(57)【要約】【課題】  本発明は、ＬＥＤ素子から発生する熱を効率良く放熱して破損を防止でき、歩留まりを向上させることのできる発光ダイオード及びその製造方法を提供することを課題とする。【解決手段】  ＬＥＤ素子１４と、ＬＥＤ素子１４を覆うように設けられた蛍光体１５と、ＬＥＤ素子１４毎に設けられたセラミックまたはシリコンからなる基板１１と、基板１１上にＬＥＤ素子１４と電気的に接続される一対の電極パッド１２，１３とを設けた。【選択図】  図１
2007067326.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤ素子と、前記ＬＥＤ素子を覆うように設けられた蛍光体とを備えた発光ダイオードにおいて、
前記ＬＥＤ素子毎に設けられ、セラミックまたはシリコンからなる基板と、該基板上に前記ＬＥＤ素子と電気的に接続される一対の電極パッドとを設けたことを特徴とする発光ダイオード。
【請求項２】
前記蛍光体は、発光色の異なる複数の蛍光体からなることを特徴とする請求項１記載の発光ダイオード。
【請求項３】
ＬＥＤ素子と、前記ＬＥＤ素子を覆うように設けられた蛍光体とを備えた発光ダイオードの製造方法において、
前記ＬＥＤ素子が設けられる基板上に一対の電極パッドを形成する電極パッド形成工程と、
前記一対の電極パッドに前記ＬＥＤ素子を電気的に接続するＬＥＤ素子接続工程と、
前記一対の電極パッドに電圧を印加して前記ＬＥＤ素子を発光させ、前記発光ダイオードの輝度及び波長を測定する輝度及び波長測定工程と、
前記輝度及び波長測定工程の測定結果に基づいて、前記発光ダイオードが所定の輝度及び波長となるように前記蛍光体を形成する蛍光体形成工程とを含むことを特徴とする発光ダイオードの製造方法。
【請求項４】
前記輝度及び波長測定工程と蛍光体形成工程とは、同時に行なうことを特徴とする請求項３記載の発光ダイオードの製造方法。
【請求項５】
前記蛍光体は、２層構造とされており、
前記蛍光体形成工程は、印刷法により前記ＬＥＤ素子を覆うように前記蛍光体の一層目を形成する蛍光体一層目形成工程と、
前記一対の電極パッドに電圧を印加して前記ＬＥＤ素子を発光させ、前記蛍光体の一層目が形成されたＬＥＤ素子の輝度及び波長を測定する第１の測定工程と、
前記第１の測定工程の測定結果に基づいて、前記発光ダイオードが所定の輝度及び波長となるように前記蛍光体の二層目を形成する蛍光体二層目形成工程とを含むことを特徴とする請求項３または４記載の発光ダイオードの製造方法。
【請求項６】
前記蛍光体二層目形成工程は、前記一対の電極パッドに電圧を印加して前記ＬＥＤ素子を発光させ、前記発光ダイオードの輝度及び波長を測定する第２の測定工程を含むことを特徴とする請求項５記載の発光ダイオードの製造方法。
【請求項７】
前記基板は、セラミックまたはシリコンからなることを特徴とする請求項３〜６のうち、いずれか一項記載の発光ダイオードの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオード及びその製造方法に係り、特にＬＥＤ素子と、ＬＥＤ素子を覆う蛍光体とを備えた発光ダイオード及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオードには、白色発光する発光ダイオード（以下、「白色発光ダイオード」とする）がある。白色発光ダイオードには、青色発光するＬＥＤ（Light  Emitting  Diodes）素子と、黄色発光する蛍光体（例えば、ＹＡＧ系蛍光体）とから構成されたものや、近紫外線を照射するＬＥＤ素子と、赤、青、緑の３色の蛍光体とから構成されたものがある。
【０００３】
青色発光するＬＥＤ素子と、黄色発光する蛍光体とから構成された白色発光ダイオードの場合、ＬＥＤ素子の青色と蛍光体の黄色とが混色することにより、白色光を得る。
【０００４】
