JP2024049313A - Antifuse element and light emitting device - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an antifuse element that can generate a current conduction path at a desired location in a case of dielectric breakdown of the anti-fuse element, and a light emitting device using the antifuse element.

SOLUTION: An antifuse element includes a first electrode, an insulating layer disposed on the first electrode, and a second electrode disposed on the insulating layer, and the insulating layer has a thin first region and a second region thicker than the first region, and the outer edge of the second electrode is located inside the outer edge of the insulating layer when viewed from above.

SELECTED DRAWING: Figure 1

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Description

本開示は、アンチヒューズ素子及び発光装置に関する。 This disclosure relates to anti-fuse elements and light-emitting devices.

近年、大電流を流す発光素子並びに直列又は並列に接続した複数の発光素子等を搭載した発光装置が用いられている。例えば、発光素子などが通電不能となった際、自らが絶縁破壊を起こすことによって新たな通電経路となるアンチヒューズ素子を発光素子とともに併設した発光装置の開発が実現されつつある（特許文献１参照）。 In recent years, light-emitting devices equipped with a light-emitting element that passes a large current and multiple light-emitting elements connected in series or parallel have been used. For example, light-emitting devices are being developed that incorporate an anti-fuse element that creates a new electrical path by causing insulation breakdown when the light-emitting element becomes unable to conduct electricity (see Patent Document 1).

国際公開第２０１５／０６０２７８号International Publication No. 2015/060278

しかし、アンチヒューズ素子における絶縁層の厚みが不均一となった場合、絶縁破壊が望ましくない位置で発生してしまう虞がある。とりわけ、ワイヤ等の電流供給部材によってアンチヒューズ素子に給電を行う場合、その絶縁破壊部分に電流が集中することとなり、絶縁破壊部周辺の温度が高くなり電流供給部材が溶融するなどの不具合が懸念される。 However, if the thickness of the insulating layer in the anti-fuse element is non-uniform, there is a risk that dielectric breakdown will occur in an undesirable location. In particular, when power is supplied to the anti-fuse element by a current supply member such as a wire, current will concentrate at the dielectric breakdown portion, raising concerns that the temperature around the dielectric breakdown portion will rise and cause problems such as melting of the current supply member.

本願において開示されるアンチヒューズ素子は、第１電極と、前記第１電極上に配置された絶縁層と、前記絶縁層上に配置された第２電極とを備え、前記絶縁層は、厚みの薄い第１領域と、前記第１領域よりも厚みの厚い第２領域とを有し、前記第２電極の外縁は、上面視において、前記絶縁層の外縁よりも内側に位置する。
本願において開示される発光装置は、上記アンチヒューズ素子と、発光素子とを備える。 The anti-fuse element disclosed in the present application comprises a first electrode, an insulating layer arranged on the first electrode, and a second electrode arranged on the insulating layer, the insulating layer having a first region having a small thickness and a second region having a large thickness than the first region, and the outer edge of the second electrode is located inside the outer edge of the insulating layer when viewed from above.
The light emitting device disclosed in the present application includes the above anti-fuse element and a light emitting element.

本発明によれば、アンチヒューズ素子が絶縁破壊した場合において、所期の箇所に通電経路を発生可能なアンチヒューズ素子及びそれを用いた発光装置を提供することができる。 The present invention provides an anti-fuse element that can generate a current path at a desired location in the event of dielectric breakdown of the anti-fuse element, and a light-emitting device using the same.

実施形態１のアンチヒューズ素子の上面図（ａ）、Ｉｂ－Ｉｂ線の断面図（ｂ）及び下面図（ｃ）を示す図である。1A is a top view, FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line Ib-Ib, and FIG. 1C is a bottom view of the anti-fuse element of the first embodiment. 図１のアンチヒューズ素子における接続形態を説明するための図である。2 is a diagram for explaining a connection configuration in the anti-fuse element of FIG. 1 . FIG. 図１のアンチヒューズ素子における別の接続形態を説明するための図である。1. FIG. 4 is a diagram for explaining another connection form in the anti-fuse element of FIG. 実施形態２の発光装置の上面図である。FIG. 11 is a top view of the light emitting device according to the second embodiment. 図３Ａの発光装置から蓋部を取り除いた上面図である。FIG. 3B is a top view of the light emitting device of FIG. 3A with a lid portion removed. 図３ＡにおけるＩＩＩｃ－ＩＩＩｃ線の断面図である。3B is a cross-sectional view taken along line IIIc-IIIc in FIG. 3A. 図３Ｂの発光装置における半導体レーザ素子とアンチヒューズ素子との位置関係を説明するための部分上面図である。3C is a partial top view for explaining the positional relationship between a semiconductor laser element and an anti-fuse element in the light emitting device of FIG. 3B. 光学部材を配置した図３Ａの発光装置の斜視図である。FIG. 3B is a perspective view of the light emitting device of FIG. 3A in which an optical member is disposed. 図３Ａの発光装置の回路図を示す図である。FIG. 3B shows a circuit diagram of the light emitting device of FIG. 3A.

本明細書または特許請求の範囲において、三角形や四角形などの多角形に関しては、多角形の隅に角丸め、面取り、角取り、丸取り等の加工が施された形状、辺の中間部分に加工が施された形状も含めて、多角形と呼ぶ。多角形に限らず、長方形、台形、円形、凹凸等、特定の形状を表す言葉についても同様である。
また、本明細書または特許請求の範囲において、ある構成要素に関し、これに該当するものが複数あり、それぞれを区別して表現する場合に、その構成要素に「第１」、「第２」等と付すことがある。
以下に、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態を説明する。ただし、示される形態は、本発明の技術思想が具体化されたものではあるが、本発明を限定するものではない。以下の説明において、同一の名称、符号については同一もしくは同質の部材を示しており、重複した説明は適宜省略することがある。各図面が示す部材の大きさ及び位置関係等は、理解の便宜を図るために誇張していることがある。
以下の説明においては、第２電極が配置された側を上、第１電極が配置された側を下と称することがあり、上面視とは、第２電極側から見た場合を指す。 In this specification and claims, polygons such as triangles and quadrangles are referred to as polygons, including shapes in which the corners of the polygons have been rounded, chamfered, rounded, etc., and shapes in which the middle parts of the sides have been processed. The same is true for words expressing specific shapes such as rectangles, trapezoids, circles, and irregular shapes.
In addition, in this specification or the claims, when there are multiple equivalents to a certain component and each of them needs to be expressed separately, the component may be referred to as "first,""second," etc.
Hereinafter, the embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. However, the embodiments shown embody the technical ideas of the present invention, but do not limit the present invention. In the following description, the same names and symbols indicate the same or similar components, and duplicated descriptions may be omitted as appropriate. The sizes and positional relationships of the components shown in each drawing may be exaggerated for ease of understanding.
In the following description, the side on which the second electrode is arranged may be referred to as the top, and the side on which the first electrode is arranged may be referred to as the bottom, and a top view refers to a view from the second electrode side.

＜実施形態１：アンチヒューズ素子＞
実施形態１のアンチヒューズ素子１０は、図１（ｂ）に示すように、第１電極１と、この第１電極１上に配置された絶縁層３と、この絶縁層３上に配置された第２電極２とを備える。絶縁層３は、厚みの薄い第１領域３１と、第１領域３１よりも厚みの厚い第２領域３２とを有する。これによれば、アンチヒューズ素子１０が絶縁破壊した場合において、所期の箇所に通電経路を発生可能なアンチヒューズ素子１０を得ることができる。
絶縁破壊が生じる電圧は、絶縁層３が厚いほど大きくなる。従って、絶縁層に厚みの薄い第１領域を設け、その領域を通電箇所とすることによって、通電箇所を、予め設定された所定の位置に制御することが可能となる。その結果、絶縁破壊部に電流が集中して、破壊部周辺が昇温することがあっても、例えば、通電箇所を電流供給部材４１の接続部位を避けて設定することにより、電流供給部材４１の近傍において、熱による電流供給部材４１の溶融や損傷を効果的に抑制することができる。 First Embodiment: Anti-fuse Element
1B, the anti-fuse element 10 of the first embodiment includes a first electrode 1, an insulating layer 3 disposed on the first electrode 1, and a second electrode 2 disposed on the insulating layer 3. The insulating layer 3 has a first region 31 having a small thickness and a second region 32 having a larger thickness than the first region 31. This makes it possible to obtain the anti-fuse element 10 that can generate a current path at a desired location when the anti-fuse element 10 undergoes dielectric breakdown.
The voltage at which dielectric breakdown occurs increases as the insulating layer 3 becomes thicker. Therefore, by providing a first region with a thin thickness in the insulating layer and setting that region as the current-carrying portion, it becomes possible to control the current-carrying portion to a predetermined position. As a result, even if the current concentrates in the dielectric breakdown portion and the temperature rises around the breakdown portion, for example, by setting the current-carrying portion to avoid the connection portion of the current supply member 41, it is possible to effectively suppress melting or damage of the current supply member 41 due to heat in the vicinity of the current supply member 41.

（第１電極及び第２電極）
第１電極１及び第２電極２は、絶縁層３を挟んで配置されている。例えば、図１（ｂ）に示すように、第１電極１は、基板４上に配置され、絶縁層３が第１電極１上に配置され、第２電極２は、絶縁層３上に配置することができる。この場合、第２電極２は、外部に露出していることが好ましい。ここで、外部に露出しているとは、絶縁層３及び後述する電流供給部材４１と接触していない部分が、絶縁層、保護膜、半導体層、導電層等のいずれにも被覆されておらず、周辺雰囲気に晒されていることを意味する。特に、絶縁層３及び後述する電流供給部材４１と接触していないすべての部分が、絶縁層、保護膜、半導体層、導電層等のいずれにも被覆されていないことが好ましい。これにより、第２電極２に後述する電流供給部材４１を設ける際のハンドリングが容易となる。
第１電極１及び第２電極２の平面形状は、例えば、円又は楕円、三角形、四角形、六角形及び八角形等の多角形又はこれらの角が面取りされた形状、これらの形状が組み合わせられた形状等、種々の形状が挙げられる。特に、四角形の角が面取りされた結果、形状が厳密には八角形となる場合があるが、このような場合も角が面取りされた四角形と呼称することがある。第１電極１及び第２電極２は、同じ平面形状であってもよい。図１（ａ）においては、第１電極１は四角形、第２電極２は、面取りされた四角形である。ここで、面取りとは角を斜めに削るＣ面取り、及び角を丸めるＲ面取りを含む。第２電極２が面取りされた形状である場合、面取りの程度は、第２電極２の大きさによって適宜設定することができる。例えば、第２電極２が、以下の大きさである場合、Ｒ５以上Ｒ８０以下が挙げられ、Ｒ１０以上Ｒ６０以下が好ましい。ここでのＲの単位はμｍである。第２電極２が面取りされた形状である場合は面取りされていない場合に比べ、図形の頂点近傍に印加される電界強度の局所的な緩和を図ることができる。 (First Electrode and Second Electrode)
The first electrode 1 and the second electrode 2 are disposed with an insulating layer 3 therebetween. For example, as shown in FIG. 1B, the first electrode 1 can be disposed on a substrate 4, the insulating layer 3 can be disposed on the first electrode 1, and the second electrode 2 can be disposed on the insulating layer 3. In this case, it is preferable that the second electrode 2 is exposed to the outside. Here, being exposed to the outside means that the part not in contact with the insulating layer 3 and the current supply member 41 described later is not covered by any of an insulating layer, a protective film, a semiconductor layer, a conductive layer, etc., and is exposed to the surrounding atmosphere. In particular, it is preferable that all parts not in contact with the insulating layer 3 and the current supply member 41 described later are not covered by any of an insulating layer, a protective film, a semiconductor layer, a conductive layer, etc. This makes it easier to handle when providing the current supply member 41 described later on the second electrode 2.
The planar shape of the first electrode 1 and the second electrode 2 may be, for example, a circle or an ellipse, a triangle, a rectangle, a hexagon, an octagon, or other polygonal shape, or a shape with the corners of these shapes chamfered, or a shape in which these shapes are combined. In particular, as a result of the corners of a rectangle being chamfered, the shape may be strictly an octagon, but in such a case, it may also be called a rectangle with chamfered corners. The first electrode 1 and the second electrode 2 may have the same planar shape. In FIG. 1(a), the first electrode 1 is a rectangle, and the second electrode 2 is a chamfered rectangle. Here, chamfering includes C-chamfering, which cuts the corners obliquely, and R-chamfering, which rounds the corners. When the second electrode 2 has a chamfered shape, the degree of chamfering can be appropriately set depending on the size of the second electrode 2. For example, when the second electrode 2 has the following size, R5 or more and R80 or less can be mentioned, and R10 or more and R60 or less are preferable. The unit of R here is μm. When the second electrode 2 has a chamfered shape, the electric field intensity applied to the vicinity of the vertices of the shape can be locally alleviated, compared to when the second electrode 2 is not chamfered.

