(57)【要約】【課題】発光素子を実装基板に載置する際の位置合わせを、磁力を利用して容易に行うことができ、電気的特性に影響を及ぼしにくい発光素子を提供する。【解決手段】発光素子１０は、基板２上にｎ型半導体層３ａとｐ型半導体層３ｃとが積層され、ｎ側電極３ｎとｐ側電極３ｐとが設けられた半導体発光素子構造体３を有する。また、発光素子１０は、実装基板２０に実装する際の実装面を少なくとも被覆する絶縁性の反射層６を有する。この反射層６は磁性体を含有し、実装基板２０の素子載置部２２ｎ、２２ｐの磁化領域と符合する磁化領域を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体層と、前記半導体層と電気的に接続される電極を有する発光素子であって、
前記発光素子の実装面側に絶縁層を有し、
前記絶縁層は、磁性体を含有する磁化領域を有することを特徴とする発光素子。
【請求項２】
前記磁化領域は、前記発光素子の実装面の略全面に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の発光素子。
【請求項３】
前記絶縁層が、前記半導体層が発する光を反射する光反射材を含有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の発光素子。
【請求項４】
前記絶縁層は、磁化方向が異なる少なくとも２つの磁化領域を有することを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の発光素子。
【請求項５】
前記絶縁層は、前記磁化領域として、第１磁化領域と、前記第１磁化領域と磁化方向が異なる第２磁化領域とを有することを特徴とする請求項４に記載の発光素子。
【請求項６】
前記絶縁層は、平面視において長手方向と短手方向とを有する矩形であり、前記長手方向の一方の端部に前記第１磁化領域を有し、前記長手方向の他方の端部に前記第２磁化領域を有することを特徴とする請求項５に記載の発光素子。
【請求項７】
前記電極として第１電極及び第２電極を同一面に備え、前記実装面が、前記電極が設けられた面であることを特徴とする請求項１から請求項６の何れか一項に記載の発光素子。
【請求項８】
前記電極として第１電極及び第２電極を同一面に備え、前記実装面が、前記電極が設けられた面であり、前記第１電極の周囲に前記第１磁化領域を有し、前記第２電極の周囲に前記第２磁化領域を有することを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の発光素子。
【請求項９】
前記電極として第１電極及び第２電極を同一面に備え、前記実装面が、前記電極が設けられた面の反対側の面であることを特徴とする請求項１から請求項６の何れか一項に記載の発光素子。
【請求項１０】
実装基板上に、請求項１から請求項９の何れか一項に記載の発光素子を載置した発光装置。
【請求項１１】
前記実装基板は、前記発光素子が予め定められた所定の方向又は所定の方向及び所定の位置に載置されたときに、前記発光素子の磁化領域との間に磁気引力が作用する方向に磁化された磁化領域を有することを特徴とする請求項１０に記載の発光装置。
【請求項１２】
前記実装基板が有する前記磁化領域は、前記発光素子と電気的に接続される配線パターンから独立して設けられていることを特徴とする請求項１１に記載の発光装置。
【請求項１３】
実装基板上に、請求項５、請求項６、請求項６を引用する請求項７、請求項８、又は、請求項５もしくは請求項６を引用する請求項９の何れか一項に記載の発光素子を搭載した発光装置であって、
前記実装基板は、前記第１磁化領域との間に磁気引力が作用する方向に磁化された第３磁化領域と、前記第２磁化領域との間に磁気引力が作用する方向に磁化された第４磁化領域とを有することを特徴とする発光装置。
【請求項１４】
平面視において、前記第３磁化領域は前記第１磁化領域と同じ外形形状を有し、前記第４磁化領域は前記第２磁化領域と同じ外形形状を有することを特徴とする請求項１３に記載の発光装置。
【請求項１５】
前記実装基板は、前記第１電極と接続される第１配線パターンと、前記第２電極と接続される第２配線パターンとを有することを特徴とする請求項１０から請求項１４の何れか一項に記載の発光装置。
【請求項１６】
前記第１配線パターンは前記第３磁化領域を有し、前記第２配線パターンは前記第４磁化領域を有していることを特徴とする請求項１５に記載の発光装置。
【請求項１７】
請求項１０から請求項１６の何れか一項に記載の発光装置の製造方法であって、
前記発光素子の実装面を前記実装基板に対向させて載置する発光素子載置工程を含むことを特徴とする発光装置の製造方法。
【請求項１８】
前記発光素子載置工程において、前記発光素子の磁化領域と前記実装基板の磁化領域とを磁力を用いて位置合わせすることを特徴とする請求項１７に記載の発光装置の製造方法。
【請求項１９】
請求項１５に記載の発光装置の製造方法であって、
前記発光素子の前記電極を有する面を前記実装基板に対向させて載置する発光素子載置工程と、
前記第１電極と前記第１配線パターンとを電気的に接続するとともに、前記第２電極と前記第２配線パターンとを電気的に接続する電極接合工程と、
をこの順で含むことを特徴とする発光装置の製造方法。
【請求項２０】
請求項１６に記載の発光装置の製造方法であって、
前記発光素子の前記電極を有する面を前記実装基板に対向させて載置する発光素子載置工程と、
前記第１電極と前記第１配線パターンとを電気的に接続するとともに、前記第２電極と前記第２配線パターンとを電気的に接続する電極接合工程と、
をこの順で含み、
前記発光素子載置工程において、前記第１磁化領域と前記第３磁化領域と、前記第２磁化領域と前記第４磁化領域とを、それぞれ磁力を用いて位置合わせすることを特徴とする発光装置の製造方法。
【請求項２１】
請求項１０に記載の発光装置の製造方法であって、
前記発光素子の実装面を前記実装基板に対向させて載置する発光素子載置工程を含み、
前記発光素子載置工程において、前記実装基板の前記発光素子を載置する側と反対側の面に磁界発生手段を設置して、前記発光素子が前記実装基板に対して所定の方向又は所定の方向及び所定の位置に載置されたときに、前記発光素子の前記磁化領域が磁界から磁気引力を受けるように、前記磁界発生手段によって前記磁界を発生させることを特徴とする発光装置の製造方法。
【請求項２２】
前記第１電極と接続される第１配線パターンと、前記第２電極と接続される第２配線パターンとを有する実装基板上に、請求項８に記載の発光素子を搭載した発光装置の製造方法であって、
前記発光素子の実装面を前記実装基板に対向させて載置する発光素子載置工程と、
前記第１電極と前記第１配線パターンとを電気的に接続するとともに、前記第２電極と前記第２配線パターンとを電気的に接続する電極接合工程と、
をこの順で含み、
前記発光素子載置工程において、前記実装基板の前記第１配線パターン及び前記第２配線パターンを有する側の反対側の面に磁界発生手段を設置して、前記磁界発生手段によって、前記第１磁化領域が前記第１配線パターンに向かって磁気引力を受けるとともに、前記第２磁化領域が前記第２配線パターンに向かって磁気引力を受けるように磁界を発生させることを特徴とする発光装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁性体を含有した絶縁層を有する発光素子、その発光素子を実装基板に実装した発光装置、及びその発光装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
窒化物半導体などの半導体を利用したＬＥＤ（発光ダイオード）チップを、正負電極と導通する配線パターンを設けた実装基板に実装する際に、ＬＥＤチップの電極を実装基板に設けられた電極用配線パターンに正しく位置決めする必要がある。
この位置決め（アライメント）のために、磁力を利用した方法が、例えば、特許文献１や特許文献２に記載されている。
【０００３】
特許文献１（段落００４０参照）には、発光ダイオード素子のバンプメタルをニッケル等で形成しておき所定方向に磁化させ、配列基板上の素子配置孔もそれに合わせて磁化させたり、外部から磁界を加えたりして配置を行うことで、発光ダイオード素子の配向制御を行う方法が記載されている。
【０００４】
また、特許文献２（例えば、段落００１５及び図１参照）には、実装基板の表面に微小磁石からなる電極パッドを設け、磁力を有する接続用バンプが設けられている半導体チップを載置する際に、接続用バンプを電極パッドの上に位置させることで、電極パッドの磁石の引力によって接続用バンプを固定する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１７４９７９号公報
【特許文献２】特開平７−７８８２８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及び特許文献２に記載された方法のように、電極に磁性体を含有させる場合は、特に磁性体の含有量が多くなると、ＬＥＤチップの電極と半導体層との間の接触抵抗や電極間の接触抵抗の良好なオーミック性が得られないことがある。このため、ＬＥＤチップ自体や、ＬＥＤチップを実装基板に実装した発光装置の電気的特性が低下する恐れがある。また、電極や配線パターンで用いられる導電性材料と磁性体材料との組み合わせによっては、電極や配線パターンが錆易くなり、ＬＥＤチップや発光装置の信頼性が低下する恐れもある。
【０００７】
本発明は、かかる問題点に鑑みて創案されたものであり、ＬＥＤなどの発光素子を実装基板に搭載して発光装置を製造する際に、磁力を利用して位置合わせを容易に行うことができ、電気的特性に影響を及ぼしにくい発光素子を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記した課題を解決するために、半導体層と、前記半導体層と電気的に接続される電極を有する発光素子であって、前記発光素子の実装面側に絶縁層を有し、前記絶縁層は、磁性体を含有する磁化領域を有するように構成される。
【０００９】
かかる構成によれば、発光素子は、絶縁層が有する磁化領域によって、磁気パターンを形成する。ここで、磁化領域を有する面を実装面として発光素子を実装基板に実装する際に、発光素子を実装する実装基板側に、発光素子が形成する磁気パターンと符合する磁気パターンを形成することにより、発光素子は実装基板側の磁気パターンと符合するように、位置合わせされて実装基板に載置される。
また、磁化領域を形成するための磁性体は絶縁層に含有されるため、電極などの電気的特性に影響を及ぼしにくくすることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る発光素子によれば、絶縁層に磁性体を含有させて磁気パターンを形成するため、電極の電気的特性への影響を低減させつつ、磁力を利用して実装時の位置合わせを容易に行うことができる。
