２１ｄ・・・光取り出し部
１１ｅ、２１ｅ・・・境界
１２、２２・・・波長変換シート成形体
１３・・・シート成形体
１３ａ・・・第１のシート成形体
１３ｂ、２３ｂ、３３ｂ・・・透光性被覆部材、第２のシート成形体
１４・・・コレット
１０１・・・実装基板
１０１ａ、１０１ｂ・・・配線パターン
１０３・・・ワイヤ
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６】
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