このような白色発光ダイオードは、実装基板に複数実装された状態で使用される。白色発光ダイオードを実装基板に実装する場合、始めに、ＬＥＤ素子を実装基板のパッドに電気的に接続し、続いて、ＬＥＤ素子を覆うように蛍光体を形成する（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
蛍光体は、例えば、メタルマスクを用いた印刷法により形成することができる。印刷法の場合、ＬＥＤ素子を露出する開口部を有したメタルマスクを実装基板に配置し、その後、開口部を充填するように蛍光体を形成する。
【特許文献１】特開２０００−２２３７４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ＬＥＤ素子には、個体差があり、ＬＥＤ素子毎に特性（色合いや発光強度等）が異なるため、複数のＬＥＤ素子に略均一の厚さの蛍光体を形成できたとしても、白色発光ダイオード間における色合いや発光強度が異なってしまい、白色発光ダイオードの歩留まりが低下してしまうという問題があった。
【０００７】
また、ＬＥＤ素子の形状（例えば、高さや幅等）にばらつきがあった場合や、実装基板に形成されたパッドに対するＬＥＤ素子の位置精度が悪い場合には、ＬＥＤ素子に略均一の厚さの蛍光体を形成することが困難であり、蛍光体の厚さむらにより、白色発光ダイオードの歩留まりが低下してしまうという問題があった。
【０００８】
さらに、高輝度の白色発光ダイオードの場合、ＬＥＤ素子に大きな電流を印加するため、ＬＥＤ素子が発熱して白色発光ダイオードが破損してしまうという問題があった。
【０００９】
そこで本発明は、上述した問題点に鑑みなされたものであり、ＬＥＤ素子から発生する熱を効率良く放熱して破損を防止でき、歩留まりを向上させることのできる発光ダイオード及びその製造方法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】
【００１０】
本発明の一観点によれば、ＬＥＤ素子と、前記ＬＥＤ素子を覆うように設けられた蛍光体とを備えた発光ダイオードにおいて、前記ＬＥＤ素子毎に設けられ、セラミックまたはシリコンからなる基板と、該基板上に前記ＬＥＤ素子と電気的に接続される一対の電極パッドとを設けたことを特徴とする発光ダイオードが提供される。
【００１１】
本発明によれば、ＬＥＤ素子毎に設けられ、セラミックまたはシリコンからなる基板と、基板上にＬＥＤ素子と電気的に接続される一対の電極パッドとを設けたことにより、セラミックやシリコンは熱伝導率が高いため、基板を介して、ＬＥＤ素子が発熱した際の熱を効率良く放熱して、発光ダイオードの破損を防止することができる。
【００１２】
本発明の他の観点によれば、ＬＥＤ素子と、前記ＬＥＤ素子を覆うように設けられた蛍光体とを備えた発光ダイオードの製造方法において、前記ＬＥＤ素子が設けられる基板上に一対の電極パッドを形成する電極パッド形成工程と、前記一対の電極パッドに前記ＬＥＤ素子を電気的に接続するＬＥＤ素子接続工程と、前記一対の電極パッドに電圧を印加して前記ＬＥＤ素子を発光させ、前記発光ダイオードの輝度及び波長を測定する輝度及び波長測定工程と、前記輝度及び波長測定工程の測定結果に基づいて、前記発光ダイオードが所定の輝度及び波長となるように前記蛍光体を形成する蛍光体形成工程とを含むことを特徴とする発光ダイオードの製造方法が提供される。
【００１３】
本発明によれば、発光ダイオードの輝度及び波長を測定する輝度及び波長測定工程と、輝度及び波長測定工程の測定結果に基づいて、発光ダイオードが所定の輝度及び波長となるように蛍光体を形成する蛍光体形成工程とを設けることにより、各ＬＥＤ素子の輝度及び波長に応じた厚さの蛍光体を各ＬＥＤ素子に形成することが可能となるため、発光ダイオードの歩留まりを向上させることができる。
【００１４】
