JP2023064780A - Semiconductor light-emitting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体発光装置、特に紫外光を放射する半導体発光素子が内部に封入された半導体発光装置に関する。 The present invention relates to a semiconductor light-emitting device, and more particularly to a semiconductor light-emitting device in which a semiconductor light-emitting element that emits ultraviolet light is encapsulated.
従来、半導体素子を半導体パッケージの内部に封入する半導体装置が知られている。半導体発光モジュールの場合では、半導体発光素子が載置された支持体に、発光素子からの光を透過するガラスなどの透明窓部材が接合されて気密封止される。 Conventionally, there has been known a semiconductor device in which a semiconductor element is sealed inside a semiconductor package. In the case of a semiconductor light emitting module, a transparent window member such as glass that transmits light from the light emitting element is joined to a support on which the semiconductor light emitting element is mounted and hermetically sealed.
例えば、特許文献1、2には、半導体発光素子を収容する凹部が設けられた基板と、窓部材とが接合された半導体発光モジュールが開示されている。
また、特許文献3、4には、紫外線発光素子が搭載された実装基板と、スペーサと、ガラスにより形成されたカバーとが接合された紫外光発光装置が開示されている。
For example, Patent Literatures 1 and 2 disclose a semiconductor light emitting module in which a substrate provided with a recess for housing a semiconductor light emitting element is joined to a window member.
Further, Patent Literatures 3 and 4 disclose an ultraviolet light emitting device in which a mounting substrate on which an ultraviolet light emitting element is mounted, a spacer, and a cover made of glass are joined together.
しかしながら、基板と窓部材との間の封止性、接合信頼性について一層の向上が求められている。紫外光を放射する半導体発光素子、特にAlGaN系の半導体発光素子は、気密が不十分であると劣化し易く、当該半導体発光素子が搭載された半導体装置には高い気密性が求められるので金属接合部材が用いられる。 However, there is a demand for further improvements in sealing performance and bonding reliability between the substrate and the window member. A semiconductor light-emitting element that emits ultraviolet light, particularly an AlGaN-based semiconductor light-emitting element, is likely to deteriorate if airtightness is insufficient. A member is used.
また、AlGaN系結晶は水分によって劣化する。特に、発光波長が短波長になるほどAl組成が増加して劣化し易い。そこで、発光素子を収めるパッケージ内部に水分が侵入しない気密構造として、基板とガラス蓋を金属接合材で気密する構造が採用されていたが、構造及び製法が複雑になり、コストが高くなるという問題があった。 Also, AlGaN-based crystals are degraded by moisture. In particular, as the emission wavelength becomes shorter, the Al composition increases and deterioration is more likely to occur. Therefore, as an airtight structure that prevents moisture from entering the package containing the light emitting element, a structure in which the substrate and the glass lid are sealed with a metal bonding material has been adopted. was there.
本発明は上記した点に鑑みてなされたものであり、樹脂接合部材で基板とガラス蓋を接合しても発光素子の劣化を防止できる半導体装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a semiconductor device capable of preventing deterioration of a light emitting element even when a substrate and a glass lid are bonded with a resin bonding member.
