(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の面に一対の電極を有する第１の発光素子及び第２の発光素子と、
前記第１の発光素子が実装される第１の実装領域と、前記第２の発光素子が実装され、前記第１の実装領域に隣接する第２の実装領域と、前記第１の実装領域と前記第２の実装領域との間の全部に溝が形成され、前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子の一方の電極が接続される第１の電極と、前記第１の実装領域に形成され、前記第１の発光素子の他方の電極が接続される第２の電極と、前記第２の実装領域に形成され、前記第２の発光素子の他方の電極が接続される第３の電極とを有する基板と、
前記第１の発光素子を前記第１の電極及び前記第２の電極に接続させる第１の異方性導電膜と、
前記第２の発光素子を前記第１の電極及び前記第３の電極に接続させる第２の異方性導電膜と
を備える発光装置。
【請求項２】
前記第１の異方性導電膜が、光反射性絶縁粒子を含有し、前記第１の電極に形成された溝の少なくとも一部に充填されている請求項１記載の発光装置。
【請求項３】
前記第１の実装領域、及び前記第２の実装領域が、矩形領域であり、
前記第１の電極に形成された溝の長さが、前記第２の実装領域に隣接する前記第１の実装領域の辺の長さ以上である請求項１又は２記載の発光装置。
【請求項４】
前記第１の発光素子の高さと前記第２の発光素子の高さが異なる請求項１乃至３のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項５】
一方の面に一対の電極を有する第１の発光素子及び第２の発光素子と、前記第１の発光素子が実装される第１の実装領域と、前記第２の発光素子が実装され、前記第１の実装領域に隣接する第２の実装領域と、前記第１の実装領域と前記第２の実装領域との間の全部に溝が形成され、前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子の一方の電極が接続される第１の電極と、前記第１の実装領域に形成され、前記第１の発光素子の他方の電極が接続される第２の電極と、前記第２の実装領域に形成され、前記第２の発光素子の他方の電極が接続される第３の電極とを有する基板とを準備する準備工程と、
前記第１の発光素子を第１の異方性導電ペーストを用いて前記基板の第１の実装領域に実装する第１の実装工程と、
前記第２の発光素子を第２の異方性導電ペーストを用いて前記基板の第２の実装領域に実装する第２の実装工程と
を有する発光装置の製造方法。
【請求項６】
前記第１の異方性導電ペーストが、光反射性絶縁粒子を含有し、
前記第１の実装工程では、前記第１の異方性導電ペーストを、前記第１の電極に形成された溝の少なくとも一部に充填する請求項５記載の発光装置の製造方法。
【請求項７】
前記第１の実装領域、及び前記第２の実装領域が、矩形領域であり、
前記第１の電極に形成された溝の長さが、前記第２の実装領域に隣接する前記第１の実装領域の辺の長さ以上である請求項５又は６記載の発光装置の製造方法。
【請求項８】
前記第１の発光素子の高さと前記第２の発光素子の高さが異なる請求項５乃至７のいずれか１項に記載の発光装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の複数の発光素子が実装された発光装置、及び発光装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ワイヤーボンドで行われていた発光素子と基板の電気的接合（例えば、特許文献１参照。）は、接続不良の発生頻度が高いため、接着剤成分に導電粒子を分散させた異方性導電接着ペースト（ＡＣＰ：Anisortropic Conductive Paste）が提案されている（例えば、特許文献２〜５参照。）。例えば、特許文献５には、光反射性絶縁粒子を含有する異方性導電接着剤を使用することにより、発光効率を向上させることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０４−２２５３２７号公報
