JP2019102716A - Light emitting apparatus and method of manufacturing the same - Google Patents

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Abstract

To provide a reliable light emitting apparatus and a method of manufacturing the same.SOLUTION: A light emitting apparatus 1 includes: a light emitting device 22; a sub-mount 23 to which the light emitting device 22 is joined; and a heat sink 24 to which the sub-mount 23 is joined. The sub-mount 23 is a metal 29 containing diamond particles. The sub-mount 23 includes a tapered portion 23a that is formed in a tapered shape having a thinner width toward an arrangement side of the light emitting device 22.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、発光装置および発光装置の製造方法に関するものである。   The present invention relates to a light emitting device and a method of manufacturing the light emitting device.

一般的に、発光装置に用いられる発光ダイオードや半導体レーザーなどの発光素子は、発光時に発熱するため、この熱により発光素子が劣化したり、発光特性が低下したりする虞がある。そのため、発光装置は、発光素子から発生する熱を外部へ放出することにより、発光素子が高温にならないように構成されている。
特許文献１では、発光素子と放熱用のヒートシンクとの間に、熱伝導率を向上させるために、ダイヤモンドを含む複数の粒状体を含有させた銅の矩形状の金属体をサブマウントとして配置し、発光素子からの熱を放熱する放熱性を向上させていることが開示されている。 Generally, a light emitting element such as a light emitting diode or a semiconductor laser used for a light emitting device generates heat at the time of light emission, so the heat may deteriorate the light emitting element or lower the light emitting property. Therefore, the light emitting device is configured such that the temperature of the light emitting element does not become high by releasing the heat generated from the light emitting element to the outside.
In Patent Document 1, in order to improve the thermal conductivity, a rectangular metal body of copper containing a plurality of particles containing diamond is disposed as a submount between the light emitting element and the heat sink for heat radiation. It is disclosed that the heat dissipation property to radiate the heat from the light emitting element is improved.

また、特許文献２では、発光素子と放熱用金属部材との間に設けられたＡｌＮやＡｌ2Ｏ3等のサブマウントを発光素子の配置側に向かうに従って先細のテーパー状に形成することで、発光素子の側方からの光をサブマウントで遮らないようにして、光の出射効率の低下を抑制しつつ発光素子からの熱を放熱する放熱性を向上させていることが開示されている。 Further, in Patent Document 2, a submount such as AlN or Al 2 O 3 provided between the light emitting element and the metal member for heat dissipation is formed in a tapered shape toward the light emitting element disposition side. It is disclosed that the heat radiation property of radiating the heat from the light emitting element is improved while suppressing the decrease of the light emission efficiency by not blocking the light from the side of the light emitting element by the submount.

特開２００５−１２３４５７号公報JP 2005-123457 A 特開２０１３−２６５７６号公報JP, 2013-26576, A

しかしながら、特許文献１の発光装置では、サブマウントが矩形状であるため発光素子の側方からの光を遮ってしまい、光の出射効率を低下させてしまうという課題があった。また、特許文献２の発光装置では、ダイヤモンド粒子を含有した金属に比べ、熱伝導率の低いサブマウントを用いているため、特許文献１の発光装置に比べ、発光素子からの熱を放熱する放熱性が低いという課題があった。そのため、ダイヤモンド粒子を含有したテーパー状の金属をサブマウントとして用いることが、光の出射効率の低下抑制や放熱性の向上に有効である。しかしながら、ダイヤモンド粒子を含有した金属をテーパー状に加工することは、含有するダイヤモンド粒子が硬いため、非常に困難であった。   However, in the light emitting device of Patent Document 1, there is a problem that the light from the side of the light emitting element is blocked because the submount has a rectangular shape, and the light emission efficiency is reduced. In addition, since the light emitting device of Patent Document 2 uses a submount having a lower thermal conductivity than a metal containing diamond particles, heat radiation from the light emitting element is dissipated as compared with the light emitting device of Patent Document 1 There was a problem that the sex was low. Therefore, using a tapered metal containing diamond particles as the submount is effective for suppressing the decrease in light emission efficiency and improving the heat dissipation. However, processing a metal containing diamond particles into a tapered shape is very difficult because the contained diamond particles are hard.

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。   The present invention has been made to solve at least a part of the above-described problems, and can be realized as the following modes or application examples.

［適用例１］本適用例に係る発光装置は、発光素子と、前記発光素子が接合されたサブマウントと、前記サブマウントが接合された放熱板と、を備えた発光装置であって、前記サブマウントは、ダイヤモンド粒子を含む金属であり、前記サブマウントは、前記発光素子の配置側に向かうに従って先細のテーパー状に形成されているテーパー部を備えていることを特徴とする。   Application Example 1 A light emitting device according to this application example is a light emitting device including a light emitting element, a submount to which the light emitting element is joined, and a heat sink to which the submount is joined, The submount is a metal containing diamond particles, and the submount is characterized by including a tapered portion which is tapered toward the disposition side of the light emitting element.

本適用例によれば、発光素子と放熱板との間に設けられたサブマウントが、発光素子の配置側に向かうに従って先細のテーパー状に形成されているテーパー部を備えているので、発光素子の側方からの光をサブマウントで遮らないようにすることができ、光の出射効率の低下を抑制することができる。また、サブマウントが、熱伝導率の高いダイヤモンド粒子を含有した金属であるため、発光素子からの熱を放熱する放熱性を向上させることができる。   According to this application example, since the submount provided between the light emitting element and the heat sink is provided with a tapered portion that is formed in a tapered shape toward the arrangement side of the light emitting element, the light emitting element It is possible to prevent the light from the side of the light from being blocked by the submount, and it is possible to suppress the decrease in the light emission efficiency. In addition, since the submount is a metal containing diamond particles with high thermal conductivity, the heat dissipation property to dissipate the heat from the light emitting element can be improved.

［適用例２］上記適用例に記載の発光装置において、前記サブマウントの前記発光素子が接合された面の垂線とテーパー部との角度は、３０度以上６６度以下であることが好ましい。   Application Example 2 In the light emitting device described in the application example, it is preferable that an angle between a perpendicular line of the surface of the submount to which the light emitting element is bonded and a tapered portion be 30 degrees or more and 66 degrees or less.

本適用例によれば、サブマウントの発光素子が接合された面の垂線とテーパー部との角度が、３０度以上６６度以下であるので、発光素子の側方からの光をサブマウントで遮らないようにすることができ、光の出射効率の低下を抑制することができる。   According to this application example, since the angle between the perpendicular line of the surface to which the light emitting element of the submount is joined and the taper portion is not less than 30 degrees and not more than 66 degrees, light from the side of the light emitting element is blocked by the submount. It is possible to prevent the decrease of the light emission efficiency.

［適用例３］上記適用例に記載の発光装置において、前記発光素子と前記サブマウントとの間に絶縁膜を備えていることが好ましい。   Application Example 3 In the light emitting device described in the application example, it is preferable that an insulating film be provided between the light emitting element and the submount.

本適用例によれば、発光素子とサブマウントとの間に絶縁膜を備えているので、発光素子と放熱板とが絶縁され、発光素子に印加される電圧が放熱板を介して外部に導通するのを防止することができる。   According to this application example, since the insulating film is provided between the light emitting element and the submount, the light emitting element and the heat sink are insulated, and the voltage applied to the light emitting element is conducted to the outside through the heat sink. Can be prevented.

