JP2013065600A - Light emitting device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light emitting device which improves heat radiation performance and facilitates the mounting to a lighting device and the like.SOLUTION: A light emitting device 10 has first and second protruding electrodes 26, 34, a semiconductor laser element 52, and a translucent frame part 40. A first protruding electrode is composed of a first protruding part, a first step surface 26a, and a first surface 26b, and the first step surface is formed by a first metal plate 24. A region of the first surface which includes the first protruding part in a plane view is formed by a second metal plate 20. The first protruding part is formed by a third metal plate 22 having the same composition as the second metal plate. The second protruding electrode has a second protruding part 34a and a second step surface 34b having the same composition as the first metal plate. The semiconductor laser element is provided between the first and second protruding parts. The translucent frame part encloses the first and second protruding parts and the semiconductor laser element and is bonded to the first and second step surfaces. Heat conductivity of the second metal plate is higher than that of the first metal plate.

Description

本発明の実施形態は、発光装置に関する。   Embodiments described herein relate generally to a light emitting device.

電極が上面および下面に設けられた表面発光型の発光素子は、放出光の一部が電極により遮光される。また、放熱性が悪く、電流密度の増大には限界がある。このために、高輝度にするには大面積チップとすることが必要になる。   In the surface-emitting light-emitting element in which electrodes are provided on the upper surface and the lower surface, part of the emitted light is shielded by the electrodes. Moreover, heat dissipation is bad and there is a limit to increase in current density. For this reason, it is necessary to use a large area chip in order to achieve high luminance.

また、表面発光型の発光素子は、Lambertian放射パターンを有しており、その半値全角は、例えば120度のように広くなる。このため、放出光を絞り込むことが困難である。   The surface-emitting light-emitting element has a Lambertian radiation pattern, and the full width at half maximum is as wide as 120 degrees, for example. For this reason, it is difficult to narrow the emitted light.

これに対して、半導体レーザ(Semiconductor Laser、 Diode Laser、 Laser Diode :LD)は、微小な側面の発光領域から鋭い指向性のレーザ光を放出できる。このため半導体レーザは、線状光源などに応用可能である。線状光源は、自動車用フォグランプ、表示装置のバックライト光源、光センサ光源などに用いることができる。   On the other hand, a semiconductor laser (Semiconductor Laser, Diode Laser, Laser Diode: LD) can emit a laser beam having a sharp directivity from a light emitting region on a minute side surface. Therefore, the semiconductor laser can be applied to a linear light source. The linear light source can be used for an automobile fog lamp, a backlight light source of a display device, an optical sensor light source, and the like.

このような用途では、小型化、放熱性および実装性に優れ、かつ信頼性に富む発光装置が必要である。   In such an application, a light emitting device that is excellent in miniaturization, heat dissipation, and mountability and has high reliability is required.

特開2005−333014号公報JP 2005-333014 A

放熱性が改善され、照明装置などへの実装が容易で、信頼性に富む発光装置を提供する。   Provided is a light-emitting device with improved heat dissipation, easy mounting on a lighting device or the like, and having high reliability.

本発明の実施形態の発光装置は、第1の凸状電極と、第2の凸状電極と、半導体レーザ素子と、透光性枠部と、を有する。前記第1の凸状電極は、第1の凸部と前記第1の凸部の周りを囲む第1の段差面と、前記第1の段差面とは反対の側となる第1の面と、を有する。前記第1の凸状電極では、前記第1の段差面は第1の金属板からなり、前記第1の面のうち平面視で前記第1の凸部を含む領域は第2の金属板からなり、前記第1の凸部は前記第2の金属板の組成と同じ組成の金属である第3の金属板からなる。前記第2の凸状電極は、第2の凸部と、前記第2の凸部の周りを囲む第2の段差面と、を有する。前記第2の凸状電極において、前記第2の段差面が前記第1の凸状電極の前記第1の段差面と対向し前記第1の金属板の組成と同じ組成を有する金属板からなる。前記半導体レーザ素子は、前記第1の凸部と前記第2の凸部との間に設けられ、発光層を有する。前記透光性枠部は、前記第1の凸部と、前記第2の凸部と、前記半導体レーザ素子と、の周りをそれぞれ囲み、ガラスからなり、前記第1の段差面と接着されかつ前記第2の段差面と接着されることにより前記半導体レーザ素子を封止可能である。 前記第2の金属の熱伝導率は前記第1の金属板の熱伝導率よりもそれぞれ高く、前記第1の金属板の線膨張率と前記透光性枠部の線膨張率との差は、前記第2の金属板の線膨張率と前記透光性枠部の線膨張率との差よりも小さい。また、前記半導体レーザ素子から放出されるレーザ光のうち、半値全角内の光成分は、前記透光性枠部から外方へ出射可能である。   The light emitting device of the embodiment of the present invention includes a first convex electrode, a second convex electrode, a semiconductor laser element, and a translucent frame portion. The first convex electrode includes a first convex portion, a first step surface surrounding the first convex portion, and a first surface on a side opposite to the first step surface. Have. In the first convex electrode, the first step surface is made of a first metal plate, and a region including the first convex portion in a plan view of the first surface is made of a second metal plate. The first convex portion is made of a third metal plate which is a metal having the same composition as that of the second metal plate. The second convex electrode has a second convex portion and a second step surface surrounding the second convex portion. In the second convex electrode, the second step surface is made of a metal plate facing the first step surface of the first convex electrode and having the same composition as the composition of the first metal plate. . The semiconductor laser element is provided between the first convex portion and the second convex portion and has a light emitting layer. The translucent frame portion surrounds each of the first convex portion, the second convex portion, and the semiconductor laser element, is made of glass, and is bonded to the first step surface; The semiconductor laser element can be sealed by being bonded to the second step surface. The thermal conductivity of the second metal is higher than the thermal conductivity of the first metal plate, and the difference between the linear expansion coefficient of the first metal plate and the linear expansion coefficient of the translucent frame portion is The difference between the linear expansion coefficient of the second metal plate and the linear expansion coefficient of the translucent frame portion is smaller. Of the laser light emitted from the semiconductor laser element, the light component within the full width at half maximum can be emitted outward from the translucent frame.

放熱性が改善され、照明装置などへの実装が容易で、信頼性に富む発光装置を提供する。   Provided is a light-emitting device with improved heat dissipation, easy mounting on a lighting device or the like, and having high reliability.

