(57)【要約】【課題】放熱性と光取出し効率とが改善されると共に、メタルワイヤーの影が被照射面に生じにくい半導体発光装置等を提供すること。【解決手段】ＬＥＤベアチップ（半導体発光装置）２は、ｐ−ＧａＮ層１２、ＩｎＧａＮ／ＧａＮ多重量子井戸発光層１４、ｎ−ＧａＮ層１６からなる多層エピタキシャル構造６を有している。ｐ−ＧａＮ層１６にはｐ側電極１８が、ｎ−ＧａＮ層１６にはｎ側電極２０が形成されている。ｐ側電極１８側にあって、多層エピタキシャル構造６を支持すると共に、前記発光層１４からの熱を伝導するＡｕメッキ層４が設けられている。Ａｕメッキ層４は、ポリイミド部材１０を介して、電気的に２分割されている。分割された一方のＡｕメッキ層４Ａは、ｐ側電極１８と接続されアノード給電端子として構成されており、他方のＡｕメッキ層４Ｋは、配線２２を介して接続されカソード給電端子として構成されている。【選択図】図１
2007511065.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の導電型層、第２の導電型層、および前記第１の導電型層と前記第２の導電型層の間に在る発光層を有し、前記第２の導電型層の前記発光層とは反対側の主面が、光の取り出し面である多層エピタキシャル構造と、
前記第１の導電型層の前記発光層とは反対側の主面上に形成されている第１の電極と、
前記第２の導電型層の前記発光層とは反対側の主面上に形成されている第２の電極と、
金属層の少なくとも一部で形成され、前記第１の電極と電気的に接続されている第１の給電端子と、
前記第２の導電型層の前記主面と平行に当該第２の電極から引き出された導電体を介して前記第２の電極と電気的に接続されている第２の給電端子と、
を備え、
前記多層エピタキシャル構造は、前記第２の導電型層よりも前記第１の導電型層の方が前記金属層に近接するように当該金属層上に形成されており、前記金属層は、前記多層エピタキシャル構造を支持すると共に、前記発光層で発生した熱を伝導する半導体発光装置。
【請求項２】
前記金属層は、少なくとも二つの部分に電気的に分割されていて、前記部分の内の少なくとも一つが前記第１の給電端子として構成され、前記部分の残りの内の少なくとも一つが前記第２の電極と接続されて第２の給電端子として構成されている請求項１記載の半導体発光装置。
【請求項３】
前記第２の給電端子が、前記金属層の前記多層エピタキシャル構造と同じ側の面上に絶縁膜を介して形成された導電膜からなる請求項１記載の半導体発光装置。
【請求項４】
前記第１の給電端子は前記金属層の全部からなる請求項３記載の半導体発光装置。
【請求項５】
前記導電膜は、前記多層エピタキシャル構造を取り囲むように形成されていると共に、光反射膜としても構成されている請求項３記載の半導体発光装置。
【請求項６】
前記第１の電極は、前記第１の導電型層の前記発光層とは反対側の前記主面の略全面に形成されており、前記発光層からの光を反射する請求項１記載の半導体発光装置。
【請求項７】
前記第２の電極は、前記発光層からの光を透過する透明電極である請求項１記載の半導体発光装置。
【請求項８】
前記第２の電極は、前記第２の導電型層の前記発光層とは反対側の前記主面の略全面に形成されている請求項７記載の半導体発光装置。
【請求項９】
前記第２の導電型層の前記発光層とは反対側の前記主面を覆うように、前記多層エピタキシャル構造上に形成され、前記発光層からの光により励起されて発光する発光物質を含む蛍光体層を、さらに有する請求項１記載の半導体発光装置。
【請求項１０】
前記第１の導電型層、前記発光層、前記第２の導電型層の各々が、窒素を含む化合物半導体によって構成されている請求項１記載の半導体発光装置。
【請求項１１】
(a)第１の導電型層、第２の導電型層、および前記第１の導電型層と前記第２の導電型層の間に在る発光層を有し、前記第２の導電型層の前記発光層とは反対側の主面が、光の取り出し面である多層エピタキシャル構造と、(b)前記第１の導電型層の前記発光層とは反対側の主面上に形成されている第１の電極と、(c)前記第２の導電型層の前記発光層とは反対側の主面上に形成されている第２の電極と、からなる発光素子が複数個、前記第１および第２の電極の向きが揃えられた状態で、直列に接続されてなる発光素子アレイと、
前記第２の電極よりも前記第１の電極に近接し、絶縁層を介して、各多層エピタキシャル構造を結合し支持すると共に各発光層からの熱を伝導する金属層と、
を有し、
前記金属層は、少なくとも二つの部分に電気的に分割されていて、前記部分の内の少なくとも一つが、前記発光素子アレイにおける一方の末端となる発光素子の第１の電極と接続されて第１の給電端子として構成され、そして、前記部分の残りの内の少なくとも一つが、他方の末端となる発光素子の第２の電極から第２の導電型層の主面と平行に引き出された導電体を介して、当該第２の電極と接続されて第２の給電端子として構成されている半導体発光装置。
【請求項１２】
前記第１の電極は、前記第１の導電型層の前記発光層とは反対側の前記主面の略全面に形成されており、前記発光層からの光を反射する請求項１１記載の半導体発光装置。
【請求項１３】
前記第２の電極は、前記発光層からの光を透過する透明電極である請求項１１記載の半導体発光装置。
【請求項１４】
前記第２の電極は、前記第２の導電型層の前記発光層とは反対側の前記主面の略全面に形成されている請求項１３記載の半導体発光装置。
【請求項１５】
前記第２の導電型層の前記発光層とは反対側の前記主面を覆うように、前記多層エピタキシャル構造上に形成され、前記発光層からの光により励起されて発光する発光物質を含む蛍光体層を、さらに有する請求項１１記載の半導体発光装置。
【請求項１６】
前記第１の導電型層、前記発光層、前記第２の導電型層の各々が、窒素を含む化合物半導体によって構成されている請求項１１記載の半導体発光装置。
【請求項１７】
ボンディングパッドが形成されているプリント配線板と、
請求項１〜１６のいずれか１項に記載されている半導体発光装置であって、当該半導体発光装置の金属層を前記ボンディングパッドに接合する形で前記プリント配線板に実装されている半導体発光装置と、
を有する照明モジュール。
【請求項１８】
請求項１７に記載の照明モジュールを有する照明装置。
【請求項１９】
単結晶基板の一方の主面上に、第１の導電型層、第２の導電型層、および前記第１の導電型層と前記第２の導電型層の間に在る発光層を有する多層エピタキシャル構造であって、前記第２の導電型層が前記第１の導電型層よりも前記主面に近接する多層エピタキシャル構造を、結晶成長によって形成する多層エピタキシャル構造形成工程と、
前記第１の導電型層の前記発光層とは反対側の主面に第１の電極を形成する第１の電極形成工程と、
前記第１の電極側に、前記多層エピタキシャル構造を支持する金属層を形成する金属層形成工程と、
前記単結晶基板を前記多層エピタキシャル構造から除去する基板除去工程と、
前記第２の導電型層の前記発光層とは反対側の主面に第２の電極を形成する第２の電極形成工程と、
前記金属層を電気的に少なくとも二つの部分に分割する金属層分割工程と、
を有する半導体発光装置の製造方法。
【請求項２０】
前記金属層形成工程では、金属層が第１の電極と電気的に接続されるように形成され、
前記金属層分割工程では、金属層の一部が前記第１の電極と絶縁されるように分割され、
さらに、第１の電極と絶縁された前記金属層の一部と第２の電極とを電気的に接続する接続工程を有する請求項１９記載の半導体発光装置方法。
【請求項２１】
前記第１の電極の前記第１の導電型層とは反対側の表面に絶縁層を形成する絶縁層形成工程と、
前記金属層分割工程で分割された前記部分の内の少なくとも一つと前記第２の電極とを、残りの部分の内の少なくとも一つと前記第１の電極とを接続する接続工程と、
をさらに有し、
前記金属層形成工程では、前記絶縁層を介して前記金属層を形成する請求項１９記載の半導体発光装置の製造方法。
【請求項２２】
前記発光層からの光により励起されて発光する発光物質を含む蛍光体層を、前記第２の導電型層の前記発光層とは反対側の前記主面を覆うように、前記多層エピタキシャル構造上に形成する蛍光体層形成工程を、さらに有する請求項１９記載の半導体発光装置の製造方法。
【請求項２３】
前記基板除去工程は、前記単結晶基板側からレーザ光を照射することにより、当該単結晶基板と多層エピタキシャル構造との界面における結合力を低下させた上で、当該単結晶基板を多層エピタキシャル構造から物理的に切り離すことによってなされる請求項１９記載の半導体発光装置の製造方法。
【請求項２４】
前記基板除去工程は、前記単結晶基板を研磨して消滅させることによってなされる請求項１９記載の半導体発光装置の製造方法。
【請求項２５】
単結晶基板の一方の主面上に、第１の導電型層、第２の導電型層、および前記第１の導電型層と前記第２の導電型層の間に在る発光層を有する多層エピタキシャル構造であって、前記第２の導電型層が前記第１の導電型層よりも前記主面に近接する多層エピタキシャル構造を、結晶成長によって形成する多層エピタキシャル構造形成工程と、
前記多層エピタキシャル構造を複数の領域に分割する多層膜分割工程と、
分割された各領域における、第１の導電型層の発光層とは反対側の主面に第１の電極を形成する第１の電極形成工程と、
前記第１の電極の前記第１の導電型層とは反対側の表面に絶縁層を形成する絶縁層形成工程と、
前記多層エピタキシャル構造を支持すると共に、分割された各領域を結合する金属層を形成する金属層形成工程と、
前記単結晶基板を前記多層エピタキシャル構造から除去する基板除去工程と、
分割された各領域の第２の導電型層の発光層とは反対側の表面に第２の電極を形成する第２の電極形成工程と、
分割された一の領域の第１の電極と他の領域の第２の電極とを導電体によって直列に接続する直列接続工程と、
前記金属層を電気的に少なくとも二つの部分に分割する金属層分割工程と、
直列接続された前記各領域の内、一方の末端となる領域に対応する第１の電極と分割された一方の金属層とを電気的に接続すると共に、他方の末端となる領域に対応する第２の電極と分割された他方の金属層とを電気的に接続する電極・金属層間接続工程と、
を有する半導体発光装置の製造方法。
【請求項２６】
前記発光層からの光により励起されて発光する発光物質を含む蛍光体層を、前記第２の導電型層の前記発光層とは反対側の前記主面を覆うように、前記多層エピタキシャル構造上に形成する蛍光体層形成工程を、さらに有する請求項２５記載の半導体発光装置の製造方法。
【請求項２７】
前記基板除去工程は、前記単結晶基板側からレーザ光を照射することにより、当該単結晶基板と多層エピタキシャル構造との界面における結合力を低下させた上で、当該単結晶基板を多層エピタキシャル構造から物理的に切り離すことによってなされる請求項２５記載の半導体発光装置の製造方法。
【請求項２８】
前記基板除去工程は、前記単結晶基板を研磨して消滅させることによってなされる請求項２５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、発光ダイオード（以下、「ＬＥＤ（Ｌight  Ｅmitting  Ｄiode）」と言う。）チップ等の半導体発光装置、当該半導体発光装置を用いた照明モジュールおよび照明装置、並びに半導体発光装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、白色ＬＥＤの高輝度化が進むにつれ、ＬＥＤは表示用から照明用へとその用途を拡大しつつある。
ＬＥＤチップは、サファイア基板等の単結晶基板上に発光層を含む半導体多層膜が形成され、当該半導体多層膜の前記サファイア基板に面するのとは反対側に正（アノード）と負（カソード）の両電極が設けられてなる構造を有するものが一般的である。ＬＥＤチップは、そのままでは使用できないので、プリント配線板等に実装する。
【０００３】
表示用ＬＥＤチップでは、半導体多層膜側を上（即ち、サファイア基板側を下）に向けて実装（エピサイドアップボンディング実装、以下、略して「アップボンド実装」と称する。）し、前記両電極に接続されたメタルワイヤーを通じて給電することにより発光させる態様が一般的である。
ところが、ＬＥＤを照明用に用いる場合には、上記した表示用ＬＥＤの実装態様では、発熱に起因する問題が生じる。すなわち、照明用途の場合には、表示用途とは桁違いの光束が必要になるところ、表示用途の場合よりも相当大きな電流を流すからである。この場合、放熱が不十分であると、発光効率が低下する上に寿命が短くなるといった問題が発生する。
【０００４】
そこで、ＬＥＤを照明用に用いる場合には、放熱性を十分に確保するため、ＬＥＤチップをフリップチップ実装（以下、「ＦＣ実装」と言う。）する。すなわち、半導体多層膜側を下（即ち、サファイア基板側を上）に向け、ボンディングパッドを備えた高放熱性実装基板に、金（Ａｕ）等のメタルバンプを介して実装する。こうすることにより、主な発熱部分である発光層が高放熱性基板に近づくと共に、熱がメタルバンプを介して高放熱性基板に逃げやすくなるので、放熱性が改善されＬＥＤチップの過熱が防止されることとなる。
【０００５】
しかしながら、ＦＣ実装された上記ＬＥＤチップでは、発光層からの光がサファイア基板を介して当該ＬＥＤチップ外へと放出されるので、発光層からの光がサファイア基板を通過せずに放出されるアップボンド実装の場合と比較して、光の取出し効率が低くなってしまう。この問題は、ＦＣ実装されるＬＥＤチップにおいて、サファイア基板を取り除いてしまえば解決されるものの、半導体多層膜の厚みは、高々５μｍ程度と非常に薄いので、ハンドリングが困難になってしまう。