本発明の他の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る発光装置の構造を示す模式図であり、（ａ）は発光装置の断面図、（ｂ）はＬＥＤチップ部分の詳細構造の断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る発光装置の磁化領域を説明する模式図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る発光装置の製造方法の流れを示すフローチャートである。
【図４】本発明の第１実施形態に係る発光素子の製造方法の流れを示すフローチャートである。
【図５】本発明の第１実施形態に係る発光素子の製造工程を説明するための図であり、（ａ）から（ｊ）は、各工程における模式的断面図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係る発光素子の製造工程における着磁工程を説明するための模式図であり、（ａ）は着磁装置の斜視図、（ｂ）は着磁工程の様子を示す断面図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係る発光装置の製造工程における発光素子載置工程を説明するための模式図であり、（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ発光素子を実装基板に載置する様子を時系列で示したものであり、上段は平面図、下段は正面図である。
【図８】本発明の第１実施形態の変形例に係る発光装置の構成を示す模式図であり、（ａ）は一変形例に係る発光装置の分解平面図、（ｂ）は他の変形例に係る発光装置の断面図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係る発光装置の製造方法における発光素子載置工程を説明するための模式的正面図である。
【図１０】本発明の第３実施形態に係る発光装置の構成を示す模式的断面図である。
【図１１】本発明の第４実施形態に係る発光素子の構成を示す模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明における発光素子、その発光素子を実装基板に実装した発光装置、及びその発光装置の製造方法について説明する。
【００１３】
＜第１実施形態＞
［発光装置の構成］
本発明の第１実施形態における発光装置の構造を、図１及び図２を参照して説明する。なお、図１（ａ）及び図１（ｂ）は、図２（ａ）のＡ−Ａ線における断面を示している。
図１（ａ）及び図２（ａ）に示すように、本発明の第１実施形態に係る発光装置１００は、平面視で矩形状の実装基板２０上に、ＬＥＤチップサイズのＬＥＤパッケージである発光素子１０がフリップチップ実装されている。
また、発光装置１００は、発光素子１０の全体が透光性の封止部材３０によって封止されている。なお、図２（ａ）において、封止部材３０の記載は省略している。
なお、実装基板２０の形状は、平面視で矩形状に限定されず、円形、多角形など任意の形状とすることができる。
【００１４】
（発光素子）
図１（ａ）及び図２（ａ）に示すように、本実施形態における発光素子１０は略直方体形状をしており、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、基板２上（図１（ａ）において下側）に積層された半導体発光素子構造体３を備えたＬＥＤチップ１と、ＬＥＤチップ１のｎ側電極３ｎ及びｐ側電極３ｐと実装基板２０とを電気的に接続するためのバンプ（外部接続用電極）４ｎ、４ｐと、光取り出し面であるＬＥＤチップ１の上面（基板２側）に設けられた蛍光層５と、ＬＥＤチップ１の側面（すなわち、基板２の側面及び半導体発光素子構造体３の側面）及び下面（半導体発光素子構造体３側）を被覆する反射層６と、を備えて構成されている。
【００１５】
本実施形態において、反射層６は絶縁性であって、磁性体を含有し、実装面側の２以上の所定の領域が、それぞれ所定の磁化方向に磁化されている。これにより、発光素子１０を実装基板２０に実装する際に、磁力を利用して容易に位置合わせが行えるものである。反射層６の磁化及び磁力を利用した実装の詳細については後記する。
【００１６】
図１（ａ）に示すように、発光素子１０において、反射層６は、ＬＥＤチップ１の半導体発光素子構造体３側である下面を被覆するとともに、側面を包囲するように被覆している。
なお、本実施形態で「Ｕ字状」とは、すべての断面でＵ字状となる場合に限定されず、図１（ａ）に示すように、反射層６を貫通して設けられたバンプ４ｎ、４ｐが含まれる断面において、反射層６の一部が分断される場合においても、他の断面で「Ｕ字状」となる場合は、反射層６は断面視で「Ｕ字状」に形成されているものとする。また、後記する他の実施形態においても同様である。
また、反射層６は、本実施形態のように、発光素子１０の下面と側面とを被覆することが好ましいが、これに限定されるものではない。例えば、反射層６を、発光素子１０の下面のみに設け、側面を被覆しないように構成してもよく、側面については、一部を被覆するようにしてもよい。
【００１７】
本明細書において、「半導体発光素子構造体」とは、具体的には、図１（ｂ）に示すように、ｎ型半導体層（第１半導体層）３ａとｐ型半導体層（第２半導体層）３ｃとが積層され、その間に発光を行う活性層３ｂを有する積層構造体を含む、発光素子として機能する基本的な構造体のことをいう。また、この半導体発光素子構造体３は、同じ面にｎ型半導体層３ａと電気的に接続するｎ側電極（電極、第１電極）３ｎと、ｐ型半導体層３ｃと電気的に接続するｐ側電極（電極、第２電極）３ｐとを有する構造を備えているものである。
【００１８】
また、本明細書において、第１実施形態及び他の実施形態において、上下の方向は、原則として各実施形態を説明する図面に示した通りとする。例えば、図１（ａ）に示す実施形態に係る発光素子１０の上面は、蛍光層５の上面であり、発光素子１０の下面は、反射層６の下面及びバンプ４ｎ、４ｐの下面である。
また、底面視での形状とは下方から見た形状をいい、平面視での形状とは上方から見た形状をいう。
【００１９】
また、本明細書において、ＬＥＤチップ１について、半導体発光素子構造体３が形成された側の面を表面と呼び、基板２側を裏面と呼ぶこととする。基板２についても同様に、半導体発光素子構造体３が形成された側の面を表面と呼び、反対側の面を裏面と呼ぶ。また、図１（ａ）、図１（ｂ）などにおいて、本実施形態の発光素子１０は、フリップチップ（以下、適宜フェイスダウンともいう）実装型のＬＥＤパッケージであるため、基板２に対して、半導体発光素子構造体３は、下側に設けられているが、便宜上、半導体発光素子構造体３の積層構造を説明する際には、基板面から離れる方向を「上」ということがある。
【００２０】
また、本実施形態に係る発光素子１０は、ＬＥＤチップ１として、透光性の基板２に窒化物半導体からなる半導体発光素子構造体３が積層された青色発光ダイオードを用い、蛍光層５として、ＬＥＤチップ１が発光する青色光を吸収し、黄色光を発光する蛍光体を含有する樹脂層を用い、ＬＥＤチップ１が発光する青色光と、蛍光層５が発光する黄色光とを混色して、白色光を出力する白色発光ダイオードを例として説明する。
【００２１】
なお、本実施形態は、本発明の適用範囲を限定するものではなく、例えば、ＬＥＤチップ１が発光する光は、青色光に限定されず、紫色光や紫外光や、更に他の光色であってもよい。また、蛍光層５は、黄色光に変換するものに限定されず、赤色光又は緑色光に変換するものであってもよく、赤色光及び緑色光に変換する複数種類の蛍光体を含有するようにしてもよい。また、混色した出力光は、白色光に限定されず、有彩色光であってもよい。
また、発光素子１０は、蛍光層５を有さず、蛍光層５に代えて蛍光体を含有しない透光性の保護層を配置した構成としてもよい。
更にまた、半導体発光素子構造体３は、窒化物半導体に限定されず、他の半導体材料を用いたものでもよい。
更に、発光素子１０は、ｎ型電極３ｎとｐ型電極３ｐとをそれぞれ異なる面に有するものであってもよい。つまり、発光素子１０の上面と下面の両方に電極を備えるものであってもよい。
【００２２】
以下、発光素子１０の構成各部について詳細に説明する。
（基板）
基板２は、半導体層をエピタキシャル成長させることができるものや、半導体発光素子構造体３を支持できるものなどであればよく、材料や大きさ、厚さ等は特に限定されない。
具体的な材料としては、Ｃ面、Ｒ面、Ａ面のいずれかを主面とするサファイア（Ａｌ２Ｏ３）やスピネル（ＭｇＡ１2Ｏ4）、また炭化ケイ素（ＳｉＣ）、酸化ガリウム（Ｇａ２Ｏ３）、ＺｎＳ、ＺｎＯ、Ｓｉ、ＧａＡｓ、ダイヤモンド、及び窒化物半導体と格子接合する窒化ガリウム（ＧａＮ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、ニオブ酸リチウム、ガリウム酸ネオジウム等の酸化物基板などを用いることができる。また、本実施形態における発光素子１０は、フェイスダウン実装をするため、発光素子１０の上面側となるＬＥＤチップ１の裏面側（基板２側）が光取り出し面となる。従って、半導体発光素子構造体３で発光した光は、基板２を透過して光取り出し面から出射されるため、基板２は、少なくとも、この光の波長に対して透光性を有することが好ましい。このような材料としては、サファイアや炭化ケイ素などが挙げられる。
【００２３】
なお、本発明において、発光素子１０は基板２を有さないように構成することもできる。例えば、基板２上にｎ型半導体層３ａ、活性層３ｂ及びｐ型半導体層３ｃからなる半導体層を成長させた後に、例えば、レーザーリフトオフ法、メートル法（MeTRe法；Mechanical Transfer using a Release layer）やケミカルリフトオフ法などにより、基板２を半導体層から剥離して除去するようにしてもよい。
【００２４】
（半導体発光素子構造体）
半導体発光素子構造体３は、図１（ｂ）に示すように、例えば窒化ガリウム系の化合物半導体からなるｎ型半導体層（半導体層）３ａと活性層（半導体層）３ｂとｐ型半導体層（半導体層）３ｃとがこの順で積層された積層構造体を含む発光素子として機能する基本的な構造体のことである。本実施形態においては、半導体発光素子構造体３は、ｐ型半導体層３ｃ上に全面電極３ｄと、カバー電極３ｅとが積層され、基板２の同じ平面側にｎ型半導体層３ａと電気的に接続するｎ側電極（第１電極）３ｎと、ｐ型半導体層３ｃと電気的に接続するカバー電極３ｅの上面にｐ側電極（第２電極）３ｐとを有するＬＥＤを構成している。
【００２５】
なお、全面電極３ｄは、ｐ型半導体層３ｃ上に、ｐ型半導体層３ｃの略全面を覆うように設けられ、ｐ側電極３ｐ及びカバー電極３ｅを介して供給される電流を、ｐ型半導体層３ｃの全面に均一に拡散するための電極である。また、フェイスダウン実装をする本実施形態における発光素子１０においては、活性層３ｂで発光した光を光取り出し面である発光素子１０の上面側（基板２の裏面側）に反射するための反射層としての機能も有する。