上面視で、第１電極１と第２電極２とは、同じ面積であってもよいし、異なる面積であってもよい。図１（ａ）においては、第２電極２は、第１電極１よりも面積が小さい。なお、図１（ａ）におけるハッチングは、第１電極１と第２電極２を区別しやすくするためのものであって、断面図であることを表すものではない。また、上面視において、第２電極２の外縁２ａの一部又は全部が、第１電極１の外縁１ａよりも内側に配置されていることが好ましい。なかでも、図１（ａ）においては、第２電極２の外縁２ａの全部が、第１電極１の外縁１ａよりも内側に配置されている。このような構造とすることで、絶縁層３の外縁において第１電極１と第２電極２が短絡することを抑制できる。この場合、第１電極１の平面積は、第２電極２の平面積の１０５％以上２００％以下が挙げられ、１１０％以上１８０％以下が好ましく、１２０％以上１７０％以下がより好ましい。具体的には、第１電極１は、３５０μｍ×１０００μｍ又はそれに相当する大きさ以下が挙げられ、２８０μｍ×９００μｍ又はそれに相当する大きさ以下が好ましく、２７０μｍ×５２０μｍ又はそれに相当する大きさ以下がより好ましい。このような大きさとすることで、アンチヒューズ素子１０全体の大きさを小型化することができる。また、第１電極１は、１９０μｍ×３５０μｍ又はそれに相当する大きさ以上が挙げられ、２００μｍ×３６０μｍ又はそれに相当する大きさ以上が好ましく、２４０μｍ×４００μｍ又はそれに相当する大きさ以上がより好ましい。このような大きさとすることで、アンチヒューズ素子１０に流れる電流密度が過剰となることを抑制できる。 In top view, the first electrode 1 and the second electrode 2 may have the same area or different areas. In FIG. 1(a), the second electrode 2 has a smaller area than the first electrode 1. The hatching in FIG. 1(a) is for making it easier to distinguish between the first electrode 1 and the second electrode 2, and does not represent a cross-sectional view. In top view, it is preferable that a part or all of the outer edge 2a of the second electrode 2 is disposed inside the outer edge 1a of the first electrode 1. In particular, in FIG. 1(a), the entire outer edge 2a of the second electrode 2 is disposed inside the outer edge 1a of the first electrode 1. By adopting such a structure, it is possible to suppress a short circuit between the first electrode 1 and the second electrode 2 at the outer edge of the insulating layer 3. In this case, the planar area of the first electrode 1 may be 105% or more and 200% or less of the planar area of the second electrode 2, preferably 110% or more and 180% or less, and more preferably 120% or more and 170% or less. Specifically, the first electrode 1 may have a size of 350 μm×1000 μm or less, preferably 280 μm×900 μm or less, and more preferably 270 μm×520 μm or less. By making the size in this way, the size of the entire anti-fuse element 10 can be reduced. In addition, the first electrode 1 may have a size of 190 μm×350 μm or more, preferably 200 μm×360 μm or more, and more preferably 240 μm×400 μm or more. By making the size in this way, the current density flowing through the anti-fuse element 10 can be suppressed from becoming excessive.

第２電極２は、２８０μｍ×９００μｍ又はそれに相当する大きさ以下が挙げられ、２５０μｍ×５００μｍ又はそれに相当する大きさ以下が好ましく、２００μｍ×４５０μｍ又はそれに相当する大きさ以下がより好ましい。このような大きさとすることで、アンチヒューズ素子１０全体の大きさを小型化することができる。また、第２電極２は、１２０μｍ×２８０μｍ又はそれに相当する大きさ以上が挙げられ、１３０μｍ×２９０μｍ又はそれに相当する大きさ以上が好ましく、１７０μｍ×３３０μｍ又はそれに相当する大きさ以上がより好ましい。このような大きさとすることで、後述する電流供給部材４１を配置するスペースを確保することができる。特に、電流供給部材４１を複数配置する場合、電流供給部材４１同士の間隔を広げることができる。加えて、第２電極２の上面に、後述するように、電流供給部材４１を複数の箇所で接続するためのスペースを確保しやすくすることができる。 The second electrode 2 may be 280 μm×900 μm or less in size, preferably 250 μm×500 μm or less in size, and more preferably 200 μm×450 μm or less in size. By making it such a size, the size of the entire anti-fuse element 10 can be reduced. The second electrode 2 may be 120 μm×280 μm or more in size, preferably 130 μm×290 μm or more in size, and more preferably 170 μm×330 μm or more in size. By making it such a size, it is possible to secure a space for arranging the current supply member 41 described later. In particular, when multiple current supply members 41 are arranged, the interval between the current supply members 41 can be increased. In addition, it is possible to easily secure a space for connecting the current supply members 41 at multiple points on the upper surface of the second electrode 2, as described later.

第１電極１及び第２電極２の膜厚は、それぞれ、全面にわたって同じ厚みであってもよいし、一部に凹凸を有していてもよいし、一部において異なる厚みであってもよく、印加する電圧等によって適宜設定することができる。なかでも、第１電極１は、断面視において、厚みが一定であることが好ましく、上面は平坦であることが好ましい。第１電極１は、例えば、０．１μｍ以上１０μｍ以下の厚みを有することが挙げられ、０．１μｍ以上１μｍ以下が好ましい。この厚さとすることで、第１電極１の導体抵抗をより低くしつつ、絶縁層３が絶縁破壊した後の第１電極１と第２電極２との通電をより安定させることができる。また、第２電極２は、断面視において、後述する絶縁層３の第２領域３２上における厚みが一定であることが好ましく、上面が平坦であることがより好ましく、全面にわたって同じ厚みであることがさらに好ましい。ここで、厚みが一定とは、第１電極１および第２電極２の厚みが所期の値から±１０％の範囲に収まっていることを指す。これにより、電界強度の局所集中を抑制することができる。また、第２電極２は、後述する絶縁層３の第１領域３１上において、凹みがあることが好ましい。これによって、第１領域３１の位置をアンチヒューズ素子の上方から視認することができる。第２電極２は、例えば、１μｍ以上２０μｍ以下の厚みを有することが挙げられ、２μｍ以上８μｍ以下が好ましい。この範囲の厚みとすることで、抵抗の上昇を低減することができる。また、この範囲の厚みとすることで、後述するように第２電極２に電流供給部材４１が複数の箇所で接続されている場合に、複数の電流供給部材４１に電流を分散させやすくすることができる。また、電流供給部材４１を第２電極２に接続する場合に、図２Ａ及び２Ｂに示すように、接合領域２２を、第１領域３１の上方から避けるように設定することが容易となる。なお、図２Ａ及び図２Ｂにおけるハッチングは、第１電極１と第２電極２を区別しやすくするためのものであって、断面図であることを表すものではない。 The film thickness of the first electrode 1 and the second electrode 2 may be the same over the entire surface, may have some unevenness, or may be different in some parts, and can be appropriately set depending on the applied voltage, etc. Among them, the first electrode 1 preferably has a constant thickness in cross-sectional view, and preferably has a flat upper surface. The first electrode 1 may have a thickness of, for example, 0.1 μm or more and 10 μm or less, and preferably 0.1 μm or more and 1 μm or less. By setting the thickness to this value, the conductor resistance of the first electrode 1 can be lowered, while the current flow between the first electrode 1 and the second electrode 2 after the insulation layer 3 breaks down can be more stabilized. In addition, the second electrode 2 preferably has a constant thickness on the second region 32 of the insulation layer 3 described later in cross-sectional view, more preferably has a flat upper surface, and even more preferably has the same thickness over the entire surface. Here, the constant thickness refers to the thickness of the first electrode 1 and the second electrode 2 being within a range of ±10% from the desired value. This makes it possible to suppress local concentration of the electric field intensity. In addition, the second electrode 2 preferably has a recess on the first region 31 of the insulating layer 3 described later. This allows the position of the first region 31 to be visually recognized from above the anti-fuse element. The second electrode 2 may have a thickness of, for example, 1 μm to 20 μm, and preferably 2 μm to 8 μm. By setting the thickness within this range, it is possible to reduce an increase in resistance. In addition, by setting the thickness within this range, when the current supply member 41 is connected to the second electrode 2 at multiple points as described later, it is possible to easily distribute the current to the multiple current supply members 41. In addition, when the current supply member 41 is connected to the second electrode 2, it is easy to set the junction region 22 so as to avoid the upper side of the first region 31, as shown in Figures 2A and 2B. Note that the hatching in Figures 2A and 2B is intended to make it easier to distinguish the first electrode 1 from the second electrode 2, and does not represent a cross-sectional view.

