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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022128578
(43)【公開日】2022-09-02
(54)【発明の名称】ＬＥＤパッケージ構造及びその製造方法
(51)【国際特許分類】
H01L 33/62 20100101AFI20220826BHJP
【ＦＩ】
H01L33/62
【審査請求】有
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021055997
(22)【出願日】2021-03-29
(31)【優先権主張番号】110106374
(32)【優先日】2021-02-23
(33)【優先権主張国・地域又は機関】TW
(71)【出願人】
【識別番号】517370630
【氏名又は名称】晶呈科技股▲分▼有限公司
(74)【代理人】
【識別番号】100082418
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 朔生
(74)【代理人】
【識別番号】100167601
【弁理士】
【氏名又は名称】大島 信之
(74)【代理人】
【識別番号】100201329
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 真二郎
(74)【代理人】
【識別番号】100220917
【弁理士】
【氏名又は名称】松本 忠大
(74)【代理人】
【識別番号】110001151
【氏名又は名称】あいわ特許業務法人
(72)【発明者】
【氏名】劉 埃森
(72)【発明者】
【氏名】馮 祥▲アン▼
(72)【発明者】
【氏名】鍾 承育
(72)【発明者】
【氏名】▲トウ▼家▲ウェイ▼
(72)【発明者】
【氏名】陳 亞理
【テーマコード（参考）】
5F142
【Ｆターム（参考）】
5F142AA56
5F142AA86
5F142BA32
5F142CB14
5F142CD15
5F142CD44
5F142CD47
(57)【要約】
【課題】歩留まり率を向上させ、構造を簡素化したＬＥＤパッケージ構造及びその製造方法を提供すること。
【解決手段】複数の半導体基板３０を備える半導体ウェハーを用意し、次に、半導体基板３０を貫通する第１貫通孔３０１及び第２貫通孔３０２を形成する。続いて、各半導体基板３０の表面並びに第１貫通孔３０１及び第２貫通孔３０２の内壁に絶縁層３１を形成し、半導体基板３０の表面にパターン電極層３２，３３を形成する。さらに、第１貫通孔３０１及び第２貫通孔３０２内に、絶縁層３１を覆う導電材料３５を形成し、導電材料３５とパターン電極層３２，３３を電気的接続させる。そして、各半導体基板３０の第２貫通孔３０２内にＬＥＤ３４を形成し、ＬＥＤ３４と第２貫通孔３０２内の導電材料３５を電気的に接続させ、全ての半導体基板３０を分離する。
【選択図】図２
【解決手段】複数の半導体基板３０を備える半導体ウェハーを用意し、次に、半導体基板３０を貫通する第１貫通孔３０１及び第２貫通孔３０２を形成する。続いて、各半導体基板３０の表面並びに第１貫通孔３０１及び第２貫通孔３０２の内壁に絶縁層３１を形成し、半導体基板３０の表面にパターン電極層３２，３３を形成する。さらに、第１貫通孔３０１及び第２貫通孔３０２内に、絶縁層３１を覆う導電材料３５を形成し、導電材料３５とパターン電極層３２，３３を電気的接続させる。そして、各半導体基板３０の第２貫通孔３０２内にＬＥＤ３４を形成し、ＬＥＤ３４と第２貫通孔３０２内の導電材料３５を電気的に接続させ、全ての半導体基板３０を分離する。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
半導体基板であって、その基板自体を貫通する１つの第１貫通孔及び３つの第２貫通孔を有し、各前記第２貫通孔は相互に連通する第１副貫通孔及び第２副貫通孔を含み、前記第１副貫通孔は前記半導体基板の頂面側に設けられ、前記第２副貫通孔は前記半導体基板の底面側に設けられ、前記第１副貫通孔の断面積は前記第２副貫通孔の断面積より大きい半導体基板と、
前記半導体基板の表面並びに前記第１貫通孔、前記第１副貫通孔及び前記第２副貫通孔の内壁に設けられる絶縁層であって、前記第１貫通孔及び前記第２副貫通孔には前記絶縁層を覆う導電材料が充填される絶縁層と、
前記半導体基板の前記頂面に設けられるとともに、前記導電材料に電気的に接続される第１パターン電極層と、
前記半導体基板の前記底面に設けられるとともに、前記第１貫通孔及び前記第２副貫通孔内の前記導電材料に電気的に接続される第２パターン電極層と、
前記第２貫通孔の前記第１副貫通孔内にそれぞれ設けられるとともに、前記第２副貫通孔内の前記導電材料にそれぞれ電気的に接続される３つの発光ダイオード（ＬＥＤ）と、
を含む、ＬＥＤパッケージ構造。
前記半導体基板の表面並びに前記第１貫通孔、前記第１副貫通孔及び前記第２副貫通孔の内壁に設けられる絶縁層であって、前記第１貫通孔及び前記第２副貫通孔には前記絶縁層を覆う導電材料が充填される絶縁層と、
前記半導体基板の前記頂面に設けられるとともに、前記導電材料に電気的に接続される第１パターン電極層と、
前記半導体基板の前記底面に設けられるとともに、前記第１貫通孔及び前記第２副貫通孔内の前記導電材料に電気的に接続される第２パターン電極層と、
前記第２貫通孔の前記第１副貫通孔内にそれぞれ設けられるとともに、前記第２副貫通孔内の前記導電材料にそれぞれ電気的に接続される３つの発光ダイオード（ＬＥＤ）と、
を含む、ＬＥＤパッケージ構造。
【請求項2】
前記第２パターン電極層上に設けられるとともに、前記第２パターン電極層に電気的に接続される複数の導電パッドをさらに含む、請求項１に記載のＬＥＤパッケージ構造。
【請求項3】
各前記ＬＥＤは、
１つの第１金属層及び２つの第２金属層を含み、前記第２金属層はそれぞれ前記第１金属層の上表面及び下表面に位置し、前記第１金属層はニッケル－鉄合金であり、前記第２金属層は銅であり、前記第２金属層、前記第１金属層、前記第２金属層の厚さの比率は１：２.５～３.５：１であり、前記第１副貫通孔内に位置する金属組合せ基板と、
前記金属組合せ基板上に位置するとともに、前記第１副貫通孔内に位置するエピタキシャル電極層と、