また、前記蛍光体は、２層構造とされており、前記蛍光体形成工程は、印刷法により前記ＬＥＤ素子を覆うように前記蛍光体の一層目を形成する蛍光体一層目形成工程と、前記一対の電極パッドに電圧を印加して前記ＬＥＤ素子を発光させ、前記蛍光体の一層目が形成されたＬＥＤ素子の輝度及び波長を測定する第１の測定工程と、前記第１の測定工程の測定結果に基づいて、前記発光ダイオードが所定の輝度及び波長となるように前記蛍光体の二層目を形成する蛍光体二層目形成工程とを含んでもよい。
【００１５】
このように、印刷法により蛍光体の一層目を形成し、第１の測定工程の測定結果に基づいて、発光ダイオードが所定の輝度及び波長となるように蛍光体の二層目を形成することにより、蛍光体の形成時間を短縮して、発光ダイオードの生産性を向上させることができる。
【００１６】
さらに、基板をセラミックまたはシリコンから構成してもよい。このように、基板を熱変形の小さいセラミックやシリコンから構成することにより、基板に形成された一対の電極パッドの変位を抑制して、一対の電極パッドに対するＬＥＤ素子の位置精度を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ＬＥＤ素子から発生する熱を効率良く放熱して破損を防止でき、発光ダイオードの歩留まりを向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。
【００１９】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る発光ダイオードの断面図である。図１において、Ｍは蛍光体１５の厚さ（以下、「厚さＭ」とする）、Ｍ１は一層目の蛍光体２１の厚さ（以下、「厚さＭ１」とする）、Ｍ２は二層目の蛍光体２２の厚さ（以下、「厚さＭ２」とする）をそれぞれ示している。
【００２０】
図１を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る発光ダイオード１０について説明する。本実施の形態では、発光ダイオード１０として、青色発光するＬＥＤ素子１４を用いた白色発光ダイオードを例に挙げて、以下の説明をする。
【００２１】
発光ダイオード１０は、基板１１と、一対の電極パッド１２，１３と、ＬＥＤ素子１４と、蛍光体１５とを有する。
【００２２】
基板１１は、ＬＥＤ素子１４を実装するためのものであり、その形状は板状とされている。基板１１の材料としては、熱伝導率の高い材料が好ましく、具体的には、例えば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｕ合金、セラミック、シリコン等の材料を用いるとよい。基板１１としては、例えば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｕ合金等により構成されたリードフレーム、セラミック基板、シリコン基板等を用いることができる。
【００２３】
このように、ＬＥＤ素子１４が実装される基板１１を熱伝導率の高い材料により構成することで、ＬＥＤ素子１４が発熱した際の熱を効率良く放熱して、発光ダイオード１０の破損を防止することができる。
【００２４】
また、基板１１としてＣｕ、Ｎｉ、Ｃｕ合金等により構成されたリードフレーム、セラミック基板、シリコン基板等を用いた場合、金属（例えば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｕ合金等）、セラミック、及びシリコンは熱変形が小さいため、基板１１に形成された一対の電極パッド１２，１３の位置の変位が抑制されて、一対の電極パッド１２，１３に対するＬＥＤ素子１４の位置精度を向上させることができる。
【００２５】
一対の電極パッド１２，１３は、基板１１の上面１１Ａに設けられている。一対の電極パッド１２，１３は、いずれか一方がプラス用の電極パッドであり、他方がマイナス用の電極パッドである。
【００２６】
電極パッド１２は、接続部１２Ａを有する。接続部１２Ａは、発光ダイオード１０と実装基板（図示せず）とを電気的に接続するためのものであり、蛍光体１５から露出されている。発光ダイオード１０を実装基板（図示せず）に実装する場合、接続部１２Ａには、実装基板のパッド（図示せず）と電気的に接続されたワイヤ（図示せず）が接続される。
