(57)【要約】【課題】本発明は、発光素子から放出される光を反射するリフレクタを備えた発光装置及びその製造方法に関し、コスト（製造コストも含む）を低減することのできる発光装置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】発光素子１５と、発光素子１５を収容する凹部２０を有する発光素子収容体１１とを備え、凹部２０の側面２０Ａと凹部２０の底面２０Ｂとが略直交する発光装置１０であって、凹部２０の側面２０Ａと凹部２０の底面２０Ｂとの間に、傾斜面１７Ａを有するように金属粒子を溶媒中に分散させた導体ペースト１７を設けた。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子と、該発光素子を収容する凹部を有する発光素子収容体とを備え、
前記凹部の側面と前記凹部の底面とが略直交する発光装置であって、
前記凹部の側面と前記凹部の底面との間に、傾斜面を有するように金属粒子を溶媒中に分散させた導体ペーストを設けたことを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記金属粒子は、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔの金属うち、少なくとも１種以上の前記金属からなる粒子であることを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【請求項３】
発光素子と、該発光素子を収容する凹部を有する発光素子収容体と、前記発光素子と電気的に接続される配線パターンとを備え、
前記凹部の側面と前記凹部の底面とが略直交する発光装置の製造方法であって、
前記凹部の側面と前記凹部の底面との間に、金属粒子を溶媒中に分散させた導体ペーストを形成する導体ペースト形成工程を含むことを特徴とする発光装置の製造方法。
【請求項４】
前記導体ペーストは、スプレーコート法、インクジェット法、ディスペンス法のうち、いずれかの方法により形成することを特徴とする請求項３記載の発光装置の製造方法。
【請求項５】
前記導体ペーストの粘度は、１ｍＰａ・ｓ〜２００ｍＰａ・ｓであることを特徴とする請求項３または４記載の発光装置の製造方法。
【請求項６】
前記金属粒子は、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔの金属うち、少なくとも１種以上の前記金属からなる粒子であることを特徴とする請求項３ないし５のうち、いずれか一項記載の発光装置の製造方法。
【請求項７】
前記導体ペースト形成工程の前に、前記配線パターンのうち前記凹部に設けられた部分を覆うように撥水剤を形成する撥水剤形成工程をさらに含むことを特徴とする請求項３ないし６のうち、いずれか一項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】
本発明は、発光装置及びその製造方法に係り、特に発光素子から放出される光を反射するリフレクタを備えた発光装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、発光ダイオード（ＬＥＤ）素子等の発光素子を備えた発光装置には、発光素子が発光した際の光を反射するためのリフレクタを備えたものがある（図１参照）。
【０００３】
図１は、従来の発光装置の断面図である。
【０００４】
図１を参照するに、発光装置１００は、発光素子収容体１０１と、配線パターン１０２，１０３と、発光素子１０５と、金属膜１０６とを有する。発光素子収容体１０１は、発光素子１０５を収容するための凹部１０８を有する。凹部１０８は、凹部１０８の底面１０８Ｂからその上方に向かうにつれて幅広の形状とされている。凹部１０８の側面１０８Ａは、傾斜面とされている。凹部１０８は、発光素子収容体１０１となる基材をエッチングすることで形成される。また、発光素子収容体１０１を形成する際に用いる基材の材料としては、例えば、シリコンやガラス等が用いられる。
【０００５】
配線パターン１０２，１０３は、発光素子収容体１０１を貫通するように設けられている。発光素子１０５は、凹部１０８に収容されており、電極１１１，１１２を有する。電極１１１は、配線パターン１０３と接続されている。電極１１２は、ワイヤ１１４を介して、配線パターン１０２と電気的に接続されている。
【０００６】
金属膜１０６は、傾斜面とされた凹部１０８の側面１０８Ａを覆うように設けられている。金属膜１０６は、発光素子１０５が発光した際の光を反射するためのリフレクタである。金属膜１０６は、例えば、めっき法により形成される（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特許第３３２９７１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、シリコンやガラス等の材料からなる基材をエッチングして、傾斜面（側面１０８Ａに相当する）を有する凹部１０８を形成することは技術的に困難であり、このような凹部１０８を形成することで、発光装置１００のコストが増加してしまうという問題があった。