【０００６】
ここで、放熱性と光取出し効率とが改善されたＬＥＤチップが、非特許文献１に開示されている。非特許文献１に記載のＬＥＤチップは、半導体多層膜の上面の一部にカソード電極が、下面全面にアノード電極が形成され、当該アノード電極に続いて、金属層が形成されてなる構造を有している。すなわち、サファイア基板を除去（リフトオフ）する代わりに、補強を兼ねて前記金属層を設けた構造としているのである（以下、当該ＬＥＤチップを「リフトオフＬＥＤチップ」と称する。）。
【０００７】
リフトオフＬＥＤチップは、金属層を下に向け、当該金属層と実装基板上のボンディングパッドとを半田や銀ペーストで接続することによって実装される。そして、ボンディングパッドとカソード電極に接続されたメタルワイヤーとを介して給電することによって発光させる。リフトオフＬＥＤチップによれば、半導体多層膜の上面、すなわち、光取り出し面側にサファイア基板が無いことから光取出し効率が改善される。また、半導体多層膜は電極および金属層を介して基板に実装されることから、放熱性も良くなる。
【非特許文献１】D. Morita, et.al, Jpn. J. Appl. Phys. Vol. 41 (2002)pp. L1434-L1436
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記リフトオフＬＥＤチップでは、発光の際、光取出し面前方に位置するメタルワイヤーの一部が影となって被照射面に現れてしまう。このことは、照明用光源として、非常に不都合となる。因みに、上述したアップボンド実装の場合でもワイヤーによる影の問題は生じている。
本発明は、上記した課題に鑑み、放熱性と光取出し効率とが改善されると共に、発光の際、被照射面にメタルワイヤーの影の生じにくい半導体発光装置およびその製造方法、並びに、当該半導体発光装置を用いた発光モジュールおよび照明装置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】
【０００９】
上記の目的を達成するため、本発明に係る半導体発光装置は、第１の導電型層、第２の導電型層、および前記第１の導電型層と前記第２の導電型層の間に在る発光層を有し、前記第２の導電型層の前記発光層とは反対側の主面が、光の取り出し面である多層エピタキシャル構造と、前記第１の導電型層の前記発光層とは反対側の主面上に形成されている第１の電極と、前記第２の導電型層の前記発光層とは反対側の主面上に形成されている第２の電極と、金属層の少なくとも一部で形成され、前記第１の電極と電気的に接続されている第１の給電端子と、前記第２の導電型層の前記主面と平行に当該第２の電極から引き出された導電体を介して前記第２の電極と電気的に接続されている第２の給電端子と、を備え、前記多層エピタキシャル構造は、前記第２の導電型層よりも前記第１の導電型層の方が前記金属層に近接するように当該金属層上に形成されており、前記金属層は、前記多層エピタキシャル構造を支持すると共に、前記発光層で発生した熱を伝導することを特徴とする。
【００１０】
上記の目的を達成するため、本発明に係る半導体発光装置は、第１の導電型層、第２の導電型層、および前記第１の導電型層と前記第２の導電型層の間に在る発光層を有し、前記第２の導電型層の前記発光層とは反対側の主面が、光の取り出し面である多層エピタキシャル構造と、前記第１の導電型層の前記発光層とは反対側の主面上に形成されている第１の電極と、前記第２の導電型層の前記発光層とは反対側の主面上に形成されている第２の電極と、からなる発光素子が複数個、前記第１および第２の電極の向きが揃えられた状態で、直列に接続されてなる発光素子アレイと、前記第２の電極よりも前記第１の電極に近接し、絶縁層を介して、各多層エピタキシャル構造を結合し支持すると共に各発光層からの熱を伝導する金属層と、を有し、前記金属層は、少なくとも二つの部分に電気的に分割されていて、前記部分の内の少なくとも一つが、前記発光素子アレイにおける一方の末端となる発光素子の第１の電極と接続されて第１の給電端子として構成され、そして、前記部分の残りの内の少なくとも一つが、他方の末端となる発光素子の第２の電極から第２の導電型層の主面と平行に引き出された導電体を介して、当該第２の電極と接続されて第２の給電端子として構成されていることを特徴とする。
【００１１】
上記の目的を達成するため、本発明に係る照明モジュールは、ボンディングパッドが形成されているプリント配線板と、上記した半導体発光装置であって、当該半導体発光装置の金属層を前記ボンディングパッドに接合する形で前記プリント配線板に実装されている半導体発光装置と、を有することを特徴とする。
上記の目的を達成するため、本発明に係る照明装置は、上記照明モジュールを有することを特徴とする。
【００１２】
上記の目的を達成するため、本発明に係る半導体発光装置の製造方法は、単結晶基板の一方の主面上に、第１の導電型層、第２の導電型層、および前記第１の導電型層と前記第２の導電型層の間に在る発光層を有する多層エピタキシャル構造であって、前記第２の導電型層が前記第１の導電型層よりも前記主面に近接する多層エピタキシャル構造を、結晶成長によって形成する多層エピタキシャル構造形成工程と、前記第１の導電型層の前記発光層とは反対側の主面に第１の電極を形成する第１の電極形成工程と、前記第１の電極側に、前記多層エピタキシャル構造を支持する金属層を形成する金属層形成工程と、前記単結晶基板を前記多層エピタキシャル構造から除去する基板除去工程と、前記第２の導電型層の前記発光層とは反対側の主面に第２の電極を形成する第２の電極形成工程と、前記金属層を電気的に少なくとも二つの部分に分割する金属層分割工程と、を有することを特徴とする。
【００１３】
上記の目的を達成するため、本発明に係る半導体発光装置の製造方法は、単結晶基板の一方の主面上に、第１の導電型層、第２の導電型層、および前記第１の導電型層と前記第２の導電型層の間に在る発光層を有する多層エピタキシャル構造であって、前記第２の導電型層が前記第１の導電型層よりも前記主面に近接する多層エピタキシャル構造を、結晶成長によって形成する多層エピタキシャル構造形成工程と、前記多層エピタキシャル構造を複数の領域に分割する多層膜分割工程と、分割された各領域における、第１の導電型層の発光層とは反対側の主面に第１の電極を形成する第１の電極形成工程と、前記第１の電極の前記第１の導電型層とは反対側の表面に絶縁層を形成する絶縁層形成工程と、前記多層エピタキシャル構造を支持すると共に、分割された各領域を結合する金属層を形成する金属層形成工程と、前記単結晶基板を前記多層エピタキシャル構造から除去する基板除去工程と、分割された各領域の第２の導電型層の発光層とは反対側の表面に第２の電極を形成する第２の電極形成工程と、分割された一の領域の第１の電極と他の領域の第２の電極とを導電体によって直列に接続する直列接続工程と、前記金属層を電気的に少なくとも二つの部分に分割する金属層分割工程と、直列接続された前記各領域の内、一方の末端となる領域に対応する第１の電極と分割された一方の金属層とを電気的に接続すると共に、他方の末端となる領域に対応する第２の電極と分割された他方の金属層とを電気的に接続する電極・金属層間接続工程と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る半導体発光装置によれば、多層エピタキシャル構造を支持すると共に、発光層で発生した熱を伝導する金属層の少なくとも一部で第１の給電端子が形成されているので、当該給電端子をプリント基板等に接合して実装することにより、発光層からの熱を効率よくプリント基板等へと逃がすことが可能となり、もって放熱性の改善が図られる。
また、光取出し面である、第２の導電型層の発光層とは反対側の主面に、サファイア基板等の単結晶基板を設けない構成としていることから、多層エピタキシャル構造からの光取出し効率が改善される。
【００１５】
さらに、第２の給電端子は、第２の導電型層の発光層とは反対側の主面から平行に、当該主面に形成された第２の電極から引き出された導電体を介して当該第２の電極と電気的に接続されているので、従来のように光取出し面前方に存在するメタルワイヤーに起因して発生するような影が被照射面に現れることがない。
本発明に係る半導体発光装置によれば、第１の導電型層、第２の導電型層、および前記第１の導電型層と前記第２の導電型層の間に在る発光層を有し、前記第２の導電型層の前記発光層とは反対側の主面が、光の取り出し面である多層エピタキシャル構造と、前記第１の導電型層の前記発光層とは反対側の主面上に形成されている第１の電極と、前記第２の導電型層の前記発光層とは反対側の主面上に形成されている第２の電極と、からなる発光素子が複数個、前記第１および第２の電極の向きが揃えられた状態で、直列に接続されてなる発光素子アレイを有する半導体発光装置において、上述した半導体発光装置と同様の効果が得られる。
【００１６】
また、本発明に係る照明モジュールや照明装置によれば、上記した半導体発光装置を有しているので、半導体発光装置の発光効率を改善し寿命を延ばすと共に、上記メタルワイヤーに起因して発生する影のない照明光を得ることができる。
また、本発明に係る半導体発光装置の製造方法によれば、上記の効果を奏する構成を有した半導体発光装置の製造が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
（実施の形態１）
図１（ａ）は、半導体発光装置であるＬＥＤチップ２の平面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）におけるＡ・Ａ線断面図であり、図１（ｃ）は、ＬＥＤチップ２の下面図である。なお、図１（ａ）は、後述する蛍光体層８（図１（ｂ）参照）を除いた状態を表している。
【００１８】
図１に示すように、ＬＥＤチップ２は、金属層である金メッキ層４上に、半導体多層膜６と蛍光体層８が設けられた構成をしている。金メッキ層４は絶縁体であるポリイミド部材１０を介して電気的に２分割されており、分割された内の一方がアノード給電端子４Ａを、他方がとカソード給電端子４Ｋを構成している。チップサイズは３５０μｍ角、厚さ１００μｍ（金メッキ層４厚５０μｍ、蛍光体層８厚５０μｍ）である。
【００１９】
半導体多層膜６は、金メッキ層４側から順に、導電型層であるｐ−ＧａＮ層１２（厚さ２００ｎｍ）、ＩｎＧａＮ／ＧａＮ多重量子井戸発光層１４（厚さ５０ｎｍ）、導電型層であるｎ−ＧａＮ層１６（厚さ３μｍ）から成り、ダイオード構造を構成している。
ｐ−ＧａＮ層１２の外側主面の略全面には、Ｒｈ/Ｐｔ/Ａｕからなる高反射率のｐ側電極１８が形成されており、ｐ−ＧａＮ層１２は、当該ｐ側電極１８を介して、Ａｕメッキ層４のアノード給電端子４Ａに接続されている。
【００２０】
一方、ｎ−ＧａＮ層１６の外側主面の一部領域には、Ｔｉ/Ｐｔ/Ａｕからなるｎ側電極２０が形成されており、ｎ−ＧａＮ層１６は、当該ｎ側電極２０から延設された同じくＴｉ/Ｐｔ/Ａｕからなる導電体である配線２２を介してＡｕメッキ層４のカソード給電端子４Ｋに接続されている。配線２２のｎ側電極２０側における端部は、当該ｎ側電極２０からｎ−ＧａＮ層１６の外側主面（光取出し面）の側方に引き出された構成となっている。
【００２１】
半導体多層膜６の上面（ｎ−ＧａＮ層１６の外側主面）とｐ側電極１８の形成部位を除く表面には、絶縁層である窒化シリコン層２４が形成されていて、半導体多層膜６とＡｕメッキ層４との間の絶縁が図られている。なお、窒化シリコン層２４のカソード給電端子４Ｋに面する一部には、コンタクトホール２５が開設されており、前記配線２４は当該コンタクトホール２５を通ってカソード給電端子４Ｋと接続されている。
【００２２】
蛍光体層８は、シリコーンなどの透光性樹脂に（Ｓｒ、Ｂａ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋や（Ｙ、Ｇｄ）３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋の黄色蛍光体粉末とＳｉＯ２などの酸化金属微粒子を分散させたものからなる。なお、透光性樹脂にはエポキシ樹脂やポリイミド樹脂を用いても構わない。
上記の構成から成るＬＥＤチップ２において、アノード給電端子４Ａとカソード給電端子４Ｋを介して通電すると、発光層１４から波長４６０ｎｍの青色光が発せられる。発光層１４から発した青色光の内、金メッキ層４側に向かった光は、高反射率電極であるｐ側電極１８で蛍光体層８側に反射される。その結果、発光層１４から発した光の大半は蛍光体層８側へと出射され、蛍光体層８で一部が吸収され黄色光に変換される。そして、青色光と黄色光が合成されて白色光となり、蛍光体層８から出射される。
【００２３】
本実施の形態に係るＬＥＤチップ２（半導体発光装置）は、半導体多層膜６の下面の略全面に高反射率電極であるｐ側電極１８が配されている上に、半導体多層膜６の光取り出し面側にもサファイア基板等が配されていないので、当該半導体多層膜６からの光取出し効率の非常に高いものとなっている。また一般に低抵抗化が難しいとされているｐ−ＧａＮ層の略全面にｐ側電極１８が配されているため、半導体多層膜８全体に均一に電流を注入することができるので、半導体発光層１４全体が均一に発光すると共に、動作電圧を下げることができる。また、高熱伝導率を有するＡｕメッキ層４により構成される給電端子４Ａ，４Ｋから、主に発光層１４で生じた熱が後述する実装基板（セラミックス基板２０２、図３０参照）に放散される関係上、大電流を流しても発光層１４の過熱を抑制することができることとなり、高出力、長寿命のＬＥＤチップ（半導体発光装置）を実現できる。更に、給電端子４Ａ，４Ｋが半導体多層膜６の下面にあり（すなわち、ｎ−ＧａＮ層１６の光取出し面よりも、光射出方向後方にあり）光取出し側となる上面側には、ボンディングワイヤー等の出射光を遮るものがないので、影のない光を出射することができる。また、サファイア基板など絶縁性基板を含んでいないので、静電耐圧も向上する。