【００２７】
電極パッド１３は、接続部１３Ａを有する。接続部１３Ａは、発光ダイオード１０と実装基板（図示せず）とを電気的に接続するためのものであり、蛍光体１５から露出されている。発光ダイオード１０を実装基板（図示せず）に実装する場合、接続部１３Ａには、実装基板のパッド（図示せず）と電気的に接続されたワイヤ（図示せず）が接続される。
【００２８】
ＬＥＤ素子１４は、電極１７Ａ，１７Ｂを有する。ＬＥＤ素子１４は、電極１７Ａ，１７Ｂに所定の電圧が印加された際、青色発光する。電極１７Ａは、はんだバンプ１８を介して電極パッド１２と電気的に接続されている。また、電極１７Ｂは、はんだバンプ１８を介して電極パッド１３と電気的に接続されている。これにより、ＬＥＤ素子１４は、電極パッド１２，１３に対してフリップチップ接続されている。
【００２９】
蛍光体１５は、黄色発光する蛍光体であり、一層目の蛍光体２１と、二層目の蛍光体２２とから構成されている。蛍光体１５の厚さＭは、所定の輝度及び波長（色合い）となるような厚さとされている。
【００３０】
ここでの、所定の輝度及び波長（色合い）とは、ＬＥＤ素子１４が青色発光した際、発光ダイオード１０から照射される発光色が所望の白色となるような黄色の輝度及び波長（色合い）のことである。また、蛍光体１５の厚さＭは、一層目の蛍光体２１の厚さＭ１と、二層目の蛍光体２２の厚さＭ２の和に等しい。蛍光体１５としては、例えば、ＹＡＧ系蛍光体を用いることができる。
【００３１】
一層目の蛍光体２１は、ＬＥＤ素子１４及びはんだバンプ１８を覆うように設けられている。一層目の蛍光体２１の厚さＭ１は、厚さＭよりも小さく、かつ二層目の蛍光体２２の厚さＭ２よりも大きくなるように設定されている。一層目の蛍光体２１は、例えば、メタルマスクを用いた印刷法により形成することができる。
【００３２】
二層目の蛍光体２２は、一層目の蛍光体２１を覆うように設けられている。二層目の蛍光体２２の厚さＭ２は、一層目の蛍光体２１の厚さＭ１よりも小さくなるように設定されている。二層目の蛍光体２２は、発光ダイオード１０から照射される発光色が所望の白色となるように蛍光体１５の厚さＭを調整するためのものである。
【００３３】
一層目の蛍光体２１及び二層目の蛍光体２２は、ＬＥＤ素子１４が青色発光したときの発光を受けて、黄色発光する。発光ダイオード１０は、ＬＥＤ素子１４からの青色発光と蛍光体１５からの黄色発光とが混色することにより、白色発光する。
【００３４】
本実施の形態の発光ダイオードによれば、金属（例えば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｕ合金等）、セラミック、及びシリコン等の熱伝導率の高く、かつ熱変形の小さい材料からなる基板１１と、基板１１上にＬＥＤ素子１４と電気的に接続される一対の電極パッド１２，１３とを設けることにより、基板１１を介して、ＬＥＤ素子１４が発熱した際の熱を効率良く放熱して、発光ダイオード１０の破損を防止することができる。
【００３５】
なお、本実施の形態では、２層構造とされた蛍光体１５を例に挙げて説明をしたが、蛍光体１５を単層の蛍光体で構成してもよい。この場合、蛍光体１５は、蒸着法や、インクジェット法により、発光ダイオード１０から照射される発光色が所望の白色となるように形成される。
【００３６】
また、本実施の形態では、青色発光するＬＥＤ素子１４と、黄色発光する蛍光体１５とから構成された発光ダイオード１０を例に挙げて説明したが、本実施の形態は、近紫外線を照射するＬＥＤ素子と、赤、青、緑の３色の蛍光体とから構成された発光ダイオードにも適用可能である。この場合、蛍光体は、赤色発光蛍光体と、青色発光蛍光体と、緑色発光蛍光体とにより構成される。
【００３７】