図1(a)は第1の実施形態にかかる発光装置の部分模式斜視図、図1(b)はA−A線に沿った模式断面図、である。FIG. 1A is a partial schematic perspective view of the light emitting device according to the first embodiment, and FIG. 1B is a schematic cross-sectional view taken along the line AA. レーザ光の遠視野像を説明するグラフ図である。It is a graph explaining the far field image of a laser beam. 第1比較例にかかる発光装置の模式断面である。It is a schematic cross section of the light-emitting device concerning a 1st comparative example. 図4(a)は第2の実施形態にかかる発光装置の模式断面図、図2(b)はその変形例の模式断面図、である。FIG. 4A is a schematic cross-sectional view of a light emitting device according to the second embodiment, and FIG. 2B is a schematic cross-sectional view of a modification thereof. 第3の実施形態にかかる発光装置の模式断面図である。It is a schematic cross section of the light emitting device according to the third embodiment. 図(a)は第4の実施形態にかかる発光装置、図6(b)はその変形例にかかる発光装置、の模式断面図、である。FIG. 6A is a schematic cross-sectional view of a light emitting device according to a fourth embodiment, and FIG. 6B is a schematic cross-sectional view of a light emitting device according to the modification. 図7(a)は第5の実施形態にかかる発光装置の模式断面図、図7(b)はD−D線に沿って切断した模式平面図、である。FIG. 7A is a schematic cross-sectional view of the light emitting device according to the fifth embodiment, and FIG. 7B is a schematic plan view cut along the line DD. 図8(a)は第5の実施形態の変形例にかかる発光装置の模式断面図、図8(b)はD−D線に沿って切断した模式平面図、である。FIG. 8A is a schematic cross-sectional view of a light emitting device according to a modification of the fifth embodiment, and FIG. 8B is a schematic plan view cut along a line DD. 図9(a)は第6の実施形態にかかる発光装置の模式断面図、図9(b)はD−D線に沿って切断した模式平面図、である。FIG. 9A is a schematic cross-sectional view of the light emitting device according to the sixth embodiment, and FIG. 9B is a schematic plan view cut along the line DD. 図10(a)は第6の実施形態の変形例にかかる発光装置の模式断面図、図10(b)はD−D線に沿って切断した模式平面図、である。FIG. 10A is a schematic cross-sectional view of a light emitting device according to a modification of the sixth embodiment, and FIG. 10B is a schematic plan view cut along the line DD. 図11(a)は第5の実施形態にかかる発光装置の模式平面図、図11(b)はB−B線に沿った模式断面図、である。FIG. 11A is a schematic plan view of the light emitting device according to the fifth embodiment, and FIG. 11B is a schematic cross-sectional view taken along the line BB. 図12(a)は第2比較例にかかる発光装置の模式平面図、図12(b)はC−C線に沿った模式断面図、である。FIG. 12A is a schematic plan view of a light emitting device according to a second comparative example, and FIG. 12B is a schematic cross-sectional view taken along the line CC. 図13(a)は第6の実施形態にかかる発光装置を用いた線状照明装置の模式断面図、図13(b)は第3の実施形態にかかる発光装置を用いた線状照明装置の模式断面図、である。FIG. 13A is a schematic cross-sectional view of a linear illumination device using the light emitting device according to the sixth embodiment, and FIG. 13B is a schematic view of the linear illumination device using the light emitting device according to the third embodiment. It is a schematic cross section. 第3比較例にかかる線状照明装置の模式側面図である。It is a model side view of the linear illuminating device concerning a 3rd comparative example.

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。
図1(a)は第1の実施形態にかかる発光装置の部分模式斜視図、図1(b)はA−A線に沿った模式断面図、である。
発光装置10は、第1の凸状電極26、第2の凸状電極34、半導体レーザ素子52、透明な透光性枠部40、を有している。なお、図1(a)は、第2の凸状電極34の上部を除いた模式斜視図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1A is a partial schematic perspective view of the light emitting device according to the first embodiment, and FIG. 1B is a schematic cross-sectional view taken along the line AA.
The light emitting device 10 includes a first convex electrode 26, a second convex electrode 34, a semiconductor laser element 52, and a transparent translucent frame portion 40. FIG. 1A is a schematic perspective view excluding the upper part of the second convex electrode 34.

第1の凸状電極26は、第2の金属板20と、上方からみて第2の金属板20よりも小さい第3の金属板22と、上方からみて前記第3の金属板22の周りを囲む第1の段差面26aとなる第1の金属板24と、を有する。第1の金属板24は、第2の金属板20の周辺領域と接しかつ第2の金属板20の厚さT1および第3の金属板22の厚さT2のいずれよりも小さい厚さT3を有する。第2の金属板20の熱伝導率と、第3の金属板22の熱伝導率と、は、第1の金属板24の熱伝導率よりもそれぞれ高くする。なお、図1では、第2の金属板20と、第3の金属板22とは、組成が同じ金属でありかつ一体となっているものとする。すなわち、第3の金属板22は、第1の凸状電極26の第1の凸部となる。さらに第1の凸状電極26は、第1の凸部とその周りに設けられた第1の金属板24からなる第1の段差面26aと、第1の段差面26aとは反対の側になる第1の面26bと、を有している。   The first convex electrode 26 includes a second metal plate 20, a third metal plate 22 that is smaller than the second metal plate 20 when viewed from above, and the third metal plate 22 when viewed from above. And a first metal plate 24 to be a first stepped surface 26a. The first metal plate 24 is in contact with the peripheral region of the second metal plate 20 and has a thickness T3 that is smaller than both the thickness T1 of the second metal plate 20 and the thickness T2 of the third metal plate 22. Have. The thermal conductivity of the second metal plate 20 and the thermal conductivity of the third metal plate 22 are higher than the thermal conductivity of the first metal plate 24, respectively. In FIG. 1, it is assumed that the second metal plate 20 and the third metal plate 22 are the same metal and are integrated. That is, the third metal plate 22 becomes the first convex portion of the first convex electrode 26. Further, the first convex electrode 26 has a first step surface 26a composed of the first convex portion and the first metal plate 24 provided around the first convex portion, and a side opposite to the first step surface 26a. And a first surface 26b.

セラミックなどからなるサブマウント50が、第3の金属板22の上に設けられ、さらにその上に半導体レーザ素子52が設けられている。   A submount 50 made of ceramic or the like is provided on the third metal plate 22, and a semiconductor laser element 52 is further provided thereon.

サブマント50が導電性である場合、ボンディングワイヤ54を省略できる。サブマウント50が絶縁性である場合、サブマウント50の表面に設けられた導電層の上に半導体レーザ素子52を接着する。導電層と第3の金属板22とをボンディングワイヤ54で接続することにより、半導体レーザ素子52の一方の電極と、第1の凸状電極26と、を接続できる。他方、半導体レーザ素子52の他方の電極と、第2の凸状電極34と、は例えば金属バンプ56により接続できる。   If the submant 50 is conductive, the bonding wire 54 can be omitted. When the submount 50 is insulative, the semiconductor laser element 52 is bonded onto the conductive layer provided on the surface of the submount 50. By connecting the conductive layer and the third metal plate 22 with a bonding wire 54, one electrode of the semiconductor laser element 52 and the first convex electrode 26 can be connected. On the other hand, the other electrode of the semiconductor laser element 52 and the second convex electrode 34 can be connected by, for example, metal bumps 56.