［適用例４］上記適用例に記載の発光装置において、前記サブマウントと前記放熱板との間に絶縁膜を備えていることが好ましい。   Application Example 4 In the light emitting device described in the application example, it is preferable that an insulating film be provided between the submount and the heat sink.

本適用例によれば、サブマウントと放熱板との間に絶縁膜を備えているので、発光素子と放熱板とが絶縁され、発光素子に印加される電圧が放熱板を介して外部に導通するのを防止することができる。   According to this application example, since the insulating film is provided between the submount and the heat sink, the light emitting element and the heat sink are insulated, and the voltage applied to the light emitting element is conducted to the outside through the heat sink. Can be prevented.

［適用例５］上記適用例に記載の発光装置において、前記絶縁膜は、ＡｌＮ、ＤＬＣ、ＳｉＣ、ＳｉＯ2、ＳｉＮの何れかであることが好ましい。 Application Example 5 In the light emitting device according to the application example, the insulating film is preferably any one of AlN, DLC, SiC, SiO 2 and SiN.

本適用例によれば、絶縁膜がＡｌＮ（窒化アルミニウム）、ＤＬＣ（ダイヤモンド・ライク・カーボン）、ＳｉＣ（炭化ケイ素）、ＳｉＯ2（二酸化ケイ素）、ＳｉＮ（窒化ケイ素）の何れかであるので、サブマウントや放熱板上にプラズマＣＶＤ法又はＰＶＤ法で容易に形成することができる。 According to this application example, since the insulating film is any of AlN (aluminum nitride), DLC (diamond like carbon), SiC (silicon carbide), SiO 2 (silicon dioxide), and SiN (silicon nitride), It can be easily formed on the submount or the heat sink by plasma CVD or PVD.

［適用例６］本適用例に係る発光装置の製造方法は、発光素子と、前記発光素子が接合されたサブマウントと、前記サブマウントが接合された放熱板と、を備えた発光装置の製造方法であって、前記サブマウントは、ダイヤモンド粒子を含む金属であり、前記発光素子の配置側に向かうに従って先細のテーパー状に形成されているテーパー部を備え、メッキ法で形成されていることを特徴とする。   Application Example 6 A method of manufacturing a light emitting device according to this application example includes manufacturing a light emitting device including a light emitting element, a submount to which the light emitting element is bonded, and a heat sink to which the submount is bonded. In the method, the submount is a metal including diamond particles, and includes a tapered portion which is formed in a tapered shape toward the arrangement side of the light emitting element, and is formed by a plating method. It features.

本適用例によれば、発光素子の配置側に向かうに従って先細のテーパー状にサブマウントを形成するためのメッキ用マスクが形成できるので、ダイヤモンド粒子を含む金属をメッキするメッキ法でサブマウントを形成し、テーパー部を有するサブマウントを容易に形成することができる。従って、発光素子からの光の出射効率の低下を抑制しつつ、発光素子からの熱を放熱する放熱性を向上させた発光装置を製造することができる。   According to this application example, since the plating mask for forming the submount in a tapered shape can be formed in the direction toward the arrangement side of the light emitting element, the submount is formed by the plating method of plating metal containing diamond particles. And a submount having a tapered portion can be easily formed. Therefore, it is possible to manufacture a light emitting device in which the heat dissipation property for releasing the heat from the light emitting element is improved while suppressing the decrease in the light emitting efficiency of the light emitting element.

［適用例７］上記適用例に記載の発光装置の製造方法において、金属板上にフォトレジストでメッキ用マスクを形成する工程と、前記金属板上にダイヤモンド粒子を含む金属をメッキする工程と、前記ダイヤモンド粒子を含む金属上に絶縁膜を形成する工程と、を有することが好ましい。   Application Example 7 In the method of manufacturing a light emitting device described in the application example, a step of forming a plating mask with a photoresist on a metal plate, a step of plating a metal containing diamond particles on the metal plate, Forming an insulating film on the metal containing the diamond particles.

本適用例によれば、フォトレジストで作成したマスクをメッキ用マスクとして、ダイヤモンド粒子を含む金属をメッキすることで、テーパー部を有するサブマウントを形成することができ、高い熱伝導率を有するサブマウントを製造することができる。また、ダイヤモンド粒子を含む金属上に絶縁膜を形成することで、発光素子とサブマウントとを絶縁することができ、発光素子に印加される電圧が放熱板を介して外部に導通するのを防止することができる。   According to this application example, by using a mask made of a photoresist as a plating mask and plating a metal containing diamond particles, a submount having a tapered portion can be formed, and a sub having high thermal conductivity. Mounts can be manufactured. Further, by forming an insulating film on a metal containing diamond particles, the light emitting element and the submount can be insulated, and the voltage applied to the light emitting element is prevented from being conducted to the outside through the heat sink. can do.

第一実施形態に係る発光装置を示す斜視図。FIG. 1 is a perspective view showing a light emitting device according to a first embodiment. 図１のＡ−Ａ線における断面図。Sectional drawing in the AA of FIG. 図２のＣ部拡大図。The C section enlarged view of FIG. 本実施形態に係る発光装置におけるサブマウントの製造方法を示す断面図。FIG. 7 is a cross-sectional view showing the method of manufacturing the submount in the light emitting device according to the embodiment. 本実施形態に係る発光装置におけるサブマウントの製造方法を示す断面図。FIG. 7 is a cross-sectional view showing the method of manufacturing the submount in the light emitting device according to the embodiment. 本実施形態に係る発光装置におけるサブマウントの製造方法を示す断面図。FIG. 7 is a cross-sectional view showing the method of manufacturing the submount in the light emitting device according to the embodiment. 本実施形態に係る発光装置におけるサブマウントの製造方法を示す断面図。FIG. 7 is a cross-sectional view showing the method of manufacturing the submount in the light emitting device according to the embodiment. 本実施形態に係る発光装置におけるサブマウントの製造方法を示す断面図。FIG. 7 is a cross-sectional view showing the method of manufacturing the submount in the light emitting device according to the embodiment. 本実施形態に係る発光装置における発光部の製造方法を示す断面図。FIG. 7 is a cross-sectional view showing the method of manufacturing the light emitting unit in the light emitting device according to the embodiment. 本実施形態に係る発光装置における発光部の製造方法を示す断面図。FIG. 7 is a cross-sectional view showing the method of manufacturing the light emitting unit in the light emitting device according to the embodiment. 本実施形態に係る発光装置における発光部の製造方法を示す断面図。FIG. 7 is a cross-sectional view showing the method of manufacturing the light emitting unit in the light emitting device according to the embodiment. 本実施形態に係る発光装置における発光部の製造方法を示す断面図。FIG. 7 is a cross-sectional view showing the method of manufacturing the light emitting unit in the light emitting device according to the embodiment. 本実施形態に係る発光装置の製造方法を示す断面図。FIG. 7 is a cross-sectional view showing the method of manufacturing the light emitting device according to the embodiment. 第二実施形態に係る発光装置の発光部を示す断面図。Sectional drawing which shows the light emission part of the light-emitting device which concerns on 2nd embodiment.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。また、同様の目的で、特徴とならない部分を省略して図示している場合がある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
In the drawings used in the following description, in order to make the features easy to understand, the features that are the features may be enlarged for the sake of convenience, and the dimensional ratio of each component may be limited to the same as the actual Absent. Moreover, for the same purpose, there may be a case where parts which are not characteristic are omitted.

＜第一実施形態＞
［発光装置］
以下に、本実施形態に係る発光装置の一例について説明するが、本実施形態はこれらに限定されない。 First Embodiment
[Light Emitting Device]
Hereinafter, although an example of the light emitting device according to the present embodiment will be described, the present embodiment is not limited thereto.