前記エピタキシャル電極層上に設けられるとともに、前記第１副貫通孔内に位置する電極ユニットと、
前記金属組合せ基板、前記導電材料、前記エピタキシャル電極層、前記電極ユニット及び前記第１パターン電極層を覆うとともに、前記導電材料、前記電極ユニット及び前記第１パターン電極層に電気的に接続される透明導電層と、
を含む、請求項１に記載のＬＥＤパッケージ構造。
１つの第１金属層及び２つの第２金属層を含み、前記第２金属層はそれぞれ前記第１金属層の上表面及び下表面に位置し、前記第１金属層はニッケル－鉄合金であり、前記第２金属層は銅であり、前記第２金属層、前記第１金属層、前記第２金属層の厚さの比率は１：２.５～３.５：１であり、前記第１副貫通孔内に位置する金属組合せ基板と、
前記金属組合せ基板上に位置するとともに、前記第１副貫通孔内に位置するエピタキシャル電極層と、
前記エピタキシャル電極層上に設けられるとともに、前記第１副貫通孔内に位置する電極ユニットと、
前記金属組合せ基板、前記導電材料、前記エピタキシャル電極層、前記電極ユニット及び前記第１パターン電極層を覆うとともに、前記導電材料、前記電極ユニット及び前記第１パターン電極層に電気的に接続される透明導電層と、
を含む、請求項１に記載のＬＥＤパッケージ構造。
【請求項4】
前記ＬＥＤは赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤを含む、請求項１に記載のＬＥＤパッケージ構造。
【請求項5】
前記導電材料は銀ペーストである、請求項１に記載のＬＥＤパッケージ構造。
【請求項6】
前記第１パターン電極層及び前記第２パターン電極層は導電性インクである、請求項１に記載のＬＥＤパッケージ構造。
【請求項7】
複数の半導体基板を備える半導体ウェハーを用意するステップと、
各前記半導体基板を貫通する１つの第１貫通孔及び３つの第２貫通孔を形成するステップであって、各前記第２貫通孔は相互に連通する第１副貫通孔及び第２副貫通孔を含み、前記第１副貫通孔は前記半導体基板の頂面側に設けられ、前記第２副貫通孔は前記半導体基板の底面側に設けられ、前記第１副貫通孔の断面積は前記第２副貫通孔の断面積より大きいステップと、
各前記半導体基板の表面並びに前記第１貫通孔、前記第１副貫通孔及び前記第２副貫通孔の内壁に絶縁層を形成するステップと、
前記半導体基板の前記頂面に第１パターン電極層を形成するステップと、
前記第１貫通孔及び前記第２副貫通孔内に、前記絶縁層を覆う導電材料を充填するとともに、前記導電材料と前記第１パターン電極層を電気的に接続させるステップと、
前記半導体基板の前記底面に第２パターン電極層を形成するとともに、前記第２パターン電極層と前記第１貫通孔及び前記第２副貫通孔内の前記導電材料を電気的に接続させるステップと、
３つのＬＥＤを各前記半導体基板の前記第２貫通孔の前記第１副貫通孔内にそれぞれ形成するとともに、これらの前記ＬＥＤと前記第２副貫通孔内の前記導電材料を電気的に接続させるステップと、
前記複数の半導体基板を分離するステップと、
を含む、ＬＥＤパッケージ構造の製造方法。
各前記半導体基板を貫通する１つの第１貫通孔及び３つの第２貫通孔を形成するステップであって、各前記第２貫通孔は相互に連通する第１副貫通孔及び第２副貫通孔を含み、前記第１副貫通孔は前記半導体基板の頂面側に設けられ、前記第２副貫通孔は前記半導体基板の底面側に設けられ、前記第１副貫通孔の断面積は前記第２副貫通孔の断面積より大きいステップと、
各前記半導体基板の表面並びに前記第１貫通孔、前記第１副貫通孔及び前記第２副貫通孔の内壁に絶縁層を形成するステップと、
前記半導体基板の前記頂面に第１パターン電極層を形成するステップと、
前記第１貫通孔及び前記第２副貫通孔内に、前記絶縁層を覆う導電材料を充填するとともに、前記導電材料と前記第１パターン電極層を電気的に接続させるステップと、
前記半導体基板の前記底面に第２パターン電極層を形成するとともに、前記第２パターン電極層と前記第１貫通孔及び前記第２副貫通孔内の前記導電材料を電気的に接続させるステップと、
３つのＬＥＤを各前記半導体基板の前記第２貫通孔の前記第１副貫通孔内にそれぞれ形成するとともに、これらの前記ＬＥＤと前記第２副貫通孔内の前記導電材料を電気的に接続させるステップと、
前記複数の半導体基板を分離するステップと、
を含む、ＬＥＤパッケージ構造の製造方法。
【請求項8】
各前記半導体基板上の前記第２パターン電極層上に複数の導電パッドを形成するとともに、前記複数の導電パッドと前記第２パターン電極層を電気的に接続させるステップをさらに含む、請求項７に記載のＬＥＤパッケージ構造の製造方法。
【請求項9】
前記ＬＥＤは赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤを含む、請求項７に記載のＬＥＤパッケージ構造の製造方法。
【請求項10】
各前記ＬＥＤは、
１つの第１金属層及び２つの第２金属層を含み、前記２つの第２金属層はそれぞれ前記第１金属層の上表面及び下表面に位置し、前記第１金属層はニッケル－鉄合金であり、前記第２金属層は銅であり、前記第２金属層、前記第１金属層、前記第２金属層の厚さの比率は１：２.５～３.５：１であり、前記第１副貫通孔内に位置する、金属組合せ基板と、
前記金属組合せ基板上に位置するとともに、前記第１副貫通孔内に位置する、エピタキシャル電極層と、
前記エピタキシャル電極層上に設けられるとともに、前記第１副貫通孔内に位置する電極ユニットと、
前記金属組合せ基板、前記導電材料、前記エピタキシャル電極層、前記電極ユニット及び前記第１パターン電極層を覆うとともに、前記導電材料、前記電極ユニット及び前記第１パターン電極層に電気的に接続される透明導電層と、
を含む、請求項７に記載のＬＥＤパッケージ構造の製造方法。
１つの第１金属層及び２つの第２金属層を含み、前記２つの第２金属層はそれぞれ前記第１金属層の上表面及び下表面に位置し、前記第１金属層はニッケル－鉄合金であり、前記第２金属層は銅であり、前記第２金属層、前記第１金属層、前記第２金属層の厚さの比率は１：２.５～３.５：１であり、前記第１副貫通孔内に位置する、金属組合せ基板と、
前記金属組合せ基板上に位置するとともに、前記第１副貫通孔内に位置する、エピタキシャル電極層と、
前記エピタキシャル電極層上に設けられるとともに、前記第１副貫通孔内に位置する電極ユニットと、