【００２６】
また、全面電極３ｄは、少なくとも活性層３ｂで発光する光の波長に対して、良好な反射率を有することが好ましい。したがって、全面電極３ｄとしては、光の反射率の高いＡｇやＡｌの単層膜、Ａｇを最下層（ｐ型半導体層３ｃ側）とするＮｉ、Ｔｉなどとの多層膜を好適に用いることができる。より好ましくは、Ａｇを最下層（ｐ型半導体層３ｃ側）とするＡｇ／Ｎｉ／Ｔｉ／Ｐｔの多層膜を用いることができ、この多層膜の膜厚は、例えば、それぞれ１０００ｎｍ程度以下とすることができ、合計が２μｍ程度以下とすることができる。全面電極３ｄは、これらの材料を、例えば、スパッタリングや蒸着により、順次積層して形成することができる。
【００２７】
カバー電極３ｅは、全面電極３ｄの上面及び側面を覆い、ｐ側電極３ｐを全面電極３ｄから遮蔽し、全面電極３ｄの構成材料の、特にＡｇのマイグレーションを防止するためのバリア層として機能する。
【００２８】
カバー電極３ｅとしては、例えば、Ｔｉ、Ａｕ、Ｗなどの金属の単層膜やこれらの金属の多層膜を用いることができる。好ましくは、Ｔｉを最下層（全面電極３ｄ側）とするＴｉ（最下層）／Ａｕ／Ｗ／Ｔｉの多層膜を用いることができ、この多層膜の膜厚は、例えば、下層側からそれぞれ２ｎｍ、１７００ｎｍ、１２０ｎｍ、３ｎｍとすることができる。
【００２９】
なお、本実施形態では、全面電極３ｄ及びカバー電極３ｅをｐ型半導体層３ｃ上にのみ設けるようにしたが、ｎ型半導体層３ａ上にも全面電極及びカバー電極を設けるようにしてもよい。
【００３０】
また、ｎ側電極３ｎはｎ型半導体層３ａに、ｐ側電極３ｐはカバー電極３ｅ及び全面電極３ｄを介してｐ型半導体層３ｃに、それぞれ電気的に接続して、発光素子１０に外部から電流を供給するためのパッド電極である。ｎ側電極３ｎは、半導体発光素子構造体３のｎ型半導体層３ａの露出面に設けられる。ｐ側電極３ｐは、半導体発光素子構造体３のカバー電極３ｅの上面に設けられる。ｎ側電極３ｎ及びｐ側電極３ｐの上面には、それぞれ外部接続用電極として、バンプ４ｎ及びバンプ４ｐが設けられている。
【００３１】
ｎ側電極３ｎ及びｐ側電極３ｐとしては、電気抵抗が低い材料が好ましく、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｐｔなどの金属やこれらの合金の単層、又は多層膜を用いることができる。ｎ側電極３ｎ及びｐ側電極３ｐは、例えば、Ｃｕ単層又はＣｕ／Ｎｉ積層膜を下層（ｎ型半導体層３ａ、カバー電極３ｅ側）とし、Ａｕ又はＡｕＳｎ合金を上層とする多層膜とすることができる。
【００３２】
また、ｎ側電極３ｎとｎ型半導体層３ａとの良好な電気的コンタクトを得るために、ｎ側電極３ｎの最下層（ｎ型半導体層３ａ側）はＴｉ、Ａｌ、ＡｌＣｕＳｉ合金などを用いることが好ましく、左端を最下層として、Ｔｉ／Ａｕ、Ａｌ／Ｔｉ／Ａｕ、Ａｌ／Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕ、ＡｌＣｕＳｉ／Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕなどの多層膜を用いることができる。また、ＡｌＣｕＳｉ合金を最下層として、ＡｌＣｕＳｉ／Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕの多層膜とする場合は、各層の膜厚は、例えば、それぞれ５００ｎｍ、１５０ｎｍ、５０ｎｍ、７００ｎｍとすることができる。
【００３３】
本発明においては、磁性を有する領域を絶縁層（本実施形態においては、反射層６）に設けるため、発光素子１０の電極（ｎ側電極３ｎ、ｐ側電極３ｐ、又はバンプ４ｎ、４ｐ）の材料を自由に選択することができる。
また、発光素子１０の電極の形状にとらわれずに、磁性を有する領域を設けることができるため、実装時の発光素子１０の位置決めを容易とすることが可能である。すなわち、電極に磁性領域を設ける場合には、電極の形状によって磁性領域の形状が制限されてしまうことがあるが、本発明では、例えば、電極を被覆するように絶縁層を設け、当該絶縁層に磁性領域を設けることで、電極の形状に制限されず、位置決めに好適な磁性領域を形成することができる。
なお、実装面と反対側の面に電極が設けられており、主に電極が設けられた面から光を取り出すように実装（以下、フェイスアップ実装ともいう）される発光素子を用いる場合には、発光素子１０の電極には、透光性を有する材料を用いることが好ましい。
【００３４】
（バンプ（外部接続用電極））
バンプ（第１外部接続用電極）４ｎ及びバンプ（第２外部接続用電極）４ｐは、それぞれｎ側電極３ｎ及びｐ側電極３ｐに電気的に接続されており、実装基板などの外部回路と接続するための外部接続用電極である。
バンプ４ｎ及びバンプ４ｐは、基板２の同じ面側（片面側）に配設され、反射層６を貫通して、外部回路との接続面である下面が露出している。
【００３５】
バンプ４ｎ、４ｐは、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ又はこれらの金属を含む合金の単層膜、又はこれらの多層膜を用いることができる。Ａｕは、電気抵抗及び接触抵抗が低く好ましいが、安価なＳｎとの合金であるＡｕＳｎ合金を用いることができる。
【００３６】
バンプ４ｎ、４ｐは、単層構造の場合は、前記した材料の線材を用いて、ワイヤボンダにより形成することができる。また、単層構造又は多層構造の場合は、電解メッキや無電解メッキなどのメッキ処理により形成することもできる。
【００３７】
なお、本例では、バンプ４ｎ，４ｐを用いて実装基板などの外部回路と接続するように構成したが、これに限定されるものではなく、バンプを設けずに、発光素子１０を実装時に半田を用いて接合するようにしてもよい。半田ペーストを用いて接合する場合は、接合の際に半田ペーストによる粘着力が失われ、溶融した半田上で、発光素子１０が固定されずに浮遊する状態となる。このような状態でも、本発明では、発光素子１０と実装先の配線パターンとの間が磁力で位置決めされるため、容易に位置決めすることができる。
【００３８】
（蛍光層（波長変換部材））
蛍光層５は、光取り出し面である発光素子１０の上面側、すなわち基板２の裏面側に設けられ、半導体発光素子構造体３が発光する波長の光の一部又は全部を吸収し、異なる波長の光に変換して発光する蛍光体を含有する層によって構成される波長変換部材である。
また、蛍光層５は、樹脂、セラミック又はガラスなどの透光性を有するバインダーに蛍光体を含有して形成される。また、蛍光体の他に、拡散材を含有して構成されてもよい。更に、蛍光層５は、単層構造だけでなく、多層構造とすることもでき、それぞれ異なる種類の蛍光体を含有する複数の層で構成されてもよい。また、蛍光層５の上に、拡散材を含有する層や表面に凹凸を有する層、及び／又は凸レンズなどの透光性部材を積層してもよい。
【００３９】
蛍光層５の厚さは、蛍光体の含有量、半導体発光素子構造体３が発光する光と、波長変換後の光との混色後の色調などによって定めることができるが、例えば、１μｍ以上かつ１０００μｍ以下とすることができ、５μｍ以上かつ５００μｍ以下とすることが好ましく、１０μｍ以上かつ２００μｍ以下とすることがより好ましい。
【００４０】
（蛍光体）
蛍光層５に含有される蛍光体としては、窒化物半導体を活性層とするＬＥＤチップ１が発光する光により励起されて発光可能な、Ｃｅ（セリウム）で付活されたイットリウム・アルミニウム酸化物系蛍光体をベースとしたものを用いることができる。具体的なイットリウム・アルミニウム酸化物系蛍光体としては、ＹＡｌＯ３：Ｃｅ、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２Ｙ：Ｃｅ（ＹＡＧ：Ｃｅ）やＹ４Ａｌ２Ｏ９：Ｃｅ、更にはこれらの混合物などが挙げられる。イットリウム・アルミニウム酸化物系蛍光体にＢａ、Ｓｒ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｚｎの少なくとも一種が含有されていてもよい。また、イットリウムに代えてルテチウムを用いてもよい。
【００４１】
他にも青色、青緑色や緑色を吸収して赤色が発光可能な蛍光体としては、Ｅｕ及び／又はＣｒで付活されたサファイア（酸化アルミニウム）蛍光体やＥｕ及び／又はＣｒで付活された窒素含有Ｃａ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２蛍光体（オキシナイトライド蛍光硝子）等が挙げられる。これらの蛍光体を利用して発光素子からの光と蛍光体からの光の混色により白色光を得ることもできる。
【００４２】
また、前記したＣｅで付活されたＹＡＧ系蛍光体とＥｕ及び／又はＣｒで付活された窒素含有Ｃａ-Ａｌ-Ｓｉ-Ｏ-Ｎ系オキシナイトライド蛍光硝子とを組み合わせることにより、青色系が発光可能な半導体発光素子構造体３を利用して演色性の高い白色発光ダイオードを形成させることもできる。
【００４３】
（拡散材）
拡散材は、ＬＥＤチップ１及び蛍光体の発する光を拡散させるために添加されるものである。具体的には、酸化チタン、酸化ケイ素、中空酸化ケイ素、酸化アルミニウム、チタン酸カリウム、酸化亜鉛、窒化硼素を用いることができる。また、シリコーンパウダーなどの樹脂の粉末を用いてもよい。拡散材の平均粒径は、例えば０．００１μｍ以上かつ１００μｍ以下とすることができ、０．００５μｍ以上かつ５０μｍ以下とすることが好ましい。
【００４４】
（バインダー（樹脂））
バインダーは、前記した蛍光体や拡散材を、蛍光層５としてＬＥＤチップ１の光取り出し面に結着させるための樹脂である。バインダーとなる樹脂としては、熱硬化性樹脂が好ましい。例えば、ジメチル系シリコーン樹脂、フェニル系シリコーン樹脂、ジメチル／フェニルのハイブリッドシリコーン樹脂、エポキシ／シリコーンのハイブリッド樹脂、フッ素樹脂、アダマンタン樹脂、脂環式エポキシ樹脂、ハイブリッドエポキシ樹脂、ウレタン樹脂などを用いることができる。特に、耐熱、耐光性、透過率の高い、シリコーン樹脂、フッ素樹脂が好ましい。また、バインダーに、硬度を上げるために、ガラス成分を配合させてもよい。また、ＬＥＤチップ１との密着性を向上させるために、密着性付与剤を加えてもよい。密着性付与剤としては、例えば、シラン系カップリング剤、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤などを用いることができる。
【００４５】
