JP2002319712A - 半導体発光装置 - Google Patents
半導体発光装置Info
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- H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
- H01L25/16—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits
- H01L25/167—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits comprising optoelectronic devices, e.g. LED, photodiodes
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
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- H01L2224/48091—Arched
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- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/30—Technical effects
- H01L2924/301—Electrical effects
- H01L2924/3025—Electromagnetic shielding
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 動作信頼性が高く、長寿命を達成できる短波
光用の発光装置を提供する。 【解決手段】 ４００ｎｍ以下の波長の光を放出するフ
リップチップタイプのIII族窒化物系化合物半導体発光
素子をツエナーダイオードに連結し、これらを窓付き金
属ケーシングで封止する。これらにより、通常のアッセ
ンブリ工程で製造できるとともに、外部環境の発光素子
に対する影響を遮断できる。
光用の発光装置を提供する。 【解決手段】 ４００ｎｍ以下の波長の光を放出するフ
リップチップタイプのIII族窒化物系化合物半導体発光
素子をツエナーダイオードに連結し、これらを窓付き金
属ケーシングで封止する。これらにより、通常のアッセ
ンブリ工程で製造できるとともに、外部環境の発光素子
に対する影響を遮断できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体発光装置に関す
る。
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、自動車の空気清浄機に光触媒を励
起させるために紫外光を放出するLED（発光装置）が用
いられている。このLEDは専用設計の基板に多数個マウ
ントされたIII族窒化物系化合物半導体発光素子をシリ
コーン等の光透過性樹脂で封止した構成である。
起させるために紫外光を放出するLED（発光装置）が用
いられている。このLEDは専用設計の基板に多数個マウ
ントされたIII族窒化物系化合物半導体発光素子をシリ
コーン等の光透過性樹脂で封止した構成である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような空気清浄機
を家屋用に展開した場合、空気の処理量が大幅に増大す
ので、光触媒に要求される紫外線光量も増大することと
なり、その結果、各LEDに高い光出力が要求される。LED
の数を増加させることにより光量を増加させることも考
えられるが、部品点数増大によるコストの増加を引き起
こすので好ましくない。
を家屋用に展開した場合、空気の処理量が大幅に増大す
ので、光触媒に要求される紫外線光量も増大することと
なり、その結果、各LEDに高い光出力が要求される。LED
の数を増加させることにより光量を増加させることも考
えられるが、部品点数増大によるコストの増加を引き起