【０００８】
さらに、めっき法により、凹部１０８の側面１０８Ａに金属膜１０８を形成する場合、めっき工程の前にレジスト膜を形成する工程や、めっき工程後にレジスト膜を除去する工程等が必要となるため、発光装置１００の製造コストが増加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、コスト（製造コストも含む）を低減することのできる発光装置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、発光素子と、該発光素子を収容する凹部を有する発光素子収容体とを備え、前記凹部の側面と前記凹部の底面とが略直交する発光装置であって、前記凹部の側面と前記凹部の底面との間に、傾斜面を有するように金属粒子を溶媒中に分散させた導体ペーストを設けたことを特徴とする発光装置が提供される。
【００１１】
本発明によれば、凹部の側面と凹部の底面との間に、傾斜面を有するように金属粒子を溶媒中に分散させた導体ペーストを設けることにより、傾斜面を備えた加工の難しい凹部を発光素子収容体に形成する必要がなくなるため、発光装置のコストを低減することができる。
【００１２】
本発明の他の観点によれば、発光素子と、該発光素子を収容する凹部を有する発光素子収容体と、前記発光素子と電気的に接続される配線パターンとを備え、前記凹部の側面と前記凹部の底面とが略直交する発光装置の製造方法であって、前記凹部の側面と前記凹部の底面との間に、金属粒子を溶媒中に分散させた導体ペーストを形成する導体ペースト形成工程を含むことを特徴とする発光装置の製造方法が提供される。
【００１３】
本発明によれば、凹部の側面と凹部の底面との間に、金属粒子を溶媒中に分散させた導体ペーストを形成することで、導体ペーストの表面張力により、凹部の側面と凹部の底面との間に位置する導体ペーストに傾斜面を形成することが可能となる。これにより、傾斜面を備えた加工の難しい凹部を発光素子収容体に形成する必要がなくなるため、発光装置のコスト（製造コストも含む）を低減することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、発光装置のコスト（製造コストも含む）を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
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。
【００１６】
（第１の実施の形態）
図２は、本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の断面図である。
【００１７】
図２を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る発光装置１０について説明する。発光装置１０は、発光素子収容体１１と、絶縁膜１２と、配線パターン１３と、発光素子１５と、導体ペースト１７とを有する。
【００１８】
発光素子収容体１１は、板部１８と、枠部１９と、凹部２０とを有する。板部１８は、枠部１９を支持するためのものであり、枠部１９と一体的に構成されている。板部１８は、複数の貫通孔２１を有する。板部１８の厚さＭ１は、例えば、２００μｍとすることができる。枠部１９は、板部１８上に設けられており、板部１８と一体的に構成されている。
【００１９】
凹部２０は、発光素子１５を収容するためのものであり、板部１８の上面と枠部１９の内壁とにより構成されている。凹部２０の側面２０Ａ（枠部１９の内壁に相当する）は、凹部２０の底面２０Ｂ（板部１８の上面に相当する）と略直交している。凹部２０の形状は、例えば、円柱や四角柱とすることができるが、これに限定されない。凹部２０は、例えば、発光素子収容体１１となる基材を異方性エッチングすることで形成する。凹部２０の深さＤ１は、例えば、２００μｍとすることができる。発光素子収容体１１の材料（発光素子収容体１１となる基材の材料）としては、例えば、シリコンやガラス等を用いることができる。
【００２０】
絶縁膜１２は、発光素子収容体１１の表面（貫通孔２１を構成する発光素子収容体１１の面も含む）を覆うように設けられている。絶縁膜１２は、発光素子収容体１１と配線パターン１３との間、及び発光素子収容体１１と導体ペースト１７との間を絶縁するための膜である。絶縁膜１２としては、例えば、酸化膜を用いることができる。また、絶縁膜１２の厚さＭ２は、例えば、１μｍとすることができる。