【特許文献２】特開２００５−１２０３５７号公報
【特許文献３】特開平０５−１５２４６４号公報
【特許文献４】特開２００３−０２６７６３号公報
【特許文献５】特開２０１１−０５７９１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、第１の発光素子と第２の発光素子とを近接せさて順次実装する場合、第１の発光素子の実装で使用した異方性導電ペーストが、第２の発光素子の実装領域にはみ出して硬化してしまい、第２の発光素子の接続不良が発生することがあった。
【０００５】
図６は、従来の発光装置の製造方法を模式的に示す断面図である。図６（Ａ）に示すように、基板は、第１の発光素子２１１が実装される第１の実装領域２３１と、第２の発光素子２１２が実装される第２の実装領域２３２とを有している。また、基板は、第１の発光素子２１１及び第２の発光素子２１２の一方の電極が接続される第１の電極２２１と、第１の実装領域２３１に形成され、第１の発光素子２１１の他方の電極が接続される第２の電極２２２と、第２の実装領域２３２に形成され、第２の発光素子２１２の他方の電極が接続される第３の電極２２３とを有する。
【０００６】
図６（Ｂ）及び図６（Ｃ）に示すように第１の異方性導電ペースト２４１を第１の実装領域２３１に塗布し、第１の発光素子２１１を実装させた際、第１の異方性導電ペースト２４１が第２の実装領域２３２まではみ出して硬化する。このため、図６（Ｄ）及び図６（Ｅ）に示すように第２の異方性導電ペースト２４２を第２の実装領域２３２に塗布し、第２の発光素子２１２を実装させると、第１の異方性導電ペースト２４１がはみ出した硬化物上に搭載されることになり、接続不良が発生していた。
【０００７】
本技術は、上述した従来技術における課題を解決するものであり、発光素子の接続不良を抑制し、優れた導通性を得ることができる発光装置、及び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】
【０００８】
上述した課題を解決するために、本技術に係る発光装置は、一方の面に一対の電極を有する第１の発光素子及び第２の発光素子と、前記第１の発光素子が実装される第１の実装領域と、前記第２の発光素子が実装され、前記第１の実装領域に隣接する第２の実装領域と、前記第１の実装領域と前記第２の実装領域との間の全部に溝が形成され、前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子の一方の電極が接続される第１の電極と、前記第１の実装領域に形成され、前記第１の発光素子の他方の電極が接続される第２の電極と、前記第２の実装領域に形成され、前記第２の発光素子の他方の電極が接続される第３の電極とを有する基板と、前記第１の発光素子を前記第１の電極及び前記第２の電極に接続させる第１の異方性導電膜と、前記第２の発光素子を前記第１の電極及び前記第３の電極に接続させる第２の異方性導電膜とを備える。
【０００９】
また、本技術に係る発光装置の製造方法は、一方の面に一対の電極を有する第１の発光素子及び第２の発光素子と、前記第１の発光素子が実装される第１の実装領域と、前記第２の発光素子が実装され、前記第１の実装領域に隣接する第２の実装領域と、前記第１の実装領域と前記第２の実装領域との間の全部に溝が形成され、前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子の一方の電極が接続される第１の電極と、前記第１の実装領域に形成され、前記第１の発光素子の他方の電極が接続される第２の電極と、前記第２の実装領域に形成され、前記第２の発光素子の他方の電極が接続される第３の電極とを有する基板とを準備する準備工程と、前記第１の発光素子を第１の異方性導電ペーストを用いて前記基板の第１の実装領域に実装する第１の実装工程と、前記第２の発光素子を第２の異方性導電ペーストを用いて前記基板の第２の実装領域に実装する第２の実装工程とを有する。
