(57)【要約】【課題】実装基板に半導体素子がフェイスダウン実装された半導体装置において、実装基板の配線層の表面と、半導体素子の電極の表面と、フリップチップボンディングのための接続部材の表面とを、保護膜により確実に被覆することが可能な半導体装置を提供する。【解決手段】発光装置１０（半導体装置）は、実装基板１１、配線層１２ａ〜１２ｃ、ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂ、各パッド電極２７，２８、接続部材１３ａ，１３ｂ、無機保護膜１４、ＡＬＤ膜１５などを備える。ＡＬＤ膜１５は、配線層１２ａ〜１２ｃと接続部材１３ａ，１３ｂとＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂと無機保護膜１４と配線層１２ａ〜１２ｃから露出した実装基板１１との表面全体を一体的に連続して被覆する。ＡＬＤ膜１５は原子層堆積法を用いて形成され、ＡＬＤ膜１５の膜厚は実装基板１１とＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂとの隙間よりも薄く形成されている。【選択図】  図１
2017152504.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
実装基板と、
前記実装基板の表面に形成された配線層と、
前記実装基板にフェイスダウン実装された半導体素子と、
前記半導体素子の電極と、
前記配線層と前記電極とをフリップチップボンディングにより接続する接続部材と、
前記半導体素子の露出面と、前記電極における前記接続部材との接合面を除く露出面とを被覆する第１無機保護膜と、
前記配線層と、前記接続部材と、前記半導体素子と、前記第１無機保護膜と、前記配線層から露出した前記実装基板との表面全体を一体的に連続して被覆する第２無機保護膜と
を備え、
前記実装基板と前記半導体素子とは前記接続部材により離間されて隙間が形成され、
前記第２無機保護膜は原子層堆積法を用いて形成され、前記第２無機保護膜の膜厚は前記実装基板と前記半導体素子との前記隙間よりも薄く形成されている、半導体装置。
【請求項２】
前記半導体素子は２個の電極を備え、前記半導体素子における前記各電極間の表面は前記第１無機保護膜により被覆され、
前記第１無機保護膜は前記実装基板に対面している、
請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の半導体装置における前記半導体素子として発光素子を用いる発光装置。
【請求項４】
前記発光素子を封止する光反射部材を備えた、
請求項３に記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体装置および発光装置に係り、詳しくは、実装基板に半導体素子が実装された半導体装置と、その半導体素子として発光素子を用いる発光装置とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、反射膜を備える導電部材を準備する導電部材準備工程と、前記反射膜上に発光素子を配置する発光素子配置工程と、原子層堆積法により、前記反射膜の表面に保護膜を形成する保護膜形成工程とを順に有する発光装置の製造方法が開示されている。
また、特許文献２には、基板の下面側に半導体層を有する発光素子を準備する発光素子準備工程と、支持部材上に、前記発光素子を半導体層側から載置する発光素子載置工程と、原子層堆積法により、前記基板の上面の少なくとも一部又は側面の一部を光取り出し領域として露出させるように、前記基板の表面及び前記半導体層の表面を前記光反射層で被覆する光反射層被覆工程とをこの順に含む発光装置の製造方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−６９５３９号公報
【特許文献２】特開２０１５−２２５８６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来より、実装基板に半導体素子（半導体チップ）が実装された半導体装置では、実装基板に形成された配線層や、半導体素子に形成された電極が、腐食性ガス（例えば、硫黄化合物など）により腐食されるのを防止するため、腐食性ガスから保護するための保護膜により配線層や電極の表面を被覆する技術が知られている。
尚、保護膜は、腐食性ガスの透過率が低い合成樹脂材料や金属材料によって形成される。
【０００５】
半導体素子を実装基板にフェイスアップ実装する場合には、実装基板の配線層と半導体素子の上側に位置する電極とをボンデングワイヤを用いてワイヤボンディングするため、保護膜を形成する際に配線層や電極を覆う障害物が無いことから、配線層・電極・ボンディングワイヤの表面を保護膜により確実に被覆することが容易である。
しかし、半導体素子を実装基板にフェイスダウン実装する場合には、実装基板の配線層と半導体素子の下側に位置する電極とを接続部材を用いてフリップチップボンディングするため、保護膜を形成する際に配線層や電極を半導体素子が覆って障害物となることから、配線層・電極・接続部材の表面を保護膜により確実に被覆することが困難である。