本発明の第1の実施形態による半導体発光装置は、
紫外線を放射する半導体発光素子と、
発光素子を載置する一対の配線を有するセラミックス製の基板と、
前記半導体発光素子の放射光を透過するドーム部と、ドーム部の底部に設けられた円環状であるフランジ部と、を有する透光性キャップと、
前記透光キャップの前記フランジ部と前記基板を封止且つ接合するキャップ接合層と、
前記基板と前記透光キャップと前記接合層とで画定された空間を満たす封入ガスと、
を備え、
前記フランジ部は、平坦部と当該平坦部から前記基板の方向へ突出し前記円環状と同心の円環状の凸部とを有し
前記凸部は、前記ドーム部の前記フランジ部と接する外側面より外周に配置され、
前記凸部の頂部は、前記フランジ部の平坦面と平行で前記基板の少なくとも一部に接触し、
前記基板の前記凸部の頂部と接触する部分は平坦であり、
前記キャップ接合層は、前記フランジ部の前記凸部の外周側の面と前記基板の上面との間に配されており、
前記封入ガスは、少なくとも酸素を含んでいる。
A semiconductor light emitting device according to a first embodiment of the present invention comprises:
a semiconductor light-emitting element that emits ultraviolet light;
a ceramic substrate having a pair of wirings on which a light emitting element is mounted;
a translucent cap having a dome portion that transmits light emitted from the semiconductor light emitting element, and an annular flange portion provided at the bottom of the dome portion;
a cap bonding layer that seals and bonds the flange portion of the translucent cap and the substrate;
a filled gas that fills a space defined by the substrate, the translucent cap, and the bonding layer;
with
The flange portion has a flat portion and an annular convex portion that protrudes from the flat portion toward the substrate and is concentric with the annular ring. placed around the perimeter,
the top of the projection is parallel to the flat surface of the flange and is in contact with at least a portion of the substrate;
A portion of the substrate in contact with the top of the convex portion is flat,
The cap bonding layer is arranged between the surface of the flange portion on the outer peripheral side of the convex portion and the upper surface of the substrate,
The filled gas contains at least oxygen.
本発明の好適な実施形態について以下に説明する。以下に説明する実施形態は一例に過ぎず、これらを適宜改変し、組合せてもよい。また、以下の説明及び添付図面において、実質的に同一又は等価な部分には同一の参照符を付して説明する。
[第1の実施形態]
図1Aは、本発明の第1の実施形態による半導体発光装置10の上面を模式的に示す平面図である。図1Bは、半導体発光装置10の側面を模式的に示す図である。図1Cは、半導体発光装置10の裏面を模式的に示す平面図である。図1Dは、半導体発光装置10の内部構造を模式的に示す図である。図1Eは、透光キャップ13の1/4の部分を模式的に示す斜視図である。また、図2は、図1AのA-A線に沿った半導体発光装置10の断面を模式的に示す断面図である。なお、図2は、図面及び説明の明確さのため透光キャップ13の片側1/2の部分を示している。
