TWI420686B - 半導體發光裝置、發光模組及照明裝置 - Google Patents

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Description

半導體發光裝置、發光模組及照明裝置
本發明係有關半導體發光裝置、使用其之發光模組及照明裝置。
一般GaN系的發光二極體(Light Emitting Diode,以下簡稱LED)，係在藍寶石基板等的單結晶基板上，將通式Bz Alx Ga1 － x － y － z Iny N1 － v － w Asv Pw (0≦x≦1、0≦y≦1、0≦z≦1、0≦x＋y＋z≦1、0≦v≦1、0≦w≦1、0≦v＋w≦1)所表示的III－V族氮化物半導體進行結晶成長而構成半導體多層膜，藉由將電流流經該半導體多層膜而能發出自紫外線至紅外線(例如200~1700nm)廣範圍的光線。尤其，現時點已朝可發出較藍綠光為短波長範圍的LED進行開發。
其中，發出藍色光的藍色LED，藉由與螢光體(以藍色光激發而發出黃色光或紅色光)的組合，可當作發出白色光的白色LED(例如參考日本特開平11－40848號公報)。由於白色LED比起白熱燈泡或鹵素燈泡可更長壽命化，故將來有可能取代既有的照明光源。
就含白色LED的半導體發光裝置的一例而言，圖8所示係日本特開平11－40848號公報所提案的半導體發光裝置之截面圖。如圖8所示，半導體發光裝置100係包含：藍寶石基板101、與藍寶石基板101接觸而構成藍色LED的半導體多層膜102、供支持半導體多層膜102的矽基板103、覆蓋藍寶石基板101而在矽基板103上形成的螢光體層104。在矽基板103上依序積層絕緣膜105及導體圖案106，導體圖案106透過突塊107及電極108而與半導體多層膜102形成電氣連接。
將如此構成的半導體發光裝置100使用在照明裝置的情形，如圖9所示，通常在構裝基板201上構裝多個半導體發光裝置100(圖9所示僅圖示一個)而製作發光模組200，以該發光模組200作為光源而構成照明裝置(未圖示)。如圖9所示，該發光模組200係包含：構裝基板201、透過黏著劑層202而固接於構裝基板201上的反射板203、收容於反射板203的孔部203a內且構裝在構裝基板201上的半導體發光裝置100、以及覆蓋半導體發光裝置100及反射板203而形成於構裝基板201上的透鏡204。構裝基板201係包含：金屬層205、在金屬層205上依序積層的第一絕緣層206、配線207、以及第二絕緣層208。又，構裝基板201的配線207與半導體發光裝置100的導體圖案106透過引線209形成電氣連接。
但是，上述的發光模組200，由於必須確保供配置引線209的區域，故半導體發光裝置100的高集積化會有困難。因此，會有取出的光之高光束化困難之虞。
另外，如圖10所示，考慮以AlN基板301取代矽基板103(參考圖8)，進而以通路(via)導體302取代引線209(參考圖9)，使配線207與導體圖案106形成電氣連接而構成發光模組300，惟，在此情形，由於AlN基板301與構裝基板201(第一絕緣層206)之間會形成間隙G，故會有不能將半導體多層膜102所產生的熱有效率地散熱之虞。
有鑑於此，本發明係提供，可提高散熱性且容易高集積化之半導體發光裝置、使用其之發光模組及照明裝置。
本發明之半導體發光裝置，係包含：半導體多層膜，係將第一導電型層、發光層、及於該發光層之光取出側所配置之第二導電型層依序積層而成；供支持該半導體多層膜之基材；與該第一導電型層形成電氣連接的第一供電端子；以及與該第二導電型層形成電氣連接之第二供電端子；其特徵在於：在該基材的半導體多層膜側的主面之相反側的背面形成凸部；該第一及第二供電端子係與該背面之凸部以外的部位及該基材的側面至少一個接觸；該凸部的前端面係與該第一及第二供電端子形成絕緣。