図２は、第１の実施の形態に係る発光ダイオードが形成される基板の平面図である。図２において、Ｂは発光ダイオード１０が形成される領域（以下、「発光ダイオード形成領域Ｂ」とする）、Ｃは発光ダイオード形成領域Ｂに発光ダイオード１０に相当する構造体が形成された後、ダイシングブレードが基板１１を切断する位置（以下、「切断位置Ｃ」）を示している。
【００３８】
図２に示すように、本実施の形態の発光ダイオード１０が形成される基板１１には、複数の発光ダイオード形成領域Ｂが設けられている。このような複数の発光ダイオード形成領域Ｂを有する基板１１としては、例えば、シリコンウエハを用いることができる。
【００３９】
図３〜図７は、第１の実施の形態に係る発光ダイオードの製造工程を示す図である。図３〜図７において、図１で説明した発光ダイオード１０と同一構成部分には同一符号を付す。
【００４０】
次に、図３〜図７を参照して、第１の実施の形態に係る発光ダイオード１０の製造方法について説明する。図３〜図７では、発光強度や波長（色合い）の異なる２つのＬＥＤ素子１４−１，１４−２を用意して、ＬＥＤ素子１４−１に蛍光体１５−１（厚さＭ−１）を形成し、ＬＥＤ素子１４−２に蛍光体１５−２（厚さＭ−２）を形成して、所定の輝度及び波長を有する２つの発光ダイオード１０−１（ＬＥＤ素子１４−１を有する），１０−２（ＬＥＤ素子１４−２を有する）を製造する場合を例に挙げて説明する。
【００４１】
なお、発光ダイオード１０−１，１０−２は、図２で説明した発光ダイオード１０に設けられた二層目の蛍光体２２と発光ダイオード１０−１，１０−２に設けられた蛍光体２２−１，２２−２との厚さが異なる以外は、発光ダイオード１０と同様に構成されている。
【００４２】
また、図３〜図７では、発光ダイオード１０−１，１０−２を複数の発光ダイオード形成領域Ｂを有した基板１１（図２参照）に製造する場合を例に挙げる。
【００４３】
始めに、図３に示すように、シリコンからなる基板１１（この場合、具体的にはシリコン基板）上の複数の発光ダイオード形成領域Ｂ毎に一対の電極１２，１３を形成する（電極パッド形成工程）。
【００４４】
このように、熱伝導率の高いシリコンからなる基板１１上に、ＬＥＤ素子１４−１，１４−２が接続される一対の電極１２，１３を形成することにより、例えば、ＬＥＤ素子１４−１，１４−２から発生する熱を効率良く放熱することができる。なお、基板１１として、シリコン基板の代わりに、セラミック基板や、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｕ合金等により構成されたリードフレームを用いてもよく、シリコン基板と同様な効果を得ることができる。
【００４５】
次いで、図４に示すように、ＬＥＤ素子１４−１，１４−２を一対の電極パッド１２，１３にそれぞれ電気的に接続する（ＬＥＤ素子接続工程）。具体的には、ＬＥＤ素子１４−１，１４−２の電極１７Ａ，１７Ｂにはんだバンプ１８を設けて、はんだバンプ１８を一対の電極パッド１２，１３に接続する。
【００４６】
次いで、図５に示すように、ＬＥＤ素子１４−１，１４−２を露出する開口部２７Ａを有したメタルマスク２７を基板１１上に配置して、印刷法により、ＬＥＤ素子１４−１，１４−２を覆うように一層目の蛍光体２１（厚さＭ１）を形成する（蛍光体一層目形成工程）。このとき、一層目の蛍光体２１の厚さＭ１は、蛍光体１５−１，１５−２の厚さＭ２−１，Ｍ２−２（発光ダイオード１０−１，１０−２の白光色が所定の輝度及び波長となる厚さ）よりも薄く、かつ二層目の蛍光体２２−１，２２−２の厚さＭ２−１，Ｍ２−２よりも厚くなるように設定する。また、メタルマスク２７は、一対の電極パッド１２，１３の接続部１２Ａ，１３Ａを覆う形状とされている。これにより、一層目の蛍光体２１により電極パッド１２，１３の接続部１２Ａ，１３Ａが覆われることを防止できる。
【００４７】
メタルマスク２７は、一層目の蛍光体２１を形成後、基板１１から取り外す。
【００４８】