【００２４】
以上の構成からなるＬＥＤチップ２の製造方法について、図２〜図６を参照にしながら説明する。なお、図２〜図６では、ＬＥＤチップ２の各構成部分となる素材部分には１０００番台の符号付し、その下２桁にはＬＥＤチップ２の対応する構成部分に付した番号を用いることとする。
まず、有機金属化学気相成長法（ＭＯＣＶＤ法）を用い、図２に示すように、単結晶基板であるサファイア基板２４上にｎ−ＧａＮ層１０１６、ＩｎＧａＮ／ＧａＮ多重量子井戸発光層１０１４、ｐ−ＧａＮ層１０１２の順に結晶成長によって積層する［工程（ａ）］。なお、サファイア基板２４は、直径２インチ、厚さ３００μｍの基板である。
【００２５】
次に、成長した半導体多層膜１００６の一部をマスキングし、残りの部分をサファイア基板２４が表れるまでドライエッチングにより除去する。このとき残った半導体多層膜がＬＥＤチップ２を構成する個々の半導体多層膜６（図１（ｂ）参照）となる［工程（ｂ）］。
続いて、絶縁と表面保護を目的に高周波スパッタ等により全面に窒化シリコン膜１０２４を堆積する。なお、窒化シリコン膜の代わりに酸化シリコン膜でもよい。その後、ｐ側電極１８（図１（ｂ）参照）形成予定面に対応する部分以外の窒化シリコン膜１０２４が残る形で選択的にエッチングにより窒化シリコン膜１０２４を部分的に除去し、ｐ−ＧａＮ層１２を露出する。そこにＲｈ/Ｐｔ/Ａｕ膜１０１８を、ｐ−ＧａＮ層１２側からこの順に、電子ビーム蒸着法等により積層する［工程（ｃ）］。
【００２６】
全面に電子ビーム蒸着法等によりＴｉ/Ａｕ薄膜からなる下地（不図示）を形成した後、厚さ５０μｍのＡｕメッキ層１００４を形成する［工程（ｄ）］。Ａｕメッキ層１００４を、ヨードなどを用いた選択エッチングにより、部分的に窒化シリコン膜１０２４に達するまで除去し、アノード給電端子となる部分とカソード給電端子となる部分との間の区切りをつける（電気的に分離する）［工程（ｅ）］。更に、エッチングによりできた空隙部分２６をポリイミド樹脂１０１０により充填する［工程（ｆ）］。例えば、ポリイミドの有機溶液を全面に塗布して乾燥させた後、Ａｕメッキ層１００４上面部分のポリイミドをプラズマアッシングにより除去することにより、ポリイミド樹脂を充填することができる。なお、ポリイミド樹脂の代わりにポリアミドイミド樹脂を用いても良い。樹脂の代わりに窒化シリコン膜や酸化シリコン膜などで空隙部分を覆っても良い。また、前記いずれかのシリコン膜でＡｕメッキ層１００４の空隙部分２６の側壁を被覆した後、前記いずれかの樹脂を充填することとしても良い。一般にポリイミド樹脂やポリアミドイミド樹脂は耐熱性に優れているので、実施の形態６で説明するＬＥＤチップ実装工程における加熱にも十分耐えることができる。
【００２７】
続いて、サファイア基板２４を除去する工程に入る［工程（ｇ）］。まず、例えばポリエステルからなり加熱すると発泡して接着力がなくなる接着層（不図示）を介して、Ａｕメッキ層１００４側に第１の高分子フィルム２８を接着する。第１の高分子フィルム２８は、サファイア基板２４を除去した後の半導体多層膜やＡｕメッキ層等を支持し、製造工程におけるハンドリングを容易にするための支持部材として用いられる。第１の高分子フィルム２８としては、例えば、ポリエステル系フィルムやポリイミド系フィルム等が用いられる。
【００２８】
第１の高分子フィルム２８が貼着されると、サファイア基板２４側から、波長３５５ｎｍのＹＡＧレーザ第３高調波ビームＬＢを、サファイア基板２４全面を走査するように照射する。照射されたレーザビームはサファイア基板２４では吸収されず、サファイア基板２４とｎ−ＧａＮ層１６との界面のみで吸収されるので、局所的な発熱により界面付近におけるＧａＮの結合が分解する。これによりサファイア基板２４が半導体多層膜６と結晶構造的に分離する[工程（ｇ）]。この時、サファイア基板２４と半導体多層膜６は、結晶構造的には分離したものの、金属Ｇａを含む層（熱分解層）を介して付着した状態にあるので、塩酸などに浸けることで界面部分を溶解し、完全に分離することができる［工程（ｈ）］。なお、サファイア基板２４と窒化シリコン膜１０２４の間は、接合面積が狭い上に、両者の接合力は弱いので、上記した工程（ｇ）と工程（ｈ）とを経ることにより、容易に分離されることとなる。なお、ＹＡＧレーザ第３高調波以外に、波長２４８ｎｍのＫｒＦエキシマレーザや波長３６５ｎｍの水銀灯輝線を用いることができる。また、サファイア基板２４は、研磨によって除去しても良い。
【００２９】
また、半導体多層膜１００６に重ねて、さらに半導体層を形成する場合には、上記工程（ａ）の次に、上記工程（ｇ）と同様にしてをレーザビームを照射し、サファイア基板２４と半導体多層膜１００６との界面に金属Ｇａ層を含む層を形成した状態で、ＭＯＣＶＤ法による結晶再成長を行うこととしても良い。こうすることにより、サファイア基板２４の界面に在る金属Ｇａを含む層は、サファイア基板とＧａＮ系半導体材料からなる半導体発光層の熱膨張係数の差による影響を受けないので、結晶性を改善し、クラックを低減することが可能になる。
【００３０】
次にＡｕメッキ層１００４上の窒化シリコン膜１０２４の一部を選択エッチングにより除去し、カソード給電端子４Ｋ（図１）となる部分のＡｕメッキ層の一部を露出させる［工程（ｉ）］。そして、Ｔｉ/Ｐｔ/Ａｕ膜３０をｎ−ＧａＮ層１６側からこの順に電子ビーム蒸着法等により積層し、当該Ｔｉ/Ｐｔ/Ａｕ膜３０でｎ−ＧａＮ層１６と当該露出面とを接続する［工程（ｊ）］。このＴｉ/Ｐｔ/Ａｕ膜３０の一部がｎ側電極２０となり、配線２２となる（図１参照）。
【００３１】
続いて、蛍光体層を形成するために、先に示した黄色蛍光体粉末とＳｉＯ２などの酸化金属微粒子を分散させたシリコーン樹脂を、全面に塗布し、熱硬化させる。硬化後、蛍光体層１００８の厚みが所定の厚み、例えば５０μｍになるまで研磨する［工程（ｋ）］。白色光の色は青色光と黄色光のバランスで変化する。このバランスはシリコーン樹脂に含まれる蛍光体の割合や蛍光体層の厚さで変わる。蛍光体の割合が多いほど、また、蛍光体層の厚みが厚いほど、黄色の割合が増えて、色温度が低くなる傾向にある。蛍光体を含むシリコーン樹脂を設計膜厚よりも厚く塗布して、設計膜厚まで研磨することにより、蛍光体層の厚さを均一にすることができる。その結果、青色と黄色の蛍光体層における光取出し面内でのバランスが揃うので色ムラを抑制することができる。同時に、確実に所定の色温度に合わせることが可能となる。
【００３２】
また、光取出し面側に形成された電極にメタルワイヤーを介して給電するタイプのＬＥＤチップ（背景技術で紹介）の製造にあっては、蛍光体層を形成するために上記シリコーン樹脂を塗布する際、当該シリコーン樹脂の流入圧によってメタルワイヤーが断線する恐れがある。したがって、シリコーン樹脂にあまり圧力を加えることができないので、膜厚を一定に均すことが困難になる。その結果、従来の上記ＬＥＤチップでは、色むらが生じるのであるが、本実施の形態では、そのような問題は生じない。なお、研磨によって、膜厚（硬化後の蛍光体層の厚み）を一定に均す方法を採ったとしても、従来のＬＥＤチップでは、研磨に供される砥石等からの振動によって、メタルワイヤーが断線するおそれは依然として存在する。
【００３３】
その後、Ａｕメッキ層１００４を、ＬＥＤチップ毎に分割するため、第１の高分子フィルム２８を剥がす。そして、本実施の形態では、蛍光体層１００８側にダイシングシートとして第２の高分子フィルム３２を張り付ける［工程（ｌ）］。
そして、Ａｕメッキ層１００４の一部を選択エッチングにより、縦横に走る、符号３４で示す溝状に除去して、ＬＥＤチップ毎にＡｕメッキ層１００４を分割する［工程（ｍ）］。その後、溝３４にダイシングブレードＤＢを入れて、個片に分離してＬＥＤチップ２が完成する［工程（ｎ）］。
【００３４】
本実施の形態において、ＬＥＤチップ２は、半導体多層膜６を支持する（補強する）のに十分な厚みのＡｕメッキ層４を有している。本実施の形態では、さらに、蛍光体層８も半導体多層膜６の支持部材（補強部材）としての役割を果たし、これによって、さらにＬＥＤチップ２のハンドリングを容易にしている。
すなわち、Ａｕメッキ層４と蛍光体層８の厚みの合計が約１００μｍになり、個片に分離した後のＬＥＤチップの取り扱いは、サファイア基板（単結晶基板）を有する従来のチップと同様の方法で扱うことができる。しかしながら、蛍光体層とＡｕメッキ層との合計の厚みを極端に薄くした場合には、その扱いが困難となる。このような場合には、上記第２の高分子フィルムを、第１のフィルムの接着材と同様の接着材を用いて貼着することとする。そして、ダイシングブレードＤＢによって個片に分離する際、第２の高分子フィルムも一緒に分離する（切断する）こととする。第２の高分子フィルムの厚みを１００μｍとすれば、分離後の個片の取り扱いに十分な厚さ（強度）を確保することができる。この第２の高分子フィルム付きのＬＥＤチップを、真空コレットで吸着し、実装基板上のダイスボンディング部分に、ＰｂＳｎハンダなどを介してボンディングする。その際、ＬＥＤチップは２００℃程度まで加熱されるので、加熱により接着力のなくなる接着層を介して第２の高分子フィルムと接着されているＬＥＤチップは、第２の高分子フィルムと容易に分離することができる。こうすれば薄いＬＥＤチップでも容易に実装することができる。なお、Ａｕメッキに加えて、例えば融点が２８０℃程度のＡｕＳｎ層をメッキにより形成しておけば、ＰｂＳｎハンダなしで、直接実装することも可能となる。
（実施の形態２）
図７（ａ）は半導体発光装置であるＬＥＤチップ４０の断面図であり、図７（ｂ）はＬＥＤチップ４０の下面図であり、図７（ｃ）は、図７（ｂ）において、後述する金（Ａｕ）メッキ層４２とポリイミド部材４８とを取り除いた状態を示す下面図である。なお、図７（ａ）は、図７（ｃ）における。Ｂ・Ｂ線に沿って切断した図である。
【００３５】
図７に示すように、ＬＥＤチップ４０は、金メッキ層４２の上に、半導体多層膜４４と蛍光体層４６とを設けた構成となっている。金メッキ層４２は絶縁体であるポリイミド部材４８を介して電気的に５分割されており、一つのアノード給電端子４２Ａと四つカソード給電端子４２Ｋを構成している。チップサイズは１ｍｍ角、厚さ２５０μｍ（金メッキ層厚５０μｍ、蛍光体層厚２００μｍ）である。半導体多層膜４４は、金メッキ層４２側から、導電型層であるｐ−ＡｌＧａＮ層５０（厚さ５０ｎｍ）、ＩｎＧａＮ／ＡｌＧａＮ多重量子井戸発光層５２（４０ｎｍ）、導電型層であるｎ−ＡｌＧａＮ層５４（厚さ３００ｎｍ）の順になるダイオード構造を構成している。
【００３６】
ｐ−ＡlＧａＮ層５０は、ＳｉＯ２/Ｔａ２Ｏ５誘電体多層膜５６とＲｈ/Ｐｔ/Ａｕ高反射率電極５８を介して、Ａｕメッキ層４２のアノード給電端子４２Ａに接続されている。誘電体多層膜５６は、一枚の誘電体多層膜を選択エッチングにより所定のパターンで部分的に除去して形成したものであり、誘電体多層膜を除去した部分でｐ−ＡlＧａＮ層５０とＲｈ/Ｐｔ/Ａｕ高反射率電極５８とが電気的に接続されている。
【００３７】
半導体多層膜４４の上面（ｎ−ＡｌＧａＮ層５４の外側主面）と電極５８（誘電体多層膜５６）の形成部位を除く表面には、絶縁層である窒化シリコン膜６４が形成されていて、半導体多層膜４４とＡｕメッキ層４２との間の絶縁が図られている。
ｎ−ＡｌＧａＮ層層５４側には、ＩＴＯ透明電極６０、ＳｉＯ２/Ｔａ２Ｏ５誘電体多層膜６２が配されている。窒化シリコン膜６４の四隅には、コンタクトホール６６が開設されており、当該コンタクトホール６６には、Ｐｔ／Ａｕからなる導電部材６８が充填されている。そして、ｎ−ＡｌＧａＮ層層５４は、ＩＴＯ透明電極６０及び導電部材６０を介してカソード給電端子４２Ｋと電気的に接続されている。ここで、図７（ａ）に見られるように、ＩＴＯ透明電極６０は、ｎ−ＡｌＧａＮ層５４の上側主面（光取出し面）の全面を覆う領域（全面と接する領域）を有すると共に、当該上側主面からはみ出した領域を有する構成となっている。ここで、ＩＴＯ透明電極６０のｎ−ＡｌＧａＮ層５４と接している領域６０１（以下、「電極部６０１」とする。）が、実質的に文字通りの電極としての役割を果たし、一方、ｎ−ＡｌＧａＮ層５４からはみ出した領域の一部６０２は、カソード給電端子４Ｋへ至る配線の役割を果たしているといえる。すなわち、本実施の形態では、上記一部領域６０１と導電部材６０とで、電極部６０１とカソード給電端子４２Ｋとを接続する配線６７を構成していることとなる。したがって、本実施の形態２においても、実施の形態１と同様、配線６７の電極部６０１側における端部は、当該電極部６０１からｎ−ＡｌＧａＮ層５４の外側主面（光取出し面）の側方に引き出された構成となっている。
【００３８】