本發明之發光模組，係包含：構裝基板、以及構裝於該構裝基板之上述本發明之半導體發光裝置；該構裝基板係與該半導體發光裝置之該凸部的前端面密合。
本發明之照明裝置，係包含上述本發明之發光模組作為光源。
本發明之半導體發光裝置係包含：半導體多層膜，係將第一導電型層、發光層、以及於該發光層之光取出側所配置之第二導電型層依序積層而成；供支持該半導體多層膜之基材；與第一導電型層形成電氣連接之第一供電端子；以及與第二導電型層形成電氣連接之第二供電端子。
半導體多模層，具有將第一導電型層、發光層、與第二導電型層依序積層而成的二極體構造。第一導電型層係p型或n型半導體層。第一導電型層，舉例而言，可使用p型半導體層的p－GaN層、或n型半導體層的n－GaN層。就發光層的構成材料而言，以能發出450~470nm之光的材料為佳。再者，就發光層的構成材料而言，也可使用能發出410nm以下之光的材料。就發光層的具體例而言，可舉例如InGaN/Gan量子井發光層等。第二導電型層係與第一導電型層相反的導電型半導體層。舉例而言，第一導電型層為p型半導體層的情況下，第二導電型層則為n型半導體層。就第二導電層而言，與第一導電型層同樣，可使用p型半導體層的p－GaN層與n型半導體層的n－GaN層等。P型半導體層、發光層及n型半導體層的厚度可分別設為0.1~0.5μm、0.01~0.1μm及0.5~3μm。再者，第一導電型層、發光層及第二導電型層可分別由單層構成或複數層構成。若由複數層構成的情況，即使各構成層以不同的材料構成亦可。
另外，本發明的半導體發光裝置亦可包含GaN基板的單結晶基板(厚度：0.01~0.5mm左右)，使其與第一導電型層的主面或第二導電型層的主面接觸，且於使半導體多層膜結晶成長時所使用者。此外，亦可使用，在藍寶石基板等的單結晶基板上，將n型半導體層、發光層以及p型半導體層依序結晶成長後，除去該單結晶基板而形成的半導體多層膜。
基材的構成材料並沒有特別限定，但為了能有效率地將半導體多層膜所產生的熱散熱，構成材料的導熱率以10W/(m．K)以上為佳，以20W/(m．K)以上則更佳，而以100W/(m．K)為最佳。此種材料例如可使用Si、SiC等半導體材料、或Al2 O3 、AlN等陶瓷材料。其中AlN和高純度Si，由於導熱率高，並且加工性良好，故較佳。再者，就基材的構成材料而言，於使用金屬等導電材料或半導體材料的情形，在基材內與基材表面，將必須確保絕緣性的部位，可使用氧化矽或氮化矽等絕緣材料被覆。
第一及第二供電端子，係在將本發明的半導體發光裝置構裝在構裝基板上而構成發光模組時，用以與例如該構裝基板所含的配線形成電氣連接之端子。就第一及第二供電端子的構成材料而言，可使用例如Ti/Au等慣用導電材料。第一及第二供電端子的厚度可為0.5~3μm。
又，本發明之半導體發光裝置，係在基材的半導體多層膜側的主面之相反側的背面上形成凸部。藉此，於將本發明的半導體發光裝置構裝在構裝基板上而構成發光模組時，由於凸部與構裝基板密合，故從本發明的半導體發光裝置之半導體多層膜所產生的熱可以透過凸部而有效率地散熱到構裝基板。藉此，可使發光模組長壽命化。另外，假設在與習知的發光模組同程度的壽命的情形下，由於可將驅動電流設定為比習知的發光模組為高，因此，例如可將從發光模組取出的光高光束化。
另外，本發明的半導體發光裝置的第一及第二供電端子，係與背面之該凸部以外的部位及基材的側面至少一個接觸。藉此，當將本發明的半導體發光裝置構裝在構裝基板上時，可以不必透過引線而利用焊料等使第一、第二供電端子與構裝基板所含的配線形成電氣連接，故容易獲得半導體發光裝置的高集積化。藉此，可使從發光模組取出的光高光束化。另外，在將半導體發光裝置構裝於構裝基板時，由於可將多數個半導體發光裝置以熔焊(reflow)的方式而同時構裝，故相較於採用需對各引線進行連接作業之引線接合方式之情形，可更減少工時。