図１は、本実施形態に係る発光装置１を示す斜視図であり、図２は、図１のＡ−Ａ線における断面図であり、図３は、図２のＣ部拡大図である。図１、図２、および図３に示すように、本実施形態に係る発光装置１は、基板１１と、複数の発光部２１と、接合フレーム３１と、複数の電極３３と、支持フレーム４１と、透光性部材４３と、を備える。   FIG. 1 is a perspective view showing a light emitting device 1 according to the present embodiment, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 1, and FIG. 3 is an enlarged view of a portion C of FIG. As shown in FIGS. 1, 2 and 3, the light emitting device 1 according to this embodiment includes a substrate 11, a plurality of light emitting units 21, a bonding frame 31, a plurality of electrodes 33, and a support frame 41. , And a translucent member 43.

基板１１は、第１の面１１ａと、その反対側に、例えば放熱器が取り付けられる第２の面１１ｂと、を有する。発光部２１は接合材６１によって基板１１の第１の面１１ａ側に設けられている。発光部２１は基板１１とは反対側に向けて光を出射する。接合材６１として、例えば金−スズなどのはんだ材料が用いられる。   The substrate 11 has a first surface 11 a and a second surface 11 b to which, for example, a radiator is attached on the opposite side. The light emitting unit 21 is provided on the first surface 11 a side of the substrate 11 by the bonding material 61. The light emitting unit 21 emits light toward the side opposite to the substrate 11. As the bonding material 61, for example, a solder material such as gold-tin is used.

接合フレーム３１は、複数の発光部２１を囲むように基板１１の第１の面１１ａ側に設けられている。接合フレーム３１は、接合材６３によって基板１１に接合されている。接合材６３は、基板１１と接合フレーム３１とを接合することができれば特に限定されないが、金属ろうが好ましく、銀ろうがより好ましく用いられる。   The bonding frame 31 is provided on the first surface 11 a side of the substrate 11 so as to surround the plurality of light emitting units 21. The bonding frame 31 is bonded to the substrate 11 by a bonding material 63. The bonding material 63 is not particularly limited as long as the bonding material 63 can bond the substrate 11 and the bonding frame 31, but metal solder is preferable, and silver solder is more preferably used.

また、接合フレーム３１には複数の貫通孔３５が設けられている。各貫通孔３５には、発光部２１へ電力を供給するための電極３３が設けられている。電極３３には、発光部２１と電気的に接続するためのボンディングワイヤーが設けられている（図示略）。接合フレーム３１と電極３３との間は封止材７１によって封止されている。封止材７１として、例えば低融点ガラスなどが好ましく用いられる。   Further, the bonding frame 31 is provided with a plurality of through holes 35. Each through hole 35 is provided with an electrode 33 for supplying power to the light emitting unit 21. The electrode 33 is provided with a bonding wire (not shown) for electrically connecting to the light emitting unit 21. A sealing material 71 seals between the bonding frame 31 and the electrode 33. For example, low melting point glass is preferably used as the sealing material 71.

支持フレーム４１は、接合フレーム３１の基板１１とは反対側に接合されている。   The support frame 41 is bonded to the side opposite to the substrate 11 of the bonding frame 31.

透光性部材４３は、支持フレーム４１の基板１１側に、第１の面１１ａと対向するように設けられている。このとき、透光性部材４３は、接着材５１によって支持フレーム４１に接合されている。接着材５１として、例えば低融点ガラスなどが好ましく用いられる。本実施形態では、透光性部材４３は、支持フレーム４１および接着材５１とともに蓋体４０を構成している。   The translucent member 43 is provided on the substrate 11 side of the support frame 41 so as to face the first surface 11 a. At this time, the translucent member 43 is joined to the support frame 41 by the adhesive 51. For example, low melting glass is preferably used as the adhesive 51. In the present embodiment, the light transmitting member 43 constitutes the lid 40 together with the support frame 41 and the adhesive 51.

発光装置１は、基板１１と、接合フレーム３１と、支持フレーム４１と、透光性部材４３と、によって囲まれた収納空間Ｓを有する。すなわち、複数の発光部２１は収納空間Ｓ内に設けられている。   The light emitting device 1 has a storage space S surrounded by the substrate 11, the bonding frame 31, the support frame 41, and the light transmitting member 43. That is, the plurality of light emitting units 21 are provided in the storage space S.

［基板］
以下、図２および図３を基に、各部の構成について詳細に説明する。
基板１１は、平面視において、例えば略正方形又は略長方形などの四角形状である。発光部２１を搭載する第１の面１１ａは、例えば平坦面である。 [substrate]
Hereinafter, based on FIG. 2 and FIG. 3, the structure of each part is demonstrated in detail.
The substrate 11 has a square shape such as, for example, a substantially square or a substantially rectangular shape in a plan view. The first surface 11 a on which the light emitting unit 21 is mounted is, for example, a flat surface.

基板１１の形成材料として、放熱性が高い材料、例えば金属材料が用いられる。このような金属材料として、銅又はアルミニウムが好ましく、銅がより好ましく用いられる。   As a forming material of the substrate 11, a material having high heat dissipation, for example, a metal material is used. As such a metal material, copper or aluminum is preferable, and copper is more preferably used.

［発光部］
発光部２１は、図３に示すように、発光素子２２と、サブマウント２３と、放熱板２４と、を備えている。発光素子２２としては、例えば発光ダイオード又は半導体レーザーなどが用いられる。発光素子２２は、用途に応じて任意の波長のものを選択することができる。例えば、波長４３０ｎｍ〜４９０ｎｍの青色光の発光素子としては、窒化物系半導体（ＩｎXＡｌYＧａ1-X-YＮ、０≦Ｘ≦１、０≦Ｙ≦１、Ｘ＋Ｙ≦１）を含むことができる。また、これに加えて、３族元素としてホウ素原子が一部に置換されたものや、５族元素として窒素原子の一部をリン原子、ヒ素原子で置換されたものを含むこともできる。 [Light emitting unit]
As shown in FIG. 3, the light emitting unit 21 includes a light emitting element 22, a submount 23, and a heat sink 24. For example, a light emitting diode or a semiconductor laser is used as the light emitting element 22. The light emitting element 22 can select an arbitrary wavelength according to the application. For example, the light-emitting element of blue light of wavelength 430Nm～490nm, contain a nitride-based semiconductor (In X Al Y Ga 1- XY N, 0 ≦ X ≦ 1,0 ≦ Y ≦ 1, X + Y ≦ 1) it can. In addition to this, a group 3 element in which a boron atom is partially substituted, and a group 5 element in which a part of nitrogen atoms is substituted by a phosphorus atom or an arsenic atom can also be included.

サブマウント２３は、発光素子２２の配置側に向かうに従って先細のテーパー状に形成されているテーパー部２３ａを備えている。なお、サブマウント２３の発光素子２２が接合された面の垂線Ｌとテーパー部２３ａとの角度θが、３０度以上６６度以下である。そのため、発光素子２２の側方からの光をサブマウント２３で遮らないようにすることができ、光の出射効率の低下を抑制することができる。角度θが３０度より小さい場合には、放熱板２４の配置側の面積が小さくなるため、発光素子２２から発生する熱の放熱性が低下する。角度θが６６度より大きい場合には、発光素子２２からの光を遮ってしまい光の出射効率が低下する。   The sub mount 23 includes a tapered portion 23 a that is formed in a tapered shape toward the arrangement side of the light emitting element 22. The angle θ between the perpendicular L of the surface of the submount 23 to which the light emitting element 22 is joined and the tapered portion 23a is 30 degrees or more and 66 degrees or less. Therefore, the light from the side of the light emitting element 22 can be prevented from being blocked by the submount 23, and a decrease in light emission efficiency can be suppressed. When the angle θ is smaller than 30 degrees, the area on the side where the heat dissipation plate 24 is disposed becomes smaller, so the heat dissipation property of the heat generated from the light emitting element 22 is reduced. When the angle θ is larger than 66 degrees, the light from the light emitting element 22 is blocked and the light emission efficiency is reduced.