前記金属組合せ基板、前記導電材料、前記エピタキシャル電極層、前記電極ユニット及び前記第１パターン電極層を覆うとともに、前記導電材料、前記電極ユニット及び前記第１パターン電極層に電気的に接続される透明導電層と、
を含む、請求項７に記載のＬＥＤパッケージ構造の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、発光ダイオード（ＬＥＤ）パッケージ構造及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
ＬＥＤは半導体材料で作られた発光ダイオードである。ＬＥＤを使用すると、赤、緑、黄色及び青を含む様々な異なる色の光を生成することができる。操作時に、順方向バイアス電圧を半導体材料のＰ－Ｎ接合に印加すると、ＬＥＤは発光する。
ＬＥＤは、電力消費が少なく、輝度が高く、電圧が低く、集積回路との組み合わせが容易で、駆動が簡単で、使用寿命が長いといった長所を有する。そのため、既に照明装置や各種産業において幅広く応用されている。
ＬＥＤは、電力消費が少なく、輝度が高く、電圧が低く、集積回路との組み合わせが容易で、駆動が簡単で、使用寿命が長いといった長所を有する。そのため、既に照明装置や各種産業において幅広く応用されている。
【0003】
従来のＬＥＤのパッケージング方式は、ワイヤーボンディングによりＬＥＤの電極とパッケージ基板を接続するものであった。即ち、図１に示すように、ＬＥＤ１の頂部電極１０はボンディングワイヤーによりパッケージ基板２に電気的に接続する。
このような方式では、複数のＬＥＤを１つ１つワイヤーボンディングを行う必要があるため、マルチチップの応用に対するニーズはあるが、生産速度と歩留まり率への要求に満足に答えられないという問題が生じている。しかも、ワイヤーボンディング方式では、体積を小型化するのが難しく、インピーダンスが高いため、軽くて、薄くて、小さくて明るいＬＥＤというニーズを満たすことも難しい。
このような方式では、複数のＬＥＤを１つ１つワイヤーボンディングを行う必要があるため、マルチチップの応用に対するニーズはあるが、生産速度と歩留まり率への要求に満足に答えられないという問題が生じている。しかも、ワイヤーボンディング方式では、体積を小型化するのが難しく、インピーダンスが高いため、軽くて、薄くて、小さくて明るいＬＥＤというニーズを満たすことも難しい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明が解決しようとする課題は、従来技術の有する上述の欠点に対し、歩留まり率を向上させ、構造を簡素化したＬＥＤパッケージ構造及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明のＬＥＤパッケージ構造は、半導体基板、絶縁層、第１パターン電極層、第２パターン電極層及び３つのＬＥＤを含む。半導体基板はその基板自体を貫通する１つの第１貫通孔及び３つの第２貫通孔を有し、各第２貫通孔は相互に連通する第１副貫通孔及び第２副貫通孔を含む。第１副貫通孔は半導体基板の頂面側に設けられ、第２副貫通孔は半導体基板の底面側に設けられ、第１副貫通孔の断面積は第２副貫通孔の断面積より大きい。絶縁層は半導体基板の表面並びに第１貫通孔、第１副貫通孔及び第２副貫通孔の内壁に設けられ、第１貫通孔及び第２副貫通孔には絶縁層を覆う導電材料が完全に充填される。第１パターン電極層は半導体基板の頂面に設けられるとともに、導電材料に電気的に接続される。第２パターン電極層は半導体基板の底面に設けられるとともに、第１貫通孔及び第２副貫通孔内の導電材料に電気的に接続される。全てのＬＥＤは第２貫通孔の第１副貫通孔内にそれぞれ設けられるとともに、第２副貫通孔内の導電材料にそれぞれ電気的に接続される。
【0006】
本発明の一実施形態において、ＬＥＤパッケージ構造は、前記第２パターン電極層上に設けられるとともに、前記第２パターン電極層に電気的に接続される複数の導電パッドをさらに含む。
【0007】
本発明の一実施形態において、各ＬＥＤは金属組合せ基板、エピタキシャル電極層、電極ユニット及び透明導電層を含む。金属組合せ基板は１つの第１金属層及び２つの第２金属層を含み、２つの第２金属層はそれぞれ第１金属層の上表面及び下表面に位置し、第１金属層はニッケル－鉄合金であり、第２金属層は銅であり、金属組合せ基板の第２金属層、第１金属層、第２金属層の厚さの比率は１：２.５～３.５：１である。金属組合せ基板は第１副貫通孔内に位置する。エピタキシャル電極層は金属組合せ基板上に位置するとともに、第１副貫通孔内に位置する。電極ユニットはエピタキシャル電極層上に設けられるとともに、第１副貫通孔内に位置する。透明導電層は金属組合せ基板、導電材料、エピタキシャル電極層、電極ユニット及び第１パターン電極層を覆うとともに、導電材料、電極ユニット及び第１パターン電極層に電気的に接続される。
【0008】
本発明の一実施形態において、ＬＥＤは赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤを含む。
【0009】
本発明の一実施形態において、導電材料は銀ペーストである。
【0010】
本発明の一実施形態において、第１パターン電極層及び第２パターン電極層は導電性インクである。
【0011】
本発明のＬＥＤパッケージ構造の製造方法は、始めのステップでは、複数の半導体基板を備える半導体ウェハーを用意する。次のステップでは、半導体基板を貫通する１つの第１貫通孔及び３つの第２貫通孔を形成し、各第２貫通孔は相互に連通する第１副貫通孔及び第２副貫通孔を含み、第１副貫通孔は半導体基板の頂面に近く、第２副貫通孔は半導体基板の底面に近く、第１副貫通孔の断面積は第２副貫通孔の断面積より大きい。続いて、各半導体基板の表面並びに第１貫通孔、第１副貫通孔及び第２副貫通孔の内壁に絶縁層を形成する。続いて、半導体基板の頂面に第１パターン電極層を形成する。続いて、第１貫通孔及び第２副貫通孔内に、絶縁層を覆う導電材料を充填するとともに、導電材料と第１パターン電極層を電気的に接続させる。続いて、半導体基板の底面に第２パターン電極層を形成するとともに、第２パターン電極層と第１貫通孔及び第２副貫通孔内の導電材料を電気的に接続させる。さらに、３つのＬＥＤを各半導体基板の第２貫通孔の第１副貫通孔内にそれぞれ形成するとともに、全てのＬＥＤと第２副貫通孔内の導電材料を電気的接続させる。最後に、全ての半導体基板を分離する。