本実施形態に係る発光素子１０は、蛍光体５を備えるように構成したが、これに限定されるものではなく、蛍光層５を備えないで構成するようにしてもよい。また、蛍光層５を設ける場合において、蛍光体を樹脂などのバインダーで固定するものに限らず、蛍光体粒子をＡＬＤ（Atomic Layer Deposition；原子層堆積）法やＭＯＣＶＤ（Metal Organic Chemical Vapor Deposition；有機金属化学的気相成長）法、ＰＥＣＶＤ（Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition；プラズマＣＶＤ）法、大気圧プラズマ成膜法などにより、例えば、ＳｉＯ２やＡｌ２Ｏ３などの被膜を形成して、蛍光体粒子を発光素子１０に固定するようにしてもよい。
【００４６】
（反射層（絶縁層））
反射層６は、絶縁層であり、ＬＥＤチップ１が発光し、横方向又は下方向に進行する光を、光取り出し面である蛍光層５側に反射する機能を備えた部材である。
本実施形態では、反射層６は、ＬＥＤチップ１の下面（半導体発光素子構造体３側）を被覆するとともに、側面を包囲するように被覆する、反射材を含有する樹脂層であり、バインダーとなる樹脂に、光反射材の他に、充填材を含有して構成されてもよい。
【００４７】
また、本実施形態において、反射層６は、高い保磁力を有する磁性体を含有し、発光素子１０の実装面である下面側の層の少なくとも２つの所定の領域が、それぞれ所定の磁化方向に磁化した磁化領域が形成されている。
このように、反射層６に光反射機能と磁化領域形成機能とを兼ねた絶縁層とすることにより、発光素子１０の製造工程を簡略化することができる。また、磁化領域を形成する絶縁層は、本実施形態のように、反射層６に限定されるものではない。例えば、ＳｉＯ２やＳｉＮなどで構成される絶縁性の保護層に磁化領域を形成したものであってもよい。
なお、磁化領域の詳細については後記する。
【００４８】
反射層６は、半導体発光素子構造体３の光取り出し面を露出させて設けられるため、ＬＥＤチップ１が発光した光は、光取り出し面に設けられた蛍光層５を通過して外部に取り出される。このとき、蛍光層５を通過する光の一部は、蛍光層５に含有される蛍光体により長波長の光に変換されて外部に取り出され、また、他の光は、半導体発光素子構造体３が発光したそのままの波長の光で蛍光層５を透過して外部に取り出される。そして、蛍光体により波長変換されて取り出される光（例えば、黄色光）と、波長変換されずに取り出される光（例えば、青色光）とが混色された光（白色光）が、発光素子１０から出力される。
【００４９】
反射層６の厚さは、ＬＥＤチップ１が発光した光を反射するのに十分な厚さであることが好ましい。ＬＥＤチップ１の表面（半導体発光素子構造体３側）に形成された反射層６の厚さは、例えば、１μｍ以上かつ５００μｍ以下とすることができ、５μｍ以上かつ２００μｍ以下とすることが好ましく、１０μｍ以上かつ１００μｍ以下とすることがより好ましい。また、反射層６の半導体発光素子構造体３の側面側の厚さは、例えば、１μｍ以上かつ２０００μｍ以下とすることができ、５μｍ以上かつ１０００μｍ以下とすることが好ましく、１０μｍ以上かつ５００μｍ以下とすることがより好ましい。
【００５０】
なお、特にＬＥＤチップ１の側面側の反射層６の厚さに、ある程度のバラツキが生じることを考慮して、光反射材の添加量などを調整することが好ましい。すなわち、反射層６の厚さが、このバラツキの範囲内で最小の厚さの場合に、厚さや光反射材の添加量などによって定まる反射層６の反射率が、反射層６に入射する光を、実質的にすべて反射するだけの反射率となるように、前記した光反射材の添加量などを調整して反射層６を形成することが好ましい。
【００５１】
（バインダー）
バインダーは、前記した光反射材、充填材、磁性体を、反射層６としてＬＥＤチップ１の側面及び表面（半導体発光素子構造体３側）に結着させるための材料である。バインダーとしては、前記した蛍光層５に用いるバインダーと同じものを用いることができる。
【００５２】
（光反射材）
光反射材は、ＬＥＤチップ１が発光した光を反射する部材である。光反射材としては、前記した蛍光層５に用いる拡散材と同じものを用いることができる。
また、光反射材をバインダーに混ぜないで、例えば、電気泳動堆積法により堆積させることで反射膜を形成するようにしてもよい。
【００５３】
（磁性体）
磁性体は、キュリー温度が、室温ないし発光素子１０の実装時にかかる温度よりも十分に高いものを用いる。例えば、フェライト（酸化鉄）、ネオジム鉄ボロン（Ｎｄ，Ｆｅ，Ｂ）、サマリウムコバルト（Ｓｍ，Ｃｏ）、アルニコ（Ａｌ，Ｎｉ，Ｃｏ）、サマリウム鉄窒素（Ｓｍ，Ｆｅ，Ｎ）、γ−Ｆｅ２Ｏ３、ＣｒＯ２、Ｃｏ−Ｎｉ薄膜、Ｃｏ又はＮｂドープＴｉＯ２、エルビウムドープチタン酸バリウム（Ｅｒ：ＢａＴｉＯ３）、ＣｒドープＺｎＴｅなどがある。保磁力が高い磁性体である硬磁性体（フェライト（酸化鉄）、ネオジム鉄ボロン（Ｎｄ，Ｆｅ，Ｂ）、サマリウムコバルト（Ｓｍ，Ｃｏ）、アルニコ（Ａｌ，Ｎｉ，Ｃｏ）、サマリウム鉄窒素（Ｓｍ，Ｆｅ，Ｎ）など）の粉体や磁気記録材料として用いられるγ−Ｆｅ２Ｏ３、ＣｒＯ２、Ｃｏ−Ｎｉ薄膜などを用いることが好ましい。
【００５４】
また、Ｃｏドープ二酸化チタン、Ｆｅドープ二酸化チタン、（Ｃｏ，Ｎｂ）ドープ二酸化チタン、Ｔｂ２Ｏ３−Ｂ２Ｏ３−Ｇａ２Ｏ３−ＳｉＯ２ガラス、ＥｕＯ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２ガラス、希土類鉄ガーネット、ＴＳＬＡＧ（Ｔｂ３（Ｓｃ，Ｌｕ）２Ａｌ３Ｏ１２）結晶、ＴＧＧ（Ｔｂ３Ｇａ５Ｏ１２）結晶、（Ｅｒ，Ｓｒ）ＢａＴｉＯ３結晶、ＴＡＧ（Ｔｂ３Ａｌ５Ｏ１２）結晶、Ｚｎ（１−ｘ）ＭｎｘＴｅ、Ｚｎ（１−ｘ）ＭｎｘＳｅ、Ｃｄ（１−ｘ）ＭｎｘＴｅ、（Ｃｏ，Ｖ，Ｍｎ）ドープＺｎＯ、（Ｃｏ，Ｖ，Ｍｎ）ドープＧａＮ、（Ｃｏ，Ｖ，Ｍｎ）ドープＡｌＮ、ＧａＭｎＡｓ、ＩｎＭｎＡｓ、カルコパイライト型（Ｃｄ，Ｍｎ）ＧｅＰ２、閃亜鉛鉱型ＣｒＡｓなどの磁性を有する透光性の誘電体を用いることもできる。透光性を有する磁性体を用いることで、磁性体による光の吸収を抑制することができるため好ましい。
なお、前記組成式で、０≦ｘ≦１である。
【００５５】
また、粉体の平均粒径は、特に限定されるものではないが、反射層６の厚さより小さく、かつ、５ｎｍ〜５０μｍ程度とすることが好ましい。
なお、本実施形態では、磁性体を電極ではなく、絶縁層である反射層６に含有させるため、発光素子１０の電気的特性への影響を低減させながら、大きな磁力を発揮できるように、十分な量の磁性体を含有させることができる。
【００５６】
また、磁性体は、実装面であり、かつ、磁化領域が形成される反射層６の下面側に含有されていればよく、側面側に含有されないように構成してもよい。更に、反射層６の下面において、磁性体が実装面側に偏在するように含有させてもよい。これによって、磁性体による光吸収を抑制することができる。また、少量の磁性体で強い磁力を得ることができる。
【００５７】
発光素子１０に設けられる磁化領域６ｎ、６ｐは、後記する実装基板２０側に設けられる磁化領域２３ｎ、２３ｐと、実装されたときに接するように設けられることが好ましい。これにより、発光素子１０側の磁化領域６ｎ、６ｐと実装基板２０側の磁化領域２３ｎ、２３ｐとの間に、より強い磁力を働かせることができるため、発光素子１０の位置決めが容易となる。加えて、発光素子１０に設けられる磁化領域６ｎ、６ｐと、実装基板２０に実装される電極３ｎ、３ｐ又はバンプ４ｎ、４ｐの表面とは、同一平面上にあることが好ましい。これにより、磁力を強く働かせながら、発光素子１０の実装を容易とすることができる。
【００５８】
（充填材）
充填材は、樹脂層である反射層６の強度を上げるために添加されるものである。なお、充填材を添加することで、反射層６の熱伝導率を上げて放熱性を高めることができる。充填材としては、ガラス繊維、ウィスカー、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、窒化硼素、酸化亜鉛、窒化アルミニウムなどを用いることができる。
【００５９】
（実装基板）
実装基板２０は、図１（ａ）及び図２（ａ）に示すように、支持基板２１と、支持基板２１の上面に配設された素子載置部２２ｎ、２２ｐとを備えて構成されている。
支持基板２１は、ガラス、セラミックス、エポキシ樹脂やポリイミドなどの樹脂などの絶縁材料、又は銅、アルミニウムなどの金属材料を基材として絶縁膜で被覆した複合材料を用いることができる。また、樹脂などの絶縁材料を基材として、裏面側に金属膜を設けた複合材料を用いることもできる。
実装基板２０の形状は特に限定されるものではなく、厚肉の固い基板でもよく、薄肉のフレキシブル基板であってもよい。
【００６０】
素子載置部（第１配線パターン）２２ｎ及び素子載置部（第２配線パターン）２２ｐは、配線パターンの一部であって、発光素子１０を実装するための部位である。本実施形態においては、素子載置部２２ｎ、２２ｐは、磁性体を含有し、発光素子１０の反射層６の磁化領域６ｎ、６ｐと符合して磁気引力が作用するように素子載置部２２ｎ、２２ｐの全域が、それぞれ所定の磁化方向に磁化され、それぞれ磁化領域２３ｎ、２３ｐを形成している。
なお、磁化領域２３ｎ、２３ｐの詳細については後記する。
【００６１】
また、実装基板２０は、外部の電源と接続するための不図示の電極端子及びこの電極端子と前記した素子載置部２２ｎ、２２ｐとを電気的に導通させるための不図示の配線パターンが設けられている。
素子載置部２２ｎ、２２ｐを含めて、配線パターンは、金属などの導電性材料を用いて形成することができ、銅、アルミニウム、金などの電気良導体を用いることが好ましい。
また、素子載置部２２ｎ、２２ｐが含有する磁性体としては、特に限定されないが、前記した反射層６に含有させる磁性体材料と同様のものを用いることができる。
【００６２】
更にまた、素子載置部２２ｎ、２２ｐの下層を磁性体材料を用いて形成し、バンプ４ｎ、４ｐと電気的に接合する上層を前記した電気良導体を用い形成する多層構造としてもよい。なお、多層構造とする場合は、磁性体を含有する層は、例えば、前記した反射層６と同様に、磁性体の粉体を樹脂で固めることで形成することができる。磁性体を含有させる層を本来の電気配線のための層と分離することで、配線パターンの電気的特性の低下を防止することができる。また、配線パターンの電気的特性への影響を低減させつつ、大きな磁力を発揮できるように、十分な量の磁性体を下層に含有させることができる。
【００６３】
（封止部材）
封止部材３０は、実装基板２０の上面と、実装基板２０上に実装された発光素子１０とを封止する透光性の樹脂層である。封止部材３０の材料としては、前記した蛍光層５のバインダーとして用いられる樹脂と同様のものを用いることができる。
また、蛍光層５に代えて又は蛍光層５に加えて、蛍光体を封止部材３０中に含有させてもよい。
【００６４】
（磁化領域）