另外，本發明之半導體發光裝置，其凸部的前端面係與第一及第二供電端子形成絕緣。藉此，第一及第二供電端子的供電與從凸部對構裝基板的散熱可以同時進行。
本發明之半導體發光裝置，為能確實發揮上述效果，凸部之高度範圍以0.05~0.5mm為佳。並且，凸部的前端面之面積以佔上述背面全體面積50%以上為佳，更佳為75%以上。另外，形成有凸部之部位以外的基材厚度例如為0.1~1mm的範圍。
在基材形成凸部的方法，只要可使凸部的前端面與第一及第二供電端子形成絕緣，並沒有特別限定，例如可以將絕緣材料(例如Al2 O3 、AlN、高純度Si等)構成的板材與同樣是絕緣材料構成的凸部以熱壓貼合，或將導電材料(例如Al等金屬)構成的板材與絕緣材料(例如Al2 O3 、AlN、高純度Si等)構成的凸部以熱壓貼合。又，於以導電材料構成的板材與導電材料構成的凸部以熱壓等貼合後，在該凸起的前端面貼合絕緣材料而形成凸部亦可。
本發明的發光模組包含：構裝基板、與於該構裝基板上所構裝之本發明的半導體發光裝置，而該構裝基板係與在該半導體發光裝置所設置之凸部的前端面密合。藉此，與上述同樣，可提供例如長壽命化且取出的光高光束化的發光模組。另外，並不特別限定構裝在構裝基板上的半導體發光裝置的個數，可按照所要求的光量作適當設定。
構裝基板並無特別限定，例如可使用金屬基板、陶瓷基板、絕緣層(例如：含無機填料與熱硬化性樹脂之複合片材)與金屬層構成的積層基板等，或該等組合而成的複合基板等。再者，在構裝基板，與在半導體發光裝置所設置之凸部的前端面接觸的部位，以金屬材料或陶瓷材料等高導熱率的材料為佳。能將從半導體多層膜所產生的熱有效率地散熱。又，構裝基板的厚度例如為1~2mm左右。
另外，本發明的發光模組，在構裝基板設置了與前述凸部嵌合的嵌合部，也可在前述凸部和嵌合部嵌合的狀態下，構裝半導體發光裝置。因此，可以提高在構裝基板上半導體發光裝置的定位精度。
又本發明的發光模組，構裝基板與在半導體發光裝置所設置之凸部的前端面係透過導熱性材料密合。例如即使在前述凸部的前端面與構裝基板表面形成凹凸時，藉由前述凸部的前端面與構裝基板間的導熱性材料，能將半導體多層膜所產生的熱均勻散熱。在此情形，為了提高散熱性，導熱性材料的導熱率以5W/(m．K)以上為佳，100W/(m．K)以上更佳。導熱性材料的具體例，例如矽潤滑脂、焊料、金或銅等金屬構成的金屬薄膜等。再者，介於前述凸部的前端面與構裝基板間由導熱性材料構成的層之厚度，只要能將前述凸部的前端面與構裝基板表面的凹凸填平即可，例如1~10μm左右的範圍。
本發明的照明裝置，係以前述本發明的發光模組作為光源。藉此，與上述同樣可提供，不僅能長壽命化、且取出之光高光束化的照明裝置。以下詳細說明本發明的實施形態。
(第一實施形態)
首先，參照圖式來說明本發明的第一實施形態之半導體發光裝置。圖1係第一實施形態的半導體發光裝置之說明圖，其中圖1A為第一實施形態的半導體發光裝置之截面圖；圖1B為從第一實施形態的半導體發光裝置之螢光體層側觀察的概略俯視圖；圖1C為從第一實施形態的半導體發光裝置之基材側觀察的概略俯視圖。再者，圖1A為從圖1B之I－I的箭頭方向觀察的截面圖。
如圖1A~C所示，第一實施形態的半導體發光裝置1係包含：單結晶基板10、與單結晶基板10接觸形成的半導體多層膜11、供支持半導體多層膜11的基材12、以及覆蓋單結晶基板10而於基材12上形成的螢光體層13。半導體多層膜11，係將第一導電型層11a、發光層11b、以及配置於發光層11b發出之光的取出側的第二導電型層11c依序積層而成的多層膜。
螢光體層13包含，吸收由發光層11b發出的光並發出螢光(例如黃色光或紅色光的螢光)的螢光體。就發出黃色光的螢光體而言，可舉例如(Sr、Ba)2 SiO4 ：Eu2 ＋ 或(Y、Gd)3 Al5 O1 2 ：Ce3 ＋ ；就發出紅色光的螢光體而言，可舉例如(Ca、Sr)S：Eu2 ＋ 或Sr2 Si5 N8 ：Eu2 ＋ 等。再者，螢光體層13可從包含螢光體和糊料(矽酮樹脂)的螢光體糊以網版印刷等方式印刷在基材12上而得到。螢光體層13的平均厚度例如可為0.03~1mm。