【００２１】
配線パターン１３は、ビア２３と、配線２４とを有する。ビア２３は、絶縁膜１２が形成された貫通孔２１に設けられている。ビア２３の上端部は、発光素子１５と電気的に接続されており、ビア２３の下端部は、配線２４と接続されている。ビア２３の材料としては、導電金属を用いることができ、具体的には、例えば、Ｃｕを用いることができる。
【００２２】
配線２４は、絶縁膜１２が形成された板部１８の下面１８Ｂに設けられている。配線２４は、ビア２３の下端部と接続されている。これにより、配線２４は、ビア２３を介して、発光素子１５と電気的に接続されている。配線２４は、発光装置１０の外部接続端子としての機能を奏する。配線２４の材料としては、導電金属を用いることができ、具体的には、例えば、絶縁膜１２上にＮｉ層、Ａｕ層の順に積層されたＮｉ／Ａｕ積層膜を用いることができる。
【００２３】
発光素子１５は、発光素子収容体１１の凹部２０に収容されている。発光素子１５は、所定の色で発光する素子であり、電極２６を有する。電極２６は、バンプ２７を介して、ビア２３と電気的に接続されている。これにより、発光素子１５は、配線パターン１３と電気的に接続される。発光素子１５としては、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）素子を用いることができる。
【００２４】
導体ペースト１７は、金属粒子を溶媒中に分散させたものであり、ビア２３を露出した状態（導体ペースト１７と配線パターン１３とが接触していない状態）で、凹部２０の側面２０Ａから凹部２０の底面２０Ｂに亘って設けられている。凹部２０の側面２０Ａと底面２０Ｂとの間に設けられた導体ペースト１７は、傾斜面１７Ａを有する。導体ペースト１７の傾斜面１７Ａは、発光素子１５が発光した際の光を反射させて、発光装置１０の発光効率を向上させるためのものである。
【００２５】
このように、凹部２０の側面２０Ａと底面２０Ｂとの間に、傾斜面１７Ａを有した導体ペースト１７を設けることにより、従来の発光装置１００に設けられていた傾斜面１０１Ａを備えた加工の難しい凹部１０８（図１参照）を発光素子収容体１１に設ける必要がなくなるため、発光装置１０のコスト（製造コストも含む）を低減することができる。
【００２６】
ここで、金属粒子が溶媒中に分散された導体ペースト１７について説明する。導体ペースト１７を構成する溶媒としては、例えば、水や有機溶剤、或いは、これらにグリセリンを添加したものを用いることができる。有機溶剤としては、例えば、アルコール、エーテル、キシレン、トルエン等を用いることができる。
【００２７】
導体ペースト１７を構成する金属粒子としては、例えば、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔの金属うち、少なくとも１種以上の金属からなる粒子を用いることができる。
【００２８】
このように、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔの金属うち、少なくとも１種以上の金属からなる粒子を溶媒中に分散させることにより、導体ペースト１７を発光素子１５の光を反射するリフレクタとして用いることができる。
【００２９】
金属粒子の平均粒子径は、例えば、１０ｎｍ〜３０ｎｍとすることができる。金属粒子の容積比率（＝金属粒子の容積／導体ペースト１７の容積）は、例えば、１０ｗｔ％〜６０ｗｔ％とすることができる。
【００３０】
導体ペースト１７は、例えば、スプレーコート法、インクジェット法、ディスペンス法等の方法により形成することができる。
【００３１】
導体ペースト１７は、低粘度のペースト材である。導体ペースト１７の粘度は、例えば、１ｍＰａ・ｓ〜２００ｍＰａ・ｓとすることができる。導体ペースト１７の粘度が２００ｍＰａ・ｓよりも大きいと、スプレーコート法を用いて導体ペースト１７を形成することが困難となる。また、１ｍＰａ・ｓよりも粘度の小さい導体ペースト１７を製造することは、製造技術の限界により困難である。なお、インクジェット法を用いて導体ペースト１７を形成する場合、導体ペースト１７の粘度は、５ｍＰａ・ｓ〜３０ｍＰａ・ｓが好ましい。
【００３２】
本実施の形態の発光装置によれば、凹部２０の側面２０Ａと底面２０Ｂとの間に、傾斜面１７Ａを有した導体ペースト１７を設けることにより、従来の発光装置１００に設けられていた傾斜面１０１Ａを備えた加工の難しい凹部１０８（図１参照）を発光素子収容体１１に設ける必要がなくなるため、発光装置１０のコスト（製造コストも含む）を低減することができる。
【００３３】
図３〜図２０は、本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図である。図３〜図２０において、第１の実施の形態の発光装置１０と同一構成部分には同一符号を付す。
