CN108604765B - 半导体发光装置 - Google Patents

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Abstract

一种半导体发光装置，设置有：基板；半导体发光元件，设置在基板上并且在通常平行于基板的主面的方向发射光；波长转换元件，布置在半导体发光元件的发光侧上，吸收从半导体发光元件发射的部分光，并且发射具有与所吸收的光的波长不同波长的光；以及保持构件，设置在基板上并且保持波长转换元件。

Description

半导体发光装置
技术领域
本公开涉及一种例如用于半导体封装的半导体发光装置。
背景技术
近来，已经提出了各种方法以通过将诸如蓝色半导体激光(激光二极管；LD)或蓝色发光二极管(发光二极管；LED)的半导体发光元件与荧光体(例如，PTL 1)结合形成白色光源。
引用列表
专利文献
PTL 1：日本未经审查专利申请公开第2010-199357号。
发明内容
上述PTL 1描述了所谓的罐装式(Can-type)半导体封装，其包括布置在密封半导体激光的帽中的荧光体(波长转换元件)。波长转换元件的发光侧上布置有用于形成光束的透镜。
然而，难以缩小PTL 1中描述的半导体封装的尺寸。
期望的是提供允许实现整个装置的尺寸缩小的半导体发光装置。
根据本公开内容的实施方式的半导体发光装置包括：基板；半导体发光元件，布置在基板上并且沿着基本上平行于基板的主面的方向发射光；波长转换元件，布置在半导体发光元件的发光侧，吸收从半导体发光元件发射的光的一部分，并且发射具有与所吸收的光的波长不同波长的光；以及保持构件，布置在基板上并且保持波长转换元件。
在根据本公开内容的实施方式的半导体发光装置中，在基板上设置：沿着基本上平行于基板的主面的方向发射光的半导体发光元件，以及保持波长转换元件的保持构件。在所谓的罐装式半导体发光装置的情况下，半导体发光元件安装在柱形基底上，每个半导体发光元件由圆柱形帽密封。该帽在其顶部具有开口，并且波长转换元件保持在开口中。相反地，与罐装式装置相比，通过将半导体发光元件和保持构件布置在基板上并且通过保持构件保持波长转换元件，可以实现部件的尺寸缩小或空间节省。
根据本公开内容的实施方式的半导体发光装置，可以通过将沿着基本上平行于基板的主面的方向发射光的半导体发光元件以及保持波长转换元件的保持构件布置在基板上来实现部件的尺寸缩小或空间节省。这允许实现整个装置的尺寸缩小。
应注意，上述描述仅是本公开内容的实例。本公开内容的效果不必局限于以上描述的效果，并且可以是其他效果，或者可以进一步包括其他效果。
附图说明
[图1]图1是示出了从上侧看到的根据本公开内容的第一实施方式的半导体发光装置的配置的示图。
[图2]图2是沿着I-I线截取的图1中示出的半导体发光装置的截面图。
[图3]图3是示出了图1中示出的半导体发光装置的侧面的配置的示图。
[图4]图4是示出了图1中示出的半导体发光装置的另一个侧面(发光侧的表面)的配置的示图。
[图5]图5是图1中示出的基板、保持构件和电极的配置的立体图。
[图6]图6是根据比较例的半导体发光装置的配置的截面图。
[图7]图7是示出了从上侧看到的根据本公开内容的第二实施方式的半导体发光装置的配置的示图。
[图8]图8是沿着II-II线截取的图7中示出的半导体发光装置的截面图。
[图9]图9是示出了图7中示出的半导体发光装置的侧面(发光侧的表面)的配置的示图。
[图10A]图10A是用于描述图7中示出的隔热结构的实例的示意性平面图。
[图10B]图10B是沿着图10A中示出的A-A线截取的截面图。
[图11]图11是用于描述图7中示出的隔热结构的另一实例的示意性平面图。
[图12]图12是示出了从上侧看到的根据第一变形例的半导体发光装置的配置的示图。
[图13]图13是沿着III-III线截取的图12中示出的半导体发光装置的截面图。
[图14]图14是根据第二变形例的半导体发光装置的主要部件配置的截面图。
[图15]图15是根据第三变形例的半导体发光装置的主要部件配置的截面图。
[图16]图16是根据第四变形例的半导体发光装置的主要部件配置的截面图。