第１電極１は、例えば、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｉｒ、Ｎｉ、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｖ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｓｉ等の金属又はこれらの合金を含む単層構造又は多層構造とすることができる。具体的にはＲｈ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｎｉ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｔｉ／Ｒｕ／Ｔｉ、Ｔｉ／Ａｌ－Ｓｉ／Ｔａ／Ｒｕ、Ｒｈ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｐｔ／Ａｕ／Ｔｉ、Ｐｔ／Ａｕ／Ｃｒ、Ｐｔ／Ａｕ／Ｖ、Ｐｔ／Ａｕ／Ｎｉ、Ｐｔ／Ａｕ／Ｚｒ、Ｐｔ／Ａｕ／Ｈｆ等の多層構造とすることができる。多層構造である場合、絶縁層３側に配置される金属は絶縁層３との密着性のよい金属であることが好ましく、例えばＴｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｚｒ、Ｈｆであることが好ましい。特に、第１電極１は、基板４側がＰｔ、絶縁層３側がＴｉであるような、Ｐｔ／Ａｕ／Ｔｉの積層構造となっていることが好ましい。このような構成とすることで、第１電極１と絶縁層３との密着性を向上させることができる。 The first electrode 1 may have a single-layer structure or a multi-layer structure containing, for example, metals such as Au, Pt, Pd, Rh, Ru, Ir, Ni, W, Mo, Cr, V, Ti, Zr, Hf, Al, Cu, Ta, Si, or alloys thereof. Specifically, it may have a multi-layer structure such as Rh/Pt/Au, Ni/Pt/Au, Ti/Ru/Ti, Ti/Al-Si/Ta/Ru, Rh/Ni/Au, Pt/Au/Ti, Pt/Au/Cr, Pt/Au/V, Pt/Au/Ni, Pt/Au/Zr, or Pt/Au/Hf. In the case of a multi-layer structure, it is preferable that the metal disposed on the insulating layer 3 side is a metal that has good adhesion to the insulating layer 3, and is preferably, for example, Ti, V, Cr, Ni, Zr, or Hf. In particular, it is preferable that the first electrode 1 has a Pt/Au/Ti laminate structure, with Pt on the substrate 4 side and Ti on the insulating layer 3 side. This configuration can improve the adhesion between the first electrode 1 and the insulating layer 3.

第２電極２は、例えば、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｉｒ、Ｎｉ、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｖ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｓｉ等の金属又はこれらの合金を含む単層構造又は多層構造とすることができる。具体的には、Ｔｉ／Ｒｈ／Ａｕ、Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｗ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｒｈ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｎｉ／Ｐｔ／Ａｕ、Ｔｉ／Ｒｕ／Ｔｉ、Ｔｉ／Ａｌ－Ｓｉ／Ｔａ／Ｒｕ、Ｒｈ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｒｕ／Ｎｉ／Ａｕ等の多層構造とすることができる。多層構造である場合、絶縁層３側に配置される金属は絶縁層３との密着性のよい金属であることが好ましく、例えばＴｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｚｒ、Ｈｆであることが好ましい。また、第２電極２の上面に電流供給部材４１を設ける場合、電流供給部材４１側に電流供給部材４１との接合性がよい金属、例えばＡｕが設けられることが好ましい。さらに、中間に配置される金属としてはＰｔ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｉｒであることが好ましい。特に、第２電極２は、絶縁層３側がＴｉ、上面側がＡｕであるような、Ｔｉ／Ｐｕ／Ａｕの多層構造となっていることが好ましい。このような構成とすることで、第２電極２と絶縁層３との密着性を向上させ、第２電極２と電流供給部材４１との密着性を向上させることができる。 The second electrode 2 may have a single-layer structure or a multi-layer structure containing, for example, metals such as Au, Pt, Pd, Rh, Ru, Ir, Ni, W, Mo, Cr, V, Ti, Zr, Hf, Al, Cu, Ta, Si, or alloys thereof. Specifically, it may have a multi-layer structure such as Ti/Rh/Au, Ti/Pt/Au, W/Pt/Au, Rh/Pt/Au, Ni/Pt/Au, Ti/Ru/Ti, Ti/Al-Si/Ta/Ru, Rh/Ni/Au, Ru/Ni/Au, etc. In the case of a multi-layer structure, it is preferable that the metal arranged on the insulating layer 3 side is a metal that has good adhesion to the insulating layer 3, and is preferably, for example, Ti, V, Cr, Ni, Zr, or Hf. In addition, when a current supply member 41 is provided on the upper surface of the second electrode 2, it is preferable that a metal that has good adhesion to the current supply member 41, such as Au, is provided on the current supply member 41 side. Furthermore, the metal placed in the middle is preferably Pt, Ru, Rh, or Ir. In particular, the second electrode 2 is preferably a multi-layer structure of Ti/Pu/Au, with Ti on the insulating layer 3 side and Au on the upper surface side. With this configuration, the adhesion between the second electrode 2 and the insulating layer 3 can be improved, and the adhesion between the second electrode 2 and the current supply member 41 can be improved.

第２電極２の上面には、電流供給部材４１が接続されていることが好ましい。なかでも、複数の電流供給部材４１が複数の箇所で第２電極２の上面に接続されていることがより好ましい。電流供給部材４１が複数設けられていると、電流供給部材４１の溶断などによる電流の遮断をより高い確率で抑制することができる。
電流供給部材４１としては、例えば、線状のワイヤ等が挙げられる。電流供給部材４１は、Ａｕ等の金属で構成されていてもよい。電流供給部材４１が接続される接合領域２２は、図２Ａ及び２Ｂに示すように、絶縁層３の第２領域３２の上方にのみ配置されていることが好ましい。言い換えると、電流供給部材４１の接合領域２２は、後述するように、絶縁層３の第１領域３１の上方には配置されていないことが好ましい。アンチヒューズ素子１０が絶縁破壊した場合、絶縁層３の第１領域３１に電流および熱が集中し、絶縁層３の第２領域３２は比較的低い温度となる。そのため、絶縁層３の第２領域３２の上方にのみ電流供給部材４１を設けることで、熱に起因する電流供給部材４１の溶断等を抑制することができる。 It is preferable that a current supply member 41 is connected to the upper surface of the second electrode 2. In particular, it is more preferable that a plurality of current supply members 41 are connected at a plurality of locations to the upper surface of the second electrode 2. When a plurality of current supply members 41 are provided, it is possible to suppress current interruption due to melting of the current supply member 41 with a higher probability.
Examples of the current supply member 41 include linear wires. The current supply member 41 may be made of a metal such as Au. As shown in FIGS. 2A and 2B, the junction region 22 to which the current supply member 41 is connected is preferably disposed only above the second region 32 of the insulating layer 3. In other words, the junction region 22 of the current supply member 41 is preferably not disposed above the first region 31 of the insulating layer 3, as described later. When the anti-fuse element 10 undergoes dielectric breakdown, current and heat are concentrated in the first region 31 of the insulating layer 3, and the second region 32 of the insulating layer 3 has a relatively low temperature. Therefore, by providing the current supply member 41 only above the second region 32 of the insulating layer 3, melting of the current supply member 41 due to heat can be suppressed.

第１電極１又は第２電極２が配置される基板４は、絶縁基板、半導体基板、導電性基板等のいずれでもよいが、導電性基板であることが好ましい。導電性基板とすることで、基板４を配線経路として利用することが可能となる。また、基板４は高い放熱性を有することが好ましい。高い放熱性を有することで、アンチヒューズ素子１０の温度が高温となることを抑制し、アンチヒューズ素子１０の破壊電圧及び／又は破壊箇所を制御することが容易となる。また、第１電極１が導電性基板上に配置されていることがより好ましい。導電性基板は、例えば、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｎｉ、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｓｉ等の金属、又はこれらの合金を含む単層構造又は多層構造とすることができる。また、導電性基板は、シリコン、ＳｉＣ等の半導体を含む単層構造又は多層構造であってもよい。
基板４の厚みは、用いる材料及び第１電極１及び第２電極２等の厚みによって適宜設定することができる。例えば、５０μｍ以上１５０μｍ以下が挙げられる。基板４は、第１電極１が配置される上面に隣接する側面において、凹凸を有していてもよい。図１においては、基板４は上面側の第１縁部４ａ及び下面側の第２縁部４ｂを有する。上面視において、第１縁部４ａは、第２縁部４ｂよりも内側に配置されている。このような構成とすることで、接着剤等が基板４を包囲した場合でも、接着剤等が第１縁部４ａへ到達することを抑制できる。また、基板４は、第１電極１の外縁１ａと一致する第１縁部４ａと、第１電極１の外縁１ａよりも外側に位置する第２縁部４ｂとを、厚み方向に備えることができる。ただし、基板４の上面側において、第２縁部４ｂは、第１電極１の外縁１ａと一致していてもよいし、外縁１ａよりも内側にあってもよいし、外側にあってもよい。また、基板４は、その断面において、図１（ｂ）に示すように、側面に１つの段差があってもよいし、２以上の段差があってもよい。 The substrate 4 on which the first electrode 1 or the second electrode 2 is disposed may be any of an insulating substrate, a semiconductor substrate, a conductive substrate, etc., but is preferably a conductive substrate. By using a conductive substrate, it is possible to use the substrate 4 as a wiring path. In addition, it is preferable that the substrate 4 has high heat dissipation. By having high heat dissipation, the temperature of the anti-fuse element 10 is suppressed from becoming high, and it becomes easy to control the breakdown voltage and/or breakdown location of the anti-fuse element 10. In addition, it is more preferable that the first electrode 1 is disposed on a conductive substrate. The conductive substrate may be a single-layer structure or a multi-layer structure containing a metal such as Au, Pt, Pd, Rh, Ru, Ni, W, Mo, Cr, Ti, Al, Cu, Ta, Si, or an alloy thereof. In addition, the conductive substrate may be a single-layer structure or a multi-layer structure containing a semiconductor such as silicon or SiC.
The thickness of the substrate 4 can be appropriately set depending on the material used and the thickness of the first electrode 1 and the second electrode 2. For example, the thickness can be 50 μm or more and 150 μm or less. The substrate 4 may have unevenness on the side adjacent to the upper surface on which the first electrode 1 is disposed. In FIG. 1, the substrate 4 has a first edge 4a on the upper surface side and a second edge 4b on the lower surface side. When viewed from above, the first edge 4a is disposed inside the second edge 4b. With this configuration, even if the adhesive or the like surrounds the substrate 4, it is possible to prevent the adhesive or the like from reaching the first edge 4a. In addition, the substrate 4 can have a first edge 4a that coincides with the outer edge 1a of the first electrode 1 and a second edge 4b that is located outside the outer edge 1a of the first electrode 1 in the thickness direction. However, on the upper surface side of the substrate 4, the second edge 4b may coincide with the outer edge 1a of the first electrode 1, or may be located inside or outside the outer edge 1a. Furthermore, the substrate 4 may have one step on its side surface in cross section as shown in FIG. 1(b), or may have two or more steps.