【００３４】
始めに、図３に示す工程では、基材３１上に開口部３２Ａを有するレジスト膜３２を形成する。開口部３２Ａは、基材３１の上面を露出すると共に、凹部２０の形成位置に対応している。基材３１の材料としては、例えば、シリコンやガラス等を用いることができる。基材３１の厚さＭ３は、例えば、４００μｍとすることができる。レジスト膜３２としては、例えば、ドライフィルムレジストを用いることができる。
【００３５】
次いで、図４に示す工程では、レジスト膜３２をマスクとする異方性エッチングにより、基材３１をエッチングして凹部２０を形成する。これにより、板部１８に相当する構造体（貫通孔２１が形成されていない板部１８）と、枠部１９とが形成される。凹部２０の側面２０Ａと凹部２０の底面２０Ｂとは、略直交している。板部１８の厚さＭ１は、例えば、２００μｍとすることができる。また、凹部２０の深さＤ１は、例えば、２００μｍとすることができる。異方性エッチングとしては、例えば、ドライエッチング法を用いることができる。
【００３６】
次いで、図５に示す工程では、レジスト膜３２を除去する。次いで、図６に示す工程では、図５に示す構造体の下面に開口部３３Ａを有するレジスト膜３３を形成する。開口部３３Ａは、板部１８に相当する構造体の下面を露出すると共に、貫通孔２１の形成位置に対応している。レジスト膜３３としては、例えば、ドライフィルムレジストを用いることができる。
【００３７】
次いで、図７に示す工程では、レジスト膜３３をマスクとする異方性エッチングにより、板部１８に相当する構造体をエッチングして複数の貫通孔２１を形成する。これにより、複数の貫通孔２１を有する板部１８と、枠部１９とを備えた発光素子収容体１１が形成される。異方性エッチングとしては、例えば、ドライエッチング法を用いることができる。
【００３８】
次いで、図８に示す工程では、レジスト膜３３を除去する。次いで、図９に示す工程では、発光素子収容体１１の表面（貫通孔２１を構成する発光素子収容体１１の面も含む）を覆うように絶縁膜１２を形成する。絶縁膜１２は、例えば、発光素子収容体１１の材料がシリコンの場合、発光素子収容体１１を熱酸化することで形成する。絶縁膜１２の厚さＭ２は、例えば、１μｍとすることができる。
【００３９】
図２１は、図１０に示す構造体の平面図である。
【００４０】
次いで、図１０に示す工程では、図９に示す構造体の下面に金属箔３５を貼り付け、その後、金属箔３５を給電層とする電解めっき法により、貫通孔２１を充填するように金属膜を析出成長させて、ビア２３を形成する（図２１参照）。金属箔３５としては、例えば、Ｃｕ箔を用いることができる。また、貫通孔２１を充填する金属膜としては、例えば、Ｃｕ膜を用いることができる。
【００４１】
次いで、図１１に示す工程では、エッチングにより金属箔３５を除去する。次いで、図１２に示す工程では、図１１に示す構造体の下面を覆うように金属膜３６を形成する。金属膜３６は、図１４に示す工程においてパターニングされて配線２４となる膜である。金属膜３６は、例えば、スパッタ法により形成することができる。金属膜３６としては、例えば、絶縁膜１２上にＮｉ層、Ａｕ層の順に積層されたＮｉ／Ａｕ積層膜を用いることができる。
【００４２】
次いで、図１３に示す工程では、金属膜３６の面３６Ａに、パターニングされたレジスト膜３８を形成する。レジスト膜３８は、異方性エッチングにより金属膜３６をエッチングする際のマスクである。次いで、図１４に示す工程では、レジスト膜３８をマスクとする異方性エッチングにより、絶縁膜１２が露出するまで金属膜３６をエッチングして、配線２４を形成する。これにより、ビア２３及び配線２４からなる配線パターン１３が形成される。次いで、図１５に示す工程では、レジスト膜３８を除去する。
【００４３】
図２２は、図１６に示す構造体の平面図である。
【００４４】
次いで、図１６に示す工程では、配線パターン１３のうち凹部２０に設けられた部分（本実施の形態の場合、具体的には、ビア２３の上端部）を覆うように撥水剤３９を形成する（撥水剤形成工程）。
【００４５】
このように、配線パターン１３のうち凹部２０に設けられた部分（本実施の形態の場合、具体的には、ビア２３の上端部）を覆うように撥水剤３９を形成することにより、図１７に示す工程において凹部２０の側面２０Ａ及び底面２０Ｂに導体ペースト１７を形成する際、ビア２３と導体ペースト１７が接触して、ショートすることを防止できる。
【００４６】
撥水剤３９は、ビア２３の直径よりも大きくなるように設けるとよい（図２２参照）。撥水剤３９の厚さは、撥水剤３９の周囲に形成される導体ペースト１７の厚さよりも大きくするとよい。撥水剤３９としては、例えば、エスエフコート（セイミケミカル株式会社製）を用いることができる。
【００４７】