第3の金属板22および半導体レーザ素子52を囲むように硼珪素酸などのガラスからなる透光性枠部40が設けられる。透光性枠部40の横方向の厚さTFを、例えば0.2mm以上とすれば第1の金属板24との接着強度を高く保つことができる。第2の凸状電極34は、第4の金属板30と、第5の金属板32と、を有する。また、第2の凸状電極34は、第4の金属板30に設けられた第2の凸部34aと、第2の凸部34aの周りの第2の段差面34bと、第2の段差面34bとは反対の側となる第2の面34cと、を有する。第2の凸状電極34の第2の段差面34bと、第1の凸状電極26の第1の段差面26aと、は、半導体レーザ素子52を間に挟んで、互いに対向している。第1の金属板24からなる第1の段差面26aと、第5の金属板32からなる第2の段差面34bと、透光性枠部40の両側端部の全周と、がそれぞれ接着され、半導体レーザ素子52が封止される。図1(a)では、第4の金属板30が除かれて内部が見える状態を示す。   A translucent frame 40 made of glass such as borosilicate is provided so as to surround the third metal plate 22 and the semiconductor laser element 52. If the thickness TF in the lateral direction of the translucent frame portion 40 is set to 0.2 mm or more, for example, the adhesive strength with the first metal plate 24 can be kept high. The second convex electrode 34 includes a fourth metal plate 30 and a fifth metal plate 32. The second convex electrode 34 includes a second convex portion 34a provided on the fourth metal plate 30, a second step surface 34b around the second convex portion 34a, and a second step. A second surface 34c on the side opposite to the surface 34b. The second step surface 34b of the second convex electrode 34 and the first step surface 26a of the first convex electrode 26 face each other with the semiconductor laser element 52 interposed therebetween. The first step surface 26a made of the first metal plate 24, the second step surface 34b made of the fifth metal plate 32, and the entire circumferences of both side end portions of the translucent frame portion 40 are bonded to each other. Then, the semiconductor laser element 52 is sealed. FIG. 1A shows a state where the fourth metal plate 30 is removed and the inside can be seen.

本実施形態では、第1の金属板24の線膨張係数(または熱膨張率ともいう)と透光性枠部40の線膨張係数との差は、第2の金属板20の線膨張係数と透光性枠部40の線膨張係数との差よりも小さい。また、第5の金属板32の線膨張係数と透光性枠部40の線膨張係数との差は、第4の金属板30の線膨張係数と透光性枠部40の線膨張係数との差よりも小さい。すなわち、第1および第5の金属板は、封止用金属からなるものといえる。   In the present embodiment, the difference between the linear expansion coefficient (also referred to as thermal expansion coefficient) of the first metal plate 24 and the linear expansion coefficient of the translucent frame portion 40 is equal to the linear expansion coefficient of the second metal plate 20. It is smaller than the difference from the linear expansion coefficient of the translucent frame 40. The difference between the linear expansion coefficient of the fifth metal plate 32 and the linear expansion coefficient of the translucent frame portion 40 is the difference between the linear expansion coefficient of the fourth metal plate 30 and the linear expansion coefficient of the translucent frame portion 40. Smaller than the difference. That is, it can be said that the first and fifth metal plates are made of a sealing metal.

第2の金属板20および第3の金属板22は、例えば銅、銅合金などとすることができる。第1の金属板24および第5の金属板32は、例えばコバール、モリブデン、鉄などとすることができる。すなわち、第2の金属板20と、第1の金属板24と、は、銀ロウなどを用いて接着できる。このようにすると、放熱フィン60から発生熱HFを効率よく外部に排出することができる。   The second metal plate 20 and the third metal plate 22 can be, for example, copper, copper alloy, or the like. The first metal plate 24 and the fifth metal plate 32 can be, for example, Kovar, molybdenum, iron, or the like. That is, the second metal plate 20 and the first metal plate 24 can be bonded using silver solder or the like. If it does in this way, generated heat HF can be efficiently discharged outside from radiating fin 60.

銅の熱伝導率は、401W/m・Kなどである。他方、コバールの熱伝導率は、17W/m・Kなどであり、銅の略4.2%と小さい。なお、モリブデンの熱伝導率は、138W/m・Kである。第2の金属板20は、放熱フィンなどに取り付けられるので、第1の金属板24の厚さT3よりも大きな厚さT1とし、機械的強度を高める。また、銅の代わりに、2.3重量百分率(wt%)の鉄、0.1wt%の亜鉛、0.03wt%の燐を含んだ銅合金などを用いることができる(熱伝導率:262W/m・K)。   The thermal conductivity of copper is 401 W / m · K. On the other hand, the thermal conductivity of Kovar is 17 W / m · K, which is as small as about 4.2% of copper. Molybdenum has a thermal conductivity of 138 W / m · K. Since the second metal plate 20 is attached to a heat radiating fin or the like, the thickness T1 is larger than the thickness T3 of the first metal plate 24 to increase the mechanical strength. Further, instead of copper, a copper alloy containing 2.3 wt% iron (wt%), 0.1 wt% zinc, 0.03 wt% phosphorus or the like can be used (thermal conductivity: 262 W / m · K).

また、コバールの線膨張係数は5.7×10−6−1である。銅の線膨張係数は、16.5×10−6−1の近傍であり、コバールの略2.9倍と大きい。また、硼珪酸ガラスの線膨張係数は、5.2×10−6−1の近傍である。すなわち、コバールの線膨張係数と硼珪酸ガラスの線膨張係数との差は、銅の線膨張係数と硼珪酸ガラスの線膨張係数よりも小さい。このため、本実施形態では、AuSn半田やAuGe半田を用いて接着する場合、硼珪酸ガラスに割れやクラックを生じることが抑制される。すなわち、内部の半導体レーザ素子52は、第1の凸状電極26と、第2の凸状電極34と、透光性枠部40と、により気密に封止することが可能であり、高い信頼性を保つことができる。 The coefficient of linear expansion of Kovar is 5.7 × 10 −6 K −1 . The linear expansion coefficient of copper is in the vicinity of 16.5 × 10 −6 K −1 , which is as large as approximately 2.9 times that of Kovar. Further, the linear expansion coefficient of borosilicate glass is in the vicinity of 5.2 × 10 −6 K −1 . That is, the difference between the linear expansion coefficient of Kovar and the linear expansion coefficient of borosilicate glass is smaller than the linear expansion coefficient of copper and the linear expansion coefficient of borosilicate glass. For this reason, in this embodiment, when bonding is performed using AuSn solder or AuGe solder, the occurrence of cracks or cracks in the borosilicate glass is suppressed. That is, the internal semiconductor laser element 52 can be hermetically sealed by the first convex electrode 26, the second convex electrode 34, and the translucent frame 40, and has high reliability. Can keep sex.

第3の金属板22が銅からなるものとすると、半導体レーザ素子52との間で線膨張係数の差が大きい。このため、半田材などを用いて直接接着を行うと、半導体レーザ素子52に応力が生じることが多い。もし、半導体レーザ素子52と、第3の金属板22と、の間にサブマントを設けると、半導体レーザ素子52へ加わる応力が低減され信頼性を向上できる。   If the third metal plate 22 is made of copper, the difference in linear expansion coefficient with the semiconductor laser element 52 is large. For this reason, when direct bonding is performed using a solder material or the like, stress is often generated in the semiconductor laser element 52. If a submant is provided between the semiconductor laser element 52 and the third metal plate 22, the stress applied to the semiconductor laser element 52 is reduced and the reliability can be improved.