図１（ｂ）においては、第１電極１が基板４上に配置され、第１電極１は、基板４よりも小さい。また、基板４の上面側の第２縁部４ｂは、上面視において、第１電極１の外縁１ａよりも外側に位置する。この場合、上面視で、第２縁部４ｂに囲まれる領域の面積は、第１電極１の平面積の１００％以上２００％以下が挙げられ、１１０％以上１８０％以下が好ましく、１２０％以上１７０％以下がより好ましい。基板４の上面視における大きさ（第２縁部４ｂの大きさ）は、任意に設定することができる。例えば、４００μｍ×１０５０μｍ又はそれに相当する大きさ以下が挙げられ、３３０μｍ×９５０μｍ又はそれに相当する大きさ以下が好ましく、３２０μｍ×５７０μｍ又はそれに相当する大きさ以下がより好ましい。また、基板４の上面視における大きさは、２３０μｍ×３９０μｍ又はそれに相当する大きさ以上が挙げられ、２４０μｍ×４００μｍ又はそれに相当する大きさ以上が好ましく、２８０μｍ×５４０μｍ又はそれに相当する大きさ以上がより好ましい。このような大きさとすることで、アンチヒューズ素子１０のハンドリング性を高めることができる。
基板４は、絶縁層３が配置される面と反対側の面に、裏面電極５が配置されていることが好ましい。このような構成とすることで、アンチヒューズ素子１０を後述するサブマウント３３や底部３９等に表面実装することができる。表面実装を行うことでアンチヒューズ素子１０の放熱性を向上させ、アンチヒューズ素子１０の動作電圧を安定させることができる。 In FIG. 1B, the first electrode 1 is disposed on the substrate 4, and the first electrode 1 is smaller than the substrate 4. In addition, the second edge 4b on the upper surface side of the substrate 4 is located outside the outer edge 1a of the first electrode 1 in a top view. In this case, the area of the region surrounded by the second edge 4b in a top view can be 100% to 200% of the planar area of the first electrode 1, preferably 110% to 180%, and more preferably 120% to 170%. The size of the substrate 4 in a top view (the size of the second edge 4b) can be set arbitrarily. For example, it can be 400 μm×1050 μm or a size equivalent thereto or less, preferably 330 μm×950 μm or a size equivalent thereto or less, and more preferably 320 μm×570 μm or a size equivalent thereto or less. The size of the substrate 4 in a top view can be 230 μm×390 μm or an equivalent size or more, preferably 240 μm×400 μm or an equivalent size or more, and more preferably 280 μm×540 μm or an equivalent size or more. By making the substrate 4 have such a size, the handleability of the anti-fuse element 10 can be improved.
The substrate 4 preferably has a back electrode 5 disposed on the surface opposite to the surface on which the insulating layer 3 is disposed. With such a configuration, the anti-fuse element 10 can be surface-mounted on a submount 33, a bottom 39, or the like, which will be described later. By performing surface mounting, the heat dissipation properties of the anti-fuse element 10 can be improved, and the operating voltage of the anti-fuse element 10 can be stabilized.

（絶縁層）
絶縁層３は、第１電極１及び第２電極２の間に配置されている。言い換えると、絶縁層３は、第１電極１及び第２電極２の双方に接して配置されている。特に、絶縁層３と第２電極２との間に他の部材が介在していないことが好ましい。この場合、第２電極２の表面形状を、絶縁層３の表面形状に近付けることができる。これにより、例えば第１領域３１の厚みが第２領域３２よりも薄い場合に、第１領域３１と第２領域３２との境界がより明瞭になる。そのため、第２電極２上に電流供給部材４１を接続する場合に、接続箇所の視認性を向上させることができる。
絶縁層３は、第１領域３１と、第１領域３１よりも厚みの厚い第２領域３２とを有する。絶縁層３が、第２領域３２よりも厚みの薄い第１領域３１を有することにより、絶縁破壊する位置を、第１領域３１として、任意に設定することが可能となる。第１領域３１は、１つの絶縁層３に対して、１つのみ配置することが好ましい。これにより、確実な絶縁破壊の位置設定が可能となる。 (Insulating layer)
The insulating layer 3 is disposed between the first electrode 1 and the second electrode 2. In other words, the insulating layer 3 is disposed in contact with both the first electrode 1 and the second electrode 2. In particular, it is preferable that no other member is interposed between the insulating layer 3 and the second electrode 2. In this case, the surface shape of the second electrode 2 can be made closer to the surface shape of the insulating layer 3. As a result, for example, when the thickness of the first region 31 is thinner than that of the second region 32, the boundary between the first region 31 and the second region 32 becomes clearer. Therefore, when the current supply member 41 is connected onto the second electrode 2, the visibility of the connection point can be improved.
The insulating layer 3 has a first region 31 and a second region 32 that is thicker than the first region 31. Since the insulating layer 3 has the first region 31 that is thinner than the second region 32, it becomes possible to arbitrarily set the position of dielectric breakdown as the first region 31. It is preferable to provide only one first region 31 for one insulating layer 3. This makes it possible to reliably set the position of dielectric breakdown.

第１領域３１は、上面視において、その一部又は全部が第２領域３２に包囲されていることが好ましく、第１領域３１の全部が第２領域３２に包囲されていることが好ましい。このような構成とすることで、第１領域３１で発生した熱の影響を第２領域３２により緩和することができる。図２Ａに示したように、上面視で、第１領域３１は、例えば、第２電極２の中央又はその近傍に配置してもよい。また、上面視で、第１領域３１は、図２Ｂに示したように、第２電極２の辺の近傍に配置してもよい。第２電極２が長辺と短辺を有する長方形である場合、長方形の２つの対角線の交点よりも１つの短辺に近い領域のみに第１領域３１を配置してもよい。第２電極２が厳密な長方形ではなく、例えば角が面取りされたような形状である場合、面取りがなされていない長方形を基準として対角線を決定することができる。このような配置によって、第２電極２の上面に電流供給部材４１の接合領域２２のためのスペースを確保しやすくすることができる。 It is preferable that the first region 31 is partially or entirely surrounded by the second region 32 in top view, and it is preferable that the first region 31 is entirely surrounded by the second region 32. With such a configuration, the influence of heat generated in the first region 31 can be mitigated by the second region 32. As shown in FIG. 2A, the first region 31 may be disposed, for example, at the center of the second electrode 2 or in its vicinity in top view. Also, as shown in FIG. 2B, the first region 31 may be disposed in the vicinity of the side of the second electrode 2 in top view. When the second electrode 2 is a rectangle having long and short sides, the first region 31 may be disposed only in a region closer to one short side than the intersection of the two diagonals of the rectangle. When the second electrode 2 is not a strict rectangle, but has a shape such as a chamfered corner, for example, the diagonal can be determined based on a rectangle that is not chamfered. With such an arrangement, it is possible to easily secure a space for the bonding region 22 of the current supply member 41 on the upper surface of the second electrode 2.

絶縁層３の第１領域３１と第２領域３２とにおける厚みの差は、用いる絶縁層３の材料等によって適宜設定することができる。絶縁層３をＳｉＯ_２によって形成する場合、第１領域３１の厚みは、例えば、第２領域３２の厚みの６０％以上８０％以下が挙げられる。具体的には、第２領域３２における絶縁層３の厚みは、５ｎｍ以上５０ｎｍ以下が挙げられ、８ｎｍ以上２０ｎｍ以下が好ましい。また、第２領域３２における絶縁層３の厚みは、第１領域３１における絶縁層３の厚みよりも５ｎｍ大きいことが好ましい。従って、第１領域３１における絶縁層３の厚みは、１０ｎｍ以上９０ｎｍ以下が挙げられ、１３ｎｍ以上２５ｎｍ以下が好ましい。
第１領域３１を通過する少なくとも１つの断面において、第２領域３２は厚みが一定であることが好ましく、第２領域３２は全域にわたって厚みが一定であることがより好ましい。ここで、一定とは、第２領域３２の厚みが所期の値から±１０％の範囲に収まっていることを指す。このような構成とすることで、アンチヒューズ素子１０の破壊電圧及び／又は破壊箇所を制御しやすくなる。 The difference in thickness between the first region 31 and the second region 32 of the insulating layer 3 can be appropriately set depending on the material of the insulating layer 3 used. When the insulating layer 3 is formed of SiO ₂ , the thickness of the first region 31 can be, for example, 60% to 80% of the thickness of the second region 32. Specifically, the thickness of the insulating layer 3 in the second region 32 can be 5 nm to 50 nm, and preferably 8 nm to 20 nm. In addition, the thickness of the insulating layer 3 in the second region 32 is preferably 5 nm larger than the thickness of the insulating layer 3 in the first region 31. Therefore, the thickness of the insulating layer 3 in the first region 31 can be 10 nm to 90 nm, and preferably 13 nm to 25 nm.
In at least one cross section passing through the first region 31, the second region 32 preferably has a constant thickness, and more preferably has a constant thickness throughout the entire second region 32. Here, "constant" means that the thickness of the second region 32 is within a range of ±10% from a desired value. With this configuration, it becomes easier to control the breakdown voltage and/or breakdown location of the anti-fuse element 10.

第１領域３１は上面視で円形であることが好ましく、それ以外の形状であってもよい。第１領域３１の上面視における大きさは、絶縁層３全体の０．１％以上３０％以下が挙げられ、０．５％以上１５％以下が好ましい。具体的には、第１領域３１の上面視における大きさは、直径４００μｍ又はそれに相当する大きさ以下が挙げられ、直径１００μｍ又はそれに相当する大きさ以下が好ましく、直径２０μｍ又はそれに相当する大きさ以下がより好ましい。また、直径１０μｍ又はそれに相当する大きさ以上が挙げられ、直径１５μｍ又はそれに相当する大きさがより好ましい。このような構造によって、第２電極２の上面に電流供給部材４１の接合領域２２のためスペースを確保しやすくすることができる。第２領域３２の上面視の形状は、絶縁層３の形状及び第１領域３１の形状等に応じて適宜設定することができる。
絶縁層３の平面形状は、例えば、円又は楕円、三角形、四角形、六角形及び八角形等の多角形又はこれらの角が面取りされた形状、これらの形状が組み合わせられた形状等、種々の形状が挙げられる。ここで、面取りとは角を斜めに削るＣ面取り、及び角を丸めるＲ面取りを含む。特に、四角形の角が面取りされた結果、形状が厳密には八角形となる場合があるが、このような場合も角が面取りされた四角形と呼称することがある。絶縁層３は特に、角が面取りされた四角形であることが好ましい。このような構成とすることで、図形の頂点近傍に印加される電界強度の局所的な緩和を図ることができる。 The first region 31 is preferably circular in top view, but may have other shapes. The size of the first region 31 in top view may be 0.1% to 30% of the entire insulating layer 3, and preferably 0.5% to 15%. Specifically, the size of the first region 31 in top view may be 400 μm or less in diameter, preferably 100 μm or less in diameter, and more preferably 20 μm or less in diameter. In addition, the size may be 10 μm or more in diameter, and more preferably 15 μm or less in diameter. With this structure, it is possible to easily secure a space for the bonding region 22 of the current supply member 41 on the upper surface of the second electrode 2. The shape of the second region 32 in top view may be appropriately set according to the shape of the insulating layer 3 and the shape of the first region 31.
The planar shape of the insulating layer 3 may be, for example, a circle or an ellipse, a triangle, a rectangle, a hexagon, an octagon, or other polygon, or a shape with the corners of these shapes chamfered, or a shape that is a combination of these shapes. Here, chamfering includes C-chamfering, which cuts the corners at an angle, and R-chamfering, which rounds the corners. In particular, as a result of chamfering the corners of a rectangle, the shape may strictly be an octagon, but even in such a case, it may be called a rectangle with chamfered corners. In particular, it is preferable that the insulating layer 3 is a rectangle with chamfered corners. With such a configuration, it is possible to locally alleviate the electric field strength applied near the vertices of the figure.