蛍光体層４６は、シリコーンなどの透光性樹脂に青色蛍光体として例えば（Ｂａ、Ｓｒ）ＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋や（Ｂa、Ｓｒ、Ｃａ、Ｍｇ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕ２＋などから少なくとも１種類、緑色蛍光体として例えばＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋，Ｍｎ２＋や（Ｂa、Ｓｒ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋などから少なくとも１種類、黄色蛍光体として例えば（Ｓｒ、Ｂa）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋やＣａＧａ２Ｓ４：Ｅｕ２＋を少なくとも１種類、赤色蛍光体として例えばＬａ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ３+や（Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ）３Ｓｉ５Ｎ８：Ｅｕ２＋などから少なくとも１種類の計４色の蛍光体粉末とＳｉＯ２などの酸化金属微粒子とを分散させたものからなる。なお、透光性樹脂にはエポキシ樹脂やポリイミド樹脂を用いても構わない。
【００３９】
上記したように、本実施の形態では、ＳｉＯ２/Ｔａ２Ｏ５誘電体多層膜５８，６２からなるミラー構造の間に半導体多層膜４４を配する構成となっている。ｐ−ＡｌＧａＮ層５０側のミラー構造の反射率は９９％以上、ｎ−ＡｌＧａＮ層５４側のミラー構造の反射率は９０％以上となっており、共振ＬＥＤ構造を構成している。発光層５２から発した波長３９０ｎｍの近紫外光は、反射率の低いｎ−ＡｌＧａＮ層５４側ＳｉＯ２/Ｔａ２Ｏ５誘電体多層膜６２から出射され、蛍光体層４６で吸収される。蛍光体層４６で近紫外光は白色光に変換される。
【００４０】
本実施の形態に係るＬＥＤチップ４０は、共振ＬＥＤ構造により発光層５２に対して垂直方向の光取出し効率が大幅に改善される。また、一般にｐ−ＡｌＧａＮ層やｎ−ＡｌＧａＮ層を薄くすると横方向の電流の広がりが不均一になる傾向があり、発光面内での均一な発光を妨げる原因となり得る。特に発光面積が広くなるとこの傾向は顕著になる。本実施の形態では、ｐ−ＡｌＧａＮ層側は誘電体多層膜を部分的に除去することにより、その略全面にＲｈ/Ｐｔ/Ａｕ高反射率電極から給電され、ｎ−ＡｌＧａＮ層側も全面にＩＴＯ透明電極から給電される構成になっている。更にＬＥＤチップの四隅にカソード給電端子を配している。その結果、半導体発光層５２全体に均一に電流を注入することができるので、半導体発光層５２全体が均一に発光すると共に、動作電圧を下げることができる。また、高熱伝導率を有するＡｕメッキ層４２により構成される給電端子４２Ａ，４２Ｋから、主に発光層５２で生じた熱が後述する実装基板に放散され、大電流を流しても発光層５２の温度上昇を抑制することができるので、高出力、長寿命の半導体発光装置（ＬＥＤチップ）を実現できる。更に給電端子４２Ａ，４２Ｋが半導体多層膜４４の下面にあり、上面には出射光を遮るものがないので、影のない光を出射することができる。さらに、サファイア基板など絶縁性基板を含んでいないので、静電耐圧が向上する。
【００４１】
以上の構成からなるＬＥＤチップ４０の製造方法について、図８〜図１３を参照にしながら説明する。
なお、図８〜図１３では、ＬＥＤチップ４０の各構成部分となる素材部分には１０００番台の符号付し、その下２桁にはＬＥＤチップ４０の対応する構成部分に付した番号を用いることとする。
【００４２】
まず、ＭＯＣＶＤ法を用い、図８に示すようにサファイア基板７０上にＧａＮ層（不図示）、ｎ−ＡｌＧａＮ層１０５４、ＩｎＧａＮ／ＡｌＧａＮ多重量子井戸発光層１０５２、ｐ−ＡｌＧａＮ層１０５０の順に結晶成長により積層して半導体多層膜１０４４を形成する［工程（ａ）］。なお、サファイア基板７０は、直径２インチ、厚さ３００μｍの基板である。
【００４３】
次に、成長した半導体多層膜１０４４の一部をマスキングし、残りの部分をサファイア基板７０が表れるまでドライエッチングにより除去する。このとき残った半導体多層膜がＬＥＤチップを構成する個々の半導体多層膜４４（図７（ａ）参照）となる［工程（ｂ）］。
続いて、絶縁と表面保護を目的に高周波スパッタ等により全面に窒化シリコン膜１０６４を堆積する。なお、窒化シリコン膜の代わりに酸化シリコン膜等でもよい。その後、半導体多層膜４４側面部分の窒化シリコン膜１０６４が残る形で選択的にエッチングにより窒化シリコン膜１０６４を部分的に除去し、ｐ−ＡｌＧａＮ層５０を露出する［工程（ｃ）］。そこにＳｉＯ２/Ｔａ２Ｏ５からなる誘電体多層膜１０５６をＲＦスパッタ等により形成し、選択エッチングにより部分的にｐ−ＡｌＧＡＮ層５０のところまで除去する［工程（ｄ）］。更にＲｈ/Ｐｔ/Ａｕ高反射率電極１０５８を電子ビーム蒸着等により形成する［工程（ｅ）］。
【００４４】
窒化シリコン膜１０６４の一部を選択エッチングにより除去して、前記コンタクトホール６６を開設し［工程（ｆ）］、当該コンタクトホール６６にＰｔ／Ａｕを充填して、導電部材６８を形成する[工程（ｇ）]。
その後、前記ポリイミド部材４８配設予定部分をレジスト等（不図示）で覆い、全面に電子ビーム蒸着等によりＴｉ/Ａｕ薄膜の下地（不図示）を形成し、厚さ５０μｍのＡｕメッキ層１０４２を形成する［工程（ｈ）］。レジスト等で覆うことによりできたＡｕメッキ層１０４２の空隙部分には、当該レジストの除去後、ポリイミド樹脂を充填して、ポリイミド部材４８を形成する［工程（ｉ）］。なお、ポリイミド樹脂に代えてポリアミドイミド樹脂を充填することとしても構わない。一般にポリイミド樹脂やポリアミドイミド樹脂は耐熱性に優れているので、ＬＥＤチップの実装工程での加熱にも十分耐えることができる。
【００４５】
続いて、サファイア基板７０を除去する［工程（ｊ），（ｋ）］。除去方法は、実施の形態１の場合と同様なので、その説明については省略する。なお、図１０の工程（ｊ）と工程（ｋ）において、符号７２で示すのが、実施の形態１の場合と同様の、第１の高分子フィルムである。
次に全面にＩＴＯ透明電極１０６０をＲＦスパッタなどにより形成し［工程（ｌ）］、更に誘電体多層膜１０６２を積層する。これにより、ＩＴＯ透明電極１０６０及び導電部材６８を介して、ｎ−ＡｌＧａＮ層５４とカソード給電端子となるＡｕメッキ層部分１０４２Ｋとが電気的に接続される。
【００４６】
続いて蛍光体層１０４６を形成するために、先に説明した青色・緑色・黄色・赤色蛍光体粉末とＳｉＯ２などの酸化金属微粒子を分散させたシリコーン樹脂を、全面に塗布し、熱硬化させる。硬化後、色ムラ抑制や色温度を揃えるために蛍光体層１０４６の厚みが所定の厚み、例えば２００μｍになるまで研磨する［工程（ｎ）］。
その後、Ａｕメッキ層１０４２を、ＬＥＤチップ毎に分割するため、第１の高分子フィルム７２を剥がし、蛍光体層１０４６側にダイシングシートである第２の高分子フィルム７４を張り付ける［工程（ｏ）］。
【００４７】
そして、Ａｕメッキ層１０４２の一部を選択エッチングにより、縦横に走る、符号７６で示す溝状に除去して、ＬＥＤチップ毎にＡｕメッキ層１０４２を分割する［工程（ｐ）］。その後、溝７６にダイシングブレードＤＢを入れて、個片に分離してＬＥＤチップ４０が完成する［工程（ｑ）］。
（実施の形態３）
図１４（ａ）は、半導体発光装置であるＬＥＤアレイチップ８０の平面図であり、図１４（ｂ）は、ＬＥＤアレイチップ８０の下面図である。なお、図１４（ａ）は、後述する蛍光体層９６（図１５（ａ）参照）を除いた状態を示している。
【００４８】
ＬＥＤアレイチップ８０は、図１４に示すように、３５個のＬＥＤ（Ｄ１〜Ｄ３５）が７行５列のマットリックス状に配列されて構成されている。Ｄ１〜Ｄ３５の各々のサイズは２８５μｍ×４００μｍであり、ＬＥＤアレイチップ８０のサイズは２ｍｍ角である。Ｄ１〜Ｄ３５の各々は、基本的に、実施の形態１のＬＥＤチップ２と同様の構成をしている。Ｄ1，Ｄ２，Ｄ３，…，Ｄ３４，Ｄ３５は、図１５（ｂ）に示すように、この順に直列に接続されてＬＥＤアレイを構成しており、当該ＬＥＤアレイの高電位側末端がＤ１となり、低電位側末端がＤ３５となっている。なお、接続の態様については後述する。
【００４９】
図１５（ａ）に、図１４（ａ）におけるＣ・Ｃ線断面図を示す。すなわち、図１５（ｂ）では、Ｄ３５とＤ３４およびＤ１の一部とが現れている。
前記したように、個々のＬＥＤ（Ｄ１〜Ｄ３５）の基本構成は、実施の形態１のＬＥＤチップと同様である。すなわち、ｐ−ＧａＮ層８２、ＩｎＧａＮ／ＧａＮ多重量子井戸発光層８４、ｎ−ＧａＮ層８６がこの順に積層されてなる半導体多層膜８８を有し、ｐ−ＧａＮ層８２側には、Ａｕメッキ層９０が形成されている。Ａｕメッキ層９０と半導体多層膜８８とは、窒化シリコン層９２によって絶縁されている。ｐ−ＧａＮ層８２は、Ｒｈ/Ｐｔ/Ａｕからなる高反射率のｎ側電極９４を介して、Ａｕメッキ層９０に接続されている。ｎ−ＧａＮ層８６側には、Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕからなるｎ側電極９４が形成されている。ｎ−ＧａＮ層８６側には、実施の形態１の蛍光体層８と同様の組成からなる蛍光体層９６が全面に設けられている。なお、半導体多層膜８８の各層の厚みや、Ａｕメッキ層８８、蛍光体層９６の厚みも、実施の形態１の場合と同様である。
【００５０】
Ａｕメッキ層９０は、図１４（ｂ）に示すように、格子状に配されたポリイミド部材９８によって、各ＬＥＤ（Ｄ１〜Ｄ３５）毎に電気的に分割されている（すなわち、３５分割されている。）。ここで、分割された個々のＡｕメッキ層に、符号「Ａｕ」にＤ1〜Ｄ３５の対応する数字を付して区別することとする。例えば、Ｄ１に対応するＡｕメッキ層をＡｕ１とし、Ｄ３５に対応するＡｕメッキ層をＡｕ３５とする。３５分割された個々のＡｕメッキ層９０（Ａｕ１〜Ａｕ３５）の内、Ｄ３５に対応するＡｕメッキ層Ａｕ３５は、ポリイミド部材１００によって、さらに、電気的に２分割されている（したがって、結局、Ａｕメッキ層は３６分割されていることととなる。）。２分割されたＡｕメッキ層３５の内、Ｄ３５のｐ側電極９５と接続されている方をＡｕ３５−１とし、残りの方をＡｕ３５−２とする。
【００５１】
続いて、各ＬＥＤ間の接続態様について説明する。各ＬＥＤ間の接続態様は、いずれもほぼ同様なので、ここでは、Ｄ３４とＤ３５の接続態様を代表にして、図１５（ａ）を参照しながら説明する。Ｄ３４のｎ側電極９４から、Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕからなる配線１０２が、Ｄ３４のＡｕメッキ層Ａｕ３５−１の上方まで延設されている。そして、配線１０２の端部付近の、窒化シリコン層９２にはコンタクトホール１０４が開設されていて、当該コンタクトホール１０４にはＲｈ／Ｐｔ／Ａｕからなる導電部材１０６が充填されている。したがって、配線１０２、導電部材１０６およびＡｕメッキ層３５−１によって、Ｄ３４のｎ側電極９４とＤ３５のｐ側電極９５とが電気的に接続されている。同様にして、Ｄ３３以下Ｄ１までのＬＥＤが次々に接続されて、図１５（ｂ）に示すような関係で、直列に接続されることとなる。
【００５２】
また、Ｄ３５のｎ側電極９４から、Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕからなる配線１０７が、Ａｕメッキ層Ａｕ３５−２の上方まで延設されている。そして、配線１０７の端部付近の窒化シリコン層９２にはコンタクトホール１０８が開設されており、当該コンタクトホール１０８にはＲｈ／Ｐｔ／Ａｕからなる導電部材１１０が充填されている。したがって、Ｄ３５のｎ側電極９４とＡｕメッキ層Ａｕ３５−２とが配線１０７および導電部材１１０を介して、電気的に接続されることとなる。したがって、本実施の形態３においても、実施の形態１，２と同様、配線１０７のｎ側電極９４側における端部は、当該ｎ側電極９４からｎ−ＧａＮ層８６の外側主面（光取出し面）の側方に引き出された構成となっている。
【００５３】
上記のように接続されたＤ１〜Ｄ３５からなるＬＥＤアレイにおいて、高電位側末端のＤ１に対応するＡｕ１が当該ＬＥＤアレイチップ８０におけるアノード給電端子を構成し、低電位側末端のＤ３５のＡｕ３５−２がカソード給電端子を構成することとなる。
上記の構成から成るＬＥＤアレイチップ８０において、アノード給電端子Ａｕ１とカソード給電端子Ａｕ３５−２を介して給電すると、各ＬＥＤ（Ｄ１〜Ｄ３５）の発光層８４から、波長４６０ｎｍの青色光が発せられる。
【００５４】
各発光層８４から発した青色光の内、Ａｕメッキ層９０側に向かった光は、高反射率電極であるｐ側電極９５で蛍光体層９６側に反射される。発光層８４から発した光の大半は蛍光体層９６側から出射し、蛍光体層９６で一部が吸収され黄色光に変換される。蛍光体層９６上面から青色光と黄色光が合成されて白色光として発する。
商業電源１００Ｖを電源として使う場合、平滑すると約１４０Ｖの直流電源となる。当該直流電源を用いて、例えば、ＬＥＤを１個駆動する場合、１４０Ｖの電圧を制限抵抗等によって３〜４Ｖまで下げる必要があり、回路の効率低下の原因となっている。しかし、本実施形態の半導体発光装置（ＬＥＤアレイチップ）は、３５個のＬＥＤを直列につなぐことにより、アノード給電端子とカソード給電端子間に加える駆動電圧が、個々のＬＥＤに対する駆動電圧の３５倍、即ち１４０Ｖに近くなるので、制限抵抗等をほとんど付加することなく、上記直流電源をそのまま接続することができるので、高い回路効率を実現できる。
【００５５】