【発明の効果】
【００１０】
本技術によれば、第１の発光素子が実装される第１の実装領域と、第２の発光素子が実装される第２の実装領域との間の電極に溝が形成されているため、発光素子の接続不良を抑制し、優れた導通性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本実施の形態に係る発光装置の一例を模式的に示す断面図である。
【図２】図２は、本実施の形態に係る発光装置の一例を模式的に示す上面図である。
【図３】図３は、青色発光素子の構成例を模式的に示す断面図である。
【図４】図４は、基板の一例を模式的に示す上面図である。
【図５】図５は、本実施の形態に係る発光装置の製造方法を模式的に示す断面図であり、図５（Ａ）は、基板を準備する準備工程を示す断面図であり、図５（Ｂ）は、第１の異方性導電ペーストを塗布する第１の布工程を示す断面図であり、図５（Ｃ）は、第１の発光素子を接続する第１の接続工程を示す断面図であり、図５（Ｄ）は、第２の異方性導電ペーストを塗布する第２の塗布工程を示す断面図であり、図５（Ｅ）は、第２の発光素子を接続する第２の接続工程を示す断面図である。
【図６】図６は、従来の発光装置の製造方法を模式的に示す断面図であり、図６（Ａ）は、基板を準備する準備工程を示す断面図であり、図６（Ｂ）は、第１の異方性導電ペーストを塗布する第１の布工程を示す断面図であり、図６（Ｃ）は、第１の発光素子を接続する第１の接続工程を示す断面図であり、図６（Ｄ）は、第２の異方性導電ペーストを塗布する第２の塗布工程を示す断面図であり、図６（Ｅ）は、第２の発光素子を接続する第２の接続工程を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本技術の実施の形態について、図面を参照しながら下記順序にて詳細に説明する。
１．発光装置
２．発光装置の製造方法
３．実施例
【００１３】
＜１．発光装置＞
本実施の形態に係る発光装置は、一方の面に一対の電極を有する第１の発光素子及び第２の発光素子と、第１の発光素子が実装される第１の実装領域と、第２の発光素子が実装される第２の実装領域と、第１の実装領域と第２の実装領域との間に溝が形成され、第１の発光素子及び第２の発光素子の一方の電極が接続される第１の電極と、第１の実装領域に形成され、第１の発光素子の他方の電極が接続される第２の電極と、第２の実装領域に形成され、第２の発光素子の他方の電極が接続される第３の電極とを有する基板と、第１の発光素子を第１の電極及び第２の電極に接続させる第１の異方性導電膜と、第２の発光素子を第１の電極及び第３の電極に接続させる第２の異方性導電膜とを備えるものである。
【００１４】
図１は、本実施の形態に係る発光装置の一例を模式的に示す断面図であり、図２は、本実施の形態に係る発光装置の一例を模式的に示す上面図である。
【００１５】
第１の発光素子１１及び第２の発光素子１２は、一方の面に一対の電極を有し、例えばｐ側の第１導電型電極と例えばｎ側の第２導電型電極とが同一側に配置された水平構造を有する所謂フリップチップ型のＬＥＤ（Light Emitting Diode）チップである。第１の発光素子１１及び第２の発光素子１２は、大きさが同じものでも異なるものでもよく、例えば、青色発光素子、赤色発光素子など種類が異なるものでもよい。青色発光素子、赤色発光素子など種類の異なる発光素子を近接させて実装させることにより、混色による色を再現することができる。
【００１６】
図３は、青色発光素子の構成例を模式的に示す断面図である。青色発光素子は、例えばｎ−ＧａＮからなる第１導電型クラッド層１１１と、例えばＩｎｘＡｌｙＧａ１−ｘ−ｙＮ層からなる活性層１１２と、例えばｐ−ＧａＮからなる第２導電型クラッド層１１３とを備え、いわゆるダブルヘテロ構造を有する。また、パッシベーション層１１４により第１導電型クラッド層１１１の一部に形成された第１導電型電極１１１ａと、第２導電型クラッド層１１３の一部に形成された第２導電型電極１１３ａとを備える。第１導電型電極１１１ａと第２導電型電極１１３ａとの間に電圧が印加されると、活性層１１２にキャリアが集中し、再結合することにより発光が生じる。