こすので好ましくない。
【０００４】本発明者らの検討によれば、従来のLEDの
光出力を増大させていった場合次の課題の存在が判明し
た。光量の増加にともない一般に用いられる封止樹脂で
は変色（黄変）が促進され、充分な寿命を確保できな
い。家屋用の空気清浄機は、車両用のものに比べて高い
湿度で使用される可能性があり、耐変色性の点で有効な
シリコーンでは充分な防湿効果が得られない。また、一
般家庭製品向けに市場拡大を図るためには、専用設計の
基板を用いることは好ましくなく、一般的な砲弾型ラン
プとアッセンブリ方法が同じ形態にすることが好まし
い。更に、アッセンブリ工程における発光素子の静電気
による劣化を防止するために、発光素子にかかる逆方向
電流をより確実に遮断する必要がある。
光出力を増大させていった場合次の課題の存在が判明し
た。光量の増加にともない一般に用いられる封止樹脂で
は変色（黄変）が促進され、充分な寿命を確保できな
い。家屋用の空気清浄機は、車両用のものに比べて高い
湿度で使用される可能性があり、耐変色性の点で有効な
シリコーンでは充分な防湿効果が得られない。また、一
般家庭製品向けに市場拡大を図るためには、専用設計の
基板を用いることは好ましくなく、一般的な砲弾型ラン
プとアッセンブリ方法が同じ形態にすることが好まし
い。更に、アッセンブリ工程における発光素子の静電気
による劣化を防止するために、発光素子にかかる逆方向
電流をより確実に遮断する必要がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は上記課題の少
なくとも一つを解決することをその目的の一つとする。
この発明の他の目的は動作信頼性が高く、長寿命を達成
できる発光装置を提供することにある。この発明の発光
装置の構成は次の通りである。４００ｎｍ以下の波長の
光を放出するフリップチップボンディングされたのIII
族窒化物系化合物半導体発光素子と、該発光素子に連結
されるツエナーダイオードと、前記発光素子と前記ツエ
ナーダイオードとを封止する窓付き金属ケーシングと、
を備えてなる、半導体発光装置。
なくとも一つを解決することをその目的の一つとする。
この発明の他の目的は動作信頼性が高く、長寿命を達成
できる発光装置を提供することにある。この発明の発光
装置の構成は次の通りである。４００ｎｍ以下の波長の
光を放出するフリップチップボンディングされたのIII
族窒化物系化合物半導体発光素子と、該発光素子に連結
されるツエナーダイオードと、前記発光素子と前記ツエ
ナーダイオードとを封止する窓付き金属ケーシングと、
を備えてなる、半導体発光装置。
【０００６】このように構成された発光装置によれば、
III族窒化物系化合物半導体発光素子をフリップチップ
ボンディングとすることにより、発光素子から高い効率
で光を外部へ取り出すことが可能になる。また、ツエナ
ーダイオードを用いることにより逆方向電流を確実に防
止できるので、通常のアッセンブリ工程で製造できると
ともに、発光装置自体の信頼性及び耐久性が向上する。
更には、金属ケーシングで発光素子を封止することによ
り外部環境（特に湿気）の発光素子に対する影響を遮断
できる。よって、発光装置の信頼性及び耐久性が向上す
る。他方、金属ケーシングによれ封止樹脂の使用を省略
できるので、その変色の問題を解決することもできる。
なお、この発明の他の局面では、短波長に対する耐変色
性の高いシリコーン樹脂で発光素子を被覆している。そ
のレンズ効果を利用することにより光取り出し効率が向
上し、更には発光装置の機械的強度も向上する。
III族窒化物系化合物半導体発光素子をフリップチップ
ボンディングとすることにより、発光素子から高い効率
で光を外部へ取り出すことが可能になる。また、ツエナ
ーダイオードを用いることにより逆方向電流を確実に防
止できるので、通常のアッセンブリ工程で製造できると
ともに、発光装置自体の信頼性及び耐久性が向上する。
更には、金属ケーシングで発光素子を封止することによ
り外部環境（特に湿気）の発光素子に対する影響を遮断
