(57)【要約】【課題】本発明の実施形態は、色度ずれを抑制することができる半導体発光装置および半導体発光装置の製造方法を提供する。【解決手段】実施形態によれば、第１主面と、前記第１主面の反対面である第２主面と、前記第２主面上に形成された第１電極部および第２電極部と、を有する発光部と、前記第１主面側に設けられ、蛍光体を含有する波長変換部と、前記第１電極部に設けられた第１導電部と、前記第２電極部に設けられた第２導電部と、前記第２主面側に設けられ、前記第１導電部の端部および前記第２導電部の端部を露出させつつ前記第１導電部および前記第２導電部を封止した封止部と、を備えた半導体発光装置が提供される。前記波長変換部は、内部における光路長が前記発光部の発光特性に応じて色度ずれが抑制される長さとなるような形状を有する。【選択図】図１
2011258657.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１主面と、前記第１主面の反対面である第２主面と、前記第２主面上に形成された第１電極部および第２電極部と、を有する発光部と、
前記第１主面側に設けられ、蛍光体を含有する波長変換部と、
前記第１電極部に設けられた第１導電部と、
前記第２電極部に設けられた第２導電部と、
前記第２主面側に設けられ、前記第１導電部の端部および前記第２導電部の端部を露出させつつ前記第１導電部および前記第２導電部を封止した封止部と、
を備え、
前記波長変換部は、内部における光路長が前記発光部の発光特性に応じて色度ずれが抑制される長さとなるような形状を有したこと、を特徴とする半導体発光装置。
【請求項２】
前記波長変換部は、凹状の前記形状を有すること、を特徴とする請求項１記載の半導体発光装置。
【請求項３】
前記波長変換部は、凹状の前記形状と、前記形状部分の周縁に設けられた平坦面と、を有すること、を特徴とする請求項１記載の半導体発光装置。
【請求項４】
前記波長変換部は、凸状の前記形状を有すること、を特徴とする請求項１記載の半導体発光装置。
【請求項５】
前記蛍光体は、３８０ｎｍ以上、７２０ｎｍ以下の発光波長を有し、
ケイ素（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、燐（Ｐ）、ホウ素（Ｂ）、イットリウム（Ｙ）、アルカリ土類元素、硫化物元素、希土類元素、窒化物元素からなる群から選ばれた少なくとも１種の元素を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の半導体発光装置。
【請求項６】
前記波長変換部は、前記蛍光体が混合された樹脂から形成され、
前記樹脂は、エポキシ樹脂、シリコーン系樹脂、メタクリル樹脂(PMMA)、ポリカーボネート(PC)、環状ポリオレフィン(COP)、脂環式アクリル(OZ)、アリルジグリコールカーボネート(ADC)、アクリル系樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂とエポキシ樹脂とのハイブリット樹脂、ウレタン樹脂からなる群から選ばれた少なくとも１種であること、を特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の半導体発光装置。
【請求項７】
前記樹脂の屈折率は、前記蛍光体の屈折率以下であること、を特徴とする請求項６記載の半導体発光装置。
【請求項８】
前記樹脂の透過率は、９０％以上であること、を特徴とする請求項６または７に記載の半導体発光装置。
【請求項９】
第１主面と、前記第１主面の反対面である第２主面と、前記第２主面上に形成された第１電極部および第２電極部を有する発光部と、前記第１主面側に設けられた蛍光体を含有する波長変換部と、を有する半導体発光装置の製造方法であって、
内部における光路長が前記発光部の発光特性に応じて色度ずれが抑制される長さとなるような形状を有する前記波長変換部を形成する工程を備えたことを特徴とする半導体発光装置の製造方法。
【請求項１０】
複数の半導体発光装置を一体的に形成する工程と、
前記一体的に形成された複数の半導体発光装置を個片化する工程と、を有したことを特徴とする請求項９記載の半導体発光装置の製造方法。
【請求項１１】
前記半導体発光装置の個片化を、ブレードダイシング法を用いて行うこと、を特徴とする請求項１０記載の半導体発光装置の製造方法。
【請求項１２】
前記波長変換部を、ナノインプリント法、モールド法、微少液滴塗布方法からなる群より選ばれた少なくとも１種を用いて形成すること、を特徴とする請求項９〜１１のいずれか１つに記載の半導体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、半導体発光装置および半導体発光装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
窒化ガリウム（ＧａＮ）などのIII族窒化物半導体を用い、高輝度の青色光を発光する半導体発光装置が知られている。そして、青色光を発光する半導体発光装置に波長変換可能な蛍光体を含む波長変換部を設けることで白色光を出射させる技術が提案されている。  この様な白色光を出射する半導体発光装置においては、青色光を発光する半導体発光装置上に波長変換可能な蛍光体を含む樹脂を単に塗布または滴下し、これを硬化させることにより波長変換部を形成するようにしている。  