次いで、図１７に示す工程では、凹部２０の側面２０Ａ及び底面２０Ｂに金属粒子を溶媒中に分散させた粘度の低い導体ペースト１７を形成する（導体ペースト形成工程）。このとき、導体ペースト１７の表面張力により、凹部２０の側面２０Ａと底面２０Ｂとの間に配置された導体ペースト１７には傾斜面１７Ａが形成される。
【００４８】
これにより、加工の難しい傾斜面１０８Ａを備えた凹部１０８（図１参照）を発光素子収容体１１に形成する必要がなくなるため、発光装置１０のコスト（製造コストも含む）を低減することができる。
【００４９】
導体ペースト１７を構成する溶媒としては、例えば、水や有機溶剤、或いは、これらにグリセリンを添加したものを用いることができる。有機溶剤としては、例えば、アルコール、エーテル、キシレン、トルエン等を用いることができる。
【００５０】
導体ペースト１７を構成する金属粒子としては、例えば、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔの金属うち、少なくとも１種以上の金属からなる粒子を用いることができる。
【００５１】
このように、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔの金属うち、少なくとも１種以上の金属からなる粒子を溶媒中に分散させることにより、導体ペースト１７を発光素子１５の光を反射するリフレクタとして用いることができる。
【００５２】
金属粒子の平均粒子径は、例えば、１０ｎｍ〜３０ｎｍとすることができる。金属粒子の容積比率（＝金属粒子の容積／導体ペースト１７の容積）は、例えば、１０ｗｔ％〜６０ｗｔ％とすることができる。
【００５３】
導体ペースト１７は、例えば、スプレーコート法、インクジェット法、ディスペンス法等により形成することができる。
【００５４】
このように、スプレーコート法、インクジェット法、ディスペンス法等の方法を用いることにより、凹部２０の側面２０Ａ及び底面２０Ｂに精度良く導体ペースト１７を形成することができる。
【００５５】
導体ペースト１７の粘度は、例えば、１ｍＰａ・ｓ〜２００ｍＰａ・ｓとすることができる。導体ペースト１７の粘度が２００ｍＰａ・ｓよりも大きいと、スプレーコート法を用いて導体ペースト１７を形成することが困難となる。また、１ｍＰａ・ｓよりも粘度の小さい導体ペースト１７を製造することは、製造技術の限界により困難である。なお、インクジェット法を用いて導体ペースト１７を形成する場合、導体ペースト１７の粘度は、５ｍＰａ・ｓ〜３０ｍＰａ・ｓが好ましい。
【００５６】
図２３は、図１８に示す構造体の平面図である。
【００５７】
次いで、図１８に示す工程では、撥水剤３９を除去する。具体的には、例えば、フッ素系溶剤（具体的には、例えば、フロン２２５を含む洗浄剤）を用いて、撥水剤３９を除去する。これにより、ビア２３の上面が露出される（図１８及び図２３参照）。
【００５８】
次いで、図１９に示す工程では、ビア２３の上端部にバンプ２７を形成する。バンプ２７としては、例えば、Ａｕバンプを用いることができる。
【００５９】
次いで、図２０に示す工程では、溶融されたバンプ２７に発光素子１５の電極２６を接触させて、発光素子１５と配線パターン１３とを電気的に接続する。これにより、発光装置１０が製造される。
【００６０】
本実施の形態の発光装置の製造方法によれば、凹部２０の側面２０Ａ及び底面２０Ｂに金属粒子を溶媒中に分散させた粘度の低い導体ペースト１７を形成することにより、導体ペースト１７の表面張力により、凹部２０の側面２０Ａと底面２０Ｂとの間に配置された導体ペースト１７に傾斜面１７Ａを形成することが可能となる。これにより、加工の難しい傾斜面１０８Ａを備えた凹部１０８（図１参照）を発光素子収容体１１に形成する必要がなくなるため、発光装置１０のコスト（製造コストも含む）を低減することができる。
【００６１】
（第２の実施の形態）
図２４は、本発明の第２の実施の形態に係る発光装置の断面図である。図２４において、第１の実施の形態の発光装置１０と同一構成部分には同一符号を付す。
【００６２】
図２４を参照するに、第２の実施の形態の発光装置４０は、第１の実施の形態の発光装置１０の構成にさらに絶縁膜４１を設けると共に、発光装置１０に設けられた配線パターン１３及び貫通孔２１の代わりに配線パターン４３及び貫通孔４２を設けた以外は発光装置１０と同様に構成されている。
【００６３】
絶縁膜４１は、凹部２０の側面２０Ａ及び底面２０Ｂを覆うように設けられている。絶縁膜４１は、発光素子収容体１１と導体ペースト１７との間を絶縁するための膜である。絶縁膜４１としては、例えば、酸化膜を用いることができる。また、絶縁膜４１の厚さは、例えば、１μｍとすることができる。
【００６４】