絶縁層３は、上面視における大きさは、第１電極１より小さくてもよいし、第１電極１と同じでもよい。また、上面視で、絶縁層３は第１電極１の外縁内に収まっている。これにより、アンチヒューズ素子１０の小型化を図ることができる。更に、絶縁層３は、上面視で、第２電極２よりも大きくてもよいし、第２電極２と同じでもよい。なかでも、上面視における大きさが、第１電極１と同じでありかつ第２電極２よりも大きいことが好ましい。言い換えると、絶縁層３及び第１電極１の外縁が一致し、第２電極２の外縁２ａが、絶縁層３の外縁３ａの内側にあることが好ましい。従って、絶縁層３の一部は、第２電極２とともに、外部に露出していることが好ましい。このような構成とすることで、第１電極１と第２電極２が短絡することを抑制できる。ここで、絶縁層３の一部とは、絶縁層３の第２電極２側の上面の一部であってもよいし、上面に隣接する側面の一部又は全部であってもよい。なかでも、絶縁層３の上面の一部と側面の全部が外部に露出していることがより好ましい。
絶縁層３は、例えば、ＳｉＯ_２、シリコン酸化膜、Ａｌ_２Ｏ_３、ＴｉＯ_２、Ｔａ_２Ｏ_５、Ｎｂ_２Ｏ_５、ＺｒＯ_２、ＡｌＯ_xＮ_y、ＳｉＮ、ＳｉＮ_ｘ等の単層又は多層構造の層が挙げられる。なかでも、ＳｉＯ_２またはシリコン酸化膜が好ましい。絶縁層３を絶縁破壊耐性の高いＳｉＯ_２またはシリコン酸化膜によって形成することで、絶縁層３の厚みを薄くすることができ、小型化および材料の節約をすることができる。 The size of the insulating layer 3 in a top view may be smaller than that of the first electrode 1 or may be the same as that of the first electrode 1. Moreover, the insulating layer 3 is contained within the outer edge of the first electrode 1 in a top view. This allows the anti-fuse element 10 to be miniaturized. Furthermore, the insulating layer 3 may be larger than the second electrode 2 or may be the same as that of the second electrode 2 in a top view. In particular, it is preferable that the size of the insulating layer 3 in a top view is the same as that of the first electrode 1 and larger than that of the second electrode 2. In other words, it is preferable that the outer edges of the insulating layer 3 and the first electrode 1 coincide with each other, and that the outer edge 2a of the second electrode 2 is inside the outer edge 3a of the insulating layer 3. Therefore, it is preferable that a part of the insulating layer 3 is exposed to the outside together with the second electrode 2. With such a configuration, it is possible to suppress a short circuit between the first electrode 1 and the second electrode 2. Here, the part of the insulating layer 3 may be a part of the upper surface of the insulating layer 3 on the second electrode 2 side, or a part or all of the side surface adjacent to the upper surface. In particular, it is more preferable that a part of the upper surface and the entire side surface of the insulating layer 3 are exposed to the outside.
The insulating layer 3 may _be , for example, _a single layer or a multi-layer structure layer of _SiO2 , silicon oxide film _{, Al2O3} , _TiO2 , _Ta2O5 , _Nb2O5 , _{ZrO2 , AlOxNy} , SiN, _SiNx , etc. Among them, _SiO2 or silicon oxide film is preferable. By forming the insulating layer 3 from _SiO2 or silicon oxide film, which have high dielectric breakdown resistance, the thickness of the insulating layer 3 can be made thin, which allows for miniaturization and saving of materials.

＜実施形態２：発光装置＞
実施形態２の発光装置３０は、図３Ｂ及び３Ｃに示すように、上述したアンチヒューズ素子１０と、発光素子２０とを備える。これらアンチヒューズ素子１０及び発光素子２０は、導電層４６を有するパッケージ４３内の気密封止された閉空間に配置されていることが好ましい。
発光装置３０においては、１つの発光素子に対して１つのアンチヒューズ素子が配置されていることが好ましく、複数の発光素子が配置される場合には、各発光素子に対してそれぞれアンチヒューズ素子が配置される。このような構成とすることで、何れの発光素子が電流不通となった場合でもアンチヒューズ素子の働きにより発光装置全体の導通を維持することができる。
発光装置３０は、さらに、サブマウント３３、光反射部材３４、保護素子３５、光学部材４４等を有していてもよい。 <Embodiment 2: Light-emitting device>
3B and 3C , the light emitting device 30 of the second embodiment includes the above-described anti-fuse element 10 and a light emitting element 20. The anti-fuse element 10 and the light emitting element 20 are preferably disposed in a hermetically sealed closed space in a package 43 having a conductive layer 46.
In the light emitting device 30, it is preferable that one anti-fuse element is provided for one light emitting element, and when multiple light emitting elements are provided, an anti-fuse element is provided for each light emitting element. With this configuration, even if any of the light emitting elements loses current, the anti-fuse element can maintain continuity of the entire light emitting device.
The light emitting device 30 may further include a submount 33, a light reflecting member 34, a protective element 35, an optical member 44, and the like.

（発光素子）
発光素子２０は、発光ダイオード、半導体レーザ素子等を用いることができる。なかでも、発光素子は、半導体レーザ素子（以下、「半導体レーザ素子２０」ということがある。）が好ましい。
発光素子、特に半導体レーザ素子は、上面視で長方形の外形を有するものが挙げられる。この場合、長方形の２つの短辺のうちの一辺と交わる側面が、半導体レーザ素子から出射される光の出射端面となる。半導体レーザ素子の上面及び下面は、出射端面よりも面積が大きい。
半導体レーザ素子から出射される光（レーザ光）は拡がりを有し、光の出射端面と平行な面において楕円形状のファーフィールドパターン（以下「ＦＦＰ」という。）を形成する。ＦＦＰとは、出射端面から離れた位置における出射光の形状及び光強度分布である。ここで、ＦＦＰの楕円形状の中心を通る直線を、半導体レーザ素子の光軸と呼び、ＦＦＰの楕円形状の中心を通る光、言い換えると、ＦＦＰの光強度分布においてピーク強度の光を、光軸を進む光と呼ぶ。ＦＦＰの光強度分布において、ピーク強度値に対して１／ｅ^２以上の強度を有する光を、主要部分の光と呼ぶ。半導体レーザ素子から出射される光のＦＦＰの形状は、活性層を含む複数の半導体層の層方向よりも、それに垂直な積層方向の方が長い楕円形状である。層方向をＦＦＰの水平方向、積層方向をＦＦＰの垂直方向という。ＦＦＰの光強度分布に基づき、光強度分布の半値全幅に相当する角度を、その半導体レーザ素子の光の拡がり角とする。ＦＦＰの垂直方向における光の拡がり角を垂直方向の拡がり角、ＦＦＰの水平方向における光の拡がり角を水平方向の拡がり角という。 (Light Emitting Element)
A light emitting diode, a semiconductor laser element, etc. can be used as the light emitting element 20. Among them, the light emitting element is preferably a semiconductor laser element (hereinafter sometimes referred to as "semiconductor laser element 20").
Light emitting elements, particularly semiconductor laser elements, may have a rectangular outer shape when viewed from above. In this case, a side surface intersecting one of the two short sides of the rectangle serves as an emission end surface for light emitted from the semiconductor laser element. The upper and lower surfaces of the semiconductor laser element have areas larger than that of the emission end surface.
The light (laser light) emitted from the semiconductor laser element has a spread, and forms an elliptical far-field pattern (hereinafter referred to as "FFP") on a plane parallel to the light emission end face. The FFP is the shape and light intensity distribution of the emitted light at a position away from the emission end face. Here, the straight line passing through the center of the elliptical shape of the FFP is called the optical axis of the semiconductor laser element, and the light passing through the center of the elliptical shape of the FFP, in other words, the light with the peak intensity in the light intensity distribution of the FFP, is called the light traveling along the optical axis. In the light intensity distribution of the FFP, the light having an intensity of 1/e2 or ^more with respect to the peak intensity value is called the main part of the light. The shape of the FFP of the light emitted from the semiconductor laser element is an elliptical shape in which the stacking direction perpendicular to the layer direction is longer than the layer direction of the multiple semiconductor layers including the active layer. The layer direction is called the horizontal direction of the FFP, and the stacking direction is called the vertical direction of the FFP. Based on the light intensity distribution of the FFP, the angle equivalent to the full width at half maximum of the light intensity distribution is called the spread angle of the light of the semiconductor laser element. The spread angle of light in the vertical direction of the FFP is called the vertical spread angle, and the spread angle of light in the horizontal direction of the FFP is called the horizontal spread angle.

半導体レーザ素子は、例えば、青色の光を出射する半導体レーザ素子、緑色の光を出射する半導体レーザ素子、赤色の光を出射する半導体レーザ素子、また、これら以外の光を出射する半導体レーザ素子を採用することができる。青色の光とは、その発光ピーク波長が４２０ｎｍ～４９４ｎｍの範囲内にある光、緑色の光とは、その発光ピーク波長が４９５ｎｍ～５７０ｎｍの範囲内にある光、赤色の光とは、その発光ピーク波長が６０５ｎｍ～７５０ｎｍの範囲内にある光を指す。
青色の光を発する半導体レーザ素子及び緑色の光を発する半導体レーザ素子としては、窒化物半導体を含む半導体レーザ素子が挙げられる。窒化物半導体は、例えば、ＧａＮ、ＩｎＧａＮ、及びＡｌＧａＮ等の半導体層を用いることができる。赤色の光を発する半導体レーザ素子は、ＩｎＡｌＧａＰ系、ＧａＩｎＰ系、ＡｌＧａＡｓ系の半導体層を含むものが挙げられる。
半導体レーザ素子２０は、１つのエミッターを有するシングルエミッター、２つ以上のエミッターを有するマルチエミッター等のいずれであってもよい。半導体レーザ素子が複数のエミッターを有する場合、それぞれのエミッターに係る出射端面から、楕円形状のＦＦＰを形成するレーザ光が出射される。
発光素子、特に、半導体レーザ素子は、放熱性等の観点から、サブマウントの上に配置されていることが好ましい。 The semiconductor laser element may be, for example, a semiconductor laser element that emits blue light, a semiconductor laser element that emits green light, a semiconductor laser element that emits red light, or a semiconductor laser element that emits other light. Blue light refers to light whose emission peak wavelength is in the range of 420 nm to 494 nm, green light refers to light whose emission peak wavelength is in the range of 495 nm to 570 nm, and red light refers to light whose emission peak wavelength is in the range of 605 nm to 750 nm.
Examples of the semiconductor laser element emitting blue light and the semiconductor laser element emitting green light include semiconductor laser elements including nitride semiconductors. For the nitride semiconductor, for example, a semiconductor layer of GaN, InGaN, AlGaN, or the like can be used. Examples of the semiconductor laser element emitting red light include those including a semiconductor layer of InAlGaP, GaInP, or AlGaAs.
The semiconductor laser element 20 may be a single emitter having one emitter, a multi-emitter having two or more emitters, etc. When the semiconductor laser element has a plurality of emitters, laser light forming an elliptical FFP is emitted from the emission end face associated with each emitter.
From the viewpoint of heat dissipation and the like, it is preferable that the light emitting element, in particular the semiconductor laser element, be disposed on a submount.