[图17]图17是根据第五变形例的半导体发光装置的主要部件配置的截面图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细描述本公开内容的一些实施方式。应注意，按下列顺序进行描述。
1.第一实施方式(其中半导体发光元件和框架式保持构件设置在基板上，并且波长转换元件由保持构件与基板保持并且在其间设置有间隙的半导体发光装置的实例)
2.第二实施方式(其中基板耦接至波长转换元件并且具有隔热结构的半导体发光装置的实例)
3.第一变形例(其中基板耦接至波长转换元件的另一实例)
4.第二变形例(其中透镜布置在半导体发光元件与波长转换元件之间的实例)
5.第三变形例(其中半导体发光元件的密封构件具有透镜形状的实例)
6.第四变形例(其中波长转换元件的基材具有透镜形状的实例)
7.第五变形例(其中保持构件具有另一形状的实例)
[第一实施方式]
[配置]
图1示出了从上侧看的根据本公开内容的第一实施方式的半导体发光装置(半导体发光装置1)的配置(XY平面配置)。图2示出了沿着图1中的I-I线截取的截面配置(XZ截面配置)。图3示出了半导体发光装置1的侧面的配置。图4示出了半导体发光装置1的另一个侧面(发光侧上的表面)的配置。半导体发光装置1是所谓的引线框架一体型半导体封装。
半导体发光装置1包括例如在基板11上的半导体发光元件10，沿着基本上平行于基板11的主面的方向发射光。至少在半导体发光元件10的外围的一部分中在基板11上布置有保持构件15(以便围绕半导体发光元件10的至少一部分)。波长转换元件17布置在半导体发光元件10的发光侧，并且波长转换元件17由保持构件15保持。
密封构件14形成在基板11上以便覆盖半导体发光元件10。例如，基板11与半导体发光元件10之间布置有基座12(半导体发光元件10经由基座12安装在基板11上)。基座12上布置有电耦接至半导体发光元件10的一个电极的第一电极13A以及电耦接至半导体发光元件10的另一电极的第二电极13B。第一电极13A和第二电极13B分别经由配线160和161电耦接至第一电极16A和第二电极16B。在下文中，描述部件的详细配置。
例如，基板11包括具有高速导热性的金属，并且具体地，铜(Cu)、铝(Al)等，并且配置所谓的引线框架底板。例如，基板11的表面形状(XY平面的形状)是矩形。然而，应注意，表面形状不限于矩形，然而可以是任何其他形状并且可具有凹口部分或者突出到外部的部分。
例如，基座12包括氮化铝(AlN)。设置基座12的目的是为了放松由于半导体发光元件10与基板11之间的热膨胀系数的差异导致的压力或者保持机械强度。可以根据需要设置基座12并且可以不必设置。
例如，半导体发光元件10是发射蓝光的发光元件，并且包括诸如半导体激光(LD)、端面发射型发光二极管(LED)、以及超发光二极管(SLD：Superluminescent diode)的发光元件中的一个。例如，至于半导体发光元件10，优选地使用发射的光的辐射角在平行于基板11的方向和在垂直于基板11的方向是不同的发光元件(LD、SLD)。一个实例可以是端面发射型半导体激光。如上所述，半导体发光元件10沿着基本上平行于基板11的主面或XY平面的方向(在这个实例中为X方向)发射光。换言之，布置为使得光从半导体发光装置1的侧面发射。在这种情况下，半导体发光元件10被布置为使得光从对应于矩形基板11的边中的一个短边的侧面发射(半导体发光元件10的发光面面向对应于短边的侧面)。应注意，“基本上”平行意味着从半导体发光元件10发射的大部分光束沿着平行于基板11的主面的方向行进。换言之，意味着从半导体发光元件10发射的大部分光束是从半导体发光装置1的侧面提取的，并且一部分发射光可以不平行于基板11的主面。
发射蓝光的半导体发光元件10可包括例如III-V族氮化物半导体，诸如，氮化镓(GaN)。III-V族氮化物半导体的其他实例可包括AlGaN、InGaN和AlInGaN。可以进一步包括另一元素，诸如，硼(B)、铊(Tl)、砷(As)、磷(P)或者锑(Sb)。根据需要，这种III-V族氮化物半导体可以掺杂有诸如硅(Si)、锗(Ge)、氧(O)或硒(Se)的IV或VI族元素的n型杂质、或者诸如镁(Mg)、锌(Zn)或碳(C)的II或IV族元素的p型杂质。