また、サブマウント２３の形成材料としては、ダイヤモンド粒子が含有した金属が用いられる。このような金属として、銅が好ましく用いられる。サブマウント２３は、ダイヤモンド粒子が含有しているため、銅単体に比べ熱伝導率が高く、発光素子２２から発生する熱を効率良く外部へ放出することができる。なお、テーパー部２３ａを有するサブマウント２３を機械加工等で形成するには、硬度の高いダイヤモンド粒子が含まれているため、非常に難しい。そのため、ダイヤモンド粒子が含有した金属をメッキするメッキ法により形成されている。   In addition, as a forming material of the submount 23, a metal contained in diamond particles is used. Copper is preferably used as such a metal. Since the submount 23 contains diamond particles, its thermal conductivity is higher than that of copper alone, and the heat generated from the light emitting element 22 can be efficiently dissipated to the outside. It is very difficult to form the submount 23 having the tapered portion 23a by machining or the like because it contains diamond particles with high hardness. Therefore, it is formed by the plating method which plates the metal which the diamond particle contained.

また、サブマウント２３の発光素子２２の配置側には、絶縁膜２７が設けられており、つまり、発光素子２２とサブマウント２３との間に絶縁膜２７が配置されている。そのため、発光素子２２とサブマウント２３とが絶縁され、発光素子２２に印加される電圧が放熱板２４を介して外部に導通するのを防止することができる。なお、絶縁膜２７の形成材料としては、ＡｌＮ（窒化アルミニウム）、ＤＬＣ（ダイヤモンド・ライク・カーボン）、ＳｉＣ（炭化ケイ素）、ＳｉＯ2（二酸化ケイ素）、ＳｉＮ（窒化ケイ素）の何れかが用いられる。 In addition, the insulating film 27 is provided on the side of the submount 23 on which the light emitting elements 22 are disposed. That is, the insulating film 27 is disposed between the light emitting elements 22 and the submount 23. Therefore, the light emitting element 22 and the submount 23 are insulated, and the voltage applied to the light emitting element 22 can be prevented from being conducted to the outside through the heat sink 24. As a material for forming the insulating film 27, any of AlN (aluminum nitride), DLC (diamond like carbon), SiC (silicon carbide), SiO 2 (silicon dioxide), and SiN (silicon nitride) is used. .

発光素子２２とサブマウント２３とは、サブマウント２３に設けられた絶縁膜２７上に接合膜２６ａを設けた後に、接合材２５ａを介して接合されている。なお、接合膜２６ａとして、例えばチタンタングステン−金などが用いられる。また、接合材２５ａとして、例えば金−スズなどのはんだ材料が用いられる。   The light emitting element 22 and the submount 23 are joined via the joining material 25a after the joining film 26a is provided on the insulating film 27 provided on the submount 23. For example, titanium tungsten-gold or the like is used as the bonding film 26a. Further, as the bonding material 25a, for example, a solder material such as gold-tin is used.

放熱板２４の形成材料として、放熱性が高い材料、例えば金属材料が用いられる。このような金属材料として、銅又はアルミニウムが好ましく、銅がより好ましく用いられる。   As a forming material of the heat sink 24, a material having high heat dissipation, for example, a metal material is used. As such a metal material, copper or aluminum is preferable, and copper is more preferably used.

サブマウント２３と放熱板２４とは、サブマウント２３の放熱板２４の配置側に接合膜２６ｂを設け、放熱板２４の外周に接合膜２６ｃを設けた後に、接合材２５ｂを介して接合されている。なお、接合膜２６ｂとして、例えばチタンタングステン−金などが用いられる。また、接合膜２６ｃとして、例えばニッケル−金又は銀などのメッキ層が用いられる。また、接合材２５ｂとして、例えば金−スズなどのはんだ材料が用いられる。   The submount 23 and the heat dissipating plate 24 are provided with the bonding film 26b on the arrangement side of the submount 23 on the heat dissipating plate 24, and after the bonding film 26c is provided on the outer periphery of the heat dissipating plate 24, they are bonded via the bonding material 25b. There is. For example, titanium tungsten-gold or the like is used as the bonding film 26 b. Further, as the bonding film 26c, a plated layer of, for example, nickel-gold or silver is used. Further, as the bonding material 25b, for example, a solder material such as gold-tin is used.

［接合フレーム、電極］
接合フレーム３１の形成材料としては、基板１１と比べて熱伝導率が低い材料が用いられている。このような材料としては、例えば、コバールが用いられる。接合フレーム３１の表面にはメッキ層が形成されており、例えばニッケル−金からなるメッキ層が形成されている。 [Joining frame, electrode]
As a material for forming the bonding frame 31, a material having a thermal conductivity lower than that of the substrate 11 is used. As such a material, Kovar is used, for example. A plated layer is formed on the surface of the joint frame 31, and a plated layer made of, for example, nickel-gold is formed.

電極３３の形成材料としては、例えばコバールが用いられる。また、電極３３の表面にはメッキ層が形成されており、例えばニッケル−金からなるメッキ層が形成されている。   As a forming material of the electrode 33, Kovar is used, for example. In addition, a plated layer is formed on the surface of the electrode 33, and a plated layer made of, for example, nickel-gold is formed.

収納空間Ｓ内において、電極３３の端部にはボンディングワイヤー（図示略）が設けられており、電極３３は発光素子２２と電気的に接続している。このボンディングワイヤーの形成材料としては、金が好ましく用いられる。電極３３の他方の端部は、外部電気回路（図示略）と接続している。   In the storage space S, a bonding wire (not shown) is provided at an end of the electrode 33, and the electrode 33 is electrically connected to the light emitting element 22. Gold is preferably used as a material for forming the bonding wire. The other end of the electrode 33 is connected to an external electric circuit (not shown).

［支持フレーム］
支持フレーム４１の形成材料としては、例えば金属が挙げられ、銅が好ましく用いられる。支持フレーム４１の表面にはメッキ層が形成されており、例えばニッケルからなるメッキ層が形成されている。 [Supporting frame]
As a formation material of the support frame 41, a metal is mentioned, for example, Copper is used preferably. A plated layer is formed on the surface of the support frame 41, and a plated layer made of, for example, nickel is formed.

支持フレーム４１は、接合フレーム３１に、例えばニッケル−金を用いて溶接されている。   The support frame 41 is welded to the joint frame 31 using, for example, nickel-gold.

［透光性部材］
透光性部材４３は、発光素子２２から出射された光を透過することができる限り、特に限定されない。透光性部材４３の形成材料としては、ホウケイ酸ガラス、石英ガラス、合成石英ガラスなどのガラス、水晶、又はサファイアなどが挙げられる。 [Transparent member]
The translucent member 43 is not particularly limited as long as the light emitted from the light emitting element 22 can be transmitted. As a forming material of the translucent member 43, glass such as borosilicate glass, quartz glass, synthetic quartz glass, quartz, sapphire or the like can be mentioned.