半導体レーザ素子10は、InGaAlN系、InAlGaP系、GaAlAs系、などの材料からなる。なお、本明細書において、InGaAlN系とは、InGaAl1−x−yN(0≦x≦1、0≦y≦1、x+y≦1)なる組成式で表され、アクセプタやドナーとなる元素を含んでもよいものとする。また、In(AlGa1−y1−xP(0≦x≦1、0≦y≦1)なる組成式で表され、アクセプタやドナーとなる元素を含んでもよいものとする。さらに、AlGaAs系とは、AlGa1−xAs(0≦x≦1)なる組成式で表され、アクセプタやドナーを含んでもよいものとする。 The semiconductor laser element 10 is made of a material such as InGaAlN, InAlGaP, or GaAlAs. Note that in this specification, the InGaAlN system is represented by a composition formula of In x Ga y Al 1-xy N (0 ≦ x ≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1, x + y ≦ 1), and is an acceptor or a donor. It may contain the element which becomes. Further, it is represented by a composition formula of In x (Al y Ga 1-y ) 1-x P (0 ≦ x ≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1), and may include an element serving as an acceptor or a donor. Furthermore, the AlGaAs system is expressed by a composition formula of Al x Ga 1-x As (0 ≦ x ≦ 1) and may include an acceptor and a donor.

また、第1の凸状電極26および第2の凸状電極34の高さをそれぞれ小さくすると、発光装置10の高さを小さくすることができる。この場合、第2の金属板20および第3の金属板22の厚さをそれぞれ0.2mm以上とすると、パッケージの強度を確保することが容易となる。   Moreover, if the height of the first convex electrode 26 and the second convex electrode 34 is reduced, the height of the light emitting device 10 can be reduced. In this case, when the thicknesses of the second metal plate 20 and the third metal plate 22 are each 0.2 mm or more, it is easy to ensure the strength of the package.

図2は、レーザ光の遠視野像を説明するグラフ図である。
縦軸は相対発光強度、横軸は光軸からの角度(度)、である。遠視野像(FFP:FarField Pattern)は、半導体レーザ素子52から放出されるレーザ光53の広がりを示す(図1(a)。半導体レーザ素子52の素子表面に対して垂直方向へのレーザ光53の半値全角θvは略30度、水平方向への半値全角θhは略10度などとなる。このレーザ光53のうち、半値全角内の光成分は、第1の凸状電極26や第2の凸状電極34に遮光されることなく透光性枠部40から外方へ放出されることが好ましい。
FIG. 2 is a graph illustrating a far-field image of laser light.
The vertical axis represents the relative emission intensity, and the horizontal axis represents the angle (degree) from the optical axis. The far field pattern (FFP) shows the spread of the laser beam 53 emitted from the semiconductor laser element 52 (FIG. 1A) .Laser beam 53 perpendicular to the element surface of the semiconductor laser element 52 The full width at half maximum θv is approximately 30 degrees, the full width at half maximum θh in the horizontal direction is approximately 10 degrees, etc. Of this laser beam 53, the light component within the full width at half maximum is the first convex electrode 26 or the second It is preferable that the light is emitted outward from the translucent frame portion 40 without being shielded by the convex electrode 34.

なお、半導体レーザ素子52の側面は、通常へきかい面とされ光共振器を構成するミラー面とする。例えば、レーザ光53の出射面の反射率を5〜30%、出射面の反対の側となる反射面の反射率:90%以上などとすると、出射面からの出力を高めることができる。   Note that the side surface of the semiconductor laser element 52 is a mirror surface that is normally a scratched surface and forms an optical resonator. For example, when the reflectance of the emission surface of the laser beam 53 is 5 to 30% and the reflectance of the reflection surface opposite to the emission surface is 90% or more, the output from the emission surface can be increased.

もし、第1の凸状電極26が第3の金属板22を有していないと、第1の金属板24を第2の金属板20の外周部に接着する工程で、溶けた銀ロウや半田材が広がってサブマウント50や半導体レーザ素子52を接着することが困難になることがある。また、第1の金属板24の厚さT3が第3の金属板22の厚T2さよりも大きいと、半導体レーザ素子52やサブマウント50を第2の金属板20の上に接着することが困難となる。すなわち、第1の金属板24の厚さT3は、第3の金属板22の厚さT2よりも小さいことが好ましい。   If the first convex electrode 26 does not have the third metal plate 22, in the process of bonding the first metal plate 24 to the outer periphery of the second metal plate 20, The solder material may spread and it may be difficult to bond the submount 50 or the semiconductor laser element 52. If the thickness T3 of the first metal plate 24 is larger than the thickness T2 of the third metal plate 22, it is difficult to bond the semiconductor laser element 52 and the submount 50 onto the second metal plate 20. It becomes. That is, the thickness T3 of the first metal plate 24 is preferably smaller than the thickness T2 of the third metal plate 22.

本実施形態では、レーザ光53の半値全角内の光成分が第1および第2の凸状電極26,34に遮られることなく、透光性枠部40から外部に放出されるように、第1の凸状電極26および第2の凸状電極34の断面形状を決めることができる。例えば、図2のように、測定されたFFPにおける遮光される成分(破線)Sが、半値全角外の範囲であればよい。なお、第2の凸状電極34の断面形状も同様に、半値全角内の光成分を遮らないようにし決めることができる。   In the present embodiment, the light component within the full width at half maximum of the laser beam 53 is emitted from the translucent frame 40 to the outside without being blocked by the first and second convex electrodes 26 and 34. The cross-sectional shapes of the first convex electrode 26 and the second convex electrode 34 can be determined. For example, as shown in FIG. 2, the light-shielded component (broken line) S in the measured FFP may be in a range outside the full width at half maximum. Similarly, the cross-sectional shape of the second convex electrode 34 can be determined so as not to block light components within the full width at half maximum.

AuSnなどの半田材を用いて硼珪酸ガラスと接着する場合、第1の金属板24の厚さT3を0.05〜0.1mmとすれば接着強度が確保される。   In the case of bonding with borosilicate glass using a solder material such as AuSn, the adhesive strength is ensured by setting the thickness T3 of the first metal plate 24 to 0.05 to 0.1 mm.

第4の金属板30と、第5の金属板32と、はコバールからなる一体構造とすることができる。また、第4の金属板30を銅とする場合、第5の金属板32をコバールなどとすることができる。半導体レーザ素子52の上面電極と第2の凸状電極34とを、例えばバンプ56を用いて電気的接続を行う場合、発生熱は第2の凸状電極34を通って上方からも外部へ排出可能である。この場合、第4の金属板30を銅などとすることが好ましい。   The fourth metal plate 30 and the fifth metal plate 32 can have an integrated structure made of Kovar. Further, when the fourth metal plate 30 is made of copper, the fifth metal plate 32 can be made of Kovar or the like. When electrical connection is made between the upper electrode of the semiconductor laser element 52 and the second convex electrode 34 using, for example, bumps 56, the generated heat passes through the second convex electrode 34 and is also discharged to the outside from above. Is possible. In this case, the fourth metal plate 30 is preferably made of copper or the like.