【０００６】
特許文献１には、原子層堆積法（ＡＬＤ：Atomic Layer Deposition）では反応成分の直進性が低いため、障害物近傍であっても反応成分が同等に供給され、反応成分が単分子層ごとに形成される結果、障害物近傍の領域も障害物のない他の領域と同様に、均一な膜厚および膜質で良質な保護膜を形成することが可能である、という記載がある。
しかし、特許文献１の技術のように、単に原子層堆積法を用いるだけでは、半導体素子を実装基板にフェイスダウン実装する場合に、配線層・電極・接続部材の表面を保護膜により確実に被覆することが困難であった。
【０００７】
本発明は前記問題を解決するためになされたものであって、以下の目的を有するものである。
（１）実装基板に半導体素子がフェイスダウン実装された半導体装置において、実装基板の配線層の表面と、半導体素子の電極の表面と、フリップチップボンディングのための接続部材の表面とを、保護膜により確実に被覆することが可能な半導体装置を提供する。
（２）前記（１）の半導体素子として発光素子を用いる発光装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは前記課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、下記のように本発明の各局面に想到した。
【０００９】
＜第１局面＞
第１局面は、
実装基板と、
前記実装基板の表面に形成された配線層と、
前記実装基板にフェイスダウン実装された半導体素子と、
前記半導体素子の電極と、
前記配線層と前記電極とをフリップチップボンディングにより接続する接続部材と、
前記半導体素子の露出面と、前記電極における前記接続部材との接合面を除く露出面とを被覆する第１無機保護膜と、
前記配線層と、前記接続部材と、前記半導体素子と、前記第１無機保護膜と、前記配線層から露出した前記実装基板との表面全体を一体的に連続して被覆する第２無機保護膜と
を備え、
前記実装基板と前記半導体素子とは前記接続部材により離間されて隙間が形成され、
前記第２無機保護膜は原子層堆積法を用いて形成され、前記第２無機保護膜の膜厚は前記実装基板と前記半導体素子との前記隙間よりも薄く形成されている、半導体装置である。
【００１０】
第１局面では、第２無機保護膜が被覆対象物（配線層、接続部材、半導体素子、電極、配線層から露出した実装基板）の表面全体を一体的に連続して被覆するため、第２無機保護膜と被覆対象物との密着性が低い場合に、被覆対象物の一部分から第２無機保護膜が剥離したとしても、第２無機保護膜は被覆対象物を全体として確実に被覆することができる。
【００１１】
また、第１局面では、第２無機保護膜の下側に第１無機保護膜が形成されているため、被覆対象物と第２無機保護膜との密着性が低い場合でも、被覆対象物および第２無機保護膜との密着性が高い第１無機保護膜を用いることにより、第２無機保護膜の密着力を高めることができる。
【００１２】
そして、第１局面では、第２無機保護膜の膜厚が実装基板と半導体素子との隙間よりも薄く形成されているため、実装基板に対面する半導体素子の下側部分や、半導体素子が覆って障害物となる実装基板および配線層の表面についても、第２無機保護膜により確実に被覆できる。
【００１３】
従って、第１局面によれば、第２無機保護膜により保護対象物（配線層、電極、接続部材）を確実に被覆することが可能であり、半導体装置が腐食性ガスに曝されても、保護対象物が腐食性ガスに曝されるのを防止できる。
また、第１局面では、配線層から露出した実装基板の表面を第２無機保護膜が被覆するため、配線層間におけるエレクトロマイグレーションの発生を防止できる。
【００１４】
＜第２局面＞
第２局面は、第１局面において、前記半導体素子は２個の電極を備え、前記半導体素子における前記各電極間の表面は前記第１無機保護膜により被覆され、前記第１無機保護膜は前記実装基板に対面している。
第２局面では、第１局面の前記作用・効果を確実に得ることができる。
【００１５】
＜第３局面＞
第３局面では、第１局面または第２局面に記載の半導体装置における前記半導体素子として発光素子を用いる発光装置を提供できる。
【００１６】
＜第４局面＞
第４局面は、第３局面において、前記発光素子を封止する光反射部材を備える。
第４局面では、腐食性ガスから保護対象物を保護する役割をも光反射部材が担っているが、第２無機保護膜により保護対象物を腐食性ガスから確実に保護可能であるため、光反射部材の前記保護の役割が軽減されることから、発光装置のパッケージの小型化や高出力化を実現するために光反射部材を薄くすることができる。
加えて、光反射部材の形成材料として、腐食性ガスの透過率が高い材料を選択する必要が無くなるため、光反射部材の形成材料の選択自由度が増すことになる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明を具体化した第１実施形態の発光装置１０の一部縦断面の端面図（図２に示すＸ−Ｘ矢示断面の端面図）。
【図２】第１実施形態の発光装置１０の上面図。
【図３】本発明を具体化した第２実施形態の発光装置３０の一部縦断面の端面図。