また、本実施の形態によれば、前記実施の形態１の場合と同様の効果が得られる。すなわち、各半導体多層膜８８下面にＲｈ/Ｐｔ/Ａｕからなる高反射率電極９４が配されているので、光取出し効率が大幅に改善される。また、一般に低抵抗化が難しいとされているｐ−ＧａＮ層８２側の略全面にｎ側電極９４が配されているため、半導体発光層８４全体に均一に電流を注入することができるので、半導体発光層８４全体が均一に発光すると共に、動作電圧を下げることができる。また、高熱伝導率を有するＡｕメッキ層９０がｐ側電極９５側に配されているので、主に発光層８４で生じた熱が後述する実装基板に放散され易くなり、大電流を流しても発光層８４の温度上昇を抑制することができるので、高出力、長寿命の半導体発光装置（ＬＥＤアレイチップ）を実現できる。更に、アノード・カソードの両給電端子が半導体多層膜の下面にあり、上面前方には出射光を遮るものがないので、影のない光を出射することができる。また、サファイア基板など絶縁性基板を含んでいないので、静電耐圧が向上する。
【００５６】
以上の構成からなるＬＥＤアレイチップ８０の製造方法について、図１６〜図２０を参照しながら説明する。図１６〜図２０は、図１４（ａ）におけるＥ・Ｅ線に沿って切断した断面の一部を表している。
なお、図１６〜図２０では、ＬＥＤアレイチップ８０の各構成部分となる素材部分には２０００番台の符号付し、その下３桁にはＬＥＤアレイチップ８０の対応する構成部分に付した番号を用いることとする。また、ＬＥＤアレイチップ８０の製造方法は、上述した実施の形態１に係るＬＥＤチップ２の製造方法と、主にＡｕメッキ層の分割パターンとダイシングの単位等が異なる以外は、基本的に同様である。したがって、以下では、若干簡略化した説明とする。
【００５７】
まず、ＭＯＣＶＤ法を用い、図１６に示すようにサファイア基板１１２上にｎ−ＧａＮ層２０８６、ＩｎＧａＮ／ＧａＮ多重量子井戸発光層２０８４、ｐ−ＧａＮ層２０８２の順に積層する［工程（ａ）］。なお、サファイア基板１１２は、実施の形態１の場合と同様、直径２インチ、厚さ３００μｍの基板である。
次に、成長した半導体多層膜２０８８の一部をマスキングし、残りの部分をサファイア基板１１２が表れるまでドライエッチングにより除去する。このとき残った半導体多層膜８８が個々のＬＥＤを構成する半導体多層膜８８（図１５（ａ）参照）となる［工程（ｂ）］。
【００５８】
続いて、絶縁と表面保護を目的に高周波スパッタ等により全面に窒化シリコン膜２０９２を堆積する。なお、窒化シリコン膜の代わりに酸化シリコン膜等でもよい。その後、ｐ側電極９５（図１５（ａ））形成予定面に対応する部分、およびコンタクトホール１０４，１０８開設部分以外の窒化シリコン膜２０９２が残る形で選択的にエッチングにより当該窒化シリコン膜２０９２を部分的に除去し、ｐ−ＧａＮ層８２を露出すると共に、コンタクトホール１０４，１０８を開設する［工程（ｃ）］。そこにＲｈ/Ｐｔ/Ａｕを電子ビーム蒸着等により形成する［工程（ｄ）］。これにより、ｐ側電極９５と導電部材１０６，１１０が形成されることとなる。
【００５９】
全面に電子ビーム蒸着等によりＴｉ/Ａｕ薄膜（不図示）の下地を形成し、厚さ５０μｍのＡｕメッキ層２０９０を形成した後［工程（ｅ）］、Ａｕメッキ層２０９０を部分的にヨードなどを用いて選択エッチングにより、窒化シリコン膜２０９２に達するまで除去し、Ａｕメッキ層２０９０をＡｕ１〜Ａｕ３５、さらにはＡｕ３５−１、Ａｕ３５−２に電気的に分割する［工程（ｆ）］。更にエッチングによりできた空隙部分にポリイミド樹脂を充填し、ポリイミド部材９８，１００を形成する［工程（ｇ）］。
【００６０】
続いて、Ａｕメッキ層２０９０に第１の高分子フィルム１１４を貼着した後、サファイア基板１１２を実施の形態１の場合と同様にして除去する［工程（ｈ）、（ｉ）］。
次に、Ｔｉ/Ｐｔ/Ａｕ膜を所定領域に形成して、ｎ側電極９４および配線１０２，１０７を形成する［工程（ｊ）］。
続いて、先に示した黄色蛍光体粉末とＳｉＯ２などの酸化金属微粒子を分散させたシリコーン樹脂を、全面に塗布し、熱硬化させて蛍光体層２０９６を形成する。硬化後、蛍光体層２０９６の厚みが所定の設計膜厚、例えば５０μｍになるまで研磨する［工程（ｋ）］。なお、蛍光体層２０９６を設計膜厚よりも厚目に形成し、これを研磨して設計膜厚に調整することの目的および効果は、上述した実施の形態１の場合と同様である。
【００６１】
その後、Ａｕメッキ層２０９０を、ＬＥＤアレイチップ毎に分割するため、第１の高分子フィルム１１４を剥がした後、蛍光体層２０９６側に第２の高分子フィルム１１６を張り付ける［工程（ｌ）］。
そして、Ａｕメッキ層２０９０の一部を選択エッチングにより、縦横に走る、符号１１８で示す溝状に除去して、ＬＥＤアレイチップ毎にＡｕメッキ層２０９０を分割する［工程（ｍ）］。その後、溝１１８にダイシングブレードＤＢを入れて、個片に分離してＬＥＤアレイチップ８０が完成する［工程（ｎ）］。
（実施の形態４）
図２１（ａ）は、半導体発光装置であるＬＥＤアレイチップ１３０の平面図であり、図２１（ｂ）は、ＬＥＤアレイチップ１３０の下面図である。なお、図２１（ａ）は、後述する蛍光体層１４８（図２２（ａ）参照）を除いた状態を示している。
【００６２】
ＬＥＤアレイチップ１３０は、図２１（ａ）に示すように、３５個のＬＥＤ（Ｌ１〜Ｌ３５）が７行５列のマットリックス状に配列されて構成されている。Ｌ１〜Ｌ３５の各々のサイズは２８５μｍ×４００μｍであり、ＬＥＤアレイチップ１３０のサイズは２ｍｍ角である。Ｌ１〜Ｌ３５の各々は、後述するようにＡｕメッキ層１３２の上に、絶縁層１３４を介して配置されていて、互いに独立した発光素子を構成している。Ｌ1，Ｌ２，Ｌ３，…，Ｌ３４，Ｌ３５は、図２２（ｂ）に示すように、この順に直列に接続されてＬＥＤアレイを構成しており、当該ＬＥＤアレイの高電位側末端がＬ１となり、低電位側末端がＬ３５となっている。なお、接続の態様については後述する。
【００６３】
図２２（ａ）に、図２１（ａ）におけるＦ・Ｆ線断面図を示す。すなわち、図２２（ａ）では、Ｌ３５とＬ３４およびＬ１の一部とが現れている。なお、Ｌ１〜Ｌ３５のＬＥＤは、いずれも基本的に同様構成をしている。
各ＬＥＤは、Ａｕメッキ層１３２上に絶縁層である窒化シリコン層１３４を介して形成されている。各ＬＥＤは、Ａｕメッキ層１３２側から順に、ｐ−ＡｌＧａＮ層１３６（厚さ２００ｎｍ）、ＩｎＧａＮ／ＡｌＧａＮ多重量子井戸発光層１３８（厚さ４０ｎｍ）、ｎ−ＡｌＧａＮ層１４０（厚さ２μｍ）からなるダイオード構造を構成する半導体多層膜１４２を有する。ｐ−ＡｌＧａＮ層１３６の発光層１３８とは反対側の主面の全面には、Ｒｈ/Ｐｔ/Ａｕからなる高反射率のｐ側電極１４４が形成されている。ｎ−ＡｌＧａＮ層１４０の１３６の発光層１３８とは反対側の主面の略全面にはＴｉ/Ａｕからなる透明薄膜電極であるｎ側電極１４６が形成されている。
【００６４】
Ａｕメッキ層１３２と反対側には、蛍光体層１４８が設けられている。蛍光体層１４８はシリコンなどの透光性樹脂に青色蛍光体として例えば（Ｂａ、Ｓｒ）ＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋や（Ｂa、Ｓｒ、Ｃa、Ｍｇ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕ２＋などから少なくとも１種類、緑色蛍光体として例えばＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋，Ｍｎ２＋や（Ｂa、Ｓｒ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋などから少なくとも１種類、黄色蛍光体として例えば（Ｓｒ、Ｂa）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２+を少なくとも１種類、赤色蛍光体として例えばＬａ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ３+やＣａＳ：Ｅｕ２＋や（Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ）３Ｓｉ５Ｎ８：Ｅｕ２＋などから少なくとも１種類の計４色の蛍光体粉末とＳｉＯ２などの酸化金属微粒子を分散させたものからなる。なお、透光性樹脂にはエポキシ樹脂やポリイミド樹脂を用いても構わない。また、上記Ａｕメッキ層１３２と蛍光体層１４８の厚みは、共に約５０μｍである。
【００６５】
続いて、各ＬＥＤ間の接続態様について説明する。各ＬＥＤ間の接続態様は、いずれもほぼ同様なので、ここでは、Ｌ３４とＬ３５の接続態様を代表にし、図２２（ａ）を参照しながら説明する。半導体多層膜１４２の側壁の一部やＡｕメッキ層１３２の上面の一部には絶縁膜である窒化シリコン膜１５０が形成されている。当該窒化シリコン膜１５０上には、Ｔｉ/Ｐｔ/Ａｕからなるブリッジ配線１５２が形成されている。ブリッジ配線１５２の一端部１５２Ａは、Ｄ３４のｎ側電極１４６と接続され、他端部１５２Ｂは、前記窒化シリコン膜１５０の一部が除去された除去部１５０Ａを通ってＬ３５のｐ側電極１４４と接続されている。したがって、Ｌ３４のｎ側電極１４６とＬ３５のｐ側電極１４４とは、ブリッジ配線１５２によって電気的に接続されることとなる。同様にして、Ｌ３３以下Ｌ１までのＬＥＤが次々に接続されて、図２２（ｂ）に示すような関係で、直列に接続されることとなる。
【００６６】
また、低電位側末端のＬ３５のｎ側電極１４６は、窒化シリコン膜１５４上に形成されたブリッジ配線１５６によって、Ａｕメッキ層１３２と電気的に接続されている。ブリッジ配線１５６のｎ側電極１４６側端部部分は、ｎ側電極１４６との接続部位からｎ−ＡｌＧａＮ層１４０外側主面（光取出し面）の側方に引き出された構成となっている。
一方、高電位側末端のＬ１のｐ側電極１４４は、窒化シリコン膜１５８上に形成されたブリッジ配線１６０によってＡｕメッキ層１３２と電気的に接続されている。
【００６７】
Ａｕメッキ層１３２は、Ｌ３５のｎ側電極の接続部位とＬ１のｐ側電極との接続部位との間で、ポリイミド壁１６２によって電気的に２分割されている。したがって、２分割されたＡｕメッキ層１３２の内、Ｌ１のｐ側電極１４４と接続された方をＡｕメッキ層１３２Ａ、Ｌ３５のｎ側電極１４６と接続された方をＡｕメッキ層１３２Ｋとすると、Ｄ１〜Ｄ３５からなるＬＥＤアレイチップ１３０において、Ａｕメッキ層１３２Ａがアノード給電端子１３２Ａを構成し、Ａｕメッキ層１３２Ｋがカソード給電端子１３２Ｋを構成することとなる。
【００６８】
上記の構成からなるＬＥＤアレイチップ１３０において、アノード給電端子１３２Ａとカソード給電端子１３２Ｋを介して給電すると、各ＬＥＤ（Ｌ１〜Ｌ３５）の発光層１３８から波長３９０ｎｍの近紫外光が発せられる。
発光層１３８から発した近紫外光は、高反射率電極であるｐ側電極１４４で反射され、ｎ−ＡlＧａＮ層１４０側から出射され、蛍光体層１４８で吸収される。蛍光体層１４８で近紫外光は白色光に変換される。
【００６９】
本実施の形態のＬＥＤアレイチップ１３０は、ｎ側電極としてＲｈ/Ｐｔ/Ａｕからなる高反射率電極を採用したことにより光取出し効率が大幅に改善される。また、半導体多層膜の両面全面をｐ側電極（高反射率電極）とｎ側電極（透明電極）で挟んで給電することで、半導体発光層全体に均一に電流を注入することができるので、半導体発光層全体が均一に発光すると共に、動作電圧を下げることができる。さらに、高熱伝導率を有するＡｕメッキ層により構成される給電端子から、発光層で生じた熱が後述する実装基板に放散され、大電流を流しても発光層の温度上昇を抑制することができるので、高出力、長寿命の半導体発光装置を実現できる。また、さらに、給電端子が半導体多層膜の下面にあり、上面には出射光を遮るものがないので、影のない光を出射することができる。また、サファイア基板など絶縁性基板を含んでいないので、静電耐圧が向上する。
【００７０】
以上の構成からなるＬＥＤアレイチップ１３０の製造方法について、図２３〜図２８を参照しながら説明する。
なお、図２３〜図２８では、ＬＥＤアレイチップ１３０の各構成部分となる素材部分には２０００番台の符号付し、その下３桁にはＬＥＤアレイチップ１３０の対応する構成部分に付した番号を用いることとする。また、以下に記す工程においては、実施の形態１〜３で説明した工程と共通するものもあるので、そのような工程に関しては、簡単に言及するに止める。
【００７１】
まず、ＭＯＣＶＤ法を用い、図２３に示すようにサファイア基板１６４上にｎ−ＡｌＧａＮ層２１４０、ＩｎＧａＮ／ＡｌＧａＮ多重量子井戸発光層２１３８、ｐ−ＡｌＧａＮ層２１３６の順に積層する［工程（ａ）］。なお、サファイア基板１６４は、直径２インチ、厚さ３００μｍの基板である。
続いて、電子ビーム蒸着などでＲｈ/Ｐｔ/Ａｕ層２１４４を形成し、ＲＦスパッタなどで窒化シリコン膜２１３４を形成する。そして、電子ビーム蒸着等でＴｉ/Ａｕ下地薄膜（不図示）を形成した後、Ａｕメッキ層２１３２を形成する［工程（ｂ）］。
【００７２】
本実施の形態では、先に、サファイア基板を除去することとする［工程（ｃ）］。除去方法は、実施の形態１〜３と同じなのでその詳細な説明は省略する。なお、サファイア基板１６４の除去に先立って、第１の高分子フィルム１６６がＡｕメッキ層２１３２に貼着される。