半导体发光元件10包括将电压施加到活性层的一对电极(阳极和阴极)，该活性层包括如上所述的氮化物半导体。在这些电极之中，例如，阴极形成在底侧(在基座12的侧面)并且电耦接至第一电极13A。另一方面，阳极形成在上侧并且经由配线130(通过配线接合)电耦接至第二电极13B。
第一电极13A和第二电极13B中的每一个都包括例如钛(Ti)、铂(Pt)和金(Au)的层压薄膜，并且以预定图案形成在基座12上。第一电极13A经由配线160(通过配线接合)电耦接至第一电极16A。第二电极13B经由配线161(通过配线接合)电耦接至第二电极16B。
密封构件14设置为气密地密封半导体发光元件10。例如，密封构件14形成在基座12上以具有矩形固体形状，以便覆盖半导体发光元件10的所有侧面和顶面。密封构件14包括例如具有半透明度的玻璃或树脂。在此，如果不被气密地密封，则利用蓝色半导体激光，工作环境中的硅酮聚合物可以由输出具有高光密度的激光的端部吸收。设置如在实施方式中描述的密封构件14使得能够气密地密封半导体发光元件10，抑制受到如上所述的硅酮聚合物的这种影响，并且因此保持激光的可靠率。然而，应注意，只要可以使用任何其他装置气密地密封半导体发光元件10，也可以不设置密封构件14。还应注意，在通过任何技术设计抑制硅酮聚合物的吸收的情况下，可以不设置密封构件14。
保持构件15是保持波长转换元件17布置为面向半导体发光元件10的发光面的构件。保持构件15理想地包括例如具有的导热性低于基板11的导热性的材料(金属或非金属)。一个这样的实例是诸如树脂和陶瓷的非金属。在这个实施方式中，保持构件15设置在围绕半导体发光元件10的框架的形状中并且具有面向半导体发光元件10的发光面的开口(随后描述的开口150)。
图5示出了保持构件15的配置以及基板11、第一电极16A和第二电极16B的配置的实例。区域110表示安装半导体发光元件10的区域。因此，保持构件15是例如沿着基板11的外围布置的框架式(框架形)结构，并且在面向半导体发光元件10的发光面的区域中具有开口150。换言之，保持构件15的表面形状(XY平面的形状)具有大写U的形状(U形)。然而，应注意，保持构件15可以不必形成为框架形状。保持构件15仅需要配置为将波长转换元件17保持在预定位置中并且框架的一部分可以开凹口，或者保持构件15可以仅设置在(随后描述的)选择区域上。
第一电极16A和第二电极16B被布置为例如贯通保持构件15的一部分并且朝向与半导体发光元件10的发光方向相对的方向突出到外部。第一电极16A的一端16a1被布置为向保持构件15的内部露出并且经由配线160耦接至第一电极13A。第一电极16A的另一端16a2用作用于外部耦接的端子。第二电极16B的一端16b1被布置为向保持构件15的内部露出并且经由配线161耦接至第二电极13B。第二电极16B的另一端16b2用作用于外部耦接的端子。以此方式，第一电极16A和第二电极16B与各自嵌入(插入)保持构件15中的部分固定，从而组成引线框架的一部分。
如上所述的这种保持构件15在其开口150的边缘上具有用于波长转换元件17(波长转换元件17耦接至保持构件15的开口150的边缘)的耦接部15A。耦接部15A可以经由粘合剂附着于波长转换元件17或者可以通过机械配件与波长转换元件17接合，但是在附图中未示出。
在这个实施方式中，耦接部15A被布置为比基板11的边缘向外突出更远。这样配置允许波长转换元件17与基板11之间的区域用作间隙15B。即，在这个实施方式中，波长转换元件17被构造成仅耦接至保持构件15而不直接与基板11接触。