そのため、白色光を出射する半導体発光装置を見る方向によって色度が異なるものとなる色度ずれが大きくなるおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３０３１５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の実施形態は、色度ずれを抑制することができる半導体発光装置および半導体発光装置の製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態によれば、第１主面と、前記第１主面の反対面である第２主面と、前記第２主面上に形成された第１電極部および第２電極部と、を有する発光部と、前記第１主面側に設けられ、蛍光体を含有する波長変換部と、前記第１電極部に設けられた第１導電部と、前記第２電極部に設けられた第２導電部と、前記第２主面側に設けられ、前記第１導電部の端部および前記第２導電部の端部を露出させつつ前記第１導電部および前記第２導電部を封止した封止部と、を備えた半導体発光装置が提供される。前記波長変換部は、内部における光路長が前記発光部の発光特性に応じて色度ずれが抑制される長さとなるような形状を有する。
【０００６】
また、他の実施形態によれば、第１主面と、前記第１主面の反対面である第２主面と、前記第２主面上に形成された第１電極部および第２電極部を有する発光部と、前記第１主面側に設けられた蛍光体を含有する波長変換部と、を有する半導体発光装置の製造方法であって、内部における光路長が前記発光部の発光特性に応じて色度ずれが抑制される長さとなるような形状を有する前記波長変換部を形成する工程を備えたことを特徴とする半導体発光装置の製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施の形態に係る半導体発光装置を例示する模式断面図である。
【図２】発光部の発光特性を例示するための模式図である。
【図３】比較例に係る半導体発光装置を例示する模式断面図である。
【図４】（ａ）は波長変換部の形状を例示するための模式図、（ｂ）は波長変換部の形状と色度ずれとの関係を例示するための模式グラフ図である。
【図５】他の実施形態に係る半導体発光装置を例示する模式断面図である。
【図６】他の実施形態に係る半導体発光装置を例示する模式断面図である。
【図７】本実施の形態に係る半導体発光装置の製造方法について例示をするためのフローチャートである。
【図８】（ａ）〜（ｄ）は波長変換部の形成を例示するための模式工程断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。  
図１は、本実施の形態に係る半導体発光装置を例示する模式断面図である。  
図１に示すように、半導体発光装置１には、発光部２、透光部３、波長変換部４、第１導電部６、第１接続部材７、第２電極部８、第２導電部９、第２接続部材１０、絶縁部１１、封止部１２が設けられている。
【０００９】
発光部２は、第１主面Ｍ１と、第１主面Ｍ１の反対面である第２主面Ｍ２と、を有する。また、第２主面Ｍ２上に形成された第１電極部５および第２電極部８を有する。  
発光部２には、半導体部２ａ、活性部２ｂ、半導体部２ｃが設けられている。  
半導体部２ａは、ｎ形となるようにドープされた半導体（ｎ形半導体）からなるものとすることができる。この場合、ｎ形の窒化物半導体からなるものとすることができる。窒化物半導体としては、例えば、ＧａＮ（窒化ガリウム）、ＡｌＮ（窒化アルミニウム）、ＡｌＧａＮ（窒化アルミニウムガリウム）、ＩｎＧａＮ（窒化インジウムガリウム）などを例示することができる。
【００１０】
活性部２ｂは、半導体部２ａと半導体部２ｃとの間に設けられている。  
活性部２ｂは、正孔および電子が再結合して光を発生する井戸層と、井戸層よりも大きなバンドギャップを有する障壁層（クラッド層）と、によって構成された量子井戸構造とすることができる。  
この場合、単一量子井戸（ＳＱＷ；Single Quantum Well）構造としてもよいし、多重量子井戸（ＭＱＷ；Multiple Quantum Well）構造としてもよい。また、単一量子井戸構造のものを複数積層するようにしてもよい。
【００１１】
例えば、単一量子井戸構造のものとしては、ＧａＮ（窒化ガリウム）からなる障壁層、ＩｎＧａＮ（窒化インジウムガリウム）からなる井戸層、ＧａＮ（窒化ガリウム）からなる障壁層がこの順で積層されたものを例示することができる。  
多重量子井戸構造のものとしては、ＧａＮ（窒化ガリウム）からなる障壁層、ＩｎＧａＮ（窒化インジウムガリウム）からなる井戸層、ＧａＮ（窒化ガリウム）からなる障壁層、ＩｎＧａＮ（窒化インジウムガリウム）からなる井戸層、ＧａＮ（窒化ガリウム）からなる障壁層がこの順で積層されたものを例示することができる。  
この場合、前述した半導体部２ａを障壁層とすることもできる。  
なお、活性部２ｂは量子井戸構造に限定されるわけではなく、発光可能な構造を適宜選択することができる。
【００１２】
半導体部２ｃは、ｐ形となるようにドープされた半導体（ｐ形半導体）からなるものとすることができる。この場合、ｐ形の窒化物半導体からなるものとすることができる。窒化物半導体としては、例えば、ＧａＮ（窒化ガリウム）、ＡｌＮ（窒化アルミニウム）、ＡｌＧａＮ（窒化アルミニウムガリウム）、ＩｎＧａＮ（窒化インジウムガリウム）などを例示することができる。  
発光部２は、例えば、ピークの発光波長が３８０ｎｍ〜５３０ｎｍの発光ダイオードとすることができる。また、例えば、発光波長の帯域が３５０ｎｍ〜６００ｎｍの発光ダイオードとすることもできる。
【００１３】
透光部３は、封止部１２に設けられた凹部１２ａの開口部分を封止するとともに、発光部２から出射した光を透過させる。  
透光部３の厚みは、例えば、１μｍ以下となるようにすることができる。  
透光部３の透過率は、例えば、４４０ｎｍ〜７２０ｎｍの波長領域において９０％以上となるようにすることができる。
【００１４】