次に、図２（ａ）及び図２（ｂ）を参照して、発光素子１０の反射層６及び実装基板２０の素子載置部２２ｎ、２２ｐの磁化領域について説明する。ここで、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＡ−Ａ線における断面図である。また、図２（ｂ）においては、磁化領域６ｎ、６ｐ、２３ｎ、２３ｐ以外の部材の断面のハッチングは省略している。
なお、図２（ａ）及び図２（ｂ）において、濃淡の２色の何れかで網掛けを施した領域が磁化領域であることを示している。本例では、磁化方向は反射層６又は素子載置部２２ｎ、２２ｐの膜面に垂直方向である。
【００６５】
また、図２において、濃い網掛けを施した領域がＮ極、淡い網掛けを施した領域がＳ極を示す。つまり、図２（ａ）において、濃い網掛けを施した領域は上面がＮ極で、図示されていないが、その下面がＳ極であり、淡い網掛けを施した領域は上面がＳ極で、下面がＮ極であることを示す。
また、図２（ｂ）において、磁化領域の各層において上半分に濃い網掛けを、下半分に淡い網掛けを施した領域は、上面がＮ極、下面がＳ極であることを示し、上半分に淡い網掛けを、下半分に濃い網掛けを施した領域は、上面がＳ極、下面がＮ極であることを示す。
【００６６】
本実施形態では、反射層６に磁性体を含有させ、発光素子１０の実装面である反射層６の底面側の所定の領域を、所定の磁化方向に磁化させて磁気パターンを形成するとともに、実装基板２０の上面に配設された配線パターンである素子載置部２２ｎ、２２ｐの磁化領域によって形成される磁気パターンと符合させることで、発光素子１０を実装基板２０に載置する際に、発光素子１０と実装基板２０との間の位置合わせが自動的に行われるように（セルフアライメント）するものである。
【００６７】
図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、発光素子１０の反射層６の底面側の層において、ｎ側電極３ｎ（図１（ｂ）参照）と接続されるバンプ４ｎを取り囲む磁化領域（第１磁化領域）６ｎは、上面側がＳ極（下面側がＮ極）となるように膜面に垂直に磁化されている。また、ｐ側電極３ｐ（図１（ｂ）参照）と接続されるバンプ４ｐを取り囲む磁化領域（第２磁化領域）６ｐは、上面側がＮ極（下面側がＳ極）となるように膜面に垂直に磁化されている。また、磁化領域６ｎ及び磁化領域６ｐは、平面視で発光素子１０を中心線で２分した領域のそれぞれ左半分及び右半分が割当てられている。
このように、発光素子１０の実装面である底面の略全面を磁化領域６ｎ、６ｐとし、磁化領域６ｎと磁化領域６ｐとを等分することにより、発光素子１０を実装基板２０に載置する際に、位置合わせのために有効に作用する磁力が大きくなるため好ましい。
【００６８】
また、発光素子１０の平面視での形状が長手方向と短手方向とを有する長方形である場合、長手方向の一方の端部（辺）に磁化領域６ｎを設け、他方の端部（辺）に磁化領域６ｐを設けることが好ましい。ここで磁化領域６ｎ、６ｐを端部に設けるとは、端部及びその近傍のみに設けることに限らず、図２に示した例のように、互いに端部から他方の磁化領域の近傍にまで設けることも含まれる。少なくとも、２つの磁化領域６ｎ、６ｐを、互いになるべく離れた位置にまで設けることにより、磁化パターンが形成される領域が広くなるため、磁気パターンを利用した位置合わせの精度を高くすることができる。
また、平面視で矩形状の実装面において、前記したように対向する辺の近傍に磁化領域６ｎ、６ｐを設ける他に、対角線上の両端（角部）に、それぞれ磁化領域６ｎと磁化領域６ｐとを設けるようにしてもよい。
【００６９】
更にまた、平面視で、磁化領域６ｎ及び磁化領域６ｐを、それぞれバンプ４ｎ及びバンプ４ｐを取り囲むように設けることにより、磁化領域６ｎ、６ｐによって形成される磁気パターンを利用したバンプ４ｎ、４ｐの位置合わせを精度よく行うことができて好ましい。
【００７０】
一方、実装基板２０の素子載置部２２ｎは全域が、上面側がＳ極となるように膜面に垂直に磁化されて、磁化領域（第３磁化領域）２３ｎを形成している。また、素子載置部２２ｐはその全域が、上面側がＮ極となるように膜面に垂直に磁化されて、磁化領域（第４磁化領域）２３ｐを形成している。
【００７１】
このように構成することで、発光素子１０を実装基板２０に載置する際に、対向する発光素子１０の下面と実装基板２０の上面との間で磁気引力が作用する領域同士、すなわち、磁化領域６ｎと磁化領域２３ｎとの組と、及び磁化領域６ｐと磁化領域２３ｐとの組とが、それぞれ接触するように発光素子１０が実装基板２０に載置される。これによって、磁化領域６ｎに囲まれたバンプ４ｎと素子載置部２２ｎとが接触し、磁化領域６ｐに囲まれたバンプ４ｐと素子載置部２２ｐとが接触するように発光素子１０が実装基板２０に載置される。
磁力を利用した位置合わせの詳細については、後記する製造方法において説明する。
【００７２】
なお、発光素子１０、実装基板２０、及びこれらを構成する各部材の形状は図１に示したものに限定されず、任意の形状とすることができる。また、発光素子１０のバンプ４ｎ、４ｐと磁化領域６ｎ、６ｐとの位置関係、及び磁化領域６ｎ、６ｐと磁化領域２３ｎ、２３ｐとの位置関係は、図１に示した例に限定されるものではない。磁化領域６ｎ、６ｐは同形とすることに限定されず、また、それぞれバンプ４ｎ、４ｐを取り囲むように形成することに限定されない。発光素子１０側の磁気パターンと、実装基板２０側の磁気パターンとが符合し、バンプ４ｎと素子載置部２２ｎと、バンプ４ｐと素子載置部２２ｐとが良好に接合されるよう磁化領域６ｎ、６ｐ、２３ｎ、２３ｐが形成されていればよい。
【００７３】
［発光装置の動作］
図１に示した本発明の第１実施形態に係る発光装置１００は、不図示の外部電源から実装基板２０に設けられた不図示の電源接続用の電極端子を介して電力が供給されると、素子載置部２２ｐ、バンプ４ｐ、ＬＥＤチップ１、バンプ４ｎ、素子載置部２２ｎの経路で電流が流れる。ＬＥＤチップ１に電流が流れることによって、ＬＥＤチップ１は青色光を発光する。ＬＥＤチップ１が発光した青色光は、直接に、又は反射層６、ｎ側電極３ｎ、ｐ側電極３ｐ、全面電極３ｄなどによって反射されて、基板２側（図１（ａ）の上方向）から蛍光層５を通過して取り出される。このとき、蛍光層５を通過する青色光の一部は、蛍光層５に含有される蛍光体によって吸収され、波長の長い黄色光に変換されて取り出される。これによって、発光素子１０からは、蛍光層５を波長変換されずに通過する青色光と、蛍光層５で波長変換された黄色光とが混色された白色光が出力される。そして、発光装置１００は、発光素子１０から出力される白色光を、透光性の封止部材３０を介して出力する。
【００７４】
［発光装置の製造方法］
本発明の第１実施形態に係る発光装置の製造方法について、図３を参照して説明する。
図３に示すように、第１実施形態に係る発光装置１００の製造方法は、発光素子製造工程Ｓ１０と、発光素子載置工程Ｓ１１と、電極接合工程Ｓ１２と、封止工程Ｓ１３と、が順次行われる。
【００７５】
（発光素子製造工程：Ｓ１０）
まず、発光素子製造工程Ｓ１０において、発光素子１０を製造する。
ここで、発光素子１０を製造する発光素子製造工程Ｓ１０について、図４〜図６を参照（適宜図１及び図２参照）して詳細に説明する。
【００７６】
発光素子製造工程Ｓ１０においては、図４に示すように、サブ工程である半導体発光素子構造体形成工程Ｓ１００と、バンプ形成工程Ｓ１０１と、第１個片化工程Ｓ１０２と、チップ選別工程Ｓ１０３と、第１キャリア貼付工程Ｓ１０４と、反射層形成工程Ｓ１０５と、反射層厚さ調整工程Ｓ１０６と、清浄化工程Ｓ１０７と、第２キャリア貼付工程Ｓ１０８と、蛍光層形成工程Ｓ１０９と、蛍光層厚さ調整工程Ｓ１１０と、第２個片化工程Ｓ１１１と、着磁工程Ｓ１１２と、が順次行われる。
【００７７】
次に、図５を参照（適宜図１、図２及び図４参照）して、各工程について具体的に説明する。
なお、本実施形態では、発光素子１０は、基板２上に窒化物半導体を積層した半導体発光素子構造体３がマトリクス状に配列されて形成されたウエハ状態のＬＥＤチップ１は、公知の方法で製造するものとして説明を簡略化し、チップ化されていないウエハ状態のＬＥＤチップ１の製造工程より後の工程について図面を参照して説明する。
【００７８】
（半導体発光素子構造体形成工程：Ｓ１００）
基板２上に半導体発光素子構造体３を形成する半導体発光素子構造体形成工程Ｓ１００について簡略化して説明する。
まず、サファイアなどからなる基板２上に、ＭＯＶＰＥ法（有機金属気相成長法）を用いて、例えば、窒化ガリウム系などの化合物半導体からなる、ｎ型半導体層３ａ、活性層３ｂ及びｐ型半導体層３ｃを構成するそれぞれの半導体層を成長させる。
【００７９】
次に、ｎ側電極３ｎを形成するために、ｎ型半導体層３ａの一部を露出させる。ウエハ上にフォトレジストにて所定の形状のマスクを形成して、ＲＩＥ（反応性イオンエッチング）にて、ｐ型半導体層３ｃ及び活性層３ｂ、更にｎ型半導体層３ａの一部を除去して、ｎ型半導体層３ａを露出させる。エッチングの後、レジストを除去する。
【００８０】
次に、ウエハの全面に、全面電極３ｄとして、例えば、Ａｇ／Ｎｉ／Ｔｉ／Ｐｔを順次積層してなる多層膜をスパッタリングにて成膜する。そして、フォトリソグラフィ法により所定形状の全面電極３ｄを形成する。その後、カバー電極３ｅとして、例えば、Ｔｉ／Ａｕ／Ｗ／Ｔｉを順次積層してなる多層膜をスパッタリングにて成膜する。そして、フォトリソグラフィ法により全面電極３ｄを遮蔽する所定形状のカバー電極３ｅを形成する。
また、類似の方法により、ｎ側電極３ｎを形成する。
以上により、基板２上に半導体発光素子構造体３が形成されたウエハ状態のＬＥＤチップ１が得られる。
【００８１】
また、半導体発光素子構造体３の表面全体に、例えば、スパッタリングにより、絶縁性のＳｉＯ２などを保護層として積層してもよい。
【００８２】
（バンプ形成工程（外部接続用電極形成工程）：Ｓ１０１）
次に、バンプ形成工程Ｓ１０１において、図５（ａ）に示すように、半導体発光素子構造体３の上面にバンプ４ｎ、４ｐを形成する。なお、以降の製造方法の説明においては、バンプ４ｎ、４ｐを合わせて、適宜にバンプ４と呼ぶこととする。バンプ４として、ｎ側電極３ｎ及びｐ側電極３ｐ（図１（ｂ）参照）上に、それぞれ、バンプ４ｎ及びバンプ４ｐが形成される。
【００８３】
バンプ４は、ｎ側電極３ｎ及びｐ側電極３ｐ（図１（ｂ）参照）上に、ワイヤボンダを用いて形成することができる。例えば、Ａｕ（金）などの線材（ボンディングワイヤ）を、ワイヤボンダを用いて、半導体発光素子構造体３（のｎ側電極３ｎ又はｐ側電極３ｐ（図１（ｂ）参照）上に接続し、半導体発光素子構造体３上に接続されたボンディングワイヤの端部に形成された球状の金属の塊をバンプ４として用いることができる。
【００８４】
また、バンプ４の形成方法はこれに限定されず、例えば、フォトレジストを用いてバンプ形成領域に開口を有するマスクパターンを形成し、電解メッキや無電解メッキによって金属のバンプを形成することもできる。
【００８５】
（第１個片化工程：Ｓ１０２）