配線パターン４３は、配線２４と、ビア４４とを有する。ビア４４は、貫通孔４２に設けられている。ビア４４の上面４４Ａは、ビア４４の周囲に設けられた導体ペースト１７の上面と面一、或いはビア４４の周囲に設けられた導体ペースト１７の上面よりも上方に配置されている。ビア４４の上端部はバンプ２７と接続されており、ビア４４の下端部は配線２４と接続されている。ビア４４の深さＤ２は、板部１８の厚さＭ１とビア４４の周囲に設けられた導体ペースト１７の厚さＭ４との和に等しいか、或いは板部１８の厚さＭ１と導体ペースト１７の厚さＭ４との和よりも大きくなるように構成されている。
【００６５】
本実施の形態の発光装置によれば、凹部２０の側面２０Ａと凹部２０の底面２０Ｂとの間に傾斜面１７Ａを有した導体ペースト１７を設けることにより、従来の発光装置１００に設けられていた加工の難しい傾斜面１０１Ａを備えた凹部１０８（図１参照）を発光素子収容体１１に設ける必要がなくなるため、発光装置４０のコスト（製造コストも含む）を低減することができる。
【００６６】
図２５〜図４０は、本発明の第２の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図である。図２５〜図４０において、第２の実施の形態の発光装置４０と同一構成部分には同一符号を付す。
【００６７】
始めに、図２５に示す工程では、基材３１の下面３１Ｂに開口部４５Ａを有するレジスト膜４５を形成する。開口部４５Ａは、基材３１の下面３１Ｂを露出すると共に、貫通孔４２の形成位置に対応している。基材３１の材料としては、例えば、シリコンやガラス等を用いることができる。基材３１の厚さＭ３は、例えば、４００μｍとすることができる。レジスト膜４５としては、例えば、ドライフィルムレジストを用いることができる。
【００６８】
次いで、図２６に示す工程では、レジスト膜４５をマスクとする異方性エッチングにより、基材３１をエッチングして開口部４６を形成する。開口部４６は、後に貫通孔４２となる（図３５参照）。開口部４６の深さＤ３は、板部１８の厚さＭ１とビア４４の周囲に設けられる導体ペースト１７の厚さＭ４との和よりも大きくなるように形成する。
【００６９】
次いで、図２７に示す工程では、レジスト膜４５を除去する。次いで、図２８に示す工程では、図２７に示す構造体の表面（開口部４６を構成する図２７に示す構造体の面も含む）を覆うように絶縁膜１２を形成する。絶縁膜１２は、基材３１の材料がシリコンの場合、例えば、図２７に示す構造体を熱酸化することで形成する。絶縁膜１２の厚さＭ２は、例えば、１μｍとすることができる。
【００７０】
次いで、図２９に示す工程では、図２８に示す構造体の上面に開口部３２Ａを有したレジスト膜３２を形成する。開口部３２Ａは、凹部２０の形成位置に対応している。レジスト膜３２としては、例えば、ドライフィルムレジストを用いることができる。
【００７１】
次いで、図３０に示す工程では、レジスト膜３２をマスクとする異方性エッチングにより、基材３１の上面３１Ａに形成された酸化膜１２を除去する。次いで、図３１に示す工程では、レジスト膜３２をマスクとする異方性エッチングにより、基材３１をエッチングして凹部２０を形成する。これにより、板部１８と、枠部１９とを有する発光素子収容体１１が形成される。凹部２０の側面２０Ａと底面２０Ｂは、略直交している。また、この段階では、凹部２０に筒状の絶縁膜１２が突出している。
板部１８の厚さＭ１は、例えば、２００μｍとすることができる。また、凹部２０の深さＤ１は、例えば、２００μｍとすることができる。開口部４６を形成する絶縁膜１２の突出量Ｎ（凹部２０の底面２０Ｂを基準とする突出量）は、絶縁膜４１の厚さとビア４４の周囲に設けられる導体ペースト１７の厚さＭ４との和よりも大きくする。異方性エッチングとしては、例えば、ドライエッチング法を用いることができる。
【００７２】
次いで、図３２に示す工程では、レジスト膜３２を除去する。次いで、図３３に示す工程では、凹部２０の側面２０Ａ及び底面２０Ｂに絶縁膜４１を形成する。具体的には、基材３１の材料がシリコンの場合、例えば、図３２に示す構造体を熱酸化して、凹部２０の側面２０Ａ及び底面２０Ｂを覆うように絶縁膜４１を形成する。絶縁膜４１としては、例えば、酸化膜を用いることができる。
【００７３】
次いで、図３４に示す工程では、凹部２０の側面２０Ａ及び底面２０Ｂに金属粒子を溶媒中に分散させた粘度の低い導体ペースト１７を形成する（導体ペースト形成工程）。このとき、導体ペースト１７の表面張力により、凹部２０の側面２０Ａと凹部２０の底面２０Ｂとの間に配置された導体ペースト１７に傾斜面１７Ａが形成される。
【００７４】
これにより、加工の難しい傾斜面１０８Ａを備えた凹部１０８（図１参照）を発光素子収容体１１に形成する必要がなくなるため、発光装置１０のコスト（製造コストも含む）を低減することができる。
【００７５】