Preferred embodiments of the invention are described below. The embodiments described below are merely examples, and they may be modified and combined as appropriate. Also, in the following description and accompanying drawings, substantially the same or equivalent parts are denoted by the same reference numerals.
[First embodiment]
FIG. 1A is a plan view schematically showing the top surface of a semiconductor
半導体発光装置10は、図1A及び図1Bに示すように、矩形板形状の基板11と、半円球状のガラスからなる透光性窓である透光キャップ13とが、キャップ接合層12(20)を介して接合されて構成されている。また、基板11には、紫外線を放射する発光素子15、保護素子16が載置されている。また、半導体発光装置10は、基板11と透光キャップ13で囲まれた内空間19を有している。
なお、基板11の側面がx方向及びy方向に平行であり、基板11の上面がxy平面に平行であるとして示している。
As shown in FIGS. 1A and 1B, the semiconductor
The side surfaces of the
基板11は、2つの平行な主面を有する矩形の板状の基材と、一方の主面に発光素子15と保護素子16を載置する配線電極14を有している。基板11の基材は、発光素子15が出射する光に対して耐性があり、またガス等を透過しない気密性(2つの主面間を貫通する気孔がない)のセラミック基板である。例えば、窒化アルミニウム(AlN)、アルミナ(Al2O3)等のセラミックが用いられる。なお、本実施例では熱伝導性に優れたAlNを用いている。
The
図1Dに示すように、基板11の一方の主面上には、発光素子15を載置する第1配線電極(本形態ではアノード電極)14A及び第2配線電極(本形態ではカソード電極)14Bが備えられている(以下、特に区別しない場合には、配線電極14と称する。また、配線電極14を配した主面を上面と称する。)。また、基板11の他方の主面(下面)には、発光装置10を回路基板に実装する第1実装電極17A(アノード側)と第2実装電極17B(カソード側)が備えられている。また、第1配線電極14Aと第1実装電極17Aは、第1接続配線18Aで電気的に接続されており、第2配線電極14Bと第2実装電極17Bは、第2接続配線18Bで電気的に接続されている。
As shown in FIG. 1D, on one main surface of the
配線電極14及び実装電極17は、例えば、銅(Cu)又はタングステン(W)層にニッケル(Ni)、金(Au)が順に積層されたCu/Ni/Au、又はW/Ni/Auを用いることができる。または、ニッケル・クロム合金(NiCr)層にAu、Ni、Auが順に積層されたNiCr/Au/Ni/Auを用いることができる。また、第1接続配線18A及び第2接続配線18Bは、Cu又はWを用いることができる。
For the wiring electrodes 14 and the mounting
発光素子15は、n型半導体層、発光層及びp型半導体層を含む半導体構造層が形成された窒化ガリウムアルミ(AlGaN)系の半導体発光素子(LED)である。また、発光素子15は、半導体構造層が、反射層を介して導電性の支持基板(シリコン:Si)上に形成(接合)されている。
発光素子15は、支持基板の半導体構造層が接合された面の反対面(発光素子15の裏面とも称する)にアノード電極を備え(図示せず)、基板11上の第1配線電極14Aに電気的に接続されている。また、発光素子15は、半導体構造層の支持基板が接合された面の反対面(発光素子15の表面とも称する)にカソード電極(カソード電極パッド15B)を備え、ボンディングワイヤを介して第2配線電極14Bに電気的に接続されている。
発光素子15は、波長265~415nmの紫外光を発光する窒化アルミ系の発光素子であることが好適である。具体的には、発光中心波長が、265nm、275nm、355nm、365nm、385nm、405nm又は415nmの発光素子を用いた。
本実施形態では、発光ダイオード(LED)としたが、半導体レーザを用いることもできる。
なお、窒化アルミ系の紫外線を放射する発光素子(UV-LED素子)を構成する半導体結晶のAl組成は高く、酸素(O2)や水分(H2O)によって酸化劣化され易い。
The light-emitting
The light-emitting
The light-emitting
In this embodiment, a light emitting diode (LED) is used, but a semiconductor laser can also be used.
The Al composition of the semiconductor crystal constituting the aluminum nitride-based light-emitting element (UV-LED element) that emits ultraviolet rays is high, and is easily oxidized and deteriorated by oxygen (O2) and moisture (H2O).