次に、第１個片化工程Ｓ１０２において、図５（ｂ）に示すように、バンプ４を形成したウエハ状態のＬＥＤチップ１をダイシングシート（不図示）に貼付し、ダイシングにより素子構造の境界線１２に沿って切断し、チップ１１に個片化する。
【００８６】
（チップ選別工程：Ｓ１０３）
次に、チップ選別工程Ｓ１０３において、個片化された各チップ１１について、半導体発光素子構造体３のｎ側電極３ｎ上及びｐ側電極３ｐ（図１（ｂ）参照）上に形成されたバンプ４に電源装置を接続してチップ１１を発光させ、発光波長を測定する。そして、発光波長が所定の範囲にあるチップ１１を選別する。
【００８７】
（第１キャリア貼付工程（配列工程）：Ｓ１０４）
次に、第１キャリア貼付工程Ｓ１０４において、チップ選別工程Ｓ１０３で選別したチップ１１を、バンプ４を上側にして、所定の間隔を空けて粘着シート４１が貼付されたキャリア４０上に配列する。キャリア４０上に配列されたチップ１１は、粘着シート４１によってキャリア４０に貼付され、その位置が保持される。
【００８８】
なお、第１キャリア貼付工程Ｓ１０４において、例えば、不図示のコレットを用いて１個ずつチップ１１を吸着し、キャリア４０上に配列することができる。このとき、チップ１１の間隔は、ある程度のバラツキが許容される。
【００８９】
ここで、キャリア（平板状の治具）４０は、チップ１１の配列を保持する板状の治具である。キャリア４０は、剛性を有するセラミックス、ガラス、金属、プラスチックなどの板状部材を用いることができる。
【００９０】
（反射層形成工程（反射部材形成工程）：Ｓ１０５）
次に、反射層形成工程Ｓ１０５において、図５（ｄ）に示すように、キャリア４０に貼付されたチップ１１の表面（半導体発光素子構造体３側）及び側面に反射層６を形成する。具体的には、キャリア４０を下金型５０上に載置し、光反射材を含有した樹脂をチップ１１を配列した面上に塗布し、上金型５１で挟み込む。そして、上金型５１から離型できる強度が得られるまで加熱して硬化（一次硬化）させる。その後、キャリア４０を上下金型５０，５１から取り出し、オーブンに投入して、反射層６の樹脂を十分に硬化（二次硬化）させる。
【００９１】
なお、前記した例では、樹脂をチップ１１上に塗布した後で上金型５１を下げ、圧縮成形するようにしたが、成形方法はこれに限定されるものではない。例えば、上下金型５０，５１を所定の位置に設置し、上下金型５０，５１の隙間から樹脂を注入するトランスファー成形を行うようにしてもよい。
【００９２】
（反射層厚さ調整工程：Ｓ１０６）
次に、反射層厚さ調整工程Ｓ１０６において、図５（ｅ）に示すように、反射層６の表面（図５（ｅ）において上面）を、研磨機６０を用いて、研磨（又は研削）して、バンプ４を露出させるとともに、予め定めておいた研磨線６１まで研磨（又は研削）して、反射層６を所定の厚さに調整する。このようにして、磁化領域６ｎ、６ｐが形成される反射層６の表面と、後記する実装基板２０と接合されるバンプ４の表面とを、同一平面上にすることができる。これによって、磁力を強く働かせながら、発光素子１０の実装を容易とすることができる。
【００９３】
（清浄化工程：Ｓ１０７）
次に、清浄化工程Ｓ１０７において、図５（ｆ）に示すように、反射層６で一体化されたチップ１１をキャリア４０から剥離し、研磨により生じたバリや、ごみ等を除去する。
【００９４】
清浄化の方法としては、ウォータージェットを用いることができる。他の清浄化の方法としては、例えば、プラズマ照射、レーザ照射、ブラストなどを用いることができる。
【００９５】
（第２キャリア貼付工程：Ｓ１０８）
次に、第２キャリア貼付工程Ｓ１０８において、図５（ｇ）に示すように、反射層６で一体化されているチップ１１を、基板２が上側になるように、粘着シート４３が貼付されたキャリア４２に貼付する。なお、本工程で用いるキャリア４２及び粘着シート４３は、第１キャリア貼付工程Ｓ１０４で用いたキャリア４０及び粘着シート４１と同様のものを用いることができる。
【００９６】
（蛍光層形成工程：Ｓ１０９）
次に、蛍光層形成工程Ｓ１０９において、図５（ｈ）に示すように、チップ１１の基板２側の面に、蛍光層５を形成する。具体的には、キャリア４２を下金型５２上に載置し、蛍光体を含有した樹脂をチップ１１の裏面上に塗布し、上金型５３で挟み込んで、上金型５３から離型できる強度が得られるまで加熱して硬化（一次硬化）させる。その後、キャリア４２を上下金型５２，５３から取り出し、オーブンに投入して、蛍光層５の樹脂を十分に硬化（二次硬化）させる。
【００９７】
なお、本工程も、前記した反射層形成工程Ｓ１０５と同様に、圧縮成形に限定されず、トランスファー成形など他の成形方法を用いるようにしてもよい。
【００９８】
（蛍光層厚さ調整工程：Ｓ１１０）
次に、蛍光層厚さ調整工程Ｓ１１０において、図５（ｉ）に示すように、蛍光層５の上面を、研磨機６０を用いて、予め定めておいた研磨線６２まで研磨（又は研削）して、蛍光層５を所定の厚さに調整する。これにより、発光素子１０の発光色の色調を調整することができる。
【００９９】
（第２個片化工程：Ｓ１１１）
次に、第２個片化工程Ｓ１１１において、図５（ｊ）に示すように、反射層６及び蛍光層５により一体化されている発光素子１０をダイシングシート（不図示）に貼付し、ダイシングにより発光素子１０の境界線１３に沿って切断して個片化する。
【０１００】
（着磁工程：Ｓ１１２）
最後に、着磁工程Ｓ１１２において、着磁装置を用いて発光素子１０の底面側の反射層６に磁界を印加し、所定の領域を所定の磁化方向に磁化することで磁化領域６ｎ、６ｐを形成する。これによって、図１に示した発光素子１０が完成する。
【０１０１】
ここで、図６を参照して、着磁装置の例について説明する。
図６（ａ）に示した着磁装置７０は、ヨーク７１と、着磁用の電源７３と、両者を接続する電線７４とから構成されている。ヨーク７１はコア７１ｎとコア７１ｐとを有するように二股に形成されており、コア７１ｎ及びコア７１ｐには、それぞれ互いに逆向きにコイル７２ｎ及びコイル７２ｐが巻かれている。
【０１０２】
この例では、コイル７２ｎとコイル７２ｐとは直列に接続されており、コイル７２ｎ側を電源７３の正極に、コイル７２ｐ側を電源７３の負極に接続して電流を流すことにより、コア７１ｎの上面がＮ極となる上向きの磁界が発生するとともに、コア７１ｐの上面がＳ極となる下向きの磁界が発生する。
コア７１ｎ及びコア７１ｐの上面の形状は、それぞれ発光素子１０の磁化領域６ｎ及び磁化領域６ｐの形状に一致している。
【０１０３】
図６（ｂ）に示すように、着磁装置７０のコア７１ｎの上面及びコア７１ｐの上面を、それぞれ発光素子１０の磁化領域６ｎ及び磁化領域６ｐとなる反射層６の底面に接触又は近接させ、前記したように磁界を発生させることで、磁化領域６ｎは垂直方向上向きに磁化し、磁化領域６ｐは垂直方向下向きに磁化する。
なお、着磁装置は二股のヨークを用いたものに限定されず、着磁コイルや磁化領域ごとに独立した複数の電磁石や永久磁石を用いたものでもよい。
【０１０４】
図３に戻って、発光装置１００の製造方法について説明を続ける。
（発光素子載置工程：Ｓ１１）
前記したように発光素子製造工程Ｓ１０により製造された発光素子１０は、発光素子載置工程Ｓ１１において、実装基板２０の素子載置部２２ｎ、２２ｐ上に電極の極性が整合するように載置される。
【０１０５】
ここで、実装基板２０は、予め、又は発光素子製造工程Ｓ１０と並行して製造されるものとする。なお、実装基板２０は、例えば、樹脂などの支持基板２１上に金属などの導電材料を用いて配線パターンを形成することで製造される。このとき、配線パターンの内の素子載置部２２ｎ、２２ｐについては、磁性体を含有した材料で形成される。そして、素子載置部２２ｎ、２２ｐの所定の領域を、例えば、前記した発光素子１０の着磁工程Ｓ１１２（図４参照）と同様にして着磁させることで、磁化領域２３ｎ、２３ｐを形成することができる。
【０１０６】
次に、図７を参照して、発光素子１０が、磁力を利用して位置合わせをしながら、実装基板２０上に載置される様子について説明する。
なお、図７の（ａ）〜（ｃ）の各図の上段に示した平面図において濃い網掛けを施し、また、下段に示した正面図において上半分に濃い網掛けを施し、下半分に淡い網掛けを施した磁化領域６ｎ、２３ｎは、上面側がＮ極、下面側がＳ極となるように膜面に垂直方向に磁化されていることを示す。また、図７の（ａ）〜（ｃ）の各図の上段に示した平面図において淡い網掛けを施し、下段に示した正面図において上半分に淡い網掛けを施し、下半分に濃い網掛けを施した磁化領域６ｐ、２３ｐは、上面側がＮ極、下面側がＳ極となるように膜面に垂直方向に磁化されていることを示す。
【０１０７】
まず、図７（ａ）に示すように、発光素子１０は、上面をコレット８０によって吸着され、コレット８０に保持されたまま実装基板２０に向けて搬送される。このとき、コレット８０は、不図示の移動機構により、上段の平面図において上方から下方に向けて水平方向に移動するとともに、下段の正面図において上方から下方に向けて垂直方向に移動する。
なお、発光素子１０において磁化領域６ｎ及びバンプ４ｎが右側、磁化領域６ｐ及びバンプ４ｐが左側にあり、実装基板２０において磁化領域２３ｎ（素子載置部２２ｎ）が左側、磁化領域２３ｐ（素子載置部２２ｐ）が右側にある。すなわち、図７（ａ）の段階では、発光素子１０の電極の極性と実装基板２０の電極の極性とは逆向きとなっている。
【０１０８】
ここで、コレット（搬送手段）８０は、軸部８１と吸着部８２と継手８３とから構成されている。軸部８１は、中空構造をしており、不図示の吸引装置によって吸引することにより、先端の吸着部８２で発光素子１０を吸着して保持できるように構成されている。また、軸部８１の途中には、継手８３が設けられ、継手８３より先端側である吸着部８２側が軸回りに回転自在となるように構成されている。
【０１０９】
また、軸部８１は、発光素子１０の磁化領域６ｎ、６ｐと実装基板２０の磁化領域２３ｎ、２３ｐとの間に作用する磁力によって、撓むように可撓性を有することが好ましい。このように構成することによって、発光素子１０は、実装基板２０に載置される際に、発光素子１０が搬送された位置が、実装基板２０上の所定の位置に対して実装面内でズレがある場合でも、磁化領域間に作用する磁力によって発光素子１０の載置箇所が所定の位置となるように自己調整（セルフアライメント）される。
【０１１０】
前記した方法によるものの他に、液滴に発光素子を浮かせて載置位置を自己調整させる方法を用いることもできる。より詳細に説明すると、実装基板２０の上に、表面張力により凸型に盛り上がった液滴を、磁化領域２３ｎ、２３ｐを内包するように形成し、発光素子１０を浮力と表面張力とを利用して液滴表面に浮かせる。そして、液滴を蒸発させる間に、発光素子１０と実装基板２０との磁化領域間に作用する磁力により、発光素子１０が所定の載置位置に移動し、自己調整（セルフアライメント）される。
【０１１１】