また、開口部４６を形成する絶縁膜１２の突出量Ｎを開口部４６の周囲に形成された導体ペースト１７の厚さＭ４よりも大きくすることにより、絶縁膜１２の突出部１２Ａ（凹部２０から突出した絶縁膜１２部分）の上端部を導体ペースト１７から露出させることができる。
【００７６】
次いで、図３５に示す工程では、絶縁膜１２の突出部１２Ａの上端部を除去して、深さＤ２の貫通孔４２を形成する。このとき、貫通孔４２の上部側の開放端が、貫通孔４２の周囲に設けられた導体ペースト１７の上面よりも高くなるようにするとよい。
【００７７】
次いで、図３６に示す工程では、図３５に示す構造体の下面に金属箔３５を貼り付け、その後、金属箔３５を給電層とする電解めっき法により、貫通孔４２を充填するように金属膜を析出成長させてビア４４を形成する。ビア４４は、導体ペースト１７から突出している。ビア４４の深さＤ２は、貫通孔４２の深さＤ３と略等しい。金属箔３５としては、例えば、Ｃｕ箔を用いることができる。また、貫通孔４２を充填する金属膜としては、例えば、Ｃｕ膜を用いることができる。
【００７８】
次いで、図３７に示す工程では、エッチングにより金属箔３５を除去する。次いで、図３８に示す工程では、図１２〜図１５に示す工程と同様な手法により、図３７に示す構造体の下面に配線２４を形成する。これにより、配線２４及びビア４４からなる配線パターン４３が形成される。
【００７９】
次いで、図３９に示す工程では、ビア４４の上端部にバンプ２７を形成する。バンプ２７としては、例えば、Ａｕバンプを用いることができる。
【００８０】
次いで、図４０に示す工程では、溶融されたバンプ２７に発光素子１５の電極２６を接触させて、発光素子１５と配線パターン１３とを電気的に接続する。これにより、発光装置４０が製造される。
【００８１】
本実施の形態の発光装置の製造方法によれば、凹部２０の側面２０Ａ及び底面２０Ｂに金属粒子を溶媒中に分散させた粘度の低い導体ペースト１７を形成することにより、導体ペースト１７の表面張力により、凹部２０の側面２０Ａと底面２０Ｂとの間に配置された導体ペースト１７に傾斜面１７Ａを形成することが可能となる。これにより、加工の難しい傾斜面１０８Ａを備えた凹部１０８（図１参照）を発光素子収容体１１に形成する必要がなくなるため、発光装置４０のコスト（製造コストも含む）を低減することができる。
【００８２】
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。
【００８３】
なお、第１及び第２の本実施の形態に係る発光装置は、図１に示すようなワイヤ１１４により配線パターン１０２，１０３と接続される発光素子１０５を備えた発光装置にも適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
本発明によれば、コスト（製造コストも含む）を低減することのできる発光装置及びその製造方法に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】従来の発光装置の断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その１）である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その２）である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その３）である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その４）である。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その５）である。
【図８】本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その６）である。
【図９】本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その７）である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その８）である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その９）である。
【図１２】本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その１０）である。
【図１３】本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その１１）である。
【図１４】本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その１２）である。