また、基板11上には、第1配線電極14A及び第2配線電極14Bに接続された保護素子16が設けられている。保護素子16は、発光素子15を静電破壊から守る機能を有する。ここでは、ツェナーダイオード(ZD)を用いている。
A
半導体発光装置10は、図2に示すように、第1実装電極17A及び第2実装電極17Bへ電圧印加することで、発光素子15の表面(光取り出し面)からの放射光LEが放射され、透光キャップ13を経て外部に放射される。
In the semiconductor
次に、透光キャップ13について説明する。
図1B及び図2に示すように、透光キャップ13は、半円球状のドーム部13Aと、ドーム部13Aの底部に設けられたフランジ部13Bとからなる。また、図1Eに透光キャップ13の1/4部分を模式的に示すようにフランジ部13Bは円環板形状をしている。
円環板形状のフランジ部13Bは、底面(ドーム部13Aと反対の面)に、ドーム部13Aの中心Cと同じくする円環形状の凸部13C(以後、円環状凸部と称することもある)を備えている。すなわち、上面視においてドーム部13A、フランジ部13B、凸部13Cは中心Cを同じくする同心円に配置されている。また、フランジ部13Bの外縁(外周)とフランジ部13Bの内縁(内周)も同心となっている。
Next, the
As shown in FIGS. 1B and 2, the
The annular plate-shaped
図3Aは、基板11と透光キャップ13の接合前の状態を模式的に示す断面図である。図3Bは、基板11と透光キャップ13の接合後の状態を模式的に示す断面図である。
凸部13Cは、フランジ部13Bの平坦な底面部から突出している。また、凸部13Cはフランジ部13Bの底面の半径方向(幅方向)の中央近傍に位置している。また、円環状に突出した凸部13Cの頂部は、フランジ部13の平坦な底面部と並行である。ここで、フランジ部13Bの凸部13Cの頂部よりも外側の領域をフランジ外側部13Dとし、凸部13Cの頂部よりも内側の領域をフランジ内側部13Eとしたとき、本実施形態では13Eと13Dを略等距離としている。
FIG. 3A is a cross-sectional view schematically showing a state before the
The
また、凸部13Cの円周方向に垂直な断面形状は、図3Bに示すように、凸部13Cの頂部が基板11に当接した際に欠けにくい半円形状としている。凸部13Cの形状は半円形状以外に、例えば、三角形状、矩形状又は台形形状とすることもできる。
透光キャップ13は、発光素子15から放射される光を透光し且つ封入ガス気密する材質であり、石英ガラス又はホウ珪酸ガラスとしている。なお、透光性のセラミックとすることもできるが、形状加工性の優れたガラス材が好適である。
Moreover, the cross-sectional shape of the
The
キャップ接合層12は、透光キャップ13と基板11とを接合する接合層である。キャップ接合層12は、図3Bに示すように、フランジ部13Bの底面に突出した凸部13Cの頂部から外周側であるフランジ外側部13Dと、フランジ外側部13Dに対向した基板11の上面と、フランジ部13Bの外周端から下した垂線に囲まれた領域を満たす形状(すなわち円環形状)及び大きさを有している。詳細には、フランジ部13Bの外周端から下した垂線部に相当する露出面(キャップ接合層12の外側面)は内側に窪んだ凹状となっている。これは、硬化前の樹脂接合材20の外側面が凹状であることを反映した形状であり、接合時に凸部13Cから内空間19へキャップ接合層12の前駆体である樹脂接合材20の越境を抑止できる。これにより、樹脂接合材20が紫外線によって発光素子15を劣化させるガスの発生を防止できる。
図3Bには、キャップ接合層12が凸部13Cの頂部まで満たしている形態を示しているが、必ずしも満たす必要はない。例えば、凸部13Cの頂部からフランジ部13Bに至る空間が満たされていなくてもよい。言い換えれば、キャップ接合層12はフランジ外側部13Dと基板11上面の間で内空間19を閉じる円環を形成していればよい。すなわち、半導体発光装置10の内空間19を気密封止できればよい。
キャップ接合層12としては、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂を用いることができる。キャップ接合層12は、紫外に暴露されると劣化することがあるので耐光性の優れたシリコーン樹脂が好ましい。特に、耐紫外線性の優れた飽和炭化水素系の官能基を有するシリコーン樹脂が好適である。例えば、キャップ接合層が劣化すると外気が発光装置10の内部へ侵入することがある。
The
Although FIG. 3B shows a form in which the
A silicone resin, an epoxy resin, or an acrylic resin can be used as the