透光部３を形成する材料としては、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン系樹脂、メタクリル樹脂(PMMA)、ポリカーボネート(PC)、環状ポリオレフィン(COP)、脂環式アクリル(OZ)、アリルジグリコールカーボネート(ADC)、アクリル系樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂とエポキシ樹脂とのハイブリット樹脂、ウレタン樹脂、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２などを例示することができる。
【００１５】
この場合、発光部２から出射する光が、波長の短い紫外から青色の光であり輝度が高い場合には透光部３を形成する材料が劣化するおそれがある。そのため、透光部３を形成する材料としては、青色光などによる劣化が生じにくいものとすることが好ましい。青色光などによる劣化が生じにくい樹脂としては、例えば、屈折率が１．５程度のメチルフェニルシリコーン、ジメチルシリコーンなどを例示することができる。  
ただし、例示をしたこれらの材料に限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、透光部３は必ずしも必要ではなく、例えば、後述する波長変換部４が半導体部２ａに直接設けられるようにしてもよい。
【００１６】
波長変換部４は、第１主面Ｍ１側に設けられ、後述する蛍光体を含有している。  
波長変換部４は、波長変換可能な蛍光体が混合された樹脂などから形成されるものとすることができる。  
波長変換部４の透過率は、例えば、４２０ｎｍ〜７２０ｎｍの波長領域において９０％以上となるようにすることができる。  
波長変換部４は、色度ずれを抑制することができる形状とされている。すなわち、波長変換部４は、内部における光路長が発光部２の発光特性に応じて色度ずれが抑制される長さとなるような形状を有したものとされている。なお、波長変換部４の形状に関する詳細は後述する。
【００１７】
蛍光体は、例えば、粒子状とすることができ、その粒子径を１０μｍ以下とすることができる。  
波長変換部４は、４４０ｎｍ以上４７０ｎｍ以下(青色)、５００ｎｍ以上５５５ｎｍ以下(緑色)、５６０ｎｍ以上５８０ｎｍ以下(黄色)、６００ｎｍ以上６７０ｎｍ以下(赤色)にピークの発光波長を持つ蛍光体の少なくとも１つ以上を含むものとすることができる。  また、発光波長の帯域が３８０ｎｍ〜７２０ｎｍの蛍光体を含むものとすることができる。  
蛍光体としては、ケイ素（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、燐（Ｐ）、ホウ素（Ｂ）、イットリウム（Ｙ）、アルカリ土類元素、硫化物元素、希土類元素、窒化物元素からなる群から選択される少なくとも１種の元素が含まれるものとすることができる。
【００１８】
赤色の蛍光を発する蛍光体の材料としては、例えば以下が挙げられる。ただし、実施形態に用いられる赤色の蛍光を発する蛍光体は、これらに限定されない。  
Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、
Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ＋顔料、
Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ、
Ｚｎ３（ＰＯ４）２：Ｍｎ、
（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ａｇ＋Ｉｎ２Ｏ３、
（Ｙ，Ｇｄ，Ｅｕ）ＢＯ３、
（Ｙ，Ｇｄ，Ｅｕ）２Ｏ３、
ＹＶＯ４：Ｅｕ、
Ｌａ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ，Ｓｍ、
ＬａＳｉ３Ｎ５：Ｅｕ２＋、
α−ｓｉａｌｏｎ：Ｅｕ２＋、
ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋、
ＣａＳｉＮＸ：Ｅｕ２＋、
ＣａＳｉＮＸ：Ｃｅ２＋、
Ｍ２Ｓｉ５Ｎ８：Ｅｕ２＋、
ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋、
（ＳｒＣａ）ＡｌＳｉＮ３：ＥｕＸ＋、
Ｓｒｘ（ＳｉｙＡｌ３）ｚ（ＯｘＮ）：ＥｕＸ＋
【００１９】
緑色の蛍光を発する蛍光体の材料としては、例えば以下が挙げられる。ただし、実施形態に用いられる緑色の蛍光を発する蛍光体は、これらに限定されない。  
ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ、
ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ＋顔料、
（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ｃｕ，Ａｌ、
ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｕ，Ａｌ，＋顔料、
Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｔｂ、
Ｙ３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２：Ｔｂ、
Ｙ２ＳｉＯ５：Ｔｂ、
Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ、
（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ｃｕ、
ＺｎＳ：Ｃｕ、
Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ、