このように、一層目の蛍光体２１を形成する際に印刷法を用いることにより、基板１１上に設けられた複数のＬＥＤ素子１４−１，１４−２に対して略同時に一層目の蛍光体２１を形成することができる。これにより、インクジェット法や蒸着法のみを用いて、複数のＬＥＤ素子１４−１，１４−２に蛍光体１５−１，１５−２を形成した場合と比較して、蛍光体１５−１，１５−２の形成時間が短くなるため、発光ダイオード１０−１，１０−２の生産性を向上させることができる。
【００４９】
次いで、蛍光体一層目形成工程後、一対の電極パッド１２，１３に電圧を印加して、一層目の蛍光体２１が形成されたＬＥＤ素子１４−１，１４−２を順次発光させて、一層目の蛍光体２１が形成されたＬＥＤ素子１４−１，１４−２の輝度及び波長（色合い）を分光放射計２６により測定する（第１の測定工程）。
【００５０】
具体的には、一対の電極パッド１２，１３にプローブ（図示せず）を接触させて、各ＬＥＤ素子１４−１，１４−２を順次発光させて、分光放射計２６により、一層目の蛍光体２１が形成されたＬＥＤ素子１４−１，１４−２のそれぞれについて輝度及び波長（色合い）の測定を行なう。分光放射計２６としては、例えば、分光放射計ＳＲ−３（（株）トプコンテクノハウス社製）を用いることができる。
【００５１】
次いで、図６に示すように、ＬＥＤ素子１４−１，１４−２を順次発光させながら、所定の輝度及び波長となるように、インクジェット法により、二層目の蛍光体２２−１，２２−２を順次形成する（蛍光体二層目形成工程）。また、二層目の蛍光体２２−１，２２−２の形成時は、常に、分光放射計２６により輝度及び波長の測定を行う（第２の測定工程）。また、第２の測定工程で測定した輝度及び波長が所定の輝度及び波長に到達したか否かの判定を行い、所定の輝度及び波長に到達したときに二層目の蛍光体２２−１，２２−２の形成を終了する。
【００５２】
これにより、図６の左側に位置する発光ダイオード形成領域Ｂに、発光ダイオード１０−１に相当する構造体が形成され、図６の右側に位置する発光ダイオード形成領域Ｂに、発光ダイオード１０−２に相当する構造体が形成される。
【００５３】
このように、ＬＥＤ素子１４−１，１４−２を発光させ、分光放射計２６により二層目の蛍光体２２−１，２２−２が形成されている途中の輝度及び波長を測定し、所定の輝度及び波長（色合い）となるように二層目の蛍光体２２−１，２２−２を形成することにより、所望の輝度及び波長（色合い）で白色発光する発光ダイオード１０−１，１０−２を得ることが可能となるため、発光ダイオード１０−１，１０−２の歩留まりを向上させることができる。
【００５４】
また、ＬＥＤ素子１４−１，１４−２を発光させることにより、ＬＥＤ素子１４−１，１４−２が発熱するため、別途、キュア工程を設けることなく、蛍光体１５−１，１５−２のキュアを行なうことができる。
【００５５】
次いで、図７に示すように、ダイシングブレード（図示せず）により、切断位置Ｃに対応した基板１１を切断することで、発光ダイオード１０−１，１０−２が製造される。
【００５６】
本実施の形態の発光ダイオードの製造方法によれば、ＬＥＤ素子１４−１，１４−２を発光させた状態で、発光ダイオード１０−１，１０−２が所定の輝度及び波長となるように二層目の蛍光体２２−１，２２−２を形成することにより、発光ダイオード１０−１，１０−２の歩留まりを向上させることができる。
【００５７】
なお、本実施の形態の発光ダイオードの製造方法では、説明の便宜上、色合いや発光強度が異なる２つのＬＥＤ素子１４−１，１４−２が接続された基板１１の発光ダイオード形成領域Ｂに、発光ダイオード１０−１，１０−２を製造する場合を例に挙げて説明したが、基板１１上の他の発光ダイオード形成領域Ｂには、図示していないＬＥＤ素子１４が接続されており、図７の工程では、発光ダイオード１０−１，１０−２以外にも複数の発光ダイオード１０が製造される。
【００５８】