【図４】本発明を具体化した第３実施形態の発光装置４０の一部縦断面の端面図。
【図５】本発明を具体化した第４実施形態の発光装置５０の一部縦断面の端面図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を具体化した各実施形態について図面を参照しながら説明する。尚、各実施形態において、同一の構成部材および構成要素については符号を等しくすると共に、同一内容の箇所については重複説明を省略する。
また、各図面では、説明を分かり易くするために、各実施形態の構成部材の寸法形状および配置箇所を誇張して模式的に図示してあり、各構成部材の寸法形状および配置箇所が実物とは必ずしも一致しないことがある。
【００１９】
＜第１実施形態＞
図１および図２に示すように、第１実施形態の発光装置１０は、実装基板１１、配線層１２ａ〜１２ｃ、接続部材１３ａ，１３ｂ、無機保護膜１４、ＡＬＤ膜１５、光反射部材１６、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）チップ２０ａ，２０ｂなどを備える。
【００２０】
２個のＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂは同一構成であり、成長基板２１、バッファ層２２、Ｎ型半導体層２３、発光層２４、Ｐ型半導体層２５、Ｐ側コンタクト電極層２６、Ｐ側パッド電極２７、Ｎ側パッド電極２８などを備える。
成長基板２１はサファイア（酸化アルミニウム）の板材から成る。
成長基板２１上には、バッファ層２２、Ｎ型半導体層２３、発光層２４、Ｐ型半導体層２５、Ｐ側コンタクト電極層２６がこの順番で積層形成されている。
バッファ層２２は、成長基板２１上にＮ型半導体層２３を形成するために用いられ、例えば、窒化アルミニウムから成る。
Ｎ型半導体層２３およびＰ型半導体層２５は、エピタキシャル成長により形成されたIII族窒化物系化合物半導体（例えば、窒化ガリウム系半導体など）から成る。
発光層２４は、エピタキシャル成長により形成されたIII族窒化物系化合物半導体を複数ペア積層（例えば、ＩｎＧａＮ層とＡｌＧａＮバリア層とを交互に６ペア積層）させた構造のＭＱＷ（multiple-quantum well）層から成る。
尚、発光層２４を省いてもよい。
【００２１】
Ｐ側コンタクト電極層２６はＩＴＯ(Indium Tin Oxide)から成る。尚、ＩＴＯはIII族窒化物系化合物半導体から成る各層２３〜２５と熱膨張率が略同等で付着強度が大きい。
Ｐ側コンタクト電極層２６上には、Ｐ側パッド電極２７が形成されている。
Ｐ側パッド電極２７は、例えば、ニッケルと金の合金などから成る。
ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂの各層２３〜２６の一部はエッチング処理により削り取られ、Ｎ型半導体層２３の表面が露出されており、その露出されたＮ型半導体層２３の表面上にはＮ側パッド電極２８が形成されている。
Ｎ側パッド電極２８は、例えば、導電性の高い金属の多層膜（例えば、アルミニウム、ニッケル、金を下層からこの順番で積層した多層膜など）から成る。
各パッド電極２７，２８はＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂの同一面側（裏面側）に形成されている。
【００２２】
実装基板（搭載基板）１１の表面上には配線層１２ａ〜１２ｃが形成されている。尚、実装基板１１の裏面上に外部配線層（図示略）を形成し、実装基板１１の板厚方向にビアホール（図示略）を貫通形成し、そのビアホールを介して外部配線層と配線層１２ａ〜１２ｃとを接続してもよい。
実装基板１１の表面上には、２個のＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂがフェイスダウン実装されている。
ＬＥＤチップ２０ａのＮ側パッド電極２８は接続部材１３ａを介して配線層１２ａに接続され、ＬＥＤチップ２０ａのＰ側パッド電極２７は接続部材１３ｂを介して配線層１２ｂに接続され、ＬＥＤチップ２０ｂのＮ側パッド電極２８は接続部材１３ａを介して配線層１２ｂに接続され、ＬＥＤチップ２０ｂのＰ側パッド電極２７は接続部材１３ｂを介して配線層１２ｃに接続されている。
【００２３】
すなわち、２個のＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂは、接続部材１３ａ，１３ｂを介して配線層１２ａ〜１２ｃにフリップチップボンディング（フリップチップ接続）されると共に、配線層１２ａ〜１２ｃおよび接続部材１３ａ，１３ｂを介して直列接続されている。
実装基板１１とＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂとは接続部材１３ａ，１３ｂにより離間され、実装基板１１とＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂとの間には接続部材１３ａ，１３ｂの厚み分の隙間が形成されている。
【００２４】