波长转换元件17吸收从半导体发光元件10发射的光的一部分，发射具有与吸收光的波长不同波长的光并且包括荧光体。例如，在半导体发光元件10发射蓝光的情况下，波长转换元件17包括吸收蓝光并(使用蓝光作为激发光)发射黄光的荧光体。发射黄光的这种荧光体的实例包括掺杂有铈(Ce)的YAG(Y3Al5O12：Ce)以及掺杂有铕(Eu)(CaSiAlON：Eu)的α(alpha)-SiAlON。波长转换元件17可以另外包括吸收蓝光并发射红光和绿光的荧光体。发射绿光的这种荧光体的实例包括掺杂有铕(Si(6-X)AlXOXN(8-X)：Eu)的β(beta)-SiAlON以及掺杂有铈(Ca3Sc2Si3O12：Ce)的CSSO。发射红光的这种荧光体的实例包括掺杂有铕(CaAlSiN3：Eu)的CaAlSiN3。
[作用和效果]
在半导体发光装置1中，当预定电压经由第一电极16A和13A以及第二电极16B和13B施加到半导体发光元件10的阴极和阳极时，电流被注入到活性层中以产生发射光。沿基本上平行于基板11的主面的方向从半导体发光元件10的端面发射基于发射光的光(例如，蓝光)并且进入波长转换元件17。进入波长转换元件17的蓝光的一部分转换为具有不同波长的光(例如，黄光、或红光和绿光)。这将从波长转换元件17输出的光改变为由于例如蓝光和黄光的颜色混合(或者蓝光、红光和绿光的颜色混合)形成的白光。
在此，图6示出了根据实施方式的比较例的半导体发光装置(半导体发光装置100)的截面配置。半导体发光装置100是所谓的罐装式半导体封装，其中例如，盘状基板103以及布置在基板103上的柱形构件104配置成基底，并且用作用于外部耦接的端子的电极102被固定至该基底。半导体发光元件101安装在柱形构件104的侧面。基板103上进一步布置有圆柱形帽105以覆盖柱形构件104和半导体发光元件101。帽105在它的顶面的一部分中具有开口H，并且波长转换元件106保持在开口H中。透镜107形成在波长转换元件106的发光侧用于光束形成。根据比较例的半导体发光装置100具有3.8mm的大直径或更大，例如，其为尺寸的缩小带来困难。
相反地，根据实施方式的半导体发光装置1包括：沿着基本上平行于基板11的主面的方向发射光的半导体发光元件10，以及保持波长转换元件17的框架式保持构件15，半导体发光元件10和保持构件15均布置在基板11上。以此方式，与罐装式半导体封装相比，通过使用包括布置在单个基板11上的半导体发光元件10和保持构件15的框架形半导体封装保持波长转换元件17，可以实现部件的尺寸缩小或空间节省。此外，可以减少垂直于基板11的方向上的厚度，这形成薄型配置。此外，使用框架形状更易于减少成本。
此外，在这个实施方式中，保持构件15包括具有导热性低于基板11的导热性的材料。例如，基板11包括金属，并且保持构件15包括非金属。在此，波长转换元件17在波长转换时由于转换损耗产生热量。尽管通过波长转换元件17产生的热量经由耦接部15A传送至保持构件15，但是保持构件15的低导热性使得能够经由保持构件15抑制从波长转换元件17至半导体发光元件10的热传导。
此外，在波长转换元件17与基板11之间具有间隙15B(波长转换元件17与基板11不接触)，保持构件15(耦接部15A)是从波长转换元件17至半导体发光元件10的唯一的热传导路径。这允许如上所述通过波长转换元件17产生的大部分热量消散在空气中，使得可以减少传送至保持构件15的热量的量。
如上所述，在这个实施方式中，沿着基本上平行于基板11的主面发射光的半导体发光元件10以及保持波长转换元件17的保持构件15被布置在基板11上。以此方式，与罐装式半导体封装相比，通过使用包括布置在单个基板11上的半导体发光元件10和保持构件15的框架形半导体封装保持波长转换元件17，可以实现部件的尺寸缩小(薄型配置)或空间节省。因此，可以实现整个装置的尺寸缩小。
接下来，描述除了以上提及的第一实施方式和变形例之外的实施方式。在下文中，相同的附图标记表示与第一实施方式中相似的部件，并且根据情况将省略其描述。
[第二实施方式]
图7示出了从上侧看的根据本公开内容的第二实施方式的半导体发光装置(半导体发光装置1A)的配置(XY平面配置)。图8示出了沿着图7中的II-II线截取的截面配置(XZ截面配置)，并且图9示出了半导体发光装置1A的侧面(发光侧的表面)的配置。与以上提及的第一实施方式的半导体发光装置1类似，半导体发光装置1A是引线框架一体型半导体封装。