半導體發光裝置1具有第一電極14a及第二電極14b，該第一及第二電極14a、14b，分別與第一導電型層11a及第二導電型層11c接觸形成。第一電極14a的構成材料並無特別限定，較佳為能將由發光層11b發出的光反射的導電材料。其理由在於，可提高半導體發光裝置1的光取出效率。上述導電材料，可舉例如Rh/Pt/Au等。第二電極14b並無特別限定，可使用Ti/Au等慣用的導電材料。再者，第一及第二電極14a、14b的厚度可為0.5~3μm。
在基材12之半導體多層膜11側的主面12a形成導體圖案15a、16b。又導體圖案15a透過突塊16a而與第一電極14a形成電氣連接，導體圖案15b透過突塊16b而與第二電極14b形成電氣連接。導體圖案15a、15b的構成材料並無特別限定，以能將由發光層11b發出的光和由螢光體層13中的螢光體發出的光反射之導電材料為佳。由於可以使由發光層11b與螢光體層13朝基材12前進的光藉由導體圖案15a、15b朝光的取出側反射，故可提高半導體發光裝置1的光取出效率。前述導電材料可舉例如Ti/Pt/Al等。再者，導體圖案15a、15b的厚度可為0.5~3μm。
在相對於基材12的主面12a之背面12b，形成凸部12c。藉此，如後所述，於將半導體發光裝置1構裝於構裝基板(未圖示)上而構成發光模組(未圖示)時，由於凸部12c與構裝基板密合，故可透過凸部12c有效率地將包含於半導體發光裝置1的半導體多層膜11所產生的熱朝構裝基板散熱。藉此，例如可使發光模組長壽命化。
半導體發光裝置1中，於背面12b中除了凸部12c以外的部位(以下稱為「段差部」)12d，跨設於基材12的側面12e及主面12a而形成第一供電端子17a及第二供電端子17b。又，第一供電端子17a在基材12的角部X與導體圖案15a連接；第二供電端子17b在基材12的角部Y與導體圖案15b連接。亦即第一導電型層11a與第一供電端子17a係透過第一電極14a、突塊16a及導體圖案15a形成電氣連接；第二導電型層11c與第二供電端子17b透過第二電極14b、突塊16b及導體圖案15b形成電氣連接。藉此，如後所述，於將半導體發光裝置1構裝於構裝基板(未圖示)時，不需要引線而能容易將半導體發光裝置1高集積化。藉此，可使從發光模組(未圖示)取出的光高光束化。
另外在本實施形態中，包含凸部12c的基材12係以AlN構成。藉此，凸部12c的前端面121c與第一及第二供電端子17a、17b形成絕緣。藉此，從第一及第二供電端子17a、17b的供電與從凸部12c朝構裝基板(未圖示)的散熱可能同時進行。
以上雖已說明第一實施形態的半導體發光裝置，但本發明並不限定於上述實施形態。例如，就上述實施形態中的基材12而言，主面係使用大致正方形，但本發明並不限定於此，例如主面亦可使用三角形、長方形、六角形等多角形的基板，或主面為圓形的基板。關於單結晶基板10、半導體多層膜11及螢光體層13亦同樣。另外，上述實施形態雖然利用單結晶基板，但本發明中，單結晶基板並非是必須。例如，可以直接連接半導體多層膜的主面與螢光體層。
(第二實施形態)
其次，參照圖式來說明第二實施形態的半導體發光裝置。圖2為第二實施形態之半導體發光裝置的說明圖。其中，圖2A為第二實施形態之半導體發光裝置的截面圖；圖2B為第二實施形態之半導體發光裝置從基材側觀察之概略俯視圖。由於與圖1相同的構成要件賦予相同符號，因此省略其說明。