ＺｎＳ：Ｃｕ＋Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ、
Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ、
（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ａｇ、
ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ、
Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ、
ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ＋Ｉｎ２Ｏ３、
（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ａｇ＋Ｉｎ２Ｏ３、
（Ｚｎ，Ｍｎ）２ＳｉＯ４、
ＢａＡｌ１２Ｏ１９：Ｍｎ、
（Ｂａ，Ｓｒ，Ｍｇ）Ｏ・ａＡｌ２Ｏ３：Ｍｎ、
ＬａＰＯ４：Ｃｅ，Ｔｂ、
Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ、
ＺｎＳ：Ｃｕ、
３（Ｂａ，Ｍｇ，Ｅｕ，Ｍｎ）Ｏ・８Ａｌ２Ｏ３、
Ｌａ２Ｏ３・０．２ＳｉＯ２・０．９Ｐ２Ｏ５：Ｃｅ，Ｔｂ、
ＣｅＭｇＡｌ１１Ｏ１９：Ｔｂ、
ＣａＳｃ２Ｏ４：Ｃｅ、
（ＢｒＳｒ）ＳｉＯ４：Ｅｕ、
α−ｓｉａｌｏｎ：Ｙｂ２＋、
β−ｓｉａｌｏｎ：Ｅｕ２＋、
（ＳｒＢａ）ＹＳｉ４Ｎ７：Ｅｕ２＋、
（ＣａＳｒ）Ｓｉ２Ｏ４Ｎ７：Ｅｕ２＋、
Ｓｒ（ＳｉＡｌ）（ＯＮ）：Ｃｅ  
【００２０】
青色の蛍光を発する蛍光体の材料としては、例えば以下が挙げられる。ただし、実施形態に用いられる青色の蛍光を発する蛍光体は、これらに限定されない。  
ＺｎＳ：Ａｇ、
ＺｎＳ：Ａｇ＋顔料、
ＺｎＳ：Ａｇ，Ａｌ、
ＺｎＳ：Ａｇ，Ｃｕ，Ｇａ，Ｃｌ、
ＺｎＳ：Ａｇ＋Ｉｎ２Ｏ３、
ＺｎＳ：Ｚｎ＋Ｉｎ２Ｏ３、
（Ｂａ，Ｅｕ）ＭｇＡｌ１０Ｏ１７、
（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ，Ｍｇ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕ、
Ｓｒ１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕ、
（Ｂａ，Ｓｒ，Ｅｕ）（Ｍｇ，Ｍｎ）Ａｌ１０Ｏ１７、
１０（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ，Ｅｕ）・６ＰＯ４・Ｃｌ２、
ＢａＭｇ２Ａｌ１６Ｏ２５：Ｅｕ  
黄色の蛍光を発する蛍光体の材料としては、例えば以下が挙げられる。ただし、実施形態に用いられる黄色の蛍光を発する蛍光体は、これらに限定されない。  
Ｌｉ（Ｅｕ，Ｓｍ）Ｗ２Ｏ８、
（Ｙ，Ｇｄ）３，（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２：Ｃｅ３＋、
Ｌｉ２ＳｒＳｉＯ４：Ｅｕ２＋、
（Ｓｒ（Ｃａ，Ｂａ））３ＳｉＯ５：Ｅｕ２＋、
ＳｒＳｉ２ＯＮ２．７：Ｅｕ２＋ 
黄緑色の蛍光を発する蛍光体の材料としては、例えば以下が挙げられる。ただし、実施形態に用いられる黄緑色の蛍光を発する蛍光体は、これに限定されない。  
ＳｒＳｉ２ＯＮ２．７：Ｅｕ２＋
【００２１】
蛍光体の混合比率を少なくすると色調が青色に近づき(色温度１００００Ｋ付近)、蛍光体の混合比率を多くすると色調が黄色に近づく(色温度６５００Ｋ〜２８００Ｋ)。なお、混合する蛍光体は１種類である必要はなく、複数種類の蛍光体が混合されるようにしてもよい。例えば、赤色の蛍光を発する蛍光体と、緑色の蛍光を発する蛍光体と、青色の蛍光を発する蛍光体と、黄色の蛍光を発する蛍光体と、黄緑色の蛍光を発する蛍光体と、が混合されるようにしてもよい。また、青味がかった白色光、黄味がかった白色光などのように色味を変えるために複数種類の蛍光体の混合割合を変えるようにすることもできる。
【００２２】
蛍光体が混合される樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン系樹脂、メタクリル樹脂(PMMA)、ポリカーボネート(PC)、環状ポリオレフィン(COP)、脂環式アクリル(OZ)、アリルジグリコールカーボネート(ADC)、アクリル系樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂とエポキシ樹脂とのハイブリット樹脂、ウレタン樹脂などを例示することができる。  
蛍光体が混合される樹脂の屈折率は蛍光体の屈折率以下とすることが好ましい。また、蛍光体が混合される樹脂の透過率は９０％以上とすることが好ましい。  
この場合、発光部２から出射する光が、波長の短い紫外から青色の光であり輝度が高い場合には波長変換部４を形成する樹脂が劣化するおそれがある。そのため、波長変換部４を形成する樹脂としては、青色光などによる劣化が生じにくいものとすることが好ましい。青色光などによる劣化が生じにくい樹脂としては、例えば、屈折率が１．５程度のメチルフェニルシリコーン、ジメチルシリコーン、メチルフェニルシリコーンとエポキシ樹脂とのハイブリット樹脂などを例示することができる。  
ただし、蛍光体が混合される樹脂としては、例示をしたものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
【００２３】