与根据以上提及的第一实施方式的半导体发光装置1类似，半导体发光装置1A包括例如基板(基板11A)上的半导体发光元件10。例如，基板11上布置有围绕半导体发光元件10的框架式保持构件15。波长转换元件17被布置在半导体发光元件10的发光侧。波长转换元件17耦接至保持构件15(耦接部15A)的开口的边缘。
此外，半导体发光元件10由基板11A上的密封构件14覆盖。例如，基板11A与半导体发光元件10之间布置有基座12。第一电极13A和第二电极13B在基座12上形成图案。第一电极13A和第二电极13B分别经由配线160和161电耦接至第一电极16A和第二电极16B。
然而，在这个实施方式中，与以上提及的第一实施方式(基板11A在其端部具有用于波长转换元件17的耦接部11C)不同，波长转换元件17耦接至基板11A。耦接部11C仅需要与波长转换元件17机械接触并且可以经由粘合剂附着于此，或者可以通过机械配件接合。基板11A具有在面向半导体发光元件10的部分与耦接至波长转换元件17的部分之间的隔热结构11B。
图10A和图10B中示出了隔热结构11B的实例。例如，隔热结构11B包括凹槽11b1。在这个实例中，例如，单个凹槽11b1配置沿着Y轴方向延伸的沟槽。然而，可以设置多个凹槽11b1，并且延伸方向、布置位置等不局限于这个实例。具有基板11A的厚度局部较小的一个或多个区域作为凹槽11b1就足够。
另外，如图11所示，隔热结构11B不限于具有以上描述的凹槽11b1，而是可包括开口11b2。在这个实例中，例如，多个开口11b2沿着Y轴方向布置。然而，应注意，可以仅具有一个开口11b2并且它的数量和布置位置不局限于这个实例。具有贯通基板11A的一个或多个区域(通孔)作为开口11b2就足够。还可以设置凹槽11b1和开口11b2两者。
在这个实施方式中，散热构件21A、21B布置在基板11A的背面侧。散热构件21A(第一散热构件)耦接至基板11A并且设置为面向半导体发光元件10，其中基板11A设置在散热构件21A与半导体发光元件10之间。散热构件21B(第二散热构件)布置为面向波长转换元件17，其中，基板11A设置在散热构件21B与波长转换元件17之间。
以此方式，在根据这个实施方式的半导体发光装置1A中，如与以上提及的第一实施方式的半导体发光装置1一样，预定电压经由第一电极16A和13A以及第二电极16B和13B施加到半导体发光元件10的阴极和阳极以产生发射光。沿基本上平行于基板11A的主面的方向从半导体发光元件10的端面发射基于发射光的光(例如，蓝光)并且进入波长转换元件17。进入波长转换元件17的蓝光的一部分转换为具有不同波长的光(例如，黄光、或红光和绿光)。这将从波长转换元件17输出的光改变为由于例如蓝光和黄光的颜色混合(或者蓝光和红光和绿光的颜色混合)形成的白光。
此外，与罐装式半导体封装相比，可以通过将沿着基本上平行于基板11A的主面的方向发射光的半导体发光元件10以及保持波长转换元件17的框架式保持构件15布置在基板11A上来实现部件的尺寸缩小或空间节省。因此，可以获得等同于以上提及的第一实施方式的效果。
此外，在这个实施方式中，基板11A耦接至波长转换元件17并且具有如上所述的隔热结构11B，其结果是由波长转换元件17产生的热量难以传送至半导体发光元件10。此外，提供与散热构件21A分离的散热构件21B使得能够将热量从波长转换元件17积极地排放，然后使得能够基本上消除向半导体发光元件10侧的热传导。此外，与半导体发光元件10相比，尽管在荧光体用于波长转换元件17的情况下，它的性能不太可能受到热而劣化，但是可以通过布置散热构件21A和21B抑制半导体发光元件10和波长转换元件17两者的劣化。
[第一变形例]
图12示出了从上侧看的根据第一变形例的半导体发光装置的配置(XY平面配置)。图13示出了沿着图12中的III-III线截取的截面配置(XZ截面配置)。尽管在以上提及的第二实施方式中散热构件21A和21B设置在基板11A的背面侧，但是可以不设置散热构件21B。例如，在通过散热构件21A排放的热量充足的情况下，或者在没考虑到波长转换元件17中的温度升高的情况下，可以仅布置散热构件21A。此外，基板11A可具有如所示的隔热结构11B，或者可以不设置隔热结构11B。