できる。よって、発光装置の信頼性及び耐久性が向上す
る。他方、金属ケーシングによれ封止樹脂の使用を省略
できるので、その変色の問題を解決することもできる。
なお、この発明の他の局面では、短波長に対する耐変色
性の高いシリコーン樹脂で発光素子を被覆している。そ
のレンズ効果を利用することにより光取り出し効率が向
上し、更には発光装置の機械的強度も向上する。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、この発明について詳細に説
明する。４００ｎｍ以下の波長の光を放出するIII族窒
化物系化合物半導体発光素子には従来から提供されてい
るものをそのまま利用できる。本発明のIII族窒化物系
化合物半導体発光素子１は、例えば図1に示すように、
基板２の上にｎ型層３、発光層を含む多重層４及びｐ型
層５を順次積層した半導体構成を有する。ｐ型層５の上
にｐ型電極６が形成され、エッチングにより表出された
ｎ型層３の上にｎ型電極７が形成されている。ｐ型電極
は金バンプなどのボンディング材料８を介してツエナー
ダイオード１０のｐ領域１３に結合され、ｎ型電極７も
ボンディング材料料９によりツエナーダイオード１０の
ｎ領域１２に結合される。このようにフリップチップボ
ンディングされたの発光素子とはｐ型電極及びｎ型電極
が形成される面側をマウント面として支持体にマウント
されて使用される発光素子である。フリップチップボン
ディングされた発光素子では、発光した光は基板側、即
ち電極形成面側と反対側より放射される。この明細書に
おいて、III族窒化物系化合物半導体は一般式としてＡ
ｌＸＧａ ＹＩｎ１−Ｘ−ＹＮ（０≦Ｘ≦１、０≦Ｙ≦
１、０≦Ｘ＋Ｙ≦１）で表され、ＡｌＮ、ＧａＮ及びＩ
ｎＮのいわゆる２元系、ＡｌｘＧａ１−ｘＮ、ＡｌｘＩ
ｎ１ −ｘＮ及びＧａｘＩｎ１−ｘＮ（以上において０＜
ｘ＜１）のいわゆる３元系を包含する。III族元素の一
部をボロン（Ｂ）、タリウム（Ｔｌ）等で置換しても良
く、また、窒素（Ｎ）の一部もリン（Ｐ）、ヒ素（Ａ
ｓ）、アンチモン（Ｓｂ）、ビスマス（Ｂｉ）等で置換
できる。III族窒化物系化合物半導体層は任意のドーパ
ントを含むものであっても良い。ｎ型不純物として、Ｓ
ｉ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ｔｅ、Ｃ等を用いることができる。ｐ
型不純物として、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｂｅ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ
等を用いることができる。なお、ｐ型不純物をドープし
た後にIII族窒化物系化合物半導体を電子線照射、プラ
ズマ照射若しくは炉による加熱にさらすことも可能であ
る。III族窒化物系化合物半導体層の形成方法は特に限
定されないが、有機金属気相成長法（ＭＯＣＶＤ法）の
ほか、周知の分子線結晶成長法（ＭＢＥ法）、ハライド
気相成長法（ＨＶＰＥ法）、スパッタ法、イオンプレー
ティング法、電子シャワー法等によっても形成すること
ができる。なお、発光素子の構成としては、ＭＩＳ接
合、ＰＩＮ接合やｐｎ接合を有したものや、ホモ構造、
ヘテロ構造若しくはダブルへテロ構造のものを用いるこ
とができる。また量子井戸構造（単一量子井戸構造若し
くは多重量子井戸構造）を採用することもできる。
明する。４００ｎｍ以下の波長の光を放出するIII族窒
化物系化合物半導体発光素子には従来から提供されてい
るものをそのまま利用できる。本発明のIII族窒化物系
化合物半導体発光素子１は、例えば図1に示すように、
基板２の上にｎ型層３、発光層を含む多重層４及びｐ型
層５を順次積層した半導体構成を有する。ｐ型層５の上
にｐ型電極６が形成され、エッチングにより表出された
ｎ型層３の上にｎ型電極７が形成されている。ｐ型電極
は金バンプなどのボンディング材料８を介してツエナー
ダイオード１０のｐ領域１３に結合され、ｎ型電極７も