次に、成長した半導体多層膜２１４２の一部をマスキングし、残りの部分をｐ−ＡｌＧＡＮ層２１３６に達するまでドライエッチングにより除去し、さらにマスキングし直して、一部をＲｈ/Ｐｔ/Ａｕ層２１４４が現れるまで除去する［工程（ｄ）］。更に個々の素子を分離するために、一部をマスキングし、Ａｕメッキ層２１３２が現れるまで、Ｒｈ/Ｐｔ/Ａｕ層２１４４および窒化シリコン膜２１３４の一部を除去する［工程（ｅ）］。
【００７３】
続いて、絶縁と表面保護を目的に高周波スパッタ等により全面に窒化シリコン膜２１５０（２１５４、２１５８）を堆積する。その後、ｎ側電極１４６（図２２（ａ））形成予定面以外の窒化シリコン膜２１５０が残る形で選択的にエッチングにより当該窒化シリコン膜２１５０を部分的に除去し、ｎ−ＡｌＧａＮ層１４０を露出させ［工程（ｆ）］、露出部分に電子ビーム蒸着などでＴｉ/Ａｕ透明薄膜２１４６を形成する［工程（ｇ）］。
【００７４】
一のＬＥＤのｐ側電極１４４とこれとは別のＬＥＤのｎ側電極１４０を接続するために、ｐ側電極１４４上の窒化シリコン膜２１５０の一部を除去し［工程（ｈ）］、Ｔｉ/Ｐｔ/Ａｕ薄膜によってブリッジ配線１５０を形成する［工程（ｉ）］。また、このとき同時に、ブリッジ配線１５６，１６０も同様にして形成する。
次にＡｕメッキ層２１３２を分割するために、第１の高分子フィルム１６６を剥がし、第２の高分子フィルム１６８を半導体多層膜１４２側に張り付け［工程（ｊ）］、分割部分のＡｕメッキ層２１３２を選択エッチングにより除去し［工程（ｋ）］、除去部分にポリイミド樹脂を充填してポリイミド壁１６２形成する［工程（ｌ）］。
【００７５】
続いて、蛍光体層を形成するために、第２の高分子フィルム１６８を剥がし、第３の高分子フィルム１７０をＡｕメッキ層２１３２側に張り付ける［工程（ｍ）］、先に説明した赤色、緑色、黄色、赤色の４種類の黄色蛍光体粉末とＳｉＯ２などの酸化金属微粒子を分散させたシリコーン樹脂を、全面に塗布し、熱硬化させて蛍光体層２１４８を形成する。硬化後、色ムラ抑制や色温度を揃えるために蛍光体層２１４８の厚みが所定の厚み、例えば２００μｍになるまで研磨する［工程（ｎ）］。
【００７６】
その後、各ＬＥＤアレイチップ毎に分離するために、第３の高分子フィルム１７０を剥がした後、蛍光体層２１４８側にダイシングシートである第４の高分子フィルム１７２を張り付ける［工程（ｏ）］。
そして、Ａｕメッキ層２１３２の一部を選択エッチングにより、縦横に走る、符号１７４で示す溝状に除去して、ＬＥＤアレイチップ毎にＡｕメッキ層２１３２を分割する［工程（ｍ）］。その後、溝１７４にダイシングブレードＤＢを入れて、個片に分離してＬＥＤアレイチップ１３０が完成する［工程（ｎ）］。
（実施の形態５）
実施の形態１〜５では、Ａｕメッキ層を少なくとも２分割して、アノード給電端子とカソード給電端子とを創出したが、実施の形態５では、Ａｕメッキ層の全部をアノード給電端子として用い、カソード給電端子は別途設けることとした。
【００７７】
図２９に、実施の形態５に係る白色ＬＥＤチップ５００（以下、単に「ＬＥＤチップ５００」という。）を示す。図２９（ａ）は、ＬＥＤチップ５００の平面図であり、図２９（ｂ）は、図２９（ａ）におけるＳ・Ｓ線断面図である。なお、図２９（ａ）は、後述する蛍光体層５０６を除いた状態を表している（蛍光体層５０６は一点鎖線の仮想線で表している。）。
【００７８】
図２９に示すように、ＬＥＤチップ５００は、正方形の主面を有する直方体状をした金（Ａｕ）メッキ層５０２の一方の主面上に、円盤状（円柱状）をした半導体多層膜５０４と当該半導体多層膜５０４を覆う蛍光体層５０６が設けられた構成をしている。チップサイズは、金メッキ層５０２が３５０μｍ角で厚さ５０μｍ、蛍光体層５０６が直径３３０μｍで厚さ２００μｍである。
【００７９】
半導体多層膜５０４は、金メッキ層５０２側から順に、導電型層であるｐ−ＧａＮ層５０８（厚さ２００ｎｍ）、ＩｎＧａＮ/ＧａＮ多重量子井戸発光層５１０（厚さ５０ｎｍ）、導電型層であるｎ−ＧａＮ層５１２（厚さ２μｍ）から成り、ダイオード構造を構成している。
ｐ−ＧａＮ層５０８の外側主面の略全面には、当該ｐ−ＧａＮ層５０８側から順にＲｈ／Ｐｔ／Ａｕ膜からなる高反射率のｐ側電極５１４が形成されており、ｐ−ＧａＮ層５０８は、当該ｐ側電極５１４を介して、金メッキ層５０２に接続されている。すなわち、金メッキ層５０２は、アノード給電端子５０２として構成されている。
【００８０】
半導体多層膜５０４の側面全面と上面（光取り出し面）の一部、および金メッキ層５０２上面の半導体多層膜５０４の形成領域を除く全面には、窒化シリコン膜からなる絶縁膜５１６が形成されている。
ｎ−ＧａＮ層５１２外側主面の外周に沿って、当該ｎ−ＧａＮ層５１２側から順にＴｉ／Ｐｔ／Ａｕ膜からなるｎ側電極５１８がリング状に形成されている。
また、金メッキ層５０２上面には、前記絶縁膜５１６を介して、Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕ膜からなる導電膜が当該金メッキ層５０２側からこの順に形成されていて、当該導電膜がカソード給電端子５２０として構成されている。そして、前記ｎ側電極５１８とカソード給電端子５２０とは、Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕ膜からなる導電体である配線５２１によって電気的に接続されている。配線５２１のｎ側電極５１８側における端部は、当該ｎ側電極５１８からｎ−ＧａＮ層５１２の外側主面（光取出し面）の側方に引き出された構成となっている。なお、ｎ−ＧａＮ層５１２上面（光取出し面）は、コーン状の突起が林立したような凹凸面に加工されている。当該凹凸構造５１２Ａによって、光取出し効率が改善される。
【００８１】
蛍光体層５０６は、シリコーンなどの透光性樹脂に（Ｓｒ、Ｂａ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋や（Ｙ、Ｇｄ）３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋の黄色蛍光体粉末とＳｉＯ２などの酸化金属微粒子を分散させたものからなる。なお、透光性樹脂にはエポキシ樹脂やポリイミド樹脂を用いても構わない。
上記の構成から成るＬＥＤチップ５００において、アノード給電端子５０２とカソード給電端子５２０を介して通電すると、発光層５１０から波長４６０ｎｍの青色光が発せられる。発光層５１０から発した青色光の内、金メッキ層５０２側に向かった光は、高反射率電極であるｐ側電極５０８で蛍光体層５０６側に反射される。その結果、発光層５１０から発した光の大半は蛍光体層５０６側へと出射され、蛍光体層５０６で一部が吸収され黄色光に変換される。そして、青色光と黄色光が合成されて白色光となり、蛍光体層５０６から出射される。
【００８２】
本実施の形態に係るＬＥＤチップ５００（半導体発光装置）において、（１）半導体多層膜５０４の下面の略全面に高反射率電極であるｐ側電極１８が配されている上に、半導体多層膜５０４の光取り出し面側にもサファイア基板等が配されていないこと、（２）ｐ−ＧａＮ層の略全面にｐ側電極５１６が配されていこと、（３）高熱伝導率を有するＡｕメッキ層５０２を有すること、によって奏される効果は、既述した実施の形態１に係るＬＥＤチップ２の場合と同様である。
【００８３】
なお、ＬＥＤチップ５００もＬＥＤチップ２の場合と同様、ボンディングワイヤーの影をほとんど発生させることなく、被照射物を照射することができるのであるが、これについては、後述する。
さらに、ＬＥＤチップ５００においては、発光層を含む半導体多層膜５０４が略円盤状（略円柱状）に形成されており、蛍光体層５０６が当該半導体多層膜５０４に対してほぼ均一な厚みで形成されているので、当該ＬＥＤチップ５００から得られる光のスポット形状もほぼ円形となる。したがって、ＬＥＤチップ５００は、照明用光源として好適なものとなる。
【００８４】
以上の構成からなるＬＥＤチップ５００の製造方法について、図３０〜図３３を参照にしながら説明する。なお、図３０〜図３３では、ＬＥＤチップ５００の各構成部分となる素材部分には３０００番台の符号付し、その下３桁にはＬＥＤチップ５００の対応する構成部分に付した番号を用いることとする。
まず、有機金属化学気相成長法（ＭＯＣＶＤ法）を用い、図３０に示すように、単結晶基板であるサファイア基板５２２上にｎ−ＧａＮ層３５１２、ＩｎＧａＮ/ＧａＮ多重量子井戸発光層３５１０、ｐ−ＧａＮ層３５０８の順に結晶成長によって積層する［工程（ａ）］。なお、サファイア基板５２２は、直径２インチ、厚さ３００μｍの基板である。
【００８５】
次に、ｐ−ＧａＮ層３５０８上面の所定範囲に、当該ｐ−ＧａＮ層３５０８側から順にＲｈ／Ｐｔ／Ａｕ膜を積層して、前記ｐ側電極５１４を形成する[工程（ｂ）]。
全面に電子ビーム蒸着法等によりＴｉ/Ａｕ薄膜からなる下地（不図示）を形成した後、厚さ５０μｍの金（Ａｕ）メッキ層３５１４を形成する［工程（ｃ）］。
続いて、サファイア基板５２２を除去する工程に入る［工程（ｄ）］。まず、金メッキ層３５１４側に高分子フィルム５２４を接着する。高分子フィルム５２４は、実施の形態１で用いた第１の高分子フィルム２８と同様のものであり同様の目的で用いられる。なお、実施の形態５では、高分子フィルム５２４は、後述するように、ダイシングシートとしても使用される。次に、サファイア基板５２２を除去する［工程（ｅ）、（ｆ）］。除去方法は、実施の形態１の場合と同様なので、その説明については省略する。
【００８６】
半導体多層膜３５０４の一部をマスキングし、残りの部分を金メッキ層３５１４が表れるまでドライエッチングにより除去する。このとき残った半導体多層膜がＬＥＤチップ５００を構成する個々の半導体多層膜５０４（図２９（ｂ）参照）となる［工程（ｇ）］。
次に、半導体多層膜５０４（ｎ−ＧａＮ層５１２）の上面以外の部分をマスクパターンで覆い、ＫＯＨ溶液などに浸して異方性エッチングを施す[工程（ｉ）]。当該エッチングによって、前記上面にコーン状の突起が林立したような凹凸面が形成される（凹凸構造５１２Ａ）。凹凸形状は、溶液の濃度や温度、浸す時間、印加する電流／電圧の大きさなどによって制御することができる。凹凸構造５１２Ａを形成した後、次工程の前に、上記マスクパターンを除去する。
【００８７】
絶縁を目的に高周波スパッタ等により窒化シリコン膜を形成し、前記絶縁膜５１６を作製する[工程（ｉ）]。
所定領域にＴｉ/Ｐｔ/Ａｌ膜をこの順に積層して、前記ｎ側電極５１８、配線５２１、およびカソード給電端子５２０を同時に作製する[工程（ｊ）]。
続いて、スクリーン印刷によって、蛍光体層５０６を形成した後[工程（ｋ）]、ダイシングブレードＤＢによって個片にダイシングして、ＬＥＤチップ５００が完成する[工程（ｌ）]。
（実施の形態６）
図３４は、実施の形態１に係るＬＥＤチップ２（図１参照）を有した照明モジュールである白色ＬＥＤモジュール（以下、単に「ＬＥＤモジュール」と称する。）２００の外観斜視図である。ＬＥＤモジュール２００は、後述する照明器具２３２(図３７)に装着して用いられるものである。
【００８８】
ＬＥＤモジュールは、直径５ｃｍの円形をしたＡｌＮからなるセラミックス基板２０２と２１７個の樹脂レンズ２０４とを有している。セラミックス基板２０２には照明器具２３２に取り付けるためのガイド凹部２０６や、照明器具２３２からの給電を受けるための端子２０８，２１０が設けられている。
図３５（ａ）はＬＥＤモジュール２００の平面図、図３５（ｂ）は図３５（ａ）におけるＧ・Ｇ線断面図、図３５（ｃ）は、図３５（ｂ）におけるチップ実装部分の拡大図をそれぞれ示している。
【００８９】
図３５（ｃ）に示すように、セラミックス基板２０２の下面には放熱特性を改善するための金メッキ２１２が施されている。
図３５（ａ）において円形に見える各レンズの中心に対応するセラミックス基板２０２の上に、ＬＥＤチップ２が１個ずつ（全部で２１７個）実装されている。
セラミックス基板２０２は、厚さ０．５ｍｍでＡｌＮを主材料とする２枚のセラミックス基板２１４，２１６が積層されてなるセラミックス基板である。なお、セラミックス基板２１４，２１６の材料としては、ＡｌＮ以外にＡｌ２Ｏ３、ＢＮ、ＭｇＯ、ＺｎＯ、ＳｉＣ、ダイヤモンド等が考えられる。
【００９０】
ＬＥＤチップ２は、下層のセラミックス基板２１６に実装されている。上層のセラミックス基板２１４にはＬＥＤチップ２を実装する空間を創出するテーパー状の貫通孔２１８が開設されている。
ＬＥＤチップ２の各実装位置に対応するセラミックス基板２１６上面には、図３６（ｂ）に示すようなボンディングパッドである、カソードパッド２２０とアノードパッド２２２が形成されている。各パッド２２０，２２２にはＣｕの表面にＡｕメッキを行ったものが用いられている。各パッド２２０，２２２にはＰｂＳｎハンダが載せられ、ＬＥＤチップ２の金メッキからなる給電端子４Ｋ，４Ａ（図１参照）が接合される。
【００９１】
或いは、ＬＥＤチップ２の給電端子４Ｋ，４Ａに、更にＡｕＳｎハンダをメッキしておけば、各パッド２２０、２２２にハンダを載せる工程が不要となる。全パッドにＬＥＤチップ２を配した後、リフロー炉を通してセラミック基板２０２の温度をハンダが溶ける温度まで上昇させれば、一度に、２１７個全てのＬＥＤチップ２を接合することができる。ここでは触れないが、パッドの形状、ハンダの量、ＬＥＤチップ２の給電端子の形状等を最適化しておけば、上記したリフロー半田付けは可能である。なお、ハンダによらず銀ペーストやバンプにより接合しても構わない。
【００９２】