[第二变形例]
图14示出了根据第二变形例的半导体发光装置的主要部件的截面配置(XZ截面配置)。除了透镜22布置在半导体发光元件10(具体地，密封构件14)与波长转换元件17之间之外，这个变形例具有与以上提及的第一实施方式的半导体发光装置1相同的配置。
透镜22是用作收集从半导体发光元件10朝向波长转换元件17(具有形成蓝光Lb的光束功能)发射的光(例如，蓝光Lb)的光学构件。
如在这个变形例中，透镜22可以布置在半导体发光元件10与波长转换元件17之间。在这种情况下，可以改善从半导体发光元件10发射的蓝光Lb的定向性。在此，从波长转换元件17输出的光(例如，白光Lw)比从半导体发光元件10发射的蓝光Lb更发散，并且发散角受到入射光的定向性的影响。布置透镜22以改善如在这个变形例中描述的从半导体发光元件10发射的蓝光Lb的定向性使得能够减少从波长转换元件17输出的白光Lw的光束发散角。
[第三变形例]
图15示出了根据第三变形例的半导体发光装置的主要部件的截面配置(XZ截面配置)。除了形成为覆盖面向半导体发光元件10的发光面的半导体发光元件10的密封构件(密封构件14A)的一部分具有透镜形状14al之外，这个变形例具有与以上提及的第一实施方式的半导体发光装置1相同的配置。
与以上提及的第一实施方式的密封构件14类似，密封构件14A形成为覆盖半导体发光元件10的侧面和顶面并且包括具有半透明性的玻璃或树脂。透镜形状14a1具有表面形状并且具有收集从半导体发光元件10朝向波长转换元件17发射的光(例如，蓝光Lb)的功能。
如在这个变形例中，覆盖半导体发光元件10的密封构件14A可具有透镜形状14a1。在这种情况下，与上述第一变形例类似，可以改善从半导体发光元件10发射的蓝光Lb的定向性并且减小从波长转换元件17输出的白光Lw的光束发散角。此外，部件的数量少于以上提及的第二变形例的数量，这使得能够利用更简单的配置获得等同于以上提及的第二变形例的效果。
[第四变形例]
图16示出了根据第四变形例的半导体发光装置的主要部件的截面配置(XZ截面配置)。除了波长转换元件(波长转换元件17A)具有透镜形状17a1之外，这个变形例具有与以上提及的第一实施方式的半导体发光装置1相同的配置。
与以上提及的第一实施方式的波长转换元件17类似，波长转换元件17A布置为被保持构件15保持，吸收从半导体发光元件10发射的光的一部分，并且输出具有与所吸收光的波长不同的波长的光。波长转换元件17A具有承载例如荧光体(波长转换材料)的基材(base material)。一个实例是包括在其中分散荧光体的透明基材、具有包括夹在其间的荧光体的层的一对基板等。用于波长转换元件17的基材的光入射侧和发光侧中的一个面或两个面(在这种情况下，发光侧上的面)具有透镜形状17a1。透镜形状17a1具有表面形状并且具有收集从波长转换元件17A输出的光(例如，白光Lw)的功能。
如在这个变形例中，波长转换元件17A可具有透镜形状17a1。在这种情况下，利用波长转换元件17A，可以改善从波长转换元件17输出的白光Lw的定向性并且减小它的光束发散角同时转换从半导体发光元件10发射的蓝光Lb的一部分的波长。此外，部件的数量小于以上提及的第二变形例的数量，这使得能够利用更简单的配置获得等同于以上提及的第二变形例的效果。
[第五变形例]
图17示出了从上侧看的根据第五变形例的半导体发光装置的配置(XY平面配置)。以上提及的实施方式等举例说明其中保持构件15以框架式形式围绕半导体发光元件10布置的配置，但是保持构件15的配置不限于此。例如，根据这个变形例的保持构件15D1和15D2可以仅布置在基板11上的选择区域中。
保持构件15D1和15D2可以包括与以上提及的第一实施方式的保持构件15相同的材料。此外，这些之中的保持构件15D1保持波长转换元件17并且具有用于波长转换元件17的耦接部15A。例如，保持构件15D1布置在对应于矩形基板11的一个短边的两端上的两个角的区域中。换言之，保持构件15D1布置在对应于矩形基板11的一个短边的区域中并且具有面向半导体发光元件10的发光面的开口150。保持构件15D2布置在对应于基板11的另一短边的区域中。第一电极16A和第二电极16B固定至保持构件15D2并且由保持构件15D2保持。