第１電極部５は、半導体部２ａに設けられ、Ｎｉ（ニッケル）／Ａｕ（金）の二重層などからなるものとすることができる。この場合、例えば、Ｎｉ（ニッケル）層の厚みを１μｍ程度、Ａｕ（金）層の厚みを１μｍ程度とすることができる。ただし、第１電極部５の材質や厚みは例示をしたものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。第１電極部５の形状は、例えば、円形とすることができる。ただし、第１電極部５の形状は円形に限定されるわけではなく、後述する第１接続部６ａの断面形状、大きさなどに応じて適宜変更することができる。
【００２４】
第１導電部６は、凹部１２ａの底面と封止部１２の端面との間を貫通するようにして設けられている。第１導電部６は、例えば、円柱状を呈しＣｕ（銅）などの金属材料からなるものとすることができる。また、第１導電部６には断面積の小さな第１接続部６ａが設けられている。そして、第１接続部６ａは第１電極部５に設けられ、第１電極部５を介して第１導電部６と半導体部２ａとが電気的に接続されている。ただし、第１導電部６、第１接続部６ａの形状、材質などは例示をしたものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
【００２５】
第１接続部材７は、封止部１２から露出する第１導電部６の一方の端面を覆うようにして設けられている。第１接続部材７は、いわゆるはんだバンプとすることができる。第１接続部材７をはんだバンプとする場合には、第１接続部材７の形状を半球形とし、その材質を表面実装に使用されるはんだ材料とすることができる。この場合、表面実装に使用されるはんだ材料としては、例えば、Ｓｎ−３．０Ａｇ−０．５Ｃｕはんだ、Ｓｎ−０．８Ｃｕはんだ、Ｓｎ−３．５Ａｇはんだなどとすることができる。
【００２６】
ただし、第１接続部材７の形状、材質などは例示をしたものに限定されるわけではなく、半導体発光装置１を実装する方法などに応じて適宜変更することができる。例えば、第１接続部材７の形状を薄膜状とし、Ｎｉ（ニッケル）／Ａｕ（金）の二重層などからなるものとすることができる。  
また、第１接続部材７は必ずしも必要ではなく、半導体発光装置１を実装する方法などに応じて適宜設けるようにすればよい。
【００２７】
第２電極部８は、半導体部２ｃに設けられ、Ｎｉ（ニッケル）／Ａｕ（金）の二重層などからなるものとすることができる。この場合、例えば、Ｎｉ（ニッケル）層の厚みを１μｍ程度、Ａｕ（金）層の厚みを１μｍ程度とすることができる。ただし、第２電極部８の材質や厚みは例示をしたものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。第２電極部８の形状は、例えば、円形とすることができる。ただし、第２電極部８の形状は円形に限定されるわけではなく、後述する第２接続部９ａの断面形状、大きさなどに応じて適宜変更することができる。
【００２８】
第２導電部９は、凹部１２ａの底面と封止部１２の端面との間を貫通するようにして設けられている。第２導電部９は、例えば、円柱状を呈しＣｕ（銅）などの金属材料からなるものとすることができる。また、第２導電部９には断面積の小さな第２接続部９ａが設けられている。そして、第２接続部９ａは第２電極部８に設けられ、第２電極部８を介して第２導電部９と半導体部２ｃとが電気的に接続されている。ただし、第２導電部９、第２接続部９ａの形状、材質などは例示をしたものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
【００２９】
第２接続部材１０は、封止部１２から露出する第２導電部９の一方の端面を覆うようにして設けられている。第２接続部材１０は、いわゆるはんだバンプとすることができる。第２接続部材１０をはんだバンプとする場合には、第２接続部材１０の形状を半球形とし、その材質を表面実装に使用されるはんだ材料とすることができる。この場合、表面実装に使用されるはんだ材料としては、例えば、Ｓｎ−３．０Ａｇ−０．５Ｃｕはんだ、Ｓｎ−０．８Ｃｕはんだ、Ｓｎ−３．５Ａｇはんだなどとすることができる。
【００３０】
ただし、第２接続部材１０の形状、材質などは例示をしたものに限定されるわけではなく、半導体発光装置１を実装する方法などに応じて適宜変更することができる。例えば、第２接続部材１０の形状を薄膜状とし、Ｎｉ（ニッケル）／Ａｕ（金）の二重層などからなるものとすることができる。  
また、第２接続部材１０は必ずしも必要ではなく、半導体発光装置１を実装する方法などに応じて適宜設けるようにすればよい。
【００３１】
絶縁部１１は、封止部１２に設けられた凹部１２ａを埋め込むようにして設けられている。絶縁部１１は、絶縁材料から形成されている。例えば、絶縁部１１がＳｉＯ２などの無機材料や、樹脂などから形成されるものとすることができる。  
この場合、発光部２から出射する光が、波長の短い紫外から青色の光であり輝度が高い場合には絶縁部１１を形成する樹脂が劣化するおそれがある。そのため、絶縁部１１が樹脂から形成される場合には、青色光などによる劣化が生じにくいものとすることが好ましい。青色光などによる劣化が生じにくい樹脂としては、例えば、屈折率が１．５程度のメチルフェニルシリコーン、ジメチルシリコーンなどを例示することができる。
【００３２】
封止部１２は、第２主面Ｍ２側に設けられ、第１導電部６の端部および第２導電部９の端部を露出させつつ第１導電部６および第２導電部９を封止する。  
封止部１２は、熱硬化性樹脂などから形成されるものとすることができる。封止部１２は、発光部２、第１電極部５、第２電極部８をも封止する役割を有している。なお、封止部１２と絶縁部１１とが一体的に形成されているようにすることもできる。
【００３３】
次に、波長変換部４の形状に関してさらに例示をする。  
図２は、発光部２の発光特性を例示するための模式図である。なお、発光特性はモノトーン色の濃淡で表し、青色となる程濃く、黄色となる程淡くなるように表示した。  