透光性部材４３は、基板１１とは反対側に、例えばレンズ機能を有する光学素子（図示略）が一体成形されていてもよい。このような光学素子としては、例えば集光レンズが挙げられる。   For example, an optical element (not shown) having a lens function may be integrally formed on the opposite side of the light transmitting member 43 to the substrate 11. As such an optical element, a condensing lens is mentioned, for example.

［収納空間］
本実施形態において収納空間Ｓは、発光素子２２の表面に対する有機物や水分の付着を低減するために、密閉空間である。このとき、収納空間Ｓは、真空であることが好ましい。また、収納空間Ｓが真空でない場合には、窒素ガスなどの不活性ガスで満たされていることが好ましい。この不活性ガスは、工業用の高純度のものを使用するとよい。なお、本明細書において、真空とはＪＩＳ Ｚ ８１２６に規定されているように、通常の大気圧より低い圧力の気体で満たされた空間の状態をいう。この定義において、その気体は不活性ガスであってもよい。 [Storage space]
In the present embodiment, the storage space S is a sealed space in order to reduce the adhesion of organic substances and moisture to the surface of the light emitting element 22. At this time, the storage space S is preferably vacuum. When the storage space S is not vacuum, it is preferable that the storage space S be filled with an inert gas such as nitrogen gas. This inert gas may be of high purity for industrial use. In addition, in this specification, a vacuum means the state of the space filled with the gas of the pressure lower than normal atmospheric pressure as prescribed in JISZ8126. In this definition, the gas may be an inert gas.

以上で述べたように、第一実施形態に係る発光装置１によれば、以下の特徴を有する。
発光素子２２と放熱板２４との間に設けられたサブマウント２３が、発光素子２２の配置側に向かうに従って先細のテーパー状に形成されているテーパー部２３ａを備えているので、発光素子２２の側方からの光をサブマウント２３で遮らないようにすることができ、光の出射効率の低下を抑制することができる。また、サブマウント２３が、熱伝導率の高いダイヤモンド粒子を含有した金属であるため、発光素子２２からの熱を放熱する放熱性を向上させることができ、熱による発光素子２２の劣化を低減できる。 As described above, the light emitting device 1 according to the first embodiment has the following features.
Since the submount 23 provided between the light emitting element 22 and the heat sink 24 includes a tapered portion 23 a that is formed in a tapered shape toward the arrangement side of the light emitting element 22, the submount 23 of the light emitting element 22 The light from the side can be prevented from being blocked by the submount 23, and a decrease in light emission efficiency can be suppressed. In addition, since the submount 23 is a metal containing diamond particles with high thermal conductivity, the heat dissipation property to dissipate the heat from the light emitting element 22 can be improved, and the deterioration of the light emitting element 22 due to heat can be reduced. .

また、サブマウント２３の発光素子２２が接合された面の垂線Ｌとテーパー部２３ａとの角度θが、３０度以上６６度以下であるので、発光素子２２の側方からの光をサブマウント２３で遮らないようにすることができ、光の出射効率の低下を抑制することができる。   Further, since the angle θ between the perpendicular L of the submount 23 to which the light emitting element 22 is joined and the taper portion 23a is 30 degrees or more and 66 degrees or less, the light from the side of the light emitting element 22 is submount 23 Therefore, the light emission efficiency can be reduced.

また、発光素子２２とサブマウント２３との間にＡｌＮ、ＤＬＣ、ＳｉＣ、ＳｉＯ2、ＳｉＮの何れかの絶縁膜２７を備えているので、発光素子２２と放熱板２４とが絶縁され、発光素子２２に印加される電圧が放熱板２４を介して外部に導通するのを防止することができる。 In addition, since the insulating film 27 made of any of AlN, DLC, SiC, SiO 2 , and SiN is provided between the light emitting element 22 and the submount 23, the light emitting element 22 and the heat sink 24 are insulated. It can prevent the voltage applied to 22 from being conducted to the outside through the heat sink 24.

［発光装置の製造方法］
以下に、本実施形態に係る発光装置１の製造方法の一例について、図４Ａ〜図６を参照して説明するが、本実施形態はこれらに限定されない。 [Method of manufacturing light emitting device]
Hereinafter, an example of a method of manufacturing the light emitting device 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 4A to 6, but the present embodiment is not limited thereto.

図４Ａ〜図４Ｅは、本実施形態に係る発光装置におけるサブマウントの製造方法を示す断面図であり、図５Ａ〜図５Ｄは、本実施形態に係る発光装置における発光部の製造方法を示す断面図であり、図６は、本実施形態に係る発光装置の製造方法を示す断面図である。   4A to 4E are cross-sectional views showing a method of manufacturing a submount in a light emitting device according to this embodiment, and FIGS. 5A to 5D are cross sections showing a method of manufacturing a light emitting unit in a light emitting device according to this embodiment FIG. 6 is a cross-sectional view showing the method of manufacturing the light emitting device according to the embodiment.

［サブマウントの製造方法］
まず、本実施形態に係る発光装置１におけるサブマウント２３の製造方法を説明する。
図４Ａに示すように、金属板２８を準備し、金属板２８上にフォトレジストＲＥを塗布する。 [Method of manufacturing submount]
First, a method of manufacturing the submount 23 in the light emitting device 1 according to the present embodiment will be described.
As shown in FIG. 4A, a metal plate 28 is prepared, and a photoresist RE is applied on the metal plate 28.

次に、金属板２８上にフォトレジストＲＥでメッキ用マスクを形成する工程として、サブマウント２３が形成される領域に開口部を有するフォトマスクをフォトレジストＲＥ上に配置し、斜め露光する。その後、現像することで図４Ｂに示すように、金属板２８上に開口部を有するメッキ用マスクが形成される。   Next, in the step of forming a plating mask with the photoresist RE on the metal plate 28, a photomask having an opening in the region where the submount 23 is to be formed is disposed on the photoresist RE, and oblique exposure is performed. Thereafter, development is performed to form a plating mask having an opening on the metal plate 28, as shown in FIG. 4B.

なお、斜め露光における光軸の傾斜角度は、上述したサブマウント２３の発光素子２２が接合された面の垂線Ｌとテーパー部２３ａとの角度θと同じとする。また、ポジ型のフォトレジストＲＥを用いることで、斜め露光されたフォトレジストＲＥは、金属板２８側に近づくに従い、フォトマスクの開口部よりも広い範囲が化学反応を起こす。化学反応を起こしたフォトレジストＲＥは現像液に溶解し易くなる。そのため、次に、現像液で化学反応を起こした領域のフォトレジストＲＥを溶解することで、金属板２８に向かうに従って先細のテーパー状のメッキ用マスクを形成することができる。   The inclination angle of the optical axis in oblique exposure is the same as the angle θ between the perpendicular L of the surface of the submount 23 to which the light emitting element 22 is joined and the tapered portion 23a. In addition, by using the positive photoresist RE, the obliquely exposed photoresist RE causes a chemical reaction in a range wider than the opening of the photomask as it approaches the metal plate 28 side. The chemically reacted photoresist RE easily dissolves in the developer. Therefore, next, by dissolving the photoresist RE in the region where the chemical reaction has occurred with the developer, it is possible to form a tapered plating mask in the direction of the metal plate 28.