無機保護膜１４は、ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂの各層２３〜２６の露出面（側端面や表面）と、各パッド電極２７，２８における接続部材１３ａ，１３ｂとの接合面を除く露出面（側端面や表面）とを被覆する。
尚、ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂは実装基板１１にフェイスダウン実装されているため、無機保護膜１４は実装基板１１に対面している。
【００２５】
ＡＬＤ膜１５は、配線層１２ａ〜１２ｃ、接続部材１３ａ，１３ｂ、ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂ、無機保護膜１４、配線層１２ａ〜１２ｃから露出した実装基板１１の表面全体を一体的に連続して被覆する。
尚、ＡＬＤ膜１５の膜厚は、実装基板１１とＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂとの隙間よりも薄く形成されている。
【００２６】
光反射部材１６は、接続部材１３ａ，１３ｂおよびＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂを封止するように実装基板１１の表面上に形成されており、ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂの表面（ＡＬＤ膜１５に被覆された成長基板２１の表面）は光反射部材１６から露出している。
【００２７】
［発光装置１０の構成部材について］
実装基板１１は十分な絶縁性を有する板材から成り、実装基板１１の形成材料には、例えば、セラミックス（酸化アルミニウム、窒化アルミニウムなど）、ガラスエポキシ、ポリイミドなどがあり、これら形成材料の中ではガラスエポキシまたはポリイミドがＡＬＤ膜１５との密着力に優れることから好適である。
【００２８】
配線層１２ａ〜１２ｃは十分な導電性を有する金属材料から成り、その金属材料には、例えば、金、スズ、銅およびこれら金属の合金などがある。
接続部材（接合部材）１３ａ，１３ｂは確実なフリップチップボンディングが可能な導電材料から成り、接続部材１３ａ，１３ｂの形成材料には、例えば、バンプ、金属ペースト、金属ナノペースト、異方性導電接着剤などがある。
【００２９】
無機保護膜１４は、発光装置１０を構成する金属部材（配線層１２ａ〜１２ｃ、接続部材１３ａ，１３ｂ、ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂの各パッド電極２７，２８）を腐食性ガス（例えば、硫黄化合物など）から保護することが可能であると共に、ＡＬＤ膜１５との密着力に優れた無機材料の薄膜から成る。
無機保護膜１４の形成材料には、例えば、酸化アルミ二ウム、窒化アルミニウム、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化タンタルなどがあり、ＰＶＤ（Physical Vapor Deposition）法を用いて形成される。
【００３０】
無機保護膜１４の膜厚の範囲は０．１〜５．０μｍが適当であり、望ましくは０．５〜３．０μｍ、特に望ましくは０．８〜２．０μｍである。
無機保護膜１４の膜厚がこの範囲より薄くなると、発光装置１０の前記金属部材を腐食性ガスから十分に保護できなくなることに加え、絶縁性が確保し難くなるためリーク電流が発生し易くなる傾向がある。
無機保護膜１４の膜厚がこの範囲より厚くなると、無機保護膜１４の形成に要する時間が長くなるため発光装置１０の製造コストが増大することに加え、周辺部材との熱膨張率差に起因するクラックなどが発生し易くなる傾向がある。
【００３１】
ＡＬＤ膜１５は原子層堆積法（ＡＬＤ）を用いて形成された無機保護膜であり、ＡＬＤ膜１５の形成材料には、例えば、酸化アルミ二ウム、窒化アルミニウム、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化タンタルなどがあり、これら形成材料の中では酸化アルムニウムおよび酸化シリコンが好適であり、酸化アルミニウムが最も好適である。
尚、ＡＬＤ膜１５は、異なる形成材料の薄膜を積層させた多層構造にしてもよい。
ＡＬＤ膜１５を多層構造にする場合には、無機保護膜１４と接触する最下層のＡＬＤ膜１５を無機保護膜１４と同一形成材料とすることにより、ＡＬＤ膜１５と無機保護膜１４との密着力を高めることができる。
【００３２】
ＡＬＤ膜１５の膜厚の範囲は０．００１〜１．０００μｍが適当であり、望ましくは０．００５〜０．５００μｍ、特に望ましくは０．０１０〜０．２００μｍである。
ＡＬＤ膜１５の膜厚がこの範囲より薄くなると、発光装置１０の構成部材を腐食性ガスから十分に保護できなくなる傾向がある。
ＡＬＤ膜１５の膜厚がこの範囲より厚くなると、無機保護膜１４の形成に要する時間が長くなるため発光装置１０の製造コストが増大することに加え、周辺部材との熱膨張率差に起因するクラックなどが発生し易くなる傾向がある。
【００３３】