基板11と透光キャップ13とキャップ接合層12とで画定された内空間19には封入ガスが満たされている。封入ガスとしては、窒素ガス、ドライ空気、又は窒素ガスに酸素ガスを3~20vol%混合されたガスなどを用いることができる。窒素ガス以外として、アルゴン(Ar)、キセノン(Xe)、ネオン(Ne)などの窒化ガリウムアルミニウム系の発光素子15に対して不活性なガスを用いることができる。窒化ガリウムアルミ系の発光素子15を用いた発光装置10は、製造時において、酸素ガスを含む封入ガスを封入することで発光素子15の光出力維持率を高く保つことができる。なお、封入ガスとしての酸素ガス成分は、発光素子15の出光面に堆積する無機炭素の発生を防ぐことに作用し、発光素子15を劣化させることはない。
An
図4に示すように、本実施形態の透光キャップ13に設けた円環状の凸部13Cは、ドーム部13Aがフランジ部13Bに接続されている外周部から距離Lだけ離間して配置している。ドーム部13Aを導波してフランジ部13Bに至る紫外線UVは、円環状凸部13Cの内周側のフランジ部13B(フランジ内側部13E)に至り、当該フランジ部13Bの底面より基板11へ放散できる。言い換えれば、円環状凸部13Cの外周部に配置されたキャップ接合層12はドーム部13Aを導波してフランジ部13Bに至る紫外線に暴露されることを防止できる。よって、キャップ接合層12の樹脂劣化を防止できる。なお、距離Lは0より大きい(0<L)。好ましくは、ドーム部13Aの厚みtの1/√2倍(L=t×1/√2)程度以上がよい。また、フランジ部13Bの厚みTは、ドーム部13Aの厚みtと同等(T≒t)又は薄い(T<t)ことが好ましい。
また、ドーム部13Aの外表面とフランジ部13Bとの交点において、ドーム部13Aの外表面の接線とフランジ部13Bの平坦面とが成す角を5°程度以下としている。これにより、ドーム部13Aを導光する紫外線UVがキャップ接合層12に直接照射されることを防ぐことができ、樹脂の劣化を防止できる。
As shown in FIG. 4, the annular
At the intersection of the outer surface of the
フランジ部13B(フランジ内側部13E)の裏面(基板11と対向する面)を凹凸状に荒らす(スリ状)こともできる。凹凸とすることで、紫外線UVの透過率(基板11へ至る光線量)を向上できる。
また、図4に示すように、円環状凸部13Cは基板11と凸部13Cの頂部で接している。この構造により、凸部13Cの頂部と基板11とを接触、又は凸部13Cの頂部と基板11との間の距離を極小にすることができる。これにより、樹脂接合材20は凸部13Cの頂部を越境することを抑止でき、樹脂接合材20が紫外線に暴露されることがないので発光素子15の光出力を維持することができる。
The rear surface (the surface facing the substrate 11) of the
Further, as shown in FIG. 4, the
[発光装置10の製造方法]
発光装置10の製造方法について、以下に説明する。
まず、基板11の第1配線電極14A上にAuSn微粒子を含む揮発性ソルダーペーストはんだを塗布する。次に、発光素子15を揮発性ソルダーペースト上に載置し、基板11を300℃まで加熱して、AuSnを溶融・固化して第1配線電極14A上に発光素子15を接合する。なお、保護素子16の接合は発光素子15の接合と平行して行う。また、ソルダーペーストに含まれるフラックスは基板11を加熱する段階で揮発する。
次に、発光素子15の上部電極のボンディングパッド15Bと第2配線電極14Bとの間をボンディングワイヤ18C(Auワイヤ)によって電気的に接続する。
次に、発光素子15及び保護素子16が接合された基板11を窒素雰囲気下で、320℃、20秒加熱して、ソルダーペーストのフラックス残留成分を揮発させる。
[Manufacturing Method of Light Emitting Device 10]
A method for manufacturing the
First, a volatile solder paste containing AuSn fine particles is applied onto the
Next, the
Next, the
続いて、封入ガスであるドライ空気雰囲気下で基板11の透光キャップ13のフランジ外側部13Dに対応する領域へ円環状に樹脂接着剤20をポッティングする。樹脂接着剤20にチクソトロピー剤又は/及び増粘剤を添加すると、樹脂接着剤20をポッティングした後の形状ダレを防止できる。
次に、樹脂接着剤20の上に透光キャップ13のフランジ外側部13Dが当接するように載せ、凸部13Cが基板11に接するように力Fで押圧する。このとき樹脂接着剤20は、透光キャップ13の凸部13Cによってフランジ内側部13Eに越境せず、フランジ外側部13Dと基板11との間へ充填される。また、樹脂接着剤20のポッティング量を透光キャップ外側部13Dの下面及び基板11上面で画定される空間の体積より小さくしているので、樹脂接着剤20の外側面が凹状になり、凸部13Cの頂点から内側へ越境することが防止される。具体的には、凸部13Cの頂部と基板11の上面の一部に僅かな隙間が生じた場合でも、樹脂接着剤20の外側面を凹状としたことで生じる表面張力によって、硬化前の樹脂接着剤20がフランジ内側部13Eに浸潤することを防止できる。