また、本実施の形態の発光ダイオードの製造方法では、一層目の蛍光体２１と二層目の蛍光体２２−１，２２−２とを異なる手法により形成する場合を例に挙げて説明したが、例えば、ＬＥＤ素子１４−１，１４−２を順次発光させて輝度及び波長（色合い）を測定（輝度及び波長測定工程）しながら、インクジェット法や蒸着法により、発光ダイオード１０−１，１０−２が所定の輝度及び波長となるように、一層目の蛍光体２１と二層目の蛍光体２２−１，２２−２とを一度に形成（蛍光体形成工程）してもよい。
【００５９】
（第２の実施の形態）
図８は、本発明の第２の実施の形態に係る発光ダイオードの断面図である。図８において、第１の実施の形態の発光ダイオード１０と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
【００６０】
図８を参照して、本発明の第２の実施の形態に係る発光ダイオード３０について説明する。発光ダイオード３０は、第１の実施の形態の発光ダイオード１０に設けられた電極パッド１２，１３の代わりに電極パッド３１，３２を設け、さらに貫通ビア３３と、外部接続端子３５とを設けた以外は、第１の実施の形態の発光ダイオード１０と同様に構成される。
【００６１】
電極パッド３１，３２は、貫通ビア３５の形成位置に対応する基板１１上に設けられている。電極パッド３１，３２は、一層目の蛍光体２１に覆われている。電極パッド３１，３２は、いずれか一方がプラス用の電極パッドであり、他方がマイナス用の電極パッドである。電極パッド３１，３２には、はんだバンプ１８を介して、ＬＥＤ素子１４が電気的に接続される。
【００６２】
貫通ビア３３は、基板１１を貫通するように設けられている。貫通ビア３３の一方の端部には、電極パッド３１，３２のいずれか一方が設けられており、他方の端部には、外部接続端子３５が設けられている。貫通ビア３３は、電極パッド３１，３２と外部接続端子３５との間を電気的に接続している。
【００６３】
外部接続端子３５は、実装基板（図示せず）と電気的に接続するための端子である。外部接続端子３５としては、例えば、はんだボールを用いることができる。
【００６４】
このように、基板１１を貫通し、電極パッド３１，３２と電気的に接続された貫通ビア３３と、ＬＥＤ素子１４が接続された側とは反対側の基板１１に貫通ビア３３と電気的に接続された外部接続端子３５とを備えた第２の実施の形態の発光ダイオード３０においても、第１の実施の形態の発光ダイオード１０と同様な効果を得ることができる。
【００６５】
なお、本実施の形態は、近紫外線を照射するＬＥＤ素子と、赤、青、緑の３色の蛍光体とを備えた発光ダイオードにも適用可能である。
【００６６】
また、第２の実施の形態の発光ダイオード３０は、公知の方法により電極パッド３１，３２、貫通ビア３３、及び外部接続端子３５を基板１１に形成する以外は、第１の実施の形態の発光ダイオード１０の製造方法と同様な手法により製造することができる。
【００６７】
（第３の実施の形態）
図９は、本発明の第３の実施の形態に係る発光ダイオードの断面図である。図９において、第１の実施の形態の発光ダイオード１０と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
【００６８】
図９を参照して、本発明の第３の実施の形態に係る発光ダイオード４０について説明する。発光ダイオード４０は、基板１１と、蛍光体１５と、電極パッド４１，４２と、ＬＥＤ素子４４と、ワイヤ４５とを有する。
【００６９】
電極パッド４１，４２は、いずれか一方がプラス用の電極パッドであり、他方がマイナス用の電極パッドである。電極パッド４１は、基板１１上に設けられている。電極パッド４１は、ワイヤ４５を介してＬＥＤ素子４４の電極４７と電気的に接続されている。例えば、発光ダイオード４０を実装基板（図示せず）に実装する場合、電極パッド４１には、実装基板のパッド（図示せず）と電気的に接続されたワイヤ（図示せず）が接続される。
【００７０】