図２に例示をしたものの場合には、発光部２の中心部分が黄色となり、周縁になるにしたがい青色となっている。  
この様に発光部２の発光特性に分布があると、半導体発光装置１を見る方向によって色度が異なるものとなる色度ずれが大きくなるおそれがある。
【００３４】
本発明者らの得た知見によれば、波長変換部の内部における光路長を発光部の発光特性に応じて変化させるようにすれば色度ずれを抑制することができる。  
以下においては、一例として、発光部２の発光特性が図２に例示をしたものの場合について例示をする。すなわち、発光部２の中心部分が黄色となり、周縁になるにしたがい青色となる場合について例示をする。この様な発光特性を有する発光部２としては、例えば、ＧａＮ（窒化ガリウム）などの窒化物半導体からなるものを例示することができる。
【００３５】
図３は、比較例に係る半導体発光装置１００を例示する模式断面図である。  
図３に示すように、半導体発光装置１００には、発光部２、透光部３、波長変換部１０４、第１電極部５、第１導電部６、第１接続部材７、第２電極部８、第２導電部９、第２接続部材１０、絶縁部１１、封止部１２が設けられている。この場合、波長変換部１０４は平板状を呈し、出射面１０４ａが平坦面となっている。
【００３６】
図４は、波長変換部の形状と色度ずれとの関係を例示するための模式図である。すなわち、図４（ａ）は波長変換部の形状を例示するための模式図、図４（ｂ）は波長変換部の形状と色度ずれとの関係を例示するための模式グラフ図である。なお、図４（ａ）中のＲは波長変換部の曲率半径を表している。  
また、図４（ｂ）は所定の位置から出射し波長変換部を透過した光をシミュレーション分析したものである。図４（ｂ）における横軸は視野角度を表しており、０°は半導体発光装置の上方正面側から見た場合、９０°、−９０°は半導体発光装置の側面側から見た場合である。図４（ｂ）における縦軸は色度を表しており、図中の上側になるほど黄色となり、図中の下側になるほど青色となる。また、色度ずれは、視野角度に対する色度の差で表される。そのため、例えば、０°における色度と、９０°または−９０°における色度との差が小さくなるほど色度ずれが小さいことになる。
【００３７】
図４（ｂ）から分かるように、波長変換部の形状を変化させるようにすれば色度ずれを抑制することができる。例えば、波長変換部の形状を平板状から凸状とすれば色度ずれを抑制することができる。また、波長変換部の曲率半径Ｒを変化させれば色度ずれをさらに抑制することができる。  
本発明者らの得た知見によれば、波長変換部の内部における光路長が発光部の発光特性に応じて色度ずれが抑制される長さとなるような形状を有した波長変換部とすれば、色度ずれを抑制することができる。すなわち、波長変換部の内部における光路長を発光部の発光特性に応じて適正化すれば色度ずれを抑制することができる。
【００３８】
次に、半導体発光装置１の作用について例示をする。  
第１導電部６に電圧が印加されると、第１電極部５を介して半導体部２ａに電位が与えられる。また、第２導電部９に電圧が印加されると、第２電極部８を介して半導体部２ｃに電位が与えられる。そして、半導体部２ａと半導体部２ｃとに電位が与えられると、活性部２ｂにおいて正孔および電子が再結合して光が発生する。活性部２ｂから出射した光の一部は、半導体部２ａ、透光部３を透過して波長変換部４に入射する。波長変換部４に入射した光は蛍光体により波長が変換され波長変換部４から外部に向けて出射される。例えば、活性部２ｂから出射した青色光と、その光により励起された光（黄色、あるいは、赤色及び緑色）とが混合され、白色光として波長変換部４から外部に向けて出射される。  本実施の形態においては、波長変換部４の内部における光路長を発光部２の発光特性に応じて適正化するようにしている。すなわち、波長変換部４は凸状を呈し、内部における光路長が発光部２の発光特性に応じて色度ずれが抑制される長さとなるような形状を有する出射面４ａが備えられている。そのため、色度ずれを抑制することができる。例えば、白色光を出射する半導体発光装置１を見る方向にかかわらず色度ずれを少なくすることができ、波長変換部４のほぼ全域において白色光が出射されるようにすることができる。
【００３９】
図５、図６は、他の実施形態に係る半導体発光装置を例示する模式断面図である。  
図５に示すように、半導体発光装置２０には、発光部２、透光部３、波長変換部２４、第１導電部６、第１接続部材７、第２電極部８、第２導電部９、第２接続部材１０、絶縁部１１、封止部１２が設けられている。  
波長変換部２４は凹状を呈し、凹状の形状を有する出射面２４ａを備えている。
【００４０】
また、図６に示すように、半導体発光装置３０には、発光部２、透光部３、波長変換部３４、第１導電部６、第１接続部材７、第２電極部８、第２導電部９、第２接続部材１０、絶縁部１１、封止部１２が設けられている。  
波長変換部３４は凹状を呈し、凹状の形状を有する出射面３４ａ１と、出射面３４ａ１の周縁に設けられた平坦状の出射面３４ａ２を備えている。
【００４１】
図５、図６に例示をしたように、波長変換部の形状を凹状としても、波長変換部の内部における光路長を発光部の発光特性に応じて適正化することができる。また、凹状の形状を有する出射面３４ａ１の周縁に平坦状の出射面３４ａ２を備えるようにすることで周縁部における光路長を調整することができる。すなわち、平坦状の出射面を適宜備えるようにすることで、色度ずれがさらに小さくなるように波長変換部の内部における光路長を適正化することができる。
【００４２】
表１は、各波長変換部を備えた場合の色度ずれを例示するものである。  
【表１】
2011258657.tif 000003