次に、図７（ｂ）に示すように、発光素子１０が実装基板２０の上面に更に近づくと、互いに近接して対向する、磁化領域６ｐの下面と磁化領域２３ｎの上面は同極性（Ｎ極）であり、磁化領域６ｎの下面と磁化領域２３ｐの上面は同極性（Ｓ極）であるため、これらの対向する磁化領域間には、それぞれ磁気斥力が作用する。このため、これらの磁気斥力によって発光素子１０がコレット８０の軸部８１の軸回りに回転する。
そして、図７（ｃ）に示すように、磁化領域６ｎと磁化領域２３ｎとが対向し、磁化領域６ｐと磁化領域２３ｐとが対向し、それぞれ対向する面間に磁気引力が作用する状態に、発光素子１０と実装基板２０とが位置合わせされる。
【０１１２】
このように、発光素子１０の磁化領域６ｎ、６ｐによって形成される磁気パターンと、実装基板２０の磁化領域２３ｎ、２３ｐによって形成される磁気パターンとが符合するように、発光素子１０が実装基板２０に載置される。これによって、発光素子１０の外部接続用電極であるバンプ４ｎ、４ｐと、実装基板２０の配線パターンにおける素子接続用電極である素子載置部２２ｎ、２２ｐと、が正しい極性となるように位置合わせされる。
このとき、コレット８０の軸部８１に回転性に加えて、好ましくは可撓性を持たせることで、電極の極性の向きの整合に加えて、図７（ｃ）において、左右方向の位置合わせを行うこともできる。
【０１１３】
なお、図７（ａ）の段階で、発光素子１０の磁化領域６ｎが左側、磁化領域６ｐが右側にあり、発光素子１０の磁気パターンと実装基板２０の磁気パターンとの電極の向きが整合している場合は、図７（ｂ）及び図７（ｃ）に示した発光素子１０が実装基板２０に近接する過程において、発光素子１０は回転せずに、そのまま実装基板２０に載置される。
【０１１４】
また、図７（ｃ）に示したように、発光素子１０が実装基板２０に載置されると、不図示の吸引装置による吸引を停止することで、コレット８０による発光素子１０の吸着を停止し、不図示の移動機構を駆動してコレット８０を発光素子１０から離間させる。このとき、発光素子１０は、実装基板２０に磁気引力によって吸着された状態である。
【０１１５】
図３に戻って、発光装置の製造方法について説明を続ける。
（電極接合工程：Ｓ１２）
発光素子１０が実装基板２０に載置されると、次に、電極接合工程Ｓ１２において、不図示の接合装置によって、発光素子１０のバンプ４ｎ、４ｐと実装基板２０の素子載置部２２ｎ、２２ｐとを接合する。
接合方法としては、例えば、発光素子１０と実装基板２０との間に圧力及び熱を印加する圧接工法、超音波を印加する超音波接合工法、導電性接着剤を用いる接着工法などの公知の工法を用いることができる。
【０１１６】
（封止工程：Ｓ１３）
次に、封止工程Ｓ１３において、発光素子１０の全体と、実装基板２０の上面とを、例えば、透光性の樹脂を用いて封止する。
封止方法としては、例えば、金型を用いた公知の成形方法や、封止樹脂材料を発光素子１０及び実装基板２０の上面に滴下し、加熱又は紫外線照射などによって硬化させる方法を用いることができる。
以上の工程により、図１（ａ）に示した発光装置１００が製造される。
【０１１７】
＜変形例＞
次に、図８を参照して、本実施形態の変形例について説明する。
なお、図８（ａ）においては、封止部材の記載は省略してあり、図８（ｂ）においては、磁化領域以外の部材のハッチングは省略している。
【０１１８】
（変形例１）
図８（ａ）に示す変形例に係る発光装置１００は、実装基板２０の磁化領域２３ｎ、２３ｐを、それぞれ発光素子１０の対応する磁化領域６ｎ、６ｐと、平面視で同じ形状とするものである。対応する磁化領域が完全に同一形状であることが好ましいが、ここで、平面視で同じ形状とは、磁化領域６ｎと磁化領域２３ｎとの平面視の外形形状、及び磁化領域６ｐと磁化領域２３ｐとの平面視の外形形状が、位置合わせ精度の範囲内で実質的に同じであることをいう。例えば、図８（ａ）に示した例のように、磁化領域６ｎ、６ｐの内部において、バンプ４ｎ、４ｐが設けられた領域が磁化されないことは無視するものとする。また、磁化領域２３ｎ、２３ｐ間に、磁化されない領域が含まれていてもよいものとする。
【０１１９】
図８（ａ）に示した例のように、実装基板２０の磁化領域２３ｎ、２３ｐの平面視での形状を、実質的に発光素子１０の磁化領域６ｎ、６ｐの形状と同じにすることで、発光素子１０と実装基板２０との間の磁気引力が最大となる位置、すなわち、磁気パターンが符合する位置が一義的に定まるため、電極の極性だけでなく、実装面内の上下左右の方向についても精度よく位置合わせすることができる。
【０１２０】
（変形例２）
図８（ｂ）に示す他の変形例に係る発光装置１００は、実装基板２０の磁化領域２３ｎ、２３ｐが、それぞれ実装面である実装基板２０の上面に平行であって、図８（ｂ）において、左側がＮ極、右側がＳ極となるように磁化されている。なお、この変形例では、発光素子１０の磁化領域６ｎ、６ｐは、図２に示した例と同様に、実装基板２０の上面に垂直方向に磁化されている。
このように、各磁化領域は、磁化方向が実装面に垂直方向とすることに限定されず、発光素子１０側の磁化領域６ｎ、６ｐ及び実装基板２０側の磁化領域２３ｎ、２３ｐの一方又は双方が、実装面に水平に磁化されるように構成してもよい。
【０１２１】
＜第２実施形態＞
次に、図９を参照して、本発明の第２実施形態に係る発光装置について説明する。
図９に示すように、第２実施形態に係る発光装置１００Ａは、実装基板２０Ａの素子載置部２２Ａｎ、２２Ａｐに磁化領域を設けずに、第１実施形態における発光素子載置工程Ｓ１１（図３参照）において、実装基板２０Ａの裏面側に電磁石９０を配置して、発光素子１０の磁気パターンと符合する磁気パターンを発生させて位置合わせを行うものである。
【０１２２】
電磁石（磁界発生手段）９０は、例えば、図６（ａ）に示した着磁装置７０と同様の構成のものを用いることができる。図９に示した電磁石９０は、着磁装置７０と同様に、ヨーク９１と、電源９３と、両者を接続する電線９４とから構成されている。ヨーク９１はコア９１ｎとコア９１ｐとを有するように二股に形成されており、コア９１ｎ及びコア９１ｐには、それぞれ互いに逆向きにコイル９２ｎ及びコイル９２ｐが巻かれている。
【０１２３】
この例では、コイル９２ｎとコイル９２ｐとは直列に接続されており、コイル９２ｎ側を電源９３の正極に、コイル９２ｐ側を電源９３の負極に接続して電流を流すことにより、コア９１ｎの上面がＮ極となり上向きに磁界が発生し、コア９１ｐの上面がＳ極となる下向きの磁界が発生する。
コア９１ｎ及びコア９１ｐの上面の形状は、それぞれ実装基板２０Ａの素子載置部２２Ａｎ、２２Ａｐの形状と同形状をしている。
【０１２４】
第２実施形態では、発光素子載置工程Ｓ１１（図３参照）において、発光素子１０の磁化領域６ｎ、６ｐと符合する磁気パターンを、実装基板２０Ａの裏面側から電磁石９０を用いて発生させることで、発光素子１０と実装基板２０Ａとの位置合わせを行う。
このため、配線パターンである素子載置部２２ｎ、２２ｐに磁性体を含有させる必要がなく、素子載置部２２ｎ、２２ｐは、電極として良好な導電性や防錆性を得ることができる。
【０１２５】
なお、電磁石は二股のヨークを備えるものに限定されず、磁化領域ごとに独立した複数の電磁石を用いて構成したものでもよい。
また、コア９１ｎ及びコア９１ｐの上面の形状を、それぞれ発光素子１０の磁化領域６ｎ及び磁化領域６ｐと平面視での形状と同形状とすることで、図８（ａ）に示した第１実施形態の変形例に係る発光装置１００と同様に、発光素子１０と実装基板２０Ａとの位置合わせを、電極の極性の整合だけでなく、実装面における上下左右の方向についても精度よく行うことができる。
【０１２６】
第２実施形態に係る発光装置１００Ａは、実装基板２０Ａの素子載置部２２Ａｎ、２２Ａｐに磁化領域がなく、発光素子載置工程Ｓ１１（図３参照）において電磁石を用いること以外は、第１実施形態に係る発光装置１００と同様であるから、他の構成、他の製造工程、及び発光装置の動作については説明を省略する。
【０１２７】
なお、本実施形態では、発光素子側に、垂直方向に互いに逆向きに磁化した２つの磁化領域を設け、実装基板の裏面側から、電磁石などの磁界発生手段によって、これと符合する磁界を発生させるようにしたが、これに限定されるものではない。発光素子側の磁化領域は１つであってもよく、３以上であってもよい。また、発光素子側の磁化領域が設けられる面（すなわち、実装面）は、後記する第４実施形態のように、電極が設けられる面と反対側の面であってもよい。
【０１２８】
更にまた、発光素子側の磁化領域の磁化方向は、水平方向であってもよい。特に、磁化方向を水平方向とすることにより、磁化領域が１つであっても、発光素子の実装基板に対する載置方向（向き）を正しく整合させることができる。この場合は、磁界発生手段によって、発光素子側の磁化領域の磁化方向と符合するように、水平方向に磁界を発生させるようにすればよい。
【０１２９】
何れの場合も、実装基板に対して発光素子が、所定の方向、又は、所定の方向及び所定の位置に載置されたときに、磁界から発光素子側の磁化領域が磁気引力を受けるように、磁界発生手段によって磁界を発生させるようにすればよい。
【０１３０】
＜第３実施形態＞
次に、図１０を参照して、本発明の第３実施形態に係る発光装置について説明する。
図１０に示すように、第３実施形態に係る発光装置１００Ｂは、図１（ａ）に示した第１実施形態に係る発光装置１００とは、反射層６に代えてＬＥＤチップ１の底面と側面とを被覆する反射層６Ｂを設け、更に反射層６Ｂの底面側に絶縁層７を設けたことが異なる。すなわち、第３実施形態における発光素子１０Ｂは、反射層６Ｂに磁性体を含有せず、発光素子１０Ｂの底面に磁性体を含有する絶縁層７を設けたものである。そして、絶縁層７に、図２に示した磁化領域６ｎ、６ｐに相当する磁化領域を形成するものである。
他の構成は第１実施形態に係る発光装置１００と同様であるから、詳細な説明は省略する。
【０１３１】
第３実施形態における発光素子１０Ｂは、反射層６Ｂに磁性体を含有せず、磁性体を含有する絶縁層７を独立して設けるため、反射層６Ｂは磁性体による光吸収などの影響を受けずに良好な反射性を得ることができる。
なお、発光素子１０Ｂは、図４及び図５に示した第１実施形態に係る発光素子１０の製造方法において、例えば、反射層６Ｂの形成の際に上金型５１を用いずに、ポッティングにより反射樹脂材料を滴下供給し、チップ１１の側面及び上面（半導体発光素子構造体３の上面）に反射層６Ｂを形成し、樹脂硬化後に、当該反射層６Ｂの上面に磁性体を含有した絶縁樹脂材料を供給して絶縁層７を積層すればよい。なお、反射層６Ｂは、絶縁層７に必要な厚さを考慮して、バンプ４ｎ、４ｐの厚さよりも薄くなるように形成する。
【０１３２】