【0012】
本発明の一実施形態において、ＬＥＤパッケージ構造の製造方法はさらに、各半導体基板上の第２パターン電極層上に複数の導電パッドを形成するとともに、全ての導電パッドと第２パターン電極層を電気的に接続させるステップを含む。
【発明の効果】
【0013】
本発明のＬＥＤパッケージ構造及びその製造方法によれば、シリコン貫通電極（ＴＳＶ）技術を利用して歩留まり率を向上させ、構造を簡素化することができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】本発明の実施形態に係るＬＥＤ及びパッケージ基板の構造を示す図である。
【図2】本発明の実施形態を示すＬＥＤパッケージ構造の断面図である。
【図3a】本発明の実施形態に係るＬＥＤパッケージ構造の製造方法の各ステップにおける断面図である。
【図3b】本発明の実施形態に係るＬＥＤパッケージ構造の製造方法の各ステップにおける断面図である。
【図3c】本発明の実施形態に係るＬＥＤパッケージ構造の製造方法の各ステップにおける断面図である。
【図3d】本発明の実施形態に係るＬＥＤパッケージ構造の製造方法の各ステップにおける断面図である。
【図3e】本発明の実施形態に係るＬＥＤパッケージ構造の製造方法の各ステップにおける断面図である。
【図3f】本発明の実施形態に係るＬＥＤパッケージ構造の製造方法の各ステップにおける断面図である。
【図3g】本発明の実施形態に係るＬＥＤパッケージ構造の製造方法の各ステップにおける断面図である。
【図3h】本発明の実施形態に係るＬＥＤパッケージ構造の製造方法の各ステップにおける断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、本発明の実施形態について、関連する図を合わせてさらなる説明を加える。
図面及び明細書においては、可能な限り、同じ符号で同一又は同様の部材を示す。図面においては、簡潔性及び利便性のため、形状及び厚さが拡大表示されることがある。特に図で表示されていない、或いは明細書に記載されていない要素は、当業者であれば知る形態であると解釈できる。当業者は本発明の内容に基づいて様々な変更や修正を行うことができる。
図面及び明細書においては、可能な限り、同じ符号で同一又は同様の部材を示す。図面においては、簡潔性及び利便性のため、形状及び厚さが拡大表示されることがある。特に図で表示されていない、或いは明細書に記載されていない要素は、当業者であれば知る形態であると解釈できる。当業者は本発明の内容に基づいて様々な変更や修正を行うことができる。
【0016】
１つの要素が『・・・上にある』と記述されている場合、一般的には当該要素が直接別の要素上にあることを指し、その他の要素が両者の中間に存在するという場合もある。
これに対し、１つの要素が『直接』別の要素にあるという記述の場合、その他の要素は両者の中間に存在することはできない。
本文で用いられる『及び／又は』は列挙された関連項目中の１つ又は複数のいかなる組み合わせも含む。
これに対し、１つの要素が『直接』別の要素にあるという記述の場合、その他の要素は両者の中間に存在することはできない。
本文で用いられる『及び／又は』は列挙された関連項目中の１つ又は複数のいかなる組み合わせも含む。
【0017】
以下の文中における“一つの実施形態”又は“一実施形態”という記述は少なくとも１つの実施形態内において関連する特定の素子、構造又は特徴のことを指す。したがって、以下の文中において多くの箇所にある“一つの実施形態”又は“一実施形態”といった複数の記述は同一実施形態に対するものではない。さらに、１つ又は複数の実施形態における特定の部材、構造及び特徴は適切な方式に基づいて組み合わせることができる。
【0018】
特に説明がない限り、いくつかの条件句或いは助詞、例えば「できる（ｃａｎ）」、「可能性がある（ｃｏｕｌｄ）」、「かもしれない（ｍｉｇｈｔ）」、或いは「してよい（ｍａｙ）」等は、通常は本発明の実施形態を表現するが、不要な可能性もある特徴、部材或いは工程と解釈してもよい。その他の実施形態において、これらの特徴、部材、或いは工程は不要な場合もある。
【0019】
図２は本発明のＬＥＤパッケージ構造の一実施形態における断面図である。
図２を参照すると、ＬＥＤパッケージ構造３は、半導体基板３０、絶縁層３１、第１パターン電極層３２、第２パターン電極層３３、３つのＬＥＤ３４及び導電材料３５を含む。
第１パターン電極層３２及び第２パターン電極層３３は導電性インクであってもよいが、これに限定されない。
導電材料３５は銀ペーストであるが、これに限定されない。
ＬＥＤ３４は赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤを含む。
半導体基板３０は、その基板自体を貫通する１つの第１貫通孔３０１及び３つの第２貫通孔３０２を有し、各第２貫通孔３０２は相互に連通する第１副貫通孔３０２１及び第２副貫通孔３０２２を含む。第１副貫通孔３０２１は半導体基板３０の頂面側に設けられ、第２副貫通孔３０２２は半導体基板３０の底面側に設けられ、第１副貫通孔３０２１の断面積は第２副貫通孔３０２２の断面積より大きい。
絶縁層３１は半導体基板３０の表面並びに第１貫通孔３０１、第１副貫通孔３０２１及び第２副貫通孔３０２２の内壁に設けられ、第１貫通孔３０１及び第２副貫通孔３０２２には絶縁層３１を覆う導電材料３５が完全に充填される。
第１パターン電極層３２は半導体基板３０の頂面に設けられるとともに、導電材料３５に電気的に接続される。
第２パターン電極層３３は半導体基板３０の底面に設けられるとともに、第１貫通孔３０１及び第２副貫通孔３０２２内の導電材料３５に電気的に接続される。
全てのＬＥＤ３４は第２貫通孔３０２の第１副貫通孔３０２１内にそれぞれ設けられるとともに、第２副貫通孔３０２２内の導電材料３５にそれぞれ電気的に接続される。
また、ＬＥＤパッケージ構造３は、第２パターン電極層３３上に設けられるとともに、第２パターン電極層３３に電気的に接続される複数の導電パッド３６をさらに含む。
例えば、半導体基板３０はシリコン基板であり、第１貫通孔３０１及び第２貫通孔３０２はシリコン貫通孔である。ワイヤーボンディング技術に対し、ＬＥＤパッケージ構造３はＴＳＶ技術を利用して歩留まり率を向上させ、構造を簡素化する。