【００１７】
図４は、基板の一例を模式的に示す上面図である。図１及び図４に示すように、基板は、第１の発光素子１１が実装される第１の実装領域３１と、第２の発光素子１２が実装される第２の実装領域３２とを有している。また、基板は、第１の発光素子１１及び第２の発光素子１２の一方の電極が接続される第１の電極２１と、第１の実装領域３１に形成され、第１の発光素子１１の他方の電極が接続される第２の電極２２と、第２の実装領域３２に形成され、第２の発光素子１２の他方の電極が接続される第３の電極２３とを有する。
【００１８】
第１の電極２１、第２の電極２２、及び第３の電極２３は、基材２０上に形成された導体パターンであり、第１の発光素子１１及び第２の発光素子１２が接続される。基材２０としては、セラミック、ガラスなど、耐熱性の高いものを用いることが好ましい。また、導体パターンとしては、Ｃｕ箔などの導体箔をパターニングして用いることが好ましい。導体パターンの形成方法としては、例えば、導体層上にマスクを形成し、導体層のうちマスクの非形成領域をエッチングにより除去することにより、導体パターンを形成することができる。
【００１９】
図１及び図４に示すように、第１の電極２１には、第１の実装領域３１と第２の実装領域３２との間に溝３３が形成されている。溝３３の幅及び深さは、第１の異方性導電ペースト５１の塗布時や第１の発光素子１１が圧着時に、第１の実装領域３１からはみ出る第１の異方性導電ペースト５１の量に基づいて設定することができる。溝３３の具体的な幅としては、１０〜１００μｍであることが好ましく、２０〜８０μｍであることがより好ましい。また、溝３３の具体的な深さとしては、１〜３０μｍであることが好ましく、５〜２０μｍであることがより好ましい。
【００２０】
また、第１の電極２１に形成された溝３３の長さは、第１の実装領域３１、及び第２の実装領域３２が、矩形領域である場合、第２の実装領域３２に隣接する第１の実装領域３１の辺の長さ以上であることが好ましい。これにより、第１の異方性導電ペーストの塗布時や第１の発光素子１１の圧着時に異方性導電ペーストが溝３３に溜まり、異方性導電ペーストが第２の実装領域３２にはみ出るのを防ぐことができる。
【００２１】
なお、第１の電極２１の溝３３は、図１及び図４に示すような構成に限られるものではなく、例えば、溝の底部に導体層が設けられていてもよい。これにより、第１の発光素子１１と第２の発光素子１２との間の導通性が向上するとともに、導電層表面の反射により光取り出し効率を向上させることができる。
【００２２】
第１の異方性導電膜４１は、第１の発光素子１１を第１の電極２１及び第２の電極２２に接続させ、第２の異方性導電膜４２は、第２の発光素子１２を第１の電極２１及び第３の電極２３に接続させる。第１の異方性導電膜４１、及び第２の異方性導電膜４２は、後述する異方性導電ペーストが硬化したものであり、発光素子の端子（電極１１１ａ、２１３ａ）と基板の端子（第１の電極２１、第２の電極２２、第３の電極２３）との間に導電性粒子が捕捉されることにより、発光素子と基板とを異方性導電接続させる。
【００２３】
また、第１の異方性導電膜４１は、光反射性絶縁粒子を含有し、第１の電極２１に形成された溝３３の少なくとも一部に充填されていることが好ましい。これにより、溝３３に充填された光反射性絶縁粒子が反射するため、光取り出し効率を向上させることができる。
【００２４】
本実施の形態に係る発光装置によれば、第１の実装領域３１と第２の実装領域３２との間の第１の電極２１に溝３３が形成されているため、第２の発光素子１２の接続不良を抑制し、優れた導通性を得ることができる。また、第１の電極２１に形成された溝３３の少なくとも一部に、反射性絶縁粒子を含有する第１の異方性導電膜４１が充填されることにより、光取り出し効率を向上させることができる。
【００２５】
＜２．発光装置の製造方法＞
