JP6037293B2 - 窒化物半導体発光装置 - Google Patents
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第1の実施例について、図1〜8を参照して説明する。図1Aは本実施例の窒化物半導体発光装置の斜視図であり、図1Bは窒化物半導体発光置の構成を説明するため、パッケージ10からキャップ30を分解した斜視図である。また、図2Aおよび図2Bは、本実施例の窒化物半導体発光装置の構成と動作を詳細に説明するための模式的な断面図である。図3A〜図3Eは本実施例の窒化物半導体発光装置の製造方法を説明する図である。図4は、第1の実施例に係る窒化物半導体発光装置および比較例の窒化物半導体発光装置の評価結果を示す図である。図5Aは、図4に示した比較例の窒化物半導体発光装置の連続動作時の光出力の時間依存性を示す図であり、図5Bは本実施例の窒化物半導体発光装置の連続動作時の光出力の時間依存性を示す図である。図6Aは、本実施例に用いられるシールド材料の一覧を示す図である。図6Bは、本実施例にて比較検討した工法の一覧を示す図である。図6Cは、本実施例の窒化物半導体発光装置で用いた接着層の材料を比較した図である。
続いて、図7を用いて第1の実施例の変形例1の窒化物半導体発光装置について説明する。図7は、第1の実施例の変形例1に係る窒化物半導体発光装置の模式的な断面図である。第1の実施例と共通の構成要素については、同じ番号を付すことにより説明を省略する。
図8は、第1の実施例の変形例2に係る窒化物半導体発光装置の模式的な断面図である。第1の実施例と共通の構成要素については、同じ番号を付すことにより説明を省略する。変形例2のパッケージ10では、開口部11cにベース11aと異なる材料で構成された金属リング11gを設け、リードピン14a、14bをベースの開口部11cに対して、ガラスリング、金属リングを間に介して固定する。この際、リードピン側からガラスリング、金属リングの順番で配置する。この構成により、金属リングの材料をベースと異なるものに設定することができるため、ガラスリングから発生するSi−O結合を含むガスを少なくする金属材料、例えば鋼鉄で金属リングを構成することができる。
続いて図9および図10を用いて、第2の実施例に係る窒化物半導体発光装置について説明する。図9は、第2の実施例に係る窒化物半導体発光装置の模式的な断面図である。図10は、第2の実施例に係る窒化物半導体発光装置の製造方法を説明する図である。本実施例の絶縁部材117a、117bは、構成する材料が、Si−O結合を含まない絶縁材料、例えばポリイミド樹脂のみで構成されることを特徴とする。
続いて図11を用いて、第3の実施例に係る窒化物半導体発光装置について説明する。図11Aは、第3の実施例に係る窒化物半導体発光装置の分解斜視図である。図11Bは、第3の実施例に係る窒化物半導体発光装置の模式的な断面図である。第1の実施例と共通の構成要素については、同じ番号を付すことにより説明を省略する。
続いて図12、図13を用いて、第4の実施例に係る窒化物半導体発光装置について説明する。図12Aは、第4の実施例に係る窒化物半導体発光装置のキャップを取り外した場合の分解斜視図である。図12Bは、第4の実施例に係る窒化物半導体発光装置の部分的な斜視図である。図12Cは、第4の実施例に係る窒化物半導体発光装置の部分的な上面図である。図13Aは、第4の実施例に係る窒化物半導体発光装置の模式的な断面図であり、図12AのIy−Iy線における断面図に相当する。図13Bは第4の実施例に係る窒化物半導体発光装置の部分的な断面図であり、図12AのIx方向における断面図に相当する。第1の実施例と共通の構成要素については、同じ番号を付すことにより説明を省略する。
3 窒化物半導体発光素子
5、7 接着層
6 サブマウント
10 パッケージ
11 基台
11a ベース
11b ポスト
11c 開口部
11d 溶接台
11e 接着層
11e 接着部層
11f 防止部
11g 金属リング
14a、14b リードピン
15 アースリードピン
17a、17b 絶縁部材
18a、18b ガラスリング
19 ポリアミド酸
19a、19b シールド部材
30 キャップ
31 金属キャップ
31a 円筒部
31b 窓固定部
31c フランジ部
31d 開口部
31e 突起部
32 光透過窓
33 接合層
40a、40b 金属ワイヤ
45 封止ガス
50 固定冶具
51 押さえ冶具
55 接触面
61 電流
70 出射光
70a 主光線
80 放熱経路
90 ニードル
91a 固定台
101 窒化物半導体発光装置
110 パッケージ
111a ベース
111b ポスト
111c 開口部
111e 接着層
114a、114b リードピン
115 アースリードピン
117a、117b 絶縁部材
119 ポリアミド酸
150 固定冶具
201 窒化物半導体発光装置
210 パッケージ
211a ベース
211b 側壁
211c 開口部
211h 開口部
211i 開口部
212 キャリア
214a、214b リードピン
217a、217b 絶縁部材
230 キャップ
231 金属キャップ
232 レンズガラス
233 接着層
240 蓋
301 窒化物半導体発光装置
302 窒化物半導体発光装置
310 パッケージ
311 基台
311a ベース
311c アースリード
314a、314b リードピン
317 絶縁部材
319a シールド部材
319b 固定部材
319c 封止部材
330 キャップ
331 金属キャップ
332 透光窓
333 接合層
340a、340b 金属ワイヤ
350 基台
350a ヒートスプレッダ
350b 押さえ部
350c 開口部
351 ヒートシンク
355 反射ミラー
356 フレキシブルプリント基板
356a 絶縁基板
356b 配線
356c 外部端子
370 出射光
380 放熱経路
Claims (5)
- 窒化物半導体発光素子と、
前記窒化物半導体発光素子を収容するパッケージとを備え、
前記パッケージは、
前記窒化物半導体発光素子を保持し、開口部を有する基台と、前記基台に固定され、前記基台と共に前記窒化物半導体発光素子を収容する収容空間を構成するキャップと、
前記開口部を通り、前記窒化物半導体発光素子と電気的に接続されたリードピンと、
前記開口部に埋め込まれ、前記基台と前記リードピンとを絶縁する絶縁部材とを有し、
前記絶縁部材は、少なくとも前記収容空間に面する部分が、Si−O結合を含まない第1の絶縁材料からなり、
前記絶縁部材は、前記第1の絶縁材料からなる第1の絶縁部材と、ガラスからなる第2の絶縁部材とを含み、
前記第1の絶縁部材は、前記収容空間側において前記第2の絶縁部材を被覆しており、
前記開口部は、前記収容空間側に設けられた第1の部分と、前記第1の部分よりも径が小さい第2の部分とを含み、
前記第1の部分には、前記第1の絶縁部材が埋め込まれ、前記第2の部分には、前記第2の絶縁部材が埋め込まれている、窒化物半導体発光装置。 - 前記第1の絶縁材料は、樹脂である、請求項1に記載の窒化物半導体発光装置。
- 前記第1の絶縁材料は、その耐熱温度が300℃以上である、請求項1又は2に記載の窒化物半導体発光装置。
- 前記第1の絶縁材料は、ポリイミドである、請求項1から3のいずれか1項に記載の窒化物半導体発光装置。
- 前記基台は無酸素銅で構成されている、請求項1から4のいずれか1項に記載の窒化物半導体発光装置。
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