図２を参照すると、ＬＥＤパッケージ構造３は、半導体基板３０、絶縁層３１、第１パターン電極層３２、第２パターン電極層３３、３つのＬＥＤ３４及び導電材料３５を含む。
第１パターン電極層３２及び第２パターン電極層３３は導電性インクであってもよいが、これに限定されない。
導電材料３５は銀ペーストであるが、これに限定されない。
ＬＥＤ３４は赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤを含む。
半導体基板３０は、その基板自体を貫通する１つの第１貫通孔３０１及び３つの第２貫通孔３０２を有し、各第２貫通孔３０２は相互に連通する第１副貫通孔３０２１及び第２副貫通孔３０２２を含む。第１副貫通孔３０２１は半導体基板３０の頂面側に設けられ、第２副貫通孔３０２２は半導体基板３０の底面側に設けられ、第１副貫通孔３０２１の断面積は第２副貫通孔３０２２の断面積より大きい。
絶縁層３１は半導体基板３０の表面並びに第１貫通孔３０１、第１副貫通孔３０２１及び第２副貫通孔３０２２の内壁に設けられ、第１貫通孔３０１及び第２副貫通孔３０２２には絶縁層３１を覆う導電材料３５が完全に充填される。
第１パターン電極層３２は半導体基板３０の頂面に設けられるとともに、導電材料３５に電気的に接続される。
第２パターン電極層３３は半導体基板３０の底面に設けられるとともに、第１貫通孔３０１及び第２副貫通孔３０２２内の導電材料３５に電気的に接続される。
全てのＬＥＤ３４は第２貫通孔３０２の第１副貫通孔３０２１内にそれぞれ設けられるとともに、第２副貫通孔３０２２内の導電材料３５にそれぞれ電気的に接続される。
また、ＬＥＤパッケージ構造３は、第２パターン電極層３３上に設けられるとともに、第２パターン電極層３３に電気的に接続される複数の導電パッド３６をさらに含む。
例えば、半導体基板３０はシリコン基板であり、第１貫通孔３０１及び第２貫通孔３０２はシリコン貫通孔である。ワイヤーボンディング技術に対し、ＬＥＤパッケージ構造３はＴＳＶ技術を利用して歩留まり率を向上させ、構造を簡素化する。
【0020】
本発明のある実施形態において、各ＬＥＤ３４は金属組合せ基板３４１、エピタキシャル電極層３４２、電極ユニット３４３及び透明導電層３４４を含む。
金属組合せ基板３４１は、１つの第１金属層及び２つの第２金属層を含む。第２金属層はそれぞれ第１金属層の上表面及び下表面に位置する。第１金属層はニッケル－鉄合金であり、そのニッケル‐鉄合金はインバー（Ｉｎｖａｒ）であり、第２金属層は銅である。 金属組合せ基板３４１の第２金属層、第１金属層、第２金属層の厚さの比率は１：２.５～３.５：１である。
金属組合せ基板３４１は第１副貫通孔３０２１内に位置する。また、金属組合せ基板３４１は高い熱伝導係数、低い膨張係数及び初透磁率を有する。
エピタキシャル電極層３４２は金属組合せ基板３４１上に位置するとともに、第１副貫通孔３０２１内に位置する。
電極ユニット３４３はエピタキシャル電極層３４２上に設けられるとともに、第１副貫通孔３０２１内に位置する。
透明導電層３４４は、金属組合せ基板３４１、導電材料３５、エピタキシャル電極層３４２、電極ユニット３４３及び第１パターン電極層３２を覆うとともに、導電材料３５、電極ユニット３４３及び第１パターン電極層３２に電気的に接続される。
金属組合せ基板３４１は、１つの第１金属層及び２つの第２金属層を含む。第２金属層はそれぞれ第１金属層の上表面及び下表面に位置する。第１金属層はニッケル－鉄合金であり、そのニッケル‐鉄合金はインバー（Ｉｎｖａｒ）であり、第２金属層は銅である。 金属組合せ基板３４１の第２金属層、第１金属層、第２金属層の厚さの比率は１：２.５～３.５：１である。
金属組合せ基板３４１は第１副貫通孔３０２１内に位置する。また、金属組合せ基板３４１は高い熱伝導係数、低い膨張係数及び初透磁率を有する。
エピタキシャル電極層３４２は金属組合せ基板３４１上に位置するとともに、第１副貫通孔３０２１内に位置する。
電極ユニット３４３はエピタキシャル電極層３４２上に設けられるとともに、第１副貫通孔３０２１内に位置する。
透明導電層３４４は、金属組合せ基板３４１、導電材料３５、エピタキシャル電極層３４２、電極ユニット３４３及び第１パターン電極層３２を覆うとともに、導電材料３５、電極ユニット３４３及び第１パターン電極層３２に電気的に接続される。
【0021】
図３ａから図３ｈは、本発明の一実施形態を示すＬＥＤパッケージ構造の製造方法の各ステップにおける断面図である。
図４は、図３ｂに示すステップにおける平面図である。図５は、図３ｃに示すステップにおける平面図である。図６は、図３ｄに示すステップにおける平面図である。図７は、図３ｅに示すステップにおける平面図である。図８は、図３ｆに示すステップにおける底面図である。図９は、図３ｇに示すステップにおける平面図である。図１０は、図３ｈに示すステップにおける底面図である。
図４は、図３ｂに示すステップにおける平面図である。図５は、図３ｃに示すステップにおける平面図である。図６は、図３ｄに示すステップにおける平面図である。図７は、図３ｅに示すステップにおける平面図である。図８は、図３ｆに示すステップにおける底面図である。図９は、図３ｇに示すステップにおける平面図である。図１０は、図３ｈに示すステップにおける底面図である。
【0022】
以下に本発明のＬＥＤパッケージ構造３の製造方法を紹介する。
まず、図３ａに示すように、複数の半導体基板３０を備える半導体ウェハー４（図４）を用意する。
次に、図３ｂ及び図４に示すように、半導体基板３０を貫通する１つの第１貫通孔３０１及び３つの第２貫通孔３０２を形成する。各第２貫通孔３０２は相互に連通する第１副貫通孔３０２１及び第２副貫通孔３０２２を含み、第１副貫通孔３０２１は半導体基板３０の頂面に近く、第２副貫通孔３０２２は半導体基板３０の底面に近く、第１副貫通孔３０２１の断面積は第２副貫通孔３０２２の断面積より大きい。
続いて、図３ｃ及び図５に示すように、各半導体基板３０の表面並びに第１貫通孔３０１、第１副貫通孔３０２１及び第２副貫通孔３０２２の内壁に絶縁層３１を形成する。 続いて、図３ｄ及び図６に示すように、半導体基板３０の頂面に第１パターン電極層３２を形成する。
続いて、図３ｅ及び図７に示すように、第１貫通孔３０１及び第２副貫通孔３０２２内に、絶縁層３１を覆う導電材料３５を形成するとともに、導電材料３５と第１パターン電極層３２を電気的に接続させる。