なお、平面視において、発光装置10は、角柱型ではなく、円柱、楕円柱、多角形柱、などであってもよい。円柱の場合、第1の金属板24や第5の金属板32は、リング状となる。   In plan view, the light emitting device 10 may be a cylinder, an elliptical column, a polygonal column, or the like instead of a prismatic type. In the case of a cylinder, the first metal plate 24 and the fifth metal plate 32 are ring-shaped.

図3は、第1比較例にかかる発光装置の模式断面である。
第1の凸状電極126および第2の凸状電極134は、例えばコバールからなる。コバールの線膨張係数と、硼珪酸ガラスの線膨張気係数の差が小さいコバールを第1および第2の凸状電極126、134として用いている。この場合、コバールの熱伝導率が銅や銅合金よりも低いので、放熱が不十分となり、光出力や信頼性の低下を生じることがある。
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a light emitting device according to a first comparative example.
The first convex electrode 126 and the second convex electrode 134 are made of, for example, Kovar. Kovar having a small difference between the coefficient of linear expansion of Kovar and the coefficient of linear expansion of borosilicate glass is used as the first and second convex electrodes 126 and 134. In this case, since the thermal conductivity of Kovar is lower than that of copper or copper alloy, heat radiation becomes insufficient, and the light output and reliability may be lowered.

図4(a)は第2の実施形態にかかる発光装置の模式断面図、図2(b)はその変形例の模式断面図、である。
半導体レーザ素子52が、InGaAlN材料の場合、レーザ光53は例えば青〜青紫色の波長とすることができる。図4(a)のように、透光性枠部40の外縁40bのうち、レーザ光53が透過する領域に黄色蛍光体層70を設けると、擬似白色光を放出することができる。または、図4(b)のように、透光性枠部40の内縁40aのうち、レーザ光53が透過する領域に黄色蛍光体層70を設けてもよい。なお、透光性枠部40を設けたあと、内部に蛍光体粒子が混合された透明樹脂を設けてもよい。
FIG. 4A is a schematic cross-sectional view of a light emitting device according to the second embodiment, and FIG. 2B is a schematic cross-sectional view of a modification thereof.
When the semiconductor laser element 52 is an InGaAlN material, the laser beam 53 can have a wavelength of, for example, blue to blue violet. As shown in FIG. 4A, when the yellow phosphor layer 70 is provided in a region where the laser beam 53 is transmitted in the outer edge 40b of the translucent frame portion 40, pseudo white light can be emitted. Or you may provide the yellow fluorescent substance layer 70 in the area | region which the laser beam 53 permeate | transmits among the inner edges 40a of the translucent frame part 40 like FIG.4 (b). In addition, after providing the translucent frame part 40, you may provide the transparent resin in which the fluorescent substance particle was mixed inside.

図5は、第3の実施形態にかかる発光装置の模式断面図である。
レーザ光53が出射する側の透光性枠部41は、第1および第2の凸状電極26、34の側面方向の外縁よりも外方へ向かって突出部41aを有している。このようにすると、凹部が設けられた導光体72と、突出部41aと、を嵌め合わせ、線状照明装置を構成することができる。突出部41aの表面における光密度は低減されるので、導光体72が樹脂であっても光照射による劣化が抑制される。この場合、発光装置10に蛍光体層を設けず、導光体72に蛍光体層74を設けると、混合光を外部に放出することができる。
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a light emitting device according to the third embodiment.
The translucent frame portion 41 on the side from which the laser beam 53 is emitted has a protruding portion 41 a that extends outward from the outer edge in the side surface direction of the first and second convex electrodes 26 and 34. If it does in this way, the light guide 72 in which the recessed part was provided, and the protrusion part 41a can be fitted together, and a linear illuminating device can be comprised. Since the light density on the surface of the protrusion 41a is reduced, deterioration due to light irradiation is suppressed even if the light guide 72 is a resin. In this case, if the phosphor layer is not provided in the light emitting device 10 and the phosphor layer 74 is provided in the light guide 72, the mixed light can be emitted to the outside.

図6(a)は第4の実施形態にかかる発光装置、図6(b)はその変形例にかかる発光装置、の模式断面図、である。
第1の凸状電極26は、第2の金属板20と、上方からみて第2の金属板20よりも小さい第3の金属板22と、第2の金属板20と第3の金属板22との間に挟持された第1の金属板25と、を有する。第2の金属板20の熱伝導率と、第3の金属板22の熱伝導率と、は、第1の金属板25の熱伝導率よりもそれぞれ高い。
FIG. 6A is a schematic cross-sectional view of a light emitting device according to a fourth embodiment, and FIG. 6B is a schematic cross-sectional view of a light emitting device according to the modification.
The first convex electrode 26 includes a second metal plate 20, a third metal plate 22 smaller than the second metal plate 20 as viewed from above, and the second metal plate 20 and the third metal plate 22. And a first metal plate 25 sandwiched therebetween. The thermal conductivity of the second metal plate 20 and the thermal conductivity of the third metal plate 22 are higher than the thermal conductivity of the first metal plate 25, respectively.

図6(a)において、第1の凸状電極26は、ストライプ状であり銅などからなる第2の金属板20が、コバールなどの封止用金属からなる第1の金属板25に、冷間圧延で埋め込まれたクラッドメタル構造とすることができる。半導体レーザ素子52の下方において、コバールからなる第1の金属板25の厚さT3を例えば0.05〜0.1mmなど薄くし、銅ストライプの幅W1を第3の金属板22の幅W2よりも広くすると、半導体レーザ素子52の発光層近傍での発生熱を放熱フィン60まで効率よく排出することができる。この場合、第1の金属板25の厚さT3を、第2の金属板20の厚さT1および第3の金属板22の厚さT2よりもそれぞれ小さくすると、発生熱の排出がより効果的となる。すなわち、第3の金属板22は、第1の凸状電極26の凸部となる。第1の凸状電極26は、凸部からはみ出した第1の金属板24の表面である第1の段差面26aを有する。第1の段差面26aとは反対の側となる第1の凸状電極26の第1の面26bは、第2の金属板20と、第2の金属板20の周りを囲む第1の金属板25と、を含む。この場合、第2の金属板20は、平面視で凸部(第3の金属板22)を含む領域とする。なお、平面視で凸部と第2の金属板20とが重なってもよい。   In FIG. 6A, the first convex electrode 26 has a stripe shape, and the second metal plate 20 made of copper or the like is cooled to the first metal plate 25 made of a sealing metal such as Kovar. A clad metal structure embedded by hot rolling can be used. Below the semiconductor laser element 52, the thickness T3 of the first metal plate 25 made of Kovar is made thinner, for example, 0.05 to 0.1 mm, and the width W1 of the copper stripe is made smaller than the width W2 of the third metal plate 22. If it is widened, the heat generated in the vicinity of the light emitting layer of the semiconductor laser element 52 can be efficiently discharged to the radiation fins 60. In this case, if the thickness T3 of the first metal plate 25 is smaller than the thickness T1 of the second metal plate 20 and the thickness T2 of the third metal plate 22, the generated heat can be more effectively discharged. It becomes. That is, the third metal plate 22 becomes a convex portion of the first convex electrode 26. The 1st convex electrode 26 has the 1st level | step difference surface 26a which is the surface of the 1st metal plate 24 which protruded from the convex part. The first surface 26 b of the first convex electrode 26 on the side opposite to the first step surface 26 a is a second metal plate 20 and a first metal surrounding the second metal plate 20. Plate 25. In this case, let the 2nd metal plate 20 be an area | region containing a convex part (3rd metal plate 22) by planar view. In addition, a convex part and the 2nd metal plate 20 may overlap by planar view.