本実施の形態に係る発光装置の製造方法は、一方の面に一対の電極を有する第１の発光素子及び第２の発光素子と、第１の発光素子が実装される第１の実装領域と、第２の発光素子が実装される第２の実装領域と、第１の実装領域と第２の実装領域との間に溝が形成され、第１の発光素子及び第２の発光素子の一方の電極が接続される第１の電極と、第１の実装領域に形成され、第１の発光素子の他方の電極が接続される第２の電極と、第２の実装領域に形成され、第２の発光素子の他方の電極が接続される第３の電極とを有する基板とを準備する準備工程と、第１の発光素子を第１の異方性導電ペーストを用いて基板の第１の実装領域に実装する第１の実装工程と、第２の発光素子を第２の異方性導電ペーストを用いて基板の第２の実装領域に実装する第２の実装工程とを有するものである。
【００２６】
図５は、本実施の形態に係る発光装置の製造方法を模式的に示す断面図であり、図５（Ａ）は、基板を準備する準備工程を示す断面図であり、図５（Ｂ）は、第１の異方性導電ペーストを塗布する第１の布工程を示す断面図であり、図５（Ｃ）は、第１の発光素子を接続する第１の接続工程を示す断面図であり、図５（Ｄ）は、第２の異方性導電ペーストを塗布する第２の塗布工程を示す断面図であり、図５（Ｅ）は、第２の発光素子を接続する第２の接続工程を示す断面図である。以下、準備工程、第１の塗布工程、第１の接続工程、第２の塗布工程、及び第２の接続工程について、説明する。
【００２７】
［準備工程］
準備工程では、第１の発光素子、第２の発光素子、及び基板を準備する。第１の発光素子、第２の発光素子、及び基板は、前述した発光装置の第１の発光素子１１、第２の発光素子１２、及び基板と同様のため、詳細な説明を省略する。
【００２８】
図５（Ａ）に示すように、基板は、第１の発光素子１１が実装される第１の実装領域３１と、第２の発光素子１２が実装される第２の実装領域３２とを有している。また、基板は、第１の発光素子１１及び第２の発光素子１２の一方の電極が接続される第１の電極２１と、第１の実装領域３１に形成され、第１の発光素子１１の他方の電極が接続される第２の電極２２と、第２の実装領域３２に形成され、第２の発光素子１２の他方の電極が接続される第３の電極２３とを有する。
【００２９】
［第１の塗布工程］
図５（Ｂ）に示すように、第１の塗布工程では、第１の異方性導電ペースト５１を基板の第１の実装領域３１に塗布する。第１の異方性導電ペースト５１は、第１の実装領域３１への塗布により、第１の電極２１と第２の電極との間、及び第１の電極２１の溝３３に溜まる。これにより、異方性導電ペーストが第２の実装領域３２にはみ出るのを防ぐことができる。
【００３０】
第１の異方性導電ペースト５１は、導電粒子がバインダー（接着剤成分）中に分散されたものであり、熱硬化型、紫外線硬化型、熱・紫外線併用型などを用いることができる。
【００３１】
導電粒子としては、金属粒子、金属被覆樹脂粒子などが挙げられ、中でも金属被覆樹脂微粒子を用いることが好ましい。金属被覆樹脂粒子は、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、アクリロニトリル・スチレン（ＡＳ）樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ジビニルベンゼン系樹脂、スチレン系樹脂等の樹脂粒子の表面をＡｕ、Ｎｉ、Ｚｎ等の金属で被覆した金属被覆樹脂粒子である。金属被覆樹脂粒子は、圧縮時に潰れやすく、変形し易いため、導体パターンとの接触面積を大きくでき、また、導体パターンの高さのバラツキを吸収することができる。
【００３２】
導電粒子の平均粒径は、発光素子の電極サイズに合わせて適宜設定することができる。導電粒子の具体的な平均粒径としては、１〜２０μｍであることが好ましく、３〜１０μｍであることがより好ましく、４〜６μｍであることがさらに好ましい。
【００３３】