ボンディング材料料９によりツエナーダイオード１０の
ｎ領域１２に結合される。このようにフリップチップボ
ンディングされたの発光素子とはｐ型電極及びｎ型電極
が形成される面側をマウント面として支持体にマウント
されて使用される発光素子である。フリップチップボン
ディングされた発光素子では、発光した光は基板側、即
ち電極形成面側と反対側より放射される。この明細書に
おいて、III族窒化物系化合物半導体は一般式としてＡ
ｌＸＧａ ＹＩｎ１−Ｘ−ＹＮ（０≦Ｘ≦１、０≦Ｙ≦
１、０≦Ｘ＋Ｙ≦１）で表され、ＡｌＮ、ＧａＮ及びＩ
ｎＮのいわゆる２元系、ＡｌｘＧａ１−ｘＮ、ＡｌｘＩ
ｎ１ −ｘＮ及びＧａｘＩｎ１−ｘＮ（以上において０＜
ｘ＜１）のいわゆる３元系を包含する。III族元素の一
部をボロン（Ｂ）、タリウム（Ｔｌ）等で置換しても良
く、また、窒素（Ｎ）の一部もリン（Ｐ）、ヒ素（Ａ
ｓ）、アンチモン（Ｓｂ）、ビスマス（Ｂｉ）等で置換
できる。III族窒化物系化合物半導体層は任意のドーパ
ントを含むものであっても良い。ｎ型不純物として、Ｓ
ｉ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ｔｅ、Ｃ等を用いることができる。ｐ
型不純物として、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｂｅ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ
等を用いることができる。なお、ｐ型不純物をドープし
た後にIII族窒化物系化合物半導体を電子線照射、プラ
ズマ照射若しくは炉による加熱にさらすことも可能であ
る。III族窒化物系化合物半導体層の形成方法は特に限
定されないが、有機金属気相成長法（ＭＯＣＶＤ法）の
ほか、周知の分子線結晶成長法（ＭＢＥ法）、ハライド
気相成長法（ＨＶＰＥ法）、スパッタ法、イオンプレー
ティング法、電子シャワー法等によっても形成すること
ができる。なお、発光素子の構成としては、ＭＩＳ接
合、ＰＩＮ接合やｐｎ接合を有したものや、ホモ構造、
ヘテロ構造若しくはダブルへテロ構造のものを用いるこ
とができる。また量子井戸構造（単一量子井戸構造若し
くは多重量子井戸構造）を採用することもできる。
【０００８】ツエナーダイオードは発光素子に逆方向電
流が流れることを防止するものであ。この発明の実施例
では板状のツエナーダイオードをステム３４のカップ部
３５の底面にマウントし、その上に直接発光素子が連結
された構成である。ツエナーダイオードと発光素子を分
離して両者を導電性ワイヤで連結することも可能であ
る。
流が流れることを防止するものであ。この発明の実施例
では板状のツエナーダイオードをステム３４のカップ部
３５の底面にマウントし、その上に直接発光素子が連結
された構成である。ツエナーダイオードと発光素子を分
離して両者を導電性ワイヤで連結することも可能であ
る。
【０００９】図２に示すように、金属ケーシングはステ
ム部３０とキャップ部４０を備えて、その中に発光素子
を気密に封止する。金属ケーシングを用いることにより
エポキシ樹脂等の変色し易い封止樹脂の使用が不要にな
った。金属ケーシング内は窒素ガス等の不活性ガスでパ
ージすることが好ましい。
ム部３０とキャップ部４０を備えて、その中に発光素子
を気密に封止する。金属ケーシングを用いることにより
エポキシ樹脂等の変色し易い封止樹脂の使用が不要にな
った。金属ケーシング内は窒素ガス等の不活性ガスでパ
ージすることが好ましい。
【００１０】ステム３４のカップ部３５の周面は高い光
反射効率を有するように、実質的な鏡面とすることが好
ましい。鏡面とするために金や銀などでメッキをするこ
とが好ましい。その他、白色の塗装をすることもでき
る。カップ部３５内へ光透過性材料を充填して発光素子
からの光取り出し効率を向上させ、また発光装置の機械
的安定性を増加することが好ましい。この光透過性材料
は発光素子からの光により変色し難いものとし、例えば
シリコーン樹脂やガラスなどを挙げることができる。光