ここで、実装に供されるＬＥＤチップ２は、実装前に実施される色ムラや色温度等の光学的特性検査に合格したものである。すなわち、本実施の形態によれば、ＬＥＤチップ２自体が蛍光体層を有しており、白色光を発することができるので、当該ＬＥＤチップ２の実装前に上記光学的特性検査を実行することが可能となり、当該光学的特性に起因して、ＬＥＤモジュールが不良品（規格外）となることを未然に防止することができるのである。その結果、完成品（ＬＥＤモジュール）の歩留まりが向上することになる。
【００９３】
図３５（ｃ）に示すように、上層のセラミックス基板２１４に開設された前記貫通孔２１８の側壁及び当該セラミックス基板２１４の上面にはアルミ反射膜２２４が形成されている。
セラミックス基板２１６にＬＥＤチップ２を実装後、第１の樹脂としてシリコーン樹脂２２６等でＬＥＤチップ２を覆い、更に第２の樹脂としてエポキシ樹脂２２８などを用いたインジェクションモールドによりレンズ２０４を形成する。
【００９４】
２１７個のＬＥＤチップ２は、セラミックス基板２１６上面に形成された配線パターン２３０によって、３１直列７並列に接続されている。
図３６（ａ）は、レンズ２０４および上層のセラミックス基板２１４を取り除いた状態のＬＥＤモジュール２００の平面図である。ＬＥＤチップ２それぞれの実装位置のセラミックス基板２１６表面は、上述したようにアノードパッド２２２とカソードパッド２２０（図３６（ｂ））が配されている。
【００９５】
そして各ＬＥＤチップ２と接続された各アノードパッド２２２と各カソードパッド２２０間が、ＬＥＤチップ２が３１個ずつ直列に接続され、当該直列に接続された７グループのＬＥＤチップ同士が並列に接続されるように、配線パターン２３０によって接続されている。配線パターン２３０の一端部側はスルーホール（不図示）を介して、図３５（ａ）に示す正極端子２０８と接続され、他端部はスルーホール（不図示）を介して同図に示す負極端子２１０と接続されている。
【００９６】
上記のように構成されたＬＥＤモジュール２００は、照明器具２３２に取り付けられて使用される。ＬＥＤモジュール２００と照明器具２３２とで照明装置２３４が構成される。
図３７（ａ）に照明装置２３４の概略斜視図を、図３７（ｂ）に照明装置２３４の底面図を示す。
【００９７】
照明器具２３２は、例えば、室内の天井などに固定される。照明器具２３２は商用電源からの交流電力（例えば、１００Ｖ、５０/６０Ｈｚ）を、ＬＥＤモジュール２００を駆動するのに必要な直流電力に変換する電源回路（不図示）を備えている。
図３８を参照にしながら、ＬＥＤモジュール２００の照明器具２３２への取り付け構造について説明する。
【００９８】
照明器具２３２はＬＥＤモジュール２００がはめ込まれる円形凹部２３６を有している。円形凹部２３６の底面は、平坦面に仕上げられている。円形凹部２３６の内壁の開口部寄り部分には、雌ねじ（不図示）が切られている。また、当該雌ねじと底面との間における内壁から、フレキシブルな給電端子２３８，２４０とガイド片２４２とが突出されている。なお、給電端子２３８が正極、給電端子２４０が負極である。
【００９９】
ＬＥＤモジュール２００を照明器具２３２へ取り付けるための部材として、シリコンゴム製のＯ−リング２４４とリングねじ２４６とが備えられている。リングねじ２４６は略矩形断面を有するリング状をしており、その外周には、不図示の雄ねじが形成されている。また、リングねじ２４６は、その周方向の一部が切りかかれてなる切り欠き部２４６Ａを有している。
【０１００】
続いて、取り付け手順を説明する。
まず、ＬＥＤモジュール２００を円形凹部にはめ込む。このとき、ＬＥＤモジュール２００のセラミックス基板２０２が、給電端子２３８，２４０と円形凹部２３６の底面との間に位置するとともに、ガイド凹部２０６とガイド片２４２とが係合するようにはめ込む。ガイド凹部２０６とガイド片２４２とで、正極端子２０８、負極端子２１０と対応する給電端子２３８，２４０との位置合わせがなされる。
【０１０１】
ＬＥＤモジュール２００がはめ込まれると、O-リング２４４を装着した後、リングねじ２４６を円形凹部２３６にねじ込んで固定する。これにより、正極端子２０８と給電端子２３８、負極端子２１０と給電端子２４０とが密着し、電気的に確実に接続されることになる。また、セラミックス基板２０２のほぼ全面と円形凹部２３６の平坦な底面とが密着することになり、ＬＥＤモジュール２００で発生した熱が照明器具２３２へ効果的に伝達され、ＬＥＤモジュール２００の冷却効果が向上することになる。なお、ＬＥＤモジュール２００の照明器具２３２への熱伝達効率を更に上げるため、セラミックス基板２０２と円形凹部２３６の底面にシリコングリスを塗布することとしても良い。
【０１０２】
上記の構成からなる照明装置２３４において、商業電源から給電がなされると、前述したように、各ＬＥＤチップ２から白色光が発され、レンズ２０４を介して放射される。
ＬＥＤモジュール２００に対して３５０ｍAの電流を流したときの典型的な特性として、全光束は１０００ｌｍ、中心光度２０００ｃｄであった。また、その発光スペクトルは図３９に示すとおりであった。
【０１０３】
なお、上記の例では、ＬＥＤモジュールを構成するＬＥＤチップとして実施の形態２のＬＥＤチップ２を用いたが、これに代えて、実施の形態５のＬＥＤチップ５００を用いても構わない。
図４０に、ＬＥＤチップ５００の実装態様を示す。図４０（ａ）は図３５（ｃ）に、図４０（ｂ）は図３６（ｂ）にそれぞれ対応する。なお、ＬＥＤチップ５００を用いた場合には、後述するように、ボンディングワイヤを用いる関係上、貫通孔２１８の口径が若干大きくなる以外は、基本的に、ＬＥＤチップ２を用いた場合と同様である。したがって、図４０において、図３５（ｃ）、図３６（ｂ）に示すのと同様の部材には、同じ符号を付してその説明については省略する。
【０１０４】
アノード給電端子５００（図２９（ｂ）参照）の底面をアノードパッド２２２と接合する形でＬＥＤチップ５００は、セラミックス基板２０２に搭載される。そして、カソード給電端子５２０とカソードパッド２２０とがボンディングワイヤー５２６によって接続される。
ここで、ＬＥＤチップ５００の実装にはボンディングワイヤー５２６が用いられるのであるが、当該ボンディングワイヤー５２６は、ｎ−ＧａＮ層５１２（図２９参照）の光取出し面よりも、光射出方向後方に設けられたカソード給電端子５２０から引き出されている。すなわち、ボンディングワイヤー５２６の一部たりとも、光取出し面前方を遮らないため、当該ボンディングワイヤー５２６の影が被照射面に生じにくいのである。
【０１０５】
（実施の形態７）
図４１は、実施の形態３に係るＬＥＤアレイチップ８０（図１４参照）を有した照明モジュールである白色ＬＥＤモジュール（以下、単に「ＬＥＤモジュール」と言う。）３００の外観斜視図である。ＬＥＤモジュール３００は、実施の形態６で紹介したのと同様な照明器具（図３７、３８参照）に装着して用いられるものである。
【０１０６】
ＬＥＤモジュール３００は、直径５ｃｍの円形をしたＡｌＮからなるセラミックス基板３０２と３個の樹脂レンズ３０４，３０６，３０８を有している。セラミックス基板３０２には照明器具に取り付けるためのガイド凹部３１０や、照明器具からの給電を受けるための端子３１２，３１４が設けられている。
図４２（ａ）はＬＥＤモジュール３００の平面図、図４２（ｂ）は図４２（ａ）におけるＨ・Ｈ線断面図を、図４２（ｃ）は、図４２（ｂ）におけるＪ部拡大図をそれぞれ示している。
【０１０７】
図４２（ｃ）に示すように、セラミックス基板３０２の下面には放熱特性を改善するための金メッキ３１６が施されている。
図４２（ａ）において円形に見える各レンズ３０４，３０６，３０８の中心に対応するセラミックス基板３０２の上に、ＬＥＤアレイチップ８０が１個ずつ（全部で３個）実装されている。
【０１０８】
セラミックス基板３０２は、厚さ０．５ｍｍでＡｌＮを主材料とする２枚のセラミックス基板３１８，３２０が積層されてなるセラミックス基板である。なお、セラミックス基板３１８，３２０の材料としては、ＡｌＮ以外にＡｌ２Ｏ３、ＢＮ、ＭｇＯ、ＺｎＯ、ＳｉＣ、ダイヤモンド等が考えられる。
ＬＥＤアレイチップ８０は、下層のセラミックス基板３１８に実装されている。上層のセラミックス基板３２０にはＬＥＤアレイチップ８０を実装する空間を創出するテーパー状の貫通孔３２２が開設されている。
【０１０９】
ＬＥＤアレイチップ８０の各実装位置に対応するセラミックス基板３１８上面には、図４３（ｂ）に示すような、カソードパッド３２４、アノードパッド３２６、３４個のアイランドパッド３２８が形成されている。各パッドにはＣｕの表面にＡｕメッキを行ったものが用いられており、アイランドパッド３２６は電気的に独立しており、ＬＥＤアレイチップ８０のセラミックス基板３１８との接合を確実にし、放熱効果を高めるためにある。
【０１１０】
ＬＥＤチップの金メッキ層に更にＡｕＳｎハンダをメッキし、全パッドにＬＥＤチップを配した後、リフロー炉を通してセラミック基板の温度をハンダが溶ける温度まで上昇させれば、一度に、全部のＬＥＤチップを接合することができる。ここでは触れないが、バッドの形状、ハンダの量、ＬＥＤチップの給電端子の形状等を最適化しておけば、可能である。なお、ハンダによらず銀ペーストやバンプにより接合しても構わない。
【０１１１】
ここで、実装に供されるＬＥＤアレイチップ８０は、実装前に実施される色ムラや色温度等の光学的特性検査に合格したものである。すなわち、本実施の形態のよれば、ＬＥＤチップ自体が蛍光体層を有しており、白色光を発することができるので、当該ＬＥＤチップの実装前に上記光学的特性検査を実行することが可能となり、当該光学的特性に起因して、ＬＥＤモジュールが不良品（規格外）となることを未然に防止することができるのである。その結果、完成品（ＬＥＤモジュール）の歩留まりが向上することになる。
【０１１２】
図４２（ｃ）に示すように、上層のセラミックス基板３２０に開設された前記貫通孔３２２の側壁及び当該セラミックス基板３２０の上面にはアルミ反射膜３３０が形成されている。
セラミックス基板３０２にＬＥＤアレイチップ８０を実装後、第１の樹脂としてシリコン樹脂３３２等でＬＥＤアレイチップ８０を覆い、更に第２の樹脂としてエポキシ樹脂などでインジェクションモールドによりレンズ３０８（３０４，３０６）を形成する。
【０１１３】
３個のＬＥＤアレイチップ８０は、セラミックス基板３１８上面に形成された配線パターンによって、並列に接続されている。
図４３（ａ）は、レンズ３０４，３０６，３０８を取り除いた状態のＬＥＤモジュール３００の平面図である。ここで、３個のＬＥＤアレイチップ８０を、符号Ａ，Ｂ，Ｃを付して区別することとする。
【０１１４】
ＬＥＤアレイチップ８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃ各々の実装位置のセラミックス基板３１８表面には、上述したようにアノードパッド３２６とカソードパッド３２４（図４３ｂ））が配されている。
そして、各ＬＥＤアレイチップ８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃのアノード給電端子Ａｕ１（図１４（ｂ）参照）と接続されたアノードパッド３２６は、配線パターン３３４を介して電気的に接続されており、配線パターン３３４の端部は、スルーホール３３６を介して、正極端子３１２と接続されている。一方、各ＬＥＤアレイチップ８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃのカソード給電端子Ａｕ３５−２（図１４（ｂ）参照）と接続されたカソードパッド３２４は、配線パターン３３６を介して電気的に接続されており、配線パターン３３６の端部は、スルーホール３３８を介して、負極端子３１４と接続されている。すなわち、配線パターン３３４、３３６によって、ＬＥＤアレイチップ８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃは、並列に接続されている。すなわち、本ＬＥＤモジュール３００では、ＬＥＤが３５直列３並列に接続されていることとなる。
【０１１５】
上記のように構成されたＬＥＤモジュール３００は、図３７、３８に示す照明器具に取り付けられて使用される。ＬＥＤモジュール３００と照明器具とで照明装置が構成される。ＬＥＤモジュール３００の照明器具への取り付け方法は実施の形態６と同じであるので、その説明については省略する。
各ＬＥＤモジュール３００に対して１５０ｍAの電流を流したときの典型的な特性として、全光束は５００ｌｍ、中心光度１０００ｃｄであった。発光スペクトルは、図３９に示す実施の形態６と同様のスペクトルであった。
（実施の形態８）
図４４は、実施の形態４に係るＬＥＤアレイチップ１３０（図２１、２２参照）を有した照明モジュールである白色ＬＥＤモジュール（以下、単に「ＬＥＤモジュール」と言う。）４００の外観斜視図である。ＬＥＤモジュール４００は、実施の形態６で紹介したのと同様な照明器具（図３７、３８参照）に装着して用いられるものである。
【０１１６】
ＬＥＤモジュール４００は、直径５ｃｍの円形をしたＡｌＮからなるセラミックス基板４０２と７個の樹脂レンズ４０４〜４１６を有している。セラミックス基板４０２には照明器具に取り付けるためのガイド凹部４１８や、照明器具からの給電を受けるための端子４２０，４２２が設けられている。
図４５（ａ）はＬＥＤモジュール４００の平面図、図４５（ｂ）は図４５（ａ）におけるＭ・Ｍ線断面図を、図４５（ｃ）は、図４５（ｂ）におけるＮ部（チップ実装部）拡大図をそれぞれ示している。
【０１１７】