如圖2A、B所示，第二實施形態的半導體發光裝置2，第一及第二供電端子17a、17b於基材12的背面12b的角落部分形成段差部12d。又，第一及第二供電端子17a、17b與第一實施形態的半導體發光裝置1(參照圖1)並不相同，其與基材12的側面12e及基材12的主面12a並未接觸，透過分別於基材12的厚度方向形成的通路導體20a、20b而與導體圖案15a、15b形成電氣連接。其他與第一實施形態的半導體發光裝置1相同。藉此，第二實施形態的半導體發光裝置2可以發揮與第一實施形態的半導體發光裝置1是相同的效果。再者，就通路導體20a、20b而言，在基材12形成的導通孔內，可使用藉由電鍍來填充Pt與Cu等金屬材料。通路導體20a、20b的直徑例如可為20~200μm。
以上係針對本發明的半導體發光裝置之一實施形態，雖然以第一及第二實施形態的半導體裝置為例說明，但本發明的半導體發光裝置並非僅限於前述實施形態。例如在前述實施形態中，雖以包含螢光體層的半導體發光裝置為例作說明，但是亦可係不使用螢光體層的半導體發光裝置。不使用螢光體層的情形，就發光層的構成材料而言，可使用AlGaInP系的發出紅色光的材料與GaAs系的發出紅~紅外光的材料等。
(第三實施形態)
其次，參照圖式來說明第三實施形態的半導體發光裝置。圖3為第三實施形態的發光模組之說明圖，其中，圖3A為第三實施形態的發光模組之概略立體圖；圖3B為圖3A的Ⅱ－Ⅱ線截面圖。圖4為圖3B的Z部之放大圖。再者，第三實施形態的發光模組係包含前述第一實施形態的半導體發光裝置1。又，與圖1的相同構成要件賦予相同符號，因此省略其說明。
如圖3A、B所示，第三實施形態的發光模組3包含：構裝基板30、透過黏著劑層31固接於構裝基板30上的反射板32、收容於反射板32的孔部32a內且構裝於構裝基板30上的7個半導體發光裝置1、以及覆蓋半導體發光裝置1及反射板32而形成於構裝基板30上的透鏡33。
如圖4所示，構裝基板30包含：金屬層34、於金屬層34上依序積層的第一絕緣層35、配線36及第二絕緣層37。又，配線36的端部，係如圖3A所示的端子36a、36b。另外，在相鄰之第一絕緣層35間，設置與半導體發光裝置1的凸部12c嵌合的嵌合部35a，半導體發光裝置1係於凸部12c與嵌合部35a嵌合的狀態下構裝。藉此，可以提高在構裝基板30上半導體發光裝置1的定位精度。又，構裝基板30的配線36透過焊料38而與半導體發光裝置1的第一及第二供電端子17a、17b形成電氣連接。如上所述，由於發光模組3未使用引線，故容易使半導體發光裝置1高集積化。藉此，可使從發光模組3取出的光高光束化。
另外，構裝基板30的金屬層34與設置在半導體發光裝置1的凸部12c的前端面121c，透過未圖示的導熱性材料密合。藉此，從包含於半導體發光裝置1之半導體多層膜11所產生的熱可以透過凸部12c有效率地朝金屬層34散熱。藉此，可使發光模組長壽命化。
其次，說明針對發光模組3的散熱性評價之結果。評價用的發光模組3所含之半導體發光裝置1(參照圖1)的各構成要件的材料、尺寸等，基材12為2mm見方的AlN基材(凸部12c的高度為0.1mm、凸部12c的前端面121c之面積為3mm2 、凸部12c形成部位以外的基材12之厚度為0.25mm)，導體圖案15a、15b為基準時的螢光體層13的平均高度為0.4mm，螢光體層13的平均直徑為1.8mm，第一導電型層11a為p－GaN層，發光層11b為InGan/GaN量子井發光層，第二導電型層11c為n－GaN層，半導體多層膜11的厚度為3μm，單結晶基板10為1mm見方的GaN基板(厚度：0.2mm)。
評價用的發光模組3所含之構裝基板30(參照圖4)的各構成要件的材料及厚度，金屬層34為鋁板(厚度：1mm)，第一絕緣層35及第二絕緣層37為含有環氧樹脂與氧化鋁的複合材料(厚度：0.05mm)。再者，構裝基板30的尺寸，如圖3A指示的縱方向長度(L1 )及橫方向長度(L2 )分別為28mm及24mm。
