JP6092422B2 - オプトエレクトロニクス半導体素子、およびオプトエレクトロニクス半導体素子の製造方法 - Google Patents
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Claims (14)
- 動作中に混色光を放出するオプトエレクトロニクス半導体素子(5)であって、
光出射面(1A)と、当該光出射面(1A)に対して横方向に延在する少なくとも1つの側面(1B)とを有し、かつ、動作中に当該光出射面(1A)に1次光(6A)を透過させて放出するオプトエレクトロニクス半導体チップ(1)、
前記1次光(6A)の少なくとも一部を2次光(6B)に波長変換するように構成された変換部材(4)、および、
スペーサ部材(3)
を有し、
前記変換部材(4)には湾曲が施されており、
前記変換部材(4)は前記オプトエレクトロニクス半導体チップ(1)上に配置されており、
前記スペーサ部材(3)は前記オプトエレクトロニクス半導体チップ(1)と前記変換部材(4)との間に配置されており、
前記スペーサ部材(3)の、前記変換部材(4)の方を向いた表面(3A)は湾曲しており、
前記変換部材(4)は、前記湾曲した表面(3A)と直接接触し、
前記変換部材(4)は、前記湾曲した表面(3A)に設けられた、均一な厚さの層であり、
前記少なくとも1つの側面(1B)は前記変換部材(4)により覆われており、かつ、前記スペーサ部材(3)により覆われておらず、
前記スペーサ部材(3)は前記光出射面(1A)と直接接触する、
ことを特徴とするオプトエレクトロニクス半導体素子(5)。 - 動作中に混色光を放出するオプトエレクトロニクス半導体素子(5)であって、
光出射面(1A)と、当該光出射面(1A)に対して横方向に延在する少なくとも1つの側面(1B)とを有し、かつ、動作中に当該光出射面(1A)に1次光(6A)を透過させて放出するオプトエレクトロニクス半導体チップ(1)、
前記1次光(6A)の少なくとも一部を2次光(6B)に波長変換するように構成された変換部材(4)、および、
スペーサ部材(3)
を有し、
前記変換部材(4)には湾曲が施されており、
前記変換部材(4)は前記オプトエレクトロニクス半導体チップ(1)表面に配置されており、
前記スペーサ部材(3)は前記オプトエレクトロニクス半導体チップ(1)と前記変換部材(4)との間に配置されており、
前記スペーサ部材(3)の、前記変換部材(4)の方を向いた表面(3A)は湾曲しており、
前記変換部材(4)は、湾曲した前記表面(3A)と直接接触し、
前記少なくとも1つの側面(1B)は前記スペーサ部材(3)により覆われておらず、
前記スペーサ部材(3)は前記1次光(6A)に対して透過性であり、
前記変換部材(4)は複数の部分層を含み、
1つの部分層の最小層厚は、変換材粒子の粒径によって決定され、当該層厚は約5μmである、
ことを特徴とするオプトエレクトロニクス半導体素子(5)。 - 前記スペーサ部材(3)の、前記変換部材(4)の方を向いた湾曲した表面(3A)は、前記変換部材(4)により完全に覆われている、
請求項1または2記載のオプトエレクトロニクス半導体素子(5)。 - 前記スペーサ部材(3)の、前記変換部材(4)の方を向いた湾曲した表面(3A)は、凸面状に湾曲している、
請求項1から3までのいずれか1項記載のオプトエレクトロニクス半導体素子(5)。 - 前記スペーサ部材(3)は前記光出射面(1A)と直接接触する、
請求項2記載のオプトエレクトロニクス半導体素子(5)。 - 前記スペーサ部材(3)は前記1次光(6A)に対して透過性である、
請求項1記載のオプトエレクトロニクス半導体素子(5)。 - 前記スペーサ部材(3)は、透明プラスチック材料から成る、
請求項1から6までのいずれか1項記載のオプトエレクトロニクス半導体素子(5)。 - 前記変換部材(4)表面に配置された光学部材(7)を備える、
請求項1から7までのいずれか1項記載のオプトエレクトロニクス半導体素子(5)。 - 前記光学部材(7)は、前記半導体チップ(1)から見て下流であって、かつ、当該半導体チップ(1)の前記光出射面(1A)と前記少なくとも1つの側面(1B)とに付着して配置されている、
請求項8記載のオプトエレクトロニクス半導体素子(5)。 - 前記光学部材(7)は、ビーム成形用に構成されたレンズである、
請求項8または9記載のオプトエレクトロニクス半導体素子(5)。 - 前記オプトエレクトロニクス半導体チップ(1)は、面発光型薄膜半導体チップである、
請求項1から10までのいずれか1項記載のオプトエレクトロニクス半導体素子(5)。 - 動作中に混色光を放出するオプトエレクトロニクス半導体素子(5)の製造方法であって、
・光出射面(1A)と、当該光出射面(1A)に対して横方向に延在する少なくとも1つの側面(1B)とを有するオプトエレクトロニクス半導体チップ(1)であって、動作中に当該光出射面(1A)に透過させて1次光(6A)を放出するオプトエレクトロニクス半導体チップ(1)を準備するステップと、
・材料バルクを前記光出射面(1A)に設けて、材料バルクの表面張力により、湾曲した表面(3A)を生じさせて、スペーサ部材(3)を形成するステップと、
・前記スペーサ部材(3)の前記湾曲した表面(3A)に変換材料を被着させることにより、湾曲した変換部材(4)を形成するステップと
を有し、
スプレー成膜法を用いて、前記変換材料(4)を前記湾曲した表面(3A)に塗布し、
前記少なくとも1つの側面(1B)は前記変換部材(4)により覆われており、
前記少なくとも1つの側面(1B)は前記スペーサ部材(3)により覆われず、
前記スペーサ部材(3)は前記光出射面(1A)と直接接触する、
ことを特徴とする製造方法。 - 動作中に混色光を放出するオプトエレクトロニクス半導体素子(5)の製造方法であって、
・光出射面(1A)と、当該光出射面(1A)に対して横方向に延在する少なくとも1つの側面(1B)とを有するオプトエレクトロニクス半導体チップ(1)であって、動作中に当該光出射面(1A)に透過させて1次光(6A)を放出するオプトエレクトロニクス半導体チップ(1)を準備するステップと、
・スペーサ部材(3)を形成するため、材料バルクを前記光出射面(1A)に設けて、材料バルクの表面張力により、湾曲した表面(3A)を生じさせるステップと、
・湾曲した変換部材(4)を形成するため、前記スペーサ部材(3)の湾曲した前記表面(3A)に変換材料を被着させるステップと
を有し、
前記少なくとも1つの側面(1B)は前記スペーサ部材(3)により覆われず、
前記スペーサ部材(3)は前記1次光(6A)に対して透過性であり、
前記変換部材(4)を形成するため、前記変換材料の複数の層を前記半導体チップ(1)上に設け、かかる際に、第1の層の被着と第2の層の被着との合間に休止を入れ、当該休止中に当該変換材料が硬化する
ことを特徴とする製造方法。 - 前記変換部材(4)と前記スペーサ部材(3)とが設けられた前記半導体チップ(1)に、光学部材(7)を一体成形する、
請求項12または13記載の製造方法。
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