Subsequently, a
Next, the
次に、30分で150℃まで加熱し、続いて60分加熱維持して、樹脂接着剤20を硬化してキャップ接合層12を形成した。樹脂接着剤20はドライ空気の雰囲気下でも接着力が低下することがないので、簡易な工程で基板11と透光キャップ13を接合できる。
以上の工程により、基板11及び透光キャップ13が接合され、内空間19に半導体発光素子15とドライ空気が封止された半導体発光装置10が完成する。
Next, the
Through the above steps, the
[第2の実施形態]
次に、第2の実施例について説明する。第2の実施形態は、基板11上に基板枠縁層31を形成している点、及びキャップ接合層12の形状が第1の実施形態と相違する。そこで、第1の実施形態と同様な部分は省略し、相違する点のみを説明する。
図5は、第2の実施形態の半導体発光装置30の断面図(第1の実施形態の図2に相当)であり、図6は図5の破線部で囲んだ部分の拡大図である。
[Second embodiment]
Next, a second embodiment will be described. The second embodiment differs from the first embodiment in that the substrate
FIG. 5 is a cross-sectional view (equivalent to FIG. 2 of the first embodiment) of the semiconductor light emitting device 30 of the second embodiment, and FIG. 6 is an enlarged view of the portion surrounded by the dashed line in FIG.
第2の実施形態の発光装置40は、図6に示すように、透光キャップ13の凸部13Cに対向した基板11上に、円環形状の基板枠縁層31が形成されている。すなわち、基板11と透光キャップ13は、基板11上に設けた基板枠縁層31と透光キャップ31の凸部13Cが接し、フランジ部13Bのフランジ外側部13Dと基板11の上面に囲まれた空間にキャップ接合層12が形成されている。
In the
基板枠縁層31は、透光キャップ13の材料より低硬度の、金属層又は樹脂層で形成されており、透光キャップ13の凸部13Cの頂部が基板枠縁層31に食い込んで密着している。よって、導体発光装置40の内空間19に樹脂接着剤20が浸潤すること、また半導体発光装置10の外部から腐食性ガスが内空間19に侵入することを防止できる。
基板枠縁層31は、例えば、Cu/Ni/Au、W/Ni/Au、NiCr/Au/Ni/Auとすることができる。なお、基板枠縁層31は、配線電極14と同時に形成することができる。尚、基板枠縁層31の最表面は、プラチナ(Pt)、パラジウム(Pd)などの酸化しない貴金属とすることができる。
また、基板枠縁層31は、例えばフッ素系樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂などの熱硬化樹脂又は熱可塑性樹脂とすることができる。なお、これらの樹脂は印刷・硬化、蒸着、溶着等で形成することができる。紫外線耐光性を考慮した場合、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体(PFA)又はテトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体(FEP)などのフッ素樹脂が好ましい。
また、キャップ接続層12については、外側面を凹状とする必要はなく、図6に示すようにフィレット形状とすることもできる。
The substrate
The substrate
Further, the substrate
Also, the
[変形例]
第2の実施形態の変形例を図7に示し説明する。本変形例は第1の実施形態にも適用できる。
本変形例は、基板11の上面と透光キャップ13のフランジ内側部13Eとの間に円環形状の紫外線吸収材32を設けている。紫外線吸収材32の径方向の幅Wは、例えばドーム部13Aの厚みt以上であることが好ましい。紫外線吸収材32としては、グラファイト、カーボン、黒色酸化チタンまたは黒色酸化アルミ等の紫外線を吸収できる材料なら良い。また、基板11上又はフランジ内側部13Eの底面に接着又は蒸着して形成することもできる。
[Modification]
A modification of the second embodiment is shown in FIG. 7 and will be described. This modification can also be applied to the first embodiment.