評價用的發光模組3所含之反射板32(參照圖4)，使用鋁製品，其厚度為1mm。介於該反射板32與構裝基板30間的黏著劑層31，使用環氧樹脂，其厚度為0.05mm。另外，評價用的發光模組3所含之透鏡33，使用硬質矽酮樹脂製成的透鏡。該透鏡33的凸部33a(參照圖3A)，最大厚度為5mm。再者，介於構裝基板30的金屬層34與凸部12c的前端面121c之間的導熱性材料為矽潤滑脂。
以上構成的發光模組3，從半導體發光裝置1所含的發光層11b(參照圖1A)至構裝基板30所含的金屬層34(參照圖4)的背面為止算出的熱阻為0.1K/W。另一方面，比較前述發光模組300(參照圖10)算出的熱阻為2.5K/W。再者，比較用之發光模組300所含的通路導體302(參照圖10)的構成材料為銅，其直徑為200μm。又，發光模組300中的AlN基板301與第一絕緣層206間形成的間隙G(參照圖10)為0.03mm。其他的構成材料、厚度等，皆與上述的發光模組3同樣。
(第四實施形態)
其次，參照圖式來說明第四實施形態的半導體發光裝置。圖5為第四實施形態的發光模組之截面圖，相當於前述的第三實施形態的發光模組3的說明圖之圖4。再者，第四實施形態的發光模組為包含前述第一實施形態的半導體發光裝置1。又，與圖4相同構成要件賦予相同符號，因此省略其說明。
第四實施形態的發光模組4，取代了前述第三實施形態的發光模組3中所使用的金屬層34(參照圖4)，如圖5所示，使用第一金屬箔層40、玻璃環氧材層41及第二金屬箔層42依序積層而成者。又，構裝基板30的第二金屬箔層42，透過未圖示的導熱性材料而與設置於半導體發光裝置1之凸部12c的前端面121c密合。其他，與第三實施形態的發光模組3同樣。因此，第四實施形態之發光模組4可以發揮與第三實施形態之發光模組3同樣的效果。再者，第一及第二金屬箔層40、42，可使用厚度5~25μm的銅箔等。又，玻璃環氧材層41的厚度例如為50~100μm的範圍。
(第五實施形態)
其次，參照圖式來說明第五實施形態的半導體發光裝置。圖6為第五實施形態的發光模組之截面圖，相當於前述的第三實施形態的發光模組3的說明圖之圖4。再者，第五實施形態的發光模組為包含前述第一實施形態的半導體發光裝置1。又，與圖4相同構成要件賦予相同符號，因此省略其說明。
如圖6所示，第五實施形態之發光模組5，其中構裝基板30係使用AlN等陶瓷材料構成的陶瓷層50，以及形成於陶瓷層50上的配線36。又，構裝基板30的陶瓷層50透過未圖示的導熱性材料，與凸部12c的前端面121c密合。其他與第三實施形態之發光模組3同樣。因此，第五實施形態之發光模組5能發揮與第三實施形態之發光模組3同樣的效果。再者，陶瓷層50的厚度例如為0.5~2mm的範圍。
以上，本發明的發光模組之一實施形態，雖以第三至第五實施形態之發光模組為例說明，但本發明的發光模組並非限於前述實施形態。例如，在前述實施形態中，發光模組可包含第一實施形態的半導體發光裝置1，亦可包含第二實施形態的半導體發光裝置2。又，構裝基板與凸部的前端面若能密合(亦即若雙方的接觸面平坦)，則亦可不需透過導熱性材料而直接接觸。
(第六實施形態)
其次，參照圖式來說明第六實施形態的半導體照明裝置。圖7為第六實施形態的照明裝置的概略立體圖。再者，第六實施形態之照明裝置包含，前述第三至第五實施形態中任一形態的發光模組作為光源。
如圖7所示，第六實施形態之照明裝置6包含：螺合於一般白熱燈泡用插座的套圈60、固定於套圈60的端部的殼體61、安裝於殼體61上的發光模組62、以及用以驅動發光模組62的驅動電路(未圖示)。
殼體61，於套圈60側的相反側之端面61a具有發光模組62安裝用之收納部61b。又，發光模組62係收納於該收納部61b。另外，於收納部61b內設置與前述驅動電路連接的供電部(未圖示)，此供電部能使既定的驅動電流流經發光模組62。
依以上構成的照明裝置6，由於包含以前述第三至第五實施形態的發光模組62作為光源，故可使發光模組長壽命化、且可使取出的光高光束化。