光反射部材１６は、光反射率の高い材料（例えば、酸化チタン、酸化アルミニウム、窒化ボロン、窒化アルミニウム、硫酸バリウムなど）の微粒子と熱伝導率の高い材料（例えば、アルミニウム、銀、銅など）の微粒子とが内部に分散配置された熱膨張率が低い白色の合成樹脂材料（例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂など）によって形成されている。
【００３４】
［発光装置１０の製造方法］
発光装置１０の製造方法の各工程について説明する。
工程１：実装基板１１の配線層１２ａ〜１２ｃに対して、接続部材１３ａ，１３ｂを介してＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂをフリップチップボンディングしてフェイスダウン実装する。
【００３５】
工程２：原子層堆積法を用いてＡＬＤ膜１５を形成する。
このとき、図２に示すように、原子層堆積法における反応成分の原料ガスの供給方向を、ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂの配列方向と直交する方向に設定しておけば、ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂの間隙を原料ガスが通過し易くなるため、ＡＬＤ膜１５を均一な膜厚および膜質にして前記被覆対象物（配線層１２ａ〜１２ｃ、接続部材１３ａ，１３ｂ、ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂ、各パッド電極２７．２８、配線層１２ａ〜１２ｃから露出した実装基板１１）の表面全体を一体的に連続して被覆することができる。
尚、実装基板１１の配線層１２ａ，１２ｃに外部電極となる基板給電部（図示略）が形成されている場合には、その基板給電部がＡＬＤ膜１５から露出するように、基板給電部を除いてＡＬＤ膜１５を形成する。
【００３６】
工程３：接続部材１３ａ，１３ｂおよびＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂを光反射部材１６により封止する。
光反射部材１６の形成方法には、例えば、ディスペンス（ポッティング）法、スクリーン印刷法、加熱プレス法を用いて板状の光反射部材１６を軟化させた状態でＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂに押圧する方法などがある。
このとき、光反射部材１６がＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂの表面（ＡＬＤ膜１５に被覆された成長基板２１の表面）を覆うようにする。
【００３７】
工程４：ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂの表面を覆う光反射部材１６を研磨して除去し、ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂの表面を光反射部材１６から露出させる。
尚、工程３において、ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂの間隙にだけ光反射部材１６を充填することにより、光反射部材１６がＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂの表面を覆わないようにすれば、工程４を省くことができる。
【００３８】
［第１実施形態の作用・効果］
第１実施形態の発光装置１０によれば、以下の作用・効果を得ることができる。
【００３９】
［１］ＡＬＤ膜１５（第２無機保護膜）が被覆対象物（配線層１２ａ〜１２ｃ、接続部材１３ａ，１３ｂ、ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂ、各パッド電極２７．２８、配線層１２ａ〜１２ｃから露出した実装基板１１）の表面全体を一体的に連続して被覆するため、ＡＬＤ膜１５と被覆対象物との密着性が低い場合に、被覆対象物の一部分からＡＬＤ膜１５が剥離したとしても、ＡＬＤ膜１５は被覆対象物を全体として確実に被覆することができる。
【００４０】
また、ＡＬＤ膜１５の下側には第１無機保護膜１４が形成されているため、被覆対象物とＡＬＤ膜１５との密着性が低い場合でも、被覆対象物およびＡＬＤ膜１５との密着性が高い無機保護膜１４を用いることにより、ＡＬＤ膜１５の密着力を高めることができる。
【００４１】
そして、ＡＬＤ膜１５の膜厚が実装基板１１とＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂ（半導体素子）との隙間よりも薄く形成されているため、実装基板１１に対面するＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂの下側部分や、ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂが覆って障害物となる実装基板１１および配線層１２ａ〜１２ｃの表面についても、ＡＬＤ膜１５により確実に被覆できる。
【００４２】