また、異方性導電ペーストは、光反射性絶縁粒子を含有することが好ましい。光反射性絶縁粒子の具体例としては、酸化チタン（ＴｉＯ２）、窒化ホウ素（ＢＮ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）及び酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）からなる群より選択される少なくとも一種の無機粒子が挙げられる。中でも、高屈折率の点からＴｉＯ２を使用することが好ましい。
【００３４】
光反射性絶縁粒子の形状としては、球状、鱗片状、不定形条、針状等でもよいが、反射効率を考慮すると、球状、鱗片状が好ましい。また、その大きさとしては、球状である場合、小さすぎると反射率が低くなり、大きすぎると導電粒子による接続を阻害する傾向があるので、好ましくは０．０２〜２０μｍ、より好ましくは０．２〜１μｍであり、鱗片状である場合には、長径が好ましくは０．１〜１００μｍ、より好ましくは１〜５０μｍ、短径が好ましくは０．０１〜１０μｍ、より好ましくは０．１〜５μｍ、厚さが好ましくは０．０１〜１０μｍ、より好ましくは０．１〜５μｍである。
【００３５】
無機粒子からなる光反射性絶縁粒子は、その屈折率（ＪＩＳ  Ｋ７１４２）が、好ましくは樹脂組成物の硬化物の屈折率（ＪＩＳ  Ｋ７１４２）よりも大きいこと、より好ましくは少なくとも０．０２程度大きいことが好ましい。これは、屈折率差が小さいとそれらの界面での反射効率が低下するからである。
【００３６】
バインダーとしては、熱硬化型、紫外線硬化型、熱・紫外線併用型などの接着剤組成物を用いることができる。以下、熱硬化型の接着剤組成物について説明する。熱硬化型の接着剤組成物としては、エポキシ系接着剤、アクリル系接着剤などが挙げられ、中でも、水素添加エポキシ化合物、脂環式エポキシ化合物、複素環系エポキシ化合物などを主成分としたエポキシ硬化系接着剤が好ましく用いられる。これらの主成分の中でも、光透過性、速硬化性に優れる水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂などの水素添加エポキシ化合物を用いることが好ましい。水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂の具体例として、三菱化学社製の商品名「ＹＸ８０００」を挙げることができる。
【００３７】
また、熱硬化型の硬化剤としては、アルミキレート系硬化剤、酸無水物、イミダゾール化合物、ジシアンなどを挙げることができる。これらの中でも、硬化物を変色させ難いアルミキレート系硬化剤を好ましく使用できる。アルミキレート系硬化剤としては、特開２００９−１９７２０６号公報に記載された、例えば多官能イソシアネート化合物を界面重合させると同時にジビニルベンゼンをラジカル重合させて得た多孔性樹脂にアルミニウムキレート剤及びシラノール化合物が保持されているものが挙げられる。
【００３８】
［第１の接続工程］
図５（Ｃ）に示すように、第１の接続工程では、第１の異方性導電ペースト５１を介して第１の発光素子１１を基板に接続させる。第１の接続工程では、第１の発光素子１１を押圧した際、異方性導電ペーストが溝３３に溜まるため、異方性導電ペーストが第２の実装領域３２にはみ出るのを防ぐことができる。
【００３９】
また、第１の接続工程では、第１の発光素子１１を押圧した状態で第１の異方性導電ペースト５１に応じて加熱、紫外線照射などを選択し、第１の異方性導電ペースト５１を硬化させることにより、第１の発光素子１１を基板に実装する。熱硬化型の異方性導電ペーストを用いた場合の具体的な圧着条件としては、１５０℃−５ｍｉｎ−１ＭＰａ〜２６０℃−１０Ｓｅｃ−４０ＭＰａであることが好ましい。
【００４０】
［第２の塗布工程］
図５（Ｄ）に示すように、第２の塗布工程では、第２の異方性導電ペースト５２を基板の第２の実装領域３２に塗布する。第２の異方性導電ペースト５２は、第１の異方性導電ペースト５１と同一であることが好ましい。これにより、材料コストを削減することができる。
【００４１】
［第２の接続工程］