透過性材料中には蛍光体を分散させることができる。蛍
光体を選択することにより、発光層から放出された光を
任意の色に変換することができる。ピーク波長が３８０
ｎｍ付近にある発光素子に対する蛍光体としては、イッ
トリウム・アルミニウム・ガーネット：Ｃｅや、Ｚｎ
Ｓ：Ｃｕ，Ａｌ、ＺｎＳ：Ｃｕ、ＺｎＳ：Ｍｎ及びＺｎ
Ｓ：Ｅｕ等を採用することが好ましい。かかる蛍光体は
光透過性材料光透過性材料中に均等に分散されることが
好ましい。透光性材料中において、蛍光体の分散濃度に
傾斜を設けたり、これを徐変させたり若しくは偏在させ
ることも可能である。蛍光体の代わりに、若しくは蛍光
体と併せてマイカ等の分散材を光透過性材料中に配合す
ることもできる。
反射効率を有するように、実質的な鏡面とすることが好
ましい。鏡面とするために金や銀などでメッキをするこ
とが好ましい。その他、白色の塗装をすることもでき
る。カップ部３５内へ光透過性材料を充填して発光素子
からの光取り出し効率を向上させ、また発光装置の機械
的安定性を増加することが好ましい。この光透過性材料
は発光素子からの光により変色し難いものとし、例えば
シリコーン樹脂やガラスなどを挙げることができる。光
透過性材料中には蛍光体を分散させることができる。蛍
光体を選択することにより、発光層から放出された光を
任意の色に変換することができる。ピーク波長が３８０
ｎｍ付近にある発光素子に対する蛍光体としては、イッ
トリウム・アルミニウム・ガーネット：Ｃｅや、Ｚｎ
Ｓ：Ｃｕ，Ａｌ、ＺｎＳ：Ｃｕ、ＺｎＳ：Ｍｎ及びＺｎ
Ｓ：Ｅｕ等を採用することが好ましい。かかる蛍光体は
光透過性材料光透過性材料中に均等に分散されることが
好ましい。透光性材料中において、蛍光体の分散濃度に
傾斜を設けたり、これを徐変させたり若しくは偏在させ
ることも可能である。蛍光体の代わりに、若しくは蛍光
体と併せてマイカ等の分散材を光透過性材料中に配合す
ることもできる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例を用いて、本発明の構
成をより詳細に説明する。図２はこの実施例の発光装置
２０の構成を示す断面図である。実施例の発光装置２０
は発光素子１、ツエナーダイオード１０、ステム部３０
及びキャップ部４０から大略構成される。図１は実施例
のIII族窒化物系化合物半導体発光素子１とツエナーダ
イオード１０との連結態様を示す。実施例の発光素子１
はサファイア基板２の上にｎ型層３、発光層を含む多重
層４及びｐ型層５を順次積層した半導体構成を有する。
ｎ型層３及びｐ型層５は必要に応じて複数の層から構成
される。多重層４には量子井戸構造が採用され、ほぼ３
８０ｎｍの光が生成される。ｐ型電極６は金合金からな
り、ｐ型層５の表面のほぼ全域に蒸着される。ｎ型電極
７はアルミニウム合金からなり、エッチングにより表出
されたｎ型層３の上に蒸着される。
成をより詳細に説明する。図２はこの実施例の発光装置
２０の構成を示す断面図である。実施例の発光装置２０
は発光素子１、ツエナーダイオード１０、ステム部３０
及びキャップ部４０から大略構成される。図１は実施例
のIII族窒化物系化合物半導体発光素子１とツエナーダ
イオード１０との連結態様を示す。実施例の発光素子１
はサファイア基板２の上にｎ型層３、発光層を含む多重
層４及びｐ型層５を順次積層した半導体構成を有する。
ｎ型層３及びｐ型層５は必要に応じて複数の層から構成
される。多重層４には量子井戸構造が採用され、ほぼ３
８０ｎｍの光が生成される。ｐ型電極６は金合金からな
り、ｐ型層５の表面のほぼ全域に蒸着される。ｎ型電極
７はアルミニウム合金からなり、エッチングにより表出
されたｎ型層３の上に蒸着される。
【００１２】発光素子１のｐ型電極６及びｎ型電極７
は、それぞれ金バンプからなる導電性ボンディング材料
８、９を介して、ツエナーダイオード１０のｐ領域１３
及びｎ領域１２に接続される。ｐ領域１３には、図２に
示すように、導電性ワイヤ１５の一端がボンディングさ