In this modification, an
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、樹脂接合材によって簡便に封止でき、透光キャップのフランジ部の構造によって樹脂接合材が劣化しない半導体装置を提供することができる。
また、説明した実施形態は例示に過ぎず、本発明の主旨の範囲において形状、材質等は適宜選択できる。また、本明細書において、用語「円環」は、楕円環、長円環、オーバル形の環等を含み、円、円球等についても同様である。また、用語「矩形」は、正方形、長方形、及びこれらの角部が面取りされた形状を含む。
As described in detail above, according to the present invention, it is possible to provide a semiconductor device that can be easily sealed with a resin bonding material and that does not deteriorate the resin bonding material due to the structure of the flange portion of the translucent cap.
Moreover, the described embodiment is merely an example, and the shape, material, etc. can be appropriately selected within the scope of the gist of the present invention. Further, in this specification, the term "torus" includes an elliptical ring, an oval ring, an oval ring, and the like, and the same applies to a circle, a spherical ring, and the like. Also, the term "rectangle" includes squares, rectangles, and shapes with chamfered corners.
10,30,40 半導体発光装置
11 基板
12 キャップ接合層
13 透光キャップ
13A ドーム部
13B フランジ部
13C 凸部
13D フランジ外側部
13E フランジ内側部
19 内空間
20 樹脂接合材
31 基板枠縁層
32 紫外線吸収材
REFERENCE SIGNS
Claims (10)
発光素子を載置する一対の配線を有するセラミックス製の基板と、
前記半導体発光素子の放射光を透過するドーム部と、ドーム部の底部に設けられた円環状であるフランジ部と、を有する透光性キャップと、
前記透光キャップの前記フランジ部と前記基板を封止且つ接合するキャップ接合層と、
前記基板と前記透光キャップと前記接合層とで画定された空間を満たす封入ガスと、
を備え、
前記フランジ部は、平坦部と当該平坦部から前記基板の方向へ突出し前記円環状と同心の円環状の凸部とを有し、
前記凸部は、前記ドーム部の前記フランジ部と接する外側面より外周に配置され、
前記凸部の頂部は、前記フランジ部の平坦面と平行で前記基板の少なくとも一部に接触し、
前記基板の前記凸部の頂部と接触する部分は平坦であり、
前記キャップ接合層は、前記フランジ部の前記凸部の外周側の面と前記基板の上面との間に配されており、
前記封入ガスは、少なくとも酸素を含んでいる半導体発光装置。 a semiconductor light-emitting element that emits ultraviolet light;
a ceramic substrate having a pair of wirings on which a light emitting element is mounted;
a translucent cap having a dome portion that transmits light emitted from the semiconductor light emitting element, and an annular flange portion provided at the bottom of the dome portion;
a cap bonding layer that seals and bonds the flange portion of the translucent cap and the substrate;
a filled gas that fills a space defined by the substrate, the translucent cap, and the bonding layer;
with
The flange portion has a flat portion and an annular convex portion that protrudes from the flat portion toward the substrate and is concentric with the annular ring,
The convex portion is arranged on the outer periphery from the outer surface of the dome portion in contact with the flange portion,
the top of the projection is parallel to the flat surface of the flange and is in contact with at least a portion of the substrate;
A portion of the substrate in contact with the top of the convex portion is flat,
The cap bonding layer is arranged between the surface of the flange portion on the outer peripheral side of the convex portion and the upper surface of the substrate,
The semiconductor light-emitting device, wherein the filled gas contains at least oxygen.
前記透光キャップの前記凸部に対向した前記基板の面上に、円環形状の基板枠縁層が設けられている、請求項1ないし5のいずれか1項に記載の半導体発光装置。 (Second embodiment)
6. The semiconductor light-emitting device according to claim 1, wherein a ring-shaped substrate frame edge layer is provided on a surface of said substrate facing said convex portion of said translucent cap.
10. The ultraviolet absorber according to any one of claims 1 to 9, wherein an ultraviolet absorber is provided between the substrate and the flange portion on the upper surface of the substrate corresponding to the extension of the dome portion. Semiconductor light emitting device.
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