次に、金属板２８上にダイヤモンド粒子を含む金属２９をメッキする工程として、フォトレジストＲＥでメッキ用マスクが形成された金属板２８をダイヤモンド粒子が含有する金属２９が入ったメッキ漕に浸漬させ、電流を印加し、図４Ｃに示すように、メッキ用マスクが形成されていない金属板２８上にダイヤモンド粒子を含む金属２９をメッキする。この工程により、角度θのテーパー部２３ａを有するサブマウント２３を製造することができる。
従って、本実施形態に係る角度θのテーパー部２３ａを有するサブマウント２３は、ダイヤモンド粒子を含む金属２９をメッキするメッキ法で作成されている。 Next, as a step of plating metal 29 containing diamond particles on metal plate 28, metal plate 28 on which a plating mask is formed with photoresist RE is dipped in a plating bath containing metal 29 containing diamond particles. A current is applied, and as shown in FIG. 4C, a metal 29 containing diamond particles is plated on the metal plate 28 on which the plating mask is not formed. By this process, the submount 23 having the tapered portion 23a of the angle θ can be manufactured.
Therefore, the submount 23 having the tapered portion 23a of the angle θ according to the present embodiment is formed by a plating method in which the metal 29 containing diamond particles is plated.

次に、ダイヤモンド粒子を含む金属２９上に絶縁膜２７を形成する工程として、ダイヤモンド粒子を含む金属２９をメッキした金属板２８のダイヤモンド粒子を含む金属２９上に、ＡｌＮ、ＤＬＣ、ＳｉＣ、ＳｉＯ2、ＳｉＮの何れかの絶縁膜２７をプラズマＣＶＤ法又はＰＶＤ法等で形成する。その後、更に絶縁膜２７上に、図４Ｄに示すように、チタンタングステン−金などの接合膜２６ａをスパッタ法又は蒸着法等で形成する。 Next, in the step of forming the insulating film 27 on the metal 29 containing diamond particles, AlN, DLC, SiC, SiO 2 on the metal 29 containing diamond particles of the metal plate 28 plated with the metal 29 containing diamond particles. , Or SiN insulating film 27 is formed by plasma CVD method, PVD method or the like. Thereafter, as shown in FIG. 4D, a bonding film 26a of titanium tungsten-gold or the like is further formed on the insulating film 27 by a sputtering method, a vapor deposition method or the like.

次に、図４Ｅに示すように、金属２９上のメッキ用マスクであるフォトレジストＲＥと、フォトレジストＲＥ上の絶縁膜２７および接合膜２６ａと、を同時に除去する。その後、ダイヤモンド粒子を含む金属２９から金属板２８を剥離することで、ダイヤモンド粒子を含む金属２９上に絶縁膜２７および接合膜２６ａが形成され、テーパー部２３ａを有するサブマウント２３が形成される。   Next, as shown in FIG. 4E, the photoresist RE, which is a plating mask on the metal 29, and the insulating film 27 and the bonding film 26a on the photoresist RE are simultaneously removed. Thereafter, the metal plate 28 is peeled off from the metal 29 containing diamond particles, whereby the insulating film 27 and the bonding film 26a are formed on the metal 29 containing diamond particles, and the submount 23 having the tapered portion 23a is formed.

［発光部の製造方法］
次に、本実施形態に係る発光装置１における発光部２１の製造方法を説明する。
まず、図５Ａに示すように、銅又はアルミニウム等の放熱性の高い金属材料を形成材料とする放熱板２４を準備し、放熱板２４の外周にメッキ法でニッケル−金又は銀などのメッキ層を形成する。 [Method of manufacturing light emitting unit]
Next, a method of manufacturing the light emitting unit 21 in the light emitting device 1 according to the present embodiment will be described.
First, as shown in FIG. 5A, a heat sink 24 made of a metal material with high heat dissipation such as copper or aluminum is prepared, and the outer periphery of the heat sink 24 is plated with nickel-gold or silver by plating. Form

次に、図４Ａ〜図４Ｅで示した製造方法で形成した絶縁膜２７および接合膜２６ａが形成されたサブマウント２３の絶縁膜２７および接合膜２６ａが配置された面とは反対側の面に、図５Ｂに示すように、チタンタングステン−金などの接合膜２６ｂをスパッタ法又は蒸着法等で形成する。   Next, on the surface opposite to the surface on which the insulating film 27 and the bonding film 26a are disposed of the submount 23 on which the insulating film 27 and the bonding film 26a are formed by the manufacturing method shown in FIGS. 4A to 4E. As shown in FIG. 5B, a bonding film 26b such as titanium tungsten-gold is formed by a sputtering method, an evaporation method, or the like.

次に、サブマウント２３の接合膜２６ｂが形成された面と、放熱板２４の接合膜２６ｃが形成された面と、を金−スズなどの接合材２５ｂで、図５Ｃに示すように、接合する。   Next, as shown in FIG. 5C, the surface of the submount 23 on which the bonding film 26b is formed and the surface on which the bonding film 26c of the heat sink 24 is formed are bonded with a bonding material 25b such as gold-tin. Do.

次に、サブマウント２３の絶縁膜２７および接合膜２６ａが配置された側の接合膜２６ａ上に、発光素子２２を金−スズなどの接合材２５ａで、図５Ｄに示すように、接合する。
以上の製造方法により、放熱板２４上にサブマウント２３を介して発光素子２２が接合された発光部２１が形成される。 Next, as shown in FIG. 5D, the light emitting element 22 is bonded with a bonding material 25a such as gold-tin on the bonding film 26a on the side where the insulating film 27 and the bonding film 26a of the submount 23 are disposed.
By the above manufacturing method, the light emitting portion 21 in which the light emitting element 22 is joined to the heat sink 24 via the submount 23 is formed.

次に、本実施形態に係る発光装置１の製造方法を説明する。
図６に示すように、まず、透光性部材４３に接着材５１を用いて支持フレーム４１を固定し、蓋体４０を形成しておく。
蓋体４０とは別体に、基板１１の第１の面１１ａに、貫通孔３５が形成された接合フレーム３１および発光部２１を接合する。このとき、第１の面１１ａに、発光部２１又は接合フレーム３１のどちらか一方を先に接合しておいてもよい。なお、接合フレーム３１の接合の後で発光部２１の接合を行なえば、接合フレーム３１の接合時に発生する熱を発光部２１が受けることがないため、接合フレーム３１の接合を先に行なう方が好ましい。 Next, a method of manufacturing the light emitting device 1 according to the present embodiment will be described.
As shown in FIG. 6, first, the support frame 41 is fixed to the translucent member 43 using the adhesive 51, and the lid 40 is formed.
The bonding frame 31 and the light emitting unit 21 in which the through holes 35 are formed are bonded to the first surface 11 a of the substrate 11 separately from the lid 40. At this time, either the light emitting unit 21 or the bonding frame 31 may be bonded to the first surface 11 a first. If the light emitting unit 21 is joined after the joining frame 31 is joined, the light emitting unit 21 does not receive the heat generated at the time of joining the joining frame 31. Therefore, it is better to join the joining frame 31 first. preferable.

次いで、接合フレーム３１に封止材７１を用いて電極３３を固定する。なお、この工程は、接合フレーム３１を第１の面１１ａに接合する前に行ってもよい。   Then, the electrode 33 is fixed to the bonding frame 31 using the sealing material 71. Note that this step may be performed before bonding the bonding frame 31 to the first surface 11a.

