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公開番号2025136316
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-19
出願番号2024034787
出願日2024-03-07
発明の名称LEDデバイス、及びLEDデバイスの製造方法。
出願人学校法人名城大学
代理人弁理士法人グランダム特許事務所
主分類H10H 20/83 20250101AFI20250911BHJP()
要約【課題】p側電極とn側電極を形成する手間を抑え、各LEDに確実に電力を供給するLEDデバイス及びLEDデバイスの製造方法を提供する。
【解決手段】モノリシックLED2はp型層303及び第1のn型層301とp側電極31pとn側電極31nとを有し、p側電極31pの実装面33pとn側電極31nの実装面33nの高さは異なり、多層配線基板3は第1の配線層91と第2の配線層93と中間絶縁層92とを有し、第1の配線層91は中間絶縁層92に対しモノリシックLED2から離れた側に配置されて開口部92Aを介してp側電極31pと接続され、第2の配線層93は中間絶縁層92に対しモノリシックLED2側に配置されn側電極31nと接続され、実装面33pと実装面33nとの高さの差は、第1の配線層91のアノード側接合層95Aの実装面97Aと第2の配線層93のカソード側接合層95Kの実装面97Kとの高さの差に等しい。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項１】
複数のＬＥＤが多層配線基板に実装されたＬＥＤデバイスであって、
前記ＬＥＤは、
積層されたｐ型半導体及びｎ型半導体と、
前記ｐ型半導体に電力を供給するｐ側電極と、
前記ｎ型半導体に電力を供給するｎ側電極と、を有し、
前記ｐ側電極及び前記ｎ側電極の実装面の高さが異なっており、
前記多層配線基板は、
前記ｎ側電極及び前記ｐ側電極のうちの一方に接続される第１の配線層と、
前記ｎ側電極及び前記ｐ側電極のうちの他方に接続される第２の配線層と、
前記第１の配線層と前記第２の配線層とを絶縁する中間絶縁層と、を有し、
前記第１の配線層は、前記中間絶縁層に対し前記ＬＥＤから離れた側に配置され、前記中間絶縁層に形成された開口部を介して前記ｐ側電極及び前記ｎ側電極のうちの一方と電気的に接続され、
前記第２の配線層は、前記中間絶縁層に対し前記ＬＥＤ側に配置され、前記ｐ側電極及び前記ｎ側電極のうちの他方と電気的に接続され、
前記ｐ側電極の実装面と前記ｎ側電極の実装面との高さの差は、
前記第１の配線層と前記第２の配線層との高さの差に等しい、ＬＥＤデバイス。
続きを表示（約 750 文字）【請求項２】
前記第１の配線層は、前記ＬＥＤ側における前記開口部内に、前記第２の配線層と同じ厚さの高さ調整部を備えている、請求項１に記載のＬＥＤデバイス。
【請求項３】
前記多層配線基板は、前記第１の配線層が形成されていない領域に、絶縁材料によって形成されたスペーサ層を有する、請求項１に記載のＬＥＤデバイス。
【請求項４】
複数の前記ＬＥＤは、互いに異なる色で発光する発光層を有し、
各前記ＬＥＤに設けられた前記ｐ側電極同士の高さ、及び前記ｎ側電極同士の高さは、同じである、請求項１に記載のＬＥＤデバイス。
【請求項５】
ＬＥＤと、前記ＬＥＤに電力を供給する多層配線基板と、を備えるＬＥＤデバイスの製造方法であって、
前記多層配線基板は、
前記ＬＥＤが有するｎ側電極又はｐ側電極のうちの一方に接続される第１の配線層を支持基板に積層する第１工程と、
前記第１の配線層に中間絶縁層を積層する第２工程と、
前記中間絶縁層に前記ｎ側電極又は前記ｐ側電極のうちの他方に接続される第２の配線層を積層する第３工程と、を実行して形成され、
前記第２工程において、前記中間絶縁層は、前記第１の配線層のうちの一部を露出させる開口部が形成され、
前記第３工程において、前記第２の配線層を積層する際に、前記開口部内の露出した前記第１の配線層に高さ調整部を同時に積層する、ＬＥＤデバイスの製造方法。
【請求項６】
前記ＬＥＤは、複数の前記画素がＬＥＤ基板上に形成された形態のモノリシックＬＥＤと前記多層配線基板とを接合した後、前記ＬＥＤ基板を除去する、請求項５に記載のＬＥＤデバイスの製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤデバイス、及びＬＥＤデバイスの製造方法に関するものである。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、複数のマイクロＬＥＤピクセルが行と列に配列された平面視で矩形状のマイクロＬＥＤパネルが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１８－１８５５１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のマイクロＬＥＤパネルは、ｎ側電極として機能する第１導電型メタル層の厚みをｐ側電極として機能する第２導電型メタル層よりも厚く形成して、第１導電型メタル層の実装面と、第２導電型メタル層の実装面（接合材料が接触する面）との高さを揃えている。このように各マイクロＬＥＤの電極の高さを揃えることで、各ＬＥＤに確実に電力を供給することができる実装をしている。しかし、第１導電型メタル層を厚く形成するには、その分、材料や時間を要することになる。