図6(b)に示す第4の実施形態の変形例において、レーザ光53を放出する側の透光性枠部41は、第1および第2の凸状電極26、34の側面方向の外縁よりも外方へ向かって突出した突出部41aを有している。このようにすると、凹部が設けられた導光体と、突出部41aを嵌め合わせ、レーザ光を外部に放出することができる。突出部41aの表面における光密度は低減されているので、導光体が樹脂であっても劣化が抑制される。   In the modification of the fourth embodiment shown in FIG. 6B, the translucent frame 41 on the side from which the laser beam 53 is emitted is the outer edge in the lateral direction of the first and second convex electrodes 26, 34. It has the protrusion part 41a which protruded outward rather than. If it does in this way, the light guide provided with the recessed part and the protrusion 41a can be fitted together, and the laser beam can be emitted to the outside. Since the light density on the surface of the protrusion 41a is reduced, deterioration is suppressed even if the light guide is a resin.

また、第1の金属板25は、第2の金属板20の全面を覆うように設けられてもよい。この場合、第1の金属板25の厚さT3を、第2の金属板20の厚さT1および第3の金属板22の厚さT2よりもそれぞれ小さくすると、発生熱の排出がより効果的となる。   The first metal plate 25 may be provided so as to cover the entire surface of the second metal plate 20. In this case, if the thickness T3 of the first metal plate 25 is smaller than the thickness T1 of the second metal plate 20 and the thickness T2 of the third metal plate 22, the generated heat can be more effectively discharged. It becomes.

図7(a)は第5の実施形態にかかる発光装置の模式断面図、図7(b)はD−D線に沿って切断した模式平面図、である。
第1の凸状電極26は、第2の金属板20と、第2の金属板20よりも小さい第3の金属板22と、が一体となっており、銅などからなっている。また、第1の金属板24は、開口部を有している。第2の金属板20は、第1の金属板24の開口部に介挿されている。すなわち、第1の凸状電極26は、凸部の周りの第1の段差面26a面を含む。第1の凸状電極26の第1の面26bは、第2の金属板20と、第2の金属板20の周りを囲む第1の金属板24と、を含む平坦面となる。平面視で、第2の金属板20は、凸部を含む。また、第2の凸状電極34は、封止用金属からなり、凸部34aを有する。透光性枠部40は、第1の凸状電極26の第1の段差面26aと、第2の凸状電極34の第2の段差面34bと、それぞれ接着される。
FIG. 7A is a schematic cross-sectional view of the light emitting device according to the fifth embodiment, and FIG. 7B is a schematic plan view cut along the line DD.
The first convex electrode 26 includes a second metal plate 20 and a third metal plate 22 smaller than the second metal plate 20, and is made of copper or the like. The first metal plate 24 has an opening. The second metal plate 20 is inserted into the opening of the first metal plate 24. That is, the first convex electrode 26 includes a first step surface 26a surface around the convex portion. The first surface 26 b of the first convex electrode 26 is a flat surface including the second metal plate 20 and the first metal plate 24 surrounding the second metal plate 20. In plan view, second metal plate 20 includes a convex portion. The second convex electrode 34 is made of a sealing metal and has a convex portion 34a. The translucent frame 40 is bonded to the first step surface 26 a of the first convex electrode 26 and the second step surface 34 b of the second convex electrode 34.

図8(a)は第5の実施形態の変形例にかかる発光装置の模式断面図、図8(b)はD−D線に沿って切断した模式平面図、である。
第2の金属板20と第3の金属板22とは、一体となった角柱であっても良い。この場合、第2の金属板20と、第3の金属板22と、は、大きさが同じである。
FIG. 8A is a schematic cross-sectional view of a light emitting device according to a modification of the fifth embodiment, and FIG. 8B is a schematic plan view cut along a line DD.
The second metal plate 20 and the third metal plate 22 may be an integrated prism. In this case, the second metal plate 20 and the third metal plate 22 have the same size.

図9(a)は第6の実施形態にかかる発光装置の模式断面図、図9(b)はD−D線に沿って切断した模式平面図、である。
第1の凸状電極26は、第5の実施形態と同じものとする。また、第2の凸状電極34は、第1の凸状電極26と略同じ構成とする。すなわち、第4の金属板30は、凸部30bと、介挿部30aと、を有しており、同じ金属からなる一体構造となっている。また、介挿部30aの周りは封止用金属からなる第5の金属板32である。このようにすると、上下方向へ熱を放散することがより容易となる。
FIG. 9A is a schematic cross-sectional view of the light emitting device according to the sixth embodiment, and FIG. 9B is a schematic plan view cut along the line DD.
The first convex electrode 26 is the same as that of the fifth embodiment. The second convex electrode 34 has substantially the same configuration as the first convex electrode 26. That is, the 4th metal plate 30 has the convex part 30b and the insertion part 30a, and has the integral structure which consists of the same metal. Further, the periphery of the insertion part 30a is a fifth metal plate 32 made of a sealing metal. This makes it easier to dissipate heat in the vertical direction.

図10(a)は第6の実施形態の変形例にかかる発光装置の模式断面図、図10(b)はD−D線に沿って切断した模式平面図、である。
第2の金属板20と第3の金属板22とは、角柱状であっても良い。
FIG. 10A is a schematic cross-sectional view of a light emitting device according to a modification of the sixth embodiment, and FIG. 10B is a schematic plan view cut along the line DD.
The second metal plate 20 and the third metal plate 22 may be prismatic.