本發明非常適於利用作為照明領域用的光源。
1、2．．．半導體發光裝置
3、4、5、62．．．發光模組
6．．．照明裝置
10．．．單結晶基板
11．．．半導體多層膜
11a．．．第一導電型層
11b．．．發光層
11c．．．第二導電型層
12．．．基材
12a．．．主面
12b．．．背面
12c．．．凸部
12d．．．段差部
12e．．．側面
13．．．螢光體層
14a．．．第一電極
14b．．．第二電極
15a、15b．．．導體圖案
16a、16b．．．突塊
17a．．．第一供電端子
17b．．．第二供電端子
20a、20b．．．通路導體
30．．．構裝基板
31．．．黏著劑層
32．．．反射板
32a．．．孔部
33．．．透鏡
34．．．金屬層
35．．．第一絕緣層
35a．．．嵌合部
36．．．配線
37．．．第二絕緣層
38．．．焊料
40．．．第一金屬箔層
41．．．玻璃環氧材層
42．．．第二金屬箔層
50．．．陶瓷層
61．．．殼體
121c．．．前端面
圖1A係本發明之第一實施形態的半導體發光裝置之截面圖；圖1B係本發明之第一實施形態，從半導體發光裝置的螢光體層側觀察的概略俯視圖；圖1C係本發明之第一實施形態，從半導體發光裝置的基材側觀察的概略俯視圖。
圖2A係本發明之第二實施形態的半導體發光裝置之截面圖；圖2B係本發明之第二實施形態，從半導體發光裝置的基材側觀察的概略俯視圖。
圖3A係本發明之第三實施形態的發光模組之概略立體圖；圖3B為圖3A的Ⅱ－Ⅱ線之截面圖。
圖4係圖3B的Z部之放大圖。
圖5係本發明之第四實施形態的發光模組之截面圖。
圖6係本發明之第五實施形態的發光模組之截面圖。
圖7係本發明之第六實施形態的照明裝置之概略立體圖。
圖8係習知的半導體發光裝置之截面圖。
圖9係習知的發光模組之截面圖。
圖10係圖9所示的發光模組之變形例之截面圖。
1．．．半導體發光裝置
10．．．單結晶基板
11．．．半導體多層膜
11c．．．第二導電型層
11b．．．發光層
11a．．．第一導電型層
12．．．基材
12a．．．主面
12b．．．背面
12c．．．凸部
12d．．．段差部
12e．．．側面
13．．．螢光體層
14a．．．第一電極
14b．．．第二電極
15a、15b．．．導體圖案
16a、16b．．．突塊
17a．．．第一供電端子
17b．．．第二供電端子
121c．．．前端面

Claims (6)

  1. 一種半導體發光裝置，係包含：半導體多層膜，係將第一導電型層、發光層、及於該發光層之光取出側所配置之第二導電型層依序積層而成；供支持該半導體多層膜之基材；與該第一導電型層形成電氣連接的第一供電端子；以及與該第二導電型層形成電氣連接之第二供電端子；其特徵在於：在該基材的半導體多層膜側的主面之相反側的背面上形成高度為0.05~0.5mm的凸部；該第一及第二供電端子係與該背面之凸部以外的部位及該基材的側面至少一個接觸；該凸部的前端面係與該第一及第二供電端子形成絕緣。
  2. 一種發光模組，其特徵在於包含：構裝基板、以及構裝於該構裝基板之申請專利範圍第1項之半導體發光裝置；該構裝基板係與該半導體發光裝置之該凸部的前端面密合。
  3. 如申請專利範圍第2項之發光模組，其係在該構裝基板設置與該凸部嵌合之嵌合部；在該凸部與嵌合部嵌合的狀態下，構裝該半導體發光裝置。
  4. 如申請專利範圍第2或3項之發光模組，其中，該構裝基板與該凸部的前端面係透過導熱性材料密合。
  5. 如申請專利範圍第4項之發光模組，其中，該導熱 性材料之導熱率為5W/(m．K)以上。
  6. 一種照明裝置，其特徵在於：包含申請專利範圍第2至5項中任一項之發光模組作為光源。
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