表１から分かるように、波長変換部の形状を変化させるようにすれば色度ずれを抑制することができる。すなわち、波長変換部の内部における光路長を発光部の発光特性に応じて適正化するようにすれば色度ずれを抑制することができる。  
なお、波長変換部の形状は例示をしたものに限定されるわけではなく、発光部の発光特性に応じて適宜変更することができる。例えば、凸状の形状、凹状の形状、平坦面を適宜組み合わせるようにしてもよい。  
また、曲率半径を適宜変化させるようにしてもよい。この場合、凸状の形状の曲率半径を２５０ｎｍ以上とすることが好ましい。また、凹状の形状の曲率半径を２００ｎｍ以上とすることが好ましい。  
また、波長変換部の面内における蛍光体の種類とその割合の分布を変えるようにすれば色度ずれをさらに抑制することができる。例えば、図２に例示をしたもののように、発光部２の周縁になるにしたがい青色となるものの場合には、波長変換部の周縁になるほど黄色の蛍光を発する蛍光体の割合が多くなるようにすることで、波長変換部のほぼ全域において白色光が出射されるようにすることができる。
【００４３】
次に、半導体発光装置２０、３０の作用について例示をする。なお、半導体発光装置１の場合と同様の部分に関しては説明を適宜省略する。  
半導体発光装置２０、３０の場合も活性部２ｂにおいて光が発生し、波長変換部２４、３４に入射する。そして、波長変換部２４、３４に入射した光は蛍光体により波長が変換され波長変換部２４、３４から外部に向けて出射される。
【００４４】
本実施の形態においても波長変換部２４、３４の内部における光路長を発光部２の発光特性に応じて適正化するようにしている。すなわち、波長変換部２４は凹状を呈し、内部における光路長が発光部２の発光特性に応じて色度ずれが抑制される長さとなるような形状を有する出射面２４ａが備えられている。また、波長変換部３４は凹状を呈し、内部における光路長が発光部２の発光特性に応じて色度ずれが抑制される長さとなるような形状を有する出射面３４ａ１が備えられている。また、周縁部における光路長を調整するために出射面３４ａ１の周縁に平坦状の出射面３４ａ２が備えられている。そのため、色度ずれを抑制することができる。例えば、白色光を出射する半導体発光装置２０、３０を見る方向にかかわらず色度ずれを少なくすることができ、波長変換部２４、３４のほぼ全域において白色光が出射されるようにすることができる。
【００４５】
次に、本実施の形態に係る半導体発光装置の製造方法について例示をする。  
図７は、本実施の形態に係る半導体発光装置の製造方法について例示をするためのフローチャートである。  
まず、サファイアなどからなる基板上に所定の形状の半導体部２ａ、活性部２ｂ、半導体部２ｃをこの順で積層させる（ステップＳ１）。  
この場合、既知の気相成長法などを用いてこれらの積層を行うようにすることができる。気相成長法としては、例えば、有機金属気相成長（MOCVD:Metal Organic Chemical Vapor Deposition）法、ハイドライド気相成長（HVPE:Hydride Vapor Phase Epitaxy）法、分子線エピタキシャル成長（MBE;Molecular Beam Epitaxy）法などを例示することができる。
【００４６】
次に、半導体部２ａ上に第１電極部５を形成し、半導体部２ｃ上に第２電極部８を形成する（ステップＳ２）。  
この場合、真空蒸着法やスパッタリング法などの各種の物理的気相成長（PVD：Physical Vapor Deposition）法、各種の化学的気相成長（CVD:Chemical Vapor Deposition）法、メッキ法などと、リソグラフィ技術やエッチング技術などとを組み合わせることで第１電極部５、第２電極部８を形成するようにすることができる。
【００４７】
次に、この様にして基板上に積層された積層体を覆うようにして所定の形状の絶縁部１１を形成する（ステップＳ３）。  
この場合、真空蒸着法やスパッタリング法などの各種の物理的気相成長（PVD：Physical Vapor Deposition）法、各種の化学的気相成長（CVD:Chemical Vapor Deposition）法などと、リソグラフィ技術やエッチング技術などとを組み合わせることで絶縁部１１を形成するようにすることができる。
【００４８】
次に、絶縁部１１を覆うようにして所定の形状の封止部１２を形成する（ステップＳ４）。  
この場合、真空蒸着法やスパッタリング法などの各種の物理的気相成長（PVD：Physical Vapor Deposition）法、各種の化学的気相成長（CVD:Chemical Vapor Deposition）法などと、リソグラフィ技術やエッチング技術などとを組み合わせることで封止部１２を形成するようにすることができる。
【００４９】
次に、第１導電部６、第２導電部９を形成する（ステップＳ５）。  
この場合、真空蒸着法やスパッタリング法などの各種の物理的気相成長（PVD：Physical Vapor Deposition）法、各種の化学的気相成長（CVD:Chemical Vapor Deposition）法、メッキ法などと、リソグラフィ技術やエッチング技術などとを組み合わせることで第１導電部６、第２導電部９を形成するようにすることができる。
【００５０】
次に、第１導電部６の端面に第１接続部材７を形成し、第２導電部９の端面に第２接続部材１０を形成する（ステップＳ６）。  
この場合、真空蒸着法やスパッタリング法などの各種の物理的気相成長（PVD：Physical Vapor Deposition）法、各種の化学的気相成長（CVD:Chemical Vapor Deposition）法、メッキ法などと、リソグラフィ技術などとを組み合わせることで第１接続部材７、第２接続部材１０を形成するようにすることができる。