続いて、図３ｆ及び図８に示すように、半導体基板３０の底面に第２パターン電極層３３を形成するとともに、第２パターン電極層３３と第１貫通孔３０１及び第２副貫通孔３０２２内の導電材料３５を電気的に接続させる。
さらに、図３ｇ及び図９に示すように、３つのＬＥＤ３４を各半導体基板３０の全ての第２貫通孔３０２の第１副貫通孔３０２１内にそれぞれ形成するとともに、全てのＬＥＤ３４と第２副貫通孔３０２２内の導電材料３５を電気的に接続させる。
そして、図３ｈ及び図１０に示すように、各半導体基板３０上の第２パターン電極層３３上に複数の導電パッド３６を形成するとともに、全ての導電パッド３６と第２パターン電極層３３を電気的に接続させる。
最後に、全ての半導体基板３０を分離させ、複数のＬＥＤパッケージ構造３を得る。
実質上同じ結果が得られるのであれば、これらのステップは完全に図３ａから図３ｈが示す順番でそのとおりに実行する必要はないことに留意されたい。
まず、図３ａに示すように、複数の半導体基板３０を備える半導体ウェハー４（図４）を用意する。
次に、図３ｂ及び図４に示すように、半導体基板３０を貫通する１つの第１貫通孔３０１及び３つの第２貫通孔３０２を形成する。各第２貫通孔３０２は相互に連通する第１副貫通孔３０２１及び第２副貫通孔３０２２を含み、第１副貫通孔３０２１は半導体基板３０の頂面に近く、第２副貫通孔３０２２は半導体基板３０の底面に近く、第１副貫通孔３０２１の断面積は第２副貫通孔３０２２の断面積より大きい。
続いて、図３ｃ及び図５に示すように、各半導体基板３０の表面並びに第１貫通孔３０１、第１副貫通孔３０２１及び第２副貫通孔３０２２の内壁に絶縁層３１を形成する。 続いて、図３ｄ及び図６に示すように、半導体基板３０の頂面に第１パターン電極層３２を形成する。
続いて、図３ｅ及び図７に示すように、第１貫通孔３０１及び第２副貫通孔３０２２内に、絶縁層３１を覆う導電材料３５を形成するとともに、導電材料３５と第１パターン電極層３２を電気的に接続させる。
続いて、図３ｆ及び図８に示すように、半導体基板３０の底面に第２パターン電極層３３を形成するとともに、第２パターン電極層３３と第１貫通孔３０１及び第２副貫通孔３０２２内の導電材料３５を電気的に接続させる。
さらに、図３ｇ及び図９に示すように、３つのＬＥＤ３４を各半導体基板３０の全ての第２貫通孔３０２の第１副貫通孔３０２１内にそれぞれ形成するとともに、全てのＬＥＤ３４と第２副貫通孔３０２２内の導電材料３５を電気的に接続させる。
そして、図３ｈ及び図１０に示すように、各半導体基板３０上の第２パターン電極層３３上に複数の導電パッド３６を形成するとともに、全ての導電パッド３６と第２パターン電極層３３を電気的に接続させる。
最後に、全ての半導体基板３０を分離させ、複数のＬＥＤパッケージ構造３を得る。
実質上同じ結果が得られるのであれば、これらのステップは完全に図３ａから図３ｈが示す順番でそのとおりに実行する必要はないことに留意されたい。
【0023】
また、上述の方法において、図３ｈに示すステップは省略しても、同様に複数のＬＥＤパッケージ構造３を得ることができる。
【0024】
上述の実施形態によれば、ＬＥＤパッケージ構造及びその製造方法は、ＴＳＶ技術を利用して歩留まり率を向上させ、構造を簡素化することができる。
【0025】
上述の記載は本発明の好ましい実施例の説明に過ぎず、本発明の実施範囲を限定するものではない。したがって、本発明の要旨を逸脱しない形状、構造、特徴及び精神に基づく均等な変更や潤色は全て、本発明の権利範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【0026】
１ ＬＥＤ
１０ 頂部電極
２ パッケージ基板
３ ＬＥＤパッケージ構造
３０ 半導体基板
３０１ 第１貫通孔
３０２ 第２貫通孔
３０２１ 第１副貫通孔
３０２２ 第２副貫通孔
３１ 絶縁層
３２ 第１パターン電極層
３３ 第２パターン電極層
３４ ＬＥＤ
３４１ 金属組合せ基板
３４２ エピタキシャル電極層
３４３ 電極ユニット
３４４ 透明導電層
３５ 導電材料
３６ 導電パッド
４ 半導体ウェハー
１０ 頂部電極
２ パッケージ基板
３ ＬＥＤパッケージ構造
３０ 半導体基板
３０１ 第１貫通孔
３０２ 第２貫通孔
３０２１ 第１副貫通孔
３０２２ 第２副貫通孔
３１ 絶縁層
３２ 第１パターン電極層
３３ 第２パターン電極層
３４ ＬＥＤ
３４１ 金属組合せ基板
３４２ エピタキシャル電極層
３４３ 電極ユニット
３４４ 透明導電層
３５ 導電材料
３６ 導電パッド
４ 半導体ウェハー
【図1】
【図2】
【図3a】
【図3b】
【図3c】
【図3d】
【図3e】
【図3f】
【図3g】
【図3h】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【手続補正書】
【提出日】2022-02-15
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0005】
本発明のＬＥＤパッケージ構造は、半導体基板、絶縁層、第１パターン電極層、第２パターン電極層及び３つのＬＥＤを含む。半導体基板はその基板自体を貫通する１つの第１貫通孔及び３つの第２貫通孔を有し、各第２貫通孔は相互に連通する第１副貫通孔及び第２副貫通孔を含む。第１副貫通孔は半導体基板の頂面側に設けられ、第２副貫通孔は半導体基板の底面側に設けられ、第１副貫通孔の断面積は第２副貫通孔の断面積より大きい。絶縁層は半導体基板の表面並びに第１貫通孔、第１副貫通孔及び第２副貫通孔の内壁に設けられ、第１貫通孔及び第２副貫通孔には絶縁層を覆う導電材料が完全に充填される。第１パターン電極層は半導体基板の頂面に設けられるとともに、導電材料に電気的に接続される。第２パターン電極層は半導体基板の底面に設けられるとともに、第１貫通孔及び第２副貫通孔内の導電材料に電気的に接続される。全てのＬＥＤは第２貫通孔の第１副貫通孔内にそれぞれ設けられるとともに、第２副貫通孔内の導電材料にそれぞれ電気的に接続される。各前記ＬＥＤは、１つの第１金属層及び２つの第２金属層を含み、前記第２金属層はそれぞれ前記第１金属層の上表面及び下表面に位置し、前記第１金属層はニッケル－鉄合金であり、前記第２金属層は銅であり、前記第２金属層、前記第１金属層、前記第２金属層の厚さの比率は１：２.５～３.５：１であり、前記第１副貫通孔内に位置する金属組合せ基板と、前記金属組合せ基板上に位置するとともに、前記第１副貫通孔内に位置するエピタキシャル電極層と、前記エピタキシャル電極層上に設けられるとともに、前記第１副貫通孔内に位置する電極ユニットと、前記金属組合せ基板、前記導電材料、前記エピタキシャル電極層、前記電極ユニット及び前記第１パターン電極層を覆うとともに、前記導電材料、前記電極ユニット及び前記第１パターン電極層に電気的に接続される透明導電層とを含む。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0011】