図11(a)は第5の実施形態にかかる発光装置の模式平面図、図11(b)はB−B線に沿った模式断面図、である。
第2の金属層21には、例えば、レーザ光53と直交する方向にネジ穴が2つ設けられている。ネジ穴のうちの1つは、例えばスリット状とすると取り付けが容易となる。また、放熱フィン60が凹部60aを有するものとすると、第1の凸状電極26を嵌め込むことができる。このため、発光装置10を、精度よく放熱フィン60に取りつけ、光軸ずれを抑制することが容易となる。
FIG. 11A is a schematic plan view of the light emitting device according to the fifth embodiment, and FIG. 11B is a schematic cross-sectional view taken along the line BB.
For example, two screw holes are provided in the second metal layer 21 in a direction orthogonal to the laser beam 53. If one of the screw holes has a slit shape, for example, the mounting is easy. Further, if the heat radiating fin 60 has the concave portion 60a, the first convex electrode 26 can be fitted. For this reason, it becomes easy to attach the light emitting device 10 to the heat radiating fins 60 with high accuracy and to suppress the optical axis deviation.

図12(a)は第2比較例にかかる発光装置の模式平面図、図12(b)はC−C線に沿った模式断面図、である。
発光装置110と、放熱フィン160と、の間を半田材164で接着する場合、発光装置110の位置を正確に放熱フィン160へ取り付けることが困難となる。このため、光軸ずれを生じやすくなる。
FIG. 12A is a schematic plan view of a light emitting device according to a second comparative example, and FIG. 12B is a schematic cross-sectional view taken along the line CC.
When the light emitting device 110 and the heat radiation fin 160 are bonded to each other with the solder material 164, it is difficult to accurately attach the light emitting device 110 to the heat radiation fin 160. For this reason, it becomes easy to produce optical axis shift.

図13(a)は第6の実施形態にかかる発光装置を用いた線状照明装置の模式断面図、図13(b)は第3の実施形態にかかる発光装置を用いた線状照明装置の模式断面図、である。
図13(a)において、第6の実施形態にかかる発光装置10は、透光性枠部41の突出部41aの先端部に折り曲げミラー76を有している。また、第2の金属層20,第3の金属層22、第4の金属層34は、銅からなるものとする。第1の凸状電極26には放熱フィン60aを取り付け、発生熱HF1を外部に排出する。また、第2の凸状電極34には放熱フィン60bを取り付け発生熱HF2を外部に排出する。線状照明装置5は、2つの発光装置10と、導光体72と、導光体72の出射面に設けられた蛍光体層78と、を有する。導光体78には、レーザ光53が入射し、対向する出射面の蛍光体層78を照射する。
FIG. 13A is a schematic cross-sectional view of a linear illumination device using the light emitting device according to the sixth embodiment, and FIG. 13B is a schematic view of the linear illumination device using the light emitting device according to the third embodiment. It is a schematic cross section.
In FIG. 13A, the light emitting device 10 according to the sixth embodiment has a bending mirror 76 at the tip of the protruding portion 41 a of the translucent frame portion 41. Moreover, the 2nd metal layer 20, the 3rd metal layer 22, and the 4th metal layer 34 shall consist of copper. A radiation fin 60a is attached to the first convex electrode 26, and the generated heat HF1 is discharged to the outside. In addition, a radiation fin 60b is attached to the second convex electrode 34 and the generated heat HF2 is discharged to the outside. The linear illumination device 5 includes two light emitting devices 10, a light guide 72, and a phosphor layer 78 provided on the exit surface of the light guide 72. Laser light 53 enters the light guide 78 and irradiates the phosphor layer 78 on the opposite exit surface.

これに対して、図13(b)に示す線状照明装置5では、折り曲げミラー74が設けられた第2の導光体73を、導光体72と発光装置10の突出部41aとの間に設ける。突出部41aと、第2の導光体73と、の間の僅かな隙間により、略6%の光損失を生じるが、放熱性は図13(a)の構造と同様に良好である。   On the other hand, in the linear illumination device 5 shown in FIG. 13B, the second light guide 73 provided with the bending mirror 74 is provided between the light guide 72 and the protruding portion 41 a of the light emitting device 10. Provided. Although a slight gap between the protrusion 41a and the second light guide 73 causes a light loss of about 6%, the heat dissipation is good as in the structure of FIG.

図14は、比較例にかかる線状照明装置の模式側面図である。
発光装置110は、CAN型半導体レーザ装置とする。CAN型パッケージの放熱は、細いリードを介して行われるので放熱性が不十分である。また、2つの発光装置160の間隔が狭く、放熱フィン160は、導光体172の反対の側にのみ設けられる。このため、放熱性が不十分である。
FIG. 14 is a schematic side view of a linear illumination device according to a comparative example.
The light emitting device 110 is a CAN type semiconductor laser device. Since the heat radiation of the CAN package is performed through a thin lead, the heat radiation property is insufficient. Further, the distance between the two light emitting devices 160 is narrow, and the heat radiation fins 160 are provided only on the opposite side of the light guide 172. For this reason, heat dissipation is insufficient.

第1〜第6の実施形態によれば、放熱性が改善され、封止が容易な発光装置が提供される。また、本実施形態の構造は、小型化が容易である。このような発光装置は、線状照明装置、面状照明装置、表示装置などに広く応用可能である。   According to the first to sixth embodiments, a light emitting device with improved heat dissipation and easy sealing is provided. Further, the structure of this embodiment can be easily downsized. Such a light-emitting device can be widely applied to linear illumination devices, planar illumination devices, display devices, and the like.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

10 発光装置、20、21 第2の金属板、22 第3の金属板、24、25 第1の金属板、26 第1の凸状電極、26a 第1の段差面、26b 第1の面、30 第4の金属板、32 第5の金属板、34 第2の凸状電極、34b 第2の段差面、34c 第2の面、40、41 透光性枠部、41a 突出部、52 半導体レーザ素子、53 レーザ光、Θv 垂直方向半値全角、Θh 水平方向半値全角、T1 第2の金属板の厚さ、T2 第3の金属板の厚さ、T3 第1の金属板の厚さ   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Light-emitting device, 20, 21 2nd metal plate, 22 3rd metal plate, 24, 25 1st metal plate, 26 1st convex electrode, 26a 1st level | step difference surface, 26b 1st surface, 30 4th metal plate, 32 5th metal plate, 34 2nd convex electrode, 34b 2nd level | step difference surface, 34c 2nd surface, 40, 41 Translucent frame part, 41a Protrusion part, 52 Semiconductor Laser element, 53 laser beam, Θv vertical full width at half maximum, Θh horizontal full width at half maximum, T1 thickness of second metal plate, T2 thickness of third metal plate, thickness of T3 first metal plate

Claims (8)