図５（Ｅ）に示すように、第２の接続工程では、第２の異方性導電ペースト５２を介して第２の発光素子１２を基板に接続させる。第２の接続工程では、第１の接続工程と同様に、第２の発光素子１２を押圧し、第２の異方性導電ペースト５２を硬化させることにより、第２の発光素子１２を基板に実装することができる。第２の接続工程の圧着条件は、第１の接続工程の圧着条件と同一であることが好ましい。これにより、第１の接続工程及び第２の接続工程において、圧着装置を同一条件で使用することができる。
【００４２】
本実施の形態に係る発光装置の製造方法によれば、第１の実装領域３１と第２の実装領域３２との間の第１の電極２１に溝３３が形成されているため、第１の塗布工程において、異方性導電ペーストが第２の実装領域３２にはみ出るのを防ぐことができる。また、第１の接続工程において、第１の発光素子１１を押圧した際、異方性導電ペーストが溝３３に溜まるため、異方性導電ペーストが第２の実装領域３２にはみ出るのを防ぐことができる。これにより、発光素子の接続不良を抑制し、優れた導通性を有する発光装置を得ることができる。
【００４３】
また、本実施の形態に係る発光装置の製造方法によれば、発光素子を順次基板に実装するため、高さが異なる発光素子を近接させて実装させることができる。よって、例えば、青色発光素子、赤色発光素子など種類の異なる発光素子を近接させて実装させることにより、混色による色を再現する発光装置を提供することができる。
＜３．実施例＞
【実施例】
【００４４】
以下、本技術の実施例について説明する。本実施例では、異方性導電接着ペーストを用いて基板上に第１のＬＥＤチップと第２のＬＥＤチップとをこの順番で実装して発光装置を作製し、導通抵抗について評価した。なお、本技術は、これらの実施例に限定されるものではない。
【００４５】
［導通抵抗の評価］
発光装置について第２のＬＥＤチップの初期の導通抵抗を測定した。導通抵抗の評価は、Ｉｆ＝２０ｍＡ時のＶｆ値を測定し、試験成績表のＶｆ値からのＶｆ値の上昇分が５％未満である場合を「ＯＫ」とし、５％以上である場合を「ＮＧ」とした。
【００４６】
＜実施例１＞
基板として、セラミック基材上にＣｕ配線上にニッケル／金めっき＝５．０μｍ／０．３μｍが施された幅３５０μｍ、長さ５００μｍの第１の電極、第２の電極、及び第３の電極を電極間スペース５０μｍで形成したものを準備した。また、第１のＬＥＤチップ及び第２のＬＥＤチップが接続される第１の電極に、エッチングにより幅５０μｍ、長さ４００μｍ、及び深さ１５μｍの溝を形成した。
【００４７】
第１のＬＥＤチップとして、赤色ＬＥＤ（Ｖｆ＝２．９Ｖ（Ｉｆ＝２０ｍＡ）、Ａｕめっき電極）を準備した。第２のＬＥＤチップとして、青色ＬＥＤ（Ｖｆ＝３．１Ｖ（Ｉｆ＝２０ｍＡ）、Ａｕめっき電極）を準備した。
【００４８】
異方性導電ペーストとして、エポキシ樹脂−アルミキレート硬化物接着剤に導電粒子（２ｖｏｌ％）及び酸化チタン（１０ｖｏｌ％）を混合したものを準備した。具体的には、水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（品名：ＹＸ８０００、三菱化学社製）９５質量部、及びアルミニウムキレート潜在性硬化剤５質量部配合し、バインダーを調整した。このバインダーに、平均粒径（Ｄ５０）５．５μｍの導電粒子（樹脂コア、Ａｕメッキ）２Ｖｏｌ％、及び平均粒径（Ｄ５０）０．２５μｍの酸化チタン１０Ｖｏｌ％を分散させ、異方性導電ペーストを作製した。
【００４９】
アルミニウムキレート潜在性硬化剤は、次のように製造した。先ず、蒸留水８００質量部と、界面活性剤（ニューレックスＲ−Ｔ、日本油脂（株））０．０５質量部と、分散剤としてポリビニルアルコール（ＰＶＡ−２０５、（株）クラレ）４質量部とを、温度計を備えた３リットルの界面重合容器に入れ、均一に混合した。この混合液に、更に、アルミニウムモノアセチルアセトネートビス（エチルアセトアセテート）の２４％イソプロパノール溶液（アルミキレートＤ、川研ファインケミカル（株））１００質量部と、メチレンジフェニル−４，４´−ジイソシアネート（３モル）のトリメチロールプロパン（１モル）付加物（Ｄ−１０９、三井武田ケミカル（株））７０質量部と、ジビニルベンゼン（メルク社）３０質量部と、ラジカル重合開始剤（パーロイルＬ、日本油脂社）０．３０質量部とを、酢酸エチル１００質量部に溶解した油相溶液を投入し、ホモジナイザー（１００００ｒｐｍ／５分）で乳化混合後、８０℃で６時間界面重合させた。反応終了後、重合反応液を室温まで放冷し、界面重合粒子を濾過により濾別し、自然乾燥させた。これにより、アルミニウムキレート剤が、多官能イソシアネート化合物を界面重合させると同時にジビニルベンゼンをラジカル重合させて得た多孔性樹脂に保持されてなる粒径２μｍ程度の球状の潜在性硬化剤を１００質量部得た。