【図１５】本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その１３）である。
【図１６】本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その１４）である。
【図１７】本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その１５）である。
【図１８】本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その１６）である。
【図１９】本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その１７）である。
【図２０】本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その１８）である。
【図２１】図１０に示す構造体の平面図である。
【図２２】図１６に示す構造体の平面図である。
【図２３】図１８に示す構造体の平面図である。
【図２４】本発明の第２の実施の形態に係る発光装置の断面図である。
【図２５】本発明の第２の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その１）である。
【図２６】本発明の第２の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その２）である。
【図２７】本発明の第２の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その３）である。
【図２８】本発明の第２の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その４）である。
【図２９】本発明の第２の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その５）である。
【図３０】本発明の第２の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その６）である。
【図３１】本発明の第２の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その７）である。
【図３２】本発明の第２の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その８）である。
【図３３】本発明の第２の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その９）である。
【図３４】本発明の第２の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その１０）である。
【図３５】本発明の第２の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その１１）である。
【図３６】本発明の第２の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その１２）である。
【図３７】本発明の第２の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その１３）である。
【図３８】本発明の第２の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その１４）である。
【図３９】本発明の第２の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その１５）である。
【図４０】本発明の第２の実施の形態に係る発光装置の製造工程を示す図（その１６）である。
【符号の説明】
【００８６】
１０，４０  発光装置
１１  発光素子収容体
１２，４１  絶縁膜
１２Ａ  突出部
１３，４３  配線パターン
１５  発光素子
１７  導体ペースト
１７Ａ  傾斜面
１８  板部
１８Ｂ，３１Ｂ  下面
１９  枠部
２０  凹部
２０Ａ  側面
２０Ｂ  底面
２１，４２  貫通孔
２３，４４  ビア
２４  配線
２６  電極
２７  バンプ
３１  基材
３１Ａ，４４Ａ  上面
３２，３３，３８，４５  レジスト膜
３２Ａ，３３Ａ，４５Ａ，４６  開口部
３５  金属箔
３６  金属膜
３６Ａ  面
３９  撥水剤
Ｄ１〜Ｄ３  深さ
Ｍ１〜Ｍ４  厚さ
Ｎ  突出量
【図１】
2007184425.tif 000003
【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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