図４５（ａ）において円形に見える各レンズ４０４〜４１６の中心に対応するセラミックス基板４０２の上に、ＬＥＤアレイチップ１３０が１個ずつ（全部で７個）実装されている。
セラミックス基板４０２は、厚さ０．５ｍｍでＡｌＮを主材料とする３枚のセラミックス基板４２４，４２６，４２８が積層されてなるセラミックス基板である。なお、セラミックス基板４２４，４２６，４２８の材料としては、ＡｌＮ以外にＡｌ２Ｏ３、ＢＮ、ＭｇＯ、ＺｎＯ、ＳｉＣ、ダイヤモンド等が考えられる。
【０１１８】
ＬＥＤアレイチップ１３０は、中層のセラミックス基板４２６に実装されている。上層のセラミックス基板４２８にはＬＥＤアレイチップ１３０を実装する空間を創出するテーパー状の貫通孔４３０が開設されている。
ＬＥＤアレイチップ１３０の各実装位置に対応するセラミックス基板４２６上面には、図４６（ｂ）に示すような、アノードパッド４３２、カソードパッド４３４が形成されている。各パッドにはＣｕの表面にＡｕメッキを行ったものが用いられている。ＬＥＤアレイチップ１３０は、アノード給電端子１３２Ａ（図２１（ａ）参照）とアノードパッド４３２、カソード給電端子１３２Ｋ（図２１（ａ）参照）とカソードパッド４３４とが接合される形でフリップチップ実装される。
【０１１９】
ここで、実装に供されるＬＥＤアレイチップ１３０は、実装前に実施される色ムラや色温度等の光学的特性検査に合格したものである。すなわち、本実施の形態によれば、ＬＥＤチップ自体が蛍光体層を有しており、白色光を発することができるので、当該ＬＥＤチップの実装前に上記光学的特性検査を実行することが可能となり、当該光学的特性に起因して、ＬＥＤモジュールが不良品（規格外）となることを未然に防止することができるのである。その結果、完成品（ＬＥＤモジュール）の歩留まりが向上することになる。
【０１２０】
セラミックス基板４０２にＬＥＤチップ１３０を実装した後、第１の樹脂としてシリコン樹脂４３６等でＬＥＤチップ１３０が覆われる。前記樹脂レンズ４０４〜４１６は、第２の樹脂としてエポキシ樹脂などを用いたインジェクションモールドにより形成される。
上層のセラミックス基板４２８に開設された前記貫通孔４３０の側壁及び当該セラミックス基板４２８の上面にはアルミ反射膜４３８が形成されている。また、下層のセラミックス基板４２４の下面には放熱特性を改善するための金メッキ４４０が施されている。
【０１２１】
７個のＬＥＤチップ１３０は、セラミックス基板に形成された配線パターンによって、並列に接続されている。
図４６（ａ）は、レンズ４０４〜４１６を取り除いた状態のＬＥＤモジュール４００の平面図である。ＬＥＤアレイチップそれぞれの実装位置のセラミックス基板４２６表面は、上述したようにアノードパッド４３２とカソードパッド４３４（図４６（ｂ））が配されている。
【０１２２】
そして各ＬＥＤチップ１３０と接続された各アノードパッド４３２は、中層のセラミックス基板４２６上面に形成された配線パターン４４２を介して電気的に接続されており、配線パターン４４２の端部はスルーホール４４４（上層のセラミックス基板４２８に開設）を介して、正極端子４２０と接続されている。一方、各ＬＥＤチップ１３０と接続された各カソードパッド４３４は、図示しないスルーホール（中層のセラミックス基板４２６に開設）によって、下層のセラミックス基板４２４上面に形成された配線パターン４４６と電気的に接続されている。配線パターン４４６の端部は、スルーホール４４８（中層と上層のセラミックス基板４２６，４２８を貫通するように開設）を介して、負極端子４２２と接続されている。すなわち、配線パターン４４２，４４６によって、ＬＥＤアレイチップ１３０は並列に接続されている。したがって、ＬＥＤモジュール４００では、ＬＥＤが３５直列７並列に接続されていることとなる。
【０１２３】
上記のように構成されたＬＥＤモジュール３００は、図３７、３８に示す照明器具に取り付けられて使用される。ＬＥＤモジュール３００と照明器具とで照明装置が構成される。ＬＥＤモジュール３００の照明器具への取り付け方法は実施の形態６と同じであるので、その説明については省略する。
各ＬＥＤモジュール３００に対して３５０ｍAの電流を流したときの典型的な特性として、全光束は８００ｌｍ、中心光度１６００ｃｄであった。発光スペクトルは図４７に示すとおりである。
【０１２４】
以上、本発明の実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記形態に限らないことは勿論であり、例えば、以下のような形態とすることが可能である。
（１）蛍光体層と接する半導体多層膜上に凹凸構造を配することにより、半導体多層膜から蛍光体層への光取出し効率を改善することができる。凹凸構造は、半導体多層膜上にエッチングや結晶再成長で形成したり、酸化金属膜や誘電体膜を形成後、エッチングで形成する方法などが考えられる。半導体多層膜と蛍光体層との間に設ける酸化金属膜や誘電体膜を、半導体多層膜の屈折率（例えば、２．４）から蛍光体層を構成する樹脂の屈折率（例えば、１．５）に徐々に変化させた傾斜屈折率膜としてもよい。
【０１２５】
（２）高分子フィルムの代わりに、Ｓｉ基板等の半導体や単結晶基板を保持材として使うことも可能である。単結晶基板と半導体多層膜の劈開方向の結晶軸を考慮して張り合わせることにより、張り合わせた後、半導体多層膜の付いた状態の単結晶基板を劈開により分割することが可能となる。半導体発光装置の形態により、半導体多層膜の金属膜側、或いはその反対側のいずれの面に張り合わせることも可能である。
【０１２６】
（３）セラミックス基板の代わりに、サーメット（陶磁合金）基板、ガラスエポキシなどの樹脂基板、樹脂と酸化金属粒子を混合した複合材料基板などに実装することも可能である。実装基板上に、例えば、半導体発光装置の駆動回路などを実装することも可能である。
（４）Ｓｉ、ＳｉＣ、ＧａＡｓなどの半導体基板上に実装することも可能である。半導体基板上に半導体発光装置の保護回路や駆動回路など、他の回路を集積化しておくことも可能である。
【０１２７】
（５）ＬＥＤアレイチップを構成するＬＥＤの個数、すなわち、直列に接続するＬＥＤの個数は、上記した実施の形態に限らないことは勿論であり、任意の個数とすることができる。また、ＬＥＤアレイチップ上における各ＬＥＤ間の接続態様も直列に限らず、並列に接続してもよく、あるいは、直並列に接続しても構わない。
【産業上の利用可能性】
【０１２８】
以上説明したように、本発明に係る半導体発光装置は、照明分野などに好適に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】実施の形態１に係るＬＥＤチップを示す図である。（ａ）は蛍光体層を除いた状態の平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＡ・Ａ線断面図であり、（ｃ）は下面図である。
【図２】実施の形態１に係るＬＥＤチップの製造工程の一部を示す図である。
【図３】実施の形態１に係るＬＥＤチップの製造工程の一部を示す図である。
【図４】実施の形態１に係るＬＥＤチップの製造工程の一部を示す図である。
【図５】実施の形態１に係るＬＥＤチップの製造工程の一部を示す図である。
【図６】実施の形態１に係るＬＥＤチップの製造工程の一部を示す図である。
【図７】実施の形態２に係るＬＥＤチップを示す図である。（ａ）は（ｃ）におけるＢ・Ｂ線断面図であり、（ｂ）は下面図であり、（ｃ）はＡｕメッキ層を除いた状態の下面図である。
【図８】実施の形態２に係るＬＥＤチップの製造工程の一部を示す図である。
【図９】実施の形態２に係るＬＥＤチップの製造工程の一部を示す図である。
【図１０】実施の形態２に係るＬＥＤチップの製造工程の一部を示す図である。
【図１１】実施の形態２に係るＬＥＤチップの製造工程の一部を示す図である。
【図１２】実施の形態２に係るＬＥＤチップの製造工程の一部を示す図である。
【図１３】実施の形態２に係るＬＥＤチップの製造工程の一部を示す図である。
【図１４】実施の形態３に係るＬＥＤアレイチップを示す図である。（ａ）は蛍光体層を除いた状態の平面図であり、（ｂ）は下面図である。
【図１５】実施の形態３に係るＬＥＤアレイチップを示す図である。（ａ）は図１４（ａ）におけるＣ・Ｃ線断面図であり、（ｂ）はＬＥＤアレイチップ内の接続図である。
【図１６】実施の形態３に係るＬＥＤアレイチップの製造工程の一部を示す図である。
【図１７】実施の形態３に係るＬＥＤアレイチップの製造工程の一部を示す図である。
【図１８】実施の形態３に係るＬＥＤアレイチップの製造工程の一部を示す図である。
【図１９】実施の形態３に係るＬＥＤアレイチップの製造工程の一部を示す図である。
【図２０】実施の形態３に係るＬＥＤアレイチップの製造工程の一部を示す図である。
【図２１】実施の形態４に係るＬＥＤアレイチップを示す図である。（ａ）は蛍光体層を除いた状態の平面図であり、（ｂ）は下面図である。
【図２２】実施の形態４に係るＬＥＤアレイチップを示す図である。（ａ）は図２１（ａ）におけるＦ・Ｆ線断面図であり、（ｂ）はＬＥＤアレイチップ内の接続図である。
【図２３】実施の形態４に係るＬＥＤアレイチップの製造工程の一部を示す図である。
【図２４】実施の形態４に係るＬＥＤアレイチップの製造工程の一部を示す図である。
【図２５】実施の形態４に係るＬＥＤアレイチップの製造工程の一部を示す図である。
【図２６】実施の形態４に係るＬＥＤアレイチップの製造工程の一部を示す図である。
【図２７】実施の形態４に係るＬＥＤアレイチップの製造工程の一部を示す図である。
【図２８】実施の形態４に係るＬＥＤアレイチップの製造工程の一部を示す図である。
【図２９】実施の形態５に係るＬＥＤチップを示す図である。（ａ）は蛍光体層を除いた状態の平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＳ・Ｓ線断面図である。
【図３０】実施の形態５に係るＬＥＤチップの製造工程の一部を示す図である。
【図３１】実施の形態５に係るＬＥＤチップの製造工程の一部を示す図である。
【図３２】実施の形態５に係るＬＥＤチップの製造工程の一部を示す図である。
【図３３】実施の形態５に係るＬＥＤチップの製造工程の一部を示す図である。
【図３４】実施の形態６に係る白色ＬＥＤモジュールの斜視図である。
【図３５】（ａ）は上記白色ＬＥＤモジュールの平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＧ・Ｇ線断面図であり、（ｃ）は、（ｂ）におけるチップ実装部の拡大図である。
【図３６】（ａ）は上記白色ＬＥＤモジュールにおける配線パターンを示す図であり、（ｂ）は、白色ＬＥＤモジュールを構成するセラミックス基板上に形成されるパッドパターンを示す図である。
【図３７】（ａ）は実施の形態６における照明装置を示す斜視図であり、（ｂ）は当該照明装置の下面図である。
【図３８】実施の形態６における照明装置の分解斜視図である。
【図３９】実施の形態６における照明装置の発光スペクトルを示す図である。
【図４０】実施の形態６の変形例を示す図である。
【図４１】実施の形態７に係る白色ＬＥＤモジュールの斜視図である。
【図４２】（ａ）は上記白色ＬＥＤモジュールの平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＨ・Ｈ線断面図であり、（ｃ）は（ｂ）におけるＪ部（チップ実装部）の拡大図である。
【図４３】（ａ）は上記白色ＬＥＤモジュールにおける配線パターンを示す図であり、（ｂ）は白色ＬＥＤモジュールを構成するセラミックス基板上に形成されるパッドパターンを示す図である。
【図４４】実施の形態８に係る白色ＬＥＤモジュールの斜視図である。
【図４５】（ａ）は上記白色ＬＥＤモジュールの平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＭ・Ｍ線断面図であり、（ｃ）は（ｂ）におけるＮ部（チップ実装部）の拡大図である。
【図４６】（ａ）は上記白色ＬＥＤモジュールにおける配線パターンを示す図であり、（ｂ）は白色ＬＥＤモジュールを構成するセラミックス基板上に形成されるパッドパターンを示す図である。
【図４７】上記白色モジュールを用いた照明装置の発光スペクトルを示す図である。
【符号の説明】
【０１３０】
４、４２、９０、１３２、５０２    金（Ａｕ）メッキ層
４Ａ、４２Ａ、Ａｕ１、１３２Ａ、５０２    アノード給電端子
４Ｋ、４２Ｋ、Ａｕ３５−２、１３２Ｋ、５２０    カソード給電端子
６、４４、８８、５０４    半導体多層膜
８、４６、９６、１４８、５０６    蛍光体層
１２    ｐ−ＧａＮ層
１４、５２、８４、１３８、５１０    発光層
１６    ｎ−ＧａＮ層
５０、１３６    ｐ−ＡｌＧａＮ層
５４、１４０    ｎ−ＡｌＧａＮ層
８２    ｐ−ＧａＮ層
８８    ｎ−ＧａＮ層
１８、９５、１４４、５１４    ｐ側電極
２０、９４、１４６、５１８    ｎ側電極
５８    Ｒｈ／Ｐｔ／Ａｕ高反射率電極
６０    ＩＴＯ透明電極
２００、３００、４００    白色ＬＥＤモジュール
２０２、３０２、４０２    セラミックス基板
５０８    ｐ−ＧａＮ層
５１２    ｎ−ＧａＮ層
２３４    照明装置
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【国際調査報告】
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