【０００５】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、ｐ側電極及びｎ側電極を形成する手間を抑えつつ、各ＬＥＤに確実に電力を供給することができる、ＬＥＤデバイス、及びＬＥＤデバイスの製造方法を提供することを解決すべき課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１発明のＬＥＤデバイスは、
複数のＬＥＤが多層配線基板に実装されたＬＥＤデバイスであって、
前記ＬＥＤは、
積層されたｐ型半導体及びｎ型半導体と、
前記ｐ型半導体に電力を供給するｐ側電極と、
前記ｎ型半導体に電力を供給するｎ側電極と、を有し、
前記ｐ側電極及び前記ｎ側電極の実装面の高さが異なっており、
前記多層配線基板は、
前記ｎ側電極及び前記ｐ側電極のうちの一方に接続される第１の配線層と、
前記ｎ側電極及び前記ｐ側電極のうちの他方に接続される第２の配線層と、
前記第１の配線層と前記第２の配線層とを絶縁する中間絶縁層と、を有し、
前記第１の配線層は、前記中間絶縁層に対し前記ＬＥＤから離れた側に配置され、前記中間絶縁層に形成された開口部を介して前記ｐ側電極及び前記ｎ側電極のうちの一方と電気的に接続され、
前記第２の配線層は、前記中間絶縁層に対し前記ＬＥＤ側に配置され、前記ｐ側電極及び前記ｎ側電極のうちの他方と電気的に接続され、
前記ｐ側電極の実装面と前記ｎ側電極の実装面との高さの差は、
前記第１の配線層と前記第２の配線層との高さの差に等しい。
【０００７】
この構成によれば、ｐ側電極の実装面とｎ側電極の実装面との高さの差が第１の配線層と第２の配線層との高さの差に等しいので、ｐ側電極の実装面とｎ側電極の実装面との高さの差を相殺するように第１の配線層及び第２の配線層をｐ側電極及びｎ側電極に接続させる構成が可能となる。
【０００８】
第２発明のＬＥＤデバイスの製造方法は、
ＬＥＤと、前記ＬＥＤに電力を供給する多層配線基板と、を備えるＬＥＤデバイスの製造方法であって、
前記多層配線基板は、
前記ＬＥＤが有するｎ側電極又はｐ側電極のうちの一方に接続される第１の配線層を支持基板に積層する第１工程と、
前記第１の配線層に中間絶縁層を積層する第２工程と、
前記中間絶縁層に前記ｎ側電極又は前記ｐ側電極のうちの他方に接続される第２の配線層を積層する第３工程と、を実行して形成され、
前記第２工程において、前記中間絶縁層は、前記第１の配線層のうちの一部を露出させる開口部が形成され、
前記第３工程において、前記第２の配線層を積層する際に、前記開口部内の露出した前記第１の配線層に高さ調整部を同時に積層する。
【０００９】
この製造方法によれば、第１の配線層の高さを調節する機能を有する高さ調整部を第２の配線層と同時に積層するので、第１の配線層を厚く積層しなくて済み、第１の配線層の積層に要する時間を短くし易い。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
実施例１のＬＥＤデバイスを示す平面図である。
実施例１のモノリシックＬＥＤの構造を示す側面図である。
実施例１の多層配線基板の第１の配線層を示す平面図である。
実施例１の多層配線基板の中間絶縁層を示す平面図である。
実施例１の多層配線基板の第２の配線層を示す平面図である。
実施例１の多層配線基板の表側絶縁層を示す平面図である。
実施例１の多層配線基板のＬＥＤ接続端子周辺の部分拡大図であって、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）におけるＡ－Ａ断面図であり、（Ｃ）は（Ａ）におけるＢ－Ｂ断面図であり、（Ｄ）は（Ａ）におけるＣ－Ｃ断面図である。
実施例１のモノリシックＬＥＤを多層配線基板に実装した状態を示す側面図である。
実施例１のモノリシックＬＥＤを製造する工程を示す模式図である。
実施例１の多層配線基板を製造する工程を示す模式図である。
実施例２のＬＥＤデバイスの構造を示す側面図である。
実施例３のモノリシックＬＥＤの構造を示す側面図である。
実施例３のＬＥＤデバイスの構造を示す側面図である。
実施例４の多層配線基板を示す断面図である。
実施例４の多層配線基板を製造する工程を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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