本発明のＬＥＤパッケージ構造の製造方法は、始めのステップでは、複数の半導体基板を備える半導体ウェハーを用意する。次のステップでは、半導体基板を貫通する１つの第１貫通孔及び３つの第２貫通孔を形成し、各第２貫通孔は相互に連通する第１副貫通孔及び第２副貫通孔を含み、第１副貫通孔は半導体基板の頂面に近く、第２副貫通孔は半導体基板の底面に近く、第１副貫通孔の断面積は第２副貫通孔の断面積より大きい。続いて、各半導体基板の表面並びに第１貫通孔、第１副貫通孔及び第２副貫通孔の内壁に絶縁層を形成する。続いて、半導体基板の頂面に第１パターン電極層を形成する。続いて、第１貫通孔及び第２副貫通孔内に、絶縁層を覆う導電材料を充填するとともに、導電材料と第１パターン電極層を電気的に接続させる。続いて、半導体基板の底面に第２パターン電極層を形成するとともに、第２パターン電極層と第１貫通孔及び第２副貫通孔内の導電材料を電気的に接続させる。さらに、３つのＬＥＤを各半導体基板の第２貫通孔の第１副貫通孔内にそれぞれ形成するとともに、全てのＬＥＤと第２副貫通孔内の導電材料を電気的接続させる。最後に、全ての半導体基板を分離する。
各前記ＬＥＤは、１つの第１金属層及び２つの第２金属層を含み、前記２つの第２金属層はそれぞれ前記第１金属層の上表面及び下表面に位置し、前記第１金属層はニッケル－鉄合金であり、前記第２金属層は銅であり、前記第２金属層、前記第１金属層、前記第２金属層の厚さの比率は１：２.５～３.５：１であり、前記第１副貫通孔内に位置する、金属組合せ基板と、前記金属組合せ基板上に位置するとともに、前記第１副貫通孔内に位置する、エピタキシャル電極層と、前記エピタキシャル電極層上に設けられるとともに、前記第１副貫通孔内に位置する電極ユニットと、前記金属組合せ基板、前記導電材料、前記エピタキシャル電極層、前記電極ユニット及び前記第１パターン電極層を覆うとともに、前記導電材料、前記電極ユニット及び前記第１パターン電極層に電気的に接続される透明導電層とを含む。
各前記ＬＥＤは、１つの第１金属層及び２つの第２金属層を含み、前記２つの第２金属層はそれぞれ前記第１金属層の上表面及び下表面に位置し、前記第１金属層はニッケル－鉄合金であり、前記第２金属層は銅であり、前記第２金属層、前記第１金属層、前記第２金属層の厚さの比率は１：２.５～３.５：１であり、前記第１副貫通孔内に位置する、金属組合せ基板と、前記金属組合せ基板上に位置するとともに、前記第１副貫通孔内に位置する、エピタキシャル電極層と、前記エピタキシャル電極層上に設けられるとともに、前記第１副貫通孔内に位置する電極ユニットと、前記金属組合せ基板、前記導電材料、前記エピタキシャル電極層、前記電極ユニット及び前記第１パターン電極層を覆うとともに、前記導電材料、前記電極ユニット及び前記第１パターン電極層に電気的に接続される透明導電層とを含む。
【手続補正4】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
半導体基板であって、その基板自体を貫通する１つの第１貫通孔及び３つの第２貫通孔を有し、各前記第２貫通孔は相互に連通する第１副貫通孔及び第２副貫通孔を含み、前記第１副貫通孔は前記半導体基板の頂面側に設けられ、前記第２副貫通孔は前記半導体基板の底面側に設けられ、前記第１副貫通孔の断面積は前記第２副貫通孔の断面積より大きい半導体基板と、
前記半導体基板の表面並びに前記第１貫通孔、前記第１副貫通孔及び前記第２副貫通孔の内壁に設けられる絶縁層であって、前記第１貫通孔及び前記第２副貫通孔には前記絶縁層を覆う導電材料が充填される絶縁層と、
前記半導体基板の前記頂面に設けられるとともに、前記導電材料に電気的に接続される第１パターン電極層と、
前記半導体基板の前記底面に設けられるとともに、前記第１貫通孔及び前記第２副貫通孔内の前記導電材料に電気的に接続される第２パターン電極層と、
前記第２貫通孔の前記第１副貫通孔内にそれぞれ設けられるとともに、前記第２副貫通孔内の前記導電材料にそれぞれ電気的に接続される３つの発光ダイオード（ＬＥＤ）と、
を含み、
各前記ＬＥＤは、
１つの第１金属層及び２つの第２金属層を含み、前記第２金属層はそれぞれ前記第１金属層の上表面及び下表面に位置し、前記第１金属層はニッケル－鉄合金であり、前記第２金属層は銅であり、前記第２金属層、前記第１金属層、前記第２金属層の厚さの比率は１：２.５～３.５：１であり、前記第１副貫通孔内に位置する金属組合せ基板と、
前記金属組合せ基板上に位置するとともに、前記第１副貫通孔内に位置するエピタキシャル電極層と、
前記エピタキシャル電極層上に設けられるとともに、前記第１副貫通孔内に位置する電極ユニットと、
前記金属組合せ基板、前記導電材料、前記エピタキシャル電極層、前記電極ユニット及び前記第１パターン電極層を覆うとともに、前記導電材料、前記電極ユニット及び前記第１パターン電極層に電気的に接続される透明導電層と、
を含む、ＬＥＤパッケージ構造。
前記半導体基板の表面並びに前記第１貫通孔、前記第１副貫通孔及び前記第２副貫通孔の内壁に設けられる絶縁層であって、前記第１貫通孔及び前記第２副貫通孔には前記絶縁層を覆う導電材料が充填される絶縁層と、
前記半導体基板の前記頂面に設けられるとともに、前記導電材料に電気的に接続される第１パターン電極層と、
前記半導体基板の前記底面に設けられるとともに、前記第１貫通孔及び前記第２副貫通孔内の前記導電材料に電気的に接続される第２パターン電極層と、
前記第２貫通孔の前記第１副貫通孔内にそれぞれ設けられるとともに、前記第２副貫通孔内の前記導電材料にそれぞれ電気的に接続される３つの発光ダイオード（ＬＥＤ）と、
を含み、