以此方式，保持构件15D1和15D2可以不必布置为框架式形式。保持构件15D1和15D2只需要被配置为将波长转换元件17或第一电极16A和第二电极16B保持在预定位置中，并且其形状、位置和数量不受具体限制。
尽管通过给出如上所述的实施方式和它们的变形例进行了描述，但是本公开的内容并不局限于以上提及的示例性实施方式，并且可以各种方式进行修改。例如，在以上提及的实施方式中描述的半导体发光装置的配置仅是实例并且可以进一步包括其他构件。此外，层的材料和厚度也仅是实例并且不局限于以上所描述的那些。
此外，尽管发射蓝光的发光元件举例说明为以上提及的实施方式中的半导体发光元件10，本公开内容的半导体发光元件可以应用于发射具有不同波长的光的发光元件。例如，半导体发光元件可以是发射紫外光等的半导体激光。此外，从如上所述的半导体发光元件发射的光(激发光)的波长和从波长转换元件输出的波长的组合不限于以上描述。
此外，以上提及的实施方式中描述的效果仅是实例。可以有其他效果并且可以包括其他效果。
应当注意的是，本公开内容可具有以下配置。
(1)一种半导体发光装置，包括：
基板；
半导体发光元件，布置在基板上并且沿着基本上平行于基板的主面的方向发射光；
波长转换元件，布置在半导体发光元件的发光侧，波长转换元件吸收从半导体发光元件发射的光的一部分并且发射波长与所吸收的光的波长不同的光；以及
保持构件，布置在基板上并且保持波长转换元件。
(2)根据(1)所述的半导体发光装置，其中
保持构件布置在围绕基板上的半导体发光元件的区域的至少一部分中。
(3)根据(2)所述的半导体发光装置，其中
保持构件布置为围绕半导体发光元件并且具有面向半导体发光元件的发光面的开口，并且
波长转换元件耦接至保持构件的开口的边缘。
(4)根据(1)至(3)中任一项所述的半导体发光装置，其中
保持构件包括导热性低于基板的导热性的材料。
(5)根据(4)所述的半导体发光装置，其中
基板包括金属，并且
保持构件包括非金属。
(6)根据(1)至(5)中任一项所述的半导体发光装置，其中
在波长转换元件与基板之间设置间隙。
(7)根据(1)至(5)中任一项所述的半导体发光装置，其中
波长转换元件耦接至基板。
(8)根据(7)所述的半导体发光装置，其中
基板在面向半导体发光元件的部分与耦接至波长转换元件的部分之间具有一个或多个凹槽。
(9)根据(7)所述的半导体发光装置，其中
基板在面向半导体发光元件的部分与耦接至波长转换元件的部分之间具有一个或多个开口。
(10)根据(1)至(9)中任一项所述的半导体发光装置，进一步包括：
第一散热构件，耦接至基板并且布置为面向半导体发光元件，基板设置在第一散热构件与半导体发光元件之间。
(11)根据(1)至(10)中任一项所述的半导体发光装置，进一步包括：
第二散热构件，布置为面向波长转换元件。
(12)根据(1)到(11)中任一项所述的半导体发光装置，包括：
密封构件，设置为覆盖半导体发光元件。
(13)根据(1)到(12)中任一项所述的半导体发光装置，进一步包括：
在半导体发光元件与波长转换元件之间的透镜。
(14)根据(1)到(13)中任一项所述的半导体发光装置，进一步包括：
密封构件，设置为覆盖半导体发光元件，其中
密封构件的面向半导体发光元件的发光面的部分具有透镜形状。
(15)根据(1)至(14)中任一项所述的半导体发光装置，其中
波长转换元件具有承载波长转换材料的基材，并且
基材的光入射侧和光出射侧中的一个或两个面具有透镜形状。
(16)根据(1)至(15)中任一项所述的半导体发光装置，其中
半导体发光元件是半导体激光器。
(17)根据(1)至(16)中任一项所述的半导体发光装置，其中
从半导体发光元件发射的光的辐射角在平行于基板的方向和垂直于基板的方向上是不同的。
(18)根据(1)至(17)中任一项所述的半导体发光装置，其中
基板的表面形状是矩形，并且
保持构件沿着基板的边缘布置。
(19)根据(18)所述的半导体发光装置，进一步包括：
一对电极，每个电极的一端电耦接至半导体发光元件并且每个电极的另一端用作用于外部耦接的端子，其中