（サブマウント）
サブマウント３３は、２つの接合面を有する。サブマウント３３は、２つの接合面が互いに平行な円柱、四角柱等の多角形柱の形状であることが好ましい。なかでも、直方体であるものが好ましい。サブマウント３３は、例えば、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、又は炭化ケイ素等を用いて形成することができる。接合面には、接合のための金属膜が設けられていることが好ましい。 (Submount)
The submount 33 has two bonding surfaces. The submount 33 is preferably in the shape of a polygonal column, such as a circular column or a square column, with the two bonding surfaces parallel to each other. Of these, a rectangular parallelepiped is preferable. The submount 33 can be formed using, for example, silicon nitride, aluminum nitride, silicon carbide, or the like. It is preferable that a metal film for bonding is provided on the bonding surfaces.

（パッケージ）
パッケージ４３は、アンチヒューズ素子１０と、発光素子２０とを、気密封止された閉空間に配置するための部材であって、例えば、基部３７及び蓋部材３８を有する。
基部３７は、アンチヒューズ素子１０及び発光素子２０等が配置される底部３９と、底部３９を囲う壁部４０とを有する。つまり、基部３７は凹部を有し、凹部が底部３９と壁部４０とによって構成されている。上面視において、基部３７の外形は円、楕円、四角形等の多角形等の種々の形状が挙げられ、凹部の外形も、同様にこれらの種々の形状であるものが挙げられる。なかでも矩形であるものが好ましい。底部３９は、平板形状であるものが好ましい。壁部４０は、底部の外周から、アンチヒューズ素子及び発光素子等の高さよりも高くなるように、アンチヒューズ素子及び発光素子等の上方側に延びている。壁部４０は、平板状に延びていてもよいし、１以上の段差４０ａを有していていもよい。 (package)
The package 43 is a member for disposing the anti-fuse element 10 and the light-emitting element 20 in a hermetically sealed closed space, and has, for example, a base 37 and a lid member 38 .
The base 37 has a bottom 39 on which the anti-fuse element 10 and the light-emitting element 20 are disposed, and a wall 40 surrounding the bottom 39. That is, the base 37 has a recess, and the recess is composed of the bottom 39 and the wall 40. In top view, the outer shape of the base 37 may be a circle, an ellipse, a polygon such as a square, or the like, and the outer shape of the recess may be any of these various shapes. Among them, a rectangular shape is preferable. The bottom 39 is preferably a flat plate shape. The wall 40 extends from the periphery of the bottom toward the upper side of the anti-fuse element and the light-emitting element so as to be higher than the height of the anti-fuse element and the light-emitting element. The wall 40 may extend in a flat plate shape, or may have one or more steps 40a.

底部３９と壁部４０とは、同じ材料によって一体的に形成したものであってもよいし、異なる材料、例えば、壁部はセラミック、底部は金属によって形成したものであってもよい。セラミックとしては、例えば、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、酸化アルミニウム、炭化ケイ素等が挙げられる。金属としては、例えば、Ｃｕ、Ａｌ、Ｆｅ等、複合物として、銅モリブデン、銅－ダイヤモンド複合材料、銅タングステン等を用いることができる。この場合、底部３９に採用される金属は、壁部４０に採用されるセラミックよりも放熱性に優れたもの、熱伝導率の高いものが好ましい。 The bottom 39 and the wall 40 may be integrally formed from the same material, or may be formed from different materials, for example, the wall from ceramic and the bottom from metal. Examples of ceramics include aluminum nitride, silicon nitride, aluminum oxide, and silicon carbide. Examples of metals that can be used include Cu, Al, and Fe, and examples of composites include copper molybdenum, copper-diamond composite material, and copper tungsten. In this case, the metal used for the bottom 39 is preferably one that has better heat dissipation properties and higher thermal conductivity than the ceramic used for the wall 40.

蓋部材３８は、所定の雰囲気下で基部３７に接合され、この閉空間が気密封止された空間となる。気密封止された空間内に半導体レーザ素子２０等を配置することにより、集塵による品質劣化を抑制することができる。気密封止するために、蓋部材３８は、基部３７に、例えば、金属接合材等によって、接合されている。金属接合材としては、ＡｕＳｎなどの金属ろう、はんだ等が挙げられる。
蓋部材３８は、下面と、上面とを有する。蓋部材３８は、例えば、平板形状であることが好ましく、上面視において、基部３７の外形に相当する外形を有するものが好ましい。また、蓋部材３８は、光を透過する透光性を有するものが好ましい。ここで、透光性とは、パッケージ内に収容される発光素子が出射する光の透過率が５０％以上であるものが挙げられ、６０％以上、７０％以上、８０％以上のものが好ましい。ただし、蓋部材３８は、一部にのみ透光性の領域を有するものであってもよい。透光性の領域は、発光素子２０から出射される光を透過させるように、形状および個数を適切に選んで設けることができる。例えば図３Ａに示すように、透光性の領域を対応する発光素子２０の数だけ設けてもよい。また、蓋部材３８には、表面上の一部の領域に、金属膜が設けられているものが好ましい。この金属膜は、他の構成要素との接合のために設けられる。従って、金属膜が設けられる領域の一部または全部が、他の構成要素と接合する接合領域となる。なかでも、金属膜は、蓋部材３８の基部３７との対向する面（以下、「下面」という）に設けられ、蓋部材３８の外縁に沿って、環状に設けられるものが好ましい。
蓋部材３８は、サファイア、ガラス等によって形成することができる。サファイアは透光性を有しており、比較的屈折率が高く、比較的強度も高い材料である。金属膜は、例えば、Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕで形成することができる。
蓋部材３８における透光性を有する領域には、波長変換部材が配置されていてもよい。波長変換部材は、当該分野で公知の蛍光体を含有させることができる。 The lid member 38 is bonded to the base 37 under a predetermined atmosphere, and this closed space becomes a hermetically sealed space. By disposing the semiconductor laser element 20 and the like in the hermetically sealed space, quality deterioration due to dust collection can be suppressed. In order to achieve the hermetic seal, the lid member 38 is bonded to the base 37 by, for example, a metal bonding material. Examples of the metal bonding material include a brazing metal such as AuSn, solder, and the like.
The lid member 38 has a lower surface and an upper surface. The lid member 38 is preferably, for example, in a flat plate shape, and preferably has an outer shape corresponding to the outer shape of the base 37 when viewed from above. The lid member 38 is preferably translucent to transmit light. Here, the translucency refers to a transmittance of light emitted by the light-emitting element housed in the package of 50% or more, and preferably 60% or more, 70% or more, or 80% or more. However, the lid member 38 may have a translucent region only in a part of the lid member 38. The translucent region may be provided with an appropriate shape and number so as to transmit the light emitted from the light-emitting element 20. For example, as shown in FIG. 3A, the translucent regions may be provided in the same number as the corresponding light-emitting elements 20. The lid member 38 is preferably provided with a metal film in a part of the surface of the lid member 38. This metal film is provided for bonding with other components. Therefore, a part or all of the region where the metal film is provided becomes a bonding region that bonds with other components. In particular, it is preferable that the metal film is provided on the surface of the lid member 38 facing the base 37 (hereinafter referred to as the “lower surface”) and provided in a ring shape along the outer edge of the lid member 38 .
The cover member 38 can be made of sapphire, glass, etc. Sapphire is a material that is transparent, has a relatively high refractive index, and is also relatively strong. The metal film can be made of, for example, Ti/Pt/Au.
A wavelength conversion member may be disposed in the light-transmitting region of the lid member 38. The wavelength conversion member may contain a phosphor known in the art.

パッケージにおける基部３７、特に、底部３９、任意に壁部４０の上面等において、導電層４６が設けられ、これにより、アンチヒューズ素子１０及び発光素子２０等の電気的な接続が図られる。図３Ｃおいては、導電層４６は、壁部４０の段差４０ａの上面に配置されている。なお、図３Ｃにおいては、見やすさのためワイヤ等の部材を省略している。導電層４６の形状、厚み及び材料等は、当該分野で公知のものを使用することができる。
導電層４６には、アンチヒューズ素子１０及び発光素子２０等に接続された電流供給部材４１が接続されている。アンチヒューズ素子１０に接続する電流供給部材４１の本数は２本乃至４本が好ましいが、それ以外の本数であってもよい。このような本数とすることで、アンチヒューズ素子に大きな電流が流れた場合でも、各々の電流供給部材４１に電流が分散するため、安定して動作する可能性を高めることができる。電流供給部材４１は、例えば、線状の形状とするものが挙げられ、例えば、金属のワイヤであることが好ましい。金属には、例えば、金、アルミニウム、銀、銅、これらの合金等を用いることができる。
パッケージ４３における導電層４６及び電流供給部材４１によって、図４に示すように、アンチヒューズ素子１０と発光素子２０とを、並列に接続することができる。また、このような並列接続されたアンチヒューズ素子１０と発光素子２０との組が複数配列されている場合には、それらは並列接続又は直列接続することができ、なかでも、直列接続されていることが好ましい。直列接続されていることで、複数の発光素子２０のうち１つが不通となった場合に、対応するアンチヒューズ素子に電圧が集中し、アンチヒューズ素子が導通するのに十分な電圧を確保することができる。
また、後述するように、発光装置が保護素子としてツェナーダイオードを備える場合には、図３Ｂに示すように、複数のアンチヒューズ素子１０と発光素子２０との組に対して、ツェナーダイオードを、並列に接続することが好ましい。このような構成とすることで、装置全体を逆電流による破壊から保護することができる。 A conductive layer 46 is provided on the base 37, particularly the bottom 39, and optionally on the upper surface of the wall 40 of the package, thereby electrically connecting the anti-fuse element 10 and the light-emitting element 20. In Fig. 3C, the conductive layer 46 is disposed on the upper surface of the step 40a of the wall 40. Note that members such as wires are omitted in Fig. 3C for ease of viewing. The shape, thickness, material, and the like of the conductive layer 46 may be any shape, thickness, material, and the like known in the art.
A current supply member 41, which is connected to the anti-fuse element 10 and the light-emitting element 20, is connected to the conductive layer 46. The number of current supply members 41 connected to the anti-fuse element 10 is preferably two to four, but may be any other number. By using such a number, even if a large current flows through the anti-fuse element, the current is dispersed to each current supply member 41, so that the possibility of stable operation can be increased. The current supply member 41 may be, for example, a linear shape, and is preferably, for example, a metal wire. For the metal, for example, gold, aluminum, silver, copper, an alloy thereof, or the like can be used.
4, the anti-fuse element 10 and the light-emitting element 20 can be connected in parallel by the conductive layer 46 and the current supply member 41 in the package 43. When a plurality of pairs of such parallel-connected anti-fuse elements 10 and light-emitting elements 20 are arranged, they can be connected in parallel or in series, and among these, a series connection is preferable. By connecting them in series, when one of the plurality of light-emitting elements 20 becomes disconnected, a voltage is concentrated in the corresponding anti-fuse element, and a voltage sufficient for the anti-fuse element to become conductive can be secured.
Furthermore, as will be described later, when the light emitting device includes a Zener diode as a protective element, as shown in Fig. 3B, it is preferable to connect the Zener diode in parallel to each pair of a plurality of anti-fuse elements 10 and light emitting elements 20. With such a configuration, it is possible to protect the entire device from destruction due to reverse current.