れ、この導電性ワイヤ１５の他端はストレートリード３
３にボンディングされる。ツエナーダイオード１０の裏
面はステム３４のカップ部３５の底面に導電性ボンディ
ング材料で接続される。ステム３４はアースリード３１
に溶接されており、もって発光素子のｎ型電極７はアー
スリード３１と電気的に接続されることとなる。
は、それぞれ金バンプからなる導電性ボンディング材料
８、９を介して、ツエナーダイオード１０のｐ領域１３
及びｎ領域１２に接続される。ｐ領域１３には、図２に
示すように、導電性ワイヤ１５の一端がボンディングさ
れ、この導電性ワイヤ１５の他端はストレートリード３
３にボンディングされる。ツエナーダイオード１０の裏
面はステム３４のカップ部３５の底面に導電性ボンディ
ング材料で接続される。ステム３４はアースリード３１
に溶接されており、もって発光素子のｎ型電極７はアー
スリード３１と電気的に接続されることとなる。
【００１３】ステム部３０は、図３に示す通り、キャッ
プ状のステム３４、リード３１、３３及び絶縁材料３９
を備えてなる。ステム３４は中央がパラボラ形状に凹ん
でおり（カップ部３５）、その底面中央にツエナーダイ
オード１０が固定され更に発光素子１が積み上げられて
いる。ステム３４は導電性の金属材料をプレス成形した
ものであり、その表面は金メッキされている。ステム３
４には２つの穴が設けられ、一方の穴にはアースリード
３１が挿入溶着されている。他方の穴にはストレートリ
ード３３が挿入され、絶縁材料３９でステム３４から絶
縁されている。この絶縁材料３９にはガラスを採用して
いる。
プ状のステム３４、リード３１、３３及び絶縁材料３９
を備えてなる。ステム３４は中央がパラボラ形状に凹ん
でおり（カップ部３５）、その底面中央にツエナーダイ
オード１０が固定され更に発光素子１が積み上げられて
いる。ステム３４は導電性の金属材料をプレス成形した
ものであり、その表面は金メッキされている。ステム３
４には２つの穴が設けられ、一方の穴にはアースリード
３１が挿入溶着されている。他方の穴にはストレートリ
ード３３が挿入され、絶縁材料３９でステム３４から絶
縁されている。この絶縁材料３９にはガラスを採用して
いる。
【００１４】キャップ部４０はシェル部４１とガラス部
４３を備えてなる（図４参照）。シェル部４１とガラス
部４３とは気密に接続されている。キャップ部４０はス
テム３４より少し大きく形成されており、図２のように
キャップ部４０をステム３４へ被せたとき、適当な空間
５０が形成される。シェル部４１の下縁とステム３４の
下縁とは気密に溶接される。空間５０は窒素ガスでパー
ジされている。
４３を備えてなる（図４参照）。シェル部４１とガラス
部４３とは気密に接続されている。キャップ部４０はス
テム３４より少し大きく形成されており、図２のように
キャップ部４０をステム３４へ被せたとき、適当な空間
５０が形成される。シェル部４１の下縁とステム３４の
下縁とは気密に溶接される。空間５０は窒素ガスでパー
ジされている。
【００１５】このように構成された実施例の発光装置２
０によれば、発光素子１の多重層４で生成された光は基
板２を通過して直接に若しくはｐ型電極６で反射して、
更にはカップ部３５の表面で反射してガラス部４３を通
過し、外部へ放出される。ガラス部４３は無機材料であ
るため発光素子１からの短波光をうけても殆ど変色しな
い。したがって、発光素子１の出力を可及的に増大する
ことができる。また、金属からなるステム３４及びシェ
ル部４１並びにガラス材料部３９及び４３で空間５０が
気密に包囲されている。したがって、埃等は勿論として
水分が外部から当該空間へ侵入し、発光素子等に影響を
及ぼすことはない。
０によれば、発光素子１の多重層４で生成された光は基
板２を通過して直接に若しくはｐ型電極６で反射して、
更にはカップ部３５の表面で反射してガラス部４３を通
過し、外部へ放出される。ガラス部４３は無機材料であ
るため発光素子１からの短波光をうけても殆ど変色しな
い。したがって、発光素子１の出力を可及的に増大する