次いで、発光部２１と、電極３３とをボンディングワイヤーを用いて電気的に接続する。具体的には、超音波接合又は熱圧着接合もしくは両方を用いて、ボンディングワイヤーの一方の端部を電極３３に接合するとともに、ボンディングワイヤーの他方の端部を発光部２１に接合する。   Next, the light emitting unit 21 and the electrode 33 are electrically connected using a bonding wire. Specifically, one end of the bonding wire is bonded to the electrode 33 and the other end of the bonding wire is bonded to the light emitting unit 21 using ultrasonic bonding or thermocompression bonding or both.

次いで、基板１１に設けられた接合フレーム３１と、透光性部材４３に設けられた支持フレーム４１と、を溶接する。この接合工程において、透光性部材４３は第１の面１１ａと対向するように配置される。   Next, the joint frame 31 provided on the substrate 11 and the support frame 41 provided on the translucent member 43 are welded. In the bonding step, the translucent member 43 is disposed to face the first surface 11 a.

具体的には、接合フレーム３１と支持フレーム４１との接合部を局所的に加熱し、接合フレーム３１の表面に形成されたニッケル−金からなるメッキ層を溶かすことにより溶接することができる。溶接方法としては、例えば抵抗溶接又はレーザー溶接などの局所加熱による溶接が用いられる。   Specifically, welding can be performed by locally heating the bonding portion between the bonding frame 31 and the support frame 41 and melting a plated layer made of nickel-gold formed on the surface of the bonding frame 31. As a welding method, for example, welding by local heating such as resistance welding or laser welding is used.

接合工程は、真空で行うとよい。また、接合工程は、窒素ガスなどの不活性ガスで満たされた空間で行うとよい。これにより、発光装置１の製造時に発光素子２２の表面に対する有機物や水分の付着を低減できる。また、収納空間Ｓを真空又は窒素ガスで満たすことができるため、発光装置１の使用時においても発光素子２２の表面に対する有機物や水分の付着を低減できる。したがって、使用時における発光素子２２の破損が低減された信頼性が高い発光装置１を容易に製造できる。   The bonding step may be performed in vacuum. In addition, the bonding step may be performed in a space filled with an inert gas such as nitrogen gas. Thereby, adhesion of organic substances and moisture to the surface of the light emitting element 22 can be reduced at the time of manufacturing the light emitting device 1. Further, since the storage space S can be filled with vacuum or nitrogen gas, adhesion of organic substances and moisture to the surface of the light emitting element 22 can be reduced even when the light emitting device 1 is used. Therefore, it is possible to easily manufacture the highly reliable light emitting device 1 in which the breakage of the light emitting element 22 during use is reduced.

以上で述べたように、本実施形態に係る発光装置１の製造方法によれば、以下の特徴を有する。
発光素子２２の配置側に向かうに従って先細のテーパー状にサブマウント２３を形成するためのメッキ用マスクを形成することができるようになったので、ダイヤモンド粒子を含む金属２９をメッキするメッキ法でサブマウント２３を形成し、テーパー部２３ａを有する熱伝導率が高いサブマウント２３を容易に形成することができる。従って、発光素子２２からの光の出射効率の低下を抑制しつつ、発光素子２２からの熱を放熱する放熱性を向上させた発光装置１を製造することができる。 As described above, the method for manufacturing the light emitting device 1 according to the present embodiment has the following features.
Since it became possible to form a plating mask for forming the submount 23 in a tapered shape in a tapered shape toward the arrangement side of the light emitting element 22, the sublayer was formed by plating using a metal 29 containing diamond particles. The mount 23 can be formed, and the submount 23 having the tapered portion 23a and having high thermal conductivity can be easily formed. Therefore, it is possible to manufacture the light emitting device 1 in which the heat dissipation property of releasing the heat from the light emitting element 22 is improved while suppressing the decrease of the light emitting efficiency of the light emitting element 22.

また、フォトレジストＲＥで作成したマスクをメッキ用マスクとして、ダイヤモンド粒子を含む金属２９をメッキすることで、テーパー部２３ａを有するサブマウント２３を形成し、その後、ダイヤモンド粒子を含む金属２９上に絶縁膜２７を形成することで、発光素子２２とサブマウント２３とを絶縁することができ、発光素子２２に印加される電圧が放熱板２４を介して外部に導通するのを防止した発光装置１を製造することができる。   The submount 23 having the tapered portion 23a is formed by plating the metal 29 containing diamond particles using the mask made of the photoresist RE as a mask for plating, and thereafter insulating on the metal 29 containing diamond particles By forming the film 27, the light emitting element 22 and the submount 23 can be insulated, and the light emitting device 1 prevents the voltage applied to the light emitting element 22 from being conducted to the outside through the heat sink 24. It can be manufactured.

また、絶縁膜２７がＡｌＮ、ＤＬＣ、ＳｉＣ、ＳｉＯ2、ＳｉＮの何れかであるので、ダイヤモンド粒子を含む金属２９上にプラズマＣＶＤ法又はＰＶＤ法で容易に絶縁膜２７を形成することができ、発光素子２２とサブマウント２３とを絶縁する絶縁膜２７を有するサブマウント２３を容易に製造することができる。 Further, since the insulating film 27 is any of AlN, DLC, SiC, SiO 2 and SiN, the insulating film 27 can be easily formed on the metal 29 containing diamond particles by plasma CVD or PVD. The submount 23 having the insulating film 27 which insulates the light emitting element 22 and the submount 23 can be easily manufactured.

＜第二実施形態＞
次に、本発明の第二実施形態に係る発光装置１の発光部２１について、図７を参照して説明する。
図７は、第二実施形態に係る発光装置の発光部を示す断面図である。なお、第二実施形態において、第一実施形態と同様の構成には同じ符号を付してその説明を省略又は簡略し、第一実施形態と異なる内容について詳細に説明する。 Second Embodiment
Next, the light emitting unit 21 of the light emitting device 1 according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing the light emitting unit of the light emitting device according to the second embodiment. In the second embodiment, the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted or simplified, and the contents different from the first embodiment will be described in detail.

第二実施形態に係る発光装置の発光部２１ａは、第一実施形態に係る発光装置の発光部２１と異なり、図７に示すように、絶縁膜２７ａがサブマウント２３と放熱板２４との間に配置されている。つまり、発光部２１ａは、サブマウント２３のテーパー部２３ａが先細となる側の発光素子２２と対向する面とは反対側の面に絶縁膜２７ａが形成されている。   Unlike the light emitting unit 21 of the light emitting device according to the first embodiment, the light emitting unit 21a of the light emitting device according to the second embodiment differs from the light emitting unit 21 according to the first embodiment in that the insulating film 27a is between the submount 23 and the heat sink 24 as shown in FIG. Is located in That is, in the light emitting portion 21a, the insulating film 27a is formed on the surface opposite to the surface facing the light emitting element 22 on the side where the tapered portion 23a of the submount 23 is tapered.

なお、絶縁膜２７ａが形成されたサブマウント２３の製造方法は、以下の方法で行われる。ネガ型のフォトレジストＲＥを用いて、斜め露光されたフォトレジストＲＥが金属板２８側に近づくに従い、フォトマスクの遮蔽部（メッキ用マスクとなる領域）よりも狭い範囲が化学反応を起こす。ネガ型のフォトレジストＲＥは化学反応を起こすと現像液で溶解し難くなる。そのため、次に、現像液で化学反応を起こした領域以外のフォトレジストＲＥを溶解することで、金属板２８と反対側に向かうに従って先細のテーパー状のメッキ用マスクを形成することができる。   The method of manufacturing the submount 23 in which the insulating film 27a is formed is performed by the following method. With the negative photoresist RE, as the obliquely exposed photoresist RE approaches the metal plate 28, the range narrower than the shielding portion of the photomask (the area to be a mask for plating) causes a chemical reaction. The negative photoresist RE becomes difficult to dissolve in the developer when a chemical reaction occurs. Therefore, next, by dissolving the photoresist RE other than the area where the chemical reaction has occurred with the developer, it is possible to form a tapered plating mask in the direction opposite to the metal plate 28.