図３Ｂに示す発光装置３０には、パッケージ内に、５つの半導体レーザ素子２０が、５つのアンチヒューズ素子１０とそれぞれ一組となって、一方向に配列されている。
パッケージ４３内におけるアンチヒューズ素子１０及び半導体レーザ素子２０の配置は、それらの数及び大きさ、パッケージの形状及び大きさ等によって適宜設定することができる。例えば、図３Ｄに示すように、上面視において、アンチヒューズ素子１０は、半導体レーザ素子２０から出射するレーザ光の光軸Ａを含む仮想直線を避けた領域に配置されていることが好ましい。言い換えると、出射端面から出射されるレーザ光の光軸Ａの延長線に、アンチヒューズ素子の一部又は全部が交わらないように、アンチヒューズ素子が配置されていることが好ましい。特に、アンチヒューズ素子１０の半導体レーザ素子２０に近い側の側面１０Ａが、半導体レーザ素子２０の光軸に平行な側面の延長線Ｃよりも側方、つまり、半導体レーザ素子２０から離れる方向Ｘに配置されていることが好ましい。これにより、半導体レーザ素子の光の漏れに起因するアンチヒューズ素子１０の劣化を抑制することができる。アンチヒューズ素子１０は、半導体レーザ素子２０の背面側に配置することができる。ここで、背面とは、半導体レーザ素子２０において、半導体レーザ素子２０の出射端面から最も遠い面であり、背面側とは、半導体レーザ素子２０の出射端面よりも背面に近い領域を指す。 In the light emitting device 30 shown in FIG. 3B, five semiconductor laser elements 20 are paired with five anti-fuse elements 10 and arranged in one direction within a package.
The arrangement of the anti-fuse element 10 and the semiconductor laser element 20 in the package 43 can be appropriately set depending on the number and size of them, the shape and size of the package, etc. For example, as shown in FIG. 3D, in a top view, the anti-fuse element 10 is preferably arranged in a region avoiding a virtual straight line including the optical axis A of the laser light emitted from the semiconductor laser element 20. In other words, the anti-fuse element is preferably arranged so that a part or the whole of the anti-fuse element does not intersect with an extension line of the optical axis A of the laser light emitted from the emission end face. In particular, it is preferable that the side surface 10A of the anti-fuse element 10 closer to the semiconductor laser element 20 is arranged laterally than the extension line C of the side surface parallel to the optical axis of the semiconductor laser element 20, that is, in the direction X away from the semiconductor laser element 20. This makes it possible to suppress deterioration of the anti-fuse element 10 caused by leakage of light from the semiconductor laser element. The anti-fuse element 10 can be arranged on the back side of the semiconductor laser element 20. Here, the back surface refers to the surface of the semiconductor laser element 20 that is farthest from the light emitting end surface of the semiconductor laser element 20, and the back surface side refers to a region of the semiconductor laser element 20 closer to the back surface than the light emitting end surface.

（光反射部材）
光反射部材３４は、光を反射する光反射面３４ａを有する。光反射面３４ａは、下面及びこれを配置するパッケージ４３の底部３９の表面に対して傾斜している。例えば、光反射面３４ａは、下面に対して２０度以上８０度以下、例えば、４５度の傾斜角をなす傾斜面に設けられる。光反射面３４ａは、平面形状、曲面形状のいずれであってもよい。曲面形状の場合、局所的に下面から見て垂直又は平行な部分を有することがある。光反射面３４ａは、なかでも、平面形状であるものが好ましい。
光反射部材３４は、ガラス、金属等を用いて形成することができる。具体的には、石英若、ＢＫ７（硼珪酸ガラス）等のガラス、アルミニウム等の金属、Ｓｉを主材料として含むものを用いて形成することができる。光反射面は、例えば、Ａｇ、Ａｌ等の金属、Ｔａ_２Ｏ_５／ＳｉＯ_２、ＴｉＯ_２／ＳｉＯ_２、Ｎｂ_２／ＳｉＯ_２等の誘電体多層膜を用いて形成することができる。光反射面３４ａは、反射させるレーザ光のピーク波長に対する光反射率は、９９％以上の光反射率を実現するものが挙げられ、９５％以上、９０％以上であってもよい。 (Light Reflecting Member)
The light reflecting member 34 has a light reflecting surface 34a that reflects light. The light reflecting surface 34a is inclined with respect to the lower surface and the surface of the bottom 39 of the package 43 in which it is placed. For example, the light reflecting surface 34a is provided on an inclined surface that forms an inclination angle of 20 degrees to 80 degrees, for example, 45 degrees, with respect to the lower surface. The light reflecting surface 34a may be either flat or curved. In the case of a curved shape, it may have localized vertical or parallel portions when viewed from the lower surface. Among these, the light reflecting surface 34a is preferably flat.
The light reflecting member 34 can be formed using glass, metal, etc. Specifically, it can be formed using glass such as quartz or BK7 (borosilicate glass), metal such as aluminum, or a material containing Si as a main material. The light reflecting surface can be formed using, for example, metal such as _Ag or Al, or dielectric multilayer films such as _Ta2O5 / _SiO2 , _TiO2 / _SiO2 , or _Nb2 / _SiO2 . The light reflecting surface 34a has a light reflectance of 99% or more for the peak wavelength of the laser light to be reflected, and may be 95% or more, or 90% or more.

（光学部材４４）
光学部材４４は、発光装置３０において、パッケージ４３の蓋部材３８の上に配置され、集光等、任意の配光を行うための部材である。
光学部材４４は、上面と、下面と、側面とを有し、レンズ面４４ａを有していてもよい。レンズ面４４ａは、上面又は下面のいずれかに形成されていることが好ましい。例えば、光学部材４４は、全体として、平板形状の一面にドーム型等のレンズ面４４ａが配されたような形状が挙げられる。レンズ面４４ａは、１つのドーム型のレンズによって形成されていてもよいし、図３Ｅに示すように、複数のレンズ面４４ａが連なった形状、複数のレンズが並列された形状等のいずれであってもよい。光学部材４４は、平板形状の部分とレンズとが一体となって形成されていてもよいし、別体のものを接合したものであってもよい。光学部材４４は、例えば、上面視において、その外形は、基部３７と同様、種々の形状であってもよいが、矩形であるものが好ましい。
光学部材４４は、透光性を有し、レンズ面４４ａ及びそれ以外の部分においても透光性を有するものが好ましい。光学部材４４は、例えば、ＢＫ７等のガラスを用いて形成することができる。 (Optical member 44)
The optical member 44 is disposed on the cover member 38 of the package 43 in the light emitting device 30, and is a member for performing any desired light distribution, such as light collection.
The optical member 44 may have an upper surface, a lower surface, and a side surface, and may have a lens surface 44a. The lens surface 44a is preferably formed on either the upper surface or the lower surface. For example, the optical member 44 may have a shape in which a dome-shaped lens surface 44a is arranged on one surface of a flat plate shape as a whole. The lens surface 44a may be formed by one dome-shaped lens, or may have a shape in which a plurality of lens surfaces 44a are connected, or a shape in which a plurality of lenses are arranged in parallel, as shown in FIG. 3E. The optical member 44 may be formed by integrally forming a flat plate-shaped portion and a lens, or may be formed by joining separate bodies. For example, the external shape of the optical member 44 may be various shapes in a top view, similar to the base 37, but is preferably rectangular.
The optical member 44 is preferably light-transmitting, and the lens surface 44a and other portions thereof are preferably light-transmitting as well. The optical member 44 can be formed using glass such as BK7.

（保護素子）
保護素子３５は、特定の素子（例えば半導体レーザ素子２０）に過剰な電流が流れて破壊されることを抑制する素子である。保護素子としては、例えば、ツェナーダイオードが挙げられる。ツェナーダイオードは、Ｓｉで形成されたものであってもよい。
発光装置３０が保護素子３５を有する場合、保護素子３５は、発光装置３０に対して１つのみ設けられてもよいし、各半導体レーザ素子２０につき１つずつ設けられてもよい。保護素子３５が各半導体レーザ素子２０につき１つずつ設けられる場合、アンチヒューズ素子１０と同様に、半導体レーザ素子２０から出射するレーザ光の光軸Ａを含む仮想直線を避けた領域に配置されていることが好ましい。例えば、保護素子３５は、半導体レーザ素子２０の背面側であって、光軸Ａを含む直線を基準としてアンチヒューズ素子１０とは反対側に配置することができる。このような配置にすることで、半導体レーザ素子２０の光の漏れに起因する保護素子３５の劣化を抑制することができる。 (Protection element)
The protective element 35 is an element that prevents a specific element (e.g., the semiconductor laser element 20) from being destroyed due to an excessive current flowing through the specific element. An example of the protective element is a Zener diode. The Zener diode may be made of Si.
When the light emitting device 30 has the protective element 35, only one protective element 35 may be provided for the light emitting device 30, or one protective element 35 may be provided for each semiconductor laser element 20. When one protective element 35 is provided for each semiconductor laser element 20, it is preferable that the protective element 35 is disposed in a region avoiding a virtual straight line including the optical axis A of the laser light emitted from the semiconductor laser element 20, similar to the anti-fuse element 10. For example, the protective element 35 can be disposed on the back side of the semiconductor laser element 20, on the opposite side to the anti-fuse element 10 with respect to the straight line including the optical axis A. By disposing in this manner, it is possible to suppress deterioration of the protective element 35 caused by leakage of light from the semiconductor laser element 20.

（発光装置の動作）
発光装置３０には、パッケージ４３内に、５つの半導体レーザ素子２０が直列接続されており、各々の半導体レーザ素子２０に対してアンチヒューズ素子１０が並列接続されている。発光装置３０の通常の駆動時には半導体レーザ素子２０のみに電流が流れ、アンチヒューズ素子１０に対して電流は流れない。
もしアンチヒューズ素子１０が接続されていなかった場合、半導体レーザ素子２０のうちどれか１つに故障が生じ、電流が不通となると、直列接続されている他の半導体レーザ素子２０のすべてが電流不通となり、すべての半導体レーザ素子２０が消灯してしまう。
一方、アンチヒューズ素子１０が並列接続されていた場合、何れかの半導体レーザ素子２０に故障が生じ、電流が不通となると、並列接続されているアンチヒューズ素子１０に過剰な電流が供給され、絶縁破壊を起こし導通状態となる。その結果、故障を生じていない他の半導体レーザ素子２０に対しては電流供給状態が維持され、点灯を保ったままとなる。 (Operation of the Light Emitting Device)
In the light emitting device 30, five semiconductor laser elements 20 are connected in series within a package 43, and an anti-fuse element 10 is connected in parallel to each of the semiconductor laser elements 20. During normal operation of the light emitting device 30, a current flows only through the semiconductor laser elements 20, and no current flows through the anti-fuse element 10.
If the anti-fuse element 10 were not connected, when a failure occurs in any one of the semiconductor laser elements 20 and the current is cut off, the current is cut off in all of the other semiconductor laser elements 20 connected in series, and all of the semiconductor laser elements 20 are turned off.
On the other hand, when the anti-fuse elements 10 are connected in parallel, if any of the semiconductor laser elements 20 fails and the current is cut off, an excessive current is supplied to the anti-fuse elements 10 connected in parallel, causing a dielectric breakdown and turning on the anti-fuse elements 10. As a result, the current supply state is maintained to the other semiconductor laser elements 20 that are not failing, and the light remains on.