以上説明した各実施形態に係る発光装置及びその変形例において、発光素子側の磁化領域と実装基板側の磁化領域とは、発光素子の電極（バンプ）と実装基板の素子載置部とが、互いの磁化領域間の磁力によって正しく位置合わせできるように形成されていればよい。すなわち、発光素子側の磁気パターンと実装基板側の磁気パターンとが符合して、発光素子が実装基板に対して、正しく位置合わせされるように磁化領域が形成されていればよい。
【０１３３】
例えば、発光素子及び実装基板の磁化領域は、それぞれ２領域に限定されず、３領域以上形成してもよく、また、１領域であってもよい。磁化領域が１領域の場合は、実装基板側の磁化領域又は電磁石などにより印加された磁界に吸引され、発光素子を実装基板に対して正しく位置合わせすることができる。発光素子及び実装基板のそれぞれにおいて、磁化方向の異なる２以上の磁化領域を設けることにより、発光素子の向きが特定できるため、実装基板に対して発光素子の向きを正しく合わせることができる。これによって、電極の配向が正しくなるように発光素子を実装基板に対して位置合わせすることができる。
また、磁化方向は、実装面に垂直方向に限定されず、発光素子側と実装基板側の磁化領域の一方又は両方が、実装面に水平方向であってもよい。更にまた、発光素子の磁化領域は、平面視で電極（バンプ）を取り囲むように形成するものに限定されず、発光素子の底面において任意の形状に形成することができる。
【０１３４】
また、本発明の発光素子はフェイスダウン実装するものに限定されず、フェイスアップ実装型の発光素子であってもよい。この場合、発光素子の基板や基板側に磁性体を含有させた反射層又は反射層とは独立した磁性体を含有させた絶縁層を設け、磁化領域を形成すればよい。また、発光素子の電極と実装基板の電極とはワイヤボンディングによって接続すればよい。
【０１３５】
＜第４実施形態＞
次に、図１１を参照して、本発明の第４実施形態に係る発光装置について説明する。
図１１に示すように、本実施形態に係る発光装置１００Ｃは、発光素子１０Ｃを実装基板２０Ｃにフェイスアップ実装して構成されるものである。すなわち、本実施形態に係る発光装置１００Ｃは、図１（ａ）に示した第１実施形態に係る発光装置１００とは、発光素子１０Ｃの実装方法が異なる。より詳細には、ＬＥＤチップ１Ｃの基板２側を実装面として実装基板２０Ｃに実装されていること、ＬＥＤチップ１Ｃの半導体発光素子構造体３Ｃ側から光が取り出されること、ｎ側電極３ｎ及びｐ側電極３ｐと配線パターン２２Ｃｎ及び配線パターン２２Ｃｐとが、それぞれボンディングワイヤ２４ｎ、２４ｐによって電気的に接続されていること、水平方向に磁化された磁化領域６ａが、ＬＥＤチップ１Ｃの裏面である基板２の裏面を被覆する反射層６Ｃに設けられていること、水平方向に磁化された磁化領域２３ｆが、素子載置部２２ｆに設けられていること、及び、ＬＥＤチップ１Ｃのｎ側電極３ｎ及びｐ側電極３ｐが形成された領域を除く表面及び側面に蛍光層５が設けられていること、が異なる。
なお、素子載置部２２ｆは、支持基板２１上において、配線パターン２２Ｃｎ，２２Ｃｐと同層に設けられる電気的にフロート状態のパターンである。
【０１３６】
ここで、磁化領域６ａは、図１１において、左側がＮ極、右側がＳ極となるように水平方向に磁化されている。また、磁化領域２３ｆは、図１１において、左側がＳ極、右側がＮ極となるように水平方向に磁化されている。すなわち、発光素子１０Ｃ側の磁化方向と実装基板２０Ｃ側の磁化方向とが互いに逆向きであり、磁化領域６ａと磁化領域２３ｆとの間に磁気引力が作用する状態で接合されている。
なお、発光素子１０Ｃの実装面である底面の略全面を磁化領域６ａとすることが好ましい。これにより、発光素子１０Ｃを実装基板２０Ｃに載置する際に、位置合わせのために有効に作用する磁力が大きくなり、実装の信頼性を向上することができる。
【０１３７】
本実施形態では、磁化領域２３ｆは、配線パターン２２Ｃｎ，２２Ｃｐと分離、独立した素子載置部２２ｆに設けられている。発光素子と電気的に接続される配線パターンに磁化領域を設ける場合には、電気抵抗などの電気特性が悪化しないように、磁化領域の形状や配置を考慮する必要があるが、本実施形態のように、磁化領域２３ｆを、発光素子１０Ｃと電気的に接続される配線パターン２２Ｃｎ，２２Ｃｐから独立させることで、電気特性などが悪化する恐れを低減させることができ、好ましい。また、磁化領域２３ｆは、支持基板２１に内在するように設けてもよい。
また、本実施形態において、素子載置部２２ｆの平面視での形状は、発光素子１０Ｃの底面形状と略同じである。すなわち、素子載置部２２ｆの略全面が磁化領域２３ｆとなっている。
【０１３８】
なお、本実施形態では、実装基板２０Ｃ側の磁化領域２３ｆを、配線パターン２２Ｃｎ，２２Ｃｐから独立した素子載置部２２ｆに設けたが、これに限定されるものではない。第１実施形態と同様に、配線パターン２２Ｃｎ、配線パターン２２Ｃｐの両方又は何れか一方に磁化領域２２ｆを設けるようにしてもよい。
【０１３９】
また、磁化領域２３ｆの磁化方向についても、水平方向に限定されるものではない。第１実施形態と同様に、反射層６Ｃの底面に、垂直方向で互いに逆向きの磁化領域６ｎ及び磁化領域６ｐ（図２参照）を設け、素子載置部２２ｆに、それぞれ垂直方向で互いに逆向きの磁化領域２３ｎ及び磁化領域２３ｐ（図２参照）を設けるようにしてもよい
更にまた、図８（ｂ）に示した第１実施形態の変形例のように、発光素子１０Ｃ側又は実装基板２０Ｃ側の何れか一方について磁化領域の磁化方向を水平方向とし、他方について磁化方向を垂直方向としてもよい。
【０１４０】
また、発光素子１０Ｃの底面側に複数の（例えば、２つ）磁化領域を形成する場合は、それぞれの磁化領域が平面視で、ｎ側電極３ｎ及びｐ側電極３ｐと重なるように又は取り囲むように形成することが好ましい。これによって、発光素子１０Ｃを実装基板２０Ｃに実装する際に、電極の位置合わせをより精度よく行うことができる。
【０１４１】
第４実施形態に係る発光装置１００Ｃは、電力をボンディングワイヤ２４ｎ、２４ｐを介して供給されることと、光取り出し面がＬＥＤチップ１Ｃの半導体層側であることとが異なる以外は、同様に動作するため、詳細な説明は省略する。
【０１４２】
次に、第４実施形態に係る発光装置１００Ｃの製造方法について説明する。なお、第１実施形態に係る発光装置１００と同様に工程については、説明は適宜省略する。
まず、反射層６Ｃに設けられる磁化領域６ａとなる膜の製造方法の具体例について説明する。
図１（ｂ）に示した第１実施形態と同様に、基板２の表面側にｎ型半導体層３ａ、活性層３ｂ及びｐ型半導体層３ｃを順次にＭＯＣＶＤ法により結晶成長を行った後に、基板２の裏面側にマグネトロンスパッタリング法により、ＳｉＯ２膜を厚さ１５０ｎｍで形成する。更にその後に、Ｂｉ１．５Ｙ１．０Ｄｙ１．０Ｆｅ３．８Ａｌ１．２Ｏｘをターゲットとしてマグネトロンスパッタリング法により、約３μｍの厚さの膜を形成し、大気中で７５０℃１時間程度アニール処理することで、絶縁膜として、磁性を有するガーネット膜を形成することができる。また、屈折率の異なるＳｉＯ２膜とガーネット膜とを積層することにより、これらの積層膜で構成される絶縁膜は反射膜としても機能する。
【０１４３】
このガーネット膜からなる絶縁膜を着磁させることで、ＬＥＤチップ１Ｃの底面に磁化領域６ａを形成することができる。
更にまた、この絶縁膜の外側に、光反射部材を含有する反射膜を積層し、この絶縁膜と合わせて、磁化領域を設けた反射層６Ｃを構成するようにしてもよい。また、基板２の裏面に反射膜を形成し、この反射膜上に、例えば、前記したガーネット膜などの磁性を有する絶縁膜を積層するようにしてもよい。
【０１４４】
この後に、フォトリソグラフィ法、ＲＩＥ法、スパッタリング法などを用いて、ｎ側電極３ｎ、ｐ側電極３ｐなどを形成することで、ＬＥＤチップ１Ｃを製造することができる。
なお、ＬＥＤチップ１Ｃの半導体層側から光が取り出されるため、ｐ型半導体層３ｃ上に設ける全面電極は、ＩＴＯ（インジウム−スズ酸化物）などの良好な透光性を有する導電材料を用いて形成することが好ましい。
【０１４５】
このＬＥＤチップ１Ｃを、第１実施形態と同様にして、磁力を利用して電極の極性が整合するように位置決めを行いつつ、例えば半田（不図示）などの接合部材を用いて素子載置部である素子載置部２２ｆ上に実装する。そして、ｎ側電極３ｎと配線パターン２２Ｃｎと、及びｐ側電極３ｐと配線パターン２２Ｃｐとを、それぞれボンディングワイヤ２４ｎ、２４ｐを用いて電気的に接続する。その後、発光素子１０Ｃとボンディングワイヤ２４ｎ、２４ｐ、及び実装基板２０Ｃを封止部材３０を用いて封止する。これによって、発光装置１００Ｃが完成する。
【符号の説明】
【０１４６】
１、１Ｃ  ＬＥＤチップ
２      基板
３、３Ｃ  半導体発光素子構造体
３ａ    ｎ型半導体層（半導体層）
３ｂ    活性層（半導体層）
３ｃ    ｐ型半導体層（半導体層）
３ｄ    全面電極
３ｅ    カバー電極
３ｎ    ｎ側電極（電極、第１電極）
３ｐ    ｐ側電極（電極、第２電極）
４      バンプ（外部接続用電極）
４ｎ    バンプ（第１外部接続用電極）
４ｐ    バンプ（第２外部接続用電極）
５、５Ｃ  蛍光層（波長変換部材）
６、６Ｃ  反射層（絶縁層）
６Ｂ    反射層
６ｎ    磁化領域（第１磁化領域）
６ｐ    磁化領域（第２磁化領域）
６ａ    磁化領域
７      絶縁層
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ  発光素子
１１    チップ
１２、１３  境界線
２０、２０Ａ、２０Ｃ  実装基板
２１    支持基板
２２ｎ、２２Ａｎ  素子載置部（第１配線パターン）
２２ｐ、２２Ａｐ  素子載置部（第２配線パターン）
２２ｆ  素子載置部
２２Ｃｎ  配線パターン（第１配線パターン）
２２Ｃｐ  配線パターン（第２配線パターン）
２３ｎ  磁化領域（第３磁化領域）
２３ｐ  磁化領域（第４磁化領域）
２３ｆ  磁化領域
２４ｎ  ボンディングワイヤ
２４ｐ  ボンディングワイヤ
３０    封止部材
４０、４２  キャリア（平板状の治具）
４１、４３  粘着シート
５０、５２  下金型
５１、５３  上金型
６０    研磨機
６１、６２  研磨線
７０    着磁装置
７１    ヨーク
７１ｎ、７１ｐ  コア
７２ｎ、７２ｐ  コイル
７３    電源
７４    電線
８０    コレット（搬送手段）
８１    軸部
８２    吸着部
８３    継手
９０    電磁石（磁界発生手段）
９１    ヨーク
９１ｎ、９１ｐ  コア
９２ｎ、９２ｐ  コイル
９３    電源
９４    電線
１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ  発光装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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