该对电极贯通保持构件的一部分并且朝向与半导体发光元件的发光方向相反的方向突出到外部。
(20)根据(1)至(19)中任一项所述的半导体发光装置，其中
半导体发光元件发射蓝光，并且
波长转换元件包括使用蓝光作为激发光来发射黄光的荧光体或者发射红光和绿光的荧光体。
本申请要求于2016年1月28日提交给日本专利局的日本专利申请JP2016-14610的权益，其全部内容通过引证结合于此。
本领域技术人员应当理解，根据设计要求和其他因素，可发生各种修改、组合、子组合和更改，只要它们落在所附权利要求或其等同物的范围内。

Claims (18)

1.一种半导体发光装置，包括：
基板；
半导体发光元件，布置在所述基板上并且沿着平行于所述基板的主面的方向发射光；
波长转换元件，布置在所述半导体发光元件的发光侧，所述波长转换元件吸收从所述半导体发光元件发射的光的一部分并且发射波长与所吸收的光的波长不同的光；以及
保持构件，布置在所述基板上并且保持所述波长转换元件，
所述半导体发光装置进一步包括密封构件，所述密封构件设置为覆盖所述半导体发光元件，其中，所述密封构件的面向所述半导体发光元件的发光面的部分具有透镜形状，并且所述密封构件的具有透镜形状的部分设置为收集从所述半导体发光元件朝向所述波长转换元件发射的光。
2.根据权利要求1所述的半导体发光装置，其中
所述保持构件布置在围绕所述基板上的所述半导体发光元件的区域的至少一部分中。
3.根据权利要求2所述的半导体发光装置，其中
所述保持构件布置为围绕所述半导体发光元件并且具有面向所述半导体发光元件的发光面的开口，并且
所述波长转换元件耦接至所述保持构件的所述开口的边缘。
4.根据权利要求1所述的半导体发光装置，其中
所述保持构件包括导热性低于所述基板的导热性的材料。
5.根据权利要求4所述的半导体发光装置，其中
所述基板包括金属，并且
所述保持构件包括非金属。
6.根据权利要求1所述的半导体发光装置，其中
在所述波长转换元件与所述基板之间设置间隙。
7.根据权利要求1所述的半导体发光装置，其中
所述波长转换元件耦接至所述基板。
8.根据权利要求7所述的半导体发光装置，其中
所述基板在面向所述半导体发光元件的部分与耦接至所述波长转换元件的部分之间具有一个或多个凹槽。
9.根据权利要求7所述的半导体发光装置，其中
所述基板在面向所述半导体发光元件的部分与耦接至所述波长转换元件的部分之间具有一个或多个开口。
10.根据权利要求1所述的半导体发光装置，进一步包括
第一散热构件，耦接至所述基板并且布置为面向所述半导体发光元件，所述基板设置在所述第一散热构件与所述半导体发光元件之间。
11.根据权利要求1所述的半导体发光装置，进一步包括
第二散热构件，布置为面向所述波长转换元件。
12.根据权利要求1所述的半导体发光装置，进一步包括
在所述半导体发光元件与所述波长转换元件之间的透镜。
13.根据权利要求1所述的半导体发光装置，其中
所述波长转换元件具有承载波长转换材料的基材，并且
所述基材的光入射侧和光出射侧中的一个面或两个面具有透镜形状。
14.根据权利要求1所述的半导体发光装置，其中
所述半导体发光元件包括半导体激光器。
15.根据权利要求1所述的半导体发光装置，其中
从所述半导体发光元件发射的光的辐射角在平行于所述基板的方向和垂直于所述基板的方向上是不同的。
16.根据权利要求1所述的半导体发光装置，其中
所述基板的表面形状是矩形，并且
所述保持构件沿着所述基板的边缘布置。
17.根据权利要求16所述的半导体发光装置，进一步包括：
一对电极，每个电极的一端电耦接至所述半导体发光元件并且每个电极的另一端用作用于外部耦接的端子，其中
所述一对电极贯通所述保持构件的一部分并且朝向与所述半导体发光元件的发光方向相反的方向突出到外部。
18.根据权利要求1所述的半导体发光装置，其中
所述半导体发光元件发射蓝光，并且
所述波长转换元件包括使用蓝光作为激发光来发射黄光的荧光体或者发射红光和绿光的荧光体。
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