以上の実施形態に加えて、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）
第１電極と、前記第１電極上に配置された絶縁層と、前記絶縁層上に配置された第２電極とを備え、
前記絶縁層は、厚みの薄い第１領域と、前記第１領域よりも厚みの厚い第２領域とを有し、
前記第２電極の外縁は、上面視において、前記絶縁層の外縁よりも内側に位置するアンチヒューズ素子。
（付記２）
前記第１領域は、上面視において、前記第２領域に包囲されている付記１に記載のアンチヒューズ素子。
（付記３）
前記第２電極及び前記絶縁層の一部は、外部に露出している付記１または２に記載のアンチヒューズ素子。
（付記４）
前記第２電極は、上面視において、角が面取りされた四角形である付記１から３のいずれかに記載のアンチヒューズ素子。
（付記５）
前記第１領域を通過する少なくとも１つの断面において、前記第２領域は、厚みが一定であり、かつ前記第２領域上において、前記第２電極の厚みが一定である付記１から４のいずれかに記載のアンチヒューズ素子。
（付記６）
さらに、前記第２電極に接続された電流供給部材を備え、前記電流供給部材は、前記第２領域の上方にのみ配置されている付記１から５のいずれかに記載のアンチヒューズ素子。
（付記７）
さらに導電性の基板を備え、前記第１電極が前記基板上に配置されており、
前記導電性の基板の外縁は、上面視において、前記第１電極の外縁よりも外側に位置する付記１から６のいずれかに記載のアンチヒューズ素子。
（付記８）
前記基板は、前記第１電極の外縁と一致する第１縁部と、前記第１電極の外縁よりも外側に位置する第２縁部とを、厚み方向に備える付記１から７のいずれかに記載のアンチヒューズ素子。
（付記９）
付記１～８のいずれかに記載のアンチヒューズ素子と、
発光素子と、を備える発光装置。
（付記１０）
前記発光素子は半導体レーザ素子である付記９に記載の発光装置。
（付記１１）
上面視において、前記アンチヒューズ素子は、前記半導体レーザ素子の出射するレーザ光の光軸を含む仮想直線を避けた領域に配置されている付記１０に記載の発光装置。
（付記１２）
前記アンチヒューズ素子と前記半導体レーザ素子とが並列接続されており、該並列接続された前記アンチヒューズ素子と前記半導体レーザ素子との組が複数直列接続されている付記１０または１１に記載の発光装置。 In addition to the above-described embodiment, the following supplementary notes are further disclosed.
(Appendix 1)
A first electrode, an insulating layer disposed on the first electrode, and a second electrode disposed on the insulating layer,
the insulating layer has a first region having a small thickness and a second region having a large thickness compared to the first region,
An anti-fuse element in which an outer edge of the second electrode is located inside an outer edge of the insulating layer when viewed from above.
(Appendix 2)
2. The anti-fuse element according to claim 1, wherein the first region is surrounded by the second region in a top view.
(Appendix 3)
3. The anti-fuse element according to claim 1, wherein the second electrode and a portion of the insulating layer are exposed to the outside.
(Appendix 4)
4. The anti-fuse element according to claim 1, wherein the second electrode has a rectangular shape with chamfered corners when viewed from above.
(Appendix 5)
5. An anti-fuse element according to any one of claims 1 to 4, wherein in at least one cross section passing through the first region, the second region has a constant thickness, and the second electrode has a constant thickness on the second region.
(Appendix 6)
6. The anti-fuse element of claim 1, further comprising a current supplying member connected to the second electrode, the current supplying member being disposed only above the second region.
(Appendix 7)
a conductive substrate, the first electrode being disposed on the substrate;
7. The anti-fuse element according to claim 1, wherein an outer edge of the conductive substrate is positioned outside an outer edge of the first electrode when viewed from above.
(Appendix 8)
An anti-fuse element described in any one of Appendix 1 to 7, wherein the substrate has a first edge portion coinciding with an outer edge of the first electrode and a second edge portion located outside the outer edge of the first electrode in a thickness direction.
(Appendix 9)
An anti-fuse element according to any one of appendices 1 to 8;
A light emitting device comprising: a light emitting element.
(Appendix 10)
10. The light emitting device according to claim 9, wherein the light emitting element is a semiconductor laser element.
(Appendix 11)
11. The light emitting device according to claim 10, wherein, when viewed from above, the anti-fuse element is disposed in a region that avoids a virtual straight line including an optical axis of laser light emitted from the semiconductor laser element.
(Appendix 12)
12. The light emitting device according to claim 10, wherein the anti-fuse element and the semiconductor laser element are connected in parallel, and a plurality of sets of the anti-fuse element and the semiconductor laser element connected in parallel are connected in series.

各実施形態に記載の発光装置は、プロジェクタ、車載ヘッドライト、ヘッドマウントディスプレイ、照明、ディスプレイ等に使用することができる。 The light-emitting devices described in each embodiment can be used in projectors, vehicle headlights, head-mounted displays, lighting, displays, etc.

１ 第１電極
１ａ 外縁
２ 第２電極
２ａ 外縁
３ 絶縁層
３ａ 外縁
４ 基板
４ａ 第１縁部
４ｂ 第２縁部
５ 裏面電極
１０ アンチヒューズ素子
１０Ａ 側面
２０ 発光素子／半導体レーザ素子
２２ 接合領域
３０ 発光装置
３１ 第１領域
３２ 第２領域
３３ サブマウント
３４ 光反射部材
３４ａ 光反射面
３５ 保護素子
３７ 基部
３８ 蓋部材
３９ 底部
４０ 壁部
４０ａ 段差
４１ 電流供給部材
４３ パッケージ
４４ 光学部材
４４ａ レンズ面
４６ 導電層 1 First electrode 1a Outer edge 2 Second electrode 2a Outer edge 3 Insulating layer 3a Outer edge 4 Substrate 4a First edge 4b Second edge 5 Back electrode 10 Anti-fuse element 10A Side surface 20 Light emitting element/semiconductor laser element 22 Bonding region 30 Light emitting device 31 First region 32 Second region 33 Submount 34 Light reflecting member 34a Light reflecting surface 35 Protective element 37 Base 38 Lid member 39 Bottom 40 Wall 40a Step 41 Current supply member 43 Package 44 Optical member 44a Lens surface 46 Conductive layer

Claims (12)

第１電極と、前記第１電極上に配置された絶縁層と、前記絶縁層上に配置された第２電極とを備え、
前記絶縁層は、厚みの薄い第１領域と、前記第１領域よりも厚みの厚い第２領域とを有し、
前記第２電極の外縁は、上面視において、前記絶縁層の外縁よりも内側に位置するアンチヒューズ素子。 A first electrode, an insulating layer disposed on the first electrode, and a second electrode disposed on the insulating layer,
the insulating layer has a first region having a small thickness and a second region having a large thickness compared to the first region;
An anti-fuse element in which an outer edge of the second electrode is located inside an outer edge of the insulating layer when viewed from above. 前記第１領域は、上面視において、前記第２領域に包囲されている請求項１に記載のアンチヒューズ素子。 The anti-fuse element according to claim 1, wherein the first region is surrounded by the second region when viewed from above. 前記第２電極及び前記絶縁層の一部は、外部に露出している請求項２に記載のアンチヒューズ素子。 The anti-fuse element according to claim 2, wherein a portion of the second electrode and the insulating layer are exposed to the outside. 前記第２電極は、上面視において、角が面取りされた四角形である請求項１に記載のアンチヒューズ素子。 The anti-fuse element according to claim 1, wherein the second electrode is a rectangle with chamfered corners when viewed from above. 前記第１領域を通過する少なくとも１つの断面において、前記第２領域は、厚みが一定であり、かつ前記第２領域上において、前記第２電極の厚みが一定である請求項１に記載のアンチヒューズ素子。 An anti-fuse element as described in claim 1, wherein the second region has a constant thickness in at least one cross section passing through the first region, and the second electrode has a constant thickness on the second region. さらに、前記第２電極に接続された電流供給部材を備え、前記電流供給部材は、前記第２領域の上方にのみ配置されている請求項１に記載のアンチヒューズ素子。 The anti-fuse element of claim 1 further comprises a current supply member connected to the second electrode, the current supply member being disposed only above the second region. さらに導電性の基板を備え、前記第１電極が前記基板上に配置されており、
前記導電性の基板の外縁は、上面視において、前記第１電極の外縁よりも外側に位置する請求項１に記載のアンチヒューズ素子。 a conductive substrate, the first electrode being disposed on the substrate;
The anti-fuse element according to claim 1 , wherein an outer edge of the conductive substrate is positioned outside an outer edge of the first electrode when viewed from above. 前記基板は、前記第１電極の外縁と一致する第１縁部と、前記第１電極の外縁よりも外側に位置する第２縁部とを、厚み方向に備える請求項７に記載のアンチヒューズ素子。 An anti-fuse element according to claim 7, wherein the substrate has a first edge portion coinciding with the outer edge of the first electrode and a second edge portion located outside the outer edge of the first electrode in the thickness direction. 請求項１～８のいずれかに記載のアンチヒューズ素子と、
発光素子と、を備える発光装置。 An anti-fuse element according to any one of claims 1 to 8,
A light emitting device comprising: a light emitting element. 前記発光素子は半導体レーザ素子である請求項９に記載の発光装置。 The light emitting device according to claim 9, wherein the light emitting element is a semiconductor laser element. 上面視において、前記アンチヒューズ素子は、前記半導体レーザ素子の出射するレーザ光の光軸を含む仮想直線を避けた領域に配置されている請求項１０に記載の発光装置。 The light emitting device according to claim 10, wherein, in a top view, the anti-fuse element is disposed in a region that avoids a virtual straight line that includes the optical axis of the laser light emitted by the semiconductor laser element. 前記アンチヒューズ素子と前記半導体レーザ素子とが並列接続されており、該並列接続された前記アンチヒューズ素子と前記半導体レーザ素子との組が複数直列接続されている請求項１１に記載の発光装置。 The light emitting device according to claim 11, wherein the antifuse element and the semiconductor laser element are connected in parallel, and a plurality of pairs of the antifuse element and the semiconductor laser element connected in parallel are connected in series.