その後、金属板２８上にダイヤモンド粒子を含む金属２９をメッキすることで、金属板２８と反対側に向かうに従って先細のテーパー状のテーパー部２３ａを有するサブマウント２３が形成される。次に、ダイヤモンド粒子を含む金属２９上にＡｌＮ、ＤＬＣ、ＳｉＣ、ＳｉＯ2、ＳｉＮの何れかの絶縁膜２７ａをプラズマＣＶＤ法又はＰＶＤ法等で形成することで絶縁膜２７ａが形成されたサブマウント２３が製造される。 Thereafter, a metal 29 containing diamond particles is plated on the metal plate 28 to form a submount 23 having a tapered portion 23a which is tapered toward the opposite side to the metal plate 28. Next, a submount on which the insulating film 27a is formed by forming the insulating film 27a of any of AlN, DLC, SiC, SiO 2 or SiN on the metal 29 containing diamond particles by plasma CVD method, PVD method or the like. 23 are manufactured.

その後、金属板２８を剥離し、サブマウント２３のテーパー部２３ａが先細となる側にチタンタングステン−金などの接合膜２６ａを、また、サブマウント２３に形成された絶縁膜２７ａ上にチタンタングステン−金などの接合膜２６ｂを、それぞれスパッタ法又は蒸着法等で形成する。   Thereafter, the metal plate 28 is peeled off, and titanium tungsten-gold or other bonding film 26 a is formed on the side where the tapered portion 23 a of the submount 23 is tapered, and titanium tungsten- on the insulating film 27 a formed on the submount 23. A bonding film 26b of gold or the like is formed by sputtering or evaporation, respectively.

発光部２１ａは、サブマウント２３のテーパー部２３ａが先細となる側に接合材２５ａを介して発光素子２２を接合し、サブマウント２３の絶縁膜２７ａが形成された側に接合材２５ｂを介して放熱板２４を接合することで形成される。   The light emitting portion 21a joins the light emitting element 22 via the bonding material 25a on the side where the tapered portion 23a of the submount 23 is tapered, and on the side where the insulating film 27a of the submount 23 is formed via the bonding material 25b. It is formed by joining the heat sink 24.

以上の構成とすることで、サブマウント２３と放熱板２４との間に絶縁膜２７ａを備えているので、発光素子２２と放熱板２４とが絶縁され、発光素子２２に印加される電圧が放熱板２４を介して外部に導通するのを防止することができる。   With the above configuration, since the insulating film 27a is provided between the submount 23 and the heat sink 24, the light emitting element 22 and the heat sink 24 are insulated, and the voltage applied to the light emitting element 22 dissipates heat. Conduction to the outside through the plate 24 can be prevented.

１…発光装置、１１…基板、１１ａ…第１の面、２１，２１ａ…発光部、２２…発光素子、２３…サブマウント、２３ａ…テーパー部、２４…放熱板、２５ａ，２５ｂ…接合材、２６ａ，２６ｂ，２６ｃ…接合膜、２７，２７ａ…絶縁膜、２８…金属板、２９…金属、３１…接合フレーム、３３…電極、３５…貫通孔、４０…蓋体、４１…支持フレーム、４３…透光性部材、５１…接着材、６１，６３…接合材、７１…封止材、Ｌ…垂線、Ｓ…収納空間、θ…角度。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Light emitting device, 11 ... Substrate, 11a ... 1st surface, 21, 21a ... Light emission part, 22 ... Light emitting element, 23 ... Submount, 23a ... Taper part, 24 Heat sink, 25a, 25b ... Bonding material, 26a, 26b, 26c: bonding film, 27, 27a: insulating film, 28: metal plate, 29: metal, 31: bonding frame, 33: electrode, 35: through hole, 40: lid, 41: support frame, 43 ... Translucent member, 51 ... adhesive, 61, 63 ... bonding material, 71 ... sealing material, L ... perpendicular, S ... storage space, θ ... angle.

Claims (7)

発光素子と、前記発光素子が接合されたサブマウントと、前記サブマウントが接合された放熱板と、を備えた発光装置であって、
前記サブマウントは、ダイヤモンド粒子を含む金属であり、
前記サブマウントは、前記発光素子の配置側に向かうに従って先細のテーパー状に形成されているテーパー部を備えていることを特徴とする発光装置。 A light emitting device comprising a light emitting element, a submount to which the light emitting element is joined, and a heat sink to which the submount is joined,
The submount is a metal containing diamond particles,
The light emitting device, wherein the submount includes a tapered portion that is formed in a tapered shape toward the arrangement side of the light emitting element. 請求項１に記載の発光装置において、
前記サブマウントの前記発光素子が接合された面の垂線とテーパー部との角度は、３０度以上６６度以下であることを特徴とする発光装置。 In the light emitting device according to claim 1,
A light emitting device characterized in that an angle between a perpendicular line of the surface of the submount to which the light emitting element is joined and a taper portion is 30 degrees or more and 66 degrees or less. 請求項１又は請求項２に記載の発光装置において、
前記発光素子と前記サブマウントとの間に絶縁膜を備えていることを特徴とする発光装置。 In the light emitting device according to claim 1 or 2,
A light emitting device comprising an insulating film between the light emitting element and the submount. 請求項１又は請求項２に記載の発光装置において、
前記サブマウントと前記放熱板との間に絶縁膜を備えていることを特徴とする発光装置。 In the light emitting device according to claim 1 or 2,
A light emitting device comprising an insulating film between the submount and the heat sink. 請求項３又は請求項４に記載の発光装置において、
前記絶縁膜は、ＡｌＮ、ＤＬＣ、ＳｉＣ、ＳｉＯ2、ＳｉＮの何れかであることを特徴とする発光装置。 In the light emitting device according to claim 3 or 4,
The light-emitting device, wherein the insulating film is any one of AlN, DLC, SiC, SiO 2 and SiN. 発光素子と、前記発光素子が接合されたサブマウントと、前記サブマウントが接合された放熱板と、を備えた発光装置の製造方法であって、
前記サブマウントは、ダイヤモンド粒子を含む金属であり、前記発光素子の配置側に向かうに従って先細のテーパー状に形成されているテーパー部を備え、メッキ法で形成されていることを特徴とする発光装置の製造方法。 A method of manufacturing a light emitting device, comprising: a light emitting element; a submount to which the light emitting element is joined; and a heat dissipation plate to which the submount is joined,
The light emitting device is characterized in that the submount is a metal containing diamond particles, and includes a tapered portion which is formed in a tapered shape toward the arrangement side of the light emitting element, and is formed by a plating method. Manufacturing method. 請求項６に記載の発光装置の製造方法において、
金属板上にフォトレジストでメッキ用マスクを形成する工程と、
前記金属板上にダイヤモンド粒子を含む金属をメッキする工程と、
前記ダイヤモンド粒子を含む金属上に絶縁膜を形成する工程と、を有することを特徴とする発光装置の製造方法。 In the method of manufacturing a light emitting device according to claim 6,
Forming a plating mask with a photoresist on a metal plate;
Plating a metal containing diamond particles on the metal plate;
And b. Forming an insulating film on the metal containing the diamond particles.
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