ことができる。また、金属からなるステム３４及びシェ
ル部４１並びにガラス材料部３９及び４３で空間５０が
気密に包囲されている。したがって、埃等は勿論として
水分が外部から当該空間へ侵入し、発光素子等に影響を
及ぼすことはない。
【００１６】図５に他の実施例の発光装置６０を示し
た。図５において図２と同一の部材には同一の符号を付
してその説明を省略する。この実施例では、ステム部３
０のカップ部３５にシリコーン樹脂７０をポッティング
し、発光素子１を保護している。これにより、発光素子
１からの光取りだし効率が向上し、また発光素子１とツ
エナーダイオード１０との連結部分やツエナーダイオー
ド１０と導電性ワイヤ１５との結合部分の機械的強度が
向上する。よって、発光装置としての信頼性が向上す
る。シリコーン樹脂は紫外線等の短波光に対して最も変
色し難い有機材料である。
た。図５において図２と同一の部材には同一の符号を付
してその説明を省略する。この実施例では、ステム部３
０のカップ部３５にシリコーン樹脂７０をポッティング
し、発光素子１を保護している。これにより、発光素子
１からの光取りだし効率が向上し、また発光素子１とツ
エナーダイオード１０との連結部分やツエナーダイオー
ド１０と導電性ワイヤ１５との結合部分の機械的強度が
向上する。よって、発光装置としての信頼性が向上す
る。シリコーン樹脂は紫外線等の短波光に対して最も変
色し難い有機材料である。
【００１７】この発明は、上記発明の実施の形態の説明
に何ら限定されるものではない。特許請求の範囲の記載
を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変
形態様もこの発明に含まれる。
に何ら限定されるものではない。特許請求の範囲の記載
を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変
形態様もこの発明に含まれる。
【図１】本発明の実施例において発光素子とツエナーダ
イオードとの連結態様を示す断面図である。
イオードとの連結態様を示す断面図である。
【図２】実施例の発光装置を示す断面図である。
【図３】実施例の発光装置においてステム部の構成を示
し、図３（Ａ）はステム部の平面図、図３（Ｂ）は同じ
く断面図である。
し、図３（Ａ）はステム部の平面図、図３（Ｂ）は同じ
く断面図である。
【図４】実施例の発光装置においてキャップ部の構成を
示し、図４（Ａ）はキャップ部の平面図、図４（Ｂ）は
同じく断面図である。
示し、図４（Ａ）はキャップ部の平面図、図４（Ｂ）は
同じく断面図である。
【図５】他の実施例の発光装置を示す断面図である。
１ 発光素子、 １０ ツエナーダイオード ２０、６０ 発光装置 ３０ ステム部 ４０ キャップ部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 英基 愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１ 番地 豊田合成株式会社内 Ｆターム(参考） 5F041 AA34 AA41 AA43 CA05 CA40 CA46 DA09 DA45 DA57 DA73 DA76 DA83 FF16
Claims (3)
- 【請求項１】 ４００ｎｍ以下の波長の光を放出するフ
リップチップボンディングタイプのIII族窒化物系化合
物半導体発光素子と、 該発光素子に連結されるツエナーダイオードと、 前記発光素子と前記ツエナーダイオードとを封止する窓
付き金属ケーシングと、 を備えてなる、半導体発光装置。 - 【請求項２】 前記ツエナーダイオードは前記金属ケー
シングのステム部のカップ部内に配置され、その上に前
記発光素子が配置される、ことを特徴とする請求項１に
記載の半導体発光装置。 - 【請求項３】 前記カップ部にはシリコーン樹脂が充填
されている、ことを特徴とする請求項２に記載の半導体
発光装置。
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