【００５０】
この潜在性硬化剤１０質量部を、アルミニウムモノアセチルアセトネートビス（エチルアセトアセテート）の２４％イソプロパノール溶液（アルミキレートＤ、川研ファインケミカル（株））４０質量部とトリフェニルシラノール２０質量部とエタノール４０質量部との混合液に投入し、４０℃で一晩撹拌を続け、濾過回収して乾燥し、トリフェニルシラノールが含浸したアルミニウムキレート系潜在性硬化剤を得た。
【００５１】
基板をステージ上に配置し、基板の第１のＬＥＤチップの実装領域に異方性導電ペーストを塗布した。異方性導電ペースト上に、第１のＬＥＤチップを搭載し、熱加圧ツールを用いて、温度２００℃−時間６０ｓｅｃ−圧力１ｋｇ／ｃｈｉｐの条件でフリップチップ実装し、第１のＬＥＤチップを搭載した。次に、基板の第２のＬＥＤチップの実装領域に異方性導電ペーストを塗布した。異方性導電ペースト上に、第２のＬＥＤチップを搭載し、熱加圧ツールを用いて、温度２００℃−時間６０ｓｅｃ−圧力１ｋｇ／ｃｈｉｐの条件でフリップチップ実装し、第２のＬＥＤチップを搭載した。以上により、２個のＬＥＤチップを実装した発光装置を得た。表１に示すように、実施例１の発光装置の導通性の導通性評価はＯＫであった。
【００５２】
＜比較例１＞
基板として、セラミック基材上にＣｕ配線上にニッケル／金めっき＝５．０μｍ／０．３μｍが施された幅３５０μｍ、長さ５００μｍの第１の電極、第２の電極、及び第３の電極を電極間スペース５０μｍで形成したものを準備し、第１の電極に溝を形成しなかった。基板以外は、実施例１と同様に、２個のＬＥＤチップを実装した発光装置を得た。表１に示すように、比較例１の発光装置の導通性の導通性評価はＮＧであった。
【００５３】
【表１】
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【００５４】
比較例１では、第１のＬＥＤチップの実装時に異方性導電ペーストが第２のＬＥＤチップの実装領域まではみ出して硬化した状態が形成されていた。このため、第２のＬＥＤチップは、はみ出して硬化した異方性導電膜上に搭載されるため接続不良となり、第２のＬＥＤチップは不点灯となった。
【００５５】
一方、実施例１では、第１のＬＥＤチップの実装時に余分な異方性導電ペーストが、エッチングされた溝部分に留まり、第２のＬＥＤチップは、第１のＬＥＤチップの実装時の余分な異方性導電ペーストの影響なく搭載されるため、優れた導通性が得られた。
【符号の説明】
【００５６】
１１  第１の発光素子、１２  第２の発光素子、２０  基材、２１  第１の電極、２２  第２の電極、２３  第３の電極、３１  第１の実装領域、３２  第２の実装領域、３３  溝、４１  第１の異方性導電膜、４２  第２の異方性導電膜、５１  第１の異方性導電ペースト、５２  第２の異方性導電ペースト、１１１  第１導電型クラッド層、１１２  活性層、１１３  第２導電型クラッド層、１１４  パッシベーション層、２１１  第１の発光素子、２１２  第２の発光素子、２２０  基材、２２１  第１の電極、２２２  第２の電極、２２３  第３の電極、２３１  第１の実装領域、２３２  第２の実装領域、２４１  第１の異方性導電膜、２４２  第２の異方性導電膜
【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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