【００５１】
次に、この様にして形成された積層体を基板から剥離させる（ステップＳ７）。  
この場合、レーザリフトオフ法などを用いて積層体を基板から剥離させるようにすることができる。
【００５２】
次に、剥離させた積層体を反転させ、半導体部２ａを覆うようにして透光部３を形成する（ステップＳ８）。  
この場合、樹脂などを塗布し、これを硬化させることで透光部３を形成するようにすることができる。
【００５３】
次に、透光部３を覆うようにして所定の形状の波長変換部を形成する（ステップＳ９）。すなわち、内部における光路長が発光部２の発光特性に応じて色度ずれが抑制される長さとなるような形状を有する波長変換部を形成する。  
図８は、波長変換部の形成を例示するための模式工程断面図である。  
ここでは一例として、ナノインプリント法やモールド法を用いて波長変換部２４を形成する場合について例示をする。  
まず、図８（ａ）に示すように、積層体１２７の透光部３側の主面に所定の蛍光体が混合された樹脂１２５を塗布する。  
この場合、スキージ法、スクリーン法やスピン法などの印刷および塗布方法などを用いて樹脂１２５を塗布するようにすることができる。
【００５４】
次に、図８（ｂ）に示すように、樹脂１２５が塗布された積層体１２７を成形型１２６の直下に載置する。
【００５５】
次に、図８（ｃ）に示すように、成形型１２６を樹脂１２５に押し付けることで成形型１２６の成形面１２６ａの形状を樹脂１２５に転写させる。  
ここで、ＵＶナノインプリント法を用いる場合には、成形型１２６を樹脂１２５に押し付けた状態で紫外線が照射され、成形された樹脂１２５を硬化させることで波長変換部２４が形成される。なお、ＵＶナノインプリント法を用いる場合には、成形型１２６は紫外線が透過可能な材料から形成され、樹脂１２５は紫外線硬化性樹脂とされる。  
また、モールド法を用いる場合には、成形型１２６を樹脂１２５に押し付けた状態で加熱が行われ、成形された樹脂１２５を硬化させることで波長変換部２４が形成される。なお、モールド法を用いる場合には、成形型１２６などには加熱ヒータなどが設けられ、樹脂１２５は熱硬化性樹脂とされる。  
この場合、波長変換部が形成される工程において、内部における光路長が発光部の発光特性に応じて色度ずれが抑制される長さとなるような形状が波長変換部に形成される。そのため、波長変換部の内部における光路長を発光部の発光特性に応じて適正化することができるので、色度ずれを抑制することができる。
次に、図８（ｄ）に示すように、成形型１２６を波長変換部２４から離隔させる。  
なお、波長変換部２４を形成する場合を例示したが、成形型１２６の成形面の形状を変えることで種々の形状を有する波長変換部を形成することができる。例えば、前述した凸状の形状を有する出射面４ａを備えた波長変換部４、凹状の形状を有する出射面３４ａ１と、出射面３４ａ１の周縁に設けられた平坦状の出射面３４ａ２を備えた波長変換部３４なども形成することができる。  
【００５６】
また、波長変換部の形成はナノインプリント法やモールド法に限定されるわけではなく適宜変更することができる。  
例えば、インクジェット法やディスペンス法などの微少液滴塗布方法などを用いて蛍光体が混合された樹脂を所定の形状に積層させることで波長変換部を形成するようにしてもよい。
【００５７】
次に、図８に例示をしたように複数の半導体発光装置が一体的に形成されている場合には、各半導体発光装置を個片化する（ステップＳ１０）。  
この場合、ブレードダイシング法などを用いて各半導体発光装置を個片化するようにすることができる。
【００５８】
以上、実施の形態について例示をした。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。  
前述の実施の形態に関して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除若しくは設計変更を行ったもの、または、工程の追加、省略若しくは条件変更を行ったものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。  
例えば、半導体発光装置１、半導体発光装置２０、半導体発光装置３０が備える各要素の形状、寸法、材料、数、配置などは、例示をしたものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。  
また、前述した各実施の形態が備える各要素は、可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
【符号の説明】
【００５９】
１  半導体発光装置、２  発光部、２ａ  半導体部、２ｂ  活性部、２ｃ  半導体部、３  透光部、４  波長変換部、４ａ  出射面、５  第１電極部、６  第１導電部、７  第１接続部材、８  第２電極部、９  第２導電部、１０  第２接続部材、１１  絶縁部、１２  封止部、２０  半導体発光装置、２４  波長変換部、２４ａ  出射面、３４  波長変換部、３４ａ１  出射面、３４ａ２  出射面、１２５  樹脂、１２６  成形型、１２７  積層体、Ｍ１  第１主面、Ｍ２  第２主面
【図１】
2011258657.tif 000004
【図３】
2011258657.tif 000005
【図５】
2011258657.tif 000006
【図６】
2011258657.tif 000007
【図７】
2011258657.tif 000008
【図８】
2011258657.tif 000009
【図２】
2011258657.tif 000010
【図４】
2011258657.tif 000011