各前記ＬＥＤは、
１つの第１金属層及び２つの第２金属層を含み、前記第２金属層はそれぞれ前記第１金属層の上表面及び下表面に位置し、前記第１金属層はニッケル－鉄合金であり、前記第２金属層は銅であり、前記第２金属層、前記第１金属層、前記第２金属層の厚さの比率は１：２.５～３.５：１であり、前記第１副貫通孔内に位置する金属組合せ基板と、
前記金属組合せ基板上に位置するとともに、前記第１副貫通孔内に位置するエピタキシャル電極層と、
前記エピタキシャル電極層上に設けられるとともに、前記第１副貫通孔内に位置する電極ユニットと、
前記金属組合せ基板、前記導電材料、前記エピタキシャル電極層、前記電極ユニット及び前記第１パターン電極層を覆うとともに、前記導電材料、前記電極ユニット及び前記第１パターン電極層に電気的に接続される透明導電層と、
を含む、ＬＥＤパッケージ構造。
【請求項2】
前記第２パターン電極層上に設けられるとともに、前記第２パターン電極層に電気的に接続される複数の導電パッドをさらに含む、請求項１に記載のＬＥＤパッケージ構造。
【請求項3】
前記ＬＥＤは赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤを含む、請求項１に記載のＬＥＤパッケージ構造。
【請求項4】
前記導電材料は銀ペーストである、請求項１に記載のＬＥＤパッケージ構造。
【請求項5】
前記第１パターン電極層及び前記第２パターン電極層は導電性インクである、請求項１に記載のＬＥＤパッケージ構造。
【請求項6】
複数の半導体基板を備える半導体ウェハーを用意するステップと、
各前記半導体基板を貫通する１つの第１貫通孔及び３つの第２貫通孔を形成するステップであって、各前記第２貫通孔は相互に連通する第１副貫通孔及び第２副貫通孔を含み、前記第１副貫通孔は前記半導体基板の頂面側に設けられ、前記第２副貫通孔は前記半導体基板の底面側に設けられ、前記第１副貫通孔の断面積は前記第２副貫通孔の断面積より大きいステップと、
各前記半導体基板の表面並びに前記第１貫通孔、前記第１副貫通孔及び前記第２副貫通孔の内壁に絶縁層を形成するステップと、
前記半導体基板の前記頂面に第１パターン電極層を形成するステップと、
前記第１貫通孔及び前記第２副貫通孔内に、前記絶縁層を覆う導電材料を充填するとともに、前記導電材料と前記第１パターン電極層を電気的に接続させるステップと、
前記半導体基板の前記底面に第２パターン電極層を形成するとともに、前記第２パターン電極層と前記第１貫通孔及び前記第２副貫通孔内の前記導電材料を電気的に接続させるステップと、
３つのＬＥＤを各前記半導体基板の前記第２貫通孔の前記第１副貫通孔内にそれぞれ形成するとともに、これらの前記ＬＥＤと前記第２副貫通孔内の前記導電材料を電気的に接続させるステップと、
前記複数の半導体基板を分離するステップと、
を含み、
各前記ＬＥＤは、
１つの第１金属層及び２つの第２金属層を含み、前記２つの第２金属層はそれぞれ前記第１金属層の上表面及び下表面に位置し、前記第１金属層はニッケル－鉄合金であり、前記第２金属層は銅であり、前記第２金属層、前記第１金属層、前記第２金属層の厚さの比率は１：２.５～３.５：１であり、前記第１副貫通孔内に位置する、金属組合せ基板と、
前記金属組合せ基板上に位置するとともに、前記第１副貫通孔内に位置する、エピタキシャル電極層と、
前記エピタキシャル電極層上に設けられるとともに、前記第１副貫通孔内に位置する電極ユニットと、
前記金属組合せ基板、前記導電材料、前記エピタキシャル電極層、前記電極ユニット及び前記第１パターン電極層を覆うとともに、前記導電材料、前記電極ユニット及び前記第１パターン電極層に電気的に接続される透明導電層と、
を含む、ＬＥＤパッケージ構造の製造方法。
各前記半導体基板を貫通する１つの第１貫通孔及び３つの第２貫通孔を形成するステップであって、各前記第２貫通孔は相互に連通する第１副貫通孔及び第２副貫通孔を含み、前記第１副貫通孔は前記半導体基板の頂面側に設けられ、前記第２副貫通孔は前記半導体基板の底面側に設けられ、前記第１副貫通孔の断面積は前記第２副貫通孔の断面積より大きいステップと、
各前記半導体基板の表面並びに前記第１貫通孔、前記第１副貫通孔及び前記第２副貫通孔の内壁に絶縁層を形成するステップと、
前記半導体基板の前記頂面に第１パターン電極層を形成するステップと、
前記第１貫通孔及び前記第２副貫通孔内に、前記絶縁層を覆う導電材料を充填するとともに、前記導電材料と前記第１パターン電極層を電気的に接続させるステップと、
前記半導体基板の前記底面に第２パターン電極層を形成するとともに、前記第２パターン電極層と前記第１貫通孔及び前記第２副貫通孔内の前記導電材料を電気的に接続させるステップと、
３つのＬＥＤを各前記半導体基板の前記第２貫通孔の前記第１副貫通孔内にそれぞれ形成するとともに、これらの前記ＬＥＤと前記第２副貫通孔内の前記導電材料を電気的に接続させるステップと、
前記複数の半導体基板を分離するステップと、
を含み、
各前記ＬＥＤは、
１つの第１金属層及び２つの第２金属層を含み、前記２つの第２金属層はそれぞれ前記第１金属層の上表面及び下表面に位置し、前記第１金属層はニッケル－鉄合金であり、前記第２金属層は銅であり、前記第２金属層、前記第１金属層、前記第２金属層の厚さの比率は１：２.５～３.５：１であり、前記第１副貫通孔内に位置する、金属組合せ基板と、
前記金属組合せ基板上に位置するとともに、前記第１副貫通孔内に位置する、エピタキシャル電極層と、
前記エピタキシャル電極層上に設けられるとともに、前記第１副貫通孔内に位置する電極ユニットと、
前記金属組合せ基板、前記導電材料、前記エピタキシャル電極層、前記電極ユニット及び前記第１パターン電極層を覆うとともに、前記導電材料、前記電極ユニット及び前記第１パターン電極層に電気的に接続される透明導電層と、
を含む、ＬＥＤパッケージ構造の製造方法。
【請求項7】
各前記半導体基板上の前記第２パターン電極層上に複数の導電パッドを形成するとともに、前記複数の導電パッドと前記第２パターン電極層を電気的に接続させるステップをさらに含む、請求項６に記載のＬＥＤパッケージ構造の製造方法。
【請求項8】
前記ＬＥＤは赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤを含む、請求項６に記載のＬＥＤパッケージ構造の製造方法。