従って、ＡＬＤ膜１５により保護対象物（配線層１２ａ〜１２ｃ、接続部材１３ａ，１３ｂ、各パッド電極２７．２８）を確実に被覆することが可能であり、発光装置１０が腐食性ガスに曝されても、保護対象物が腐食性ガスに曝されるのを防止できる。
また、配線層１２ａ〜１２ｃから露出した実装基板１１の表面をＡＬＤ膜１５が被覆するため、配線層１２ａ〜１２ｃ間におけるエレクトロマイグレーションの発生を防止できる。
【００４３】
［２］ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂは各パッド電極２７．２８を備え、ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂにおける各パッド電極２７．２８間の表面は無機保護膜１４により被覆され、無機保護膜１４は実装基板１１に対面しているため、前記［１］の作用・効果を確実に得ることができる。
【００４４】
［３］光反射部材１６は腐食性ガスから保護対象物を保護する役割をも担っているが、ＡＬＤ膜１５により保護対象物を腐食性ガスから確実に保護可能であるため、光反射部材１６の前記保護の役割が軽減されることから、発光装置１０のパッケージの小型化や高出力化を実現するために光反射部材１６を薄くすることができる。
加えて、光反射部材１６の形成材料として、腐食性ガスの透過率が高い材料を選択する必要が無くなるため、光反射部材１６の形成材料の選択自由度が増すことになる。
【００４５】
＜第２実施形態＞
図３に示すように、第２実施形態の発光装置３０は、実装基板１１、配線層１２ａ〜１２ｃ、接続部材１３ａ，１３ｂ、無機保護膜１４、ＡＬＤ膜１５、光反射部材１６、ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂ、蛍光体板３１、接着層３２などを備える。
第２実施形態の発光装置３０において、第１実施形態の発光装置１０と異なるのは蛍光体板３１および接着層３２を備える点である。
従って、第２実施形態においても、第１実施形態と同様の作用・効果が得られる。
【００４６】
蛍光体板３１は、蛍光体（例えば、ＹＡＧ（Yttrium Aluminum Garnet）系など）の微粒子を含有した透明材料（例えば、合成樹脂材料、ガラス材料など）によって形成されており、波長変換部材（波長変換層）として機能する。
蛍光体板３１はＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂ毎に個別に備えられており、ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂの表面（ＡＬＤ膜１５に被覆された成長基板２１の表面）と蛍光体板３１とは接着層３２を介して接着固定されている。
蛍光体板３１の表面は光反射部材１６から露出している。
【００４７】
発光装置３０では、ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂから放射された一次光（青色光）と、その一次光の一部が蛍光体板３１に含有される蛍光体を励起することにより波長変換された二次光（黄色光）とが混色され、その混色により生成された白色光が、発光装置３０の光放射面である蛍光体板３１の表面から放射される。
【００４８】
［発光装置３０の製造方法］
発光装置３０の製造方法の各工程について説明する。
工程１および工程２：第１実施形態の発光装置１０の製造方法の前記工程１および前記工程２と同じである。
工程３：ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂの表面を被覆するＡＬＤ膜１５上に接着層３２となる接着材を塗布した後に、接着層３２上に蛍光体板３１を載置し、接着層３２を硬化させて蛍光体板３１を固定する。
工程４：接続部材１３ａ，１３ｂ、ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂ、蛍光体板３１、接着層３２を光反射部材１６により封止する。このとき、光反射部材１６が蛍光体板３１の表面を覆うようにする。
工程５：蛍光体板３１の表面を覆う光反射部材１６を研磨して除去し、蛍光体板３１の表面を光反射部材１６から露出させる。
尚、工程４において、ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂの間隙にだけ光反射部材１６を充填することにより、光反射部材１６が蛍光体板３１の表面を覆わないようにすれば、工程５を省くことができる。
【００４９】
＜第３実施形態＞
図４に示すように、第３実施形態の発光装置４０は、実装基板１１、配線層１２ａ〜１２ｃ、接続部材１３ａ，１３ｂ、無機保護膜１４、ＡＬＤ膜１５、光反射部材１６、ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂ、蛍光体板３１、接着層３２などを備える。
第３実施形態の発光装置４０において、第２実施形態の発光装置３０と異なるのは、蛍光体板３１の側面および表面をＡＬＤ膜１５が被覆し、接着層３２とＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂとの間にはＡＬＤ膜１５が形成されておらず、蛍光体板３１と成長基板２１とが接着層３２を介して直接に接着固定されている点である。