電極パッド４２は、基板１１上に設けられている。電極パッド４２は、電極接続部４２Ａと、接続部４２Ｂとを有する。電極接続部４２Ａは、蛍光体１５に覆われており、ＬＥＤ素子４４の電極４８が接続される。接続部４２Ｂは、蛍光体１５から露出されており、図示していないワイヤを介して、実装基板のパッド（図示せず）と電気的に接続される。
【００７１】
ＬＥＤ素子４４は、電極接続部４２Ａ上に配設されており、蛍光体１５に覆われている。ＬＥＤ素子４４は、青色発光する素子である。ＬＥＤ素子４４は、第１の実施の形態で説明したＬＥＤ素子１４に設けられた電極１７Ａ，１７Ｂの代わりに、電極４７，４８を設けた以外はＬＥＤ素子１４と同様に構成される。
【００７２】
電極４７，４８は、いずれか一方がプラス用の電極であり、他方がナイナス用の電極である。電極４７は、ＬＥＤ素子４４の上面側に設けられている。電極４７は、ワイヤ４５を介して、電極パッド４１と電気的に接続されている。電極４８は、ＬＥＤ素子４４の下面側に設けられている。電極４８は、図示していないはんだにより、電極接続部４２Ａと電気的に接続されている。
【００７３】
このような構成とされた第３の実施の形態の発光ダイオード４０においても、第１の実施の形態の発光ダイオード１０と同様な効果を得ることができる。
【００７４】
なお、本実施の形態は、近紫外線を照射するＬＥＤ素子と、赤、青、緑の３色の蛍光体とを備えた発光ダイオードにも適用可能である。
【００７５】
また、第３の実施の形態の発光ダイオード４０の蛍光体１５についても、第１の実施の形態の発光ダイオード１０の蛍光体１５と同様な手法により製造することができる。
【００７６】
以上、本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明によれば、ＬＥＤ素子から発生する熱を効率良く放熱して破損を防止でき、歩留まりを向上させることのできる発光ダイオード及びその製造方法に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る発光ダイオードの断面図である。
【図２】第１の実施の形態に係る発光ダイオードが形成される基板の平面図である。
【図３】第１の実施の形態に係る発光ダイオードの製造工程を示す図（その１）である。
【図４】第１の実施の形態に係る発光ダイオードの製造工程を示す図（その２）である。
【図５】第１の実施の形態に係る発光ダイオードの製造工程を示す図（その３）である。
【図６】第１の実施の形態に係る発光ダイオードの製造工程を示す図（その４）である。
【図７】第１の実施の形態に係る発光ダイオードの製造工程を示す図（その５）である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る発光ダイオードの断面図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態に係る発光ダイオードの断面図である。
【符号の説明】
【００７９】
１０，１０−１，１０−２，３０，４０  発光ダイオード
１１  基板
１１Ａ  上面
１２，１３，３１，３２，４１，４２  電極パッド
１２Ａ，１３Ａ，４２Ｂ  接続部
１４，１４−１，１４−２，４４  ＬＥＤ素子
１５，１５−１，１５−２  蛍光体
１７Ａ，１７Ｂ，４７，４８  電極
１８  はんだバンプ
２１  一層目の蛍光体
２２，２２−１，２２−２  二層目の蛍光体
２６  分光放射計
２７  メタルマスク
２７Ａ  開口部
３３  貫通ビア
３５  外部接続端子
４２Ａ  電極接続部
４５  ワイヤ
Ｂ  発光ダイオード形成領域
Ｃ  切断位置
Ｍ，Ｍ−１，Ｍ−２，Ｍ１，Ｍ２，Ｍ２−１，Ｍ２−２  厚さ
【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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