第1の凸部と前記第1の凸部の周りを囲む第1の段差面と、前記第1の段差面とは反対の側となる第1の面と、を有する第1の凸状電極であって、前記第1の段差面は第1の金属板からなり、前記第1の面のうち平面視で前記第1の凸部を含む領域は第2の金属板からなり、前記第1の凸部は前記第2の金属板の組成と同じ組成の金属である第3の金属板からなる第1の凸状電極と、
第2の凸部と、前記第2の凸部の周りを囲む第2の段差面と、を有する第2の凸状電極であって、前記第2の段差面は前記第1の凸状電極の前記第1の段差面と対向し前記第1の金属板の組成と同じ組成を有する金属板からなる第2の凸状電極と、
前記第1の凸部と前記第2の凸部との間に設けられ、発光層を有する半導体レーザ素子と、
前記第1の凸部と、前記第2の凸部と、前記半導体レーザ素子と、の周りをそれぞれ囲み、ガラスからなる透光性枠部であって、前記第1の段差面と接着されかつ前記第2の段差面と接着されることにより前記半導体レーザ素子を封止可能な透光性枠部と、
を備え、
前記第2の金属板の熱伝導率は前記第1の金属板の熱伝導率よりも高く、
前記第1の金属板の線膨張率と前記透光性枠部の線膨張率との差は、前記第2の金属板の線膨張率と前記透光性枠部の線膨張率との差よりも小さく、
前記半導体レーザ素子から放出されるレーザ光のうち、半値全角内の光成分は、前記透光性枠部から外方へ出射可能であることを特徴とする発光装置。
A first convex electrode having a first convex portion, a first step surface surrounding the first convex portion, and a first surface opposite to the first step surface. The first step surface is made of a first metal plate, and the region of the first surface including the first convex portion in plan view is made of a second metal plate, The first convex electrode made of a third metal plate that is a metal having the same composition as the composition of the second metal plate,
A second convex electrode having a second convex portion and a second step surface surrounding the second convex portion, wherein the second step surface is the first convex electrode. A second convex electrode made of a metal plate facing the first step surface and having the same composition as that of the first metal plate,
A semiconductor laser element provided between the first convex portion and the second convex portion and having a light emitting layer;
A light-transmitting frame portion made of glass, surrounding each of the first convex portion, the second convex portion, and the semiconductor laser element, and bonded to the first step surface; A translucent frame portion capable of sealing the semiconductor laser element by being bonded to the second step surface;
With
The thermal conductivity of the second metal plate is higher than the thermal conductivity of the first metal plate,
The difference between the linear expansion coefficient of the first metal plate and the linear expansion coefficient of the translucent frame portion is the difference between the linear expansion coefficient of the second metal plate and the linear expansion coefficient of the translucent frame portion. Smaller than
Of the laser light emitted from the semiconductor laser element, the light component within the full width at half maximum can be emitted outward from the translucent frame.
前記第1の凸状電極の前記第1の面は、前記第2の金属板からなり、
前記第1の凸部は、前記第2の金属板と連続していることを特徴とする請求項1記載の発光装置。
The first surface of the first convex electrode is composed of the second metal plate,
The light emitting device according to claim 1, wherein the first convex portion is continuous with the second metal plate.
前記第1の金属板は、開口部を有し、
前記第2の金属板は、前記開口部に介挿され、
前記第1の面は、前記第1の金属板と前記第2の金属板とを含む平坦面であることを特徴とする請求項1記載の発光装置。
The first metal plate has an opening,
The second metal plate is inserted into the opening,
The light emitting device according to claim 1, wherein the first surface is a flat surface including the first metal plate and the second metal plate.
前記第1の凸状電極の前記第1の金属板は、前記第2の金属板と前記第3の金属板との間に設けられたことを特徴とする請求項1記載の発光装置。   2. The light emitting device according to claim 1, wherein the first metal plate of the first convex electrode is provided between the second metal plate and the third metal plate. 前記第1の金属板は、前記第2の金属板の側面をさらに覆うように設けられたことを特徴とする請求項4記載の発光装置。   The light emitting device according to claim 4, wherein the first metal plate is provided so as to further cover a side surface of the second metal plate. 前記透光性枠部は、前記レーザ光が伝搬する側に突出部を有することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の発光装置。   The light-emitting device according to claim 1, wherein the translucent frame portion has a protruding portion on a side on which the laser light propagates. 前記突出部に設けられ、前記レーザ光の伝搬方向を変更可能な折り曲げミラーをさらに備えたことを特徴とする請求項6記載の発光装置。   The light emitting device according to claim 6, further comprising a bending mirror provided on the projecting portion and capable of changing a propagation direction of the laser light. 前記第1の金属板は、コバール、鉄、およびモリブデンのいずれかからなり、
前記第2の金属板は、銅および銅合金のいずれかからなることを特徴とするとする請求項1〜7のいずれか1つに記載の発光装置。
The first metal plate is made of any of Kovar, iron, and molybdenum,
The light emitting device according to claim 1, wherein the second metal plate is made of either copper or a copper alloy.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021100062A (en) * 2019-12-23 2021-07-01 パナソニックIpマネジメント株式会社 Laser equipment
JP2021100063A (en) * 2019-12-23 2021-07-01 パナソニックIpマネジメント株式会社 Method for manufacturing laser equipment
JP2021518666A (en) * 2018-03-23 2021-08-02 オスラム オーエルイーディー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングOSRAM OLED GmbH Manufacturing method of optoelectronic parts and optoelectronic parts
JP2022093510A (en) * 2017-09-29 2022-06-23 日亜化学工業株式会社 Light source device
WO2022220173A1 (en) * 2021-04-13 2022-10-20 三菱電機株式会社 Semiconductor laser module and laser processing apparatus
WO2022230339A1 (en) * 2021-04-27 2022-11-03 日亜化学工業株式会社 Light source device
JP7525811B2 (en) 2019-10-23 2024-07-31 日亜化学工業株式会社 Light source

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022093510A (en) * 2017-09-29 2022-06-23 日亜化学工業株式会社 Light source device
JP7323836B2 (en) 2017-09-29 2023-08-09 日亜化学工業株式会社 Light source device
JP2021518666A (en) * 2018-03-23 2021-08-02 オスラム オーエルイーディー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングOSRAM OLED GmbH Manufacturing method of optoelectronic parts and optoelectronic parts
US11611191B2 (en) 2018-03-23 2023-03-21 Osram Oled Gmbh Optoelectronic component and method for producing an optoelectronic component
JP7279065B2 (en) 2018-03-23 2023-05-22 オスラム オーエルイーディー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Optoelectronic components and methods of manufacturing optoelectronic components
JP7525811B2 (en) 2019-10-23 2024-07-31 日亜化学工業株式会社 Light source
JP2021100062A (en) * 2019-12-23 2021-07-01 パナソニックIpマネジメント株式会社 Laser equipment
JP2021100063A (en) * 2019-12-23 2021-07-01 パナソニックIpマネジメント株式会社 Method for manufacturing laser equipment
JP7329775B2 (en) 2019-12-23 2023-08-21 パナソニックIpマネジメント株式会社 LASER DEVICE MANUFACTURING METHOD AND FIN BLOCK MANUFACTURING METHOD
WO2022220173A1 (en) * 2021-04-13 2022-10-20 三菱電機株式会社 Semiconductor laser module and laser processing apparatus
JP7515703B2 (en) 2021-04-13 2024-07-12 三菱電機株式会社 Semiconductor laser module and laser processing device
WO2022230339A1 (en) * 2021-04-27 2022-11-03 日亜化学工業株式会社 Light source device

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