従って、第３実施形態においても、第１実施形態と同様の作用・効果が得られる。
【００５０】
［発光装置４０の製造方法］
発光装置４０の製造方法の各工程について説明する。
工程１：第１実施形態の発光装置１０の製造方法の前記工程１と同じである。
工程２：ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂの表面上に接着層３２となる接着材を塗布した後に、接着層３２上に蛍光体板３１を載置し、接着層３２を硬化させて蛍光体板３１を固定する。
工程３：原子層堆積法を用いてＡＬＤ膜１５を形成する。
工程４：接続部材１３ａ，１３ｂ、ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂ、蛍光体板３１、接着層３２を光反射部材１６により封止する。このとき、光反射部材１６が蛍光体板３１の表面のＡＬＤ膜１５を覆うようにする。
工程５：蛍光体板３１の表面のＡＬＤ膜１５を覆う光反射部材１６を研磨して除去し、蛍光体板３１の表面のＡＬＤ膜１５を光反射部材１６から露出させる。
尚、工程４において、ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂの間隙にだけ光反射部材１６を充填することにより、光反射部材１６が蛍光体板３１の表面のＡＬＤ膜１５を覆わないようにすれば、工程５を省くことができる。
【００５１】
＜第４実施形態＞
図５に示すように、第４実施形態の発光装置５０は、実装基板１１、配線層１２ａ〜１２ｃ、接続部材１３ａ，１３ｂ、無機保護膜１４、ＡＬＤ膜１５、光反射部材１６、ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂ、蛍光体板３１、接着層３２などを備える。
第４実施形態の発光装置５０において、第３実施形態の発光装置４０と異なるのは、蛍光体板３１の表面をＡＬＤ膜１５が被覆しておらず、蛍光体板３１の表面が露出している点である。
従って、第４実施形態においても、第１実施形態と同様の作用・効果が得られる。
【００５２】
［発光装置５０の製造方法］
発光装置５０の製造方法の各工程について説明する。
工程１〜工程４：第３実施形態の発光装置４０の製造方法の前記工程１〜前記工程４と同じである。
工程５：蛍光体板３１の表面を覆う光反射部材１６およびＡＬＤ膜１５を研磨して除去し、蛍光体板３１の表面を露出させる。
【００５３】
＜別の実施形態＞
本発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、以下のように具体化してもよく、その場合でも、前記各実施形態と同等もしくはそれ以上の作用・効果を得ることができる。
【００５４】
［Ａ］ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂは、どのような半導体発光素子（例えば、ＥＬ（Electro Luminescence）チップ、ＬＤ（Laser Diode）チップなど）に置き換えてもよい。
また、ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂは、どのような半導体素子（例えば、トランジスタチップ、ダイオードチップなど）に置き換えてもよい。
【００５５】
［Ｂ］第２〜第４実施形態では、ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂ毎に個別の蛍光体板３１を備えるが、両ＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂを覆う１個の蛍光体板を備えるようにしてもよい。
【００５６】
［Ｃ］前記各実施形態では直列接続された２個のＬＥＤチップ２０ａ，２０ｂを備えるが、１個のＬＥＤチップのみを備えるようにしてもよく、直並列接続された３個以上のＬＥＤチップを備えるようにしてもよい。
【００５７】
本発明は、前記各局面および前記各実施形態の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様も本発明に含まれる。本明細書の中で明示した公報などの内容は、その全ての内容を援用によって引用することとする。
【符号の説明】
【００５８】
１０，３０，４０，５０…発光装置（半導体装置）
１１…実装基板
１２ａ〜１２ｃ…配線層
１３ａ，１３ｂ…接続部材
１４…第２無機保護膜
１５…ＡＬＤ膜（第１無機保護膜）
１６…光反射部材
２０ａ，２０ｂ…ＬＥＤチップ（半導体素子、発光素子）
【図１】
2017152504.tif 000003
【図２】
2017152504.tif 000004
【図３】
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【図４】
2017152504.tif 000006
【図５】
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